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专题六　电功率的计算
串、并联电路中的电功率计算
1.(2024·广州三模)如图是一种测量体重的装置，下列说法不正确的是 ( )
第1题图
A.体重示数计是由电流表改装成的
B.电路中电阻为R1的定值电阻的作用是保护电路，防止损坏体重示数计
C.所测人的体重越大，体重计示数越大
D.所测人的体重越大，电阻为R1的定值电阻消耗的电功率越小
2.如图所示的电路中，电阻R1为10 Ω，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3 A；再闭合开关S2，电流表的示数为0.45 A，则电阻R2为 Ω，整个电路消耗的电功率为 W.
第2题图
3.(2024·广州三模)图甲为高、低温两挡位电热剪刀，常用于电子元件加工、纺织品加工等行业，其电路原理图如图乙所示.电热丝包裹上绝缘、导热性强的材料后固定在剪刀刀刃上，其中电热丝电阻R2＝440 Ω，定值电阻的电阻为R1，输入电压U＝220 V，低温挡时电路的总功率为44 W.求：
(1)高温挡工作时，通过电热丝的电流；
(2)电阻R1；
(3)低温挡正常工作10 min，剪刀刀刃吸收的热量(不计热量损失).
4.(2025·广州月考)如图所示，电源电压和灯泡L的电阻不变，灯泡L上标有“6 V　6 W”字样.当开关S、S1均闭合，滑片P移至a端时，电流表示数为2 A，灯泡L正常发光.则：
(1)电源电压U为多少？
(2)当开关S闭合、S1断开，滑片P移至b端时，灯泡L的实际功率为多少？
图像题中的电功率计算
5.将标有“5 V”的灯泡L和电阻为R的定值电阻以图甲方式连接在某电源上，图乙是灯泡L和定值电阻的U－I图像，当灯泡L正常发光时，下列说法错误的是 ( )
A.电源电压为12 V
B.灯泡L的额定功率为3.5 W
C.电阻R为10 Ω
D.当电源为6 V时，灯泡L的实际功率为0.875 W
6.(2024·广州三模)如图甲所示，电源两端的电压恒定，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从最右端开始滑动直到灯正常发光的位置，此过程中电流表示数与两个电压表示数的关系图像如图乙所示.则：
(1)电压表V1测量的是 (选填“灯”“滑动变阻器”或“电源”)两端的电压.
(2)曲线a是电流表示数与电压表
(选填“V1”或“V2”)示数的关系图像.
(3)灯正常工作时，电功率是 W.
7.[科学思维]电阻为R0的定值电阻和标有“2.5 V　0.2 A”的小灯泡L的I－U图像如图甲所示.小宇将定值电阻和小灯泡L按照图乙所示的电路连接，闭合开关，此时电流表的示数为0.15 A，求：
(1)电源电压；
(2)小灯泡L的电阻和电功率；
(3)若保持条件不变，定值电阻持续工作1 min产生的热量.专题六　电功率的计算
串、并联电路中的电功率计算
1.(2024·广州三模)如图是一种测量体重的装置，下列说法不正确的是 (　D　)
第1题图
A.体重示数计是由电流表改装成的
B.电路中电阻为R1的定值电阻的作用是保护电路，防止损坏体重示数计
C.所测人的体重越大，体重计示数越大
D.所测人的体重越大，电阻为R1的定值电阻消耗的电功率越小
2.如图所示的电路中，电阻R1为10 Ω，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3 A；再闭合开关S2，电流表的示数为0.45 A，则电阻R2为　20　Ω，整个电路消耗的电功率为　1.35　W.
第2题图
3.(2024·广州三模)图甲为高、低温两挡位电热剪刀，常用于电子元件加工、纺织品加工等行业，其电路原理图如图乙所示.电热丝包裹上绝缘、导热性强的材料后固定在剪刀刀刃上，其中电热丝电阻R2＝440 Ω，定值电阻的电阻为R1，输入电压U＝220 V，低温挡时电路的总功率为44 W.求：
(1)高温挡工作时，通过电热丝的电流；
(2)电阻R1；
(3)低温挡正常工作10 min，剪刀刀刃吸收的热量(不计热量损失).
解：(1)当开关S1闭合、S2断开时，电热丝和定值电阻串联，根据P＝可知，电压一定时，总电阻越大，电路中的总功率越小，此时为低温挡；当开关S1、S2均闭合时，只有电热丝接入，为高温挡
高温挡工作时，通过电热丝的电流I2＝＝＝0.5 A
(2)低温挡时电路的总功率为44 W，则总电阻R＝＝＝1 100 Ω
定值电阻的电阻R1＝R总－R2＝1 100 Ω－440 Ω＝660 Ω
(3)低温挡正常工作10 min，此时电热丝和定值电阻串联，电路中的电流I＝＝＝0.2 A
不计热量损失，则剪刀刀刃吸收的热量Q吸＝Q放＝I2R2t＝(0.2 A)2×440 Ω×10×60 s＝1.056×104 J
答：(1)高温挡工作时，通过电热丝的电流为0.5 A；(2)电阻R1为660 Ω；(3)低温挡正常工作10 min，剪刀刀刃吸收的热量为1.056×104 J.
4.(2025·广州月考)如图所示，电源电压和灯泡L的电阻不变，灯泡L上标有“6 V　6 W”字样.当开关S、S1均闭合，滑片P移至a端时，电流表示数为2 A，灯泡L正常发光.则：
(1)电源电压U为多少？
(2)当开关S闭合、S1断开，滑片P移至b端时，灯泡L的实际功率为多少？
解：(1)当开关S、S1均闭合，滑片P移至a端时，滑动变阻器接入最大电阻，灯泡L与滑动变阻器并联，电流表测量干路电流，电流表示数为2 A，灯泡L正常发光，说明达到额定电压6 V，则电源电压为6 V
(2)当开关S、S1均闭合，滑片P移至a端时，灯泡L所在支路的电流IL＝＝＝1 A
灯泡L的电阻RL＝＝＝6 Ω，由并联分流可知，滑动变阻器所在支路的电流IR＝I－IL＝2 A－1 A＝1 A，则滑动变阻器的最大电阻R滑＝＝＝6 Ω
当开关S闭合、S1断开，滑片P移至b端时，滑动变阻器接入最大电阻，灯泡L与滑动变阻器串联，电路中的电流I'＝＝＝0.5 A
则灯泡L的实际功率P＝I'2RL＝(0.5 A)2×6 Ω＝1.5 W
答：(1)电源电压为6 V；(2)灯泡L的实际功率为1.5 W.
图像题中的电功率计算
5.将标有“5 V”的灯泡L和电阻为R的定值电阻以图甲方式连接在某电源上，图乙是灯泡L和定值电阻的U－I图像，当灯泡L正常发光时，下列说法错误的是 (　D　)
A.电源电压为12 V
B.灯泡L的额定功率为3.5 W
C.电阻R为10 Ω
D.当电源为6 V时，灯泡L的实际功率为0.875 W
6.(2024·广州三模)如图甲所示，电源两端的电压恒定，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从最右端开始滑动直到灯正常发光的位置，此过程中电流表示数与两个电压表示数的关系图像如图乙所示.则：
(1)电压表V1测量的是　灯　(选填“灯”“滑动变阻器”或“电源”)两端的电压.
(2)曲线a是电流表示数与电压表　V1　
(选填“V1”或“V2”)示数的关系图像.
(3)灯正常工作时，电功率是　4.8　W.
7.[科学思维]电阻为R0的定值电阻和标有“2.5 V　0.2 A”的小灯泡L的I－U图像如图甲所示.小宇将定值电阻和小灯泡L按照图乙所示的电路连接，闭合开关，此时电流表的示数为0.15 A，求：
(1)电源电压；
(2)小灯泡L的电阻和电功率；
(3)若保持条件不变，定值电阻持续工作1 min产生的热量.
解：(1)由题图乙知，定值电阻和小灯泡L并联，电流表测的是通过小灯泡L的电流.此时电流表的示数为0.15 A，即通过小灯泡L的电流为0.15 A，由题图甲可知，此时小灯泡L两端的电压为1.5 V，根据并联电路的电压规律可知，电源电压等于此时小灯泡L两端的电压，即1.5 V
(2)根据欧姆定律可得，小灯泡L的电阻RL＝＝＝10 Ω
根据P＝UI可得，小灯泡L的电功率PL＝ULIL＝1.5 V×0.15 A＝0.225 W
(3)若保持条件不变，根据题图甲可知，当定值电阻两端的电压为1.5 V时，通过它的电流为0.3 A，则定值电阻持续工作1 min产生的热量W0＝U0I0t＝1.5 V×0.3 A×60 s＝27 J
答：略.

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