初中物理电功率的计算计算题

一只标有“6V、3W”的小灯泡，接在如图所示的电路中，设电源电压和灯丝电阻均不变，

求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻是多少？
（2）当滑动变阻器连入电路中的电阻为6Ω时，闭合开关后小灯泡恰能正常发光，求电源电压是多少？
（3）如果换一电源及额定电压为8V的灯泡，当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P滑到中点c时，灯泡正常发光，此时灯泡的电功率为P，当滑片P滑到b端时，灯泡的实际功率为P′，已知P：P′=16：9，求所换电源的电压？（设所换电源电压和灯丝电阻均不变 ）

明明家最近在装修新房子, 卫生间里准备装一种电热水器, 目前市面上有两种电热水器供家中选择, 一种是传统的预热式电热水器, 如图甲，其部分参数如表。另一种是即热式电热水器,如图乙，它没有储水箱，体积小巧。冷水进入热水器后，分4～6路被大功率电热管加热，然后再汇合成一路从出水喷头流出，随着温度设定及出水量的不同，加热功率可从4000W～7000W变化。它较传统的热水器优点在于：即开即热；不开不加热，节能；且加热效率高达96%以上。请解答：

（1）一般情况下，热水淋浴要求水温升高30℃，请计算预热式电热水器装满水后，正常工作将水加热到可以淋浴的温度，水需要吸收多少Ｊ的热量？需要通电加热多长时间？
（2）即热式电热水器的额定电压也是220V，请计算它在加热水达到最大功率时，家庭电路干路中增加的电流是多少Ａ？（精确到0.1A）
（3）明明调查发现他家房子电能表、空气开关、墙内导线的相关参数分别为“220V 40A”、“220V 30A”、“220V 40A”。请分析他家能否安装这种即热式电热水器。若不能，还想安装如何解决。

电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点，是现代人喜欢的厨房用具。图甲是某品牌电压力锅的简化电路图，R₁为加热电阻，R₂为保温电阻，S₁为电源开关，S₂为压力开关。加热时S₂与触点a接通，R₁工作；保温时S₂与触点b接通，R₂工作。电压力锅的其他参数见铭牌。

电压力锅的铭牌
额定电压	220伏
加热功率	1000瓦
保温功率	100瓦
气压设定值	175千帕

(1)当电压力锅内的气压达到设定值时水沸腾。此时，水的温度______100℃(选填“＞”、“＝”或  “＜”)。
(2)计算保温电阻R₂正常工作时的阻值。
(3)图乙表示电压力锅工作时电功率与时间的关系。阴影部分面积表示_________，并列式计算它的大小。

如图所示的电路中，电源电压为3V，R为阻值未知的定值电阻，小灯泡L的规格为“6 V  3W”，若小灯泡的阻值不随温度变化，闭合开关S后，电流表的示数为0.55A。求：

（1）小灯泡的电阻；
（2）小灯泡的实际功率；
（3）定值电阻R的阻值。

表一是某电热水壶的铭牌；表二是小红探究该电热水壶效率所记录的数据。
表一：

表二：

求：（1）电热水壶的电阻。
（2）当电热水壶实际工作电压为110V时，它的实际功率。
（3）电热水壶的效率。[c_水=4.2×10³J/（kg·℃）]

寒寒在学习了滑动变阻器的原理后，用铅笔芯代替电阻线制作了一盏实验台灯。如图所示是台灯的原理图，AB表示铅笔芯，P是滑片，寒寒选择的小灯泡L上标有“6V 3W”的字样。闭合开关S后，把滑片P移到A端时，小灯泡正常发光；把滑片P移到B端时，电流表的示数为0.2 A．（小灯泡的阻值不随温度变化）求：

（1）小灯泡的电阻
（2）铅笔芯的最大阻值
（3）当滑片P滑到B端时，小灯泡的实际功率

如图所示是晓雯制作的一只模拟调光灯.电源电压为3V.小灯泡额定电压为2.5V。闭合开关·回形针在铅笔芯最右端时，灯泡两端的电压为0.6V,流过灯饱的电流为0.lA;向左移动回形针，小灯饱正常发光时，流过灯泡的电流为0.3A.求:

(1）小灯泡的额定功率是多少?
(2) 回形针在最右端时，铅笔芯接人电路的电阻?

如图所示，电源电压恒定，R₁=10Ω，滑动 变阻器R₂的最大阻值为20Ω，当S₁、S₂均断开，滑片P置于最下端B点时。电流表的示数为0.6A，求：

（1）电源电压；
（2）当S₁、S₂均断开，滑片P置于最上端A点时，在5min内通过R₂的电流所产生的热 量；
（3）当S₁、S₂均闭合，滑片P在A、B间移动过程中（不包括A、B两端点），该电路所消耗的最小电功率？

在图甲所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变，滑动变阻器R₁标有“100Ω 2A”字样。闭合开关S后，电流表A₁和A₂的示数分别如图乙所示。求：

⑴电阻R₂的阻值。
⑵通电10秒钟，电流通过电阻R₂所做的功W₂。
⑶重新移动滑动变阻器R₁的滑片P，使两个电流表指针偏离零刻度的角度恰好相同，求此时变阻器R₁消耗的功率P₁。

生活中大多数电热器都有多个档位，学习了电功率知识后，小锐同学利用电压为6V的电源，两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器多档位的问题。已知R₁=10Ω，R₂=30Ω，请计算:

（1）S₁、S₂断开，S₃闭合时，电路中的电流是多少?
（2） S₁断开，S₂、S₃闭合时，通电5min电路消耗的电能是多少?
（3）该电路的最大功率和最小功率之比是多少?

图甲为一款有高、低温两档的家用蒸汽电熨斗，其电路原理如图乙所示，R₁、R₂为电热丝，其额定电压均为220V。电路的工作原理是：当S，闭合，S₂断开时，电熨斗处于低温档；当S₁、S₂都闭合时，电熨斗处于高温档。正常工作时高温挡的电功率为1980W。(电源电压保持不变，不计电热丝电阻随温度的变化)

甲                        乙
(1)电熨斗正常工作时，在高温档状态下电路中的总电流是多大?
(2)若电热丝R₂的电阻为44Ω，则电热丝R₁的电阻为多少?
(3)若电热丝R₂烧毁了，要使电路恢复正常工作，小楠设计了这样一个方案：
小楠方案：用两根都是“220V 550W”的电热丝并联替代R₂。 请你通过计算和分析，对小楠的方案作出评价。

右表是小明家电热水壶的铭牌。求：

（1）电热水壶的电阻。
（2）将1Kg水从20℃加热到100℃，水吸收的热量。
（3）要放出这些热量，电热水壶正常工作的时间[不计热量损失，c_水=4.2×10³J/(kg·℃)]

如图所示，黑匣子上有A、B、C三个接线柱，内部只有一个电压恒为6V的电源和两个定值电阻R₁、R₂(R₁>R₂)。当电流表分别连接到接线柱AB、AC、BC时，电流表示数如下表所示：

实验序号	1	2	3
电流表位置	接AB之间	接AC之间	接BC之间
电流表示数/A	0.4	0.6	0
电路的总电阻/Ω	___________	___________	无法计算

(1)请将上表填写完整。
(2)第3次实验时，电流为零，说明BC之间   ____ (填“有”或“没有”)电源。
(3)若用导线同时把AB、AC连接起来，电路可能消耗的总功率为多大?

小满了解到从2012年10月1日起禁止进口和销售100W及以上普通照明白炽灯，推广使用节能灯，于是马上买来“220V 20W”的节能灯（图乙），与“220V 100W”的白炽灯（图甲）做了对比实验，发现两灯发光效果相当。

（1）试计算换用这只节能灯和使用原来的白炽灯相比，一年工作2000h节约的电能。
（2）若实际电压为200V，求该节能灯的实际功率。（结果保留整数）

如图甲是某同学设计的多档位电热水器工作电路图，电源电压恒为220V， LED是额定电流为10mA的发光二极管,用于指示电路的通断，当R₀的阻值为21900Ω时,LED灯正常发光；R₁和R₂是两根阻值均为110Ω的电热丝，温控开关是内有绝缘圆盘的旋转开关，外形如图乙所示，在圆盘的边缘依次有6个金属触点（在图乙中用“○”表示，“○”中标有1、2、3、4编号，编号相同的触点用导线连接）。可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以将相邻的触点接通。例如，图乙中，旋钮上的箭头指向图中位置A，此时，金属滑片将1、2两触点接通，同时另一端也将3、4两触点接通。当旋钮上的箭头指向A、B、C不同位置时，可以实现高、中、低三档加热功率。

（1）试分析电路中R₀的作用。
（2）当旋转开关转到    （填“A”、“B”或“C”）位置时，为低温档；此时电热水器加热功率为多少?
（3）LED指示灯正常工作1小时消耗的电能是多少？