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专题训练 电功率综合计算
1.如图所示电路中,电源电压为6V,电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S,电压表示数为2V,请通过计算回答:
(1)电流表的示数是多少?
(2)滑动变阻器R2此时的阻值是多少?
(3)通电100s,电阻R1上产生的热量是多少?
(4)当滑动变阻器滑片调到最左端时,电路的总功率是多少?
2.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R2的阻值为20Ω,当开关S闭合,电流表的示数为0.2A;当开关S和S1都闭合时,电流表示数为0.3A。求:
(1)求电源电压U;
(2)求电阻R1的阻值;
(3)电路最大电功率是多少W。
3.小陈同学用一只标有“220V,1210W”的电水壶做了一个实验,测算一下电水壶的实际电功率与实际电压。他查看了自己家的电能表,如图所示;随后他关闭了家中其它用电器,只让盛有水的电水壶持续工作,观察到电能表转盘3min转了180圈。设电水壶的电阻保持不变,求:
(1)电水壶的电阻;
(2)电水壶工作时的实际电功率;
(3)该同学家的实际电压。
4.如图甲是一种能显示时间、电压和电能的新型插座,图乙是一款电水壶,壶底有一个电热丝和温控开关,壶中水烧开后会自动断开。电水壶的额定电压为220V。在壶中放入1.8kg的冷水后单独插在该插座上加热,当水烧开后,插座屏幕上显示用电前、后示数如图丙所示。[已知:养生壶的加热效率为84%,水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),当时的大气压为1标准大气压,电热丝电阻不随温度变化。]求:
(1)电水壶中电热丝的阻值;
(2)电水壶的额定电功率;
(3)冷水的初温。
5.如图所示电路,电源电压恒为6V,小灯泡L标有“?V 6W”字样,电压表量程0~3V,电流表量程0~3A,滑动变阻器R2标有“?Ω 1.2A”字样,R1为定值电阻,其阻值是滑动变阻器R2最大阻值的一半。当开关S2闭合,S1、S3断开时,电流表的示数为0.75A。当只闭合S1、S3,滑片位于a端时,小灯泡正常发光,小灯泡的阻值不随温度的变化而变化。求:
(1)定值电阻R1为多少Ω?
(2)当关开S1断开,S2、S3闭合,滑动变阻器滑片位于中点位置时,整个电路在1min消耗的电能是多少J?
(3)在电路各元件安全的情况下,通过断开或闭合开关以及移动滑片,小灯泡消耗的最大功率是和最小功率的比值为多少?
6.小峻家中有一个浴足盆,其部分铭牌信息如表格所示,图甲为浴足盆的工作电路,R1、R2均为电热丝,当开关S接a、b触点时,浴足盆的挡位不同;求:
型号
MLJY-01
额定电压
220V
额定加热功率
880W
额定保温功率
100W
(1)额定加热电流;
(2)保温挡正常工作10min消耗的电能是多少?
(3)R1的阻值为多少欧?
7.康康家里有一台电火锅,部分技术参数如下表,图甲是其内部电路的工作原理简图,R1、R2均为阻值不变的加热电阻,通过开关S、S1、S2的通断可实现三个挡位功能的切换,其中S2是能分别与a、b两掷点相连的单刀双掷开关,:
(1)电火锅正常工作时,锅内水温随时间变化的图像如图乙所示;若用高温挡把质量为3.3kg、初温为的水加热到,求此过程中水吸收的热量和电火锅的热效率;
(2)若改用低温挡给(1)问中的水加热,请比较使用高温挡还是低温挡更节能;
(3)求电火锅正常工作时保温挡的电功率。
额定电压
220V
高温挡
1100W
低温挡
440W
保温挡
××W
8.如图甲为一种浴室暖风机,它通过电热丝加热冷空气使室内升温,再利用风扇吹动热空气流动,图乙是该型号浴室暖风机的简化电路图,R是电热丝,其主要参数如下表所示。求:
项目
参数
额定电压V
220
吹暖风/W
1320
吹冷风/W
110
(1)暖风机正常吹暖风时的电流是多少A?
(2)暖风机正常吹暖风时,使容积为11m3的浴室空气温度升高22℃需要300s,电热丝的加热效率是多少?(已知ρ空气=1.29kg/m3,c空气=1.0×103J/(kg·℃))
(3)小明发现傍晚用电高峰时家里的电压会偏低,于是利用所学习的物理知识,测量家里的实际电压。电能表上标有“1200imp/(kW·h)”字样,他把家中的其他用电器断开;先让暖风机吹暖风,2min内电能表指示灯闪烁48次;再让暖风机吹冷风,2min内电能表指示灯闪烁8次,则此时家里的实际电压是多大。
9.如图所示电路,电源电压恒为10V,灯泡L标有“4V 1.6W”,滑动变阻器R标有“1A”,电流表A1和A2的量程均为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,不计温度对灯泡电阻的影响。只闭合开关S2时,电压表的示数为2V;闭合所有开关,将滑动变阻器滑片滑到最左端,此时电流表A2示数为0.5A.求:
(1)R0的阻值