2023年中考物理微专题练习：电功率、焦耳定律综合计算

2023年中考物理微专题练习：电功率、焦耳定律综合计算 知识点1 1.电功率：表示电流做功的快慢。 （1）电功率用P表示，单位是瓦特，简称瓦，符号是W。 （2）公式：P=W/t P=UI （3）变型公式： （只适用于纯电阻计算） 2.串、并联电路电能和电功率的特点： 串联 并联 电能 电功率 比值关系 3.焦耳定律：电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。 （1）公式： （2）在纯电阻电路中，电流做功消耗的电能全部转化为内能，。 考点1：电功率、焦耳定律的综合计算 1.如图所示，电源电压保持不变，灯L标有"6V3W"字样.当闭合开关S1时，灯L正常发光，再闭合开关S2时，电流表的示数为1.5A.求： （1）灯L正常发光时的电流. （2）通电1min电阻R产生的热量. 2.如图所示，电源电压恒定为6V，电阻R3＝10Ω．当断开开关S2闭合开关S1时，电压表的示数为2V，电路中电流为0.2A.求： （1）电阻R3在1min产生的热量． （2）电阻R1的阻值． （3）闭合开关S1和S2，电路消耗的总功率． 3.如图所示，是小钧为宠物小屋设计的既可发热供暖、也可照明的电路，电源电压恒定。R1为电热丝，白炽灯泡L标有“12V 18W”字样（R1和L电阻均恒定不变），滑动变阻器R的最大阻值为40Ω。当只闭合开关S和S2，将滑片P移到最右端时，灯泡正常发光。当所有开关都闭合，P位于最右端时，电路中的总电流为2.1A。求： （1）电源电压； （2）当只闭合开关S和S2，滑片P位于最左端时，通过灯泡的电流； （3）当只闭合开关S和S1，移动滑片P，电热丝R1工作1min产生的最大热量。 知识点2 1.多挡位用电器的实质：利用多开关的开闭控制接入电路中电阻的大小，从而改变用电器电功率来实现对挡位的控制。 2.挡位的判断：一般接在家庭电路中，电压为220V，依据 （1）当电路中电阻最大时，电功率最小，为低温挡； （2）当电路中电阻最小时，电功率最大，为高温挡； （3）当电路中电阻介于最大电阻和最小电阻之间时，为中温挡。 考点2：：家用电器多挡位计算 4.如图甲所示，是芳芳家新买的一款多功能电饭煲，乙为该电饭煲的工作原理图。R1和R2均为阻值不变的电热丝，S为手动开关，S1为自动控制开关。已知R2=800Ω，多功能电饭煲的主要部分参数如下表所示。求： 品名 多功能电饭煲 额定电压 220V 频率 50Hz 加热挡功率 605W 保温挡功率 （1）电饭煲正常工作时，电阻R1的阻值； （2）正常工作的电饭煲处于保温状态时，保温挡的功率； （3）芳芳想了解家里电路的实际电压，她将家里的其他用电器都关闭，只让电饭煲在加热挡工作，观察到家里标有“ ”字样的电能表铝盘2min转过50转，则她家的实际电压。 5.商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座（如图甲所示）计费，某摊位使用空气炸锅（如图乙所示）烹制食物，如图丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路图，其额定电压为220V，定值电阻和为发热体，其中。开关S1、S2、S3的通断可实现高、中、低三个挡位的调节（S1、S2不会同时闭合），只闭合S3时为中温挡，额定功率为440W。求： （1）的电阻； （2）高温挡正常工作100s，电流通过产生的电热； （3）只有空气炸锅单独工作，表盘示数使用前后如图甲、丁所示，通过表盘显示的数据估算该空气炸锅消耗的电功率（已知商用电费单价为0.75元/kW·h）。 6.小明家用电火锅烹饪烤肉，肉烤熟后立即将电火锅调至“低温挡”，一段时间后锅内热油仍向外飞溅，容易烫伤家人。小明断开电源，看到电火锅铭牌的主要参数如图甲所示；打开底盖，发现其工作电路原理如图乙所示，R1、R2为阻值未知的电热丝。为了对烤熟的食物保温，同时避免锅内热油向外飞溅，小明对电火锅的工作电路进行了改进，可以分别实现“高温挡”“低温挡”或“保温挡”功能，改进后的电路原理如图丙所示。求： (1)电火锅使用“高温挡”正常工作时电路中的电流； (2)在图丙中，当S闭合，S1断开，S2接b，电火锅处于“保温挡”，该状态下电火锅正常工作时消耗的电功率； (3)用电高峰时电路的实际电压降为198V，向锅内装2kg温度为25℃的水，用“高温挡”连续工作100s，水温升高到35℃，这时电火锅的加热效率ƞ是多少？(已知水的比热容，电热丝的电阻不随温度变化，水吸收的热量跟电火锅消耗的电能的比值叫做加热效率。) 参考答案： 1.（1）灯L正常发光时的电流为0.5A； （2）通电1min电阻R产生的热量360J. 2.（1）电阻R3在1min产生的热量为24J （2）电阻R1的阻值为10Ω （3）闭合开关S1和S2，电路消耗的总功率为1