2023年中考物理专题训练——电功和电功率的综合计算

2023年中考物理专题训练——电功和电功率的综合计算 1．小明家电吹风的简化电路如图所示，主要技术参数如下表。 热风温度 50~75℃ 额定功率 热风时：1000 W 冷风时：120 W 额定电压 220 V 质量 0.5kg (1)求该电吹风正常工作吹热风时电热丝的阻值； (2)正常工作吹热风5min电热丝产生的热量是多少； (3)在用电高峰期，小明关闭家中其他用电器，只让电吹风通电，使其处于吹热风状态1min，电能表的圆盘转了30转，求此时电吹风的实际功率。 2．如图甲所示为升降机电路的部分原理图。电源电压6V不变，定值电阻R0= 100Ω，电压表量程为0 ~3V ，压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。求： (1)压敏电阻不受压力时，电压表示数为多少？此时电路消耗的总功率为多少？ (2)在升降机匀速上升时，此升降机能装载货物的最大质量为多少（取g = 10N/kg）？ (3)如果想增大装载货物的质量，写出一种可以对原电路改进的方法。 3．如图所示，一质量为40g、体积为的空心铁球放入盛水的薄玻璃容器中，在玻璃容器下方有接入电路的螺线管，通过螺线管的电流与螺线管对铁球的作用力的关系如表所示。电路中定值电阻的阻值为，取，水的密度，不考虑小球与螺线管距离的远近对力的影响。求： 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 (1)断开开关，铁球静止时排开水的体积； (2)闭合开关，调节滑动变阻器使小球悬浮在水中，此时定值电阻消耗的功率。 4．如图甲所示为超市一款电饭煲，在额定电压为220V的电路中能正常工作，工作原理如图乙所示，R2=160，其加热功率与保温功率之间的关系为P加热=5P保温，试求： (1)电阻R1的阻值； (2)用电高峰时段，电源电压变为200V，此时电饭煲的保温功率为多少； (3)电源电压为200V时，标准气压下将3L的汤从20℃加热至100℃，需要20min，电饭煲的加热效率是多少。（kg/m3，J/（kg·℃）） 5．如图甲所示为影院门前常见的爆米花机，说明书内容和简化电路图如图乙、丙所示。开关单独闭合开始加工爆米花。这时加热同时电动机搅拌，其中电动机功率为40W；单独闭合，单独工作保温，防止加工后的爆米花变凉。求： (1)的阻值； (2)将100g、20℃的玉米加热到300℃后成为爆米花，需要用时5min。玉米加热过程中吸收的热量；［］ (3)电阻给玉米加热的效率。 6．如图，电源电压一定已知灯泡L标有“”字样（灯丝电阻不受温度影响），。当闭合，且滑片P处于a端时，灯正常发光； (1)求灯泡L正常发光时通过的电流和灯泡的电阻； (2)当闭合，且P在滑动变阻器b点处时，电流表示数，求滑动变阻器的最大值； (3)如何控制和调节滑动变阻器，使电路消耗的总功率最小（请说明理由），并求出电路总功率的最小值。 7．如图所示，电源电压恒定不变，灯L标有“12V 6W”的字样，且灯丝的电阻不随温度变化，定值电阻R1＝12Ω，滑动变阻器R2标有“200Ω 1A”字样。求： (1)灯L的灯丝电阻为多少？ (2)当S、S1和S2都闭合，R2的滑片P移至a端时，灯L刚好正常发光，此时电流表的示数为多少？ (3)当R2的滑片移至b端，且电路中有电流时，各个开关应处于什么状态才能使电路的总功率最小？其最小功率为多少？（保留两位小数） 8．如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”（灯泡电阻不变），开关S闭合。当S1、S2断开，滑片P从b端滑到某一位置时，变阻器的电功率变化0.12W，电流表示数变化0.1A，灯泡恰好正常发光。求： （1）灯泡电阻 （2）电源电压和滑动变阻器的最大阻值 （3）若R0阻值为48Ω，电路可能消耗的最小功率 9．某电吹风的简化电路图如图所示，R1、R2是发热电阻丝，M是电动机，开关S1闭合后，S2接1、2时吹冷风，通过电动机的电流为0.2A：S2接2、3时吹温风，R1的阻值为110Ω，S2接3、4时吹热风，电吹风的总功率为1100W（包括电动机的功率），电源电压为220V。试求： (1)吹冷风时，电动机的功率是多少？ (2)吹温风时，通过R1的电流是多少？1min电阻R1产生的热量是多少？ (3)吹热风时，5s内R2消耗的电能是多少？ 10．如图甲为一个超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图，利用湿敏电阻R可实现对环境湿度精确测量。已知电源电压为24V，定值电阻R0的阻值为120Ω，电流表的量程为0~100mA，电压表的量程为0~15V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示。则在电路安全工作的前提下，求： (1)加湿器单独工作时，标有的电能表转盘转了720转，此过程中加湿