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2024年中考物理专题训练——电功和电功率的综合计算
一、计算题
1.图是某用电器的工作电路图。当只闭合S时,的功率为10W;当S、都闭合时,发现电流表示数改变了0.4A,已知电源电压不变,的阻值为20Ω,求:
(1)电源电压U;
(2)当S、都闭合时,电路总功率。
2.如图所示,是某型号的爆米花机的电路图,该爆米花机具有制作和保温功能。只闭合开关S1时,R1加热,电动机搅拌,开始制作爆米花;只闭合开关S2时,R2保温,防止爆米花变凉;爆米花机的铭牌如表所示。[c玉米=1.2×103J/(Kg℃)]
(1)将100g、20℃的玉米加热到300℃成为爆米花时,求玉米粒需要吸收的热量;
(2)电阻R1发热,把100g、20℃的玉米粒加热成为爆米花,需要用时5min,求R1的加热效率。
(3)求保温电阻R2的阻值。
3.兴趣小组同学自制小鸡孵化器,其工作原理简化电路如图,电源电压恒定,灯丝电阻不变。照明小灯泡上标有“6V 3W”字样,发热电阻R的阻值为2Ω。同时闭合开关S1、S2,小灯泡正常发光。求:
(1)电源电压和灯丝电阻;
(2)通过电阻R的电流;
(3)电阻R在60s内消耗的电能。
4.如图所示是某品牌电热锅的简化电路,R1、R2均为发热电阻。电热锅工作时,通过开关S1和S2实现低温、中温和高温的挡位控制,已知低温挡电阻R1=110Ω,中温挡功率为880W;求:
(1)电热锅低温挡工作时的电功率;
(2)电热锅中温挡工作时的电流;
(3)使用电热锅高温挡将质量为2kg的水从20℃加热到75℃所用的时间。[不计热量损失,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)]
5.图甲是智能怀旧灯,与灯串联的调光旋钮实质是滑动变阻器,图乙是简化的电路原理图。灯L标有“6V 1.2W”字样,当滑动变阻器的滑片P在a点时,灯正常发光,AB两端电压不变,不考虑温度对灯丝电阻的影响。问:
(1)灯丝的电阻和AB两端电压U是多少?
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻是10Ω时,灯消耗的实际功率是多少?
(3)当滑片P位于中点b和右端c时,灯两端电压之比是5:4,则滑动变阻器的最大阻值是多少?
6.在如图所示的电路中,电源电压为6V,电阻 的阻值为10Ω,滑动变阻器 上标有“30Ω 2.5A”字样。闭合开关S,电流表A的示数为0.9A.求:
(1)此时通过电阻 的电流;
(2)此时滑动变阻器 消耗的电功率。
7.如图所示,电源电压恒定不变,灯L1标有“3V 3W”字样,灯L2标有“3V 6W”字样,闭合开关S,两灯均正常发光。求:
(1)灯L1的电阻;
(2)电流表的示数;
(3)电路消耗的总功率。
8.如图所示,灯泡L标有“3V 0.9W”的字样。闭合开关S,灯泡L正常发光,电压表的示数为1.5V,
求:
(1)灯泡L正常发光时的电阻;
(2)电阻R在1min内消耗的电能是多少?
9.小明家电热饮水机的简化电路图如图所示,它有加热和保温两种工作状态,当S2断开时,饮水机处于保温状态。R1和R2均为用来加热且阻值不变的电热丝,饮水机部分参数如下表所示。
额定电压
220V
额定功率
加热功率
2000W
保温功率
400W
容量
2.5L
(1)如图所示的电路中,何种情况是加热挡,何种情况是保温挡?
(2)在加热情况下,饮水机正常工作了420s,消耗了多少电能?
(3)电热丝R2的阻值是多少?
10.如图所示电路中,电源电压恒定,小灯泡上标有“6V,3W”字样,R为定值电阻。闭合开关S,灯泡恰好正常发光,电流表示数是0.8A。忽略温度对灯丝电阻的影响,请通过计算回答:
(1)灯泡正常发光时的电流多大?
(2)定值电阻R的阻值是多少?
(3)整个电路工作100秒消耗多少电能?
11.一只标有“6V,3W”字样的小灯泡L与一个阻值为8 的定值电阻R串联,接在电源电压不变的电路中,接通电路后,小灯泡L正常发光。求:
(1)电路中的电流I;
(2)电源电压U;
(3)通电20s,整个电路消耗的电能W。
12.小梅妈妈经常使用某品牌便携式挂烫机。它是利用高温水蒸气熨烫衣服的,其工作电压为220V。挂烫机工作时加热功率有高、低两个档位,如图所示是其内部的简化电路图,其中R1和R2为发热电阻。当选择开关拨动到与触点B、C接融时处于低温档加热,此时只有R1接入电路,电路中的电流是2A;当选择开关拨动到与触点A、B接触时处于高温档加热,此时R1和R2同时接入电路,电路中的电流是5A。求:
(1)挂烫机高温档加热时的电功率多大;
(2)高温档加热时通过R2的电流是多少;
(3)发热电阻R1的阻值是多少;
(4)低档工作50s,电阻R1产生多少热量。
13.如图所示,电