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．如图所示，电源两端电压不变，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关，电流表A2的示数为0.2A，电流表A1的示数为0.6A．求 （1）通过R1的电流I1； （2）电路消耗的总功率为多少。 2．一只电烙铁的额定电压是220V，在额定电压下工作时的电阻是1210Ω。求： （1）电烙铁的额定功率； （2）在额定电压下通电500s产生的热量。 3．如图甲所示为一种有保温功能的电饭锅，其内部电路如图乙所示，如表为其相关参数，试求： 额定电压 220V 频率 50Hz 额定加热功率 880W 额定保温功率 20W （1）加热时电路中的电流大小； （2）R2的阻值。 4．小涵新买的电饭锅如图甲所示，其简化电路如图乙所示。R1和R2均为电热丝，开关S2是自动控制开关，开关S2向上与触点a、b接通，向下仅与触点c接通。煮饭过程中，通过开关S2不断改变电路接通方式，从而使饭得到最佳的口感和营养；如图丙所示为这个电饭锅在某次正常煮饭全过程中总电流随时间的变化图像。求： （1）电热丝R2的阻值： （2）在傍晚用电高峰期，家中只接该电饭锅，闭合开关S使其开始工作11min（由于热量原因，该过程中S2始终与触点a、b接通），电能表（表盘如图丁所示）的圆盘转了300转，则此过程中电饭锅工作的电流做功为多少？ （3）在第（2）情况下，实际电压为多少？ 5．小明家买了一台电烤箱，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。电烤箱说明书中的铭牌如下表所示，根据表格中的参数，回答下列问题： （1）电路中R1的阻值； （2）电烤箱在高温挡正常工作5min所消耗的电能； （3）电烤箱在低温挡正常工作时，R2的功率。 XX牌电烤箱 额定电压 220V 额定功率 高温挡 1100W 低温挡 440W 电源频率 50Hz 6．如图甲所示是一家用电暖器，有“高温”、“低温”两档，铭牌见下表（高温档功率未标出），图乙为其简化的电路原理图，开关S断开时，电暖器处于低温档。已知R2=44Ω，请完成下列问题： ××牌电暖器 额定电压 220V 额定 功率 低温档 220W 高温档 频率 50Hz （1）R1的电阻是多少？ （2）“高温”档时的功率是多大？ （3）若某房间内空气质量为60kg，空气温度为10℃，设空气的比热容为且保持不变，用该电器的“高温”档正常工作10min，放出的热量全部被房间内的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少℃？ 7．某校为改善学生生活条件，给学生宿舍安装了100台某品牌速热式电热水器，该电热水器铭牌标明：加热功率4400W，保温功率100W，水箱容积25L；内部结构如图甲所示，R1、R2是水箱中加热盘内的电热丝。水箱放满水后闭合开关S1开始加热，当水温升高到40℃时，温控开关S2自动切换到保温状态。同学们为弄清楚该电热水器性能，做了以下探究，请你帮助完成： （1）R2的阻值多大？ （2）如果每台每天平均保温20h，这100台电热水器在额定电压下每天因保温要浪费多少kW·h的电能？ （3）善于观察的张林发现，当他们寝室只有热水器工作时，将一箱冷水加热1min，热水器显示屏显示水温由20℃上升到22℃，同时本寝室的电能表（如图乙）指示灯闪烁了80次，则该电热水器的效率多大？（ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃) 不考虑电阻随温度变化） 8．如图所示，电源电压不变，定值电阻R0=20Ω，电流表量程为0~3A，小灯泡L标有“8V，4W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器的滑片P从b端滑动到某一位置时，滑动变阻器接入电路中的阻值减小了16Ω，电流表示数变化了0.2A，此时小灯泡恰好正常发光。求： （1）小灯泡正常工作1min消耗的电能； （2）电源电压和滑动变阻器的最大阻值； （3）当开关S、S1、S2都闭合时，调节滑片P，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R的最大功率。 9．一款电热水壶工作时有两挡，分别是加热挡和保温挡。其工作原理如图所示（虚线框内为电热水壶的发热部位）。已知R1=44Ω，R2=2156Ω，外界气压为一个标准大气压，g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg·oC），求： （1）当电热水壶处于加热挡时，它的功率是多大？ （2）保温状态下电路中的电流是多大？ （3）若将体积为1L，初温为20oC的水烧开需要7min，求电水壶的加热效率η。（结果保留一位小数） 10．小明设计了一个内有水箱的孵化箱。利用图甲所示电路，对水箱内的水加热。电路中R是阻值恒为40Ω的发热电阻，R0是阻值恒为160Ω的调控电阻；S