电功率计算题30道.docx

1、电功率计算题30道知识梳理：1、物理量（涉及到的物理量及国际单位、单位换算） 时间t秒（S）1h=60min=3600S 电荷量Q库仑（C）1C=3.6mAh 电流I安培（A）1A=1000mA，1mA=1000A 电压U伏特（V）1kV=1000V 电阻R欧姆（）1M=1000k，1k=1000 电功W焦耳（J）1kWh=3.6J 电功率P瓦特（W）1kW=1000W，1W=1000mW2、公式（定律） 1.欧姆定律：I=U/R（适用于纯电阻电路或线性元件或电能全部转化为内能的电路） 2.电功计算式：W=UIt W=Pt （适用于任何电路） 3.电功率计算式：P=W/t P=UI（适用于任何

2、电路） 3.焦耳定律：Q=Rt （适用于任何电路）1)：有两个阻值分别为20、30的电阻并联在60V的电路中，各自的功率是多大？在1min内电流做功各多少焦耳？串联时实际功率之比是多少？2)R1、R2并联在电路中，用电器R1、R2均能正常工作。已知R1的电流为 05 A ，R1的功率为15 W，电流表R2的电流为15 A。求电源电压和R2的阻值？3) “220 V 500 W”的小电炉子接在家庭电路中使用，求：(1)这个电炉正常工作时的电阻？ (2)半个小时内它消耗的电能? (3)若接在110V的电路中它的实际功率为多少W?4)接在家庭电路上的一盏灯，在10 min内消耗的电能是2.4104J

3、.求这盏灯的电功率和通过灯丝的电流.5)一个额定电压为2.5 V的小灯泡，正常发光时通过灯丝的电流为0.2 A，求（1）小灯泡的额定功率；（2）小灯泡发光时的灯丝电阻；（3）通电1 min小灯泡消耗多少电能？6)小林家中的电能表5月18日的示数是0165.8,到6月18日时电能表的示数是0231.6,如果他家所在地区的电价是0.49元/度，请你帮他计算出他家这个月的电费是多少？7)电阻R1和R2并联后，接到6V的电源上，若开关闭合后，电流表A1与R1串联，A2在干路上，电流表A1、A2的示数分别为0.1 A和0.3 A.求：(1)电阻R1的阻值；(2)通过电阻R2的电流；(3)电阻R1的功率和

4、整个电路的总功率？8)某同学家中60W的灯突然烧坏一个，现他到超市购买新的并要求换上。但在超市中发现有以下铭牌的灯：PZ3660、“220V，60W”、“110V，60W”、你认为他应购买的灯是哪盏？并计算出此灯正常发光时的电阻是多少？9)有“220 V，40 W”的日光灯一盏，“220 V，8 W”的日光灯两盏，“220 V，60 W”的电视机一台，“220 V，130 W”的电冰箱一台，“220 V，350 W”的洗衣机一台，那么如果这些用电器同时使用，电路中的总电流是多大？10)有R1、R2两个电阻，R1=2R2，将它们并联后接到一个电源上已知电源电压为36V测得电路中的总电流为1.2A

5、求：（1）R1中的电流 （2）R2的功率是多大？(3)在5min内电路中消耗的电能为多少焦耳？11)标有“300r/kw.h”的电能表，在转动10转时消耗多少焦耳电能？在消耗0.02kw.h的电能时电能表转动多少转？12)某同学家电能表的规格是“220 V，4 A”，他家已有40 W日光灯两盏，80 W彩电一台，120 W的洗衣机一台，当这些用电器同时使用时，能否再接一只800 W的电饭锅使用？13)电阻R1、R2串联接在电路中。R1=4欧姆，R2=6欧姆，通过电阻R1的电流强度为0.5安培，问(1)这两个串联电阻两端的总电压是多少？(2)这两个电阻在2分钟内共消耗多少电能？14) R=12欧

6、，小灯泡L的电阻为6欧，它们串联在电路中接通开关K后，A表的示数为3安，求：(1)加在灯泡上的电压是多少伏？(2)通电1分，电阻R消耗的电能？(3)通电1小时灯泡消耗多少度电？15)一只标有“220V 100W”的白炽灯，正常工作时两端的电压是多少？此时灯丝的是多少？正常工作1小时消耗是多少电能？16)一个电热水器，其额定电压是220 V，他将家中的其他用电器全部关闭，将电热水器接入电路中，经过12 min，他发现电能表的示数增加了0.1度，请你帮他计算出：（1）这个电热水器的功率多大？（2）这个电热水器正常工作时的电流多大？（3）这个电热水器正常工作时的电阻多大？17)一台额定电压为220V

7、，制冷额定功率为1000W的空调，温度设定从原来24改为28，仅此一项措施，家中的电能表平均每天少走2.5kWh。求：（1）这台空调正常制冷时，工作电流是多少?（2）这台空调一个月（按30天计算）可节约电能多少kWh?（3）某“希望小学”，每间教室有两盏“220V 40W”电灯，那么这台空调一个月所节约的电能，可供这两盏电灯正常发光多少小时?18) “6V3W”的小灯泡一个，18伏的电源一个。要使灯泡正常发光，应在电路中连入一个多大的电阻？应怎样连接？这个电阻功率应为多大？19) “6V3W”的灯炮L正常发光，求(1)通过灯泡的电流强度是多少？（2）灯丝的电阻为多大？若电源电压变为9伏时，实际

8、功率为多少w？20)某的工作电压为380 V，工作时流过电动机的电流为2 A，线圈内阻1，试求电动机工作时，线圈每分钟产生多少热量?（非纯电阻电路时，热量Q=I2Rt，必须用这个公式）21)已知电源是由三个蓄电池串联而成，小灯上标有“25 V 075 W”字样，要使小灯泡正常发光，应串联一个阻值为多大的电阻?此时串联电阻的功率为多大？在20min内整个电路消耗多少电能？22)两个电阻R12，R2=4串联在6 V电路中，在30min时间内，你能求出哪些学过的物理量?这些物理量的值为多少？23)利用标有“6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2进行实验。（1）当它们串联式，当L1正常发光时

9、，通过L2的电流为多少A；（2）当它们并联时，L2正常发光时，灯L1的电流为多少A；整个电路的功率为多少W？24) R12，R2=4的两个电阻，将它们串联接在电压为12V的电路中，通过每个电阻的电流是多少？如果将它们并联接在12V电压下，每个电阻消耗的电功率是多少？（电源两极电压保持不变）25)楼房楼道内安装了5盏灯，灯泡上均标有“PZ22040”字样，以前这个楼道内的居民节约用电意识差，不注意随手关灯，每天楼道内的灯泡平均亮2 h。后来，他们有了节约用电的意识，将楼道内的开关全部换成了声控开关，每天楼道内的灯泡平均亮20 min，请你算出他们一个月可节约多少度电？26)一个电热水器，其额定电

10、压是220 V，他将家中的其他用电器全部关闭，将电热水器接入电路中，经过12 min，他发现电能表的示数增加了0.1度，请你帮他计算出：（1）这个电热水器的功率多大？（2）这个电热水器正常工作时的电流多大？（3）这个电热水器正常工作时的电阻多大？27)一个同学家电能表的示数是08634.5 KW.h，现在他家里有40 W的电灯4盏，平均每天用电2.5 h，用了30天，共用了几度电？此时电表的示数为多少？28)某学校电能表允许通过的最大电流是25 A，学校里已经装了40 W的电灯50盏，60 W的电灯20盏，想要再装些电灯，至少可以再装多少盏40 W的电灯？29)一个电能表，表上标有“220 V

11、 2.5(10) A 1500 r/kWh”的字样，将一个电灯泡和电能表在家庭照明电路中接好后，闭合开关，灯泡正常发光，他发现在4 min的时间内，电能表中间的铝质圆盘转了10转，请你计算这个灯泡正常发光1 h，消耗的电能是多少？ 标准答案1) (1)补充条件：电源电压为12 V。求电路中的电流。 024 A，（2)补充条件：20 的电阻的功率为32 W，求30 的电阻的功率。 48 W 此题还有其他的解法。2) 【答案(1)U1=3 V (2)R1=6 (3)IR2=1A (5)R2=3 (6)P2=3 W (7)P总45W (8)R合23)(1)因为电炉子消耗的电能全部用来产生热量， 所以

12、Q=09 106J (2)I=23 A，R=968 答：能算出的量有炉子的电流约23 A和电阻约968 。4)1.40 W、0.18 A5)（1）小灯泡在额定电压下正常发光时的功率即为小灯泡的额定功率.所以由题知:P额=U额I额=2.5 V0.2 A=0.5 W.（2）由欧姆定律I= 可得R= ，所以小灯泡发光时的灯丝电阻为：R= = =12.5.（3）电灯1 s内消耗的电能叫小灯泡的电功率，由P= 可知，通电1 min小灯泡消耗的电能为：W=Pt=P额60 s=0.5 W60 s=30 J4.电灯都是并联的.所以，每盏灯的电压均为220 V.由P=IU可得I= ，根据题意可知通过40 W电灯

13、的电流为：I= = =0.1818 A流过60 W电灯的电流为：I= = =0.2727 A根据并联电路电流的特点，现在电路中总电流为：0.1818 A50+0.2727 A20=14.544 A.可以再装灯的总电流为：25 A-14.544 A=10.456 A可以再装电灯的盏数为： =57.5盏答案：最多可以再装57盏40 W的电灯.第二种解法：可以从功率考虑.学校里已装电灯的总瓦数为：6)32.24元7)1.60 2.0.2 A 3.0.6 W8)815 9).2.7 A 2.810)答案：（1）0.6A（2）7.2W11)1.解：学校照明电压U=220 V，所有电灯总功率为P=40 W

14、620=4800 W.电炉全部发光时总电流为：I= =21.82 A电炉正常工作时的电流为：I= =2.27 A所以I+I=21.82 A+2.27 A=24.09 A25 A所以能再接一只500 W的电炉.12)2.解：家庭电路选装的电能表，一般是在供电线路能承受的最大功率的前提下，根据供电线路中所有用电器一起工作时的总功率来选择的.因此，能否再接入一个大功率的用电器主要看电表是否可能被烧坏.电表所在电路的总功率不能超过：P总=UI=220 V4 A=880 W.现有用电器同时使用时总功率是：P=40 W2+80 W+120 W=280 W.因为P+P=280 W+800 W=1080 WP

15、总=880 W.所以不能再接880 W的电饭锅.13)(1)5伏特。(2)300焦耳。14)(1)12伏特。(2)720焦耳。(3)0.024度。15)220V 484 36000016)4.5 75 937.517)(1)B端(2)0.4安培 5欧姆(3)0.9安培，超过了电流表量程。提示(1)应在B端，因为这样变阻器取最大阻值。(2)小灯泡正常发光即为额定电流， 此时，滑动变阻器中的电流强度也为0.4安培，而电压是总电压与灯泡电压之差。 (3)若此时闭合K2，则灯被短路，电路中的电阻只有变阻器的5欧姆，故电流强度为18)24欧姆。串联。6瓦特。19)(l)0.4安培。(2)0.9安培。20

16、)Q=240 J21)应串联一个阻值为1167 的电阻。22)【答案】 (1)串联电路的总电阻：R串=6 n (2)串联电路的电流：1A (3)电阻R1两端的电压：2 V 电阻R2两端的电压：4 V (4)R l与R2消耗的电功之比：1/2 (5)R l与R2消耗的电功率之比：1/2 (6)电流通过R l与R2热量之比：1/2 (7)综合以上可得结论：在串联电路中有 23)34、(1)加热状态，当S闭合后只有R0接入电路，在电压不变时，电路中的电阻变小，所以总功率变大，因而是加热状态。(2)211224)41；4。（提示：图乙中L1与L2串联，因为L1的额定电流大于L2的额定电流，所以正常发光

17、的是L2，此时电路中的电流是05A，L的功率是3W，由图甲查得L1的电压是2V，所以L1的功率是1W，电路消耗的总功率是4W。）25)28.8W、14.4W26)10度，3650度，27)（1）500 W（2）2.27 A（3）96.828)40 W灯4盏的功率P=40 W4=160 W=0.16 kW.每天用2.5 h，共用30天，消耗的电能为W=Pt=0.16 kW2.5 h30=12 kWh=12度.此时电表的示数为：6229.5+12=6241.5答案：12度 29)40 W50+60 W20=3200 W.这些灯全部打开电路中总电流为：I= =14.5 A.可以再装电灯的总功率为：P

18、=UI=220 V（25 A-14.5 A）=2310 W，可以再装电灯的盏数为： =57.75盏.答案：57盏.30).0.1度41)家庭电路-发生触电事故用电器R接在电压为220V的电源上时，消耗电功率是1100W，电路中还有额定电流为10A的熔断丝。则：(1)只有用电器R接入电路时，通过熔断丝的电流为多少?(2)一个潮湿的人，赤脚站在地上，由于不小心，手接触火线，发生触电事故，则通过人体的电流是多少(表电阻数据适用此人)?并分析为什么保险丝不会断(即保险丝不能救人命)。测量项目完全干燥时出汗或潮湿时手与手之间电阻200k5 k手与脚之间电阻300 k88 k手与塑料鞋底之间电阻8000

19、k10 k42)之比-电流之比.功率之比输送4800kW的电功率，分别采用120kV高压和240V电压输电，输电线上的电流之比是多少？损失的电功率之比是多少？43)家庭电路-电能-彩灯小麴从家里带来40只规格为“10V 0.5W”的彩灯，请你替他计算，最多能将多少只彩灯接在220V的照明电路中并能正常工作？应该怎样连接？如果晚会开了5h，那么，这些彩灯一共消耗了多少Wh的电能？44)画出两种可能的连接电路图左边虚线框内有两个阻值相等的电阻R1、 R2和一个开关S1，当开关S1闭合时，电流表的示数增加02 A，电路的总功率增加16 W。请画出两种可能的连接电路图，并分别计算电源电压U和电阻R1、

20、R2的值。 45)有几种接法R=10，若在电路中再串联接入一个R1=30的电阻，电流表示数I1=025A。求：(1)若要使电流表示数I2=12A，需在图中如何连接电阻?阻值为多大?(2)若在图中接入一个电阻，要求接入的电阻消耗的电功率为25 W，有几种接法?电阻分别为多大?46)滑串-滑动变阻器的最大值电源电压为24V，灯泡上标有“12 V 9 W”的字样，若关闭 S，当滑动变阻器滑片P在变阻器中点c时，灯泡正常发光。(1)求滑动变阻器的最大值。(2)当滑动变阻器滑片滑到b时，你能求出哪些物理量?请写出求解每个物理量的过程及结果。 47)串联-小灯泡的额定电压将一只小灯泡与一只阻值为4的电阻串

21、联后，接在电压为8 V的电源上，恰能正常发光，这时灯泡的电功率为4 W，求小灯泡的额定电压？ 48)滑动变阻器-最小电功率滑动变阻器的阻值是R，电源提供的电压U不变，请通过计算说明，变阻器的滑片触头P置于何处时，变阻器上消耗的电功率最小，最小电功率是多大?(触头P始终在变阻器两端点之内) 49)蓄能电站-发电多少千瓦时蓄能电站是为合理用电，提高电力的经济效益而设计的，它的工作原理是深夜通过水泵把下水库的水抽到高处的上水库内，白天则通过闸门放水发电，以补充电能不足，天荒坪抽水蓄能电站是我国已投产容量最大，水头(落差)最高的纯抽水蓄能电站工程，其上水库可蓄水885万m3，放水时上下水库平均水头(落

22、差)为570 m，假设晚上上水库全部蓄水，白天全部放完，发电的效率为75 %，问：(1)每天可发电多少千瓦时?(2)工程全部建成后每年可为国家发电多少千瓦时?(3)知道了蓄能电站的工作原理，要使电站全年正常发电，你认为电站的选址必须满足的两个重要自然条件是什么? 50)照明电路-电冰箱-每次间歇的时间可能是有一种电冰箱只有在压缩机工作时才消耗电能。将一台这样的电冰箱单独接在标有“3 000 rkWh”字样的电能表上，测得电冰箱压缩机连续工作10min电能表表盘转过了75转。问：(1)这台电冰箱压缩机功率是_W；(2)如果测得该电冰箱某一天耗电12 kWh，设压缩机每次连续工作时间都是15min

23、，并且每次工作后间歇时间也相等，那么它每次间歇的时间可能是_min。 51)照明电路-电饭锅-效率型号MG-TD35型电饭锅。在锅中装入了15L，温度为20的水，通电后16min，水开始沸腾，由以上试验，计算其效率。(水的比热容是42103J(kg)，型号MG-TD35MG-TIM5MG-TD55MG-TD65电源220V-50Hz220V-50Hz220V-50Hz220V-50Hz额定功率W6007009001100煮米量/杯2739412515长宽高mm334226307.6334266323.6354286350.6354286364.6煮饭方式直接加热直接加热直接加热直接加热52)实

24、验-额定功率做“测定小灯泡的功率”实验，电源电压是15 V的整数倍(即电源由几节干电池串联组成)，滑动变阻器标有“25 3 A”字样，所用小灯泡是额定电压为“22 V”、“25 V”、“38 V”中的一个，估计小灯泡的额定功率在12 W以内。该同学正确连接电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现滑片在中点附近某位置时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图所示。求： (1)小灯泡正常发光时的电流，并简要说明理由。 (2)小灯泡的额定电压，并简要说明理由。 (3)小灯泡的额定功率。 53)串联-计算 R1和R2的阻值电源电压为12 V，将电阻R1和R2串联到电路中，已知R1的阻值约为R2的23

25、倍，用电压表和电流表分别测 R l两端的电压和流过R2的电流，其数值如图，试计算 R1和R2的阻值。54)滑串-最大功率与最小功率闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端c点移动到最左端a点的过程中，记录了滑片P分别置于a、b、c三点时电表的示数(见下表)，已知小灯泡L的额定电压为6V，求：a点b点c点V1表/V62.51.5V2表v03.54.5A表A0.60250.15(1)电源电压。(2)小灯泡的额定功率。(3)滑动变阻器的最大值。(4)滑片P在移动过程中，电路消耗的最大功率与最小功率之比。55)家庭电路-电能表-暖手器一个旧电热暖手器铭牌上表示额定值的字样中能看清的只有“24W”几个字

26、为了能正确地使用这台电器，他找来一只标有“600、0.4A宇样的电阻，他将电阻、电热暖手器和开关串联起来接到家庭电路中。然后进行如下实验和观察：将开关接通后，电能表在5min内恰好转动411转；断开开关后电能表在3min内恰好转动240转已知他家电能表上标有3000rkWh(表示每消耗l kWh的电能，电能表的表盘转3000转)，家庭电路电压为220V，张明做实验时间内，家中其它用电器用电情况没有变化，假定电热暖手器和电阻的阻值都不随温度变化求(1)电热暖手器额定功率是多少?(2)除做实验的支路外，张明家3min用电多少千瓦时?(3)电热暖手器和电阻支路的功率是多少?(4)电热暖手器的额定电压

27、是多少?(结果保留整数).(1)I=P/U=5A (2)I=U/R=220V/88 k=25mA10A熔断丝不会断42)I1I2=1500，P1P2=1250000 35200V43)彩灯额定电压U1=10V远远小于总电压220V彩灯应串联连接。n=U/U1=220V/10V=22（只） P总=nP1=220.5W=11W=0.011KW W总=Pt=0.011KW5h=0.055KWh 答：用22只彩灯串联，消耗的电能是0.055KWh44)U=8 V R1=R2=40 (或20)45) 【答案】 由欧姆定律可知电源电压U=10 V。 (1)若是电流表示数I2=12 A，需在R上并联一个电阻

28、R2，因为R中电流I=I A，所以R2中电流I2=50。 (2)有两种方法。第一种方法：在R上并联一个电阻R 3，因 R3=40 ；第二种方法：在R上串联一个电阻R4，R 410。46)(1)首先利用已知条件求出滑动变阻器的最大值。 因为灯泡正常发光且是串联电路， 所以I灯=075 A，因为灯与滑动变阻器串联，所以I灯=I滑。 Rac=16 所以R滑=2Rac=32。 (2)根据上述内容，还可以求出通过灯泡的电流、灯泡两端的电压、灯泡消耗的功率，还可以求出此时滑动变阻器两端的电压、消耗的功率、总电阻、消耗的总功率。 R灯=16 I=8 V， P=4W 一8 V=16 V， P滑=8 W，R总=48， P总=12W47) 4 V48) 所以，当触头P在变阻器的中点时，R总达到最大值，此时滑动变阻器上消耗的电功率最小，P最小=4U2/R。49)(1)每天上水库的水转化为电能 37 1013 J103107kWh(2)每年蓄能W=376