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2024年中考物理专题训练——电功率的综合计算
1.图甲是某品牌的电热水壶,其工作电路简图如图乙所示,开关S可以控制其加热、保温和停止三个状态,其铭牌如图丙所示。在该电热水壶正常工作的情况下,将一壶25℃的水在1标准大气压下加热到沸腾[假设电热丝产生的热量全部被水吸收,R1,R2的阻值不随温度变化,c水=4.2×103J/(kg•℃),1L=10-3m3].求:
(1)水吸收的热量;
(2)的阻值;
(3)实际加热这壹水到沸腾用时,求实际电压。
2.如图所示。电源电压恒定为6V不变。灯泡L标有“6V 3W”的字样,定值电阻R1=40Ω,R2为标有“20Ω 1A”字样的变阻器。求:(忽略温度对电阻的影响)
(1)灯泡L正常工作时的电阻;
(2)当闭合开关S1,断开开关S2、S3时,滑动变阻器在最大阻值处时定值电阻R1消耗的功率;
(3)当闭合开关S1、S2、S3时,整个电路工作100s消耗的电能。
3.科学研究表明,冬天用38℃-43℃热水泡脚有利于身体健康。小明妈妈为爷爷买了一个电热足浴盆,内部由加热系统和按摩系统两部分组成,图甲所示为足浴盆加热部分的简化原理图,其中R1、R2是两个相同的电热丝,单个电热丝的电流与电压的关系图像如图乙所示。已知电源电压为220V,每个电热丝的额定电压均为220V。请根据图像及以上信息解答下列问题。
(1)每个电热丝正常工作时的电阻及额定功率是多少?
(2)只闭合S2时,足浴盆消耗的总功率为多少?
(3)小明帮爷爷泡脚前,向足浴盆中加入6kg初温为20℃的水,通过调节开关,足浴盆在最短时间正常工作15min将水加热到40℃,则此加热过程中水吸收的热量是多少?足浴盆的加热效率是多少?(保留到百分数中小数点后一位,水的比热容c= 4.2×103J/ (kg·℃))
4.如图所示为某同学家里新购置的煎饼机的工作原理图,其中R1、R2是发热电阻,可以通过开关S控制高温和低温两个挡。已知R1阻值为142Ω,R2的阻值为100Ω。电源电压为220V。求:
(1)开关S接“1”时电路中的电流;
(2)开关S接“2”时的功率;
(3)在一次使用时选择低温挡煎饼,使100g的鸡蛋饼升高90 oC所花时间为150s,求这次的加热效率。[鸡蛋饼的比热容取3×103J/(kg•oC)]
5.在图所示的电路中,电源两端电压为3V且保持不变,R2的阻值为10Ω。当开关S闭合后,电流表的示数为0.2A。求:
(1)电压表的示数U1;
(2)电阻R1的电功率P1。
6.茗茗同学学习了有关热学的知识后,知道了水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)。求
(1)如果用某一品牌的电热水器将质量为 2 kg的水,在标准大气压下从 20℃加热至沸腾,则水需要吸收的热量。
(2)如果该同学所用的电热水器工作时的实际电功率为 1000W,并且热效率为 80%,则电热水器需要加热的时间。
7.小明同学家里的电热饮水机有加热和保温两种功能,可由机内温控开关S0进行自动控制.小明从说明书上收集到如下表中的部分数据和如图所示的电路原理图.
额定电压
220V
频率
50Hz
额定加热功率
920W
请解答如下问题:(计算结果若不能整除,保留一位小数)
(1)这个电热饮水机正常工作时,在加热状态下的总电流大约是多大?
(2)若电阻R2的阻值为1210Ω,则电阻R1的阻值为多少?
(3)在傍晚用电高峰期,供电电压可能会下降.当实际电压只有198V时,这个电热饮水机加热的实际功率是多大?
8.小聪家电热吹风机的铭牌如表所示,其工作原理如图甲所示。由于使用了多年,吹风机中的电热丝R明显氧化导致其电阻发生了变化,电动机M性能仍保持不变。为准确测量氧化电热丝R的实际电阻值,小聪在家中把该吹风机单独接入家庭电路,并使其吹热风,发现电能表的转盘6min内转过165圈,电能表规格如图乙所示。问:
(1)如图甲所示,若选择开关旋到 (选填“1”、“2”或“3”)位置时,吹风机吹出的是冷风,吹冷风时的电流为多少 ?
(2)电吹风吹热风时,这6min内电吹风实际消耗了多少电能?
(3)氧化电热丝R的实际电阻值是多少?
9.如图所示为模拟调光灯电路,电源电压恒为6V,灯泡标有“2.5V0.5A”字样(灯阻值不变),滑动变阻器标有“20Ω1A”字样,
(1)求灯泡正常发光时的电功率;
(2)求灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值;
(3)该电路设计是否有缺陷?如有,请给出解决办法。
10.在图所示的电路中,电源电压不变,灯L标有“6V 3W"字样。当开关S闭合时,灯L正常发光,电流表的示数为0.6A。求:
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