知识点29：纯电阻电路与非纯电阻电路知识回顾1. 纯电阻电路和非纯电阻电路的比较纯电阻电路非纯电阻电路元件特征电路中只有电阻元件除电阻外还有能把电能转为其他形式能量的用电器欧姆定律遵循欧姆定律不遵循欧姆定律能量转化电流做功转化为电热电流做功除转化为电热外还有其他形式的能量兀件举例电阻、电炉丝电动机、电解槽电功和电热W = UItU 2Q = 12 Rt = t = WRW = UItW〉Q电功率和热功率U 2P = UI = 12 R = =P 电 R 热P = UI 电P =12 R热2.电动机的三个功率及关系输入功率电动机的总功率由电动机电路中的电流和电压决定，即P = P =UI总 入输出功率电动机做有用功的功率，也叫机械功率热功率电动机线圈上有电阻，电流通过线圈时会发 乌乌仙老P =I2 R 热，热功率热—* -ty. -V-方 二者天糸P = P =P +P 总 入 出 热效率P耳=^出 x100(/入说明(1) 正常工作的电动机是非纯电阻(2) 电动机因故障或其他原因不转动时，相当于一个纯电阻元件例题分析例1.如图所示，有一内电阻为4.4 Q的电解槽和一盏标有“110 V 60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V的直流电路两端，灯泡正常发光，则( )A． 电解槽消耗的电功率为120 WB． 电解槽的发热功率为60 WC． 电解槽消耗的电功率为60 WD． 电路消耗的总功率为60 W【★答案★】C【解析】灯泡能正常发光，说明电解槽和灯泡均分得HO W电压，且干路电流1=1产辽A,则电解槽消耗的电功率P=Ptr=6OW; A错,C对$电解槽的发热功率P尸PR护口见B错误孑整个电踣消耗的总功 率卩也=220x11 W=12OW; D 错泡接成如图所示的电路，例2.A、B为“220 V 100 W”的两盏相同的灯泡，C、D为“220 V 40 W”的两盏相同的灯泡现将四盏灯 并将两端接入电路，各灯实际功率分别为PA、P、P、P.则实际功率的大小关系为ABCD()A．P=P,P=PABCDB． P=P>P=PADBCC． P>P>P>PDABCD． P>P>P>PBCDA【★答案★】C【解析】根据R= 得, R=RP；因为1=1,根据P=I2RABCDBCBCAD知,匕>卩人D电流大于B、C电流，由P=I2R知，p>Pb，Pd>Pc，所以Pd>Pa>Pb>Pc-DAABA． 4 AC． 2 A专题练习1•某电炉的电阻是100 Q,通电10 s产生的热量是4 X103 J,那么，通过这个电炉的电流强度是()B． 40 AD． 20 A【★答案★】C【解析】R=100Q, t=10 s,Q=4X103 J；根据公式 Q=l2R t 得： ，电流为：1=2 A,故选C2. 把家用电炉的电热丝剪去一小段后继续使用，则在同样的时间内( )A. 由Q = l2Rt可知，电炉的发热量减少B. 由Q=UIt可知，电炉的发热量不变C. 由t可知，电炉的发热量增大D. 无法确定【★答案★】C【解析】因家用电路U=220 V不变，则由Q=U t可知R减小，Q将增大。
A. 1.80X 103 J3•下面是某电热水壶的铭牌，由此可知该电热水壶正常加热1 min产生的热量为()电热水壶型号SP—356 A额定电压220 V额崔功率1&00W额炭频率50 Hz额定容量15 LB. 1.10X104 JC. 1.32X104 J D.1.08X105 J【★答案★】D【解析】由铭牌可虬电熱水壶的功率为1 800 所以正常加熱1分钟产生的热量为Q=Pt=l= 1.08xl05J.4•把有一定长度的电炉丝的两端接到220 V的电路中，用它来煮沸一壶水，若把两个电阻值为上述电阻一半的电炉丝并联在电路中，再接到同样电路中，仍用它来煮沸一壶同样的水，前后比较哪次更快将水煮沸()A.前者快B.后者快C.二者一样快D. 无法确定【★答案★】B决 OR【解析】开始时Q=^t,七=壬R若把两个电阻值为上述电阻一半的电炉丝并联在电路中，电路中电阻为Rz=-0R故煮沸一壶水所需时间为t'=-「，t'Vt,故后者水煮沸快5.在图所示电路中，电源电动势为12V,电源内阻为1.0 Q，电路中的电阻R0为1.5 Q，小型直流电动机M的内阻为0.5 Q,闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0.则以下判断中正确的是（ ）A. 电动机的输出功率为14 WB． 电动机两端的电压为7.0 VC. 电动机产生的热功率4.0 WD. 电源输出的电功率为24 W【★答案★】B【解析】电踣中电流表的示数为2OA;所以电动机的电压^U=E-Un-^=12V-Ii-- AL5TV =7 V,所以.E正确$电动机的总功率为P t=UI=7x2 W=14W?电动机的发热功率为P*=PR.=22xO.5W=2W,所以.电动机的输出功率为14W-2W=12W,所以.A、C错溟；电源的输出的功率为 P frffl=EI -PR=<12x2 - 2*1） W=20 W,所以.D 错误6•额定电压都是110 V、额定功率P=110 W和P=40 W的电灯两盏，若接在电压是220 V的电路上，使两盏AB电灯均能正常发光，且电路中消耗功率最小的电路是（ ）【★答案★】C【解析】灯泡正常工作时，两灯泡上的电压相等，可先判断电路是否能正常工作，然后再比较分流电阻和 分压电阻分别消耗的功率大小，从而做出判断.判断灯泡能否正常发光J就要判断电圧是否■是额定电圧J或电流是否杲襯定电流.由P=盘和已知条件可知Ra110 V, B灯烧毁，两灯不能正常发光•对于B电踣，由于A灯又并联变阻器，并联电阻更小于也 所tJ. UE>110VJ B灯烧毁-对于C电路』B灯与变阻器并联』电阻可能等于际」所以可能有Ua=Ue=UOV,两灯可次正常发光.对于D电跖 若变阻器的有效电阻等于A、B的并联电阻，则Ua=UE=1L0 V,两灯可以.正常岌光.比较G D两个电躍 由于C电路中变阻器功率为(Ia-Ie)辺10,而D电踣中变阻器功率为(Ia+Is)如0, 所以C电踣消耗电功率最小•故选C.7.在如图所示的电路中，R =R P >P >P2 1 4 3C. P >P >P >P2134D. P >P >P >P1234【★答案★】C【解析】R、R中电流相等，R的电阻大，功率大，R、R的总电阻小于R,其总功率也小于R的功率，R、1 2 2 3 4 1 1 3R并联，电阻小的功率大，因此R的功率比R的功率大.4348.把六个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的B.P甲 "P 乙A. P甲=P乙功率分别用P甲和P甲乙表示，则下列结论中正确的是( )乙C. P =3P乙甲D.P乙>3P甲【解析】设每个灯泡正常工作时的电流为I,则甲图中电路的总电流为31，P =12X31 = 361，乙图中电路甲的总电流为I, P =12X1 = 12 I,故有P =3P , B正确乙 甲 乙11.(多选)如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成•调节开关S］、S2 的通断,可使电动机驱动风叶旋转,将冷空气从进风口吸入,从出风口吹出冷风或热风．已知电吹风的额 定电压为220 V,吹冷风时的功率为120 W,吹热风时的功率为1 000 W.关于该电吹风，下列说法正确的 是( )A. 电热丝的电阻为55 QB. 当开关S2闭合、S］断开时，电吹风吹出冷风C. 当电吹风吹冷风时,电热丝每秒钟消耗的电能为1 000 JD. 当电吹风吹热风时,电动机每秒钟消耗的电能为1 120 J【★答案★】AB【解析】电动机和电阻并联，当吹热风时，电阻消耗的功率P=P *-P ^=(1 000-120) 由P=卫可知故A正确」当开关旳闭合i汛断开时」只有电动机工作』电热丝不发热』贝」电吹図吹 出冷风」选项B1E确j当电吹风吹冷风时』电热丝处于断踣状态」没有电洗通过，电热丝毎秒钟消耗的电 能为6故c错误；当电吹风吹热风时，电动机叮和电热丝比并联，电动机的功率为now,所洪毎秒钟 消耗的电能Q=Pt= 120x1 T=L20J,故D错误12•如图所示，A、B、C为三个通电导体的I—U关系图象•由图可知()A. 三个导体的电阻关系为R>R>RABCB. 三个导体的电阻关系为RVRVRABCC. 若在导体B两端加上10 V的电压，通过导体B的电流是2.5 AD. 若在导体B两端加上10 V的电压，通过导体B的电流是40 A4耶【解析】由I-u團象知，电阻最大的应该杲斜率最小的C,其中导体B的电阻为脳二顷=4必所以在导依B两端扣10 V电压时，通过导依B的电流为2.5 A13.（多选）将阻值为R的电阻接在电压为U的电源两端，贝9描述其电压U、电阻R及流过R的电流I间的关系图象中正确的是（ ）i.【★答案★】CD【解析】电阻的阻值不随U、I的变化而改变，但电流I与电压U成正比，C、D正确14.（多选）下图是电阻R的I—U图线，图中a=45°，由此得出（ ）A. 通过电阻的电流与两端电压成正比B. 电阻 R=0.5 QC. 因I—U图线的斜率表示电阻的倒数，故R=* - =1.0 QD. 在R两端加6.0 V电压时，每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C【★答案★】ADU WV【解析】由于I—U图线为一过原点的直线，所以A对.由R=-得R= ： 2 =2 Q, B不对.由于两坐标单1 U位长度取值不同，不能用公式R= J-W=1.0 Q来计算，故C不对.当U=6 V时，1 = -= =3 A,由q = It 可知每秒通过电阻横截面的电荷量是3.0 C，D对.15. （多选）如图所示，为某一金属导体的伏安特性曲线，由图象可知（ ）A. 该导体的电阻随电压的升高而增大B. 该导体的电阻随电压的升高而减小C. 导体两端电压为2 V时，电阻为0.5 QD. 导体两端电压为2 V时，电阻为1 Q【★答案★】AD【解析】该导体的伏安特性为曲线，但根某点与原点连线的斜率倒数表示电阻，故可知U=2V 时，R_=2l2=l£2,且导f本电阻随电压升高而増大一16. (多选)某同学在研究三种导电元件的伏安特性时，他根据实验中所测得的数据，分别绘制了I—U图线,如图甲、乙、丙所示，下列说法正确的是( )A. 图甲的元件可以作为标准电阻使用B. 图乙的电阻随电压升高而增大C. 图丙的电阻。
