1、第一部分 教 材 梳 理第十八章第十八章 电功率电功率第三课时第三课时 额定功率、实际功率额定功率、实际功率电学综合计算电学综合计算考点额定功率和实际功率考点额定功率和实际功率1.（2016临沂临沂)一个标有一个标有“220 V440 W”的电热器，当的电热器，当通过它的电流为通过它的电流为1 A时，它的实际功率时，它的实际功率()A.等于额定功率等于额定功率B.大于额定功率大于额定功率C.小于额定功率小于额定功率D.无法判断无法判断C2.（2016云南云南)将标有将标有“12 V6 W”的灯泡的灯泡L1和标有和标有“6 V6 W”的灯泡的灯泡L2串联接在串联接在12 V的电源上，则的电源上，
2、则()A.灯泡灯泡L1正常发光正常发光B.灯泡灯泡L2可能会烧坏可能会烧坏C.电路总功率为电路总功率为4.8 WD.通过通过L1的电流小于通过的电流小于通过L2的电流的电流C3.（2017自贡自贡)如图如图K1-18-18所示的电路中，电源电压所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器后，将滑动变阻器R的滑片向左的滑片向左移动，在此过程中移动，在此过程中()A.电流表示数变小电流表示数变小B.灯泡灯泡L亮度变亮亮度变亮C.电压表示数变大电压表示数变大D.电路消耗的总功率变大电路消耗的总功率变大A4.（2017郴州郴州)如图如图K1-18-19甲所示，把标有甲所
3、示，把标有“6 V3 W”的灯泡的灯泡L和滑动变阻器和滑动变阻器R串联接入恒定电压为串联接入恒定电压为9 V的电源的电源上，通过上，通过L的电流的电流I与与L两端电压两端电压U的关系如图的关系如图K1-18-19乙所示，则乙所示，则L正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻是是_；当电路中电流为当电路中电流为0.4 A时，时，L的实际的实际功率是功率是_W.61.65.（2017滨州滨州)如图如图K1-18-20甲所示，将额定电压为甲所示，将额定电压为2.5 V的小灯泡接入电源电压为的小灯泡接入电源电压为4.5 V的电路中，闭合开的电路中，闭合开关，调节滑动变阻
4、器滑片关，调节滑动变阻器滑片P，记录相应电压表和电流表，记录相应电压表和电流表示数绘制成如图示数绘制成如图K1-18-20乙所示的乙所示的I-U图象，则小灯泡图象，则小灯泡的额定功率为的额定功率为_W，小灯泡正常发光时，滑，小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻是动变阻器接入电路的电阻是_.0.62586.（2017枣庄枣庄)图图K1-18-21甲是智能怀旧灯，与灯串甲是智能怀旧灯，与灯串联的调光旋钮实质是滑动变阻器，图联的调光旋钮实质是滑动变阻器，图K1-18-21乙是简乙是简化的电路原理图化的电路原理图.灯灯L标有标有“12 V3 W”字样，当滑动变字样，当滑动变阻器的滑片阻器的滑片P
5、在在a点时，灯点时，灯L正常发光，电源电压不变，正常发光，电源电压不变，不考虑温度对灯丝电阻的影响不考虑温度对灯丝电阻的影响.问：问：（1）电源电压）电源电压U是多少？是多少？（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻是）当滑动变阻器接入电路中的电阻是12 时，灯时，灯L消耗的实际功率是多少？消耗的实际功率是多少？（3）当滑片）当滑片P位于中点位于中点b和最右端和最右端c时，灯两端电压之时，灯两端电压之比是比是3 2，则滑动变阻器的最大值是多少？，则滑动变阻器的最大值是多少？答案：（答案：（1）12 V（2）1.92 W（3）96 7.（2017鄂州鄂州)已知已知A灯标着灯标着“6 V3 W”，B灯标
6、着灯标着“6 V6 W”，滑动变阻器，滑动变阻器R规格规格“50 2 A”.A灯和灯和B灯中电流随两端电压变化关系的图象如图灯中电流随两端电压变化关系的图象如图K1-18-22甲甲所示所示.则：则：（1）将）将A、B两灯并联接在两灯并联接在6 V电源两端，求电源两端，求30 min内内电路消耗的电能电路消耗的电能.（2）将）将A、B两灯串联接在某电源两端，使两灯串联接在某电源两端，使A灯恰好正灯恰好正常发光，求此时常发光，求此时B灯电阻灯电阻.（3）将）将A灯与滑动变阻器灯与滑动变阻器R串联接在串联接在12 V电源两端，如电源两端，如图图K1-18-22乙所示乙所示.调节滑动变阻器，当滑动变阻
7、器的调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率是功率是A灯功率的灯功率的2倍时，求滑动变阻器的功率倍时，求滑动变阻器的功率.解：（解：（1）将）将A、B并联接在并联接在6 V电源两端时，实际功率电源两端时，实际功率和额定功率相等，和额定功率相等，则电路的总功率则电路的总功率P总总=PA+PB=3 W+6 W=9 W，30 min内电路消耗的电能内电路消耗的电能W总总=P总总t=9 W3060 s=1.62104 J.（2）将）将A、B两灯串联接在某电源两端时，两灯串联接在某电源两端时，A灯恰好正灯恰好正常发光，常发光，由图象可知，电路中的电流由图象可知，电路中的电流I=IA=0.5 A，UB=2 V，
8、此时此时（3）将）将A灯与滑动变阻器灯与滑动变阻器R串联接在串联接在12 V电源两端时，电源两端时，滑动变阻器的功率是滑动变阻器的功率是A灯功率的灯功率的2倍，由倍，由P=UI可知，可知，U滑滑=2UA，电源的电压电源的电压U=U滑滑+UA=2UA+UA=3UA=12 V，解得：解得：UA=4 V，U滑滑=2UA=24 V=8 V，由图象可知，此时电路中的电流由图象可知，此时电路中的电流I=0.4 A，则滑动变阻器的功率则滑动变阻器的功率P滑滑=U滑滑I=8 V0.4 A=3.2 W8.（2017宜昌宜昌)某种规格的白炽灯泡的铭牌上印着某种规格的白炽灯泡的铭牌上印着“220 V40 W”，其灯
9、丝电流随电压变化图象如图，其灯丝电流随电压变化图象如图K1-18-23所示所示.（1）这种白炽灯正常工作时，灯丝的电阻是多少？）这种白炽灯正常工作时，灯丝的电阻是多少？（2）取两只该规格的白炽灯串）取两只该规格的白炽灯串联起来，接到联起来，接到220 V的电源上，的电源上，两灯总的实际电功率是多少？两灯总的实际电功率是多少？两灯工作两灯工作2 h共消耗多少度电？共消耗多少度电？（3）取一只该规格的白炽灯接到）取一只该规格的白炽灯接到12 V学生电源上，电学生电源上，电路连接及灯泡均完好，闭合开关后白炽灯并不发光，请路连接及灯泡均完好，闭合开关后白炽灯并不发光，请你判断此时白炽灯是否消耗电能？如
10、果消耗，说明能量你判断此时白炽灯是否消耗电能？如果消耗，说明能量转化的情况；如果不消耗，说明理由转化的情况；如果不消耗，说明理由.答案：（答案：（1）1 210（2）30.8 W 0.0616度度（3）白炽灯消耗电能）白炽灯消耗电能;消耗的电能转化为内能消耗的电能转化为内能.考点保温、加热与电热综合考点保温、加热与电热综合9.(2017苏州苏州)如图如图K1-18-24所示，电源电压所示，电源电压4.5 V，定，定值电阻值电阻R0为为10，滑动变阻器，滑动变阻器R规格为规格为“20 2 A”，电流表和电压表量程分别选择电流表和电压表量程分别选择“00.6 A”、“03 V”.闭合开关闭合开关S
11、，电路正常工作时，下列叙述正确的是，电路正常工作时，下列叙述正确的是()A.电流表示数最大值为电流表示数最大值为0.6 AB.电压表示数范围为电压表示数范围为13 VC.滑动变阻器的功率可达滑动变阻器的功率可达0.5 WD.滑动变阻器阻值变化范围为滑动变阻器阻值变化范围为510 C10.（2017德阳德阳)如图如图K1-18-25所示的电路中，电源电所示的电路中，电源电压为压为6 V，电压表的量程为，电压表的量程为03 V，电流表的量程为，电流表的量程为00.6 A，滑动变阻器的规格为，滑动变阻器的规格为“20 1 A”，灯泡标有，灯泡标有“5 V2.5 W”字样字样.闭合开关，将滑动变阻器的
12、滑片移闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置，这时通过灯泡的电流为到阻值最大的位置，这时通过灯泡的电流为_A；若要求两电表的示数均不超过所选量程，；若要求两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，则该电路能灯泡两端电压不允许超过额定值，则该电路能消耗的最大功率为消耗的最大功率为_W.（不考虑灯丝电阻的变化）（不考虑灯丝电阻的变化）0.21.811.（2017威海威海)如图如图K1-18-26所示，电源电压所示，电源电压12 V保保持不变，小灯泡持不变，小灯泡L的规格为的规格为“6 V3 W”，滑动变阻器的，滑动变阻器的最大阻值为最大阻值为12，电流表的量程为，电流表的
13、量程为03 A.当开关当开关S1、S2都断开时，小灯泡都断开时，小灯泡L恰能正常发光，恰能正常发光，R1的阻值为的阻值为_，当开关，当开关S1、S2都闭合时，要保证电路都闭合时，要保证电路各元件安全，整个电路电功率的各元件安全，整个电路电功率的变化范围是变化范围是_W.12243612.（2017成都）某款迷你电饭煲有加热或保温两档成都）某款迷你电饭煲有加热或保温两档.其电路如图其电路如图K1-18-27所示所示.已知已知R1=88，R2=2 112.开关开关 S 置于置于_（填（填“1”或或“2”）时是保温档，）时是保温档，保温保温10 min 产生的热量是产生的热量是_J.213 2001
14、3.（2017河南）图河南）图K1-18-28为一电热饮水机的电路简为一电热饮水机的电路简图，其额定电压为图，其额定电压为220 V，具有，具有“加热加热”“”“保温保温”两种两种功能，对应功率分别为功能，对应功率分别为400 W和和40 W.当开关当开关S1、S2均均闭合，饮水机处于闭合，饮水机处于_（填（填“保温保温”或或“加加热热”）状态，）状态，R1的组值为的组值为_；用饮水机给；用饮水机给2 kg的水加热，当水温升高的水加热，当水温升高50，水吸，水吸收的热量为收的热量为_J.c水水=4.2103 J/（kg）加热加热1214.210514.（2017苏州）如图苏州）如图K1-18-
15、29是某家用电热水器的简是某家用电热水器的简化电路图，温控开关化电路图，温控开关S可根据水温自动切换加热和保温可根据水温自动切换加热和保温两种状态，两种状态，R1、R2是发热电阻，热水器主要参数如下是发热电阻，热水器主要参数如下表表.水的比热容为水的比热容为4.2103 J/(kg)（1）开关）开关S跳至跳至_触点位置时，热水器进入触点位置时，热水器进入保温状态水箱内装满水时，水的质量为保温状态水箱内装满水时，水的质量为_kg.（2）R2的阻值为多大？的阻值为多大？b30额定电压额定电压220 V容积容积30 L加热功率加热功率 2 000 W 保温功率保温功率 800 W（3）水箱中装满初温
16、为）水箱中装满初温为25 的水，加热使温度升高到的水，加热使温度升高到55，水需要吸收多少热量，水需要吸收多少热量？（4）在上述加热状态下，热水器正常工作）在上述加热状态下，热水器正常工作35 min需消需消耗多少电能？加热效率是多少耗多少电能？加热效率是多少？（2）36.3（3）水吸收的热量）水吸收的热量Q=cmt=4.2103 J/kg30 kg30=3.78106 J.（4）消耗的电能）消耗的电能W=Pt=2 000 W3560 s=4.2106 J.加热效率加热效率15.（2017滨州滨州)如图如图K1-18-30，将标有，将标有“6 V3 W”字字样的灯泡样的灯泡L1和标有和标有“6
17、 V6 W”字样的灯泡字样的灯泡L2串联在电路串联在电路中，使其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡的实际功率中，使其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡的实际功率不超过其额定功率，不考虑温度对电阻的影响不超过其额定功率，不考虑温度对电阻的影响.求：求：（1）灯泡）灯泡L1正常工作时的电流正常工作时的电流.（2）灯泡）灯泡L2的电阻的电阻.（3）电源电压）电源电压.（4）此电路工作）此电路工作2分钟消耗的电能分钟消耗的电能.答案：（答案：（1）0.5 A（2）6（3）9 V（4）540 J能力提升能力提升16.（2017烟台）甲、乙两只电炉标有烟台）甲、乙两只电炉标有“220 V500 W”和和“220
18、V1 000 W”字样，把它们串联在字样，把它们串联在220 V的电路的电路中中.在相同时间内产生热量较多的是在相同时间内产生热量较多的是_，将，将它们并联在电路中，产生热量较多的是它们并联在电路中，产生热量较多的是_（填（填“甲甲”或或“乙乙”）.串联时甲电炉消耗的电功率与串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电炉消耗的电功率之比为并联时甲电炉消耗的电功率之比为_.甲甲乙乙4 917.（2017江西）如图江西）如图K1-18-31所示，是某家用电热水所示，是某家用电热水壶内部的电路简化结构图，其中壶内部的电路简化结构图，其中R1、R2为阻值相同的为阻值相同的电热丝，有甲、乙、丙、丁四种不同的连接
19、方式电热丝，有甲、乙、丙、丁四种不同的连接方式.该电该电热水壶有高温、中温、低温三档，中温档的额定功率为热水壶有高温、中温、低温三档，中温档的额定功率为500 W.求：求：（1）电热水壶调至中温档正常加热，将）电热水壶调至中温档正常加热，将2 kg温度为温度为30 的水烧开（标准大气压下）需要的水烧开（标准大气压下）需要20 min,水所吸收的水所吸收的热量及电热水壶的效率热量及电热水壶的效率.（2）电热水壶高温档的额定功率）电热水壶高温档的额定功率.（3）若某次电热水壶用高温档加热）若某次电热水壶用高温档加热0.1 h，耗电，耗电0.09 kWh,通过计算判断此时电热水壶是否正常工作？通过计
20、算判断此时电热水壶是否正常工作？答案：（答案：（1）5.88105 J；98%（2）1 000 W（3）电热水壶不是正常工作）电热水壶不是正常工作.18.（2017威海）某生态园设计了模拟日光和自动调温威海）某生态园设计了模拟日光和自动调温系统，实现照明、保温和加热的功能，其原理如图系统，实现照明、保温和加热的功能，其原理如图K1-18-32所示，电源电压恒为所示，电源电压恒为220 V，R1和和R2是两个电热是两个电热丝（不考虑温度对电阻的影响），丝（不考虑温度对电阻的影响），R2=30，L是标有是标有“220 V160 W”的照明灯泡，白天有日光的时候，只的照明灯泡，白天有日光的时候，只开
21、启该系统的保温功能并连续工作开启该系统的保温功能并连续工作10 h，此时，此时R1与与R2的电功率之比为的电功率之比为1 3，晚上温度较低的时候，需开启，晚上温度较低的时候，需开启加热和照明功能加热和照明功能.灯泡正常发光此状态下系统也需连续灯泡正常发光此状态下系统也需连续工作工作10 h，q沼气沼气=1.8107 J/m3，请解答下列问题：，请解答下列问题：（1）晚上工作时电路的总功率是多大？）晚上工作时电路的总功率是多大？（2）若一天中工作的）若一天中工作的20 h内电热丝放出的热量完全由内电热丝放出的热量完全由该生态园自产的沼气提供，其热效率为该生态园自产的沼气提供，其热效率为50%，则每天需，则每天需要完全燃烧多少要完全燃烧多少m3的沼气？的沼气？答案：（答案：（1）5 000 W（2）24.2 m3
