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2023年中考物理专题练习--电功率的计算
1.(8分)小华家使用的一台电热淋浴器,铭牌如下表所示。小华给淋浴器加满水,淋浴器上显示的水温为25℃,他将设定温度调为75℃后通电加热,3h后淋浴器达到设定温度自动断电停止了加热。请计算并回答:
型号
容量
设定温度
额定电压
额定频率
额定功率
FCD-JTHA60-Ⅲ
60kg
≤75℃
220V
50Hz
1500W
(1)加热过程中水箱中的水吸收了多少热量?
(2)电热淋浴器的额定电流多大?
(3)加热过程中电热淋浴器消耗了多少电能?
(4)比较水吸收的热量与电热淋浴器消耗的电能的大小关系,并简要分析其原因。
2.小聪家购买了一台“太阳帆”牌太阳能热水器,他看到这款热水器的参数如下:
真空管直径×长度(mm)
70×1800
规格(支管)
15
外形尺寸(mm)
1840×1597×1765
保温层(mm)
60
水箱容量(L)
120
采光面积(m2)
2.0
(1)假设太阳光的日照强度为3×106J/(m2•h)(日照强度表示每平方米面积上1h得到的太阳光的能量)。若每天接收太阳能的时间以8.4h计算,热水器能把接收到的太阳能的50%转变成水的内能。请问:正常光照下一天内该热水器能让初温为20℃的满箱水温度升高多少摄氏度?(水的比热容为c=4.2×103J/(kg•℃))
(2)如果换用一台标有“220V1500W”的电热水器在额定电压下工作,把同样的一箱水加热升高相同的温度需要5h,则电热水器的加热效率多大?
(3)如果换用天然气烧水,把同样的一箱水加热到相同的温度至少需要多少m3天然气?(已知煤气的热值q=8.4×107J/m3)
3.在综合实践活动中,小明设计了一种电热饮水机电路,如图甲所示,R1和R2均为电热丝,S2是自动控制开关,可实现“低挡”、“高挡”之间的转换,饮水机工作时功率随时间的关系图象如图乙所示。求:
(1)30min内电路消耗的总电能,
(2)饮水机工作时,通过电阻R1的电流,
(3)电阻R2的阻值。
4.如图所示为一个电吹风的电路图,电吹风内部由一根电阻丝R丝=55Ω、一个电风扇和两个开关组成。当只闭合S2时,可以吹冷风,通过电风扇的电流0.5A;当S1、S2都闭合时,可以吹热风。请解答如下问题:
(1)吹热风时,通过电热丝的电流是多少?
(2)吹热风时,通过电吹风干路中的总电流多大?
(3)吹热风5min,电吹风消耗的电能是多少?
5.如图甲所示,新型电饭锅,采用“聪明火”技术,电脑智能控温控压,智能化的控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳口感和味道,其简化电路图如图乙所示.R1和R2均为电热丝,S是自动控制开关,通过开关S的断开与闭合实现电饭锅功率的变化.把电饭锅接入220V的电路中,用电饭锅的“聪明火”煮饭,电饭锅工作时的电流随时间变化的图象如图丙所示.求:电饭锅在0~15min内消耗的电能.
6.如图甲所示电路,电源电压恒定。滑动变阻器R上标有“20Ω 1A”,灯泡L上标有“4V 1.6W”,灯泡L的电流与电压的关系图像如图乙所示。只闭合开关S1,当滑片P移动到R的右端时,定值电阻R1的电功率为P1;当滑片P移动到R的左端时,灯泡恰好正常发光,定值电阻R1的电功率为P2,则P1∶P2=1∶4。
(1)当流过灯泡的电流为0.3A时,求灯泡的实际电功率P实。
(2)当滑片P移动到R的右端时,求灯泡两端的电压。
(3)如图甲所示,重新更换了电源电压,并保持恒定。用另一个定值电阻R2替换灯泡L,两电表的量程与之前相比可能更换,但在后续操作中电表量程均将保持不变。同时闭合开关S1、S2,滑片P移动到某一位置时,电流表和电压表指针位置如图丙所示;滑片P移动到另一位置时,其中一个电表指针刚好达到所选量程的最大刻度值处,另一个电表指针在所选量程最大刻度值的 处。求定值电阻R2的可能值。
7.如图甲是小明家的养生壶。它有高温,中温、低温三个档位,如图乙是它工作电路图,图表是其部分参数,其中R1,R2为发热电阻,R2=88Ω.求
(1)发热电阻R1的阻值是多少?
(2)该养生壶中温档时的电功率是多少?
(3)小明某次便汤时,在额定电压下用高温档加热3kg水,使其温度从20℃上升到100℃求烧开一壶水需要多长时间?[不计热量损失,c水=4.2×103J/(kg•℃)
额定电压
220V
低温的功率
275W
容量
3L
防烧干功能
有
8.小芳家里的某品牌电烤箱铭牌及其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝.求:
(1)若某种食物需要用该电烤箱高温档烘烤1000s,该电烤箱消耗的电能是多少?
(2)电路中R1 的阻值是多少?
(3)在低温档正常工作时