专题辅导—欧姆定律电功率计算

第 1 页 共 9 页专题辅导 欧姆定律 电功率计算题1.如图所示，R1=30，R2=10，闭合开关后，电流表的示数为 0.2A。求： （1）电源电压； （2）电路总电流。2.某电热水瓶的铭牌如下表：求：（1）电热水瓶工作时最大电流是多少？ （2）电热水瓶在保温状态下接入电路的电热丝的阻值是多大？ （3）将一瓶水烧开用了 15min，消耗的电能是多少？3.如图是一种太阳能 LED 路灯的电路图，光控开关 S 白天与触点 a 接触，太阳能电池板为蓄电池充电； 晚上与触点 b 接触，给电路供电，平均每晚路灯工作 10h。太阳光照射 5h 能使规格是“24V 30W”的路灯 正常工作 3 个晚上。求： （1）路灯正常工作时的电阻； （2）路灯正常工作时每晚消耗的电能； （3）若太阳能电池的光电转换效率为 18(所谓光电转换效率是指所吸收的太阳能中有 18被转化 成电能)，求电池板吸收太阳能的功率。4.（6 分）如图 22 所示，电源电压 U 保持不变，滑动变阻器 R2的最大阻值为 50。当 S 闭合、S1断 开，P 在 b 端时，灯泡 L 的功率为 0.4W，电流表的示数为 0.2A；当 S 、S1均闭合，P 在 a 端时，电流表 的示数为 1.5A。求：（1）灯 L 的电阻 RL和电源电压； （2）电阻 R1的阻值。（不考虑温度对电阻的影响）电源：220V/50Hz 容量：2.2L煮水时：660W消耗功率保温时：33W太太 阳阳 能能 电电 池池 板板蓄蓄 电电 池池图 22第 2 页 共 9 页5.（9 分）一只开水煲的铭牌如图，内部由开关和电热丝组成求：（1）正常工作时，通过内部电热丝的电流；（2）内部电热丝的电阻；（3）额定电压下工作 5min 消耗的电能6.小华家买了一个家用电吹风，如图 20 甲所示。其简化电路如图 20 乙所示，主要技术参数如右表。请解答如下问题：（1）当电吹风吹冷风时，正常工作 5min 消耗的电能是多少？（2）当选择开关旋至何处时，电吹风正常工作的功率最大？此时电路中的总电流是多大？（3）当电路供电电压为 200V 时，电吹风电热丝的实际电功率为多大？（计算结果保留一位小数）7.(6 分)如图所示电路，滑动变阻器上标有“50 lA” ，电源电压恒定为 6V，电流表量程为 00.6A，电压表量程为 03V闭合开关 S，移动滑动变阻器滑片到某一位置时，电流表示数为 0.2A，电压表示数为 2V求：(1)电阻 R1 的阻值；(2)此时滑动变阻器消耗的功率；(3)为保证电路安全，电阻 R1 上允许消耗功率的范围8.家用电器工作时往往达不到额定的电压和功率。某同学在家中做了如下实验：他首先查看自己家的 电能表，表上标有“3600RkW·h”字样；随后他关闭了家中所有用电器，只让一只标有“220V、1210W”的电水壶盛满水持续工作，与此同时，观察到电能表转盘 3 分钟转过 180 圈。假设电水 壶的电阻保持不变。 求：(1)电水壶的电阻； (2)电水壶工作时的实际电功率；产品名称：开水煲额定频率：50Hz额定功率：1100W额定电压：220V容量：1.2L型号：JKY-12C09C第 3 页 共 9 页(3)该同学家的实际电压。9.（8 分）如图甲电路所示，电源电压为 9V 且保持不变，小灯炮标有 “6V 6W”的字样，小灯泡的电 流随电压的变化曲线如图乙 求：（1）小灯炮正常发光时电阻为多少欧? （2）当电流表的示数为 0.7A 时，小灯泡的电功率为多少瓦? （3）当电压表的示数为 2V 时，整个电路 10s 内消耗的电能是多少焦？10.(7 分)如图所示，电源电压为 12V，且保持不变，己知滑动变阻器 R3 的最大阻值为 20，定值电 阻 R1 = 10，R2= 15，电流表的量程为 0.6A。 (l)S，S1 闭合，S2 断开时，要使电流表的示数最小，则滑动变阻器的滑片 P 应滑到何处?此时电压表 的示数为多少? 10min 内电流通过 R1 产生的热量是多少? (2)S、S2 闭合，S1 断开时，求电路允许消耗的最大功率。 11.如图所示，灯泡 L 标有“6V，3W”字样，滑动变阻器的最大值为 12，当开关 S1、S2 闭合，滑 动变阻器的滑片 P 滑到最右端时，小灯泡恰好正常发光。求：（1）灯泡的电阻（2）电源电压（3）当开关 S1 闭合、S2 断开时，滑片移到变阻器的最左端， 求灯泡的功率RL1S2S11 题第 4 页 共 9 页12.(6 分)如图所示是小李家的部分电路，灯 L 上标有“220 V 40 w”。他将电阻丝电阻为 40 欧的电热 水壶插入插座，发现烧开满壶水需要 5min，电热水壶的电阻丝产生的热量为 3×105J。若灯丝和电阻丝的 电阻均不随温度变化，求： (1)火线与零线间的实际电压为多少? (2)开关 S 闭合时，灯 L 的实际功率是多少?13.、太阳能电动车，它由太阳能电池提供动力，右图是它的电路简化图，光能转化为电能储存在太阳 能电池中，提供电动机转动需要的动力，可通过改变调速电阻来调节电动机转速。已知太阳能电池电压为 600V。请回答以下问题： （1）当调速电阻的滑片 P 在最右端时，调速电阻接入电路的 阻值为 10，闭合开关 S，电压表示数为 500V，此时电动机的电 功率是多少？ （2）当调速电阻的滑片 P 滑到最左端时，电动机电功率达到 18KW，此时电流表示数多大？14.(7 分)如图 18 所示，电源电压保持 4.5 V 不变，滑动变阻器 R 的最大阻值为 6 ，闭合开关 S，当 滑动变阻器的滑片 P 滑至中点时，电流表的读数为 0.4 A。求： （1）小灯泡 L 两端的实际电压。 （2）小灯泡 L 消耗的实际功率。 （3）假如小灯泡 L 是额定电压为“2.2 V” 、 “2.5 V” 、 “3.8 V”中的一个，估计小灯泡 L 的额定功率 在 1.2 W 以内，闭合开关 S 后，移动滑片 P 到适当位置时，小灯泡正常发光。此时电流表的示数如图 19 所示。试判断小灯泡的额定电流，并说明理由。15.（8 分）小明家新购置一个电饭锅，其铭牌如下表所示，表格中的额定功率均是指电路的总功率， 电路原理简图如图 10 所示，图中的 S1是电源开关，S2是加热、保温转换开关。小明在一次煮饭的过程中， 同时闭合开关 S1和 S2，通电 15min 后，开关 S2弹起断开，电饭锅进入焖饭保温工作状态，再经过 10min 后，锅内米饭完全煮熟，开关 S1 断开。试计算： （1）在这次煮饭的全过程中，电饭锅消耗了多少电能？ （2）R1和 R2的阻值分别是多大？第 5 页 共 9 页2.（1） （3 分）IUP A3220VW660UPI（2） （3 分）A15. 0220VW331 1UPI14670.15AV220 IUR（3） （或 594000J） （2 分）Wh0.165k0.25hW660 PtW1222111 10.410(1)(0.2 )()0.2(1050 )12(2)121.2(1)101.51.20.3(1)12 0.3L LLL LLPPWRIAUI RRAVPUVIARIIIAAAUVRI 解：（1）当S闭合，S断开，在b点时分分（2）当S、S闭合，在a点时=分分40(1)A分43第 6 页 共 9 页5.（9 分） （1）5 A （2）44 （3）3.3×105J8(1)(2 分)由 P 额U2额/R 得电水壶的电阻 R=U2额（220V）2/1210W40 (2)(4 分)t=3min=180s t 时间内电水壶消耗的电能 W180/36000.5(kW·h)1.8×105J 电水壶的实际电功率 P实W/t1.8×105/1801000(W)(3)(2 分)该同学家的实际电压 U实200(V)RP ·实4010009.解：1）RL=UL2/PL=(6V)2/6W=6 2)P实=U实*I实=3V*0.7A=2.1W3)电压表示数为 2V 时，由图可知此时电路中的电流为 0.5A,则：W=UTt=9V*0.5A*10s=45J76第 7 页 共 9 页11.（7 分，公式占 1 分，计算过程与结果占 1 分） 解：（1）由（1 分）RUP2 得（1 分）123)6(22 WV PURLL L（2）当S1、S2闭合，P滑到最右端时，R和L并联（1 分）因L正常发光，所以电源电压U=UL=6 V （1 分）（3）当S1闭合、S2断开时，P滑到最左端，L和R串联（1 分）A（1 分）41 12126V RRU RUIL总W（1 分）75. 012)41(22ARIPL10第 8 页 共 9 页13. 5000W 30A14、解：（1）当滑片 P 滑至中点时，变阻器两端的电压 UR 为：UR=IR=0.4A×3=1.2V -（1 分） 则小灯泡 L 两端的实际电压 UL为： UL=U总-UR=4.5V-1.2V=3.3V -（1 分） （2）小灯泡 L 消耗的实际功率 PL为：PL=ULI=3.3V×0.4A=1.32W -(2 分） （3）由题可知，当小灯泡的额定功率最大，额定电压最小时，小灯泡的额定电流最大，则小灯泡的最 大额定电流为： I最大=P最大/U最小=1.2W/2.2V0.55A -(1 分)I最大=0.55A0.6A 电流表接入的是 00.6A 的量程 -(1 分) 则由题图 19 可知，小灯泡的额定电流 I额为： I额=0.3A。 -(1 分) 另解另解：当通过灯 L 的电流为 0.4A 时，灯 L 消耗的实际功率为 1.32W 又灯 L 的额定功率小于 1.2W -(1 分) 灯 L 的额定电流应小于 0.4A -(1 分) 则由题图 19 可知，I额=0.3A -(1 分) （此小题，直接得出 I额=0.3A，而没有说明理由者可得 1 分）12第 9 页 共 9 页