2024年中考物理专题训练——电功和电功率的综合计算

2024年中考物理专题训练——电功和电功率的综合计算 1．某课外活动小组设计了一个用电压表的变化来反映环境温度变化的电路.如图甲所示，电源电压不变，定值电阻R0＝20Ω，R1是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示，闭合开关S后，求： （1）当电压表示数为4V时R0的电功率； （2）当环境温度为20℃时，电压表示数为2V，电源电压是多大？ （3）如果将R0、R1并联在该电源两端，当干路电流为0.5A时，环境温度是多少？ 2．下表为某品牌取暖用油汀的铭牌，其内部电路如图所示，R1和R2均为电热丝，S1是温度自动控制开关，闭合开关S，30min内油汀消耗的电能为0.88kW·h。求： 额定电压 220V 额定功率 低温档 880W 高温档 2200W （1）通过R1的电流； （2）电热丝R2的电阻； （3）30min内开关S1闭合的时间。 3．图示电路中，电源电压 ，内阻不计，小灯泡L标有“2V 0.4W”字样，R为定值电阻。只闭合开关 ，小灯泡L正常发光；只闭合开关 ，电动机不转动，电流表示数 ；只闭合开关 、 ，电动机正常工作，电流表示数 。已知电动机工作时消耗的电能转化为线圈电阻产生的电热和输出的机械能，求： （1）定值电阻R的阻值； （2）电动机线圈电阻； （3）电动机正常工作时对外输出的机械功率。 4．电源电压为25V且保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，其上标有“50Ω 2A”的字样，电流表A1的量程为0~0.6A，电流表A2的量程为0~3A，灯泡L标有“5V 1W”的字样。求： （1）灯泡L正常工作时的电流是多大？ （2）闭合S，断开S1、S2，灯泡恰好正常工作，求R1的阻值； （3）S、S1、S2均闭合，求滑动变阻器R2连入电路的阻值为多大时电路功率最大。 5．“开车不饮酒，酒后不开车”是每一位司机都必须遵守的交通法规。图甲是气体中酒精浓度测试仪的原理图，电源电压U=12V， R1是气敏电阻，其阻值随气体中酒精浓度的变化规律如图乙所示。气体中酒精浓度大于或等于20小于80mg/100mL为酒驾，大于或等于80mg/100mL为醉驾。测试仪使用前应先调零，即当气体中酒精浓度为0时，调节滑动变阻器R2的滑片，使电压表示数U1=10V，调零后R2的滑片位置保持不变。求： （1）调零后R2接入电路中的阻值； （2）当U1=10V时，R1消耗的电功率； （3）在某次检测中，电流表示数为0.3A，试通过计算分析，判断该司机属于酒驾还是醉驾？ 6．许多公共场所都有饮水机，此类饮水机有加热和保温两档，它的简化电路图如图所示，饮水机的额定电压为220V，R1和R2均为电热丝，R1阻值为440Ω，R2阻值为156Ω，求： （1）该饮水机在额定电压下保温时，通过R1的电流； （2）与饮水机相连的电能表标有“3000r/ (kW·h)”字样，若电能表所接的其它用电器都不工作，只有此饮水机工作，该电能表转盘在5min内转了240转，求饮水机此时的实际功率。 7．为预防新型冠状病毒交叉感染，某医院将医疗器械置于消毒柜内，通过对水加热，达到设定压强和工作温度，产生高压饱和蒸汽，从而对医疗器械进行消毒处理。某型号的全自动高压消毒柜部分参数如下表，某次消毒，将满箱温度是20℃的水加热到工作温度，需正常工作50min。[c水=4.2×103J/（(kg·℃），ρ水=1.0×103kg/m3] 求： 电源 AC 220V 50Hz 额定功率 20kW 水箱容积 120L 工作温度 120℃ 额定压强 0.21MPa （1）消毒一次，水箱中的水吸收的热量是多少？ （2）消毒一次，消毒柜消耗的电能是多少？ （3）该消毒柜的电加热效率是多少？ 8．如图的电路中，电源电压恒定，灯泡L标有“3V 1.5W”。开关S1闭合，S2断开，灯泡L正常发光，开关S1、S2均闭合时，电流表的示数为1.5A，求： （1）灯泡L正常发光时的电流； （2）电阻R的阻值； （3）开关S1、S2均闭合时电路的总功率。 9．图甲是一种新型家用电器﹣电压力锅，图乙是某型号电压力锅工作电路简图，表中数据是其部分参数。其中R是主加热器，R0是保压加热器。接通电路后，开关S自动与触点a、b接通，开始加热。当锅内温度达到105℃．开关S自动与a、b断开，此时锅内水温不变，且未沸腾。现将5kg初温为25℃的水加入电压锅中，热量损耗不计，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃））。求 额定电压（V） 220 主加热器额定功率（W） 880 保压加热器额定功率（W） 120 保压温度（℃） 105 最大盛水量（kg） 6 （1）电压力锅加热状