初中物理电功率的计算计算题

如图甲所示电路，电源电压为6V不变，滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端，定值电阻R₁两端的电压随滑动变阻器R₂阻值变化的图像如图乙所示．

问：（1）当R₂为10Ω时，电压表V₁的示数是多少？
（2）当电压表V₁示数为2V时，R₁的阻值是多少？
（3）滑动变阻器的滑片P在b端时，电阻R₁的功率是多少？

如图所示的电路中，电阻R₁的阻值为10 W．闭合开关S，电流表A₁的示数为1.8 A，电流表A₂的示数为0.8 A．求：

（1）流过R₁的电流是多少A？
（2）R₂的电阻是多少W？
（3）闭合开关2 min后，R₁消耗的电能是多少J?

如图所示，电源电压保持不变，小灯泡灯丝电阻不随温度改变。当开关S₁、S₂都闭合时，滑动变阻器R₂滑片位于某点A时，电压表V₁的示数为U₁，电压表V₂的示数为U₂，电流表的示数为I₁，电阻R₁消耗的电功率为P₁，滑动变阻器消耗的电功率为P_A；当只闭合开关S₁时，滑动变阻器R₂滑片位于某点B时，电压表V₁的示数为U₁ˊ，电压表V₂的示数为U₂ˊ，电流表的示数为I₂，电阻R₁消耗的电功率为P₁ˊ，滑动变阻器消耗的电功率为P_B ，此时小灯泡消耗的功率是其额定功率的四分之一；仍只闭合开关S₁，再将滑动变阻器R₂滑片滑至最右端，此时小灯泡恰好正常发光。已知：U₁﹕U₂＝1﹕3，U₂﹕U₂ˊ＝3﹕2，P_A﹕P_B＝2﹕1，P₁＝0.4W。请你计算出：

（1）I₁与I₂的比值； 
（2）小灯泡的额定电功率；
（3）当只闭合开关S₁时，滑动变阻器R₂滑片位于某点B时，通电2min，电路消耗的电能。

随着我国各大电网互联，发生短路故障后系统短路电流巨大，而且短路电流波及范围扩大，超导限流器这种电力设备应运而生，可以限制电网的短路电流水平、减少短路电流对电网的冲击，隔断电网短路电流的传播，维护电网的稳定。它的电阻R随电流I变化关系如图所示。如图为35千伏／90兆瓦超导限流器，接入电网的示意图。

⑴ 当电路中的电流为2kA时，电路中用电器消耗的功率是多大？
⑵ 为使用电器短路后电路能保持稳定状态，R₀应满足什么条件？
⑶ 在R₀满足条件时，有人把超导限流器称为“不断电保险丝”，请你说明理由。

图所示为某电热水壶的原理示意图，电源电压U=220V，发热体分别由R₁和R₂组成，通过通、断开关可以使电热水壶处于“加热”或“保温”状态。电热水壶的加热功率为1100 W。求：

（1）电热水壶处于加热状态时，通过电路的电流是多大？
（2）若R₂=484，则电热水壶的保温功率是多少？

在图甲所示的电路中，已知电源为电压可调的直流学生电源，灯泡L₁的额定电压为8V，图乙是灯泡L₂的U—I图像。则

（1）当开关S接时，电压表的示数为1.2V，电流表的示数为0.3A，求定值电阻R₀的阻值；
（2）当开关S接时，调节电源电压，使灯泡L₁正常发光，此时R₀消耗的功率为1W，求灯泡L₁的额定功率；
（3）开关S接b时，通过调节电源电压使灯泡L₁正常发光，求电路消耗的总功率

图甲所示是小明的调光灯电路图，他将粗细均匀的电阻丝AB通过滑片P连入电路，小灯泡的额定电压为6V。闭合开关S后，滑片P从A端滑到B端的过程中，小灯泡的I—U关系图像如图乙所示。（电阻丝AB的阻值不随温度变化）

求：（1）小灯泡的额定功率；
（2）电阻丝AB的总电阻；
（3）当AB连入电路的阻值R₁=2.5Ω时，
灯泡消耗的功率为3.2W，此时灯丝的阻
值为多少。

如图所示是某电热锅的工作电路图，L为标有“6V  100mA”的指示灯，R₁为限流电阻，R₂、R₃是阻值分别为423.5Ω、60.5Ω的发热电阻。接通电源，闭合S₁、S₂，电热锅开始加热，当锅内水温达到100℃时，S₂自动断开，S₁仍闭合，维持小火炖煮。求：

（1）要使指示灯正常发光，R₁的阻值是多少？
（2）小火炖煮时发热电阻的功率是多少？
（3）在一个标准大气压下，电热锅将4.5L，20℃的水烧开需要35min，则电热锅的效率是多少？（水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃）,密度为1.0×10³kg/m³）

如图所示，电源电压U=12V，R₁为定值电阻，阻值为100Ω，R为滑动变阻器，R的最大阻值为50Ω，电流表量程为“0～0.6A”, 电压表量程为“0～15V”，小灯泡上标有“6V 3W”字样，小灯泡的U—I关系如右图所示，求：

（1）灯泡正常工作时通过灯丝的电流是多少？
（2）S闭合，S₁、S₂都断开时调节滑动变阻器，当小灯泡两端的电压为4V时，滑动变阻器
接入电路中的阻值为多大？
（3）S、S₁、S₂都闭合时，移动滑片P，当滑动变阻器接入电路的阻值为多少时，整个电路
消耗的总功率最大？最大总功率是多少？

如图所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“6V  3W”，滑动变阻器标有“12Ω 5A”字样，当S₁、S₂都断开时，滑片P从b端滑到某一位置C时，电流表示数增大了0.1A，灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合S₁、S₂，电流表示数又增大了1.5A，求：

（1）灯泡正常工作时的电流和电阻；
（2）电源电压；
（3）当S₁、S₂都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值。

CFXB型“220V1100W”的电饭煲有两档开关，如图11所示，档2是高温烧煮；档1是焖饭、保温。当接档“2”时，电路的总功率为1100瓦；当接档“1”时，电路的总功率为22瓦。（虚线框内为电饭煲的简易原理示意图）求：串联电阻R的阻值和它在档“1”时的功率。

如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯L标有“6V 3.6W”字样，滑动变阻器R₁的阻值变化范围为0～20欧。

（1）当开关S、S1闭合，S2与a点接触时，观察电压表的示数可知，灯L恰好正常发光，此时电流表示数为1.1A，求R₂的阻值。
（2）当开关S闭合，S₁断开、S₂与b点接触，滑动变阻器的滑片P位于中点时，求：电压表V₁的示数；灯L的实际功率。

图甲和图乙是利用热敏电阻来测量温度的原理图。热敏电阻R的阻值随温度的变化关系如下表所示,电源电压均为20V且保持不变，定值电阻R₀的阻值为30Ω。则：
(1)在图丙坐标中作出热敏电阻的电阻值与温度的关系图线。
(2) 图甲中电流表的示数为0.4A时，热敏电阻两端的电压和消耗的功率分别是多少？

丙

(3) 图乙中电压表的量程为0～15V，试求此电路能测量的最高温度。

温度t/℃	0	20	40	60	80	100
热敏电阻值R/Ω	100	55	35	20	12.5	7.5

在课外科技活动中，小宇设想了两种饮水机加热电路的方案．

额定电压	220V
加热功率	880W
保温功率	88 W
最高温度	95℃
加热效率	90%

方案1：如图甲，R₁、R₂为电加热管，都安装在加热水槽内；
方案2：如图乙，R₁是电加热管，安装在加热水槽内，R₂为定值电阻，安装在加热水槽外面．
电路中S是一个温控开关，当水槽内水温低于80℃时，它位于加热端，饮水机处于加热状态，水被迅速加热，温度达到95℃时，S自动切换到另一端，让饮水机处于保温状态．
小宇为它设计的饮水机制作了铭牌，铭牌上的主要技术参数如表所示．
回答问题：（1）请对两个电路进行评估．设计合理的电路是_______（甲/乙）．简述其理由．理由：____________________________________________________________________________
（2）如果饮水机的结构如图乙，从开始通电到水温升到最高，所用时间10min．则消耗的电能为_________J，水的内能增加了_______J．
（3）如果饮水机的结构如图甲．加热管R₁的电阻是多大？加热管R₂的阻值是多大？
（4）为了显示是加热还是保温，小宇在图中的适当位置串联了两个指针灯，用红色表示正在对水加热，绿色表示保温．请你在甲图安装绿灯的位置处，画出灯泡的符号．

如图所示，电源电压为12V，且保持不变，已知滑动变阻器的最大值为18Ω，定值电阻R_O为24Ω，小灯泡上标有“6V  3W”字样。求

（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少？
（2）S闭合，S₁、S₂都断开时，要使灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大？
（3）S、S₁、S₂都闭合时，调节滑动变阻器滑片到何处时，整个电路消耗的总功率最小？这个最小功率是多少？