2024年中考物理压轴题训练——电功率的计算

2024年中考物理压轴题训练——电功率的计算 1.如图甲所示的某品牌电热水壶的额定电压为220V,额定功率为1000W。在标准大气压下,该电热水壶正常工作时将1L、初温为20 的水烧开。 (1)电热水壶是利用电流的 效应工作的。烧水过程中电热水壶的发热体部分很快变热,但连接的导线却不怎么热,这是因为导线的电阻比发热体的电阻 ; (2)电热水壶正常工作时的发热体的电阻是多大? (3)若电热水壶的加热效率为80%,烧开这壶水需要多长时间?(c水=4.2 103J/(kg ), 水=1.0 103kg/m3) (4)在用电高峰期,某同学关掉家里的其他用电器,只让电热水壶工作,观察到家中规格为如图乙所示的电能表指示灯在1.5min内闪烁了72次,求此时电热水壶的实际功率。 2.如图所示,电源电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为R2,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,L上标有“6V 12W”字样。若只闭合开关S1,将滑动变阻器的滑片P滑至A端时,电压表V1的示数为U1,R1消耗的功率为P1,电路中的电流为I1;若此时将滑动变阻器的滑片P滑至B端,电压表V1的示数变为U1′,R1消耗的功率为P1′,此时电路中的电流为I2.已知U1:U1′=1:2,P1:P1′=9:1,通过开关的通或断及滑片的移动可知定值电阻R1的最大功率为18W(设灯丝电阻不随温度改变)。求: (1)灯泡L的电阻; (2)I1与I2的比值; (3)只闭合开关S1,将滑动变阻器的滑片P滑至B端时,电压表V2的示数。 3.如图所示电路,设电源电压不变,灯L的规格为“24V 24W”,且灯丝电阻不随温度变化而变化,滑动变阻器的规格为“100 1A”,电流表的量程为0~3A。移动滑片使滑动变阻器的阻值为R1且保持不变,在保证电路安全的情况下操作如下:当闭合开关S1、S4断开开关S2、S3时,电流表的示数为I1,电压表的示数为U1,电路消耗的总功率为P1。当开关S1、S2、S3、S4都断开时,电流表的示数为I2,电路消耗的总功率为P2,此时R2两端的电压为U2。已知P1=6.75W,P1=4.5W,U1:U2=5:2。求: (1)正常发光时灯L电阻。 (2)电流 1: 2。 (3)通过开关的断开与闭合以及滑动变阻器滑片位置的改变,使整个电路的总功率最大,求这个总功率。 4.如图甲所示为一款功率可调的煮蛋器,其简化电路图如图乙所示。图乙中,和为两个长度相同但电阻不同的电热丝,两电热丝的滑片用一个绝缘硬棒连接,且通过移动绝缘棒可使两个滑片同时移动到两个电热丝的最左端和最右端。求: (1)当两滑片同时在两电热丝最左端时,煮蛋器的加热功率为,则的电阻为多少? (2)当两滑片在两电热丝中点时,煮蛋器的功率为,则两滑片在两电热丝的最右端时的功率为多少? (3)调节滑片使煮蛋器功率为,把鸡蛋和水的混合物从加热到,不计热损失,则混合物的质量为多少?[鸡蛋和水的混合物的比热容为] 5.如图所示,电源电压恒定,R1、R2 为定值电阻,R2=20 ,灯泡 L 标有“8V 4W”字样。 (1)当 S、S1、S2 都闭合时,灯泡 L 正常发光,电流表的示数为多少? (2)S 闭合,S1、S2 断开时,电压表示数为 6V,则 R1 的阻值为多少?电路消耗的总功率为多少? 6.小明给家中喂养热带鱼的鱼缸设计了一个加热装置(如图甲),该装置电路如图乙所示:L为照明装饰小彩灯(标有“6V 3W”),为总开关,为温控开关(温度低于20 自动接通,温度升高到24 时自动断开),R是阻值为的电热丝。某次换水后,鱼缸内有10kg初温为19 的水,闭合开关,L正常发光,R开始发热。请你用所学知识与小明一起解决下列问题[]: (1)电源电压是多少? (2)R开始发热到停止工作水吸收了多少热量? (3)R开始发热到停止工作的时间是多少秒?(不考虑热量损失,电热丝产生热量均被水吸收。) 7.如图甲所示,一款利用高温水蒸气熨烫衣服的挂烫机,它的额定电压为220V。其内部电路如图乙所示,它有大小两个加热档位,只闭合开关S1时为小功率挡,同时闭合S1、S2时为大功率挡,电热丝电阻R1=R2=88 。当挂烫机正常工作时,求: (1)使用小功率挡时,挂烫机的工作电流 ; (2)大功率挡的额定功率 ; (3)若加热效率为90%,使用大功率挡将水箱中0.2kg的水从10 加热到100 所需时间是多少s。[c水=4.2 103J/(kg・ ),结果保留整数] 8.如图所示的电路中,电源电压为4.5V且保持不变,电阻R1=5 ,滑动变阻器R2的最大值为20 ,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。为保证电路安全,求: (1)滑动变阻器连入电路的阻值范围是多少? (2)电压表示数的最小值是多少? (3)电阻R1的电功率最小值和滑动变阻