專題17電功率

考點

i.理解電功；理解電能表的使用方法。

2.掌握電功率；會計算電能和電功率。

3.知道電能的獲得和輸送。

一、基礎題

1.圖1中的幾種用電器的額定功率最接近1000瓦的是（）

2.（2019崇明二模）寫出以下四種儀器的讀數：

①圖12甲中電壓表示數是V；②圖12乙中溫度計的示數是℃;

③圖12丙中彈簧測力計的示數是—N；④圖12丁中電能表的示數是kWh.

乙丙丁

圖12

3.（2020寶山區二模）一節新干電池的電壓為伏,將兩節相同的干電池聯在一

起可以使電源電壓增大；給手機充電，是將電能轉化為能而儲存起來。

4.（2019普陀區二模）家庭電路中，用來測量消耗電能的儀表是一表：電能是通過—輸

電線路從發電站輸向遠處的（選填“高壓”或“低壓”）；標有“220V15W”字樣的節能燈

正常工作時;其兩端的電壓為伏。

5.（2019虹口區二模）當標有“220V11W”字樣的節能燈正常工作時，將能轉化為

其他形式的能，此時它兩端的電壓為伏，通過的電流為安。

6.（2020金山區二模）我國家庭電路的電壓為伏；標有“220V800W”字樣的用電

器正常工作0.5小時，耗電度；為了減少輸電損耗，發電廠的電能是通過輸

電的方式輸送到各地（選填“高壓”或“低壓?

7.（2020閔行二模）我國家庭電路的電壓為伏，家用電器消耗的電能可用表進

行測量。發電站通過高壓輸電線路將電能輸送至用電區，遠距離輸電采用高壓的目的是

8.（2020靜安區二模）10秒內通過某導體橫截面的電荷量為5庫，通過它的電流為安。

若該導體兩端的電壓為6伏，這段時間內，電流做功為焦。標有“100W”字樣的用

電器正常工作5小時，消耗的電能為干瓦時。

9.（2020浦東新區區二模）發電廠的電能通過（選填“高壓”或“低壓”）輸電的方

式進入千家萬戶；上海家庭電路的電壓是伏。小明同學家的智能電能表上標有“5（60）

A”字樣，表示他家同時工作的家用電器的總電流不應超過安。

10.如圖8（a）、（b）所示，是某臺電熱飲水機說明書上的部分信息，當電鍵S閉合時，飲

水機處于狀態（選填“加熱”或“保溫當飲水機處于正常加熱狀態時，工作電

流為安，若連續加熱6分鐘消耗的電能為千瓦時。

額定電壓220V

加熱功率1100W

保溫功率200W

(a)reto(b)

11.（2019浦東新區一模）某充電寶銘牌上的參數如右表所示:

型號:********

容量:20000mAh

電芯類型:鋰聚合物電池

輸入電壓：5V

輸入電流:2A

輸出電壓:5V

輸出電流:2.4A

（1）根據參數可知此充電寶輸出的電流為—安，當它正常工作時，輸出功率為—瓦。

（2）根據民航對充電寶的規定：①額定能量不超過lOOWh可帶上飛機。②額定能量超過

lOOWh,小于160Wh的經航空公司批準后可以帶上飛機。③超過160Wh嚴禁攜帶。

上述規定中，“Wh”是物理量______的單位，請判斷此充電寶（選填“能”或“不能”）

被帶上飛機。

12.（2015靜安二模）為方便黑夜開燈，家中可安裝一種帶有指示燈的開關，如圖6（a）

所示。這種開關是由一個指示燈和一個電鍵S構成。將該開關和照明燈連入電路，如圖6

（b）所示。請根據以下工作特點，對有關電路元件進行判斷。

①當電鍵S閉合時，電路中的照明燈正常發光、指示燈不發光，則圖6（b）電路中的燈

Li是—（選填“照明燈”或“指示燈”）。

②當電鍵S斷開時，電路中的照明燈不發光，指示燈正常發光，說明此時指示燈的電阻一

照明燈的電阻（選填“大于”、“等于”或“小于”）。

③照明燈的額定功率指示燈的額定功率（選填“大于”、“等于”或“小于”）。

13.(2020松江區二模)PTC是一種新型的半導體陶瓷材料，它有一個根據需要設定的溫度,

稱為“居里點溫度”，低于這個溫度時，其電阻值隨溫度的升高而減小，高于這個溫度時，

電阻值則隨溫度的升高而增大。用PTC材料制成的電熱器具有發熱、控溫雙重功能，應用

十分廣泛。圖5(a)是家用電滅蚊器，它的發熱部分就使用了PTC發熱材料，其電阻值隨

溫度變化的規律如圖5(b)所示。

Hru千歐

20

10

6-2(?4()60WKX)120~^C

圖5(b)

①由圖可知，該PTC材料的“居里點溫度”為to

②當發熱體的溫度為60℃時，此時電功率為瓦。當發熱體的溫度繼續上升時，電

滅蚊器發熱部分的電阻會，它消耗的電功率會。(均選填“增大”、“不變”

或“減小”)

二、計算題

14.(2019虹口二模)在圖9(a)所示的電路中，電源電壓為6伏不變，通過電阻品的電

流為。4安。閉合開關S,電流表指針的位置如圖9(b)所示，電路中元件均完好。

R\

①求電阻尺的阻值。

②求通過電阻&的電流/2。

③若一段時間內電流通過電阻R所做的電功為15焦，求這段時間內電流通過電阻/?2所做

的電功卬2。

15.在圖7所示的電路中，電源電壓為12伏，滑動變阻器R2標有“50。1.5A”字樣。電鍵S

閉合后，電流表A的示數為0.6安。

①求電阻凡的阻值。

②移動變阻器兄的滑片，求通過干路中的最小電流/min。

③求電源消耗的最大功率Pmax。

16.在圖11(?)所示的電路中，電阻R的阻值為20歐，變阻器&標有“20。2A”字樣,

閉合電鍵S后，電流表Ai的示數為0.3安。

圖11

①求電源電壓值。

②將變阻器&的滑片P移至某點時，該電路中某電流表的示數如圖11(b)所示，求變阻

器R2連入電路的阻值。

③求變阻器a所消耗的最大功率。

17.(2020寶山二模)在圖11所示的電路中，電源電壓恒定不變，尺的阻值為30歐，變阻器

R2上標有“20。2A”字樣。將變阻器R2的劃片P移到某一位置后，閉合電鍵S,通過尺的電流

為0.2安，電流表A2的示數為如圖12所示。求：

0.63

,OCO

圖12

⑴電源電壓U。

⑵通過電阻R2的電流/2。

⑶安全狀態下，電路所消耗的最大總功率尸總城大。

18.(2020徐匯二模)在圖11所示的電路中，電源電壓為12伏且不變，電阻尺的阻值為

30歐。

序號最大示數最小示數

電流表1.9安0.15安

①閉合開關S,求電流表的示數

②現有滑動變阻器&，其規格為“20CL5A"、“50C1A”或“50QL5A”中的一

個。將4與R2以不同的連接方式接入M、N接線柱，閉合開關S,移動變阻器7?2的滑片,

觀察不同連接方式中電流表示數，其中最大、最小示數如右表所示。

(a)請通過計算判斷所用變阻器R的規格。

(b)在電路元件安全工作的條件下，判斷：哪種連接方式中滑動變阻器的最大電功率較大,

求出該最大電功率P。

19.(2019寶山二模)在圖11所示的電路中，電源電壓恒定不變，尺的阻值為20歐。閉合

電鍵S,電流表Ai的示數為0.3安、電流表A2的示數為0.5安。

圖11

⑴求電源電壓U.

⑵求電阻&的阻值。

⑶現用Ro替換電阻昭、R2中的一個，使圖11中的電流表A2的示數變為0.4安。求電阻Ro

消耗的電功率Po。

20.在圖10所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻尺的阻值為10歐，滑動變阻器R2上

標有“20。2A”字樣。閉合電鍵S,滑片P在某位置時兩電流表的讀數分別為0.4安和1安。

求：

（1）電源電壓;

（2）此時電阻/?2連入電路的電阻值；

（3）在不改變量程的情況下，當某電流表指針達到滿刻度時，電路消耗的總功率。

21.（2019黃浦二模）在圖9所示的電路中，電源電壓恒定為6伏，定值電阻R阻值為10

歐，閉合電鍵S,電流表的示數為0.9安。

①求通過電阻Ri的電流。

②求10秒內電流通過電阻R2做的功。

③現用一只標有“50歐2安”的滑動變阻器替換定值電阻7?1或治。要求：替換后，電源

的最大功率不小于15瓦。

i）為滿足上述要求，應選用滑動變阻器替換定值電阻（選填"RJ或"R?”），并

說明理由。

ii）求替換后電源的功率范圍。

22.（2019金山二模）在圖10（a）所示的電路中，電源電壓為6伏且不變，變阻器以上標

有“20。2A”字樣。閉合電鍵S后，電壓表的示數為2伏，電流表的示數為0.2安。求：

(a)圖10(b)

①電阻尺的阻值.

②10秒鐘內電流通過凡所做的功W|。

③將凡和R2按圖10(b)所示接入原電源電壓下并閉合電鍵S,求圖(a)中電路消耗的

電功率與圖(b)中電路消耗的電功率的最大差值。

23.(2019奉賢一模)如圖9所示，電源電壓保持不變，電阻&的阻值為10歐，滑動變阻

器治標有“20。1A”字樣。閉合電鍵后移動滑片使電流表示數如圖中所示，已知流過合的

電流八為0.6安,求：

(1)電源電壓U.

(2)此時滑動變阻器連入電路的阻值

(3)重新移動滑片使電壓表V與電流表A示數的比值最小，求此時電路消耗的總功率尸總。

24.(2019奉賢二模)如圖9(a)所示，電源電壓為6伏且保持不變，電阻Ri的阻值為

10歐，電流表A和Ai是兩個相同的電表。閉合電鍵S后，電流表A的示數如圖9(b)所

示。求：

①通過Ri的電流/i。

②通電10秒鐘電流通過&所做的功卬2。

③現用標有“60C3A”和“20C2A”字樣的滑動變阻器替換電阻R”則將電流表Ai串聯

接入一點處時(選填"M”或"N”)，在移動變阻器滑片P的過程中能使電流表Ai與A示

數的比值最小，求電流表Ai與A示數的最小比值及此時滑動變阻器消耗的功率P。

25.(2019松江二模)如圖11(a)所示電路，電源電壓為12伏且不變，R的阻值為20歐,

滑動變阻器R2是規格為“20歐3安”和“60歐2安”中的一個，閉合開關S后。

①求通過Ri的電流人。

②求10秒內電流通過R做的功

③若將一個表盤如圖11(b)所示的完好的電流表接入電路某處，在電路安全工作的情況下,

移動變阻器的滑片P,使電路消耗的最大功率與最小功率的比值最大。

(a)請判斷符合上述要求所用變阻器的規格是；電流表連接在(選填“a”、

“b”、“a或b”)處。

(b)求此功率的最大值P及大。

26.(2018青浦二模)如圖9所示的電路中，電源保持不變，電阻R的阻值為10歐，閉

合電鍵S,電壓表的示數為3伏。

①通過電阻Ri的電流/,o

②現改變變阻器&滑片P的位置，當電阻吊兩端的電壓分別為2伏、4伏時，變阻器治

的電功率相同。求電源電壓。及變阻器接入電路的電阻值

27.（2019徐匯一模）如圖10所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合電鍵后，電流表的

示數為01安，電壓表Vi的示數為1伏。

圖10

①求電阻R的阻值。

②求R的電功率。

③在移動變阻器R2滑片P的過程中，電壓表Vi的電壓分別為&）、5&）時，電壓表V2示數

與電流表示數的乘積相等，求電源電壓.

28.（2018崇明二模）在圖13所示的電路中，電源電壓為9伏保持不變，電阻尺的阻值為

10歐。閉合電鍵S后，電流表A的示數為0.5安培。

（1）求電阻Ri兩端的電壓Ui；

（2）求電阻R2的阻值；

（3）現用電阻R）替換電阻Ri、&中的一個，替換前后，電源的電功率增加了0.9瓦，求電

阻Ro的阻值。

29.（2018寶山二模）在圖13所示的電路中，電源電壓恒定不變，尺的阻值為10歐。閉合

電鍵S,電流表的示數為0.4安、電壓表的示數為6伏。

⑴求電源電壓U。

⑵求電阻R?的阻值。

圖13

⑶現用R）替換電阻心、/?2中的一個，使圖13中的電壓表的示數變為2伏。求電阻R消耗

的電功率Po。

30.(2018金山二模)在圖10(a)所示的電路中，電源電壓12伏保持不變,變阻器&上標有“20。

2A”字樣。閉合電鍵S后，電流表的示數為0.5安。

-----------|i-——

————___IHJZ一

(a)圖10(b)

(1)求電阻凡的阻值。

(2)10秒內電流通過電阻Ri所做的功％,

(3)若用定值電阻Ro替換R,并將Ro和R2按圖10(b)所示接入相同電源的電路，移動滑片

P,在電路安全的情況下，使圖(a)中電路的最大電功率是圖(b)中電路最小電功率的5倍,

求Ro的阻值。

31.(2018普陀二模)在圖10(a)所示的電路中，電源電壓為15伏且保持不變，電阻&的阻

值為30歐。閉合電鍵S,電流表的示數如圖10(b)所示。

①求通過電阻Ri的電流

②求電阻/?2的阻值。

③現用標有“20C2A”字樣的滑動變阻器品替換電阻品或R2中的一個，請在不損壞電路元

件的情況下，通過移動滑片P,使電路的功率變化范圍最大，并求出此范圍。

32.(2018松江二模)如圖11所示電路中，滑動變阻器/?2是規格為“10歐2安”和“20歐2

安,，中的一個。若在電路中并聯一個電壓表，閉合電鍵S,當滑動變阻器滑片位于中點時，

電流表的示數為0.8安，電壓表的示數如圖12(a)所示，繼續移動滑片P到達某一端點，

電壓表示數如圖12(b)所示?

①請判斷所選用變阻器的規格是:電壓表V并聯在兩端。

②求:電阻R的阻值及電源電壓U.

③在電路各元件都正常工作的情況下，求：電阻Ri消耗電功率的最大值Q版火。

33.在圖12(a)所示的電路中，電源電壓為4伏且不變

①將定值電阻R接入M、N接線柱，閉合電鍵S后電流表A的示數如圖12(b)所示。

(a)求電阻Ri的阻值。

(b)求電阻Ri的電功率Pi?

②現將標有“10。1A”字樣的滑動變阻器Q與凡以兩種不同的連接方式接入M、N接線柱，

分別閉合電鍵S,移動滑動變阻器&的滑片，求兩種不同連接方式電路消耗總功率的最大

比值。

34.某小組在研究“電阻消耗的電功率與電阻阻值之間的關系”時，記錄的實驗數據如下表

所示.

表一:表二:

實驗實驗

12345678910

序號序號

R41020305060R/Q.1020305060

ZZA0.30.30.30.30.3I/A0.60.30.20.120.1

U/V3691518UN66666

PN0.91.82.74.55.4P/W3.61.81.20.720.6

(1)該小組同學在實驗時采用的科學方法是；

(2)分析表一中的數據可知：當通過電阻的相同時，電阻消耗的電功率與電阻成

正比；

(3)分析表二中的數據可知：；

(4)進一步分析表一中的數據可知：電阻消耗的電功率其實由決定；

(5)請你對表格中的數據進行綜合分析，歸納出電功率與電阻的關系式。

35.某興趣小組同學探究串聯電路中滑動變阻器的電功率與哪些因素有關。

(1)提出猜想

小成同學根據公式P=/2R,認為：滑動變阻器的電功率隨其接入電路的電阻增大而增大。

小顧同學根據公式尸=U2/R,認為：滑動變阻器的電功率隨其接入電路的電阻增大而減小。

（2）實驗驗證

他們分別利用阻值為5歐和10歐的定值電阻、一個標有“20C2A”的滑動變阻器、電壓

為6伏的電源、電鍵及若干導線，按圖14連接電路進行實驗。實驗中，他們通過兩個電表

的示數，計算了滑動變阻器接入電路的電阻及其電功率，并將實驗數據記錄在表一和表二中。

表一表二

實驗R定R曲Pm實驗RR用「滑

________h________

1

s序號（歐）（歐）（瓦）序號（歐）（歐）（瓦）

D?1511.0061020.50

C2531.6971050.80

..Pr1S1,

--------1|---------------113551.80810100.90

K定Aiff

圖144571.75910150.86

55101.601010200.80

分析比較表一或表二中的實驗數據可知_同學的猜想是錯誤的（選填“小成’、“小

顧”或“小成和小顧”）。

（3）交流與評估

I分析比較實驗序號3與7或5與8的數據可得出的初步結論是：在串聯電路中，當電源

電壓和相同時，..

II為了使該小組同學的探究目的更全面，你認為他們還應進行的實驗是o

A.取阻值為15歐的定值電阻，重復上述實驗過程。

B.繼續改變滑動變阻器接入電路的電阻，重復上述實驗過程。

C.改變電源電壓，重復上述實驗過程。

III表二實驗序號7與10中，滑動變阻器的電功率是相等的。若要在表一中增加一次實驗，

使滑動變阻器的電功率與實驗序號5相等，你認為滑動變阻器接入電路的阻值應為歐。

專題17電功率

考點

i.理解電功；理解電能表的使用方法。

2.掌握電功率；會計算電能和電功率。

3.知道電能的獲得和輸送。

一、基礎題

1.圖1中的幾種用電器的額定功率最接近1000瓦的是（）

A.電風扇

【答案】D。

【解析】與熱有關的用電器功率比較大，一般情況下大于600瓦，所以電飯煲的電功率接近

1000瓦。而電風扇、臺燈、筆記本的功率一般都小于10（）瓦。

所以選D。

2.（2019崇明二模）寫出以下四種儀器的讀數:

①圖12甲中電壓表示數是V；②圖12乙中溫度計的示數是℃:

④圖12丁中電能表的示數是kWh.

圖12

【答案】5；-4；2.2；2920.8o

【解析】①圖甲中電壓表示數是5V；②圖乙中溫度計的示數是③圖內中彈簧測力計

的示數是2.2N；@圖丁中電能表的示數是2920.8kWh（表盤數字最后一位是小數）。

3.（2020寶山區二模）一節新干電池的電壓為伏，將兩節相同的干電池聯在一

起可以使電源電壓增大；給手機充電，是將電能轉化為能而儲存起來。

【答案】1.5；串;化學能。

【解析】一節新干電池的電壓為1.5V,將兩節相同的干電池串聯使用后的電壓為3V,即電

源電壓增大。

給手機充電，是將電能轉化為化學能儲存起來。

4.（2019普陀區二模）家庭電路中，用來測量消耗電能的儀表是一表；電能是通過—輸

電線路從發電站輸向遠處的（選填“高壓”或“低壓”）：標有“220V15W”字樣的節能燈

正常工作時，其兩端的電壓為伏。

【答案】電能；身壓;220o

【解析】家庭電路中，用來測量消耗電能的儀表是電能表；電能是通過高壓輸電線路從發電

站輸向遠處的；標有“220V15W”字樣的節能燈，“220V”表示額定電壓，所以該燈正常工作

時，其兩端的電壓為220伏。

5.（2019虹口區二模）當標有“220V11W"字樣的節能燈正常工作時，將能轉化為

其他形式的能，此時它兩端的電壓為伏，通過的電流為安。

【答案】電：220；0.55o

【解析】當標有"220V11W”字樣的節能燈正常工作時，將電能轉化為其他形式的能，此

時它兩端的電壓為220伏，通過的電流為/=P/U=11W/220V=（）.55A。

6.（2020金山區二模）我國家庭電路的電壓為伏;標有“220V800W”字樣的用電

器正常工作0.5小時，耗電度；為了減少輸電損耗，發電廠的電能是通過輸

電的方式輸送到各地（選填“高壓”或“低壓”）。

【答案】220；0.4；高壓。

【解析】我國家庭電路的電壓為220伏;

標有“220V800W”字樣的用電器正常工作0.5小時，耗電W=Pz=0.8KWX0.5h=0.4KW-h；

為了減少輸電損耗，發電廠的電能是通過高壓輸電的方式輸送到各地。

7.(2020閔行二模)我國家庭電路的電壓為伏，家用電器消耗的電能可用表進

行測量。發電站通過高壓輸電線路將電能輸送至用電區，遠距離輸電采用高壓的目的是

【答案】220；電能；減少電能的損耗。

【解析】我國家庭電路的電壓是220V；

家庭電路中測量消耗電能的儀表是電能表；

根據P=U/可知，在輸電功率一定時，電壓越高，電流越小；輸電線的電阻一定，由

Q=/2放可知，在通電時間一定時，電流越小，產生的電熱越少，輸送過程中能量損失越小，

所以從發電站到用電區采用高壓輸電.

8.(2020靜安區二模)10秒內通過某導體橫截面的電荷量為5庫，通過它的電流為安。

若該導體兩端的電壓為6伏，這段時間內，電流做功為焦。標有“100W”字樣的用

電器正常工作5小時，消耗的電能為干瓦時。

【答案】0.5；30；().50

【解析】解:通過該導體的電流：I=Q/t=5C/10s=0.5A,

這段時間內電流做功：W=UIt=6Vxx0.5Axl0s=30J；

消耗的電能：W=Pt=0.1KWX5h=0.5KW?h；

9.(2020浦東新區區二模)發電廠的電能通過(選填“高壓”或“低壓”)輸電的方

式進入千家萬戶；上海家庭電路的電壓是伏。小明同學家的智能電能表上標有“5(60)

A”字樣，表示他家同時工作的家用電器的總電流不應超過安。

【答案】高壓；220；60。

【解析】在輸送功率一定時，電壓越高，電流越小，輸送過程中能量損失越小，所以從發電

站到用電區采用高壓輸電；

據課本知識可知，我國家庭電路電壓是220V,所以上海家庭電路的電壓是220V：

“5(60)A”中，“60A”表示電能表平時工作時允許通過的最大電流為60A。

10.如圖8(a)、(b)所示，是某臺電熱飲水機說明書上的部分信息，當電鍵S閉合時，飲

水機處于狀態（選填“加熱”或“保溫”）。當飲水機處于正常加熱狀態時，工作電

流為安，若連續加熱6分鐘消耗的電能為千瓦時。

額定電壓220V

加熱功率1100W

保溫功率200W

(a)[sia(b)

【答案】加熱;5；0.11.

【解析】電熱飲水機電鍵S閉合時，R被短路，電路總電阻變小，電流變大，電路的電功

率變大，飲水機處于加熱狀態。

當飲水機處于正常加熱狀態時.，工作電流為/=P/t/=1100W/220V=5A,

若連續加熱6分鐘消耗的電能為

W=Pt=l.lKWX0.1h=0.11KW?h,

11.（2019浦東新區一模）某充電寶銘牌上的參數如右表所示：

型號:********

容量:20000mAh

電芯類型:鋰聚合物電池

輸入電壓:5V

輸入電流:2A

輸出電壓:5V

輸出電流:2.4A

（1）根據參數可知此充電寶輸出的電流為安，當它正常工作時，輸出功率為瓦。

（2）根據民航對充電寶的規定：①額定能量不超過lOOWh可帶上飛機。②額定能量超過

lOOWh,小于160Wh的經航空公司批準后可以帶上飛機。③超過160Wh嚴禁攜帶。

上述規定中，“Wh”是物理量_____的單位，請判斷此充電寶_____（選填“能”或“不能”）

被帶上飛機。

【答案】⑴2.4；12；（2）能量（電能）;能。

【解析】（1）根據參數可知此充電寶輸出的電流為2.4安，當它正常工作時，輸出功率為

P=U1=5伏x2.4安=1.2瓦

（2）lWh=lWxlh=l瓦XI時=1瓦X3600秒=3600焦

所以“Wh”是物理量能量（電能）的單位；

充電寶容量為電荷量Q=/r=20000mAh=20安X3600秒=72000庫

儲存的電能為W=Ult=UQ=5伏X72000庫=360000焦

因為lWh=36（）0j,W=36（K）00j/3600j=1OOWh,所以此充電寶能被帶上飛機。

12.（2015靜安二模）為方便黑夜開燈，家中可安裝一種帶有指示燈的開關，如圖6（a）

所示。這種開關是由一個指示燈和一個電鍵S構成。將該開關和照明燈連入電路，如圖6

（b）所示。請根據以下工作特點，對有關電路元件進行判斷。

①當電鍵S閉合時，電路中的照明燈正常發光、指示燈不發光，則圖6（b）電路中的燈

Li是—（選填“照明燈”或“指示燈”）。

②當電鍵S斷開時，電路中的照明燈不發光，指示燈正常發光，說明此時指示燈的電阻_

照明燈的電阻（選填“大于"、“等于”或“小于”）。

③照明燈的額定功率指示燈的額定功率（選填“大于”、“等于”或“小于”）。

【答案】①指示燈；②大于；③大于。

【解析】①當電鍵S閉合時，電路中的燈L是被短路，不發光，是指示燈。

②當電鍵S斷開時，兩燈串聯，電流相等，指示燈正常發光，根據P=UI可知，指示燈兩

端的電壓大于照明燈兩端的電壓；再根據歐姆定律/=〃次可知，此時指示燈的電阻大于照

明燈的電阻。

③一般指示燈大多用發光二極管構成，電功率很小，而照明燈是給人們發光使用的，額定

功率一定大于指示燈的額定功率。

13.(2020松江區二模)PTC是一種新型的半導體陶瓷材料，它有一個根據需要設定的溫度，

稱為“居里點溫度”，低于這個溫度時，其電阻值隨溫度的升高而減小，高于這個溫度時，

電阻值則隨溫度的升高而增大。用PTC材料制成的電熱器具有發熱、控溫雙重功能，應用

十分廣泛。圖5(a)是家用電滅蚊器，它的發熱部分就使用了PTC發熱材料，其電阻值隨

溫度變化的規律如圖5(b)所示。

①由圖可知，該PTC材料的“居里點溫度”為℃。

②當發熱體的溫度為60℃時，此時電功率為—瓦。當發熱體的溫度繼續上升時，電滅蚊器

發熱部分的電阻會—，它消耗的電功率會一。(均選填“增大”、“不變”或“減小”)

【答案】①30；②4.84；增大；減小。

【解析】①由題意可知，PTC有個“居里點溫度”當溫度低于這個溫度時，其電阻值隨溫

度的升高而減小，高于這個溫度時，電阻值隨溫度的升高而增大，結合圖象可知，該PCT

材料的居里點溫度為30℃;

②根據圖b可知，當發熱體的溫度為6(TC時，發熱體的阻值為10kQ=10000Q,則發熱體的

電功率:p=Ul=UXU/R=U4R=(220伏)2/1()4歐=434瓦；

當發熱體的溫度繼續上升時，根據圖b可知，電滅蚊器發熱部分的電阻會增大，由于電源電

壓不變，由2=(72次可知，功率會減小。

二、計算題

14.(2019虹口二模)在圖9(a)所示的電路中，電源電壓為6伏不變，通過電阻Ri的電

流為0.4安。閉合開關S,電流表指針的位置如圖9(b)所示，電路中元件均完好。

Ri

①求電阻吊的阻值。

②求通過電阻R的電流小

③若一段時間內電流通過電阻R所做的電功為15焦，求這段時間內電流通過電阻/?2所做

的電功卬2。

【答案】①15歐；②1.2安；③45焦。

【解析】①Ri=Ui〃i=6伏/0.4安=15歐

②/2=/TI=1.6安-0.4安=1.2安

③“=W|/U"i=15焦/(6伏xO.4安)=6.25秒

卬2=5&2=6伏xl.2安X6.25秒=45焦

15.在圖7所示的電路中，電源電壓為12伏，滑動變阻器R2標有“50。1.5A”字樣。電鍵S

閉合后，電流表A的示數為0.6安。

①求電阻&的阻值。

②移動變阻器R1的滑片，求通過干路中的最小電流/min。

③求電源消耗的最大功率Pmax。

【答案】①20歐；②0.84安；③25.2瓦。

【解析】①R=U〃i=12伏/0.6安=2()歐

②/2min=U/R2max=12伏/50歐=0.24安/min=/|+/2n>in=0.6安+0.24安=0.84安

③Pmax=U/max=12伏X（1.5安+0.6安）=25.2瓦

16.在圖11（°）所示的電路中，電阻R的阻值為20歐，變阻器&標有“20C2A”字樣,

閉合電鍵S后，電流表Ai的示數為0.3安。

圖11

①求電源電壓值。

②將變阻器R2的滑片P移至某點時，該電路中某電流表的示數如圖111）所示，求變阻

器&連入電路的阻值。

③求變阻器R2所消耗的最大功率。

【答案】①6伏；②15歐；③12瓦。

【解析】⑴：5=/園=0.3安X20歐=6伏。

又：Ri與Ri并聯，，U=U2=5=6伏。

⑵?.?由題意可判斷得出：圖II（b）所示的是串聯在總路上的A2的示數，且總電流為/=0.7

安，2=/—/|=0.7安—0.3安=0.4安。

：.R2=U2/h=6伏/0.4安=15歐

⑶：滑動變阻器允許通過的最大電流是2安，.?.尸2城人=。2/2次=6伏X2安=12瓦。

17.（2020寶山二模）在圖11所示的電路中，電源電壓恒定不變，用的阻值為30歐，變阻器

R2上標有“20。2A”字樣。將變阻器&的劃片P移到某一位置后，閉合電鍵S,通過R的電流

為0.2安，電流表A?的示數為如圖12所示。求：

⑴電源電壓Uo

⑵通過電阻R2的電流小

⑶安全狀態下，電路所消耗的最大總功率P總&大。

【答案】①6伏；②0.8安；③13.2瓦。

【解析】⑴?.?閉合電鍵,體與&并聯:

U=S=U=/ixR=0.2安x30歐=6伏

⑵?.?電流表Ai與電阻4串聯，測量通過凡的電流7,；

電流表A2串聯在干路上，測量總路中的電流/總，/總〉/”

,由圖12可知:1&=1安；

??.-1=1安-0.2安=0.8安。

⑶?.?滑動變阻器允許通過的最大電流/2"人=2安，

.?.干路中的最大電流為：

/慫蟻=/i+"增大=0.2安+2安=2.2安（小于電流表A?所能測得最大值3安）

因此，在正常（安全）狀態下，電路所消耗的最大總功率為：

2總18人=3</總18大=6伏>2.2安=13.2瓦。

18.（2020徐匯二模）在圖11所示的電路中，電源電壓為12伏且不變，電阻尺的阻值為

30歐。

序號最大示數最小示數

電流表1.9安0.15安

①閉合開關S,求電流表的示數1。

②現有滑動變阻器Ri，其規格為“20C1.5A"、“50。1A”或“50C1.5A”中的一

個。將品與R?以不同的連接方式接入M、N接線柱，閉合開關S,移動變阻器/?2的滑片,

觀察不同連接方式中電流表示數，其中最大、最小示數如右表所示。

（a）請通過計算判斷所用變阻器&的規格。

（b）在電路元件安全工作的條件下，判斷：哪種連接方式中滑動變阻器的最大電功率較大，

求出該最大電功率產。

【答案】①0.4安；②（a）滑動變阻器為“50CL5A”；（b）18瓦。

【解析】①/=卷=扉*=°-4安

②（a）若變阻器&與電阻凡并聯在電路中，電路的電流最大。

/2=，皿一人=1.9安—0.4安=1.5安，所以變阻器的電流可達最大為1.5安，所以變阻器可能

是“20C1.5A”或“50C1.5A”其中一個；

若變阻器/?2與電阻Ri串聯在電路中，電路的電流最小。

JV1/Ji

R&-—j——（）［5安=80歐，R2=R&-Ri=50歐

所以滑動變阻器為“50。1.5A”

（b）因為P=Sb要變阻器的功率最大，即5、/2均最大，

所以變阻器&與電阻修并聯在電路中。

P=S/2=12伏xl.5安=18瓦

19.（2019寶山二模）在圖11所示的電路中，電源電壓恒定不變，&的阻值為20歐。閉合

電鍵S,電流表Ai的示數為0.3安、電流表A2的示數為0.5安。

⑴求電源電壓U。

⑵求電阻治的阻值。

⑶現用Ro替換電阻R、中的一個，使圖11中的電流表A2的示數變為0.4安。求電阻品）

消耗的電功率尸0。

【答案】（I）6伏；（2）30歐：（3）1.2瓦或0.6瓦。

【解析】⑴???閉合電鍵，凡與此并聯;

電流表Ai與電阻吊串聯，測量通過%的電流/1；

電流表A2串聯在干路上，測量總路中的電流/總；

.*./2=/即/|=0.5安-0.3安=0.2安，

t/i=/|X/?,=0.3安x20歐=6伏U=5=5=6伏

(2)&=。2〃2=6伏/0.2安=30歐

(3)若用品替換凡，且人,=0.4安，。＜)=。總=6伏，

則/()=%-/2=0.4安-0.2安=0.2安

.?.Po=UoX/o=6伏x0.2安=1.2瓦

若用R)替換足，且/%=0.4安，Uo=(/總=6伏，

則h=l"&-/i=0.4安-0.3安=0.1安

:.Po=UoxIo=6伏xO.l安=0.6瓦

20.在圖10所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻凡的阻值為10歐，滑動變阻器R2上

標有“20。2A”字樣。閉合電鍵S,滑片P在某位置時兩電流表的讀數分別為0.4安和1安。

求：

(1)電源電壓；

(2)此時電阻&連入電路的電阻值；

(3)在不改變量程的情況下，當某電流表指針達到滿刻度時，電路消耗的總功率。

【答案】(1)6伏；(2)15歐；(3)7.2Ko

【解析】(1)6=/-/2=1安-04安=0.6安

t/=/i/?i=0.6安xlO歐=6伏

(2)/?2=〃2〃2=6偽0.4安=15歐

（3）若電流表Ai滿刻度為3安，此時通過凡的電流為2.4安，已經超過滑動變阻器的最

大限制電流2安，所以只可能是A?表滿刻度為0.6安。

此時總電流/'=/1+忌=0.6安+0.6安=1.2安

總功率p=Ul'=6伏X1.2安=7.2瓦

21.（2019黃浦二模）在圖9所示的電路中，電源電壓恒定為6伏，定值電阻Q阻值為10

歐，閉合電鍵S,電流表的示數為0.9安。

S

圖9

①求通過電阻Ri的電流。

②求10秒內電流通過電阻R2做的功。

③現用一只標有“50歐2安”的滑動變阻器替換定值電阻/?!或此。要求：替換后，電源

的最大功率不小于15瓦。

i）為滿足上述要求，應選用滑動變阻器替換定值電阻（選填"R”或“&”），并

說明理由。

ii）求替換后電源的功率范圍。

【答案】①0.6安；②18焦；③&；4.32瓦WPW15.6瓦。

【解析】①/產U\IR\=UIR\=6伏/10歐=0.6安

②12=/./（=0.9安-0.6安=0.3安W2=U2ht=6伏義0.3安x10秒=18焦

③i）因為Pniax=UImax>15瓦，1maxN15瓦/6伏=2.5安，所以換下幾

Imax=/|+/2max=0.6安+2安=2.6安>2.5安，可以。

ii）-max=5max=6伏X2.6安=15.6瓦

/2mi產S/&max=U/R2nrax=6伏/50歐=0.12安

/min=/1+/2min=0.6安+0.12安=0.72安

Pmin=UImin=6伏X0.72安=4.32瓦

所以，4.32瓦43sl5.6瓦

22.（2019金山二模）在圖10（a）所示的電路中，電源電壓為6伏且不變，變阻器&上標

有“20。2A”字樣。閉合電鍵S后，電壓表的示數為2伏，電流表的示數為0.2安。求：

^2jP

①電阻R的阻值。

②10秒鐘內電流通過凡所做的功Wi。

③將以和R2按圖10（b）所示接入原電源電壓下并閉合電鍵S,求圖（a）中電路消耗的

電功率與圖（b）中電路消耗的電功率的最大差值。

【答案】①10歐；②4焦；③14.4瓦。

【解析】⑴/?1=0小=2伏/0.2安=10歐

（2）Wi=Uiht=2伏x0.2安xlO秒=4焦

>max—Pamin=U/bmax-U/amin

=6伏（2安+6伏/10歐）一6伏（6伏/30歐）

=14.4瓦

23.（2019奉賢一模）如圖9所示，電源電壓保持不變，電阻照的阻值為10歐，滑動變阻

器治標有“20。1A”字樣。閉合電鍵后移動滑片使電流表示數如圖中所示，己知流過凡的

電流人為0.6安，求：

（1）電源電壓U.

（2）此時滑動變阻器連入電路的阻值

（3）重新移動滑片使電壓表V與電流表A示數的比值最小，求此時電路消耗的總功率P總。

【答案】（1）6伏；（2）15歐；（3）9.6瓦。

【解析】(1)U=U1=A/?1=O.6安X10歐=6伏

(2)l2=l-h=\安-0.6安=0.4安

&=5〃2=6伏/0.4安=15歐

（3）電壓表V的示數不變，若V的示數與電流表A示數的比值最小，則干路中電流為最

大，/x=1.6安

此時電路消耗的總功率P=UI=6伏X1.6安=9.6瓦

24.（2019奉賢二模）如圖9（a）所示,電源電壓為6伏且保持不變，電阻Ri的阻值為

10歐，電流表A和Ai是兩個相同的電表。閉合電鍵S后，電流表A的示數如圖9（b）所

示。求:

①