（精练Word）第1部分 19微专题四 欧姆定律、电功率的相关计算 微专题精练（精讲本）-【智乐星中考·中考备战】2023年山东日照中考物理

类型1　家用电器类相关计算 1．(2022·山东临沂)某品牌浴室多功能取暖器具有灯暖和风暖两种功能，其简化电路如图所示，部分参数如表所示。当取暖器正常工作时，求： 、 额定电压 220 V 灯暖 额定电流 2.5 A 风暖 吹风电机额定电流 0.15 A 加热电阻 22 Ω (1)灯暖灯丝的电阻； (2)灯暖功能10 min消耗的电能； (3)仅使用风暖功能时电路中的电流。 2．(2022·山东烟台)如图甲为小明家的电饭锅，铭牌上附有中国能效标识，从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，额定电压为220 V，加热功率为 1 210 W。电饭锅的简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变。求： (1)小明想利用如图丙所示的电能表测量电饭锅的保温功率，他关闭家里的其他用电器，让电饭锅处于“保温”状态下正常工作，观察到电能表转盘在 5 min内转了22圈。则该电饭锅的保温功率为多少？ (2)电阻R1、R2的阻值分别为多少？ (3)小明上网查询了解，国家标准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值(电热转化效率)范围为81%≤η＜86%。他用学过的知识对电饭锅进行测试：在加热状态下，将温度为23 ℃、质量为2.2 kg的水加热到100 ℃，电饭锅正常工作用时700 s，已知c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，请你通过计算帮助小明判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。 类型2　最值、取值范围类相关计算 3．(2020·山东聊城)如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S1、S2，将滑动变阻器的滑片P移到a端时，灯泡正常发光，电压表V的示数为6 V，电流表A2的示数为0.4 A。只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片P移到b端时，电流表A1的示数为0.2 A，灯泡的实际功率为0.4 W(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。求： (1)电阻R1的阻值； (2)灯泡L的额定功率； (3)滑动变阻器R2的最大阻值。 4．(2020·山东德州)如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L正常发光时的电阻为6 Ω，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，从最上端a滑至最下端b的过程中，电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示。求： (1)小灯泡的额定功率和定值电阻R0的阻值； (2)滑动变阻器的最大阻值； (3)电路总功率的变化范围。 参考答案 1．解：(1)由参数表知，灯暖灯丝的电阻： R灯＝＝＝88 Ω。 (2)灯暖功能10 min消耗的电能： W＝UI灯t＝220 V×2.5 A×10×60 s＝3.3×105 J。 (3)由电路图知，灯暖开关断开，风暖开关闭合时，仅启动风暖功能，吹风电机和加热电阻并联。通过加热电阻的电流： I1＝＝＝10 A， 电路中的总电流： I风暖＝I1＋I2＝10 A＋0.15 A＝10.15 A。 2．解：(1)该电饭锅在保温状态下正常工作5 min消耗的电能： W＝ kW·h＝2.64×104 J， 电饭锅的保温功率： P保温＝＝＝88 W。 (2)电饭锅处于加热挡时，只有电阻R1接入电路，由P＝UI＝得，R1＝＝＝40 Ω。 电饭锅处于保温挡时，电阻R1和R2串联接入电路， 则R总＝＝＝550 Ω， R2＝R总－R1＝550 Ω－40 Ω＝510 Ω。 (3)电饭锅加热功率下正常工作700 s消耗的电能： W总＝P加热t′＝1 210 W×700 s＝8.47×105 J， 水吸收的热量： Q＝c水mΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×2.2 kg×(100 ℃－23 ℃)＝7.114 8× 105 J， 电饭锅的热效率： η＝＝×100%＝84% 故该电饭锅的热效率值达到三级能效。 3．解：(1)闭合开关S1、S2，滑动变阻器的滑片P移到a端时，电阻R1和灯泡L并联，电压表测并联电路两端的电压，即电源电压，电流表A2测通过电阻R1的电流，所以电阻R1的阻值： R1＝＝＝15 Ω。 (2)闭合开关S1、S2，滑动变阻器的滑片P移到a端时，电阻R1和灯泡L并联，灯泡正常发光，则灯泡的额定电压为6 V； 只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片P移到b端时，滑动变阻器和灯泡串联，电流表A1测电路中的电流， 则灯泡的灯丝电阻： RL＝＝＝10 Ω， 由P＝UI＝得，灯泡L的额定功率： P额＝＝＝3.6 W。 (3)滑动变阻器的滑片P移到b端时阻值最大，只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片P移到b端时，电路中的总电阻： R总＝＝＝30 Ω， 滑动变阻器R2的最大阻值： R2＝R总－RL＝30 Ω－10 Ω＝20 Ω。 4．解：(1)当滑片P滑到b端时，电路中的电流最大，I大＝1 A，电压表V1的示数即电源电压为12 V， 此时小灯泡的