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电功率计算题总结2

一．解答题（共20小题）
1．（2015•陵水县校级模拟）今年海口市春节前天气潮湿寒冷，小明的妈妈给爷爷奶奶买了一床电热毯，该电热毯有高温、低温两挡，通过单刀双掷开关S进行调节，R0为电热丝．当开关S接高温挡时，电路的功率为88W，当开关S接低温挡时，电路的总功率为22W．
（1）电热毯在高温挡时，开关S应与哪个触点连接？请简要说明理由；
（2）电热丝R0的阻值多大？
（3）当电热毯在低温档工作时电路中的电流多大？工作30min，电热丝R0消耗的电能是多少？

2．（2013•广州）灯泡L 标着“6V 6W”，求：

（1）灯泡L正常发光时的电流和电阻
（2）如图1所示，把灯泡L与电压恒为6V 的电源相接，在t=0s时刻，合上开关S，测得流过灯泡L的电流与通电时间关系如图2所示．
①合上开关S瞬间，流过灯泡的电流多大？
②哪一时刻开始灯泡正常发光？
③合上开关瞬间灯泡的电阻为R1，正常发光时电阻为R2，求．

3．（2012•西宁）如图所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，当S1、S2都断开时，滑片P从b端滑到某一位置C时，滑动变阻器R连入电路的电阻减小6Ω，电流表示数变化了0.1A，灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，求：
（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流；
（2）电源电压；
（3）当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值．

4．（2011•营口）如图，电源电压U=6V，R1=20Ω，滑动变阻器的最大电阻R2=40Ω，小灯泡的额定电压为12V（灯丝电阻不随温度变化），闭合开关S．求：
（1）当开关S1、S2都断开时，电路的最小电功率是多少？
（2）当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P在最右端时，电流表的读数为0.4A．小灯泡的额定功率是多少？
（3）当开关S2闭合，S1断开时，电流表的最大示数是多少？此时通电5min，电阻R1产生的热量是多少？

5．（2009•瑶海区校级模拟）某物理兴趣小组同学设计了如图（甲）所示的电路图进行实验探究，电源为可调压直流学生电源，电压表量程为“0～15V”，电流表量程为“0～0.6A”，小灯泡标有“6V 1.2W”字样，R0为20Ω的定值电阻．小组根据记录的电流表和电压表示数变化，描绘出U﹣I关系图，如图（乙）所示．
（1）求灯泡正常发光时的电阻．
（2）调节电源电压，求当小灯泡与定值电阻R0消耗的总功率为0.3W时，小灯泡的实际电功率和小灯泡的电阻值．
（3）分析比较（1）、（2）中所计算出的小灯泡的电阻值，你可以得出什么结论？

6．（2008•达州）小明利用标有“6V 6W’的灯泡L1和“6V 3W’的灯L2进行实验；

（1）当L1正常发光时，通过灯泡L1的电流为　　　　　　．
（2）如图甲所示：OA和OB分别为通过灯泡L1和L2中的电流随两端电压变化关系的曲线．现将两灯连入图乙所示电路，要使其中一个灯泡正常发光，电路中电流表的示数为　　　　　　A，电压表的读数是　　　　　　V，电路消耗的总功率为　　　　　　W．

7．（2010•莆田校级质检）根据国际泳联规定，泳池的水温应控制在25℃到27℃．北京奥运会中“水立方”彰显了“科技奥运”理念，将水温精确地控制在人体最适宜的26.5℃到26.9℃之间．如图甲是泳池水温自动控制电路，其中热敏电阻Rt作为感应器探测水温，其阻值与温度之间满足关系：Rt=﹣5t+500（Ω）（0℃＜t＜50℃），定值电阻R0的阻值为4Ω，R为加热水温的发热电阻，衔铁只有在不小于5N吸引力的作用下才能动作．电磁铁产生的吸引力与电磁铁中电流的关系如图乙所示．
（1）在给池水加热的过程中，发热电阻R在2min内给池水提供了1.2×108J的热量，则工作电路中发热电阻R的功率应为多少？
（2）为了把温度控制在26.5℃到26.9℃之间，设定在水温低于26.8℃时自动加热，在水温达到26.8℃时停止加热，则控制电路中电源电压U0应为多少？（电磁铁线圈电阻不计）
（3）为了便于工作人员观察发热电阻R是否在加热，请你指出图甲电路应如何改进？

8．（2011•三明）某学习小组设计了一种预防校园踩踏事故的压力传感报警装置，当停留在楼梯弯道处的人流对地面的压力达到一定值时，电阻式报警器R0即发出报警信号，提醒学生要注意安全，其工作电路如图（甲）所示．在实验室进行模拟实验获得的相关信息如下：电源电压保持4.5V不变，报警器R0的阻值恒为10Ω，压敏电阻Rx随所受压力F的变化图象如图（乙）所示，当电流表示数为0.3A时，报警器R0开始发出报警信号，求此时：
（1）报警器R0的实际功率；
（2）压敏电阻Rx的阻值；
（3）压敏电阻受到的压力F．

9．（2011•内江）如图甲所示，是某工厂的水平传送带上的产品运输及计数装置示意图．其中，电源电压为3V，定值电阻R0的阻值为200Ω；S为激光光源，能发射一条粗细忽略不计的光线；R为光敏电阻，当有光照射时，其阻值较小，无光照射时，其阻值较大．水平传送带上的产品均是密度ρ=2.5×103kg/m3的相同正方体．当水平传送带上的产品和传送带一起以速度v=0.5m/s匀速通过S与R之间时，射向光敏电阻的光线被产品挡住，光线始终与正方体靠近光源一侧的表面垂直，通过电压表测出光敏电阻R两端电压随时间变化的规律如图乙所示（g=10N/kg）．则：
①定值电阻R0消耗的最大功率是多少？
②水平传送带对每个产品的支持力为多少？

10．（2011•苍溪县模拟）电动汽车因为能源利用率高，环境污染低将会逐渐代替汽油车．图是一辆设计中的太阳能汽车动力部分的电路简图．设阳光辐射到车上太阳能电池的光能接收板上的功率1.0×104W．行驶时，可通过改变滑动变阻器的电阻来调节电动机转速从而改变汽车行驶速度．当滑动变阻器滑片在最左端时，汽车的行驶速度最大，此时电压表示数为180V，电流表示数为15A．
（1）汽车以最大速度行驶时电动机消耗的电功率是多大？
（2）当滑片向右移至某一位置时，汽车的行驶速度小于最大速度．此时电压表示数为150V，电流表示数为10A，则此时滑动变阻器接入电路的电阻大小是多少？电动机消耗的功率与滑动变阻器消耗的功率之比是多少？

11．（2011•师宗县校级模拟）我国对家用电冰箱、空调这两个电子产品已率先实施了能源效率标识制度，现在销售的空调、冰箱已在显著位置粘贴了“中国能效标识”的标签（如图所示），能效标识将能效分为1、2、3、4、5五个等级，等级1表示产品最节能，等级5是市场准入指标，低于该等级要求的产品不允许生产和销售．小华一家人在家电城看中了两台制冷效果相同但能效标识和价格不一样的冰箱，铭牌如下表所示．BCD﹣203A型号的冰箱2780元，BCD﹣203B型号的冰箱2500元．
型 号
BCD﹣203A
型 号
BCD﹣203B
总有效容积（L）
203
总有效容积（L）
203
冷冻能力（kg/24h）
10
冷冻能力（kg/24h）
10
耗电量（kW•h/24h）
0.48
耗电量（kW•h/24h）
0.76
能效级别
1
能效级别
3
电源（AC）
220V/50Hz
电源（AC）
220V/50Hz
（1）若冰箱的使用寿命为15年，1度电的价格按0.50元计算，从经济的角度考虑，你认为小华一家人应该买哪种型号的冰箱划算，这种冰箱工作时的平均功率是多少？
（2）建设节约型社会，实现可持续发展，是总结现代化建设经验、从我国的国情出发而提出的一项重大决策．你能否从节约电能的角度就使用冰箱为小华提2条建议？

12．（2011•沈阳）额定电压为2.5V的小灯泡连入如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R0的最大电阻为10Ω．闭合开关S，滑片从b端向a端滑动，直到小灯泡正常发光，得到如图乙所示的I﹣U图象．求：
（1）小灯泡的额定功率．
（2）滑片在b端时小灯泡的电阻．
（3）电源电压．

13．（2011•乐山）一小灯泡额定电压为2.5V，小灯泡电流随电压变化的曲线如图甲所示，将它连入如图乙所示电路中，电源电压为6V且保持不变．

求：（1）小灯泡的额定功率；
（2）为保证小灯泡正常发光，此时滑动变阻器连入电路的电阻大小；
（3）当电流表的示数为0.15A时，滑动变阻器在1min内消耗的电能．

14．（2012•鸡西）图甲是某种压力秤原理示意图，电压表（量程为0﹣3V）可对应显示压力的大小，已知R0=100Ω．电源电压U=4.5V保持不变，压力传感器R的阻值随所受的压力变化的图象如图乙．（设踏板的重力忽略不计）

（1）当一个重力大小为600N的中学生站在压力秤上时，电压表的示数为多少伏特？
（2）此时电路所消耗的总功率为多少瓦特？

15．（2013•红塔区二模）如图甲所示是一种专供国内市场的家用电熨斗的电路图（额定电压为220V）．定值电阻R0=100Ω，R是可变电阻（调温开关），其电阻值均不受温度影响．求：
（1）该电熨斗温度最高时的功率；
（2）该电熨斗温度最低时的功率为121W，则R的阻值变化范围；
（3）假定电熨斗每秒钟散发的热量Q跟电熨斗表面温度的关系如图乙所示，现在使用该电熨斗来熨烫毛料西服，要求熨斗表面温度为240℃，且保持不变，问应将R的阻值调为多大？

16．（2015•苏州模拟）有一种电加热恒温箱，工作原理如图（甲）所示．控制电路由电压为U1=9V的电源、开关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R0和热敏电阻R1组成；工作电路由电压为U2=220V的电源和电阻为R2=44Ω的电热丝组成．其中，电磁继电器只有当线圈中电流达到60mA时，衔铁才吸合，切断工作电路；热敏电阻R1阻值随温度变化关系如图（乙）所示．
求：
（1）电热丝正常工作时的功率；
（2）电热丝正常工作100s产生的热量；
（3）如果恒温箱的温度设定为50℃，电阻箱R0接入电路的阻值．

17．（2013•河北）如图1所示，L上标有“6 V 3 W”字样，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～15 V，变阻器R的最大电阻为100Ω．只闭合S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为Ra，电流表示数为Ia．只闭合S2，移动滑片，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图2所示；当滑片置于b点时，电压表示数Ub=8 V，电流表示数为Ib．已知Ra：R0=12：5，Ia：Ib=3：5．（灯丝电阻不随温度变化）
求：（1）小灯泡的电阻；
（2）定值电阻R0和电源电压；
（3）在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少；只闭合S2时，电路消耗的最小功率为多少．

18．（2013•云南）如图1所示为一恒温箱温控电路，包括工作电路和控制电路两部分，R为热敏电阻（置于恒温箱内），阻值随温度变化的关系如图2所示，恒温箱温控电路工作原理是：加热过程中，恒温箱温度升高到一定值时，控制电路中电流会达到一定值，继电器的衔铁被吸合，工作电路停止加热．
（1）图中所示状态，电路处于加热还是未加热？
（2）恒温箱的温度为100℃时，继电器线圈中的电流达到20mA，衔铁被吸合，此时热敏电阻R消耗的功率是多少？
（3）电阻R′有什么作用？

19．（2012•宜昌）某小区装修需要照明，施工人员用两根长均为200米的铝导线将一盏“220V 500W”的电灯接在照明电路上．晚上八点施工时，施工人员发现该灯光较暗，于是他用仪表测得该灯泡两端的实际电压为200V，已知铝导线每米长的电阻约为0.02Ω．（计算时不考虑温度对电阻的影响，计算结果取整数），问：
（1）灯泡的实际功率是多少？
（2）连接灯泡的铝导线上损失的电功率是多少？
（3）施工人员发现灯光晚上十点比八点亮一些，是由于灯泡两端的实际电压　　　　　　，这时连接该灯泡的铝导线损失的电功率　　　　　　．

20．（2010•梧州）图甲所示是定值电阻R0和灯泡L的U﹣I图象，现将定值电阻R0与灯泡L接入如图乙所示的电路中，电源电压不变，当S1、S2、S3闭合时，灯泡L恰好正常发光，此时R0消耗的电功率为3.6W；当S1闭合，S2、S3断开时，把滑动变阻器的滑片P移至中点，变阻器消耗的功率为P1；把滑片P移至b点，变阻器消耗的功率为P2，且P1：P2=9：8．求：
（1）定值电阻R0的阻值．
（2）灯泡L的额定功率．
（3）滑动变阻器的最大电阻．

2016年01月23日wuzigaoshou@的初中物理组卷
参考答案与试题解析

一．解答题（共20小题）
1．（2015•陵水县校级模拟）今年海口市春节前天气潮湿寒冷，小明的妈妈给爷爷奶奶买了一床电热毯，该电热毯有高温、低温两挡，通过单刀双掷开关S进行调节，R0为电热丝．当开关S接高温挡时，电路的功率为88W，当开关S接低温挡时，电路的总功率为22W．
（1）电热毯在高温挡时，开关S应与哪个触点连接？请简要说明理由；
（2）电热丝R0的阻值多大？
（3）当电热毯在低温档工作时电路中的电流多大？工作30min，电热丝R0消耗的电能是多少？

【考点】电功率的计算；电阻的串联；电功的计算．菁优网版权所有
【专题】计算题；压轴题．
【分析】由P=可知，电热毯在高温挡时，电路中的电阻最小，由电路图可知当S接在2触点时，R被短接，此时电路中电阻最小；反之S接在1触点时，电路为R0、R串联，此时电路中电阻最大，电功率最小，处于低温档位；利用R=求出电热丝R0的阻值；利用串联电路的电阻特点和欧姆定律求出低温档位时电路中的电流，利用W=Pt求出此时电热丝R0消耗的电能．
【解答】解：（1）电热毯在高温挡时，S应与2接触；
因，S接在2触点时，R被短接，电路中只有R0工作，电路中的电阻最小，由P=可知此时电路的电功率最大．
（2）R0===550Ω；
答：电热丝R0的阻值为550Ω．
（3）电热毯在低温挡时，S应与1接触，此时R0、R串联，
I低===0.1A，
W低=P低t=I低2R0t=（0.1A）2×550Ω×30×60s=9900J．
答：低温档工作时电路中的电流为0.1A；工作30min电热丝R0消耗的电能为9900J．
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的计算，关键是灵活的应用电功率公式结合电路图判断出高温档位和低温档位．

2．（2013•广州）灯泡L 标着“6V 6W”，求：

（1）灯泡L正常发光时的电流和电阻
（2）如图1所示，把灯泡L与电压恒为6V 的电源相接，在t=0s时刻，合上开关S，测得流过灯泡L的电流与通电时间关系如图2所示．
①合上开关S瞬间，流过灯泡的电流多大？
②哪一时刻开始灯泡正常发光？
③合上开关瞬间灯泡的电阻为R1，正常发光时电阻为R2，求．
【考点】电功率的计算；欧姆定律的应用．菁优网版权所有
【专题】计算题；压轴题；信息给予题；欧姆定律；电能和电功率．
【分析】（1）灯泡正常发光时，两端的电压和额定电压相等，根据P=UI求出电流，利用欧姆定律求出电阻；
（2）①由图可知，合上开关S瞬间，流过灯泡的电流；
②灯泡正常发光时的电流和额定电流相等，由图可知灯泡正常发光的时刻；
③根据欧姆定律分别求出合上开关瞬间和正常发光时的电阻，进一步求出两电阻的阻值之比．
【解答】解：（1）灯泡正常发光时的电压为6V，功率为6W，
由P=UI可得，正常发光时的电流：
I===1A，
此时的电阻：
R===6Ω；
（2）①合上开关S的瞬间，由图可知，当t=0时的电流为：I0=6A；
②灯泡正常发光时的电流为1A，结合图我们可知，从t=6×10﹣2开始，灯泡正常发光；
③合上开关的瞬间灯泡的电阻：
R1===1Ω，
灯泡正常发光时的电阻R2=R=6Ω，
∴==．
答：（1）灯泡L正常发光时的电流为1A，电阻为6Ω；
（2）①合上开关S瞬间，流过灯泡的电流为6A；
②6×10﹣2时刻开始灯泡正常发光；
③合上开关瞬间灯泡的电阻为R1与正常发光时电阻为R2之比为1：6．
【点评】分析这是一道电学基础题，但以图象提供一些信息考察学生获取信息的能力以及对于欧姆定律的灵活运用；对于图表题学生一定要弄清楚表中各个轴代表的意思，这题的横轴是代表时间，但要注意时间对应的数字还应×10﹣2．

3．（2012•西宁）如图所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，当S1、S2都断开时，滑片P从b端滑到某一位置C时，滑动变阻器R连入电路的电阻减小6Ω，电流表示数变化了0.1A，灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，求：
（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流；
（2）电源电压；
（3）当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值．

【考点】电功率的计算；并联电路的电流规律；欧姆定律的应用．菁优网版权所有
【专题】计算题；应用题；压轴题．
【分析】（1）已知灯泡的额定电压和额定功率，根据公式求出灯泡电阻，根据公式P=UI算出正常工作的电流．
（2）当S1、S2都断开时，L和R串联，滑片P从b端滑到某一位置C时，灯泡恰好正常发光时电流变化了0.1A，可求出滑片P在b端时电路的电流，电源电压不变，根据前后两次电路的电阻与电流的乘积相同列出等式，算出滑动变阻器的总电阻，进一步算出电源电压．
（3）保持滑片P不动，当S1、S2都闭合时，L被短路，R0与Rac并联，算出Rac的电阻，根据电流表示数的变化算出此时电路的干路电流，进一步算出通过R0的电流，根据公式算出R0的电阻，滑片P在b端时电阻最大，此时电路消耗的总功率最小，根据公式分别算出R0消耗的电功率和滑动变阻器消耗的电功率，两个电功率之和就是电路消耗的总功率．
【解答】解：（1）由“6V 3W”可知I额==0.5A．
RL=
答：灯泡的电阻和正常工作时的电流分别为0.5A和12Ω．
（2）当S1、S2都断开时，L和R串联．滑片P移到c时，L正常发光，电路电流为I额，
则滑片P在b端时，电路电流Ib=0.5A﹣0.1A=0.4A，
∵电源电压不变
∴Ib（RL+Rab）=I额（RL+Rac）
即0.4A×（12Ω+Rab）=0.5A×（12Ω+Rab﹣6Ω）
得Rab=18Ω，
电源电压U=Ib（RL+Rab）=0.4A×（12Ω+18Ω）=12V．
答：电源电压为12V．
（3）保持滑片P不动，当S1、S2都闭合时，L被短路，R0与Rac并联
Rac=18Ω﹣6Ω=12Ω
电流表示数：I′=0.5A+1.5A=2A，
通过R0的电流I0=I′﹣=2A﹣=2A﹣1A=1A．
∴R0===12Ω，
滑片P在b端时，电路总功率最小
P最小=．
答：电路消耗总功率的最小值为20W．
【点评】本题考查灯泡电阻和工作电流的计算，电源电压的计算，消耗最小功率的计算，关键是判断开关断开与闭合，滑动变阻器滑片移动的过程中电路的连接情况．

4．（2011•营口）如图，电源电压U=6V，R1=20Ω，滑动变阻器的最大电阻R2=40Ω，小灯泡的额定电压为12V（灯丝电阻不随温度变化），闭合开关S．求：
（1）当开关S1、S2都断开时，电路的最小电功率是多少？
（2）当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P在最右端时，电流表的读数为0.4A．小灯泡的额定功率是多少？
（3）当开关S2闭合，S1断开时，电流表的最大示数是多少？此时通电5min，电阻R1产生的热量是多少？

【考点】电功率的计算；焦耳定律的计算公式及其应用．菁优网版权所有
【专题】计算题；压轴题；推理法．
【分析】（1）当开关S闭合S1、S2断开，滑片P在最右端时，R1与滑动变阻器串联，电路的总功率最小，根据串联电路电阻的特点求出总电阻再根据P=求出其大小；
（2）当开关S、S1、S2都闭合，滑片P在最右端时，灯与滑动变阻器并联，先根据欧姆定律求出通过滑动变阻器的电流，再根据并联电路的电流特点求出通过灯泡的电流，利用R=求出灯泡的电阻，最后根据P=求出小灯泡的额定功率；
（3）当开关S、S2闭合S1断开，滑片P在最左端时，电路为R1的简单电路，电流表示数最大，根据欧姆定律求出其大小，再根据Q=I2Rt求出通电5min电阻R1产生的热量．
【解答】解：（1）当开关S闭合S1、S2断开，滑片P在最右端时，R1与滑动变阻器串联，电路的总功率最小，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴电路中的总电阻R总=R1+R2=20Ω+40Ω=60Ω，
此时电路的最小电功率P小===0.6W；
（2）当开关S、S1、S2都闭合，滑片P在最右端时，灯与滑动变阻器的最大阻值并联，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴U=U灯=U2=6V，
根据欧姆定律可得，通过滑动变阻器的电流：
I2===0.15A，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴通过灯泡的电流I灯=I﹣I2=0.4A﹣0.15A=0.25A，
灯泡的电阻：
R灯===24Ω，
灯泡的额定功率：
P灯===6W；
（3）当开关S、S2闭合S1断开，滑片P在最左端时，电路为R1的简单电路，电流表示数最大，
I大===0.3A，
此时通电5min，电阻R1产生的热量：
Q=I大2R1t=（0.3 A）2×20Ω×5×60s=540J．
答：（1）电路的最小功率是0.6W；
（2）小灯泡的额定功率是6W；
（3）电流表的最大示数是0.3A，R1产生的热量是540J．
【点评】本题考查了串联电路和并联电路的特点，以及欧姆定律、电功率公式、电功公式的计算；关键是公式、规律的灵活运用和开关闭合、断开时电路串并联的辨别．

5．（2009•瑶海区校级模拟）某物理兴趣小组同学设计了如图（甲）所示的电路图进行实验探究，电源为可调压直流学生电源，电压表量程为“0～15V”，电流表量程为“0～0.6A”，小灯泡标有“6V 1.2W”字样，R0为20Ω的定值电阻．小组根据记录的电流表和电压表示数变化，描绘出U﹣I关系图，如图（乙）所示．
（1）求灯泡正常发光时的电阻．
（2）调节电源电压，求当小灯泡与定值电阻R0消耗的总功率为0.3W时，小灯泡的实际电功率和小灯泡的电阻值．
（3）分析比较（1）、（2）中所计算出的小灯泡的电阻值，你可以得出什么结论？

【考点】电功率的计算；欧姆定律的应用．菁优网版权所有
【专题】计算题；压轴题．
【分析】（1）根据小灯泡标有“6V 1.2W”字样，可求出正常工作电阻；
（2）由图象可知，当小灯泡与定值电阻Ro消耗的总功率为0.3W时，小灯泡与Ro电压均为1V，电流表示数为0.3安．可先求出定值电阻Ro的电流，然后根据并联电路电流规律，求出小灯泡的电流，最后求出小灯泡的实际电功率和小灯泡的电阻值．
（3）影响电阻大小的因素是：材料、长度、横截面积和温度．根据求出的电阻值，分析找出电阻变化的原因．
【解答】解：（1）小灯泡正常工作电阻：R===30Ω；
（2）由图象可知，当小灯泡与定值电阻Ro消耗的总功率为0.3W时，小灯泡与Ro电压均为1V，电流表示数为0.3A；
I0===0.05A，
IL=0.3A﹣0.05A=0.25A，
UL=1V，所以，小灯泡的实际电功率：PL=UL IL=1V×0.25A=0.25W，
此时小灯泡的电阻值：RL===4Ω，
（3）影响电阻大小的因素是：材料、长度、横截面积和温度．比较（1）、（2）中小灯泡的材料、长度、横截面积都没有变，但是电阻却不同，所以可得结论：小灯泡的电阻与灯丝的温度有关．
答：（1）求灯泡正常发光时的电阻是30Ω．
（2）小灯泡的实际电功率是0.25W；小灯泡的电阻值是4Ω．
（3）分析比较（1）、（2）中所计算出的小灯泡的电阻值，可以得出结论：小灯泡的电阻与灯丝的温度有关．
【点评】本题考查了欧姆定律、电功率和影响电阻大小的因素，内容较多．
解决本题的关键是从图象中找出小灯泡与定值电阻R0消耗的总功率为0.3W时，电压和电流值．
在分析电阻变化时，要想到影响电阻大小的因素．

6．（2008•达州）小明利用标有“6V 6W’的灯泡L1和“6V 3W’的灯L2进行实验；

（1）当L1正常发光时，通过灯泡L1的电流为　1A　．
（2）如图甲所示：OA和OB分别为通过灯泡L1和L2中的电流随两端电压变化关系的曲线．现将两灯连入图乙所示电路，要使其中一个灯泡正常发光，电路中电流表的示数为　0.5　A，电压表的读数是　2　V，电路消耗的总功率为　4　W．
【考点】电功率的计算．菁优网版权所有
【专题】计算题；压轴题；图析法．
【分析】（1）已知额定电压及额定功率，由欧姆定律可求得电流．
（2）由图可知A的电流大于B的电流，故只能B正常发光，因两灯串联故电流相等，则可知A中电压，由P=UI可得总功率．
【解答】解：（1）由P=UI得：I===1A；
（2）由图象可知，L1正常发光的电流为1A，L2的正常发光电流为0.5A，两灯串联在电路中，只有一灯正常发光，则一定是L2，则此时电流为0.5A，由图可知L1的电压为2V，即电压表示数为2V．
电路中消耗的电能P=UI=（U1+U2）I=（2V+6V）×0.5A=4W．
故答案为：（1）1A；（2）0.5，2，4．
【点评】本题图中电压和电流不成正比，即电阻为变化的，故直接从图中找出电流对应的电压，而不是先求得电阻再求电压．

7．（2010•莆田校级质检）根据国际泳联规定，泳池的水温应控制在25℃到27℃．北京奥运会中“水立方”彰显了“科技奥运”理念，将水温精确地控制在人体最适宜的26.5℃到26.9℃之间．如图甲是泳池水温自动控制电路，其中热敏电阻Rt作为感应器探测水温，其阻值与温度之间满足关系：Rt=﹣5t+500（Ω）（0℃＜t＜50℃），定值电阻R0的阻值为4Ω，R为加热水温的发热电阻，衔铁只有在不小于5N吸引力的作用下才能动作．电磁铁产生的吸引力与电磁铁中电流的关系如图乙所示．
（1）在给池水加热的过程中，发热电阻R在2min内给池水提供了1.2×108J的热量，则工作电路中发热电阻R的功率应为多少？
（2）为了把温度控制在26.5℃到26.9℃之间，设定在水温低于26.8℃时自动加热，在水温达到26.8℃时停止加热，则控制电路中电源电压U0应为多少？（电磁铁线圈电阻不计）
（3）为了便于工作人员观察发热电阻R是否在加热，请你指出图甲电路应如何改进？

【考点】电功率的计算；欧姆定律的应用；电阻的串联．菁优网版权所有
【专题】计算题；应用题；压轴题．
【分析】（1）发热电阻的功率可通过电功率公式P=求出；
（2）根据热敏电阻阻值与温度的关系，可求出热敏电阻的阻值．
从图乙中可读出当F为5N时电流的大小，又知道R0的阻值为4Ω，最后可根据公式U=IR求出电压的大小．
【解答】解：（1）发热电阻R的功率P====1×106W．
（2）水温为26.8℃时，热敏电阻阻值Rt=﹣5t+500=﹣5×26.8+500=366（Ω）．
此时要停止加热，电磁铁的吸引力恰好要达到5N才行，
由图象可知，当F=5N时，电磁铁中的电流为I=100mA，
又因为R0=4Ω，电源电源U0=I（Rt+R0）=0.1A×（366Ω+4Ω）=37V．
（3）用一个发光二极管与发热电阻R并联；当发光二极管发光时，说明在给池水加热．
答：（1）工作电路中发热电阻R的功率应为1×106W．
（2）控制电路中的电源电压U0为37V．
（3）用一个发光二极管与发热电阻R并联；当发光二极管发光时，说明在给池水加热．
【点评】解决此题所用到的知识本身并不是特别难，其真正的难点在于搞清题意，找出已知量与要求量的关系，从而找到突破口．如利用设定的26.8℃可求出热敏电阻阻值，知道通过5N的吸引力去从图象中找出电流的大小等，这都是对我们理解能力的考验．

8．（2011•三明）某学习小组设计了一种预防校园踩踏事故的压力传感报警装置，当停留在楼梯弯道处的人流对地面的压力达到一定值时，电阻式报警器R0即发出报警信号，提醒学生要注意安全，其工作电路如图（甲）所示．在实验室进行模拟实验获得的相关信息如下：电源电压保持4.5V不变，报警器R0的阻值恒为10Ω，压敏电阻Rx随所受压力F的变化图象如图（乙）所示，当电流表示数为0.3A时，报警器R0开始发出报警信号，求此时：
（1）报警器R0的实际功率；
（2）压敏电阻Rx的阻值；
（3）压敏电阻受到的压力F．

【考点】电功率的计算；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律的应用；实际功率．菁优网版权所有
【专题】计算题；应用题；压轴题；信息给予题．
【分析】（1）报警器R0与压敏电阻Rx串联，电路电流相等，根据公式P=I2R可求报警器R0的实际功率．
（2）根据公式U=IR可求报警器R0两端的电压，进一步求出压敏电阻Rx两端的电压，根据公式R=可求压敏电阻Rx的阻值．
（3）根据求出的压敏电阻Rx的阻值，对应图象找到相应的压力．
【解答】解：（1）报警器R0的实际功率P=I2R0=（0.3A）2×10Ω=0.9W．
答：报警器R0的实际功率为0.9W．
（2）报警器R0两端的电压U0=IR0=0.3A×10Ω=3V，压敏电阻Rx两端的电压Ux=U﹣U0=4.5V﹣3V=1.5V，
所以压敏电阻Rx的阻值Rx===5Ω．
答：压敏电阻Rx的阻值为5Ω．
（3）对照图象可知，当压敏电阻Rx的阻值为5Ω时，压敏电阻受到的压力为10N．
【点评】本题考查电功率、电压、电阻等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点知道串联电路电流和电压的规律，还要学会正确分析图象．

9．（2011•内江）如图甲所示，是某工厂的水平传送带上的产品运输及计数装置示意图．其中，电源电压为3V，定值电阻R0的阻值为200Ω；S为激光光源，能发射一条粗细忽略不计的光线；R为光敏电阻，当有光照射时，其阻值较小，无光照射时，其阻值较大．水平传送带上的产品均是密度ρ=2.5×103kg/m3的相同正方体．当水平传送带上的产品和传送带一起以速度v=0.5m/s匀速通过S与R之间时，射向光敏电阻的光线被产品挡住，光线始终与正方体靠近光源一侧的表面垂直，通过电压表测出光敏电阻R两端电压随时间变化的规律如图乙所示（g=10N/kg）．则：
①定值电阻R0消耗的最大功率是多少？
②水平传送带对每个产品的支持力为多少？

【考点】电功率的计算；密度公式的应用；重力的计算．菁优网版权所有
【专题】计算题；应用题；压轴题；图析法．
【分析】①当有光照射时，光敏电阻R的阻值较小，由此可知：此时电路中的电流较大，R0两端的电压较大，R0消耗的功率最大，根据图乙找出R两端的最小电压值，然后根据串联电路电压规律算出R0两端的最大电压值，最后根据公式P=就可以算出R0消耗的最大功率；
②水平传送带对产品的支持力等于产品的重力，所以只要算出产品的重力就可以知道水平传送带对产品的支持力．根据重力计算公式G=mg和公式m=ρV，我们可以推出G=ρVg，所以要算产品的重力，我们就需要先算出产品的体积．由于产品是正方体，所以V=a3（a为边长），那么我们只要求出产品的边长就可以求出产品的体积了，而产品的边长又如何求解呢？
根据题意：当无光照射时（即产品挡住了射向光敏电阻的激光），其阻值较大，电流较小，R0两端的电压较小，而R两端的电压较大．我们从图乙中，找出R两端电压较高时所对应的时间，然后用产品的运动速度乘以时间，即可算出产品的边长．
【解答】解：①当有光照射时，光敏电阻的阻值较小，则此时电路中的电流较大，R0两端的电压较大，而R两端的电压较小，
由图乙可知，R两端的较小电压是1V，则R0两端的较大电压是：U0=U﹣UR=3V﹣1V=2V，
R0消耗的最大功率：P0===0.02W；
②当无光照射时（即产品挡住了射向光敏电阻的激光），光敏电阻的阻值较大，电流较小，R0两端的电压较小，而R两端的电压较大，
由图乙可知，R两端的较大电压是2V，此时对应的时间是0.6s﹣0.4s=0.2s（或1.2s﹣1.0s=0.2s），
则产品的边长：a=vt=0.5m/s×0.2s=0.1m，
产品的体积；V=a3=（0.1m）3=0.001m3，
产品的质量：m=ρV=2.5×103kg/m3×0.001m3=2.5kg，
产品的重力：G=mg=2.5kg×10N/kg=25N，
因为产品放在水平传送带上，所以F=G=25N．
答：①定值电阻R0消耗的最大功率是0.02W．
②水平传送带对每个产品的支持力为25N．
【点评】本题有一定的难度，解答本题时要把握以下几点：①理解本题的题意是解答本题的关键；②对于R0和R的电压判断，要先分析R0两端的电压变化情况，再分析R的电压变化情况；③将“当有光照射时，其阻值较小，无光照射时，其阻值较大”和图象乙结合起来进行分析，是解答本题的突破口．

10．（2011•苍溪县模拟）电动汽车因为能源利用率高，环境污染低将会逐渐代替汽油车．图是一辆设计中的太阳能汽车动力部分的电路简图．设阳光辐射到车上太阳能电池的光能接收板上的功率1.0×104W．行驶时，可通过改变滑动变阻器的电阻来调节电动机转速从而改变汽车行驶速度．当滑动变阻器滑片在最左端时，汽车的行驶速度最大，此时电压表示数为180V，电流表示数为15A．
（1）汽车以最大速度行驶时电动机消耗的电功率是多大？
（2）当滑片向右移至某一位置时，汽车的行驶速度小于最大速度．此时电压表示数为150V，电流表示数为10A，则此时滑动变阻器接入电路的电阻大小是多少？电动机消耗的功率与滑动变阻器消耗的功率之比是多少？

【考点】电功率的计算．菁优网版权所有
【专题】计算题；应用题；压轴题；比例法．
【分析】（1）已知汽车速度最大时，通过电动机的电流和两端电压，利用P=UI可以计算电动机消耗的电功率；
（2）由电路图知，电压表测量电动机两端电压；电动机与滑动变阻器串联，已知电源电压和电动机两端电压，可以得到滑动变阻器两端电压；串联电路电流处处相等，已知通过电动机的电流，也就知道了通过滑动变阻器的电流；已知滑动变阻器两端电压和通过的电流，利用R=可以得到滑动变阻器接入电路的阻值．
在串联电路中，根据用电器消耗的功率与两端电压成正比可以得到电动机与滑动变阻器消耗的功率之比．
【解答】解：
（1）电动机消耗的电功率为
P=UI=180V×15A=2700W
（2）滑动变阻器两端电压为
U=180V﹣150V=30V
滑动变阻器接入电路的阻值为
R===3Ω
（3）电动机与滑动变阻器消耗的功率之比为
===
答：
（1）电动机消耗的功率为2700W；
（2）滑动变阻器接入电路的电阻为3Ω；
电动机与滑动变阻器消耗的功率之比为5：1．
【点评】最后一步判断电动机与滑动变阻器消耗功率之比不需要具体计算两者消耗的电功率，而是根据电流相同，电功率与电压成正比求解，此法更方便．

11．（2011•师宗县校级模拟）我国对家用电冰箱、空调这两个电子产品已率先实施了能源效率标识制度，现在销售的空调、冰箱已在显著位置粘贴了“中国能效标识”的标签（如图所示），能效标识将能效分为1、2、3、4、5五个等级，等级1表示产品最节能，等级5是