专题08 电功率计算问题-2025年中考物理二轮题型专项复习（全国通用）（原卷版）.docx

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专题08电功率计算问题

一、必备知识

1、计算公式：P=UI=W/t(适用于所有电路)由此可得电功W=UIt

2、对于纯电阻电路可推导出：P=I2R=U2/R

①串联电路中常用公式：P=I2RP1：P2：P3：…Pn=R1：R2：R3：…：Rn

②并联电路中常用公式：P=U2/RP1：P2=R2：R1

③无论用电器串联或并联，计算总功率常用公式P=P1+P2+…Pn

④串、并联电路中电流、电压、电阻的特点

电流

电压

电阻

分配规律

串联电路

I＝I1＝I2

U＝U1＋U2

R＝R1＋R2

分压：eq\f(U1,U2)＝eq\f(R1,R2)

并联电路

I＝I1＋I2

U＝U1＝U2

eq\f(1,R)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R2)

分流：eq\f(I1,I2)＝eq\f(R2,R1)

二、方法——巧用电阻不变测实际功率

（1）由欧姆定律可推导出，用电器的额定功率P额=U

（2）当用电器阻值不变时，由P=U2R可推出P

（2024?南通）如图，电源电压恒定，灯泡L规格为“6V，3W”，滑动变阻器R1最大阻值为30Ω，R2为定值电阻。闭合开关S，将S1接1，移动滑片使灯泡正常发光，电路总功率为P1；将S1接2，滑片移至a端，电流表示数为0.8A，电路总功率为P2，滑片移至b端，电流表示数为0.2A。求：

（1）灯泡正常发光时的电阻；

（2）P1与P2的比值；

（3）电源电压。

（2024?德州）如图甲所示，为物理创新小组设计的光控路灯原理图。由控制电路和工作电路组成，光敏电阻R1的阻值随照度E（描述光照强度的物理量）的变化关系如图乙所示，Lx是照度的单位。闭合开关S1、S2，当通过线圈的电流I＜1.5mA时，触点A、B接通，当通过线圈的电流I≥1.5mA时，触点A、B断开。已知控制电路电源电压U1为6V，定值电阻R2的阻值为2kΩ，工作电路电源电压U2为220V，灯泡L1和L2规格均为“220V，44W”。（电磁铁线圈电阻忽略不计）求：（1）灯泡L1正常发光时的电阻；

（2）当E＝3.0Lx时，工作电路在10min内消耗的电能；

（3）当E＝1.5Lx时，工作电路的电功率。

（2024?泰安）实践活动小组为学校设计了智能花卉温室，其顶部用薄膜太阳能板覆盖发电，保障了花卉生长所需的夜间补光照明和低温环境加热的能源需求。图甲为温室智能补光系统电路，当室外自然光照强度低于某数值时，磁性开关S自动闭合，补光灯L发光，模拟自然光照为花卉补光。图乙为电热器的加热电路简图，发热体由R1和R2两个电热丝构成，且R1＞R2。S1、S2、S3对应电热器的3个按键，使用时只能单独按下某一个按键，再按另一个时，前一个按键会弹起断开，且无法同时按下2个或3个按键。已知U1＝U2＝220V，U控保持不变，补光灯L规格为“220V100W”。求：

（1）若补光灯L在一段时间内正常发光消耗电能1.2kW?h，该灯发光时间为多少小时？

（2）若电热器的最大功率是最小功率的12倍，在最大功率状态下60s产生的热量为5.28×104J，求R1和R2的阻值。

（3）“照度”是反映光照强度的一种物理量，用E表示，国际单位为勒克斯（lx）。已知光敏电阻RE与照度E之间成反比例函数关系，部分数据如下表所示。调节智能补光系统电路正常工作过程如下：当照度下降为E1时，调节滑动变阻器滑片P至a点，磁性开关S′的动触片受到电磁铁的吸引力减小至临界值，动触片回弹，开关S′闭合，补光灯L开始正常工作，此时电流表示数为70mA；保持滑片P在a点不动，提高照度至E2时，电流表示数变化了30mA，此时光敏电阻的阻值为30Ω，E1：E2＝5：8，设此时滑动变阻器消耗的电功率为Pa，电磁铁线圈电阻忽略不计。求U控和Pa的大小。

照度E/×103lx

0.15

0.3

0.6

1.2

2

3

RE/Ω

32

16

8

4

2.4

1.6

（2024?聊城）如甲图所示电路中，电源电压不变，R1＝20Ω，滑动变阻器R2的最大电阻为50Ω，电流表使用的量程为0～0.6A。小灯泡L的额定电压为3.8V，其电流随电压的变化规律如乙图所示。当只闭合S2时，电流表的示数为0.25A。求：

（1）电源电压；

（2）当只闭合S3时，要使小灯泡L正常发光，滑动变阻器R2连入电路的电阻；

（3）当闭合S1、S2、S3时，为保证不损坏电流表，滑动变阻器R2的电阻可调范围和电路消耗的总电功率的变化范围。

（2024?沛县校级三模）如图所示电路，灯泡L标有“4V2W”字样，R2的阻值为10Ω。只闭合开关S时，灯泡正常发光；开关S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为