(物理)物理电功率试题类型及其解题技巧

（物理）物理电功率试题类型及其解题技巧

一、电功率选择题

1．如图所示，电源电压保持18V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=60Ω．为保证各器件安全，不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（）

A. S断开时电压表示数为0V

B. S闭合后，电压表最大示数为15V

C. 小灯泡L正常发光时，变阻器R消耗的电功率为6W

D. S闭合后，小灯泡L的最小实际电功率为0.5W

【答案】 C

【解析】【解答】解：（1）S断开时，电压表测电源的电压，则电压表的示数为18V，故A错误；

（2）S闭合后，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡两端的电压，

为保证各器件安全，电压表的最大示数U V=U L=6V，故B错误；

由P=可得，灯泡的电阻：

R L===12Ω，

因串联电路中各处的电流相等，

所以，灯泡正常发光时电路中的电流：

I===0.5A，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，变阻器两端的电压：

U R=U﹣U L=18V﹣6V=12V，

变阻器R消耗的电功率：

P R=U R I=12V×0.5A=6W，故C正确；

（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时灯泡L的功率最小，

因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，此时电路中的电流：

I===0.25A，

灯泡的最小电功率：

P L=I2R L=（0.25A）2×12Ω=0.75W，故D错误．

故选C．

【分析】（1）S断开时，电压表测电源的电压，根据电源的电压可知电压表的示数．（2）S闭合后，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡两端的电压，为保证各器件安

全，电压表的最大示数和灯泡的额定电压相等，此时灯泡正常发光，根据P=求出灯泡的电阻，根据欧姆定律求出电路中的电流，利用串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，再利用P=UI求出变阻器R消耗的电功率；

（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时灯泡L的功率最小，利用电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，最后利用P=I2R求出灯泡的最小电功率．

2．如图所示，电源电压恒定不变。闭合开关后，滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中，电压表的示数由4V变为3V，电流表的示数由0.2A变为0.3A，由此可知（）

A. 电源电压为7V

B. R1的阻值为20Ω

C. 电路消耗的最小功率为1.2W

D. 滑片P在b端时，10秒内R1产生的热量为12J

【答案】 C

【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）由“闭合开关后，滑动变阻器的滑片P由B端移到某点C的过程中，电压表的示数由4V变为3V，电流表的示数由0.2A变为0.3A，”可知，R2两端电压为4V，ac两端电压Uac=3V，

当滑动变阻器的滑片P在b端时，电流I=0.2A，当滑片P由b端移到某点c时，电流

I=0.3A，设电源电压为U，则，解得R1=10Ω，U=6V，AB不符合题意；（2）滑动变阻器滑片P在b端时，R1与R2串联，由P=UI可得，电路消耗的最小功率P=UI=6V×0.2A=1.2W，C符合题意；（3）滑片P在b端时，根据串联电路的电压特点可得，R1两端电压U1=U-U2=6V-4V=2V，10秒内R1产生的热量Q=W=U1It=2V×0.2A×10S=4J，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】结合电路图，理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据串联电路的电压特

点，应用欧姆定律求出R1的阻值和电源电压；滑动变阻器滑片P在b端时，此时电路中的电阻值最大，利用P=UI可求得最小功率，此时，根据串联电路的电压特点可求得R1两端电压，再利用Q=W=UIt可求得R1产生的热量.

3．如图是探究“电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”的实验装置．通电前，A、B 两个U型管内的液面相平，通电一定时间后，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，则（）

A. I1=I2， A管中的液面较低

B. I1=I2， A管中的液面较高

C. I1＞I2， A管中的液面较低

D. I1＞I2， A管中的液面较高

【答案】D

【解析】【解答】解：由图可知，右侧两电阻丝并联后与左侧电阻丝串联，

并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以I1＞I2，故AB错误；

由Q=I2Rt可知，通电时间相同时，I1＞I2， R1=R2=5Ω，所以左侧电阻产生的热量较多，

密闭空气吸收热量后，体积不变，压强变大，左侧容器内气体的压强与大气压的差值较大，A测玻璃管液面较高．

故选D．

【分析】由电路图分析电阻丝的连接方式，根据串并联电路的电流特点可知通过它们的电流关系，根据Q=I2Rt比较两电阻产生的热量关系，密闭空气吸收热量后，压强变大，U形管内两液面的差值变大，据此进行解答．

4．如图所示电路中，电源电压不变，只闭合开关，电流表的示数为，再闭合开关，电流表示数变化了，则同时闭合、后，相同时间内、消耗的电能之比是

A. 3：4

B. 4：3

C. 7：3

D. 4：7

【答案】A

【解析】【解答】由电路图知道，若只闭合S1，则是只有R1的简单电路，电流表测的是R1 的电流，此时I1=0.3A；当再闭合S2时，R1、R2并联，电流表测干路中的电流，由于并联电路中各电阻互不影响，所以通过R1的电流仍然是I1=0.3A，由于电流表示数变化了0.4A，则说明通过R2的电流是I2=0.4A，又因为并联电路各支路两端的电压相等，即U1 =U2，由W=UIt知道，在相同时间内R1、R2消耗的电能之比是：