初三物理最新教案-2018中考物理电功电功率典型例题解析 精品

典型例题解析

例1 一盏灯标有“36V 40W”字样，将这盏灯接到某电路中，通过它的电流是1A，此时，这盏灯的电功率是________W． 精析 考查额定电压，额定功率的概念．

已知：灯的额定电压UE＝36，额定功率PE＝40W，实际电流IL＝1A． 求：PL（实际电功率） 解 先判定灯是否正常发光 灯正常发光时：IE＝

PE40W＝≈1.1A 36VUE 因为灯的实际电流IL＜IE，所以灯不能正常发光，且PL应＜PE．

UE(36V)2 先求出灯的电阻R＝＝＝32.4Ω

40WPE R不变

灯的实际功率：PL＝ILR＝（1A）×32.4Ω＝32.4W 答案 灯的功率为32.4W

思考 有的同学求实际功率，采用下面做法： PL＝UIL＝36V×1V＝36W 你能看出其中的问题吗？

例2 某导体接到6V电压下，它消耗的功率是6W；将改接到3V的电压下，这个导体的功率是________W． 已知 UE＝6V 求：实际PL

分析 一个导体，在额定电压下，电阻为R，同样一个导体，电压改变，电阻仍为R． 同样一个导体，电压改变，电阻仍为R． ∴ 电功率的习题，往往从求解电阻入手． 解法1 导体电阻

2

2

2PE＝6W 实际UL＝3V

UE(6V)2 R＝＝＝6Ω．

6WPE 电压变了，导体消耗的功率改变

2

UL(3V)2 RL＝＝＝1.5W

6?R 解法2 导体电阻不变

2U2 根据：R＝

P22UPULUE ＝?L＝L2

PEUEPLPE2 PL＝

ULUE22·PE＝（

3V2

）×6W＝1.5W 6V2

小结 从解法2看出，电阻一定时，电压是原来的“n”倍，功率是原来的“n”倍．因为P＝UI，U是原来的“n”倍，I也是原来的“n”倍，所以P是原来的“n”倍． 答案 功率是1.5W

例3 （天津市中考试题）电能表是测量________的仪表．1 kWh的电能可供标有“220V 40W”的灯泡正常工作________h．

精析 电能表是日常生活中常用的仪表．考查能否灵活利用W＝Pt进行计算． 正确选择合适的单位，可以简化计算．

解 电能表是测量电功的仪表．题目给出：W＝1kWh P＝40W＝0.04kW 时间：t＝

2

W1kWh＝＝25h P0.04kW 如果选用国际单位，则计算要麻烦得多． 答案 电功，25

例4 （哈尔滨市中考试题）一个“12V 6W”的小灯泡，如果接在36V电源上，为使其正常发光，需串联一个________Ω的电阻，该电阻消耗的功率是________W． 精析 在串联电路中，利用电流、电压等特点，计算电阻和电功率． 已知：额定PE＝6W，UE＝12V，总电压U＝36V 求：R，PR

解 灯的额定电压是12V，直接将其接在36V的电源上，灯将烧毁：这时应将一个电阻和灯串联；—使灯正常发光．

画出灯与R串联的电路草图2—3—1．并标出已知量和未知量．

图2—3—1

只要求出通过R的电流和R两端的电压．就可以求出未知量． 流过灯的电流和流过R的电流相等： 答案 48Ω，12W

例5 （北京市中考试题）电阻R和灯泡L串联接到电压为10V的电路中，R＝10Ω，电路接通后，100s内电阻R上电流做的功为10J，已知灯L的额定功率为10W，灯的电阻不变．求：灯的额定电压．

解 画出灯L和电阻只串联的电路草图2—3—2，并标明已知量和未知量． 串联电路，通过L和R电流相等，设为I． 则WR＝IRt

2

图2—3—2

I＝

WR110J＝＝A＝0.1A Rt10Ω?100s10 R两端电压：UR＝IR＝0.1A×10Ω＝1V 灯L′两端电压：UL＝U－UR＝10V－1V＝9V 灯电阻：R＝

UL9V＝＝0.9Ω 0.1AI 灯额定电压：UE＝PER＝10W?90?＝30V 误解 有的同学在算完电流后，直接用：UE＝此时灯并不是正常发光，电路中的电流不是IE．

当然，有的同学把UL＝9V算为灯的额定电压，也是错误的． 答案 灯额定电压为30V

PE10W＝＝100V，是错误的．因为0.1AI

例6 （广州市中考试题）有两个灯泡，L1标有“6V 3W”字样，L2没有标记，测得

L2的电阻为6Ω，把它们串联起来接入某一电路，两个灯泡均能正常发光，那么该电路两端

的电压和L2的电功率分别是 （ ） A．12 V 3W C．9 V 3W

B．12 V 1.5W D．9 V 1.5W

解 画出L1和L2串联的电路草图2—3—3，标明已知量和未知量． L1正常发光时，U1＝6V，P1＝3W电路中电流： I＝

P13W＝＝0.5A U16V

图2—3—3

此时L2也正常发光，L2两端电压：U2＝IR2＝0.5A×6Ω＝3V P2＝IU2＝0.5A×3V＝1.5W U＝U1＋U2＝6V＋3V＝9V 答案 D

例7 有一盏小灯泡，当它与5Ω电阻串联后接15V电源上，灯恰好正常发光，这时灯的功率是10W．

求：小灯泡正常发光时的电阻和小灯泡的额定电压的可能值． 已知：R＝5Ω

PE＝10W

U＝15V

求：RL，UE（额定）

分析 画出分析电路图2—3—4．

图2—3—4

从图中看，所给物理量无对应关系，可以采用方程求解． 解法1

RE和R串联，设灯两端电压为UE ∵ IE＝IR ∴

U?UEPE＝

RUE

10W15V?UE＝

5?UE2

整理得UE－15UE＋50＝0 （UE－10）（UE－5）＝0 UE＝10V或UE＝5V

UE(10V)2 灯电阻RL＝＝＝10Ω

10WPEUE(5V)2 或RL＝＝＝2.5Ω

10WPE 解法2 RL和R串联：U＝UE＋UR U＝

22PE＋IR I10W＋I×5Ω I 15V＝

2

5I－15I＋10＝0 I－3I＋2＝0 （I－2）（I－1）＝0 解得：I＝2A或I＝1A RL＝

2

PE10W＝＝2.5Ω 22I(2A)PE10W＝＝10Ω I2(1A)2 或RL＝

答案 灯正常发光，当UE＝10V时，灯电阻为10Ω；当UE＝5V时，灯电阻为2.5Ω 例8 （北京市朝阳区中考试题）将分别标有“6V 9W”和“6 V 3W”的两个灯泡L1、L2串联接在12 V电源上，则 （ ）

A．两灯都能正常发光

B．灯L2可能被烧毁 D．灯L1比灯L2亮

C．两灯都比正常发光时暗

精析 考查学生能否根据实际电压和额定电压的关系，判断灯的发光情况． 解 先求出两盏灯的电阻

U1(6V)2 灯L1的电阻： R1＝＝＝4Ω

9WP12U2(6V)2 灯L2的电阻： R2＝＝＝12Ω

3WP2 求出灯两端的实际电压U1′ ∵ R1、R2串联

2?R14?1U1 ＝＝＝

R1?R24??12?4U U1′＝

11U＝×12V＝3V 44 L2两端电压U2′＝U－U1′＝12V－3V＝9V 比较实际电压和额定电压 U1′＜U1，U2′＜U2

两灯都不能正常发光；灯L2可能会被烧毁 答案 B

例9 （北京市东城区中考试题）家庭电路中正在使用的两白炽灯，若甲灯比乙灯亮，则 （ ）

A．甲灯灯丝电阻一定比乙灯的大 B．甲灯两端的电压一定比乙灯的大 C．通过甲灯的电量一定比乙灯的多 D．甲灯的实际功率一定比乙灯的大

精析 考查家庭电路中灯的连接方式，并由灯的亮度判断电阻的大小．

分析 家庭电路，灯的连接方式是并联．甲、乙两灯两端电压相同．甲灯比乙灯亮，说明甲灯实际功率比乙灯大．D选项正确．甲灯比乙灯亮，在并联电路中，R甲＜R乙．U相同，I甲＞I乙

电量Q＝It，若两灯同时使用，因为t相同，I甲＞I乙，则Q甲＞Q乙，C选项正确．

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