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    人教版九年级物理讲义+练习+测试18.2电功率(讲义)学生版+解析

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    初中物理人教版(2024)九年级全册第十八章 电功率第2节 电功率同步练习题

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    这是一份初中物理人教版(2024)九年级全册第十八章 电功率第2节 电功率同步练习题,共28页。试卷主要包含了电功率,额定电压,电功率综合计算练习等内容,欢迎下载使用。


    (知识点总结+例题讲解)
    一、电功率:
    1.定义:电流在单位时间(1s)内所做的功;(或电流在1s 内所消耗的电能)
    2.符号:P
    3.公式:
    (1)定义式:
    (2)推导式:
    ①(通用公式)
    ②(适用于纯电阻电路,一般用于并联电路)
    ③(适用于纯电阻电路,一般用于串联电路)
    4.单位:
    (1)国际单位:瓦特(W),简称瓦;或焦每秒(J/s) 1W=1J/s
    (2)常用单位:千瓦(kW) 1kW=1000W
    5.物理意义:表示电流做功快慢(用电器消耗电能的快慢);
    说明:20W的物理意义:电流在1秒内做的功是20J(用电器在1秒内消耗的电能是20J);
    6.概念区分:
    (1)电功和电功率:电功表示消耗电能的多少,电功率表示消耗电能的快慢;
    (2)千瓦和千瓦时:千瓦是电功率的单位,千瓦时是电功单位;
    (3)电能表测量的是电功,而不是电功率;
    7.串联电路的电功:
    (1);
    (2)P=P1+P2+…+Pn
    8.并联电路的电功:
    (1);
    (2)P=P1+P2+…+Pn
    无论用电器串联或并联,计算在一定时间所做的总功:P=P1+P2+…+Pn
    【例题1】某家用电器正常工作时的功率约为300W,则它可能是( )
    A.空调器 B.洗衣机 C.电视机 D.台灯
    【变式1】下列单个用电器正常工作时,相同时间内耗电量最大的是( )
    A.计算器 B.手电筒 C.电子手表 D.空调
    【例题2】下列关于电功和电功率说法中正确的是( )
    A.用电器电功率越大,所做电功就越多
    B.用电器做的电功越多,电功率就越大
    C.用电器电功率越大,所做电功就越少
    D.用电器电功率越大,所做电功就越快
    【变式2】下列关于电功、电功率的说法中正确的是( )
    A.电能表转盘转得越快,电能表所在电路消耗的电能越多
    B.用电器消耗的电功率越小,则电流做的功就越少
    C.对某一用电器而言,消耗的实际功率是由实际电压决定的
    D.通过用电器的电流做功越多,则用电器功率就越大
    【例题3】一度电可供“220V 40W”的电灯正常工作( )
    A.25小时 B.40小时 C.20小时 D.0.025小时
    【变式3】如图所示为某品牌的液体加热器,在此加热器底部贴有一铭牌如表所示。下列说法中正确的是( )
    A.1度电可供它正常工作0.8h
    B.它正常工作时,通过的电流大于5A
    C.它正常工作时,其功率为800W
    D.它接在电压为110V的电源上工作时,其功率为400W
    【例题4】某国产新款智能手机,支持最新的超级快充技术。该手机插入220V照明电路中,在通过超级快充模式充电时,消耗的功率为40W,充电器输出电压为10V,则充电电流为( )
    A.0.18A B.5.5A C.4A D.0.25
    【变式4】两个额定电压相同的电热器甲和乙,甲的额定功率为1800W,乙的额定功率为1200W,两个电热器都正常工作时,下列说法中正确的是( )
    A.甲电热器两端的电压较高
    B.通过两个电热器的电流相等
    C.电流通过甲电热器做功较快
    D.甲电热器消耗的电能较多
    【例题5】如图甲,电源电压恒为3V,小灯泡L标有“2.5V”、滑动变阻器R标有“10Ω 1A”的字样,灯L的I﹣U图线如图乙。闭合开关S,下列判断正确的是( )
    A.小灯泡正常发光时,电路总功率为3W
    B.滑片P处于b端时,电压表示数可能为1.5V
    C.用另一相同的灯L替换R,此时电路总电阻为20Ω
    D.为确保电路安全,R的变化范围为“2Ω~10Ω”
    【变式5】标有“6V 3W”的小灯泡,通过它的电流与电压的关系如图所示。若把它与一只15Ω的定值电阻串联接在电压为10V的电路中,则整个电路消耗的功率为( )
    A.2W
    B.3W
    C.4W
    D.5W
    【例题6】小灯泡的I﹣U图像如图甲所示,将它与定值电阻R并联,如图乙所示,闭合开关S1,电流表的示数为0.2A;再闭合开关S2,电流表的示数增加了0.25A。则( )
    A.定值电阻的阻值为8ΩB.灯泡功率为5W
    C.电源电压为5VD.电路总功率为0.9W
    【变式6】如图甲所示,电源电压恒定,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从B端移至A端时,小灯泡恰好正常发光,小灯泡的U﹣I图像如图乙所示,则下列说法正确的是( )
    A.小灯泡的额定电压为4V
    B.滑动变阻器的最大阻值为20Ω
    C.整个电路的最大功率为32W
    D.电压表示数为11V时,通过小灯泡电流是0.55A
    【例题7】如图所示电路,灯L上标有“3V 0.9W”字样,电源电压恒为4.5V,灯L的电阻保持不变。求:
    (1)灯L的电阻;
    (2)灯L正常工作时,滑动变阻器的电功率。
    【变式7】如图所示的电路中,电源电压恒为9V,灯泡L的规格为“6V 3W”(电阻不变),闭合开关S,灯泡正常工作。求:
    (1)电阻R的阻值;
    (2)电路的总功率。
    【例题8】如图所示,电源电压保持不变,R的电阻为4Ω,灯泡L标有“6V 3W”字样,开关S闭合后,灯泡正常发光,电流表的示数为2A。求:
    (1)灯泡中电流。
    (2)电阻R消耗的电功率。
    【变式8】如图所示,电路中定值电阻R1和R2并联在电压为6V的电源上,当开关S闭合时,电流表A1的示数为0.6A,电流表A2的示数为0.2A。求:
    (1)定值电阻R1的大小;
    (2)电路中的总电流I总;
    (3)电路消耗的总功率。
    二、额定电压、额定功率、实际电压、实际功率:
    1.额定电压:用电器 正常工作 时的电压。(此时的电流叫额定电流)
    2.额定功率:用电器在 额定电压 下的功率:
    某灯泡上标有“PZ22O-25”字样分别表示:
    PZ:普通照明,额定电压220V,额定功率25W的灯泡。
    若知该灯“正常发光”可知:该灯额定电压为220V,额定功率25W,
    则额定电流: = 0.11 A ,灯丝阻值: = 1936 Ω。
    3.实际功率:用电器在实际电压下的功率:
    当用电器的电阻不变时:;可得:
    4.用电器在实际电压与额定电压时的工作情况对比:
    ①当,用电器正常工作(灯正常发光);
    ②当,用电器不能正常工作(灯光暗淡);
    ③当,用电器不能正常工作(灯光较亮),有时会损坏用电器;
    5.灯L1“220V 100W”,灯L2“220V 25W”相比较而言,L1灯丝粗短,L2灯丝细长。
    判断灯丝电阻口诀:“大功率:粗短,小功率:细长”(U额相同)
    两灯串联时,灯L2亮,两灯并联时,灯L1亮;
    判断哪个灯亮的口诀“串小(功率)并大” (U额 相同)
    5.“1千瓦时”的规定:1kW的用电器工作1h消耗的电能。
    【例题9】甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“4V 2W”的字样,现在把它们按不同方式接在不同电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列判断不正确的是( )
    A.若把它们并联在4V电路中,乙灯正常发光
    B.若把它们并联在4V电路中,乙灯比甲灯亮
    C.若把它们串联在10V电路中,乙灯比甲灯亮
    D.若把它们串联在10V电路中,两灯都可以正常发光
    【变式9】小明在更换灯泡时发现灯泡上有“220V 40W”字样,下列说法正确的是( )
    A.该灯泡只能在220V电压下工作
    B.该灯泡的实际电功率是40W
    C.该灯泡的额定功率是40W
    D.该灯泡每秒消耗的电能是40J
    【例题10】小新在家做作业时偶然发现桌上台灯标有“12W”的字样,通过查阅资料终于明白“12W”表示该台灯的( )
    A.实际功率 B.额定功率 C.实际电压 D.额定电压
    【变式10】如图所示,节能灯铭牌标注“220V 24W”,其中“24W”指正常工作时的( )
    A.电压
    B.电流
    C.电阻
    D.功率
    【例题11】将额定功率相同的L1、L2两灯串联接在电路中,闭合开关后,灯L1正常发光而L2却几乎不亮,对于这一现象,下列分析正确的是( )
    A.L1中的实际电流比L2中的实际电流大
    B.L1的额定电流比L2的额定电流大
    C.L2的电阻比L1小,L2的实际电压小于它的额定电压
    D.L1的电阻比L2大,L1的实际电压大于它的额定电压
    【变式11】一个灯泡标有“6V 3W”字样,接到某一电路中,通过它的电流是0.4安,则( )
    A.灯两端的电压大于6V B.灯两端的电压小于6V
    C.灯的实际功率大于2.4W D.灯的实际功率等于2.4W
    【例题12】如图所示,电源电压为3V恒定不变,闭合开关后,LED灯L1比小灯泡L2亮,测得通过LED灯的电流I1=0.03A,通过小灯泡的电流I2=0.3A,下列正确的是( )
    A.L1的实际功率比L2的实际功率大
    B.L1两端电压大于L2两端电压
    C.工作相同的时间,L1比L2消耗的电能多
    D.工作相同的时间,L1比L2消耗的电能少
    【变式12】标有“6V”字样的甲、乙两个小灯泡,它们的电流与电压变化的关系如图所示。下列判断正确的是( )
    A.甲灯的额定功率小于乙灯的额定功率
    B.将甲、乙两个小灯泡串联在6V的电路中时甲灯比乙灯亮
    C.为保证灯泡不损坏,两灯串联时电路两端的电压不超过8V
    D.将甲、乙两个小灯泡并联在3V的电路中时它们的功率各自变为原来的一半
    三、电功率综合计算练习:
    【例题13】如图所示,电源电压为6V不变,灯泡L上标有“3V 0.9W”的字样,滑动变阻器的规格是“20Ω 1A”,电压表的量程为“0~15V”(不考虑灯丝电阻的变化)。求:
    (1)灯泡的电阻;
    (2)滑动变阻器的滑片移到最右端时,滑动变阻器消耗的电功率;
    (3)在保障电路安全的情况下,电路消耗的最大功率。
    【变式13】如图所示的电路中,灯泡L标有“12V 6W”,当S1、S2、S3均闭合,滑片P滑到最左端a时、小灯泡刚好正常发光,此时电流表的示数为1.5A;当S1、S2闭合,S3断开,P滑到最右端b时,电压表为3V。求:
    (1)电源电压;
    (2)R1的阻值;
    (3)当S1、S2闭合,S3断开,P滑到最右端b时,R2的电功率。
    【例题14】如图甲所示电路,电源电压保持不变。闭合开关,将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动的过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示。求:
    (1)R2的最大阻值;
    (2)R1的阻值和电源电压;
    (3)电路消耗的最小功率。
    【变式14】在测量小灯泡电功率的实验中,电路如图甲所示,电源电压恒为4V。小灯泡标有“2.5V”字样,滑动变阻器规格为“50Ω 2.1A”,实验得到小灯泡的I﹣U图象如图乙所示。求:
    (1)小灯泡的额定功率;
    (2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器R接入电路的阻值;
    (3)当小灯泡消耗的功率为0.2W时,滑动变阻器R消耗的功率为多少。
    【例题15】如图所示,R0是阻值为8Ω的定值电阻,R为滑动变阻器,其上标有“100Ω 3A”字样,电流表A1、A2的量程为0~3A,灯泡上标有“6V 3W”字样。求:
    (1)求灯泡的额定电流;
    (2)闭合开关S,断开开关S1、S2时,灯泡正常发光,求电源电压的大小;
    (3)开关S、S1、S2都闭合时,在不损坏电路元件的前提下,求R消耗电功率的最小值和最大值。
    【变式15】如图所示的电路中,电源电压不变,R1=24Ω,小灯泡标有“6V 1.5W”(小灯泡灯丝电阻阻值不变),滑动变阻器R2标有“30Ω 0.5A”,电流表的量程是0~0.6A,电压表的量程是0~3V。当只断开S2时,电流表示数为0.25A。求:
    (1)电源电压为多少?
    (2)只闭合S1时,小灯泡消耗的电功率为多少?
    (3)只闭合S2时,在保证电路安全的情况下,求电路的总电功率的变化范围?
    序号
    知识点
    难易程度
    例题数
    变式题数
    合计

    电功率
    ★★★★
    8
    8
    30

    额定电压、额定功率和实际功率
    ★★★
    4
    4

    电功率综合计算
    ★★★★
    3
    3
    产品
    液体加热器
    额定电压
    220V
    频率
    50HZ
    额定功率
    800W
    容量
    1.7L
    人教版 八年级物理上册 第18章 《电功率》
    第2节 电功率 讲义
    (知识点总结+例题讲解)
    一、电功率:
    1.定义:电流在单位时间(1s)内所做的功;(或电流在1s 内所消耗的电能)
    2.符号:P
    3.公式:
    (1)定义式:
    (2)推导式:
    ①(通用公式)
    ②(适用于纯电阻电路,一般用于并联电路)
    ③(适用于纯电阻电路,一般用于串联电路)
    4.单位:
    (1)国际单位:瓦特(W),简称瓦;或焦每秒(J/s) 1W=1J/s
    (2)常用单位:千瓦(kW) 1kW=1000W
    5.物理意义:表示电流做功快慢(用电器消耗电能的快慢);
    说明:20W的物理意义:电流在1秒内做的功是20J(用电器在1秒内消耗的电能是20J);
    6.概念区分:
    (1)电功和电功率:电功表示消耗电能的多少,电功率表示消耗电能的快慢;
    (2)千瓦和千瓦时:千瓦是电功率的单位,千瓦时是电功单位;
    (3)电能表测量的是电功,而不是电功率;
    7.串联电路的电功:
    (1);
    (2)P=P1+P2+…+Pn
    8.并联电路的电功:
    (1);
    (2)P=P1+P2+…+Pn
    无论用电器串联或并联,计算在一定时间所做的总功:P=P1+P2+…+Pn
    【例题1】某家用电器正常工作时的功率约为300W,则它可能是( )
    A.空调器 B.洗衣机 C.电视机 D.台灯
    【答案】B
    【解析】解:A、空调器是耗电较多的用电器,其功率一般在1000W以上,故A错误;
    B、洗衣机的功率一般在200W~500W左右,与300W比较接近,故B正确;
    C、电视机的功率约为120W左右,故C错误;
    D、台灯的功率约25W左右,故D错误。
    故选:B。
    【变式1】下列单个用电器正常工作时,相同时间内耗电量最大的是( )
    A.计算器 B.手电筒 C.电子手表 D.空调
    【答案】D
    【解析】解:单个用电器正常工作时,相同时间内耗电量最大的,功率最大;计算器的功率约为0.5mW,手电筒的功率约为1W,家用电冰箱的功率约200W,家用空调器的功率约为1000W,所以耗电量最大的是空调。
    故选:D。
    【例题2】下列关于电功和电功率说法中正确的是( )
    A.用电器电功率越大,所做电功就越多
    B.用电器做的电功越多,电功率就越大
    C.用电器电功率越大,所做电功就越少
    D.用电器电功率越大,所做电功就越快
    【答案】D
    【解析】解:电功率表示电流做功的快慢,用电器的实际电功率越大,电流做功就越快,故D正确;
    电流通过电器所做的电功越多,因时间未知,根据P=Wt可知,无法确定用电器的电功率大小,故B错误;
    用电器电功率越大,因时间未知,根据W=Pt可知,无法确定用电器所做的电功的多少,故AC错误。
    故选:D。
    【变式2】下列关于电功、电功率的说法中正确的是( )
    A.电能表转盘转得越快,电能表所在电路消耗的电能越多
    B.用电器消耗的电功率越小,则电流做的功就越少
    C.对某一用电器而言,消耗的实际功率是由实际电压决定的
    D.通过用电器的电流做功越多,则用电器功率就越大
    【答案】C
    【解析】解:A、电能表的转盘转得越快,电能表所在电路的总功率越大,不能说电能表所在电路消耗的电能越多,故A错误;
    B、用电器消耗的电功率越小,由于不知道时间,根据W=Pt无法判定电流做的功的多少,故B错误;
    C.对某一用电器而言,消耗的实际功率是由实际电压决定的,实际电压越大,其消耗的实际功率越大,故C正确;
    D.因为通电时间未知,所以由P=Wt可知,通过用电器的电流做功越多,但用电器的功率不一定越大,故D错误。
    故选:C。
    【例题3】一度电可供“220V 40W”的电灯正常工作( )
    A.25小时 B.40小时 C.20小时 D.0.025小时
    【答案】A
    【解析】解:已知P=40W=0.04kW,W=1度=1kW•h,
    由P=Wt可得,一度电可供“200V 40W”的电灯正常工作时间t=WP=1kW⋅ℎ0.04kW=25h。
    故选:A。
    【变式3】如图所示为某品牌的液体加热器,在此加热器底部贴有一铭牌如表所示。下列说法中正确的是( )
    A.1度电可供它正常工作0.8h
    B.它正常工作时,通过的电流大于5A
    C.它正常工作时,其功率为800W
    D.它接在电压为110V的电源上工作时,其功率为400W
    【答案】C
    【解析】解:AC.液体加热器正常工作时的功率P=800W=0.8kW,由P=Wt可得,
    1度电可供它正常工作的时间t=WP=1kW⋅ℎ0.8kW=1.25h,故A错误、C正确;
    B.由P=UI可得,液体加热器正常工作时,通过的电流I=PU=800W220V≈3.6A<5A,故B错误;
    D.由P=UI=U2R可得,液体加热器的电阻R=U2P=(220V)2800W=60.5Ω,它接在电压为110V的电源上工作时,其功率P′=U实2R=(110V)260.5Ω=200W,故D错误。
    故选:C。
    【例题4】某国产新款智能手机,支持最新的超级快充技术。该手机插入220V照明电路中,在通过超级快充模式充电时,消耗的功率为40W,充电器输出电压为10V,则充电电流为( )
    A.0.18A B.5.5A C.4A D.0.25
    【答案】C
    【解析】解:由P=UI可得充电电流为:I=PU=40W10V=4A。
    故选:C。
    【变式4】两个额定电压相同的电热器甲和乙,甲的额定功率为1800W,乙的额定功率为1200W,两个电热器都正常工作时,下列说法中正确的是( )
    A.甲电热器两端的电压较高 B.通过两个电热器的电流相等
    C.电流通过甲电热器做功较快 D.甲电热器消耗的电能较多
    【答案】C
    【解析】解:A.甲和乙两电热器的额定电压相等,因电热器正常工作时的电压和额定电压相等,所以正常工作时它们两端的电压相等,故A错误;
    B.两电热器正常工作时的电压相等,其实际功率等于额定功率,则它们的实际功率不同,由P=UI可知,通过的电流不相等,故B错误;
    C.电热器正常工作时的功率和额定功率相等,甲的额定功率较大,其正常工作时的实际功率较大;因电功率是表示电流做功快慢的物理量,所以电流通过甲电热器做功较快,故C正确;
    D.由W=Pt可知,电热器消耗的电能与电功率和通电时间有关,由于不知道通电时间,所以无法比较两电热器消耗电能的关系,故D错误。
    故选:C。
    【例题5】如图甲,电源电压恒为3V,小灯泡L标有“2.5V”、滑动变阻器R标有“10Ω 1A”的字样,灯L的I﹣U图线如图乙。闭合开关S,下列判断正确的是( )
    A.小灯泡正常发光时,电路总功率为3W
    B.滑片P处于b端时,电压表示数可能为1.5V
    C.用另一相同的灯L替换R,此时电路总电阻为20Ω
    D.为确保电路安全,R的变化范围为“2Ω~10Ω”
    【答案】D
    【解析】解:由电路图可知,闭合开关S,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。
    A、已知灯泡的额定电压为2.5V,根据图乙可知,灯泡正常发光时的电流为0.25A,
    此时电路的总功率:P=UI=3V×0.25A=0.75W;故A错误;
    B、滑片P处于b端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联;
    假设灯泡的阻值不变,由I=UR可得,灯泡正常发光时的电阻:RL=ULI=Ω;
    因串联电路的总电阻等于各分电阻之和,所以电路的总电阻:
    R总=RL+R=10Ω+10Ω=20Ω,
    电路电流:I′=UR总=3V20Ω=0.15A,
    电压表的示数:UL′=I′RL=0.15A×10Ω=1.5V,
    由于灯泡的电阻随温度的升高而增大,所以此时灯泡的实际电阻小于灯泡正常发光时的电阻,又因为串联电路起分压作用,所以灯泡分得的电压小于1.5V,故B错误;
    C、用另一相同的灯L替换R,根据串联分压规律可知两灯泡两端电压相等,都为1.5V,根据图乙可知,此时电路电流为0.2A,
    电路总电阻:R总′=UI″=3V0.2A=15Ω,故C错误;
    D、当滑动变阻器接入电路的阻值最小时,电路电流最大,即灯泡正常发光时的电流0.25A;
    此时电路最小总电阻:R总″=UI=3V0.25A=12Ω,
    因串联电路中的总电阻等于各分电阻之和,所以滑动变阻器接入电路的最小阻值:R最小=R总″﹣RL=12Ω﹣10Ω=2Ω,
    当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电压表和电流表均是安全的,因此R的变化范围为“2Ω~10Ω”,故D正确。
    故选:D。
    【变式5】标有“6V 3W”的小灯泡,通过它的电流与电压的关系如图所示。若把它与一只15Ω的定值电阻串联接在电压为10V的电路中,则整个电路消耗的功率为( )
    A.2W
    B.3W
    C.4W
    D.5W
    【答案】C
    【解答】解:由题意可知,灯泡的额定电压为6V,由图象可知,额定电流为0.5A,此时灯泡的电阻为:RL=U额I额=6V0.5A=12Ω;
    若把它与一只15Ω的定值电阻串联接在电压为10V的电路中,假设灯泡的电阻不变,则根据欧姆定律可得通过R的电流为:I=UR总=10V12Ω+15Ω≈0.37A,
    由图象中可知灯泡的电阻是变化的,通过灯泡的电流应大于0.37A,从图象中可知当I=0.4A时,灯泡两端的电压为4V,
    电阻两端的电压为:UR=IR=0.4A×15Ω=6V,
    此时总电压刚好为:U=UL+UR=4V+6V=10V,
    即等于电源电压,所以整个电路消耗的功率:P=UI=10V×0.4A=4W。
    故选:C。
    【例题6】小灯泡的I﹣U图像如图甲所示,将它与定值电阻R并联,如图乙所示,闭合开关S1,电流表的示数为0.2A;再闭合开关S2,电流表的示数增加了0.25A。则( )
    A.定值电阻的阻值为8ΩB.灯泡功率为5W
    C.电源电压为5VD.电路总功率为0.9W
    【答案】D
    【解答】解:ABC.如图乙所示,闭合开关S1,此时电路为只有R的简单电路,电流表的示数为0.2A;再闭合开关S2,此时电路为R与小灯泡的并联电路。
    由并联电路电流特点可知,电流表的示数增加了0.25A,则通过小灯泡的电流为0.25A,由图甲可知,此时小灯泡两端的电压为2V,根据并联电路的电压特点可知,电源电压为2V,定值电阻两端的电压为2V;
    由欧姆定律可知,定值电阻的阻值为:R=UI=2V0.2A=10Ω
    灯泡的功率为:P1=U1I1=2V×0.25A=0.5W
    故ABC错误;
    D.当开关都闭合时,该电路的总电流为:I总=I2+I1=0.2A+0.25A=0.45A
    电路总功率为:P总=UI总=2V×0.45A=0.9W
    故D正确。
    故选D。
    【变式6】如图甲所示,电源电压恒定,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从B端移至A端时,小灯泡恰好正常发光,小灯泡的U﹣I图像如图乙所示,则下列说法正确的是( )
    A.小灯泡的额定电压为4V
    B.滑动变阻器的最大阻值为20Ω
    C.整个电路的最大功率为32W
    D.电压表示数为11V时,通过小灯泡电流是0.55A
    【答案】B
    【解答】解:A、由题知灯泡和R串联,滑动变阻器的滑片P从B端移至A端时,连入电路的电阻变小,电流变大。由乙图可知,滑片P在A端时,R=0,电流表的示数为1A,小灯泡两端的电压为12V,灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定电压为12V,故A错误;
    B、由A分析可知,滑动变阻器的滑片P在A端时,电压表的示数等于电源电压为12V,
    滑动变阻器的滑片P在B端时,变阻器连入电路的电阻最大,电流最小为0.4A,电压表的示数为4V,此时R两端的电压U大=U﹣UL小=12V﹣4V=8V,
    变阻器R的阻值为R大=U大I小=8V0.4A=20Ω,故B正确;
    C、由P=UI可知,当电源电压不变时,电流越大,整个电路的功率越大,所以当电流为1A时,整个电路的功率最大为P大=UI大=12V×1A=12W,故C错误;
    D、电压表的示数为11V时,如果通过灯泡的电流为0.55A,则灯泡的电阻RL=UI=11V0.55A=20Ω,
    由图可知,当灯泡两端的电压为12V时,电阻为RL′=UL′IL′=12V1A=12Ω<20Ω,
    灯泡的电阻随温度的升高而增大,12V的应该大于11V的,所以D错误。
    故选:B。
    【例题7】如图所示电路,灯L上标有“3V 0.9W”字样,电源电压恒为4.5V,灯L的电阻保持不变。求:
    (1)灯L的电阻;
    (2)灯L正常工作时,滑动变阻器的电功率。
    【答案】(1)10Ω;(2)0.45W。
    【解析】解:由电路图可知,闭合开关S,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
    (1)由P=UI=U2R可得,灯L的电阻:RL=UL2PL=(3V)20.9W=10Ω,
    (2)正常工作时的电流:IL=ULRL=3V10Ω=0.3A,
    因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和,所以,灯L正常工作时滑动变阻器两端的电压:UR=U﹣UL=4.5V﹣3V=1.5V,
    因串联电路中各处的电流相等,所以,滑动变阻器消耗的功率:
    PR=URIR=URIL=1.5V×0.3A=0.45W。
    答:(1)灯L的电阻为10Ω;(2)灯L正常工作时,滑动变阻器的电功率为0.45W。
    【变式7】如图所示的电路中,电源电压恒为9V,灯泡L的规格为“6V 3W”(电阻不变),闭合开关S,灯泡正常工作。求:
    (1)电阻R的阻值;
    (2)电路的总功率。
    【答案】(1)电阻R的阻值为6Ω。(2)电路的总功率为4.5W。
    【解析】解:(1)由电路图可知,灯泡与定值电阻串联,电压表测灯泡两端的电压,
    闭合开关,灯泡正常发光,由串联电路特点和P=UI可得,此时电路中电流:
    I=IR=IL=PLUL=3W6V=0.5A,
    因串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和,所以,电阻R两端电压:
    UR=U﹣UL=9V﹣6V=3V,
    由I=UR可得,电阻R的阻值:R=URI=3V0.5A=6Ω;
    (2)电路的总功率:P=UI=9V×0.5A=4.5W。
    答:(1)电阻R的阻值为6Ω。(2)电路的总功率为4.5W。
    【例题8】如图所示,电源电压保持不变,R的电阻为4Ω,灯泡L标有“6V 3W”字样,开关S闭合后,灯泡正常发光,电流表的示数为2A。求:
    (1)灯泡中电流。
    (2)电阻R消耗的电功率。
    【答案】(1)灯泡中电流为0.5A。(2)电阻R消耗的电功率为9W。
    【解答】解:(1)开关S闭合后,灯泡和定值电阻并联,电流表测量干路电流。
    灯泡正常发光,根据P=UI可知灯泡中电流IL=PLUL=3W6V=0.5A;
    (2)电流表的示数为2A,根据并联电路的电流特点可知通过定值电阻的电流IR=I﹣IL=2A﹣0.5A=1.5A,
    电阻R消耗的电功率PR=IR2R=(1.5A)2×4Ω=9W。
    答:(1)灯泡中电流为0.5A。(2)电阻R消耗的电功率为9W。
    【变式8】如图所示,电路中定值电阻R1和R2并联在电压为6V的电源上,当开关S闭合时,电流表A1的示数为0.6A,电流表A2的示数为0.2A。求:
    (1)定值电阻R1的大小;
    (2)电路中的总电流I总;
    (3)电路消耗的总功率。
    【答案】(1)定值电阻R1的大小为10Ω。(2)电路中的总电流I总为0.8A;
    (3)电路消耗的总功率为4.8W。
    【解答】解:由图知,电阻R1和电阻R2并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A2测R2支路的电流;
    (1)因并联电路中各支路两端的电压与电源电压相等,所以U=U1=U2=6V,
    则由I=UR可知,定值电阻R1的阻值:R1=U1I1=6V0.6A=10Ω;
    (2)因并联电路中总电流等于各支路电流之和,所以,电路中的总电流:I总=I1+I2=0.6A+0.2A=0.8A;
    (3)电路消耗的总功率:P=UI=6V×0.8A=4.8W。
    答:(1)定值电阻R1的大小为10Ω。(2)电路中的总电流I总为0.8A;
    (3)电路消耗的总功率为4.8W。
    二、额定电压、额定功率、实际电压、实际功率:
    1.额定电压:用电器 正常工作 时的电压。(此时的电流叫额定电流)
    2.额定功率:用电器在 额定电压 下的功率:
    某灯泡上标有“PZ22O-25”字样分别表示:
    PZ:普通照明,额定电压220V,额定功率25W的灯泡。
    若知该灯“正常发光”可知:该灯额定电压为220V,额定功率25W,
    则额定电流: = 0.11 A ,灯丝阻值: = 1936 Ω。
    3.实际功率:用电器在实际电压下的功率:
    当用电器的电阻不变时:;可得:
    4.用电器在实际电压与额定电压时的工作情况对比:
    ①当,用电器正常工作(灯正常发光);
    ②当,用电器不能正常工作(灯光暗淡);
    ③当,用电器不能正常工作(灯光较亮),有时会损坏用电器;
    5.灯L1“220V 100W”,灯L2“220V 25W”相比较而言,L1灯丝粗短,L2灯丝细长。
    判断灯丝电阻口诀:“大功率:粗短,小功率:细长”(U额相同)
    两灯串联时,灯L2亮,两灯并联时,灯L1亮;
    判断哪个灯亮的口诀“串小(功率)并大” (U额 相同)
    5.“1千瓦时”的规定:1kW的用电器工作1h消耗的电能。
    【例题9】甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“4V 2W”的字样,现在把它们按不同方式接在不同电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列判断不正确的是( )
    A.若把它们并联在4V电路中,乙灯正常发光
    B.若把它们并联在4V电路中,乙灯比甲灯亮
    C.若把它们串联在10V电路中,乙灯比甲灯亮
    D.若把它们串联在10V电路中,两灯都可以正常发光
    【答案】C
    【解析】解:A、因乙灯泡两端的电压和额定电压相等,所以乙灯正常发光,故A正确;
    B、由P=UI可得,两个灯泡正常发光时的电流分别为:
    I甲=P甲U甲=3W6V=0.5A,I乙=P乙U乙=2W4V=0.5A,
    由I=UR可得,两灯泡的电阻分别为:R甲=U甲I甲=6V0.5A=12Ω,R乙=U乙I乙=4V0.5A=8Ω;
    若把两灯并联在4V电路中,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以由P=UI=U2R可知,乙灯泡的电阻较小,实际功率较大,乙灯比甲灯亮,故B正确;
    C、若把它们串联在10V电路中,通过两灯的电流相等,由P=UI=I2R可知,甲灯泡的电阻较大,其实际功率较大,则甲灯比乙灯亮,故C错误;
    D、若把它们串联在10V电路中,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电路中的电流:I=UR总=UR甲+R甲=10V12Ω+8Ω=0.5A,由I=I甲=I乙可知,两灯都可以正常发光,故D正确。
    故选:C。
    【变式9】小明在更换灯泡时发现灯泡上有“220V 40W”字样,下列说法正确的是( )
    A.该灯泡只能在220V电压下工作
    B.该灯泡的实际电功率是40W
    C.该灯泡的额定功率是40W
    D.该灯泡每秒消耗的电能是40J
    【答案】C
    【解析】解:A、“220V”为该灯泡正常工作时的电压(额定电压),但该灯泡工作时的电压(实际电压)可以略高于220V,或小于等于220V,故A错误;
    BC、“40W”表示该灯泡的额定功率为40W,故C正确;
    灯在220V电压下正常工作时,灯泡的实际功率才等于额定功率40W;若灯泡的电压不等于220V,则该灯泡的实际功率不是40W,故B错误;
    D、由于不确定灯泡工作时的实际电压,则无法确定灯泡工作时的实际功率,所以无法确定该灯泡每秒钟消耗的电能,故D错误。
    故选:C。
    【例题10】小新在家做作业时偶然发现桌上台灯标有“12W”的字样,通过查阅资料终于明白“12W”表示该台灯的( )
    A.实际功率 B.额定功率 C.实际电压 D.额定电压
    【答案】B
    【解析】解:某台灯铭牌上标有“12W”字样,就是指灯的额定功率为12W。
    故选:B。
    【变式10】如图所示,节能灯铭牌标注“220V 24W”,其中“24W”指正常工作时的( )
    A.电压 B.电流
    C.电阻 D.功率
    【答案】D
    【解析】解:节能灯铭牌标注“220V 24W”,表示额定电压为220V,额定功率为24W,故D正确。
    故选:D。
    【例题11】将额定功率相同的L1、L2两灯串联接在电路中,闭合开关后,灯L1正常发光而L2却几乎不亮,对于这一现象,下列分析正确的是( )
    A.L1中的实际电流比L2中的实际电流大
    B.L1的额定电流比L2的额定电流大
    C.L2的电阻比L1小,L2的实际电压小于它的额定电压
    D.L1的电阻比L2大,L1的实际电压大于它的额定电压
    【答案】C
    【解析】解:A、两灯串联,电路中电流相等。不合题意。
    B、两灯泡的额定功率相同,串联后灯L1正常发光而L2却几乎不亮,说明它们的电阻不同。L1正常发光,说明其电阻较大。则它的额定电流较小。不合题意。
    C、串联电路中的电流相同,根据公式P=I2R,L1电阻越大,功率越大,灯泡越亮。L2却几乎不亮,说明L2的实际电压小于它的额定电压。符合题意。
    D、串联电路中的电流相同,根据公式P=I2R,L1电阻越大,功率越大,灯泡越亮。灯L1正常发光,说明L1的实际电压等于它的额定电压。不合题意。
    故选:C。
    【变式11】一个灯泡标有“6V 3W”字样,接到某一电路中,通过它的电流是0.4安,则( )
    A.灯两端的电压大于6V B.灯两端的电压小于6V
    C.灯的实际功率大于2.4W D.灯的实际功率等于2.4W
    【答案】B
    【解析】解:∵P=U2R∴灯丝的电阻:R=U2P=(6V)23W=12Ω;
    ∵I=UR
    ∴灯泡两端电压:U=IR=0.4A×12Ω=4.8V,故A错误,B正确;
    灯泡的实际功率:P=UI=4.8V×0.4A=1.92W,故CD错误。
    故选:B。
    【例题12】如图所示,电源电压为3V恒定不变,闭合开关后,LED灯L1比小灯泡L2亮,测得通过LED灯的电流I1=0.03A,通过小灯泡的电流I2=0.3A,下列正确的是( )
    A.L1的实际功率比L2的实际功率大
    B.L1两端电压大于L2两端电压
    C.工作相同的时间,L1比L2消耗的电能多
    D.工作相同的时间,L1比L2消耗的电能少
    【答案】D
    【解析】解:B.由图可知,L1与L2并联,则L1与L2两端的电压相等,故B错误;
    A.因为测得通过LED灯的电流I1=0.03A,通过小灯泡的电流I2=0.3A,由P=UI可知,L1的实际功率比L2的实际功率小,故A错误;
    CD.由W=Pt可知,工作相同的时间,L1比L2消耗的电能少,故C错误、D正确。
    故选:D。
    【变式12】标有“6V”字样的甲、乙两个小灯泡,它们的电流与电压变化的关系如图所示。下列判断正确的是( )
    A.甲灯的额定功率小于乙灯的额定功率
    B.将甲、乙两个小灯泡串联在6V的电路中时甲灯比乙灯亮
    C.为保证灯泡不损坏,两灯串联时电路两端的电压不超过8V
    D.将甲、乙两个小灯泡并联在3V的电路中时它们的功率各自变为原来的一半
    【答案】C
    【解析】解:A、由图可知当灯泡两端的电压为额定电压6V时,通过甲灯泡的电流为1A,通过乙灯泡的电流为0.5A,由P=UI可知甲灯泡的额定功率大于乙灯泡的额定功率,故A错误;
    B、由图可知当通过电路的电流为0.4A时,甲灯泡两端的电压为1.5V,乙灯泡两端的电压为4.5V,根据串联电路电压规律可知此时电源电压正好为6V,由P=UI可知甲灯泡的实际功率小于乙灯泡的实际功率,实际功率越大,灯泡越亮,所以甲灯比乙灯暗,故B错误;
    C、由图可知通过甲灯泡的最大电流为1A,通过乙灯泡的最大电流为0.5A,两灯串联时通过电路的最大电流为0.5A,此时甲灯泡两端的电压为2V,乙灯泡两端的电压为6V,由串联电路电压规律可知最大电源电压为8V,故C正确;
    D、将甲、乙两个小灯泡并联在3V的电路中时,其两端的电压变为原来的一半,同时通过两灯泡的电流也比原来要小,由P=UI可知其实际功率要比原来的一半要小,故D错误。
    故选:C。
    三、电功率综合计算练习:
    【例题13】如图所示,电源电压为6V不变,灯泡L上标有“3V 0.9W”的字样,滑动变阻器的规格是“20Ω 1A”,电压表的量程为“0~15V”(不考虑灯丝电阻的变化)。求:
    (1)灯泡的电阻;
    (2)滑动变阻器的滑片移到最右端时,滑动变阻器消耗的电功率;
    (3)在保障电路安全的情况下,电路消耗的最大功率。
    【答案】(1)灯泡的电阻为10Ω;
    (2)滑动变阻器的滑片移到最右端时,滑动变阻器消耗的电功率为0.8W;
    (3)在保障电路安全的情况下,电路消耗的最大功率为1.8W。
    【解析】解:(1)灯泡的电阻RL=UL2PL=(3V)20.9W=10Ω;
    (2)当滑动变阻器的滑片移到最右端时,滑动变阻器连入电阻的电阻R=20Ω,
    此时电路的总电阻R总=RL+R=10Ω+20Ω=30Ω,
    电路中的电流I=UR总=6V30Ω=0.2A,
    滑动变阻器消耗的电功率PR=I2R=(0.2A)2×20Ω=0.8W;
    (3)由题可知灯泡允许通过的最大电流为I大=PLUL=0.9W3V=0.3A,
    电路消耗的最大功率P大=UI大=6V×0.3A=1.8W。
    答:(1)灯泡的电阻为10Ω;
    (2)滑动变阻器的滑片移到最右端时,滑动变阻器消耗的电功率为0.8W;
    (3)在保障电路安全的情况下,电路消耗的最大功率为1.8W。
    【变式13】如图所示的电路中,灯泡L标有“12V 6W”,当S1、S2、S3均闭合,滑片P滑到最左端a时、小灯泡刚好正常发光,此时电流表的示数为1.5A;当S1、S2闭合,S3断开,P滑到最右端b时,电压表为3V。求:
    (1)电源电压;
    (2)R1的阻值;
    (3)当S1、S2闭合,S3断开,P滑到最右端b时,R2的电功率。
    【答案】(1)电源电压为12V;(2)R1的阻值为12Ω;
    (3)当S1、S2闭合,S3断开,P滑到最右端b时,R2的电功率为2.25W。
    【解析】解:(1)当S1、S2、S3均闭合,滑片P滑到最左端a时,滑动变阻器连入电路的电阻为零,L和R1并联,电流表测干路电流;
    因为此时小灯泡刚好正常发光,所以灯泡两端的电压:UL=U额=12V,
    由并联电路的电压特点可知,电源电压:U=UL=12V;
    (2)由P=UI可知,灯泡正常发光时的电流:IL=PLUL=6W12V=0.5A,
    由并联电路的电流特点可知,通过R1的电流:I1=I﹣IL=1.5A﹣0.5A=1A,
    由并联电路的电压特点和欧姆定律可知,R1的阻值:R1=UI1=12V1A=12Ω;
    (3)当S1、S2闭合,S3断开,R1和R2串联,电压表测R2两端的电压;
    串联电路的电压特点可知,R1两端的电压:U1=U﹣U2=12V﹣3V=9V,
    通过R1的电流为:I1'=U1R1=9V12Ω=0.75A,
    由串联电路的电流特点可知,通过R2的电流:I2=I1'=0.75A,
    则R2的电功率:P2=U2I2=3V×0.75A=2.25W。
    答:(1)电源电压为12V;(2)R1的阻值为12Ω;
    (3)当S1、S2闭合,S3断开,P滑到最右端b时,R2的电功率为2.25W。
    【例题14】如图甲所示电路,电源电压保持不变。闭合开关,将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动的过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示。求:
    (1)R2的最大阻值;
    (2)R1的阻值和电源电压;
    (3)电路消耗的最小功率。
    【答案】(1)R2的最大阻值为120Ω;(2)R1的阻值为10Ω;电源电压为13V;
    (3)电路消耗的最小功率为1.3W。
    【解析】解:(1)由图可知,电阻R1和R2串联,电流表测量电路电流,电压表测量R2两端的电压。
    当滑动变阻器的滑片在最右端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,电路中电流最小。
    由图乙可知,当电路中的电流为0.1A,滑动变阻器两端的电压为12V,则滑动变阻器的最大阻值为R2大=UI=12V0.1A=120Ω;
    (2)当电路中的电流为0.1A时,滑动变阻器两端的电压为12V,此时电源电压U=U1+U2=IR1+U2=0.1A×R1+①
    当电路中的电流为1.0A时,滑动变阻器两端的电压为3V,此时电源电压 U=U1′+U2′=I′R1+U2′=1.0A×R1+②
    ①②组成方程组解得:电源电压U=13V,电阻R1=10Ω;
    (3)电源电压不变,根据P=UI可知,电路中的电流最小时,总功率最小,
    则电路消耗的最小功率为P小=UI=13V×0.1A=1.3W。
    答:(1)R2的最大阻值为120Ω;(2)R1的阻值为10Ω;电源电压为13V;
    (3)电路消耗的最小功率为1.3W。
    【变式14】在测量小灯泡电功率的实验中,电路如图甲所示,电源电压恒为4V。小灯泡标有“2.5V”字样,滑动变阻器规格为“50Ω 2.1A”,实验得到小灯泡的I﹣U图象如图乙所示。求:
    (1)小灯泡的额定功率;
    (2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器R接入电路的阻值;
    (3)当小灯泡消耗的功率为0.2W时,滑动变阻器R消耗的功率为多少。
    【答案】(1)小灯泡的额定功率为0.75W;
    (2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器R接入电路的阻值为5Ω;
    (3)当小灯泡消耗的功率为0.2W时,滑动变阻器R消耗的功率为0.6W。
    【解析】解:(1)由图甲可知,L和R串联,电流表测电路中的电流,电压表测L两端的电压;
    已知灯泡的额定电压UL=2.5V,由图乙可知此时通过灯泡的电流为IL=0.3A,
    则灯泡的额定功率为:PL=ILUL=0.3A×2.5V=0.75W;
    (2)灯泡正常发光时两端的电压为UL=2.5V,电源电压为U=4V,
    由串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压为:UR=U﹣UL=4V﹣2.5V=1.5V,
    电路中的电流I=IL=0.3A,由I=UR可知滑动变阻器接入电路的阻值为:R=URI=Ω;
    (3)当灯泡消耗的功率为0.2W时,由图乙可知此时通过的电流I′=0.2A,灯泡两端的电压为UL′=1V,
    由串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压为:UR′=U﹣UL′=4V﹣1V=3V,
    则滑动变阻器R消耗的功率为:PR=I′UR′=0.2A×3V=0.6W。
    答:(1)小灯泡的额定功率为0.75W;
    (2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器R接入电路的阻值为5Ω;
    (3)当小灯泡消耗的功率为0.2W时,滑动变阻器R消耗的功率为0.6W。
    【例题15】如图所示,R0是阻值为8Ω的定值电阻,R为滑动变阻器,其上标有“100Ω 3A”字样,电流表A1、A2的量程为0~3A,灯泡上标有“6V 3W”字样。求:
    (1)求灯泡的额定电流;
    (2)闭合开关S,断开开关S1、S2时,灯泡正常发光,求电源电压的大小;
    (3)开关S、S1、S2都闭合时,在不损坏电路元件的前提下,求R消耗电功率的最小值和最大值。
    【答案】(1)灯泡的额定电流为0.5A;
    (2)闭合开关S,断开开关S1、S2时,灯泡正常发光,电源电压为10V;
    (3)开关S、S1、S2都闭合时,在不损坏电流表的前提下,R消耗电功率的最小值为1W、最大值为17.5W。
    【解析】解:(1)由P=UI得灯泡的额定电流为:I额=P额U额=3W6V=0.5A。
    (2)闭合S,断开S1、S2,灯泡L与电阻R0串联,灯泡正常发光,
    则此时灯泡两端的电压为UL=U额=6V,此时电路中的电流为I=I额=0.5A,
    由I=UR知:
    电阻R0两端的电压为:U0=IR0=0.5A×8Ω=4V,
    所以,电源电压U=U0+UL=4V+6V=10V。
    (3)开关S、S1、S2都闭合时,电阻R0和滑动变阻器R并联,灯泡被短路;电流表A1测通过电阻R0的电流,电流表A2测干路中的总电流。
    由于滑动变阻器的最大电阻为Rmax=100Ω,则R消耗电功率的最小值为:
    Pmin=U2Rmax=(10V)2100Ω=1W。
    此时通过R0的电流为:I0=UR0=10V8Ω=1.25A,
    电流表A1测通过电阻R0的电流,电流表A2测干路中的总电流,电流表A1、电流表A2的量程为0~3A,
    所以,通过R的最大电流为:Imax=I﹣I0=3A﹣1.25A=1.75A,
    R消耗电功率的最大值为:Pmax=UImax=10V×1.75A=17.5W。
    答:(1)灯泡的额定电流为0.5A;
    (2)闭合开关S,断开开关S1、S2时,灯泡正常发光,电源电压为10V;
    (3)开关S、S1、S2都闭合时,在不损坏电流表的前提下,R消耗电功率的最小值为1W、最大值为17.5W。
    【变式15】如图所示的电路中,电源电压不变,R1=24Ω,小灯泡标有“6V 1.5W”(小灯泡灯丝电阻阻值不变),滑动变阻器R2标有“30Ω 0.5A”,电流表的量程是0~0.6A,电压表的量程是0~3V。当只断开S2时,电流表示数为0.25A。求:
    (1)电源电压为多少?
    (2)只闭合S1时,小灯泡消耗的电功率为多少?
    (3)只闭合S2时,在保证电路安全的情况下,求电路的总电功率的变化范围?
    【答案】(1)电源电压为6V;(2)只闭合S1时,小灯泡消耗的电功率为0.375W;
    (3)只闭合S2时,在保证电路安全的情况下,电路的总电功率的变化范围为0.75W~1.5W。
    【解析】解:(1)当只断开S2时,电路为R1的简单电路,
    由欧姆定律可知,电源电压:U=IR1=0.25A×24Ω=6V;
    (2)只闭合S1时,灯泡L与R1串联,
    由P=UI可知:灯泡的额定电流:I额=P额U额=1.5W6V=0.25A,
    由欧姆定律可知,灯泡的电阻:RL=U额I额=6V0.25A=24Ω,
    由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知,此时电路中的电流:I'=URL+R1=6V24Ω+24Ω=0.125A,
    小灯泡消耗的电功率:PL=I'2R0=(0.125A)2×24Ω=0.375W;
    (3)只闭合S2时,灯泡L与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;
    因为灯泡的额定电流为0.25A,滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A,电流表的量程为0~0.6A,
    所以,根据串联电路的电流特点可知,电路中的最大电流I最大=0.25A,
    则电路总的最大电功率:P最大=UI最大=6V×0.25A=1.5W,
    因为电压表的量程为0~3V,所以滑动变阻器两端的最大电压U滑大=3V,
    由串联电路的电压特点可知,灯泡两端的电压:UL小=U﹣U滑大=6V﹣3V=3V,
    电路中最小电流:I最小=UL小RL=3V24Ω=0.125A,
    此时滑动变阻器接入电路的电阻:R滑=U滑大I最小=3V0.125A=24Ω<30Ω,因此电路中的最小电流能达到0.125A,
    则电路总的最小电功率:P最小=UI最小=6V×0.125A=0.75W,
    因此电路的总电功率的变化范围为0.75W~1.5W。
    答:(1)电源电压为6V;(2)只闭合S1时,小灯泡消耗的电功率为0.375W;
    (3)只闭合S2时,在保证电路安全的情况下,电路的总电功率的变化范围为0.75W~1.5W。
    序号
    知识点
    难易程度
    例题数
    变式题数
    合计

    电功率
    ★★★★
    8
    8
    30

    额定电压、额定功率和实际功率
    ★★★
    4
    4

    电功率综合计算
    ★★★★
    3
    3
    产品
    液体加热器
    额定电压
    220V
    频率
    50HZ
    额定功率
    800W
    容量
    1.7L

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