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.小明的妈妈买了一款多功能迷你破壁豆浆机,如图甲,可实现煮豆浆、榨果汁、绞肉等多项功能,其基本参数如表所列,内部等效电路如丙图。小明的妈妈按说明书往豆浆机内加入30g干黄豆和320g的水,选择“豆浆”功能并启动,豆浆机先加热5分钟,黄豆和水的混合物的温度由25 升高至100 ,豆浆机再自动切换到搅拌模式搅拌15分钟,一杯热乎乎香喷喷的豆浆就做好了。求这一过程中:[已知黄豆和水的混合物的比热容] 产品容量:360mL 产品净重:1.0kg 加热功率:400W 搅拌功率:200W 额定电压:200V~ 额定频率:50Hz (1)电阻R的大小; (2)消耗的总电能; (3)豆浆机的加热效率。 2.某品牌酸奶机的部件如图甲所示,工作电路如图乙所示,其中与为电热丝。接入电路,闭合开关、,此时酸奶机的功率为20W;当温度达到42 时,温控开关自动断开,功率减小到4W,此后设备达到热平衡,温度保持42 不变(不考虑温度对电热丝阻值的影响)。 (1)求该酸奶机电热丝的阻值; (2)若加热时的效率为75%,求将240g的混合牛奶(鲜奶和酸奶的混合物)从22 加热到42 需要的时间;[混合牛奶的比热容为] (3)超导体是电阻为零的导体,超导体未来能用来制作电热器吗?为什么? 3.如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“”字样,当开关、闭合,滑片P置于a端时,小灯泡L正常发光,电流表示数为;当开关闭合,断开,滑片P置于b端时,电流表的示数为,求: (1)滑动变阻器的最大阻值; (2)灯泡正常发光消耗的电能; (3)电路电功率最小时,滑动变阻器内产生的热量。 4.如图甲是煮茶器的电路原理图。S、S1都闭合时,煮茶器处于加热状态;当水沸腾后,S1会自动断开,转为保温状态。煮茶器工作过程中的P﹣t图像如图乙所示,不计电阻值随温度的变化。求: (1) 电阻R1的阻值; (2) 在加热状态下,煮茶器5min内消耗的电能; (3) 在保温状态下,电阻R2接入电路的阻值。 5.如图所示是一款可设定温度的电热水杯,能将杯中水加热到需要的温度,额定功率为300W,电热水杯正常工作,将0.3L的水从25 加热到55 ,用时2min20s。求[ 水=1.0 103kg/m3,c水=4.2 103J/(kg )] (1)水吸收的热量是多少? (2)电热水杯消耗的电能是多少? (3)电热水杯的热效率是多少? 6.如图甲所示,电源电压保持不变,R1=10 ,滑动变阻器R2标有“50 ;1A”字样。图乙为小灯泡的电流和电压关系图象。当变阻器滑片P在最右端时,只闭合S1、S2,电流表示数为0.2A。求: (1)电源电压为多少? (2)当S1、S2、S3都闭合且滑片P在最左端时,此时电路总功率为多少? (3)只闭合S1、S2,当滑动变阻器滑片在某位置时,电压表示数为8V时,此时滑动变阻器接入电路中的电阻为多少? 7.如图所示电路中,滑动变阻器铭牌上标有“;1A”字样,电压表量程为,闭合开关、,断开开关,调节变阻器滑片P至某位置,电压表示数为,电流表示数为,灯泡正常发光;再闭合开关,电流表示数变为。 (1)求变阻器接入电路的阻值; (2)求灯泡的额定功率; (3)只闭合开关、,改变电源电压并移动滑片P,使电路安全工作,求电路在内消耗的最大电能。 8.某电吹风如图甲所示,其的简化电路如图乙所示,主要技术参数如下表。电吹风在额定电压下工作,请解答如下问题: 热风温度 50~75 额定功率 热风时:990W 冷风时:110W 额定电压 220V 质量 0.5kg (1)电吹风吹冷风时,通过电动机的电流是多大? (2)电吹风内电动机的线圈电阻r=2 ,电吹风工作5min线圈产生的热量是多少? (3)在额定电压下工作时,电热丝的电阻是多大? 9.如图所示电路中,电源两端电压U保持不变,R₁、R₂都是定值电阻,其中R₂的阻值为20 。当开关S闭合时,电流表的示数为0.5A,电压表示数为5V。通过计算回答: (1)电阻 的阻值是多少欧? (2)电阻 消耗的电功率是多少瓦? (3)电源两端的电压U是多少伏? 10.在如图所示的电路中,灯泡L标有“”字样,电源电压及灯泡电阻均保持不变,滑动变阻器最大阻值为。 (1)求灯泡的电阻; (2)当S、都闭合,滑片P移动到最左端时,灯泡L正常发光,电流表示数为,求电源电压和的阻值; (3)当S闭合、断开,且滑片P移动到最右端时,求在内产生的热量。 11.根据如图所示的一盏白炽灯的铭牌,请计算: (1)这个灯泡的电阻是多大? (2)正常工作时,灯泡中的电流是多大? (3)正常工作24h,灯泡耗电多少度? 12. 小亮的妈妈买了一个自动电热水壶,其铭牌如右表。 小亮在水壶中倒入0.8kg的水,然后把壶放在加