电能计算题专项练习-2023-2024学年浙教版九年级上册科学

电能计算题专项练习 1 、解答题 小明设计了如图甲所示的多功能电饭煲模拟电路，能实现“煮饭时保持高温快煮，快煮后自动保温”。 【电路简介】 工作电路：S1为电源开关；S2为定时器开关，其闭合后自动开始计时，计时结束后自动断开，不再闭合；R1为可调电阻；R2为电饭煲内的电热丝。 控制电路：电磁继电器A和B完全相同，Ra和Rb是分别安装在电饭煲内的热敏电阻，它们的阻值随温度的变化如图乙所示，当温度达到120℃时，La吸引弹性衔铁使Sa断开，当温度降到110℃时，La释放弹性衔铁使Sa闭合。 【快煮模式】闭合开关S、S1、S2，电饭煲进入快煮模式直至定时开关S2自动断开。在快煮过程中温度将维持在110℃～120℃，工作电路的电热丝在高功率和低功率之间切换，其功率随时间变化如图丙所示。 【保温模式】开关S2断开后，电饭煲进入保温模式，最后温度维持在60℃～80℃。 （1）由图丙可知，电饭煲在24分钟快煮过程中，电热丝高功率加热的时间为 　 　分钟。 （2）若R1接入电路的阻值为840欧，R2阻值为40欧，工作电路电源电压为220伏，则电饭煲完成一次快煮，电热丝R2消耗的电能为多少焦？ （3）请结合图甲、乙说明开关S2断开后，电饭煲实现自动保温的工作原理。 如图甲所示，是某兴趣小组设计的一个光控照明系统模拟控制电路，已知电源电压6V，定值电阻R0＝10Ω，R1为光敏电阻，其阻值随光照强度的变化规律如图乙所示（光照强度E的单位为勒克斯，符号为lx），当R1两端电压升至4V时，控制开关自动启动照明系统（不考虑控制开关对虚线框内电路的影响），利用该装置可以实现当光照度低至某一设定值E0时，照明系统内照明灯自动工作。 （1）照明系统中有一标有“6V 3 W”字样的照明灯，正常工作时的电流是多少？ （2）该电路设计的E0是　 　勒克斯； （3）若环境的光照强度降至1lx，并保持10分钟不变，求这段时间内该电路消耗的电能。 （4）若要使E0的值降低一些，应　 　（选填“增大”或“减小”）R0的阻值。 芳芳家新买了一个电热壶，电热壶的名牌如图．请你根据电热壶的名牌．求： （1）电热壶正常工作时的电流（得数保留2位小数） （2）电热壶正常工作时电阻不变，求1min内电热壶产生的热量（电能全部转化为内能） （3）完成上述计算后，芳芳还想用电能表验证电热壶标的额定功率是否准确，经测量，她家电路中的电压是220V．她将家中其它的用电器全部断开，把声势壶装上水后单独接入电路中，芳芳观察到电能表在1min内转了84圈，电能表上标有“3600r/（kW•h）”．请你通过计算，判断电热壶的名牌中标的额定功率是否准确． 如图所示利用小型发电机给工厂中的电动机和灯泡供电，发电机的输出功率为1kW，输电电压为250V，发电机与工厂之间距离为400m，发电机与工厂之间两根输电导线总电阻为7.5欧，其他导线电阻忽略不计，在该电路中灯泡的实际功率为110W，电动机线圈电阻4欧。求： （1）工厂得到的实际功率为多少？ （2）电动机的电功率。 小科用一个电流表和一个阻值为10Ω的电阻R0来测某未知电阻Rx的阻值，设计了如图所示的电路，在只闭合开关S的情况下，电流表的示数为0.6A；在同时闭合开关S、S1时，电流表的示数为0.9A，已知电源电压保持不变。 （1）求电源电压的大小。 （2）求电阻Rx的阻值。 （3）同时闭合开关S、S1，1min后Rx消耗的电能为多少？ 某电热砂锅的简化电路如图甲。R1、R2为发热电阻，S为旋转型开关，a、b、c、d为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低挡”、“高挡”之间的转换，工作时先用高挡加热锅内汤料到沸腾，再用低挡持续加热食物，使食物“汤浓味鲜”。 （1）高挡加热时，开关S应旋至触点　 　（选填“ab”、“bc”或“cd”）位置。 （2）某次烹饪一共用时6小时，电功率与加热时间的关系如图乙所示，则本次烹饪共消耗多少电能？ （3）发热电阻R1和R2的阻值分别为多少？ （4）生活中，有时也会选择电压力锅烹饪，因为电压力锅煮熟相同质量的同种食物，通常比电热砂锅更省电。请你从能量利用率的角度，结合所学知识对电压力锅能省电作出简要的解释。 如图甲所示是某家用多功能电炖锅，深受消费者认可和青睐。它有三段温控功能：高温炖，中温煮和低温熬。图乙是它的简化电路图，下表是该电炖锅的部分参数。 项目 参数 电源电压(V) 220 中温挡功率(W) 400 高温挡功率(W) 1100 容积(L) 1 求： （1）该电炖锅是利用电流的　 　工作的。 （2）开关S1断开、S2接A时，电炖锅为　 　挡： （3）若烧开一锅水需要4.62×105J的热量，使用高温挡烧开一锅水需要的时间。 在3D