电功率计算题专题训练
一、电功率的计算
1. 某用电器的电阻是120欧,额定电压为6伏,额定功率是多少?
【分析】
额定电压下用电器的功率为额定功率,根据$P = UI$求出额定功率。
【解答】
$P = UI = 6V times 120Omega = 72W$。
2. 一只标有“$PZ220V - 40W$”字样的灯泡,在某次灯炮烧坏后,若用新的同种灯泡替换,灯丝电阻不变,则灯泡正常发光时,灯丝的电阻为多少欧?灯炮正常发光时,通过灯丝的电流是多少安?
【分析】
根据灯泡铭牌求出额定电压和额定功率,根据$P = UI = frac{U^{2}}{R}$求出电阻和电流。
【解答】
灯泡正常发光时的电压$U = 220V$,功率$P = 40W$,根据$P = UI = frac{U^{2}}{R}$可得,灯丝电阻:$R = frac{U^{2}}{P} = frac{(220V)^{2}}{40W} = 1210Omega$;灯炮正常发光时通过的电流:$I = frac{P}{U} = frac{40W}{220V} approx 0.18A$。
二、电功率的测量
3. 实验室中测量小灯泡的功率实验中,滑动变阻器的作用是什么?
【分析】
测量小灯泡的功率时,调节滑动变阻器可以改变小灯泡两端的电压,使小灯泡两端的电压保持等于额定电压或略高于额定电压,从而可以测出小灯泡在不同电压下的实际功率和发光情况,并可以探究小灯泡亮度与实际功率的关系。
【解答】
滑动变阻器的作用是调节小灯泡两端的电压。
例题:在“测定小灯泡的功率”的实验中,已知小灯泡的额定电压为$3.8V$,电源为两节干电池串联组成的电池组。在实验中,小灯泡正常发光时,电流表的示数如图所示为$0.3A$。请回答下列问题:
(1)电源电压是______V;小灯泡正常发光时的电阻是______Ω;小灯泡的额定功率是______W。
(2)在测量小灯泡的功率时,调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压达到______V时,小灯泡正常发光。此时滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值的一半。若电源由三节干电池串联组成,在不更换实验器材的情况下,为了能顺利完成实验,请你提出一个合理的建议:______。
答案:(1)$4.6$;$15.6$;$1.9W$ (2)$3.8$;更换电源(或换用三节干电池串联组成的电源)
解析:(1)由图可知电流表的量程为$0~0.6A$分度值为$0.02A$示数为$0.3A$则电源电压为:$U = IR = 0.3A times 15Omega = 4.5V$;由题意可知小灯泡正常发光时的电阻为:R = $frac{U}{I} = frac{3.8V}{0.3A} = 12.7Omega$;小灯泡的额定功率为:P = U × I = $3.8V times 0.3A = 1.14W$.(2)由题意可知当电压达到$3.8V$时小灯泡正常发光;若电源由三节干电池串联组成总电压为:U_{总} = 3 × 1.5V = 4.5V此时滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值的一半即:R_{滑} = frac{R_{最大}}{2}所以此时滑动变阻器两端电压为:U_{滑} = frac{U_{总}}{R_{滑}} × R_{滑} = frac{4.5V}{(frac{15Omega}{2})} × frac{15Omega}{2} = 4.5V > 3.8V所以为了能顺利完成实验应更换电源或换用三节干电池串联组成的电源。故答案为:(1)$4.6
电功率计算题专题训练
一、电功率计算公式
电功率的计算公式为:P = UI,其中P代表电功率,单位是瓦特(W);U代表电压,单位是伏特(V);I代表电流,单位是安培(A)。
二、例题
题目:一个电饭煲的额定功率为500W,工作电压为220V,求该电饭煲的电流大小和一天工作3小时消耗的电能。
分析:根据电功率计算公式P = UI,可求得电流I = P/U = 500W / 220V ≈ 2.3A;一天工作3小时消耗的电能W = Pt = 500W x 3 x 3600s = 5.4x10^6J。
三、注意事项
1. 计算电功率时,要区分额定功率和实际功率,额定功率是电器正常工作时的功率,实际功率是电器实际工作时的功率。
2. 计算电功时,要注意单位统一。
电功率计算题专题训练
一、电功率的计算
1. 定义:电流在单位时间内所做的功叫电功率。
2. 公式:P=UI,P=I^2R,P=U^2/R。
二、常见问题
1. 电流做功的多少与哪些因素有关?
答:电流做功的多少与电压、电流和时间有关。
2. 电功率与哪些因素有关?
答:电功率与电压、电流有关,而与电阻阻值大小无关。
三、例题
【例题1】一个标有“220V 40W”的灯泡,在额定电压下工作,通过它的电流是多少?
【分析】根据公式P=UI可求得电流的大小。
【解答】I=P/U=40W/220V≈0.18A。
【例题2】一个标有“110V 60W”的灯泡,接在电压为110伏的电路中,求通过它的电流是多少?
【分析】根据公式P=UI可求得电流的大小。
【解答】I=P/U=60W/110V≈0.55A。
四、训练题
【训练题1】一个标有“220V 100W”的灯泡,接在电压为38伏的电路中,求通过它的电流是多少?
【分析】根据公式P=UI可求得电流的大小。同时注意灯泡的电阻值随温度的变化而变化。
【解答】根据公式R=U^2/P可求得灯泡的电阻值,再根据公式P=UI可求得通过灯泡的电流。同时注意灯泡的实际功率与额定功率的关系。
【训练题2】一个标有“36V 6W”的灯泡,接在电压为33伏的电路中,求通过它的电流是多少?
【分析】根据公式P=UI可求得电流的大小。同时注意灯泡的实际功率与额定功率的关系。同时注意灯泡的电阻值随温度的变化而变化。
【解答】根据公式R=U^2/P可求得灯泡的电阻值,再根据公式P=UI可求得通过灯泡的实际电流。同时注意灯泡的实际功率与额定功率的关系。同时注意题目中给出的电压值与额定电压值的差别。