【物理】初三物理电功率解题技巧及练习题

【物理】初三物理电功率解题技巧及练习题

一、电功率选择题

1．共享电动车不仅环保节能而且为人们的出行带来了很大方便。已知某品牌共享电动车的电动机线圈内阻一定，转轴卡住不能转动时，线圈两端电压为48V，电流为12A．当电动车在水平地面上以18km/h的速度匀速直线行驶时，线圈两端电压仍然为48V，电流为2A，则下列说法正确的是（）

A. 电动机线圈电阻为24Ω

B. 电动机的机械功率为96W

C. 电动机的效率是66.7%

D. 电动车前进时受到的阻力为16N

【答案】 D

【解析】【解答】解：（1）因电动机转轴卡住不能转动时为纯电阻用电器，

所以，由I＝可得，电动机线圈的电阻：

R＝＝＝4Ω，A不符合题意；（2）当在水平地面上以v＝18km/h＝5m/s的速度匀速直线行驶时，电动车为非纯电阻，

此时电动机消耗的电功率：P M＝UI′＝48V×2A＝96W，

电动机线圈电阻消耗的热功率：P R＝（I′）2R＝（2A）2×4Ω＝16W，

电动机的机械功率：P机械＝P M﹣P R＝96W﹣16W＝80W，B不符合题意；

电动机的效率：η＝ ×100%＝×100%≈83.3%，C不符合题意；

因电动车在水平地面上匀速直线行驶时处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，

所以，由P＝＝＝Fv可得，电动车前进时的牵引力即受到的阻力：

f＝F＝＝＝16N，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】结合题意，电动机转轴卡住不能转动时为纯电阻用电器，根据欧姆定律I＝求出电动机线圈的电阻；当在水平地面上匀速直线行驶时，电动车为非纯电阻，根据P=UI求出

此时电动机消耗的电功率，根据P=I2R求出电动机线圈电阻消耗的热功率，利用nη＝

×100%求出电动机的效率；电动车在水平地面上匀速直线行驶时处于平衡状态，受到的阻

力和牵引力是一对平衡力，二力大小相等，利用P＝＝＝Fv求出电动车前进时的牵引力即受到的阻力.

2．现有一个电压不变的电源，两个定值电R1、R2．先将这两个电阻以某种形式连接到电

源上，R1消耗功率为P0；再将它们以另一种形式连接到该电源上，R1消耗功率为9P0．两种连接形式中均有电流通过R2，则先后两种连接形式中（）

A. 两端的电压比为1：2

B. 两端的电压比为1：3

C. 消耗的功率比为1：9

D. 消耗的功率比为2：9

【答案】 B

【解析】【解答】（1）将这两个电阻以某种形式连接到电源上，R1消耗功率为：P0= --------------①

另一种形式连接到该电源上R1消耗功率为：9P0= --------------②

由①②可得：

=9× ，

解得R1两端的电压比为：

U1：U1′=1：3，A不符合题意、B符合题意；

⑵因为R1、R2接到同一电源上，且第2次R1两端的电压更大，所以，第一种以串联方式连接；第2次以并联方式连接，如下图：

则由并联电路的特点和前面的解答可得，电源电压U=U1′=3U1；

因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，

所以，串联时，R2两端的电压U2=U-U1=3U1-U1=2U1，

并联时，R2两端的电压U2′=U=3U1；

则第一种连接时，R2消耗的功率：P2= ；

第二种连接时，R2消耗的功率：P2′= ；

则 = =（）2=（）2= ，C、D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】根据P=表示出两种情况下R1消耗的电功率，然后求出R1两端的电压关系；根据并联电路的电压特点可知电源的电压，进一步可知连接方式，根据串联电路的电压特点

求出串联时R2两端的电压，根据P=表示出R2消耗的电功率，进一步得出两次功率之比.

3．如图所示的电路，闭合开关后，当滑片P向右移动时，下列说法正确的是（）

A. 灯泡L变暗

B. 电压表示数变小

C. 电流表A1示数变大

D. 整个电路消耗的总功率变小

【答案】D

【解析】【解答】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R并联，电压表V测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L支路的电流。因电源的电压不变，所以，滑片移动时，电压表的示数不变，B不符合题意；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过L的电流和实际功率不变，即L的亮度不变，A不符合题意；当滑

片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，由I＝可知，通过R的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A1的示数变小，C不符合题意；由P＝UI可知，整个电路消耗的总功率变小，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】灯泡L与电阻R并联，电压表测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L支路的电流，根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过L的电流和实际功率不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过R的电流变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，根据P=UI可知电路总功率的变化.

4．甲、乙两只灯泡，其I﹣U关系图象如图所示．现将甲、乙两灯串联在电路中，当甲灯两端的电压为2V时，乙灯消耗的功率是（）

A. 1.2W

B. 0.8W

C. 2W

D. 3W

【答案】 A

【解析】【解答】解：根据图象可知，当甲灯泡两端电压为2V时，通过甲灯泡的电流为0.4A；

因为串联电路处处电流相等，因此通过乙灯泡的电流也为0.4A；根据图象可知，此时乙灯泡两端电压为3V；

乙灯泡消耗的功率：P=UI=3V×0.4A=1.2W．

故选A．

【分析】先根据图象读出甲灯两端电压为2V时通过甲的电流，然后根据串联电路电流规律并结合图象可知此时乙灯泡两端电压，再根据P=UI求出乙消耗的功率．

5．如图为“探究焦耳定律”的实验装置．两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油，通电一段时间后，右侧玻璃管中液比左侧高。下列说法正确的是（）

A. 通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少，这种方法是控制变量法

B. 右侧电阻丝的阻值比左侧小

C. 通过右侧电阻丝的电流比左侧小

D. 该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系

【答案】D

【解析】【解答】A．通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少，这种方法是转换法，A不符合题意；

B．右侧电阻丝的阻值比左侧大，B不符合题意；

C．通过右侧电阻丝的电流和左侧的相等，C不符合题意；

D．该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系，D符合题意。

【分析】A．转换法：物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量；B．D由Q=I2Rt知当I、t 相同时R越大Q就越大；C．串联电路中的电流处处相等.

故答案为：D。

6．酒驾易造成交通事故，利用酒精测试仪可以检测司机是否酒驾，其电路原理如图甲所示．R1为“气敏传感器”，它的电阻值与它接触到的酒精气体浓度的关系如图乙所示，R2为定值电阻，阻值为60Ω，电源电压恒为12V．若酒精气体浓度≥0.2mg/mL时，则判定被检者为酒驾．以下说法正确的是（）