专题三电功、电功率的综合计算

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1、专题三电功、电功率的综合计算一、知识梳理1．电能转化为内能和其他形式的能：(1)电功的计算：　　　或　。(2)电功率的计算：　或　　。2．电能只转化为内能或光能：(1)电功的计算：　或　　或或或。(2)电功率的计算：或或或。3．灯泡的亮度取决于。4．实际功率和额定功率的关系：当U实U额时，，灯。5．通过电能表计算电功：W=，W=kW·h二、例题【例l】(2013，河北)小明去打开水，水未开，此时观察到温度计示数为77℃，电能表示数为；水开时，温度计示数为97℃，电能表示数为，电热水器消耗了J的电能。第

2、二天小明又去打水，发现水仍未开，水的温度为t，等到水开时温度计示数为98℃，这段时间内电热水器消耗的电能为2.1kW·h，则t＝℃。两天水开时的温度不同，是由于液体的沸点与液面上的气压大小有关。[c水=4.2×103J／(kg·℃)，电路中只有电热水器，且水的质量相等，不计热损失]【例2】(2013，河北)如图1-9-3-2甲所示，L上标有“6V3W”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，变阻器R的最大电阻为100Ω。只闭合S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为Ra，电流表示数为Ia。只闭合S2，移动滑片P，变阻器两端电

3、压与其连入电路的电阻关系如图1-9-3-2乙所示；当滑片P置于b点时，电压表示数Ub=8V，电流表示数为Ib。已知Ra：R0=12：5，Ia：Ib=3：5。(灯丝电阻不随温度变化)求：(1)小灯泡的电阻；(2)定值电阻R0和电源电压；(3)在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少；只闭合S2时，电路消耗的最小功率为多少。三、课堂巩固练习1．居民生活用电试行阶梯电价听证方案：每月耗电第一挡电量为150度及以内，维持现行价格不变，即每度电0.6元；第二挡电量为151至280度，每度电0.

4、65元；第三挡电量为281度以上，每度电0.9元。小袁家上月初和上月底电能表的示数如图1-9-3-1所示，则她家上月用电为kW·h；如据此听证方案计算，她家上个月电费要比原来多付元。2．学校给每个教室都安装了一台教学投影仪，李强和李丽看到投影仪的说明书上关于投影仪的有关数据如下表所示。投影仪正常工作时，光源和鼓风机(用来散热)都正常工作。电源工作电压220V电压频率50Hz光源电压24V光源电流10.0A鼓风机电压220V鼓风机电流0.1A(1)由表中数据计算投影仪正常工作时耗电总功率有多大?(2)他俩发现光源电压比电源电压小得多，关于光源怎么工

5、作，他俩展开了讨论，李强说应该是给光源了一个电阻，按他这种说法，这个分压应该是多大?(3)李丽按李强的说法又计算了一下分压电阻的功率，说这台投影仪的光源采用串联电阻降压的方法是不可行的，请你计算后分析说明为什么不可行。四、课后练习1．如图1-9-3-3所示，R是镍铬合金线做成的变阻器，当导线夹向A端移动时，小灯泡的亮度将()A．不变B．变亮C．变暗D．无法判定2．如图1-9-3-4所示，电源电压不变，开关S，闭合后，灯泡L发光，电压表有示数；再闭合开关S2后，出现的情况是()A．灯泡L的亮度不变B．电压表的示数变小C电路的总电阻不变D．电路的总功

6、率变大3．小华用如图1-9-3-5所示的电路测小灯泡功率。电路中电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，灯泡标有“2.5V1.25W”字样。若闭合开关，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，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是()A电流表示数的变化范围是0～0.5AB滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5～20ΩC灯泡的最小功率是0.162WD．该电路的最大功率是2.7W4．图1-9-3-6所示是某电器内部的电路结构图，R1、R2为阻值相同的电热丝，不同

7、的连接方式及其发热功率不同。下列说法不正确的是()A甲的发热功率与丙的发热功率相等B丁的发热功率是丙的发热功率的2倍C．丙的发热功率是乙的发热功率的2倍D．丁的发热功率是乙的发热功率的4倍5．如图1-9-3-7甲，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器(允许通过的最大电流为5A)。图1-9-3-7乙反映了开关由断开到闭合，在移动滑片P的过程中，ab两端电压U和通过的电流I之间的关系；图1-9—3—7丙反映了滑动变阻器消耗的功率P与电流I之间的关系，则下列说法不正确的是()A电源电压为50VB．R1的阻值为5ΩC．当R2的功率为120W时，电路消耗的总功

8、率为200WD．滑动变阻器连入阻值的范围为4～45Ω6．小红在家中看电视时，把遥控器一摁，电视关了，可是还有一个指示灯亮着(此时，电视机