初中物理电功率的计算试题

为节约用电，小明总是随手关掉家中暂时不使用的家用电器，每多关闭一个家用电器，家庭电路里变大的物理量是 $($　　 $)$

A．总电阻B．总电流C．总功率D．无法判断

通过《电阻的测量》一节后面的“想想做做”，我们知道小灯泡的电阻会随着小灯泡两端电压的变化而不同，如图甲所示是通过小灯泡 $L$和电阻 $R$的电流随它们两端电压变化的图象，将它们按如图乙所示接入电路中，闭合开关 $S$时，小灯泡的实际功率为 $P_1=1W$，求：

（1）电源电压 $U$；

（2）再闭合开关 $S_1$后电流表的读数 $I_2$；

（3）再闭合开关 $S_1$后电路消耗的总功率 $P$。

如图甲是某种车载空气净化器，其工作过程如图乙所示，受污染的空气被吸入后，颗粒物进入电离区后带上某种电荷，然后在集尘器上被带电金属网捕获，再通过复合过滤网使空气净化，其中带电金属捕获颗粒物的工作原理是　　，车载空气净化器的额定功率为 $4.8W$，额定电压为 $12V$，则它正常工作的电流为　　 $A$。

有两只灯泡， $A$灯“ $6V6W$”， $B$灯“ $6V3W$”。 $A$和 $B$中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示。

（1）将 $A$、 $B$并联接在 $6V$电源两端，求干路上的电流；

（2）将 $A$、 $B$串联接在某电源两端，使 $B$灯恰好正常发光，求此时 $A$灯电阻；

（3）将 $A$与一个滑动变阻器 $(20\Omega$　 $2A)$串联接在 $6V$电源两端，如图乙所示。调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率为 $A$灯功率的两倍时，求滑动变阻器的功率。

在如图所示的电路中，灯泡 $L$上标有“ $6V3W$”字样，当只闭合开关 $S_1$时，灯泡 $L$恰能正常发光，电阻 $R_1$的功率为 $P_1$，当只闭合开关 $S_2$时，电流表的示数为 $0.3A$，电阻 $R_2$的功率为 $P_2$，已知 $P_1:P_2=20:9$，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则电阻 $R_1$与 $R_2$的比值为　　。

有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲，电源电压为 $12V$，灯泡 $L$的额定电压为 $8V$，通过灯泡 $L$的电流跟其两端电压的关系如图乙。当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为　　 $\Omega$．调节滑动变阻器 $R$，使灯泡的实际功率为 $1.2W$时，灯泡两端的电压是　　 $V$。

如图所示电路中，电源电压不变， $R_1$为定值电阻， $R_2$为滑动变阻器 $(a$、 $b$为其两端点），闭合开关 $S$，当滑片 $P$在 $b$端时，电流表示数为 $0.2A$， $R_2$消耗的电功率为 $2W$，当滑片 $P$移动至某一位置时，电流表示数为 $0.5A$， $R_2$消耗的电功率为 $3.5W$，则当滑片 $P$从 $a$移到 $b$的过程中 $($　　 $)$

A．电压表示数变化了 $12V$

B．电流表示数变化了 $1.2A$

C． $R_1$消耗的电功率变化了 $5W$

D．电路消耗的总功率变化了 $12W$

如图所示电路，灯泡 $L_1$、 $L_2$、 $L_3$分别标有“ $6V3W$”、“ $6V3.6W$”、“ $10V5W$”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。

（1）只闭合开关 $S_1$时，要使其中一只灯泡正常发光，另一只不烧坏，电源最大电压是　　 $V$，通电 $1\mathit{min}$灯泡 $L_2$产生的热量是　　 $J$。

（2）如果电源电压为 $2.4V$，要使电流表示数最大，则应闭合开关　　，电流表示数为　　 $A$。

如图是小宇家的电子式电能表。有一天他洗澡，关闭了家里其它用电器，只让家里标有“ $2000W$”的电热淋浴器正常工作，发现电能表指示灯闪烁了 $600\mathit{imp}$时。淋浴器内满箱水温从 ${23}^{°}\text{C}$升高到 ${43}^{°}\text{C}$，则消耗的电能是　　 $\mathit{kW}·ℎ$，通电时间是　　 $\mathit{min}$；如果水吸收的这些热由完全燃烧 $0.021m^3$的天然气提供 $(q_{\mathit{天然气}}=4.0\times {10}^{7}J/m^3{C}_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)$不计热量的损失）；水箱内水的质量是　　 $\mathit{kg}$；水箱内水内能的改变是通过　　实现的；在用电吹风吹干头发时，发现吹热风比吹冷风更容易让头发变干，这是由于　　。

如图所示的电路中，电源电压保持 $8V$不变，灯泡 $L$标有“ $3W$”字样，滑动变阻器最大阻值为 $20\Omega$．开关 $S$闭合后，调节滑动变阻器滑片 $P$的位置使灯泡 $L$恰好正常发光，此时电压表示数为 $6V$（不考虑灯丝的电阻受温度的影响），则下列关于该电路的判断正确的是 $($　　 $)$

A．此时滑动变阻器连入电路的阻值为 $12\Omega$

B．若滑片 $P$再向右移动，灯泡亮度会变亮

C．若滑片 $P$再向右移动，电流表示数将减小，电压表示数将增大

D．整个电路消耗的最小功率为 $2W$

冬季，养鸡场为了提高产蛋量，夜间需要在鸡舍里用电热器加热并用灯泡照明，白天需要在鸡舍里用电热器加热，不需要用灯泡照明。小阳根据上述要求设计了一种加热照明装置，这个装置的电路图如图所示，电阻 $R_1$和 $R_2$是两个用来加热且阻值不变的电阻丝，灯 $L$是标有“ $220V$　 $160W$”的照明灯泡，开关 $S_1$、 $S_2$的通断只有两种状态，一种是同时断开，另一种是同时闭合。该装置从早晨 $7:00$至 $17:00$处于白天工作状态，连续正常工作 $10h$，这段时间内电流表的示数为 $4.4A$，电阻 $R_1$的电功率为 $P_1$，电阻 $R_2$的电功率为 $P_2$，电路的总电功率为 $P$；该装置从 $17:00$至第二天早晨 $7:00$处于夜间工作状态，连续正常工作 $14h$。已知：电源两端的电压 $U$恒为 $220V$， $\frac{P_1}{P_2}=\frac{1}{4}$

求：（1）总电功率 $P$；

（2）电阻 $R_2$的阻值；

（3）从早晨 $7:00$到第二天早晨 $7:00$的 $24h$内，该加热照明装置共消耗电能多少千瓦时？

如图所示，小灯泡 $L$上标有“ $10V10W$”字样，闭合开关 $S$后，电流表的示数为 $0.5A$，若不考虑小灯泡电阻随温度的变化，则此时小灯泡的电功率是　　 $W$，小灯泡在 $1\mathit{min}$内消耗的电能是　　 $J$。

家庭电路中控制照明灯的开关应接在　　线上。 $1\mathit{kW}·h$的电能可供一只“ $220V5W$”的节能灯正常发光　　 $h$。

如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关 $S$，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“ $U-I$”关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是 $($　　 $)$

A．电源电压为 $10V$

B．定值电阻 $R_1$的阻值为 $20\Omega$

C．滑动变阻器 $R_2$的阻值变化范围为 $0~10\Omega$

D．变阻器滑片在中点时，电路消耗的总功率为 $1.8W$

2015年4月16日，我国首创的 $30s$级闪充电车在宁波正式下线。这种电动汽车采用超级电容作为电能存储设备（电源），这种超级电容具有安全环保，反复充放电，使用寿命长等特点。充电桩给电动汽车充电和电容存储设备工作时的有关技术参数如表所示。则：

物理 量	充电时的输入电压	电容存储设备的额定输出电压	电容存储设备的额定输出功率	每次充满 时的能量	每次充满的时间	每次充满电正常行驶的距离
数据	$380V$	$700V$	$92\mathit{kw}$	$1.8\times {10}^{7}J$	$30s$	$5\mathit{km}$

（1）充电桩为电动汽车充电时的输出功率是多少？

（2）电容存储设备正常工作时的电流多大？

（3）如果电价按0.4元 $/(\mathit{kW}\cdot h)$计费，那么，电动汽车每行驶 $1\mathit{km}$需要花费多少钱？