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技能訓(xùn)練八　電功　電功率計算 電功、電功率的計算是中考的重點，這類題往往知識覆蓋面廣，題目難度大，綜合性強，分值也較高，解答這類題需注意以下幾點：(1)正確分析電路結(jié)構(gòu)，能準確畫出各狀態(tài)的等效電路圖；(2)能熟練掌握串、并聯(lián)電路的特點，靈活應(yīng)用電學(xué)公式列出方程或方程組；(3)要正確理解下列公式的物理含義及適用條件，電功公式W＝UIt＝Pt＝I2Rt＝t，電功率公式P＝＝UI＝I2R＝，當(dāng)電路是純電阻電路時，電功、電功率及其變形式都可以等效使用，焦耳定律公式Q＝I2Rt，在計算導(dǎo)體通電產(chǎn)生熱量時普遍適用；(4)P、W、U、I、R、t等物理量，在運用公式計算時要嚴格遵守同一性和同時性，單位統(tǒng)一。 1．(2016，南京)如圖甲所示電路，電源電壓不變，R1是定值電阻，R2是滑動變阻器，閉合開關(guān)，將滑動變阻器滑片由一端移到另一端的過程中，電路中電流表示數(shù)和電壓表示數(shù)的關(guān)系如圖乙所示。則滑動變阻器滑片由一端移到另一端的過程中( A )(導(dǎo)學(xué)號　48622411) A．電路總功率的最小值為1.8 W B．電路總功率的最大值為5.4 W C．定值電阻電功率的最小值為1.35 W D．定值電阻電功率的變化為4.05 W 2．(2016，丹東)(多選)如圖所示，電源電壓為6 V不變，電流表的量程為“0～0.6 A”，電壓表的量程為“0～3 V”，滑動變阻器為“20 Ω　2 A”，燈泡L標(biāo)有“3 V　0.9 W”字樣(燈絲電阻不變)。為了保證電路中各元件安全，下列說法正確的是( BCD )(導(dǎo)學(xué)號　48622412) A．滑動變阻器阻值的變化范圍為0～20 Ω B．電流表示數(shù)的變化范圍為0.2～0.3 A C．電路消耗總功率的變化范圍為1.2～1.8 W D．電燈消耗功率的變化范圍為0.4～0.9 W 3．(2016，黃岡)熱風(fēng)槍常用于工程裝修、服裝制造等行業(yè)。工作時，利用其吹出的熱風(fēng)使材料熔化或軟化，從而達到去除舊漆膜、彎曲塑料管。換裝瓷磚等目的，圖甲是某型號熱風(fēng)槍的簡化電路圖，其中電熱絲R1的最大功率為2 000 W，R2、R3可分別調(diào)節(jié)溫度和風(fēng)量，不計溫度對R1阻值的影響，請解答：(導(dǎo)學(xué)號　48622413) (1)圖乙中的P、Q處為該型號熱風(fēng)槍的電熱絲和電動機預(yù)留安裝位置，應(yīng)將電動機安裝在__P__處，否則__電熱絲產(chǎn)生的熱量可能損壞電動機(說出一點即可)。 (2)當(dāng)R2接入電路電阻為30.8 Ω時，R1上消耗的功率是多少？ (3)已知R1達到最大功率時，從出風(fēng)口吹出的空氣溫度升高了400 ℃，若將R1的功率調(diào)為1 500 W，則從出風(fēng)口吹出的空氣溫度升高了多少？設(shè)熱效率相同、相同時間內(nèi)吹出的空氣質(zhì)量相同。 解：(2)由電路圖可知，當(dāng)R2＝0時，R1支路總功率最大，R1的功率P1最大為P1大＝2 000 W，R1＝＝＝24.2 Ω，當(dāng)R2＝30.8 Ω時，R總＝R1＋R2＝24.2 Ω＋30.8 Ω＝55 Ω，I串＝＝＝4 A，P實＝I串2R1＝(4 A)224.2 Ω＝387.2 W　(3)R1消耗電能W＝Pt，由η＝得，從出風(fēng)口吹出的空氣吸熱Q吸＝ηW＝ηPt，空氣升溫Δt＝＝，由題意在η、c空、m空、t一定時，有＝，Δt2＝Δt1＝400 ℃＝300 ℃ 4．(2016，黔東南)如圖所示，電源電壓為6 V，R1為“40 Ω　0.25 A”滑動變阻器，R2為“10 Ω　0.5 A”電阻，電壓表量程為0～3 V。圖中虛線框內(nèi)接一只“20 Ω　0.4 A”電阻R(未畫出)。已知：①閉合S1和S3，斷開S2時，調(diào)節(jié)R1使其接入電路的阻值為10 Ω，此時電路消耗的電功率為1.2 W；②斷開S3，閉合S1、S2，調(diào)節(jié)R1使其接入電路的阻值為6 Ω，此時電壓表的示數(shù)為1.0 V。(導(dǎo)學(xué)號　48622414) (1)在情形①中，求電路的總阻值。 (2)根據(jù)情形①和②，在圖中虛線框內(nèi)將R連入電路。 (3)當(dāng)閉合所有開關(guān)時，為保證電路安全，求滑動變阻器R1接入電路的阻值范圍。 解：(1)由P＝得，在情形①中，總電功R總＝＝＝30 Ω　(2)由情形①可知，R與R1串聯(lián)，由情形②可知，R與R1和R2串聯(lián)，故虛線框電路如圖　(3)當(dāng)開關(guān)都閉合時，R2被短路，R與R1串聯(lián)，由題意，此時電路中最大電流I大＝I1大＝0.25 A＜IR大＝0.4 A，電路總電阻R′總＝＝＝24 Ω，R1接入最小值R1?。絉總′－R＝24 Ω－20 Ω＝4 Ω，當(dāng)電壓表示數(shù)最大U滑＝3 V時，R1有最大阻值，此時I′?。剑剑?.15 A，R1大＝＝＝20 Ω，故變阻器的阻值范圍為4～20 Ω 5．(2016，北海)在廚房里安裝如圖甲所示俗稱“小廚寶”的電熱水龍頭，使用起來非常方便，旋轉(zhuǎn)手柄S可處于冷水擋a、溫水擋b或熱水擋c，它的簡要工作電路如圖乙所示，虛線框內(nèi)有“小廚寶”的兩個發(fā)熱電阻(未畫出)，溫水擋的發(fā)熱電阻R1＝44 Ω，電源電壓為220 V。(導(dǎo)學(xué)號　48622415) (1)當(dāng)S旋到b擋位時，求通電10秒電流產(chǎn)生的熱量。 (2)當(dāng)S旋到c擋位時，水龍頭的電功率為2 000 W，求此時發(fā)熱電阻的總阻值。 (3)請你在虛線框內(nèi)畫出發(fā)熱電阻的電路，并連接到相應(yīng)的擋位和“c”點。 解：(1)當(dāng)S旋到b擋溫水擋時，Qb＝Wb＝t＝10 s＝1.1104 J　(2)當(dāng)S旋到c擋時處于熱水擋，由P＝得R＝＝＝24.2Ω　(3)由電路可知當(dāng)S旋到b擋位時，電路為R1的簡單電路，當(dāng)S旋到c擋位時，R1、R2并聯(lián)，如圖 6．(2016，濰坊)如圖所示的電路中，電源電壓為18 V不變，燈泡上標(biāo)有“6 V　6 W”字樣。燈泡電阻不變，定值電阻R0阻值為10 Ω。(導(dǎo)學(xué)號　48622416) (1)閉合S，斷開S1、S2，移動滑片，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，求滑動變阻器消耗的功率。 (2)閉合S、S1、S2，滑片從最右端向左移動，當(dāng)連入電路的阻值等于變阻器總阻值的3/4時，電流表示數(shù)比滑片在最右端時變化了0.3 A，保持此時滑片位置不動。求在1 min內(nèi)電路消耗的電能。 解：(1)閉合S，斷開S1、S2等效電路如圖 燈L正常發(fā)光，IL＝＝＝1 A，變阻器功率PR＝URIL＝(18 V－6 V)1 A＝12 W　(2)閉合S、S1、S2時，等效電路如圖 設(shè)變阻器的總阻值為R，由題意有－＝0.3 A，即－＝0.3 A，解得R＝20 Ω，此時變阻器的電流I′變＝＝＝1.2 A，流過R0電流I0＝＝＝1.8 A，W總＝UIt＝18 V(1.2 A＋1.8 A)60 s＝3.24103 J