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.在物理课外实践活动中,小明观察到家里电磁炉铭牌上印有“一级能效”字样,他查得电磁炉“一级能效”的热效率 不低于90%,该电磁炉大火挡正常工作时的电功率为2000W。小明对电磁炉进行粗略测试,用大火挡位正常工作,将质量为1.5kg的水从20 加热到100 ,耗时280s。[c水=4.2 103J/(kg ),热效率]。求: (1)电磁炉大火挡正常工作时的电流(结果保留一位小数); (2)小明关闭家里的其它用电器,只让电磁炉处于另一小火挡位工作,观察到如图所示的电能表转盘在2min内转了60圈。则该电磁炉的这一小火挡电功率为多少; (3)请你通过计算帮助小明判断该电磁炉的热效率是否达到一级能效。 2.将铭牌分别为“220V;1210W”的电锅和“220V;1100W”的空调接入如图甲所示的家庭电路中。 (1)闭合开关S1和S2,电锅和空调正常工作,求流过电路的总电流I; (2)傍晚用电高峰期,只闭合开关S1,1min内电能表(如图乙所示)的转盘转了50r,求电锅消耗的电能和实际电功率。 3.如图所示,质量为0.4kg初温为25 的食用油注入大烧杯中,并将电加热器放入食用油中,电加热器正常工作80s,测出食用油的温度为65 ,已知电加热器的额定电压为220V,额定功率500W。[c油=2 103J/(kg )] 求: (1)食用油吸收的热量为多少? (2)电加热器消耗的电能为多少? (3)电加热器的热效率为多少? 4.如图,电源电压恒定不变,、为定值电阻,其中。闭合开关、时,电流表示数为0.6A;只闭合开关时,电流表示数为0.2A。求: (1)电源电压。 (2)定值电阻的阻值。 (3)电路中的最大功率。 5.如图甲所示为一款儿童3D打印笔,工作时,3D打印笔通过加热,挤出热熔的塑胶,操作者利用挤出的塑胶立体作画,此打印笔有快,慢两挡,内部简化电路如图乙所示,、为发热电阻,其它有关参数如表所示。某次小林使用慢挡打印5min,刚好将15g的塑胶从20 加热到60 ,塑胶的比热容恒为。求: 产品名称 3D打印笔 质量 52g 额定电压 5V 额定功率 慢 10W 快 25W (1)3D打印笔快挡工作时电路的额定电流I; (2)此次慢挡工作时,15g的塑胶吸收的热量; (3)3D打印笔此次慢挡工作打印的热效率。 6.如图是一种低温消毒柜的内部简化电路,它有加热和保温功能。R1、R2均为电热丝,R1的阻值为176 ,保温功率为220W。将旋钮开关转动到加热挡对酸奶加热,当温度升高到65 时旋钮开关自动调到保温状态,使酸奶的温度维持在60 ~65 之间。消毒柜在加热挡工作时,50s将0.22kg的酸奶从15 加热到65 。求: (1)此过程中酸奶吸收的热量;[] (2)加热挡的功率; (3)消毒柜在加热挡工作时的加热效率。 7.如图所示,电源电压恒为12V,小灯泡L上标有“6V 3.6W”字样且灯丝电阻保持不变。当只闭合S、时,小灯泡正常发光;当所有开关都闭合,滑动变阻器的滑片滑到最右端时,电流表A的示数是1.8A。求: (1)小灯泡L电阻; (2)定值电阻的阻值; (3)滑动变阻器的最大电阻值; (4)小灯泡通电时消耗的最小电功率。 8.如图所示,电源电压保持不变,灯泡L标有“”字样(灯丝电阻不随温度变化),滑动变阻器铭牌上最大电阻值已经看不清楚,只能看清“”字样。只闭合开关时,灯泡L正常发光;只闭合开关、,滑动变阻器滑片移至中点处,电流表的读数。在确保电路安全情况下,求: (1)开关、闭合,开关状态不确定时,电路消耗的最小功率为多少? (2)只闭合开关时,移动滑片,在安全前提下,电流表示数能够达到所选量程最大值(电表量程可能更换),再移动滑片,让电流表的示数为最大值的,这一过程中,滑动变阻器两端电压变化了,则电阻R的阻值是多少? 9.如图甲所示为传统的围炉煮茶活动,电围炉内部简化电路如图乙所示,其额定电压为220V,R1是标有“10A;48 ”的滑动变阻器,R2是一根粗细均匀、长度为4m的电热丝;闭合开关S,调节滑片 可以改变R2的发热功率,若R2的最大发热功率为1210W,求: (1)电热丝R2的电阻; (2)电热丝R2的最小发热功率; (3)电热丝长期工作容易在某点熔断(不考虑熔断前后电热丝粗细、长度变化),可以用如图丙所示的方法进行修理,若形成缠绕结的电阻为0.04 ,为了保证R1的滑片 始终可以滑动到任意位置,且电热丝的最小发热功率不得低于200W,请通过计算求出该电围炉最多可修理的次数。(假设修理后的缠绕结及其附近不会再熔断) 10.如图甲所示电路,电源电压恒定。灯泡L标有“6V 6W”的字样,为定值电阻。闭合开关,在滑片P由b端滑到a端的过程中,电压表示数与电流表示数的关系图像