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．如图所示为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机，它的正常工作电压为220V，水箱装水最多0.5kg，加热功率有大、小两个挡位；设计师最初设计的内部电路有如图所示的甲、乙两种接法，其中电热丝，。 （1）两个电路中所选熔断器里熔丝允许通过的最大电流均为8.5A，请通过计算说明甲、乙哪种电路符合设计师的选择；（计算结果保留一位小数） （2）设计师所选择的电路中，加热功率（即高温挡功率）为多大？ （3）若该挂烫机加热时的效率为80%，将水箱中0.44kg的水从20℃升高到100℃，挂烫机至少需要多长时间？[] 2． 如图甲所示，小刚买了一个电热杯垫送给妈妈，电热杯垫有高温加热和低温保温两档功能，通过USB接口接到电脑上可以随时喝上热饮。杯垫内部简化电路如图乙所示，R₁、R₂为加热元件，USB接口的输出电压为5V，R₂电阻为5Ω。 只闭合开关S₁时处于保温状态，保温功率为2.5W，开关S₁、S₂均闭合时处于加热状态。求： （1）杯垫保温时电路的电流是多少？ （2）电阻R₁的阻值是多少Ω？ （3）杯垫加热时的总电流是多少？ 3．如图所示，图甲为某电饭锅的实物图，图乙为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1为总开关，S2为温控开关。该电饭锅可以通过S1、S2两个开关的断开与闭合实现加热、保温两个挡位的变化。将电饭锅接入电源电压为220V的电路中，已知R2的阻值为550Ω，加热挡功率为880W，求： （1）电饭锅处于加热挡时的电流； （2）电饭锅处于加热挡时，持续工作10min消耗的电能； （3）电饭锅保温挡的功率。 4．如表是小明家的饮水机铭牌，他想粗略测量一下这台饮水机的加热效率，于是他将蓄水箱中装满水并使饮水机正常工作，通过观察饮水机面板上的温度显示、利用手机计时，他测得水温从75℃加热到95℃用了210s，已知c水=4.2×103J/（kg·℃），请你帮他计算一下该过程中： 额定电压 220V 额定功率 加热 500W 保温 50W 容量 1kg （1）水吸收的热量是多少？ （2）该过程中消耗的电能是多少？ （3）此饮水机的加热效率是多少？ 5．图甲是小灯泡L中的电流随它两端电压变化的图象。将小灯泡L接人图乙所示的电路中，电源两端电压为4V且不变，电阻R的阻值为40Ω。求： （1）闭合开关，断开开关，小灯泡L消耗的电功率； （2）闭合开关和，电流表的示数及此时整个电路工作1min消耗的电能。 6．如图所示，已知电源电压为9V且保持不变，定值电阻阻值为20Ω，灯L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器上标有“18Ω  1A”，电流表量程为0~3A，不考虑灯泡灯丝的电阻随温度变化。求： （1）灯泡L的电阻； （2）闭合，断开、，要使灯泡L正常发光，滑动变阻器接入电路中的阻值； （3）保证电路安全的前提下，电路总功率的最大值和最小值。 7．电饭锅是家中常用的用电器，如表所示是小明家中一台电饭锅的铭牌，其内部简化电路如图甲所示，S0为温控开关，有加热和保温两挡，其中R1和R2都是电热丝（不考虑温度对电阻的影响）。求： 额定电压 220V 额定功率 加热挡 1044W 保温挡 44W （1）电饭锅正常工作处于保温状态时，电流是多少？ （2）电饭锅正常工作处于加热状态时，电热丝R1、R2的阻值是多少？ （3）小明断开家中其他用电器，只让电饭锅处于加热状态工作6min，家里如图乙所示的电能表的转盘转过300r，则电饭锅此时的实际加热功率是多少？ 8．图甲所示为一款双胆电饭煲，设计了旋转式多挡位开关，可实现单胆单独工作或双胆同时工作，其工作电路如图乙所示，其中R1和R2为两根电热丝，R1＝242，R2＝60.5，旋转开关可以改变触点1、2、3、4之间的连接方式，从而获得不同的挡位。 （1）如果要让电饭煲处于最低挡位工作，则四个触点的连接方式应选择丙图中的哪一种？ （2）如果四个触点的连接方式为图丙B所示，则此时电饭煲的功率为多大？ （3）电饭煲最高挡位工作时消耗的电功率是多大？ （4）如果电饭煲使用最高挡位将2kg米饭从20℃加热到80℃用时10.5min，求电饭煲在这段时间内加热的效率。【】 9．某电热水器内部简化电路如图甲所示，由控制电路和加热电路组成。控制电路中电源电压保持不变，R0为250Ω，Rt为热敏电阻，其阻值随水温的变化关系如图乙所示；加热电路中电源电压为220V，加热电阻R1阻值为20Ω。当热水器中水温降到40℃时，控制电路中电流减小到30mA，电流感应开关S2闭合，加热电路开始加热；当水温上升至临界温度时，控制电路中电流增大到40mA，电流感应开关S2断开，加热电路停止加热。求： （1）加热电路的工作电流； （2）加热电路的电功率