《初中应用物理知识竞赛辅导讲座》专题18 电功率（解析版）

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【重点知识解读】
1.电功率
电功率 P=UI，用电器的额定功率等于额定电 压与额定电流的乘积，用电器的实际功率等于实
际电压与通过的实际电流的乘积。
2. 焦耳定律
电流具有热效应，电流通过电阻时要产生焦耳热，由焦耳定律可得，产生的热量 Q=I2Rt。
3．电能的计算
若用电器以恒定功率 P工作，则 t时间消耗电能为 W=Pt。
【竞赛知识拓展】
初中应用物理知识竞赛关于电功率拓展的知识点主要有：
1.用电器串联所允许加的最大电压
用电器串联是实际中经常遇到的问题。几个用电器串联，其电流相等。可根据用电器的铭牌
确定各个用电器的额定电流，取各个用电器中额定电流最小的值乘以串联用电器的总电阻即
得用电器串联所允许加的最大电压。
2.电热功率。电流具有热效应，电流通过电阻时要产生焦耳热，由焦耳定律可得，产生的热
量Q=I2Rt，单位时间产生的热量称为热功率，P热=I2R。
3.电动 机电路。电动机的输入功率 P入=UI，电动机内阻 R发热消耗功率 P热=I2R，电动机输出
的机械功率 P=P 入- P 热=UI- I2R。对于电动机电路，U>IR，欧姆定律不成立。
【经典竞赛题分析】
35. （2014 上海市初中物理竞赛初赛试题）将某灯泡接到电压不变的电源两端，灯泡的电功率为 16W。如
果将灯泡和某电阻 R串联后再接到上述电源两端，电阻 R的电功率为 3W。若灯泡的电阻不随温度的变化
而改变，则此时灯泡的电功率为（ ）
A．1W B．6W C．9W D．13W
【参照答案】．AC
1
9．（2014 全国初中应用物理知识竞赛初赛试题）甲、乙两灯为钨丝 白炽灯，将它们并联在
照明电路里都能正常发光，且甲灯比乙灯亮，那么（ ）
A．甲灯的额定功率一定比乙灯大
B．甲灯消耗的电能一定比乙灯多
C．甲灯的电阻比乙灯大
D．甲灯两端的电压比乙灯两端的电压大
根据甲灯比乙灯亮可知，甲灯消耗的电能一定比乙灯多，但是甲灯的额定功率不一定比乙灯
大，选项 A错误 B正确。甲灯中电流一定比乙灯大，由欧姆定律可知，甲灯的电阻一定比乙
灯小，选项 C错误。由于两灯并联，两灯电压相等，选项 D错误。
8．（2014 全国初中应用物理知识竞赛初赛试题）将两个定值电阻 R1、R2并联在电压为 U的
电源两端，R1消耗的功率为 P1，R2消耗的功率为 3P1，当把它们串联在电压为 4U 的电源两端
时，下列说法正确的是（ ）
A．R1两端的电压为 U B．R2消耗的功率变小
C．通过 R2的电流变小 D．两个电阻消耗的总功率为 12P1
根据 R2消耗的功率为 3P1，说明 R2中电流是 R1的3倍，R2的电阻是 R1的1/3。当把它们串联
在电压为 4U 的电源两端时，R1两端的电压等于 3U，R2两端的电压等于 U，R2消耗的功率不
变，通过 R2的电流不变，选项 ABC 错误。R2消耗的功率不变，仍为 3P1；R1两端的电压等于
3U，由 P=U2/R 可知消耗的功率为 9P1，两个电阻消耗的总功率为 12P1，选项 D正确。
4 2. （2014 上海市初中物理竞赛初赛试题）干电池本身有一定的电阻，可以等效为一个没有电阻的理想干
电池和一个定值电阻串联而成，将 n节干电池串联成如图 24 所示的电源。使用该电源组成如图 25 所示的
电路，闭合电键 S，在变阻器滑片 P从A端滑到 R端的全过程中，电路中部 分物理量的变化规律分别如图
26（a）、（b）、（c）所示，其中图 26(a)为电压表示数与电流表示数的对应关系图线，图 26（b）为电池
组输出电功率与电压表示数的关系图线，图 26（c）为电池组输出电能的效率 η与变阻器接入电 路电阻的
关系图线。若电表均为理想电表，则下列结论正确的是（ ）
A．该电源由 6节干电池串联组成
B．变阻器的总电阻为 4Ω
C．图 26（a）中经过 x点的两条虚线与坐标轴围成的长方形面积为 2.16W
D．图 26（b）中 y点对应的横坐标为 3V
2
、（12分）（2012全国初中应用物理知识竞赛）如图11甲所示为某型号汽车的自动测定油箱内油量的
电路原理图，其中电源两端的电压恒为24V，R0为定值电阻，A为油量指示表（一只量程为0～0.6A的电流
表），Rx为压敏电阻，它的上表面受力面积为10cm2，其阻值与所受压力的对应关系如图11乙所示。油箱的
上下两部分皆为长方体形状，下半部分的横截面积为、20dm2，高为2dm，上半部分的横截面积为10dm2，
油箱加满油时油的总体积为60dm3。当油箱装满油时，油量指示表的示数如图11丙所示。已知：ρ汽油＝
0.7×103kg／m3，取g=10N／kg。[来源:Z。xx。k.Com]
1．当油箱内汽油用完时，油量指示表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值是多少；[来源:学科网ZXXK]
2．若汽车在高速公路匀速行驶400km，油量表由满刻度指向满刻度的 位置，求该汽车每行驶100km
消耗汽油多少升；
3
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