初中物理电功和电功率计算题

有一种太阳能路灯(如图所示)，其工作原理是：白天光控开关S₁与触点a接触，太阳能电池板为蓄电池充电，晚上，S₁与触点b接触，给路灯供电，晚上12点前时控开关S₂与触点c接触，主灯发光，晚上12点后S₂与触点d接触，副灯发光．主灯为“24V 15W”的节能灯，副灯为“24V 10W”的节能灯，平均每天各工作6小时．
(1)细心的小敏发现，该装置使用几个月后，灯泡的
亮度明显变暗，请分析造成这种现象的一种原因．
(2)请举出这种太阳能路灯的两个优点．
(3)路灯正常工作一天消耗的电能是多少千瓦时？
(4)若平均日照时间为10h，该装置的光电转化效率为
10%，电池板的面积为0.5m²，每平方米平均收集功率1.5Kw，则太阳能电池板被
照射1天可供路灯正常工作几天？

如图所示，电源两端电压U保持不变。当开关S₁闭合、S₂断开，滑动变阻器接入电路中的电阻为R_A时，电压表的示数为U₁，电流表的示数为I₁，电阻R₁的电功率为P₁，电阻R_A的电功率为P_A=4.5W;当开关S₁、S₂都闭合，滑动变阻器接入电路中的电阻为R_B时，电压表的示数为U₂=2V，电流表的示数为I₂，电阻R_B的电功率为P_B。已知：R₁:R₂=2:1，P₁:P_B=1:10，U₁:U₂=3:2。求：

（1）电源两端的电压U；
（2）电阻R₂的阻值.

图所示电路中，电源电压保持不变，灯L标有“12V 12W”字样，R₂＝12Ω，当S、S₁、S₂都闭合时，电流表示数为1.2A，这时灯L正常发光（不计温度对电阻的影响）。

求：（1）灯L的电阻值和电源电压为多少？  
（2）电阻R₁的阻值是多大？
（3）当S闭合，S₁、S₂都断开时，灯L实际消耗的功率是多少？

如图所示，电源电压保持不变。只闭合开关S₁时，电压表V的示数为U₁，电阻R₁消耗的功率P₁=3W；只闭合开关S₂、S₃时，电压表V的示数为U₂，电流表A₁和A₂的示数分别为I₁和I₂；已知U₁:U₂ =1:3，I₁：I₂ =4:1，

求：
（1）电阻R₂和R₃的比值；
（2）只闭合开关S₁时，电路消耗的总功率；
（3）通过开关的断开与闭合电路消耗的最大功率。

如图所示，电源电压恒定不变，若开关S₁闭合，S₂断开时，电流表的示数为0．6A；当S₁、S₂都断开时，电流表的示数为0．4A；当S₁、S₂都闭合时，电流表的示数为0．9A。已知R₂的电阻为10Ω。求：

（1）当S₁、S₂都断开时，R₁消耗的功率；
（2） 当S₁、S₂都闭合时，电路消耗的总功率。

将两个小灯泡L₁：“6V，12W”和L₂：“6V，6W”串联起来接在电源上，要保证两灯泡的实际电压都不超过各自的额定电压，求电源电压的最大值。

右表是某电视机的部分技术参数，根据表格提供信息，通过计算回答下列问题。
（1）该电视机正常工作时的电流多大；
（2）若该电视机处于待机状态，则该电视机10h消耗的电能是多少度。

产品型号	29**
总质量	50kg
整机尺寸mm	665×622×494
额定功率	132W
待机功率	5 W
额定电压	220V

 

学校科技小组的同学们制作了一个多档位电热器模型。为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响，他们将电表接入电路中，如图所示。当只闭合开关S₁时，电压表的示数为U₁，电阻R₃消耗的电功率为P₃；当只闭合开关S₂时，电压表的示数为U₂，电阻R₃消耗的电功率为P₃′，测得此时电阻R₂消耗的电功率为1.5W。已知U₁︰U₂＝1︰2， P₃︰P₃′=9︰4，电源两端电压保持不变。

（1）请你计算出电阻R₁与电阻R₂的比值。
（2）科技小组的同学们通过测量与分析发现：当开关S_1、S_2、S₃都闭合时，电路消耗的电功率最大，请你计算出这个电功率。

小明看到家里的电吹风机，发现其上的铭牌如图甲所示，并进一步查阅说明书发现其内部电路如图乙所示（其中  为电吹风机中带动风扇的电动机）。当只闭合开关S₁时，电热丝R不工作，电吹风机吹冷风；当S₁和S₂都闭合时，电热丝R工作，电吹风机吹热风。求：

（1）这个电吹风机正常工作并且吹冷风12s，它消耗的电能。
（2）这个电吹风机正常工作并且吹热风时，通过电热丝R的电流。

某校的同学们在研究电路消耗的电功率与电阻的关系时设计了如图所示的电路，电路中电源两端电压保持不变。滑动变阻器的最大阻值为R_３。当滑动变阻器的滑片P置于最右端时，只闭合开关S₁，滑动变阻器的功率为P₃，电压表的示数为U₁，电路中的电流为I₁；当滑动变阻器的滑片P置于最右端时，只闭合开关S₂时，滑动变阻器的功率为P₃′，电压表的示数为U₂，电路中的电流为I₂，此时电路的总电功率为4 W。

已知，；
（1）求I₁与I₂之比
（2）请你计算出电阻R₁与电阻R₂的比值。
（3）请你回答：如何通过开关的断开与闭合以及滑动变阻器滑片位置的改变，使整个电路消耗的总电功率最大；并请你计算出这个总电功率。

如图两个阻值分别为R₁＝24Ω、R₂＝16Ω的电阻，将它们串联起来接到l0V的电源上，求：（1）该电路的等效电阻；（2）该电路中的电流；（3）R₂消耗的电功率是多大？

小刚同学家有一台电热水器，铭牌如下表所示。

小天鹅“蓝金刚”XCD－50B型全自动电热水器
额定功率（kW）	2	加热方式	电加热器
额定电压（V）	220	类别	防触电保护一类
温度设定范围（℃）	20～90	净重（kg）	20
容量（L）	50	整机外形尺寸（mm）	530×Ф400
出厂时间	2005年3月2日

根据铭牌所提供的信息，求：
（1）该电热水器电热丝正常工作时的电阻是多大？
（2）电热水器正常工作持续45min产生的电热是多少焦？
（3）若夏天用电高峰时家庭电路的实际电压只有198V，不考虑电热丝电阻随温度的变化，则电热水器在用电高峰时的实际功率为多少？

为应对日益短缺的石油危机，世界各国正加紧新能源汽车的研制和生产。我国自主研发的“东光牌”油电混合动力汽车（具备内燃机、电动机两种动力装置），每种动力装置的额定功率都是50kW，充电一次可贮存电能100kW·h。
（1）若该车只由电动机提供动力，每次充电后，可正常工作多少h？
（2）目前车用乙醇汽油的热值约为4.0×10⁷J/kg，汽车行驶消耗一次充电的电能，相当于节约多少kg汽油？
（3）如果该车动力装置的机械效率为75%，它正常工作1min所做的有用功是多少J？

如图所示的电路中，当两个开关都闭合时，电压表示数为12 V，定值电阻R₀=20Ω，滑动变阻器R的最大阻值R_ab=40Ω。
(1)电源电压是多大？
(2)开关S₁闭合，S₂断开时，在变阻器滑片P移动过程中，电流表和电压表示数的最小值分别是多大?
(3)定值电阻R₀消耗的最大功率是多少?

在如图所示的电路中，电阻R₁的阻值为60欧，R₂为40欧，如果通过R₁的电流是0.2安。求（1）电阻R₁两端的电压；(2)通过电阻R₂的电流；(3) 电阻R₂的功率。