1、 初中物理 2015 各地亮题（89）电功率综合1、电动自行车已是我们生活中必不可少的交通工具（如图所示）电动骑行时，蓄电池给车上的电动机供电，为车提供动力下表是某种型号电动自行车主要的技术参数问：整车 质量 35kg最高车速 30km/h轮胎限压 210 5Pa最大噪声 62dB蓄电池 36V/10Ah电动机 额定电压 36V额定功率 240W电动机效率 80%（1）该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大？（结果保留两位小数）（2）行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为 0.005m2，某中学生骑着该电动自行车在平直的公路上行驶，试计算地面受到的压强是多大？（g 取10N/kg，中学生体
2、重取 50kg）（3）从环保的角度考虑，与摩托车相比，电动自行车有什么优点？（列举两条）答案 解：（1）根据 P=UI 得：I=电动自行车以额定功率行驶时的工作电流：I= 6.67A（2）由题意可知，电动自行车行驶时对地面的压力等于电动自行车的重力与中学生的重力之和，所以电动自行车对地面的压力为：F=G 总 =（m 车 +m 人 ）g=（50kg+35kg）10N/kg=850N，电动自行车行驶时与地面的接触面积：S=20.005m 2=0.01m2，则电动自行车行驶时对地面的压强：P= =8.5104Pa（3）摩托车使用的是汽油机，它工作时要消耗汽油，而汽油在燃烧时并不能完全的燃烧，且汽油机
3、工作时会排出大量的废气，废气带走相当多的热量白拜浪费掉了，所以汽油机的效率不是很高，约为 40%；而电动自行车使用的是电动机，它工作时将电能转化为动能，不会产生废气，且由于电动机的效率比较高为 80%，所以电动机更节能一些，当然还有一个优点，就是没有噪音答：（1）电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是 6.67A（2）地面受到的压强是 8.5104Pa（3）电动自行车的优点：节能、无尾气、无噪音2、小波的妈妈为了改善早餐的营养，买了一台全自动豆浆机下表是这个豆浆机的主要技术参数如图甲所示是豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，
4、用来对液体加热煮沸图乙是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作时的“Pt”图象请解答下列问题：型 号 SYL624额定电压 220V频 率 50Hz电动机功率 120W加热功率 1210W容 量 1000mL（1）豆浆机正常加热时的电流是多少？（2）豆浆机正常加热时电热管的电阻是多少？（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？答案 解：（1）由 P=UI 可得，豆浆机正常加热时的电流：I1= = =5.5A；（2）由 I= 可得，豆浆机正常加热时电热管的电阻：R1= = =40；（3）由乙图可知：加热时间 t1=9min=540s，电动机工作时间t2=2min=12
5、0s，加热消耗的功率：W1=P1t1=1210W540s=653400J，电动机工作消耗的电能：W2=P2t2=120W260s=14400J，豆浆机正常工作做一次豆浆总共消耗的电能：W=W1+W2=653400J+14400J=667800J答：（1）豆浆机正常加热时的电流是 5.5A；（2）豆浆机正常加热时电热管的电阻是 40；（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是 667800J3、如图甲所示，R 1为定值电阻，R 2为滑动变阻器；图乙反映了开关由断开到闭合，在移动滑片 P 的过程中，ab 两端的电压 U 和通过的电流 I 之间的关系；图丙是滑动变阻器消耗的功率 P 与电流 I
6、 之间的关系求：（1）电源电压；（2）电阻 R1的阻值；（3）当变阻器消耗的功率为 80W 时，整个电路 1min 消耗的电能；（4）在图乙中画出滑片移动过程中，电阻 R1两端的电压和通过的电流之间关系的图线答案 （1）由图可知，电源电压为 60V （2）从图乙中可以看出电流 1A 时，变阻器两端的电压为 50V则电阻 R1两端的电压 U1=UUP=60V-50V=10V 电阻 R1的阻值 （3）从图丙中可以看出变阻器的功率 80W 时，电路中的电流为 2A 整个电路消耗的电能 （4）图（略） 4、如图 1 是小明同学家购买的微电脑控制电茶壶，具有自动抽水、煮水、显示水温、控温等功能使用十分方
7、便据查，该产品额定电压为 220V，额定总功率为 1210W，煮水时功率 1200W，茶壶容量 1.0L，水的比热容 c 水=4.2103J（kg）（1）将 550mL 的纯净水从桶中提升 0.6m，求电动机对水所做的功时间/min 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0温度/ 20 21 33 49 66 82 95 95 95（2）利用“煮水档”将 550mL 的水加热 4min 的实验数据如表，请计算03min 的能量损失（3）根据表中数据在图 2 中做出水被加热的“温度时间”图象，并分析 00.5min 温度上升缓慢的主要原因答案 解：（1）=水的质量 m=
8、V=110 3kg/m35.5104 m3=0.55kg，水的重力 G=mg=0.55kg9.8N/kg=5.39N，电动机对水所做的功 W=Gh=5.39N0.6m=3.234J；（2）水吸收的热量：Q=cm（tt 0）=4.210 3J/（kg）0.55kg（9520）=1.7325105J，P=电热水壶消耗的电能 W=Pt=1200W360s=2.16105J，03min 的能量损失=WQ=2.1610 5J1.732510 5J=4.275104J；（3）采用描点发画出图象，如下图：00.5min 温度上升缓慢的主要原因：刚开始加热的时候，电茶壶本身需要吸收一部分热量5、在右图 a 所
9、示的电路中，电源电压为 12V 且保持不变，滑动变阻器 R2上标有“50 2A”字样。闭合电键 S 后，电流表的示数为 0.4A，电压表的示数为 6V。求：（1）此时滑动变阻器 R2消耗的电功率 P2；（2）定值电阻 R1的阻值；（3）先设想选择合适的电压表量程，并移动滑动变阻器 R2的滑片 P，要求：使电压表的指针处于图 b 所示的位置。甲同学认为应向左移动滑片 P，乙同学认为应向右移动滑片 P。请通过计算说明两位同学的操作能否符合要求？答案 (1) 2.4W (2) 15(3) 甲同学的操作可行，乙同学的操作不可行6、运用知识解决问题：（1）电炉子和导线中通过的电流相等，为什么电炉丝热得发
10、红，而导线却不怎么热？答：电炉与导线 连接在电路里，电炉工作时，电炉丝与导线的时间和电流一样，但导线的 远小于电炉丝，由 可知，电流通过电炉产生的热量要多得多因此电炉丝热的发红而 导线几乎不发热（2）请在图 2 方框内用铅笔画出如图 1 所示电路的电路图答案 解：（1）电炉与导线串联连接在电路里，电炉工作时，电炉丝与导线的时间和电流一样，但导线的电阻远小于电炉丝，由 Q=I2Rt 可知，电流通过电炉产生的热量要多得多因此电炉丝热的发红而 导线几乎不发热；（2）由实物图知：闭合开关，电流从电源正极出发，经开关 S，分为两支：一支经开关 S1、灯泡 L1、回到负极；另一支经灯泡 L2、开关 S2回
11、到负极所以两只灯泡并联，开关 S 在干路，控制两只灯泡；开关 S1在灯泡 L1支路，控制L1；开关 S2在灯泡 L2支路，控制 L2电路图设计如下：故答案为：（1）串；电阻；Q=I 2Rt；（2）电路图如上所示7、如图所示，是额定电压为 220V 的电吹风电路，电热丝 R 用来发热，电动机送风，电动机额定功率为 120W。当吹热风时，开关 S 应拨至_位置(选填 A、B、C)。电吹风在额定电压下工作，吹热风时电路消耗的总功率为 560W，则电热丝 R 的阻值应为_。答案 A；110。8、如图甲所示为我们常用的某豆浆机，乙表为某豆浆机铭牌的部分参数，内部简化电路如图丙所示。当 S 闭合，S 1断
12、开时，豆浆机处于加热状态，当S、S 1同时闭合时，豆浆机处于保温状态c 水 =4.2103J(kg)。求：(1)豆浆机保温状态下正常工作时的电流是多少？(2)豆浆机加热电阻 R2的阻值多大?(3)若不计热损耗，该豆浆机将 2L 的水从 30加热到 90，需要多长时间? 答案 【思路分析】求解 题干信息 所用公式（1）豆浆机保温状态下正常工作时的电流是多少额定电压：220V保温功率：44W I（2）豆浆机加热电阻R2的阻值多大加热功率：1000WR2（3）若不计热损耗，该豆浆机将 2L 的水从30加热到 90，需要多长时间豆浆机将 2L 的水从30加热到 90豆浆机的容积：2LmVQ 吸 cm(
13、t-t o) P解：（1）豆浆机保温状态下正常工作时，额定电压 U=220V，功率 P=44W由 PUI 得 I 0.2A （1 分）（2）豆浆机加热时，电阻 R1短路只有电阻 R2接入电路，加热功率P=1000W由 PUI 得 R2 48.4 （1 分）（3）由： 得：2L 水的质量 mv1.010 3kg/m3210-3m32 kg （1 分）从 30加热到 90吸收的热量 Q 吸 cm(t-t o) 4.210 3J/(kg) 2kg （90-30）5.0410 5J （1 分）（3）又因为：WQ 吸 5.0410 5J ， 加热功率 P=1000W。由 P得：t 504 s （1 分）
14、9、在城乡家庭中广泛使用一种高效节能灯（如图）一支额定功率为 11W的节能灯亮度相当于额度功率 60W 的白炽灯 白炽灯是根据电流的热效应工作的，由于工作时的灯丝温度很高，大部分的能量以红外辐射的形式浪费掉了，由于灯丝温度很高，蒸发也很快，所以寿命也大缩短了，大约在 1000 小时左右。请解答下列问题：（1）一只额定功率为 11W 的这种节能灯，正常发光时电流是多少？（2）将 60W 的白炽灯改用 llW 的这种节能灯，每晚按 5h 算，一个月（30天）节约的电能可将多少千克 20的水烧至 100？C 水 =4.2103J/kg），计算结果保留一位小数（3）节能减排要“从我做起”，请你再提出一
15、条节能减排的措施.答案 【思路分析】求解 题干信息 所用公式（1）节能灯正常发光时电流额定功率为 11W 的节能灯 P= UI（2）一个月（30 天）节约的电能可将多少千克 20的水烧至 10060W 的白炽灯改用 llW 的这种节能灯，每晚按 5h 算，一个月（30 天）节约的电能可将20的水烧至 100W=PtQ 吸=cm（tt 0）解：（1）节能灯正常工作时的功率为 11W，根据 P=UI 可得，正常工作时的电流：I= = =0.05A；（2 分）(2) 节约的电能：W 节约 =P 节约 t=（P 白 P 节 ）=（60103kW11103kW）5h30=7.35kWh=7.353.61
16、06J=2.646107J.1 分W 节约 =Q 吸 =cm（tt 0），烧开水的质量：m= = =78.8kg(1分)（3）出门程公共汽车，少用一次性筷子和塑料袋等。（合理即可）(1 分）10、热敏电阻在温控技术中广泛应用.如甲图所示是小凡设计的检测学校锅炉温度的电路图，图中的电压表量程为 03V；定值电阻 R0的阻值为 100 ，R t是热敏电阻，其电阻随温度变化如图乙所示.将热敏电阻置于锅炉内，通过读取电压表的示数就可以间接知道锅炉内水的温度.（1）当水温达到 100时，要求电压表的示数达到最大值，则电源电压应是多大？（2）小凡想将电压表的表盘示数改为温度示数，则温度示数为 40应标在电
17、压表的多少刻度处？(3)在上问条件下，热敏电阻 Rt的电功率是多大？答案 【思路分析】求解 题干信息 所用公式（1)电源电压 电压表的示数达到最大值电压表量程为 03V定值电阻 R0的阻值为 100 U=IR（2）温度示数为40应标在电压表的多少刻度处 温度示数为 40定值电阻 R0的阻值为 100 U=6VI=U/RR=R0+Rt（3）热敏电阻 Rt的电功率电路中的电流 I，R t敏电阻 Rt P= I2 R解：（1）由图乙可知，当水温 t=100时，热敏电阻 Rt=100，此时电压表示数为 UV=3V，则电路中电流为 I=UV/ R0=3V/100=0.03A电源电压为 U=I（R 0+R
18、t）=0.03A（100+100）=6V（1分）（2）当水温 t=40时，热敏电阻 Rt=200，则电路的总电阻为R=R0+Rt=100+200=300（1 分）电路中电流为 I=U/R=6V/300=0.02A （1 分）电压表示数为 UV = I R0=0.02A100=2V（1 分）所以温度示数为 40应标在电压表的 2V 刻度处.（3）此时热敏电阻 Rt的电功率P= I2 Rt=(0.02A)2200=0.8W（1 分）11、小刚同学家里的电热饮水机有加热和保温两种挡位，可由机内温控开关 S0进行自动控制，电阻 R2的阻值为 1210。小刚从说明书上查到如下表中的部分数据和如图所示的电
19、路原理图。请解答如下问题：计算结果若不能整除，保留一位小数， 水 =1.0103 kg/m3，c 水 =4.2103J/（kg）第 24 题图（1）将电热水壶中初温为 20，体积为 1.5L 的水加热至 80需要吸收多少热量？（2）电阻 R1的阻值为多少？（3）实际电压只有 198V 时，这个电热饮水机加热的实际功率是多大？ 答案 【思路分析】求解 题干信息 所用公式（1）需要吸收多少热量初温为 20，容量为 1.5L 的水加热至80m = VQ=C mt（2）电阻 R1的阻值额定电压 U=220V电阻 R2=1210额定加热功率 P=920WPU 2/R（3）电热饮水机加热的实际功率实际电压
20、 U=198V RU 2/P解：（1）水需要吸收的热量为 Q =cmt=c Vt=4.210 3J/（kg.）1.0103 kg/m31.510-3 m3(80-20)=3.7810 5 J（1分）（2）当开关 S 闭合、S 0断开时，电热饮水机只有 R2工作，处于保温状态电阻 R2消耗的功率：P 2U 22/R2(220V) 2/121040W（1 分）当开关 S、S 0闭合时，电热饮水机处于加热状态，此时 R1消耗的电功率为：P1P 总 P 2920 W40W880W则有：R 1U 2/P1(220V) 2/880W55（1 分）（3）电热饮水机处于加热状态时的总电阻为： R 总 U 22
21、/P 总 (220V) 2/920W1210/23 52.6（1分）实际加热功率：P 实 U 实 2/R 总 (198V) 2/(1 210/23) 745.2W(1分) 12、小春的爸爸在商店选购了一款多功能的电饭煲，部分技术数据如下表中所示，小春查看说明书后知道这种电饭煲不但能做饭，还可以煲汤，电饭煲的电路主要由三根电热丝和一个智能开关构成，简化后如图所示。小春将电饭煲接入 220V 的家庭电路中，进行了探究，求：第 6 题图（1）用“武火”给 2kg 的水加热，6min 后水温从 18升高到 98，求这些水吸收的热量是多少? 水的比热容取 C 水 =4.2103J/（kg)（2）用“武火
22、”给 2kg 水加热 6min，电饭煲的热效率是多少? （3）当电饭煲处于“保温”状态时，R 3的实际功率是多少？ 答案 【思路分析】求解 题干信息 所用公式（1）水吸收的热量是多少水的质量 2kg，加热时间6min，水初温 18，水末温98Q 吸 =cmt（2）电饭煲的热效率 “武火”功率 2200W，加热 W=P 武 t是多少 时间 6min，第一问求得水吸收的热量= Q 吸 / W（3）电饭煲处于“保温”状态时，R 3的实际功率是多少额定电压 220V，“武火”功率2200W，“保温”功率 110WR1= U2 额 / P 武P1 实 =I2 保 R1P3 实 =P 保 P1 实解：（1
23、）水吸收的热量：Q 吸 =c m t=4.210 3J/（kg）2kg（9818）=6.72l05J（1 分）（2）电饭煲加热时消耗的电能：W=P 武 t=2200W660s=7.92105J（1 分）电饭煲加热的效率：= Q 吸 / W=6.72l05J/7.92105J84.85（1分）（3）R 1的电阻：R 1= U2 额 / P 武 =（220V） 2/2200W=22（1 分）“保温”状态时电路中电流：I 保 =P 保 /U 额 =110W/220V=0.5A “保温”状态时 R1的实际功率：P 1 实 =I2 保 R1=（0.5A） 222=5.5W “保温”状态时，R 3的实际功
24、率: P 3 实 =P 保 P1 实=110W5.5W=104.5W（1 分）13、小王家新买的电热淋浴器的铭牌如下表所示。如图是电热淋浴器的电路图，R 为加热器，当温度较低时，温控开关 S 处于闭合状态，加热器加热。当水加热到设定的温度后，会自动断开进入保温状态。从而实现了自动温度开关控制。小王按说明书要求给淋浴器装满水开始使用，若加热器的电阻阻值不随温度变化而变化。已知水的密度为 1.0103kg/m3,c 水 =4.2103J/（kg）求：（1）电热淋浴器正常工作时，其加热电阻的阻值是多少？（2）若电热淋浴器产生的热量全部被水吸收，现将一箱水由 23上升到45，需要多长时间？（3）当电热
25、淋浴器处于保温状态时，通过电热淋浴器的电流是 1A，此时电阻 R0的电功率是多少？答案 【思路分析】求解 题干 所用公式（1）电热淋浴器正常工作时，其加热电阻的阻值是多大？额定功率为 1600W额定电压为 220VR=U2/P（2）现将一箱水由 23上升到 45，需要多长时间？水的密度为1.0103kg/m3，体积为50L，初温 23，末温45，c 水=4.2103J/（kg），额定功率为 1600WQ 吸=cm（tt 0）W=Q 吸t = W/P（3）保温状态时，通过加热器的电流是 1A，此时电阻 R0的电功率是多少？S 断开时，R 与 R0串联，处于保温状态；通过的电流是 1A，总电压为
26、220VU = I R U0 = UU RP= U I解：（1）电热淋浴器正常工作时加热电阻的阻值：由根据 P=UI 及 I=U/R 得 R=U2/P=（220V） 2/1600W=30.25（1分）（2）水吸收的热量：Q 吸 =cm（tt 0）=4.210 3J/（kg）1.010 3kg/m3510-2m3（4523）=4.6210 6J-（1 分）电热淋浴器产生的热量全部被水吸收:W=Q 吸 =4.62106J，加热时间：t = W/P=4.6210 6J/1600W=2887.5s；-（1 分）（3）当 S 断开时，R 与 R0串联，处于保温状态，R 两端的电压：U R = I R =
27、 1A30.25 = 30.25V，R0的电压：U 0 = UU R = 220V30.25V = 189.75V， -（1 分）此时电阻 R0的电功率：P 0 = U0 I = 189.75V1A = 189.75W。-（1分）14、小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系，闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片 P 从 a 端移至 b 端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示，实验时，电源电压保持 5V 不变，当滑片 P 位于 a 端时，由图象可得，滑动变阻器消耗的电功率是 W，此时，电阻 R1在 10min 内产生的热量为 J答案 0.4 60 【解析】当 P 在 b 端时 R2=0，I=
28、UR ，所以 R1 的阻值为：R 1=U 总 I =5V 0.5A =10当滑动变阻器的滑片移到 a 端时，U2=U 总 -U1=5V-1V=4V，由图象知，当 R1的电压是 1V 时，电流为 0.1A，根据串联电路的电流处处相等，I 2=I1=0.1A，则P2=U2I2=4V0.1A=0.4WQ 1=W1=U1It=1V0.1A600s=60J15、小丽家新买了一台电热水器，下表是该热水器的一些技术参数现将水箱中装满水，通电后正常工作 40min，水温从 25上升到 45，(C 水=4.2103J/（kg）求：（1）此过程中水所吸收的热量；（2）热水器中电热丝的电阻；（3）热水器的效率型号
29、FEDH50 额定电压 220V最大水量 50kg 额定功率 2000W答案 解：（1）水吸收的热量：Q=c 水 m（tt 0）=4.210 3J/（kg）50kg（4525）=4.2106J；（3 分）（2）由 P= 可知， 电热丝的电阻：R= = =24.2；（3 分）（2）热水器消耗的电能：W=Pt=2000W4060s=4.810 6J，热水器的效率：=100%= 100%=87.5%（3 分）16、如图甲所示，是某兴趣小组在“伏安法测电阻”实验中分别作出R1、R 2的 UI 图象小明利用 R1、R 2两个电阻设计了如图乙所示的实验电路，此时，电流表示为 0.6A，则：（1）R 1的阻
30、值大小？（2）在图乙的实验中 R2的阻值为多少？（3）此电路 1 分钟内 R1、R 2消耗的电能之和是多少？（4）如果小红将 R1、R 2串联，接入 6V 的电源两端，则通过 R2的电流是多大？答案 解：（1）当通过 R1的电流 I1=0.6A 时，R 1两端的电压为6V，R 1= = =10；（2）当 R2两端的电压为 6V 时，通过 R2的电流 I2=0.5A 时；R2= = =12；（3）电路总电流 I=I1+I2=0.6A+0.5A=1.1A；此电路 1 分钟内 R1、R 2消耗的电能之和 W=UIt=6V1.1A60s=396J；（4）从图象得 R1、R 2电流相等且电压和为 6V
31、时的电流为 0.4A答：（1）R 1的阻值为 10；（2）在图乙的实验中 R2的阻值为 12；（3）此电路 1 分钟内 R1、R 2消耗的电能之和是 396J；（4）如果小红将 R1、R 2串联，接入 6V 的电源两端，则通过 R2的电流是0.4A17、如图 17 所示，电源电压和灯 L 的电阻保持不变，定值电阻 R1=20，灯 L 标有“6V 3W”字样。电流表量程为 00.6A，电压表量程为 015V，求：（1）灯泡 L 的电阻为多少？（2）将滑动变阻器的滑片移到 b 端，闭合开关 S1、S 2、S 3时，电压表的示数为 6V，电流表的示数为 0.4A，滑动变阻器 R2的最大阻值为多少？（
32、3）在确保电路安全的情况下，电路消耗的最小功率与最大电功率之比为多少？（不考虑电路中无电流通过的情况）。答案 (1)灯泡的电阻：R L=U2 额 /P 额 =(36V)2/3W=12(2) 闭合开关 S1、S 2、S 3时，R 1与 R2的最大值并联，L 被短路电压表测电源电压：U =6V；I1=U/R1=6V/20=0.3A， I2=I-I1=0.4A-0.3A=0.1A， R2max=U/I2=6V/0.1A=6018、阅读材料，回答问题：现代社会，公路上车水马龙，能不能把汽车行驶时的一些能量加以利用呢？科学家们利用物理知识设计了一种叫“绿色节能”的路面减速装置，如图所示。当车辆驶过减速装
33、置时，该装置会发电。这种高科技的“夜间交警”在帮助车辆减速的同时还能为交通指示起到供能作用。这些在斜坡上的减速装置是由一种与路面齐平的垫板构成，在垫板里面有一系列类似于感应嵌板的物体。当有车辆经过路面时，路面下活动的嵌齿会是嵌板上下浮动，从而像一个小型发电机一样产生电能。据估计，足够稳定的车流量将会使节能装置的发电功率达到10kW。（1）该装置的原理是： ；它工作过程中能量的转化关系是把 能转化成电能。（2）该装置在足够稳定的车流量的情况下，工作 8h 的发电量是度。（3）如果该装置在足够稳定的车流量的情况下，工作 8h 所获得的机械能是 1.44109J，则该装置的发电效率是 。答案 （1）
34、电磁感应 机械 （2）80 （3）20%19、家用电器使用日益广泛。好学的瑞瑞突发奇想，想检验电热水壶和电饭煲谁的热效率高。如图所示是瑞瑞家两种电器及铭牌。下表是瑞瑞在使用这两种电器（正常工作）烧水时所记录的 数据（1）在 1 标准大气压下，把电热水壶中的水烧开，水需要吸收多少热量？（2）试通过计算说明电热水壶和电饭煲的热效率谁高。答案 解：（1）Q 吸 =cm（t-t 0）=4.210 3J/（kg）1.8kg（100-20）=6.048105J（2） 壶 =W 有用 1/W 总 1=Q 吸 /（P 壶 t 壶 ）= 6.04810 5J/（1800W480s）=70% 电热水壶 电饭煲 装
35、水质量/kg 1.8 1.8水的初温/ 20 20水烧开的时间/s 480 840 煲 =W 有用 2/W 总 2=Q 吸 /（P 煲 t 煲 ）= 6.04810 5J/（900W840s）=80% 壶 煲 电饭煲的热效率高（2 分）20、小华家买了一个家用电吹风，如图 20 甲所示。其简化电路如图 20 乙所示，主要技术参数如右表。请解答如下问题：（1）当电吹风吹冷风时，正常工作 5min 消耗的电能是多少？（2）当选择开关旋至何处时，电吹风正常工作的功率最大？此时电路中的总电流是多大？（3）当电路供电电压为 200V 时，电吹风电热丝的实际电功率为多大？（计算结果保留一位小数） 答案 解
36、：当开关旋至 B、C 时，只有电动机工作吹冷风，P=120W由 W=Pt=120w560s=3.6104J-（2 分）当开关旋至 A、B 时，电阻丝与电动机并联且同时工作，电吹风功率最大；此时 P 总 =1000w,PR=P 总 -P 电动机 =1000w-120w=880w-（1 分）由 P=UI 得 I=P 总 /U=1000W/220V=4.55A-（1 分）R =U2/PR=(200V)2/880W=55-（1 分）P R=U2/R=(200V)2/55=727.3w-（2 分）21、寒冷的冬天,小雪给住在农村的奶奶买了一个如图所示的“暖手宝”,铭牌如表所示,请回答下列问题：(1)该“
37、暖手宝”正常工作时通过的电流和电阻各是多少?(2)该“暖手宝”正常工作 3 分钟产生的热量是多少?(3)小雪奶奶家离变电站较远(变电站输出的电压为 220V),输电导线的总电阻为 11,当小雪在奶奶家断开其他用电器只使用该“暖手宝”时,“暖手宝”消耗的实际功率是多少?(保留一位小数,不考虑温度对电阻的影响)产品名称 暖手宝额定功率 440 W额定电压 220 V通电储热 58 分钟电源线长 约 80 cm暖手宝直径 约 200 mm答案 解：(1)从题表中可以读出 P 额 =440W,U 额 =220V,所以 I 额 = = =2 A,（1 分）R= = =110。（1 分）(2)由焦耳定律得
38、Q= Rt=(2A)2110360s=79200J。（2 分）(3)R 总 =11+110=121, （1 分）I 实 = = = A, （1 分）P 实 =(I 实 )2R=( A)2110=363.6W（2 分）22、学校科技小组的同学们制作了一个多档位电热器模型。为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响，他们将电表接入电路中，如图 19 所示。当只闭合开关 S1 时，电压表的示数为 U1，电阻 R3 消耗的电功率为 P3；当只闭合开关 S2 时，电压表的示数为 U2，电阻 R3 消耗的电功率为 P3，测得此时电阻 R2 消耗的电功率为 1.5W。已知 U1U212， P3P3=94，
39、电源两端电压保持不变。 （1）请你计算出电阻 R1 与电阻 R2 的比值。（2）科技小组的同学们通过测量与分析发现：当开关 S1、S2、S3 都闭合时，电路消耗的电功率最大，请你计算出这个电功率。答案 解:（1）只闭合开关 S1，等效电路如图（甲）；只闭合开关 S2，等效电路如图（乙）。 -1 分 -1 分（2）当开关 S1、S2、S3 都闭合时，电路如图（丙），电路功率 达到最大值 P。由图（甲）、（乙）： U 一定 I (R1R3)I(R2R3) -1 分 由图（乙）、（丙）： -1 分由图（丙）： -1 分 -1 分23、“赛龙舟”是端午节里的传统节目小安同学自制了一个卡通龙舟，她想用亮
40、度可调节的红、绿灯做它的眼睛她选用规格为“12V 6W”的红灯和“12V 12W”的绿灯及“24 2A”的滑动变阻器等元件设计了如图电路当闭合开关 S、S 1、S 2，且滑动变阻器的滑片 P 移至 b 端时，两灯都正常发光（电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化）求：（1）两灯都正常发光时电流表的示数为多少？（2）该电路中最大电功率和最小电功率分别为多少？答案 （1）红灯中的电流 I 红 0.5A1 分绿灯中的电流 I 绿 1A1 分电流表的示数 I 总 I 红 I 绿 0.5A1A1.5A1 分（2）电路中的最大功率为 P 大 P 红 P 绿 12W6W18W3分红灯电阻 R 红 241 分电路
41、中的总电阻 R 总 R 红R 12424481 分电路消耗的最小功率 P 小 3W2 分24、某家用电热水器的铭牌如下：（1）为安全起见，该电热水器使用的插座应选用图中的哪个？（2）该电热水器正常工作时，电热丝的电阻多大？（3）将该电热水器装满水加热，电热水器正常工作时电热丝所产生的热量的 80%被水吸收，使水温由 20升高到 70，需加热多长时间？（已知水的比热容 c 水 4.210 3J/（kg），水的密度 水 1.010 3kg/m3）答案 （1）乙2 分（2）电热丝的电阻R 24.22 分（3）水的质量m 水 水 V 水 1.010 3kg/m34010-3m340kg1 分水吸收的热
42、量Qc 水 m 水 （tt 0）4.210 3J/（kg）40kg（7020）8.410 6J1 分根据公式“QPt80%”得t 1 分5250s1 分25、无水箱式电热水器具有体积小、加热快的优点，图甲是它的工作原理图（1）温控器：水温传感器测量到出水温度并将信息传给微电脑芯片，微电脑芯片将测量到的水温和预先设定的温度进行比较，然后即时控制温控器内的两个开关的状态，从而让喷头喷出预先设定温度的热水请在图乙虚线框中补齐温控器内的两个开关（2）水压控制开关：当热水器内没有水或水压过低时，图丙所示的水压控制开关能确保电热水器停止工作图中顶杆必须具有很好的 绝缘 性才能防止漏电（3）家庭电路中该电热
43、水器在正常电压下工作，当喷头喷出水的流量为4.5L/min 时，5的冷水经过加热后温度最高可达 38，已知通过电热水器的电流为 52.5A，则该电热水器的加热效率多少？如果此时还要进一步提高水温，应该怎样调节冷水的流量的大小？答案 （1）经分析可知，两电热丝可以独立工作，且各有一个开关控制，故温控器内的两个开关如下图方式连接：（2）为防止漏电，水压控制开关的顶杆必须具有很好的绝缘性；（3）设加热时间 t=1min，则加热水的体积：V=4.5L=4.5dm3=4.5103m3，由 =可得，加热水的质量：m=V=1.0103kg/m34.5103m3=4.5kg，水吸收的热量：Q 吸=cm（tt0
44、）=4.2103J/（kg）4.5kg（385）=6.237105J，消耗的电能：W=UIt=220V52.5A60s=6.93105J，则加热效率：= 100%= 100%=90%，每分钟消耗的电能一定，即水吸收的热量一定，要提高水温，应减小加热水的质量，即减小进入热水器的冷水的流量答：（1）如上图所示；（2）绝缘；（3）该电热水器的加热效率为 90%；进一步提高水温的可行措施：调小进入热水器的冷水的流量26、图甲所示的热熔胶枪是一种装修工具，用于材料涂胶它的内部有 2只相同的 PTC（正温度系数）加热元件，其工作电路如图乙所示，扣动扳机能使固体胶条向前挤压，联动开关 S 同时掷向 A、B，
45、枪口冒出胶液，松开扳机，联动开关 S 同时掷向 B、C单只 PTC 元件的电阻随温度的变化如图所示关于PTC 元件的工作情况，下列说法正确的是（ ）A扣动扳机，两只 PTC 元件串联在电路中B松开扳机，只有一只 PTC 元件接入电路C松开扳机，当温度为 80时，电路消耗的电功率为 55WD扣动扳机，当温度为 180时，1min 电路消耗的电能为 4800J答案 （1）扣动扳机时，联动开关 S 同时掷向 A、B，电路如下图所示：两只 PTC 元件并联在电路中，当温度为 180时，R1=R2=1210，1min 电路消耗的电能：W= t+ t= 60s+ 60s=4800J故 A 选项错误，D 选
46、项正确（2）松开扳机时，联动开关 S 同时掷向 B、C，电路如下图所示：两只 PTC 元件串联在电路中，当温度为 80时，R1=R2=880，电路消耗的电功率：P= = =27.5W故 B、C 选项错误故选 D27、如图所示的装置很有创意它将比较耗水的洗衣机和同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起：上部是洗衣机（有关技术参数见铭牌），下部是马桶，中间设有贮水桶。洗衣机还设有加热功能，（铭牌上水的加热功率已模糊），洗涤前先将水加热到适宜温度，可以提高洗涤效果。请问这种设计的优点： 。（请至少说出一个观点）求洗衣机脱水时的正常工作电流。某次洗衣时，首次进水量为 20kg，加热时电能的 80%转化为水的内能，正常加热 14min 水的温度升高 10就达到设定要求，由于洗衣机铭牌上的加热功率模糊，求：水吸收的热量
