2025年中考物理总复习计算题专题十一电功率

2025年中考物理总复习计算题 专题十一 电功率 一、计算题 1．电梯是一种用于高层建筑载人与载物的运输工具。某商业大厦安装有观光电梯（该商业大厦每天的营业时间为），为了安全，电梯设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，已知控制电路的电源电压U为12V，保护电阻为，压力传感器的电阻R与所受压力F的关系图像如图乙所示，电磁继电器线圈的阻值可忽略。电梯的额定运行功率为25kW，待机功率为1kW。当控制电路中的电流大于时，会启动报警系统，同时无论如何按压电梯控制器，门电动机均不工作。 （1）若该商业大厦每天电梯的运行时间为4h，设电梯均在额定功率下运行，则该观光电梯平均每天耗电多少千瓦时？ （2）该电梯的最大载重量为多少千克？（取） （3）要想减小电梯的最大载重量，应如何改变定值电阻？请说明理由。    2．如图甲是一款可调温果汁加热器，图乙是其简化电路图，R1、R2均为加热电阻。当开关接1时，加热器处于保温挡，保温功率为220W；当开关接2时，加热器处于可调温挡，可调功率范围为220W～1100W。[果汁比热容取4.0×103J/（kg•oC）]求： （1）加热电阻R2的阻值； （2）当滑动变阻器R1的阻值调到66Ω时，加热器的功率； （3）若加热器用最大功率对1kg果汁加热4min，果汁的温度升高60 oC，求加热器的效率。 3．如图所示电路中，电源电压可调，灯泡L规格为“6V，3W”，通过灯泡的电流与其两端电压的关系如图所示。电阻R1标有“10，1.5A”，R2标有“20，2A”，Al的量程为0~3A，A2的量程为0~0.6A，电压表量程0-15V。 （1）调节电源电压为7.5V，只闭合S1，当电压表的示数为5V时，求此时灯泡消耗的功率； （2）只闭合S1，在保证电路安全的情况下，电源电压的最大值； （3）开关都闭合后，为保证各元件安全，求电路消耗的最大功率。 4．如图甲所示是一款三档可调的家用电砂锅，用于文火慢烧法炖粥和汤。图乙是它的简化电路图，R1和R2均为发热电热丝，R1的阻值为242Ω，R2的阻值为484Ω。通过开关S1、S2的通断，电砂锅实现“高、中、低”三档温度调节。[已知c汤=4×103J/（kg·°C）]求： (1)电砂锅的低温档电功率是多少？ (2)用高温档加热时，将3kg的汤温度从20℃升高到70℃，用了40min，该电砂锅加热的效率。 5．在图甲所示的电路中，已知电源为电压可调的学生电源，灯泡L1标有“8V 4W”，灯泡L2的额定电压为6V，图乙是灯泡L2的U-I图象． (1)当开关S接a时，电压表的示数为1.2V， 电流表的示数为0.3 A，求定值电阻R的阻值． (2)开关S接b时，通过调节电源电压可使电路允许达到的最大总功率是多少? 6．家用豆浆机主要由一个电热器(电热丝)R和一个电动机M带动的打浆器构成，内部电路简化图如图所示．制作豆浆的过程是先加热，后打浆，再加热煮熟，即加热和打浆是交替进行的．某品牌豆浆机铭牌上的部分技术参数如表．请回答： (1) 豆浆机在额定电压下打浆，通过电动机的电流是多少？ (2) 电热丝R的阻值是多大？ (3) 如图所示是该豆浆机某次正常制作豆浆过程中电热器和电动机交替工作的图象.这次制作豆浆的过程中消耗的电能是多少kW·h？ 7．扫地机器人是智能家用电器的一种，具有主动避障、自动吸尘、自动返回充电等诸多智能功能。如图甲所示的是一种新型可调速扫地机器人，质量为2kg，与水平地面接触面积为100cm2，它在水平地面上运动时，所受推力与速度的关系如图乙所示； （1）扫地机器人返回对内部电池充电过程中，电池属于 （选填“用电器”或“电源”）； （2）该扫地机器人对水平地面的压强是多大； （3）该扫地机器人所提供的水平推力为150N时，扫地机器人在水平地面上沿直线匀速运动10s，水平推力所做功及功率分别是多大。 8．如图所示的电路中，电源电压恒定且U＝6V，灯泡L标有“6V 3W”字样，R＝8Ω。假设灯泡L的阻值不随温度变化而变化。求： （1）小灯泡L的电阻； （2）闭合S1、S3，断开S2时，电流表的示数； （3）只闭合S2时，电路中的总功率及通电10s电阻R产生的热量。    9．如图所示，为某挡位可调节的电热毯的简化电路图，R1R2是发热电阻，其中R2=1760Ω，当电热毯处于高温加热状态，此时的电功率为110W。通过计算回答： （1）高温加热时，电路中的电流多大？ （2）R1的电阻值多大？ （3）保温1min，电路消耗的电能？ 10．某电热水壶铭牌上的部分参数如表所示，请你计算： （1）电热水壶装满水时，水的质量是多少？ （2）装满水后，在加热过程中将20℃的水烧开，则水吸收多少热量？ （3）电热水壶正常工作时，电路中的电流多大？ （4）电热水壶正常工作7min消耗多少电能？ 额定电压220V 电源频率50Hz 额定功率2200W 容量1.5L 11．南川的冬天，天气寒冷，许多家庭的老人都需要用电热毯过冬。如图所示为双人电热毯的电路原理图和铭牌参数，R是发热电阻丝，电压控制器的作用是将220V的家庭电路电压降为一半。当只闭合S1时为高温档，只闭合S2时为低温档。求： （1）R的阻值； （2）低温档的电功率是多少？ （3）临睡前，父母经常将电热毯开至“低温档”工作1h后再睡觉，低温档工作1h产生的热量是多少J？ xx牌电热毯 额定电压 220V 额定功率 高温档 110W 12．图甲为新型风暖浴霸，因其安全性能好、发热柔和，深受大家喜爱。它是利用电动机鼓动空气流动，通过加热元件加热冷空气带动室内升温。图乙是某型号风暖浴霸的简化电路图，其发热元件是两根阻值不变的电热丝R1，R2。风暖模式分为高、中、低三挡，主要参数如下表。 （1）浴霸在低温挡风暖模式正常工作时的电功率为多少？ （2）若浴霸在高温挡风暖模式工作2h消耗的电能为多少？ （3）若某段时间内浴霸放出4.8×105J的热量被容积为20 m3浴室内的空气全部吸收，则可使温度升高多少？[ρ空气取1.2 kg/m3，，不考虑其他因素影响] 项目 参数 额定电压 220 R1电阻值/Ω 25 R2电阻值/Ω 50 电动机功率/W 50 适用面积/m2 10 13．冬季，养鸡场为了提高产蛋量，夜间需要在鸡舍里用电热器加热并用灯泡照明，白天只需要在鸡舍里用电热器加热，不需要用灯泡照明．小亮根据上述要求设计了一种加热照明装置，这个装置的电路图如图所示，电阻R1和R2是两个用来加热且阻值不变的电阻丝，灯L是标有“220V 160W”的照明灯泡，开关S1、 S2的通断只有两种状态，一种是同时断开，一种是同时闭合．该装置从早晨7:00至17:00处于白天工作状态，连续正常工作10h，这段时间内电流表的示数为5.5A，电阻R1的电功率为P1，电阻R2的电功率为P2，，电路的总电功率为P；该装置从17:00至第二天早晨7: 00处于夜间工作状态，连续正常工作14h．已知：电源两端的电压U恒为 220V，求： ⑴ 该装置从早晨7:00至17:00处于白天工作状态时，开关S1、 S2的通断处于哪种状态？此时段电路的总电功率 P是多大？ ⑵ 电阻R1、电阻 R2的阻值分别是多大？ ⑶ 从早晨 7:00 到第二天早晨 7:00的24h内，该加热照明装置共消耗电能多少kW·h？ 14．如图所示是正在试验中的某型号太阳能汽车，它的基本工作原理是把太阳能先转化成电能存储在车中的蓄电池中，蓄电池再对车中的电动机供电从而使车运动.此车内部蓄电池上标有“24V，300Ah”字样，电动机的铭牌上标有“24V，20A”，若电动机线圈的电阻是0.2Ω，忽略一切摩擦，求： （1）若太阳能的36%转化成电能，要把该车蓄电池充满需转化多少太阳能？ （2）该车电动机正常工作25min，将消耗多少电能？ （3）电动机正常工作时线圈的发热功率和电动机的机械功率． 15．小明家的电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），从它的说明书上收集到如下数据及如图所示的简化电路原理图。 热水箱容量 1L 额定电压 220V 加热功率 1000W 保温功率 44W （1）求一箱水的质量；（ρ水=1.0×103kg/m3） （2）求保温时的电流； （3）将一箱水从20℃加热到80℃需要吸收多少热量？[c水=4.2×103J/（kg•℃）] （4）若加热效率为90%，需要加热多长时间？ 16．某兴趣小组设计的“温度控制器”工作时有加热和保温两种状态。电路如图所示，S为开关，双金属开关在温度低时闭合，温度到达一定值时自动断开，降温后再闭合，循环工作，起到调节温度作用，指示灯的额定电压为200V，且亮起即正常工作，发热电阻阻值为40Ω。求： （1）当指示灯亮时，温度控制器处于 状态； （2）指示灯的电阻值； （3）加热状态时，温度控制器工作1分钟所消耗的电能。 17．如图甲为小明设计的简易雨水报警器电路，降水量传感器由两个E字金属丝组成（如图乙所示）。当传感器上没有雨滴时，传感器相当于断路；当传感器有雨滴后，两个E字金属丝部分会接通。现测定传感器电阻与降水量p的关系如图丙所示。若电源电压为18V，小灯泡规格为“6V  3W”，当小灯泡两端电压在3.6V~6V范围内时会发光报警（灯丝电阻不变）。求： （1）小灯泡灯丝电阻； （2）降水量在什么范围内时，小灯泡能发光报警； （3）若小明需要让灯泡在更高的降水量时才报警，但备用器材里仅有各种型号的电阻可用，请对该装置提出合理的改进方案。 18．图甲为小丽家一款家用便携式挂烫机，其加热功率有大小两个挡位，内部电路如图乙所示，其中电热丝R1=56Ω，R2=44Ω。[ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)] （1）挂烫机用小功率挡正常工作时，电功率是多少？ （2）若挂烫机的加热效率为80%，将水箱中0.3L的水从20℃加热到100℃，挂烫机用大功率挡正常加热需要多少秒？（结果保留整数） （3）在用电高峰期，小丽关闭家中其他用电器，只让挂烫机处于工作状态，1min能使标有“3000r/(kW·h)”的电能表转盘转了50转，则挂烫机的实际电功率为多少？ 19．在如图所示的电路中，电源电压U=9V，小灯泡L标有“6V、6W”的字样（电源电压和小灯泡的阻值均保持不变），R1为定值电阻，滑动变阻器标有“24Ω、1A”的字样，电流表A的量程为0～0.6A，求： （1）当开关S1闭合S2断开时，电压表的示数为6V，5分钟R1消耗的电能； （2）当开关S1断开S2闭合时，在电路安全的情况下，小灯泡电功率的变化范围。 20．近年来，随着全球环保意识的不断提高，新能源电动汽车逐渐成为了人们关注的焦点。电动汽车具有零排放、能源利用率高、结构较简单和噪声小等优点。用两种不同充电桩，不计充电过程中的能量损失。 充电桩 电池初始状态 充电电压/V 充电电流/A 充满电的时间/h 普通充电桩 相同 220 30 10 快充充电桩 600 100        （1）用快充充电桩充电，消耗的电功率为多少？ （2）用普通充电桩充满电，消耗的电能为多少千瓦时？ （3）用快充充电桩充满电，需要多少小时？ （4）目前存在普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题。为解决此问题，除用快充充电桩充电外，还能采取的措施有哪些？（列举一条） 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年中考物理总复习计算题 专题十一 电功率》参考答案 1．（1）；（2）400kg；（3）减小定值电阻的阻值，理由见解析 【详解】解：（1）由知道，该观光电梯平均每天消耗的电能 （2）由图甲知道，控制电路中与R串联，由欧姆定律知道，控制电路中的最小总电阻 由串联电路的电阻特点知道，R的最小阻值 由图乙可知，此时的最大载重重力 由知道，最大载重质量 （3）由图乙知道，最大载重量减小时，R的阻值增大，而控制电路中的控制电流不变，由欧姆定律知道，控制电路的总电阻不变，由串联电路的电阻特点可知，此时应减小定值电阻的阻值。 答：（1）该观光电梯平均每天耗电； （2）该电梯的最大载重量为400kg； （3）见解析。 2．（1）44Ω；（2）440W；（3）90.9% 【详解】解：（1）由于果汁加热器的最大功率是1100W，加热器最大功率时，滑片在最右端，只有加热电阻R2接入电路，根据 知加热电阻R2的阻值为 （2）由串联电路的电阻特点可知，当滑动变阻器R1的阻值调到66Ω时，电路的总电阻 R＝R2+R1＝44Ω+66Ω＝110Ω 则加热器的功率为 （3）加热器用最大功率对1kg果汁加热4min，消耗的电能为 果汁的温度升高60℃吸收的热量为 加热器的效率为 答：（1）加热电阻R2的阻值为44Ω； （2）当滑动变阻器R1的阻值调到66Ω时，加热器的功率为440W； （3）若加热器用最大功率对1kg果汁加热4min，果汁的温度升高60℃，加热器的效率为90.9%。 3．（1）0.75W；（2）16V；（3）21.6W 【详解】解：（1）由电路图知，只闭合S1时，灯泡L与R2串联在电路中，电压表测R2两端的电压，两个电流表都测电路中的电流。电压表的示数即 U2=5V 那么灯泡两端的电压 U1=U-U2=7.5V-5V=2.5V 由U-I图像知，此时电路中的电流为0.3A，则灯泡消耗的电能 P=ULI=2.5V×0.3A=0.75W （2）只闭合S1，要保证电路安全，则灯泡正常发光时，电路中的电流最大为 当变阻器接入最大阻值时，其两端的电压 U2′=ILRmax=0.5A×20Ω=10V<15V 没超过电压表的量程，那么电源的最大电压 Umax=UL+U2′=6V+10V=16V （3）开关都闭合时，灯泡被短路，R1、R2并联在电路，电流表A2测R2支路的电流，A1测干路的电流，电压表测电源电压。要保证各元件安全，则通过R2的最大电流为0.6A，它接入电路的阻值最大时，电源电压最大为 U′=U2′=I2Rmax=0.6A×20Ω=12V<15V 没超过电压表量程。通过R1的电流为 没超过R1允许通过的最大电流，则干路的电流 I=I1+I2=0.6A+1.2A=1.8A<3A 干路电流没超过A1的量程。所以当电源电压为12V，干路电流为1.8A时，各元件正常工作，电路消耗的功率最大为 Pmax=U′I=12V×1.8A=21.6W 答：（1）此时灯泡消耗的功率为0.75W； （2）只闭合S1，在保证电路安全的情况下，电源电压的最大值为16V； （3）开关都闭合，为保证各元件安全，电路消耗的最大功率为21.6W。 4．(1)100W；(2)83.3% 【分析】本题考查动态电路，电功率的计算及工作效率求解。 【详解】(1)由电路图可知，当S、S2都闭合时，电砂锅是在低温档工作，而此时是只有电阻R2工作的简单电路，故此时的电功率 (2)3kg的汤温度从20℃升高到70℃，需要吸收的热量 Q吸=c汤m(t-t0)=4×103J/(kg⋅℃) ×3kg×(70℃−20℃)=6×105J 高温档加热时，需电路中所有的开关都闭合。此时电阻R1、R2并联，电阻R1的电功率是 而电阻R2的电功率是100W，那么电路中的总电功率是 P=P1+P2=200W+100W=300W 在40min内，电流产生的热量是 Q放=Pt=300W×40×60s=7.2×105J 所以电砂锅加热的效率是 答：(1)电砂锅的低温档电功率是100W。 (2)该电砂锅加热的效率83.3%。 5．（1）4（2）6W 【分析】根据电路图和灯泡的U-I图象可知，本题考查欧姆定律的应用和电功率最值的计算，根据欧姆定律和电功率公式P=UI及其变形式列式计算． 【详解】（1）由电路图甲可知，当开关S接a时，灯泡L1与电阻R串联，电阻R的阻值是： ． （2）灯L1的额定电流， 开关S接b时，灯泡L1、L2串联，若灯泡L2正常发光，由图象可知，此时通过灯泡的电流是0.6A，而L1的额定电流为0.5A，即，因此电路允许通过的最大电流是0.5A． 当灯泡L1正常发光时，电路中的电流是：I1=I2=0.5A，从灯泡L2的U-I图象知道，此时，灯泡L2两端的电压是U2=4V，所以电源电压是：U=U1+U2=8V+4V=12V， 故电路允许达到的最大总功率是：P总=UI1=12V×0.5A=6W． 6．(1)0.82A， (2)48.4Ω， (3)0.209kW·h 【详解】（1）电动机的电流为：I电机＝0.82A；（2）根据P＝得电热丝的电阻值为：R＝＝48.4Ω；（4）由图丙可知豆浆机正常工作做一次豆浆，电动机的工作时间为t1＝3min＝180s，电热器的工作时间为t2＝15min-3min＝12min＝720s，电动机消耗的电能：W1＝P1t1＝180W×180s＝32400J，电热器消耗的电能：W2＝P2t2＝1000W×720s＝720000J，消耗的总电能：W＝W1+W2＝32400J+720000J＝754200J＝0.209kW•h． 点睛：（1）由参数表可知电动机的额定电压和额定功率，利用I＝求电动机工作的电流；（2）根据P＝即可求出电热丝的电阻值；（3）由图可知，豆浆机正常工作一次电热管工作时间和电动机工作时间，利用W＝Pt求豆浆机正常工作做一次豆浆消耗的电能． 7．（1）用电器；（2）2000Pa；（3）750J；75W 【详解】解：（1）扫地机器人返回对内部电池充电过程中，将电能转化为化学能储存在内部，该过程消耗电能，故充电过程中，电池属于用电器； （2）该扫地机器人对水平地面的压力 与水平地面接触面积为100cm2，对水平地面的压强 （3）由图像可知，水平推力为150N时扫地机器人在水平地面上运动的速度为0.5m/s，由 可得，扫地机器人在水平地面上运动的路程 水平推力做的功 推力做功的功率 答：（1）扫地机器人返回对内部电池充电过程中，电池属于用电器； （2）该扫地机器人对水平地面的压强是2000Pa； （3）水平推力做了750J的功，功率为75W。 8．（1）12Ω；（2）1.25A；（3）1.8W；7.2J 【详解】解：（1）由题意可知：灯泡的额定电压 额定功率 由得，小灯泡L的电阻 （2）闭合S1、S3，断开S2时，灯泡与电阻R并联，电流表测总电流，因并联电路中各支路电压等于电源电压，则通过灯泡的电流 通过电阻R的电流 电流表的示数 （3）只闭合S2时，电阻R与灯泡串联，此时电路中的电流 电路中的总功率 通电10s电阻R产生的热量 答：（1）小灯泡L的电阻为12Ω； （2）电流表的示数为1.25A； （3）电路中的总功率为1.8W，通电10s电阻R产生的热量为7.2J。 9．（1）0.5A；（2）440Ω；（3）1320J 【详解】解：（1）当开关S1、S2都闭合时，R2被短路，只有R1的简单电路，电路中的电阻最小，根据可知，电路中的总功率最大，电热毯处于高温加热状态，此时的电功率为110W，当开关S1闭合、S2断开时，R1、R2串联，电路的总电阻最大，根据可知，电路中的总功率最小，电热毯处于保温状态；电热毯处于高温加热时，电路中的电流为 （2）R1的电阻值为 （3）处于保温状态时的功率为 保温1min，电路消耗的电能 W=P保温t=22W×60s=1320J 答：（1）高温加热时，电路中的电流为0.5A； （2）R1的电阻值为440Ω； （3）保温1min，电路消耗的电能为1320J。 10．（1）1.5kg；（2）5.04×105J；（3）10A；（4）9.24×105J 【详解】解：（1）电热水壶装满水时，水的质量 m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg （2）水吸收的热量 Q=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-20℃)=5.04×105J （3）电热水壶正常工作时的电流 （4）电热水壶正常工作7min消耗的电能 W=Pt=2200W×7×60s=9.24×105J 答：（1）电热水壶装满水时，水的质量是1.5kg； （2）装满水后，在加热过程中将20℃的水烧开。则水吸收5.04×105J热量； （3）电热水壶正常工作时。电路中的电流为10A； （4）电热水壶正常工作7min消耗9.24×105J电能。 11．（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）当只闭合S1时为高温档，电路中就只有发热电阻丝R，已知高温档的功率为110W，所以R的阻值为 （2）只闭合S2时为低温档，电压控制器将220V的家庭电路电压降为一半，即110V，此时低温档的电功率是 （3）电热毯开至“低温档”工作1h产生的热量是 答：（1）R的阻值为； （2）低温档的电功率是27.5W； （3）低温档工作1h产生的热量是。 12．（1）1018W；（2）；（3）20℃ 【详解】解：（1）由可知，当电阻最大时，电功率最小，为低温档，当闭合开关S、时，为低温档，此时的电功率 浴霸在低温挡风暖模式正常工作时的电功率为 （2）当开关都闭合时，总电功率最大，为高温档，此时的电功率 则高温档的总功率为 则浴霸在高温挡风暖模式工作2h消耗的电能为 （3）若某段时间内浴霸放出4.8×105J的热量被容积为20 m3浴室内的空气全部吸收，则可使温度升高 答：（1）浴霸在低温挡风暖模式正常工作时的电功率为1018W； （2）若浴霸在高温挡风暖模式工作2h消耗的电能为； （3）若某段时间内浴霸放出4.8×105J的热量被容积为20 m3浴室内的空气全部吸收，则可使温度升高20℃。 13．⑴ 1210W  ⑵ R1=10Ω R2=30Ω ⑶ 82.1kW·h 【详解】解：（1）根据白天工作状态时，电阻R1的电功率为P1，电阻R2的电功率为P2，=，可知，R1、R2均连接在电路中，故开关S1、 S2处于断开状态． 此时段电路的总电功率 P=UI=220V×5.5A=1210W （2）在白天工作状态下，电阻R1、R2串联，根据可知： 电路的总电阻 所以R1=10Ω      R2=30Ω 夜间工作状态下，开关S1、 S2同时闭合，电阻R2被短路，灯泡L与电阻R1并联， 电路的总功率 所以24h该装置共消耗电能    W=. 14．（1）7.2×107J；（2）7.2×105J;（3）400W 【详解】试题分析：本题应用电功与电功率公式即可解答． （1）蓄电池所存储的电能 所以需要的太阳能 （2）电动机消耗的电能： （3）电动机的热功率 电动机总功率 电动机的机械功率 点睛：本题考查了电动机消耗的电能、热功率与机械功率的计算，难度不大． 15．（1）1kg；（2）0.2A；（3）2.52×105J；（4）280s 【详解】解：（1）由可知，一箱水的质量 （2）根据表格数据，由可知，保温时的电流 （3）由可知，水吸收的热量为 （4）由可知，消耗的电能 由可知，加热时间 答：（1）一箱水的质量为1kg； （2）保温时的电流为0.2A； （3）将一箱水从20℃加热到80℃需要2.52×105J热量； （4）若加热效率为90%，需要加热280s时间。 16． 保温 400Ω 7.26×104J 【详解】解：（1）当指示灯亮时，指示灯与发热电阻串联，电路中的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，温度控制器处于保温状态。 （2）当指示灯亮时，两端的电压 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，发热电阻两端的电压 因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流 即 解得 （3）双金属开关闭合时，电路为发热电阻的简单电路，则温度控制器工作1分钟所消耗的电能 答： （2）指示灯的电阻值为400Ω； （3）加热状态时，温度控制器工作1分钟所消耗的电能为7.26×104J。 17．（1）；（2）；（3）在电路中串联一个定值电阻 【详解】解：（1）小灯泡灯丝电阻为 （2）当小灯泡两端电压为3.6V时，电流为 此时传感器电阻为 由丙图可知，此时降水量为30mm； 当小灯泡两端电压为6V时，电流为 此时传感器电阻为 由丙图可知，此时降水量为55mm。所以降水量在范围内时，小灯泡能发光报警。 （3）报警的临界电流不变，电源电压不变，根据可知总电阻不变，让灯泡在更高的降水量时才报警，此时传感器电阻变小，则应该在电路中串联一个定值电阻。 答：（1）小灯泡灯丝电阻为； （2）降水量在范围内时，小灯泡能发光报警； （3）应该在电路中串联一个定值电阻。 18．（1）484W；（2）116；（3）1000W 【详解】解：（1）当开关旋至1时，R1、R2串联，当开关旋至2时，电路为R2的简单电路；根据串联电路的电阻特点可知，当开关旋至1时，R1、R2串联时，电路中的电阻最大，根据可知，此时为小功率挡；挂烫机用小功率挡正常工作时的电功率 （2）当开关旋至2时，电路为R2的简单电路，根据可知，此时为大功率挡，挂烫机用大功率挡正常工作时的电功率 水箱中水的质量 m=ρ水V=1.0×103kg/m3×0.3L=1.0×103kg/m3×0.3×10-3m3=0.3kg 水箱中的水吸收的热量 Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.3kg×(100℃-20℃)=1.008×105J 挂烫机消耗的电能 挂烫机用大功率挡正常加热需要的时间 （3）3000r/(kW·h)表示电路中用电器每消耗1kW·h电能，电能表的转盘转过3000转；则电能表转盘转了50转，挂烫机消耗的电能 挂烫机的实际电功率 答：（1）挂烫机用小功率挡正常工作时，电功率是484W； （2）若挂烫机的加热效率为80%，将水箱中0.3L的水从20℃加热到100℃，挂烫机用大功率挡正常加热需要大约116s； （3）挂烫机的实际电功率为1000W。 19．（1）900J；（2）0.54~2.16W 【详解】解：（1）闭合S1，断开S2时，电阻与小灯泡L串联，电压表V测量的是小灯泡两端的电压，小灯泡正常发光，电阻两端的电压 通过的电流等于小灯泡额定电流 5分钟工作消耗的电能 （2）闭合S2，断开S1，小灯泡L与滑动变阻器串联。小灯泡的电阻为 滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表允许通过的最大电流为0.6A，灯泡允许通过的最大电流1A，此时电路允许通过的最大电流，小灯泡的最大功率 当滑动变阻器阻值最大时，整个电路的电阻 此时通过小灯泡的最小电流 小灯泡的最小功率 小灯泡功率变化范围为0.54~2.16W。 答：（1）当开关S1闭合S2断开时，电压表的示数为6V，5分钟R1消耗的电能是900J； （2）当开关S1断开S2闭合时，在电路安全的情况下，小灯泡电功率的变化范围是0.54~2.16W。 20．（1）60kW；（2）66kW•h；（3）1.1小时；（4）多安装一些充电桩，设立电池交换站等 【详解】解：（1）用快充充电桩充电，消耗的电功率为 （2）用普通充电桩充满电，消耗的电能为 （3）由公式得，用快充充电桩充满电需要的时间 （4）为解决和缓解普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题，可以多安装一些充电桩、设立电池交换站等 答：（1）用快充充电桩充电，消耗的电功率为60kW； （2）用普通充电桩充满电，消耗的电能为66kW•h； （3）用快充充电桩充满电，需要1.1小时； （4）见解析。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$