微专题突破分类训练17：电功率计算 2025-2026学年沪科版九年级物理全一册

微专题突破分类训练17：电功率计算专题（原卷） ☆☆考点解读梳理☆☆ 公式及规律总结：纯电阻电路与非纯电阻电路的公式应用规律 电能 内能（热能） 备注 纯电阻电路 电能全部转化为内能，所以求电能的公式全部适用于求内能 非纯电阻电路 在非纯电阻电路中，电流做的功只有一部分转化为热量，故Q＜W电。如电动机 迷你专题：加热、保温问题 一、串联加热保温 1、S1闭合，S2断开为保温状态： 保温功率： 2、S1闭合，S2闭合为加热状态： 加热功率： 进而求出： 二、并联加热保温 1、S1闭合，S2断开为保温状态： 低温档功率 ： 2、 S1闭合，S2闭合为高温状态： 高温档功率： 求：=— ☆☆分类训练☆☆ 考点一：热学、电学综合计算 1.（2025年·四川凉山州中考）电热暖手宝是生活中常见的取暖设备。某款电热暖手宝的主要参数如下图所示，其正常工作4min，恰好将袋内液体从10℃加热至32℃[袋内液体的比热容取]。求： （1）电热暖手宝正常工作时的电流； （2）袋内液体从10℃加热至32℃吸收的热量； （3）该过程中、电热暖手宝的加热效率。 2.（2025年·福建省中考真题）某电水壶的部分参数如下表所示。该电水壶正常工作时，可将质量为1kg的水从20℃加热到100℃，用时420s。已知。求: 额定电压 220V 额定功率 1000W （1）水吸收的热量。 （2）电水壶消耗的电能。 （3）电水壶的热效率。 3.（25年·聊城市冠县·一模）电动汽车因具有零排放、低噪音、节能等优点，得到了快速发展，但仍然存在一些制约其发展的因素，目前主要应用于城市内部交通。某智能出行平台出租的电动汽车部分参数如下表。 电池容量 8kW·h 百公里耗电量 12kW·h/100km （1）如果用120kW的“快充”充电桩给该车充电，汽车电池最低电量不得低于电池容量的20%，则给该车从最低电量到充满电需多长时间？ （2）电池容量是决定电动汽车续航里程的主要因素，若此电动汽车的能量利用率是75%，计算该车的续航里程；（按汽车电池电量不得低于电池容量的20%来计算） （3）同样条件下，电动汽车比燃油汽车能耗小很多。某燃油汽车百公里消耗汽油10L，则电动汽车和燃油汽车百公里消耗的能量分别是多少焦耳？ （汽油的密度ρ=0.7×103kg/m3，汽油的热值q=4.6×107J/ kg） 题型二：串联加热保温问题 4.(2025·中山市·一模)如图甲所示为一款养生壶，图乙为电路原理简图，如表为它处于加热态时的部分参数，当S1，S2都闭合时。养生壶处于加热状态.只闭合S2时，养生壶处于保温状态。 （1）养生壶在加热档时电路中电流； （2）如果养生壶在加热档正常工作2min，消耗多少电能 （3）若正常工作时保温电功率为加热时的10%，则R2的阻值是多大？ 5.（25年·泰安市泰山区·一模）如图甲所示为小明家的电饭锅，铭牌上附有中国能效标识，从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，额定电压为220V，加热功率为1210W。电饭锅的简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中和均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变。求： （1）小明想利用如图丙所示的电能表测量电饭锅的保温功率，他关闭家里的其它用电器，让电饭锅处于“保温”状态下正常工作，观察到电能表转盘在5min内转了20圈。则该电饭锅的保温功率为多少？ （2）电阻的阻值为多少？ （3）小明上网查询了解，国家标准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值（电热转化效率）应下低于75%。他用学过的知识对电饭锅进行测试：在加热状态下，将温度为20℃，质量为2.5kg的水加热到100℃，电饭锅正常工作用时800s。已知，请你通过计算帮助小明判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。 题型三：并联加热保温问题 6.(2025·佛山南海区·一模)如题图甲是某款全自动中药电煎药壶，加热电路简化后如图乙所示，R1和R2为发热电阻丝。只闭合S时文火煎药，S、S1都闭合时武火煎药，文火的功率为100W。求：（已知水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg℃）） （1）R2的电阻值； （2）电煎药壶中装有500mL初温为20℃的水，在1个标准大气压下，用武火将水刚好加热到沸腾，用时300s，加热效率为80%，此次加热过程中电煎药壶消耗的电能； （3）武火时，通过R1的电流（结果保留一位小数）。 7.（25年·宝鸡市陈仓区·一模）如图甲是一款采用增压技术的挂烫机，简化电路如图乙，有“慢热”和“速热”两个挡位，R1、R2是电热丝（阻值不随温度变化），其部分参数如表所示。求∶ 额定电压 220V 额定功率 慢热挡 800W 速热挡 1200W （1）当开关S接________（选填“1、2”“2、3”或“3、4”）时，挂烫机处于慢热挡。 （2）电热丝R2的阻值是多少？ （3）该挂烫机在速热挡正常工作，使60mL的水温从20℃升高到120℃，用时30s。则速热挡的加热效率是多少？[ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)] 题型四：三档位加热保温问题 8.(2025·菏泽曹县·一模)如图甲所示是小明家购置的一款空气炸锅，该空气炸锅具有精细烹饪、营养量化等功能。如图乙所示是它的简化电路图，电阻，开关S2可以接A、接B或断开，下表是该空气炸锅铭牌上的部分参数。 项目 额定电压V 低温挡功率/W 中温挡功率/W 高温挡功率/W 参数 220 275 400 P高 （1）当S1_______（选填“断开”或“闭合”），S2______（选填“接A”、“接B”或“断开”）时，空气炸锅处于低温挡； （2）求空气炸锅处于低温挡工作时，电路中的电流大小________； （3）求电阻R1的阻值________； （4）求空气炸锅高温挡正常工作1小时消耗的电能________。 9.小明家买了一个既可烤肉、又可以吃火锅的多挡位电火锅，其内部电路原理如图所示，部分参数如表所示，R1、R2、R3均为发热电阻，R3的阻值为44Ω。旋转开关S，让其和触点1和2、2和3或3和4接触时，可实现不同挡位的转换： （1）使用中温挡时旋转开关应该旋转到跟______触点接触的位置； （2）求电加热器电路中R1、R2的阻值； （3）在高温挡模式下，向锅内装2kg温度为20℃的水，高温挡连续正常工作210s，水温升高到70℃，这时电火锅的加热效率η。[电热丝的电阻不随温度变化，c水＝4.2×103J/（kg•℃），水吸收的热量跟电火锅消耗的电能的比值叫做加热效率] 题型五：含图像电功率计算问题 10.（25年·广东省连州市·一模）如图甲所示为某小灯泡的。I-U图像，将它与定值电阻R并联在稳压电源两端，如图乙所示。只闭合开关，电流表的示数为0.4A；再闭合开关，电流表示数变为0.6A。求： （1）当电流表示数为0.4A时，从甲图中读出小灯泡两端的电压； （2）通过电阻R的电流与R的阻值； （3）小灯泡工作5min消耗的电能。 11.(2025·常德市澧县·一模)如图甲所示，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。当滑片P由滑动变阻器b端移动到a端的过程中，分别测出几组对应的电压值和电流值，通过计算得出滑动变阻器对应的电功率P，并画出滑动变阻器的电功率P和电流I的关系图像，如图乙所示。求： （1）滑动变阻器的最大阻值； （2）R0的阻值和电源电压； （3）整个电路消耗的最大电功率。 ☆☆提升训练☆☆ 1.（2024遂宁中考）某电热水壶的额定电压为220V，额定加热功率为1000W，电热丝R在电路中的位置如图所示。[]求： （1）正常工作时，电热丝的电阻R； （2）用该电热水壶把质量为1kg的水从20℃加热至100℃，水吸收的热量； （3）在第（2）问中，水壶正常工作，若电热丝产生的热量80%被水吸收，则该过程需要多少秒？ 2.（25年·济南市莱芜区·一模）如图甲所示为一个有监测湿度大小功能的超声波加湿器，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示。图乙所示为其湿度监测装置的简化电路图，已知电源电压为，定值电阻为，电压表的量程为，在电路安全工作的前提下，求： （1）加湿器监测出最大湿度时，定值电阻两端电压为多少？ （2）加湿器可监测出的最大湿度为多少？ （3）加湿器监测出最大湿度时，电路消耗总功率是多少？ 3.如图甲所示是某公园的便民饮水点及其饮水机内部电路简化图，其中的阻值为，和均为阻值不变的电热丝，饮水机有加热和保温挡，正常工作时，保温挡功率为。[] （1）求饮水机在保温挡正常工作时的电流； （2）当只有饮水机工作时，将水从加热到，加热前后公园安装的数字式电能表示数如图乙所示，求饮水机的加热效率； （3）为节能减排，相关部门计划在该公园安装如图丙所示的太阳能电池为饮水机供电。已知晴天太阳能电池一天能发电，要求所有太阳能电池晴天一天的发电量能供饮水机使用3天。饮水机每天正常工作加热时间计为，保温时间计为，求至少要安装多大面积的太阳能电池； （4）太阳能属于________（选填“可再生能源”或“不可再生能源”），你认为使用太阳能的优点有： ____________。（填出一个即可） 4.（25年·江苏省锡东片区·一模）插电式电热饭盒（如图甲）其内部电路原理如乙图所示。R1、R2均为阻值不变的加热电阻，S2是能分别与a、b两触点相连的单刀双掷开关，通过改变开关S1、S2的状态可实现“高温挡”“中温挡”和“低温挡”三个挡位的自由切换。已知电热饭盒工作时的额定电压为220V，中温挡功率为484W，低温挡功率为242W，求： （1）利用中温挡加热时电流的大小； （2）R1、R2阻值的大小； （3）小开在午间用电高峰期时用电热饭盒的高温挡对冷粥进行加热，将质量为0.5kg的冷粥从10℃加热到60℃实际用时2分钟，已知粥的比热容，不计热量损失，求午间用电高峰期电路中的实际电压大小。 5.（25年·孝感市四县市·一模）图甲是一款多功能电煮锅，图乙为该电煮锅简化电路图，其中开关可以断开、接A或接B，和都是用于加热的纯电阻，电煮锅的部分参数如下表所示。（和的电阻值不随温度变化而变化） 项目 额定电压(V) 低温挡功率(W) 中温挡功率(W) 高温挡功率 参数 220 550 1100 P高 （1）电煮锅处于中温挡正常工作时，求电路中的电流大小？ （2）高温挡的功率P高是多少？ （3）为了在户外露营时能使用电煮锅来烫火锅，可以采用能够存储的移动电源对其进行供电，使用充满电的移动电源使电煮锅在中温挡正常工作把水烧开后，若调至低温挡进行保温，还可以正常工作多长时间？ 6.如图所示，劳动课上，某同学用电磁炉烧水。水壶中装满初温为25℃的水，水壶和电磁炉的部分参数如下表所示。[当时气压为一个标准大气压，ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg•℃）]求： （1）壶中水的质量； （2）当水刚好烧开时，水吸收的热量； （3）电磁炉正常工作，若加热效率为84%，水刚好烧开所需的时间。 水壶 电磁炉烧水挡 净重：500g 额定电压：220V 容量：2L 额定功率：2000W 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 微专题突破分类训练17：电功率计算专题（答案） ☆☆考点解读梳理☆☆ 公式及规律总结：纯电阻电路与非纯电阻电路的公式应用规律 电能 内能（热能） 备注 纯电阻电路 电能全部转化为内能，所以求电能的公式全部适用于求内能 非纯电阻电路 在非纯电阻电路中，电流做的功只有一部分转化为热量，故Q＜W电。如电动机 迷你专题：加热、保温问题 一、串联加热保温 1、S1闭合，S2断开为保温状态： 保温功率： 2、S1闭合，S2闭合为加热状态： 加热功率： 进而求出： 二、并联加热保温 1、S1闭合，S2断开为保温状态： 低温档功率 ： 2、 S1闭合，S2闭合为高温状态： 高温档功率： 求：=— ☆☆分类训练☆☆ 考点一：热学、电学综合计算 1.（2025年·四川凉山州中考）电热暖手宝是生活中常见的取暖设备。某款电热暖手宝的主要参数如下图所示，其正常工作4min，恰好将袋内液体从10℃加热至32℃[袋内液体的比热容取]。求： （1）电热暖手宝正常工作时的电流； （2）袋内液体从10℃加热至32℃吸收的热量； （3）该过程中、电热暖手宝的加热效率。 【答案】（1）2.5A （2）924×104J （3）70% 解：（1）根据参数可知，电热暖手宝正常工作时的电流为 （2）袋内液体从10℃加热至32℃吸收的热量为 （3）该过程中、电热暖手宝消耗的电能为 电热暖手宝的加热效率为 2.（2025年·福建省中考真题）某电水壶的部分参数如下表所示。该电水壶正常工作时，可将质量为1kg的水从20℃加热到100℃，用时420s。已知。求: 额定电压 220V 额定功率 1000W （1）水吸收的热量。 （2）电水壶消耗的电能。 （3）电水壶的热效率。 【答案】（1） （2） （3） 解： （1）水吸收的热量 （2）电水壶消耗的电能 （3）电水壶的热效率 3.（25年·聊城市冠县·一模）电动汽车因具有零排放、低噪音、节能等优点，得到了快速发展，但仍然存在一些制约其发展的因素，目前主要应用于城市内部交通。某智能出行平台出租的电动汽车部分参数如下表。 电池容量 8kW·h 百公里耗电量 12kW·h/100km （1）如果用120kW的“快充”充电桩给该车充电，汽车电池最低电量不得低于电池容量的20%，则给该车从最低电量到充满电需多长时间？ （2）电池容量是决定电动汽车续航里程的主要因素，若此电动汽车的能量利用率是75%，计算该车的续航里程；（按汽车电池电量不得低于电池容量的20%来计算） （3）同样条件下，电动汽车比燃油汽车能耗小很多。某燃油汽车百公里消耗汽油10L，则电动汽车和燃油汽车百公里消耗的能量分别是多少焦耳？ （汽油的密度ρ=0.7×103kg/m3，汽油的热值q=4.6×107J/ kg） 解：（1）需要充入的电能为 则充电时间为 （2）汽车行驶时消耗的电能为 百公里耗电量为12kW·h/100km，则该车的续航里程为 （3）10L汽油质量为 汽油完全燃烧释放的热量为 即燃油汽车百公里消耗的能量为，电动汽车百公里消耗的能量为 题型二：串联加热保温问题 4.(2025·中山市·一模)如图甲所示为一款养生壶，图乙为电路原理简图，如表为它处于加热态时的部分参数，当S1，S2都闭合时。养生壶处于加热状态.只闭合S2时，养生壶处于保温状态。 （1）养生壶在加热档时电路中电流； （2）如果养生壶在加热档正常工作2min，消耗多少电能 （3）若正常工作时保温电功率为加热时的10%，则R2的阻值是多大？ 解：（1）养生壶在加热档时电路中的电流 （2）如果养生壶在加热档正常工作2min，消耗多少电能 （3）则R1的阻值 R1和R2串联时电功率 总电阻为 则R2的阻值 5.（25年·泰安市泰山区·一模）如图甲所示为小明家的电饭锅，铭牌上附有中国能效标识，从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，额定电压为220V，加热功率为1210W。电饭锅的简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中和均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变。求： （1）小明想利用如图丙所示的电能表测量电饭锅的保温功率，他关闭家里的其它用电器，让电饭锅处于“保温”状态下正常工作，观察到电能表转盘在5min内转了20圈。则该电饭锅的保温功率为多少？ （2）电阻的阻值为多少？ （3）小明上网查询了解，国家标准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值（电热转化效率）应下低于75%。他用学过的知识对电饭锅进行测试：在加热状态下，将温度为20℃，质量为2.5kg的水加热到100℃，电饭锅正常工作用时800s。已知，请你通过计算帮助小明判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。 【答案】（1）80W （2）40Ω （3）达到了三级能效 解：（1）电能表上标有3000r/(kW·h)，表示电路中的用电器每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000圈，由此可得电能表转盘在5min内转了20圈时，电饭锅消耗的电能 保温功率为 （2）由图乙可知，当开关S闭合时，电路中只有R1工作，电路的总电阻较小，由可知电路消耗的电功率较大，电饭锅处于高温状态。当开关S断开时，R1与R2串联，电路的总电阻较大，由可知电路消耗的电功率较小，电饭锅处于保温状态；R1的阻值 （3）水吸收的热量为Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×2.5kg×(100℃-20℃)=8.4×105J 消耗的电能为W′=P加热t=1210W×800s=9.68×105J 电饭锅的热效率为 题型三：并联加热保温问题 6.(2025·佛山南海区·一模)如题图甲是某款全自动中药电煎药壶，加热电路简化后如图乙所示，R1和R2为发热电阻丝。只闭合S时文火煎药，S、S1都闭合时武火煎药，文火的功率为100W。求：（已知水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg℃）） （1）R2的电阻值； （2）电煎药壶中装有500mL初温为20℃的水，在1个标准大气压下，用武火将水刚好加热到沸腾，用时300s，加热效率为80%，此次加热过程中电煎药壶消耗的电能； （3）武火时，通过R1的电流（结果保留一位小数）。 解：（1）当只闭合S时为文火，由图可知，此时电路为R2的简单电路，R2的电阻值为 （2）电煎药壶中装有500mL初温为20℃的水，在1个标准大气压下，用武火将水刚好加热到沸腾，水的质量为 水吸收的热量为 此次加热过程中电煎药壶消耗的电能为 （3）武火的电功率为 S、S1都闭合时武火，两电阻并联，R1的功率为 武火时，通过R1的电流为 7.（25年·宝鸡市陈仓区·一模）如图甲是一款采用增压技术的挂烫机，简化电路如图乙，有“慢热”和“速热”两个挡位，R1、R2是电热丝（阻值不随温度变化），其部分参数如表所示。求∶ 额定电压 220V 额定功率 慢热挡 800W 速热挡 1200W （1）当开关S接________（选填“1、2”“2、3”或“3、4”）时，挂烫机处于慢热挡。 （2）电热丝R2的阻值是多少？ （3）该挂烫机在速热挡正常工作，使60mL的水温从20℃升高到120℃，用时30s。则速热挡的加热效率是多少？[ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)] 解：（1）根据公式，在电压一定时，电阻R越大，功率越小。当开关S接“1、2”时，电路断路，此时功率为0；当开关S接“2、3”时，只有R1接入电路，此时功率为；当开关S接“3、4”时，R1与R2并联接入电路，电阻最小，此时功率最大。故当开关S接“2、3”时，挂烫机处于慢热挡。 （2）当开关S接2、3时，挂烫机处于慢热挡，此时，由可得 当开关S接3、4时，挂烫机处于速热挡，此时，R2的功率为 由可得 （3）水的质量 从20℃升高到120℃，水吸收的热量 速热挡正常工作30s，速热挡消耗的电能 速热挡的加热效率 题型四：三档位加热保温问题 8.(2025·菏泽曹县·一模)如图甲所示是小明家购置的一款空气炸锅，该空气炸锅具有精细烹饪、营养量化等功能。如图乙所示是它的简化电路图，电阻，开关S2可以接A、接B或断开，下表是该空气炸锅铭牌上的部分参数。 项目 额定电压V 低温挡功率/W 中温挡功率/W 高温挡功率/W 参数 220 275 400 P高 （1）当S1_______（选填“断开”或“闭合”），S2______（选填“接A”、“接B”或“断开”）时，空气炸锅处于低温挡； （2）求空气炸锅处于低温挡工作时，电路中的电流大小________； （3）求电阻R1的阻值________； （4）求空气炸锅高温挡正常工作1小时消耗的电能________。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 接A （2）1.25A （3）121欧 （4） 解：（1）空气炸锅处于低温挡时，电功率小，电阻大，因此应使R1和R2串联，即S1断开，S2接A。 （2）空气炸锅处于低温挡工作时，电功率为275W，电路电流为 （3）空气炸锅处于低温挡时，R1和R2串联，总电阻为 R1阻值为 （4）空气炸锅高温挡时，功率大，电阻小，R1和R2并联，总功率为 空气炸锅高温挡正常工作1小时消耗的电能 9.小明家买了一个既可烤肉、又可以吃火锅的多挡位电火锅，其内部电路原理如图所示，部分参数如表所示，R1、R2、R3均为发热电阻，R3的阻值为44Ω。旋转开关S，让其和触点1和2、2和3或3和4接触时，可实现不同挡位的转换： （1）使用中温挡时旋转开关应该旋转到跟______触点接触的位置； （2）求电加热器电路中R1、R2的阻值； （3）在高温挡模式下，向锅内装2kg温度为20℃的水，高温挡连续正常工作210s，水温升高到70℃，这时电火锅的加热效率η。[电热丝的电阻不随温度变化，c水＝4.2×103J/（kg•℃），水吸收的热量跟电火锅消耗的电能的比值叫做加热效率] 解：（1）旋转开关S和触点1和2接触时，R1、R2串联接入电路中，此时电路的总电阻最大，由可知，此时电路的总功率最小，为低温挡；与3和4接触时，R2、R3并联，此时电路的总电阻最小，由可知此时总功率最大，为高温挡；则与2和3接触时为中温挡，此时只有R2工作。 （2）中温挡时，只有R2工作，则阻值为 低温挡时，R1、R2串联，总电阻为 则阻值为 （3）高温挡时，R2、R3并联，此时功率为 则高温挡功率为 则高温挡连续正常工作210s消耗电能 水吸收的热量为 则电火锅的加热效率 题型五：含图像电功率计算问题 10.（25年·广东省连州市·一模）如图甲所示为某小灯泡的。I-U图像，将它与定值电阻R并联在稳压电源两端，如图乙所示。只闭合开关，电流表的示数为0.4A；再闭合开关，电流表示数变为0.6A。求： （1）当电流表示数为0.4A时，从甲图中读出小灯泡两端的电压； （2）通过电阻R的电流与R的阻值； （3）小灯泡工作5min消耗的电能。 解：（1）由甲图可知，当电流表示数为时，小灯两端电压为。 （2）据乙图可知，电路为定值电阻和灯泡并联，电流表测干路电流，由并联电流规律可知，通过电阻R的电流为 电阻R的阻值为 （3）小灯泡工作5min消耗的电能为 11.(2025·常德市澧县·一模)如图甲所示，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。当滑片P由滑动变阻器b端移动到a端的过程中，分别测出几组对应的电压值和电流值，通过计算得出滑动变阻器对应的电功率P，并画出滑动变阻器的电功率P和电流I的关系图像，如图乙所示。求： （1）滑动变阻器的最大阻值； （2）R0的阻值和电源电压； （3）整个电路消耗的最大电功率。 【答案】（1）50；（2）10，12V；（3）14.4W 【解析】 【详解】解：（1）由图甲可知，定值电阻及与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，由乙图可知，当滑片P在b端时，电路中的电流最小，此时电路中的电流为0.2A，滑动变阻器两端的功率为2W，滑动变阻器的最大阻 （2）由乙图可知，当滑片P在某点c处时，电路中的电流，，所以滑动变阻器接入电路的阻值 当滑片P在b端时，电源电压 ① 当滑片P在某点c处时，电源电压 ② 由①②解得 ， （3）当滑片P在a端时，电路为R0的简单电路，电路中的电流最大，电路消耗的电功率最大，最大电功率 答：（1）滑动变阻器的最大阻值为50Ω； （2）R0的阻值为10Ω，电源电压为12V； （3）整个电路消耗的最大电功率为14.4W。 ☆☆提升训练☆☆ 1.（2024遂宁中考）某电热水壶的额定电压为220V，额定加热功率为1000W，电热丝R在电路中的位置如图所示。[]求： （1）正常工作时，电热丝的电阻R； （2）用该电热水壶把质量为1kg的水从20℃加热至100℃，水吸收的热量； （3）在第（2）问中，水壶正常工作，若电热丝产生的热量80%被水吸收，则该过程需要多少秒？ 【答案】（1）48.4Ω；（2）；（3）420s 解：（1）由可知，正常工作时，电热丝的电阻为 （2）用该电热水壶把质量为1kg的水从20℃加热至100℃，水吸收的热量 （3）水壶正常工作，若电热丝产生的热量80%被水吸收，则电热丝产生的热量为 由 可得，该过程需要的时间为 答：（1）正常工作时，电热丝的电阻R为48.4Ω； （2）用该电热水壶把质量为1kg的水从20℃加热至100℃，水吸收的热量为； （3）在第（2）问中，水壶正常工作，若电热丝产生的热量80%被水吸收，则该过程需要420秒 2.（25年·济南市莱芜区·一模）如图甲所示为一个有监测湿度大小功能的超声波加湿器，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示。图乙所示为其湿度监测装置的简化电路图，已知电源电压为，定值电阻为，电压表的量程为，在电路安全工作的前提下，求： （1）加湿器监测出最大湿度时，定值电阻两端电压为多少？ （2）加湿器可监测出的最大湿度为多少？ （3）加湿器监测出最大湿度时，电路消耗总功率是多少？ 解：（1）由丙图可知，湿度越大，R的阻值越大，当湿度最大时，R的阻值最大，由乙图可知，R0和R串联，电压表测R两端的电压，由串联分压原理可知，当R两端的电压最大时，R的阻值最大，依题意电压表的量程为0～3V，所以当R两端的电压为3V时，R的阻值最大，湿度最大，由串联电路电压规律可知定值电阻R0两端电压为 （2）加湿器监测出最大湿度时，通过电流为 R与串联，则 R的阻值为 由丙图可知，加湿器可监测出的最大湿度为。 （3） 加湿器监测出最大湿度时，电路消耗的总功率 3.如图甲所示是某公园的便民饮水点及其饮水机内部电路简化图，其中的阻值为，和均为阻值不变的电热丝，饮水机有加热和保温挡，正常工作时，保温挡功率为。[] （1）求饮水机在保温挡正常工作时的电流； （2）当只有饮水机工作时，将水从加热到，加热前后公园安装的数字式电能表示数如图乙所示，求饮水机的加热效率； （3）为节能减排，相关部门计划在该公园安装如图丙所示的太阳能电池为饮水机供电。已知晴天太阳能电池一天能发电，要求所有太阳能电池晴天一天的发电量能供饮水机使用3天。饮水机每天正常工作加热时间计为，保温时间计为，求至少要安装多大面积的太阳能电池； （4）太阳能属于________（选填“可再生能源”或“不可再生能源”），你认为使用太阳能的优点有： ____________。（填出一个即可） 解：（1）由P=UI可知，饮水机在保温挡正常工作时的电流 （2）水吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103J/（kg•℃）×3kg×（100℃-10℃）=1.134×106J 由图乙可知，饮水机消耗的电能W=1862.59kW•h-1862.24kW•h=0.35kW•h=1.26×106J 饮水机的加热效率 （3）当开关S、S1都闭合时，只有R1工作，此时电路的总电阻最小，由可知，电路的总功率最大，饮水机处于加热状态。饮水机的加热功率 饮水机三天消耗的电能W总=P加热t+P保温t=1000×10-3kW×3×3h+110×10-3kW×3×8h=11.64kW•h 所以，太阳能电池晴天一天的发电量E=W总=11.64kW•h 由于晴天1m2太阳能电池一天能发电0.4kW•h，则至少要安装太阳能电池的面积 （4） ①. 可再生能源 ②. 分布广泛、获取方便、不会造成环境污染 4.（25年·江苏省锡东片区·一模）插电式电热饭盒（如图甲）其内部电路原理如乙图所示。R1、R2均为阻值不变的加热电阻，S2是能分别与a、b两触点相连的单刀双掷开关，通过改变开关S1、S2的状态可实现“高温挡”“中温挡”和“低温挡”三个挡位的自由切换。已知电热饭盒工作时的额定电压为220V，中温挡功率为484W，低温挡功率为242W，求： （1）利用中温挡加热时电流的大小； （2）R1、R2阻值的大小； （3）小开在午间用电高峰期时用电热饭盒的高温挡对冷粥进行加热，将质量为0.5kg的冷粥从10℃加热到60℃实际用时2分钟，已知粥的比热容，不计热量损失，求午间用电高峰期电路中的实际电压大小。 解（1）由可知，中温挡加热时电流的大小为 （2）由图乙可知，当S1闭合，S2接b时，只有R1工作；当S1闭合，S2接a时，R1、R2并联；当S1断开，S2接b时，R1、R2串联；R1、R2串联电阻最大，由可知，总功率最小，是低温挡；R1、R2并联电阻最小，由可知，总功率最大，是高温挡；R1单独工作时，电功率居中，为中温挡，由可知，中温挡的电阻为 低温挡的总电阻为 R2阻值为 （3）高温挡的电阻为 高温挡的电功率为 质量为0.5kg的冷粥从10℃加热到60℃吸收的热量为 电热饭盒的实际电功率为 由可知，午间用电高峰期电路中的实际电压为 5.（25年·孝感市四县市·一模）图甲是一款多功能电煮锅，图乙为该电煮锅简化电路图，其中开关可以断开、接A或接B，和都是用于加热的纯电阻，电煮锅的部分参数如下表所示。（和的电阻值不随温度变化而变化） 项目 额定电压(V) 低温挡功率(W) 中温挡功率(W) 高温挡功率 参数 220 550 1100 P高 （1）电煮锅处于中温挡正常工作时，求电路中的电流大小？ （2）高温挡的功率P高是多少？ （3）为了在户外露营时能使用电煮锅来烫火锅，可以采用能够存储的移动电源对其进行供电，使用充满电的移动电源使电煮锅在中温挡正常工作把水烧开后，若调至低温挡进行保温，还可以正常工作多长时间？ 【答案】（1）5A；（2）2200W；（3）12600s 解：（1）由可知，当开关断开，接时，此时电路为串联电路，电路中的总电阻为两个电阻之和，总阻值最大，此时功率最小，为低温挡；当开关闭合，接时，此时被短路，电路中只有一个电阻，此时为中温挡；当开关闭合，接时，此时电路为并联电路，根据并联电路电阻规律可知，此时电路总电阻最小，功率最大，为高温挡；由可得，电煮锅处于中温挡工作时，电路中的电流大小为 （2）由题可得的阻值为 当开关断开，接时，此时电路为串联电路，电路中的总电阻为两个电阻之和，总阻值最大，此时功率最小，为低温挡，此时电路的总电阻为 根据串联电路电阻规律可知，R2的阻值为 由可知，高温挡的功率为 （3）电煮锅在中温挡工作消耗的电能为 剩余的电能为 由可得，在低温挡工作的时间为 答：（1）电煮锅处于中温挡工作时，电路中的电流为5A； （2）高温挡的功率为2200W； （3）这个充满电的户外电源能够使电煮锅在中温挡正常工作把水烧开后，若调至低温挡进行保温，还可以正常工作12600s。 6.如图所示，劳动课上，某同学用电磁炉烧水。水壶中装满初温为25℃的水，水壶和电磁炉的部分参数如下表所示。[当时气压为一个标准大气压，ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg•℃）]求： （1）壶中水的质量； （2）当水刚好烧开时，水吸收的热量； （3）电磁炉正常工作，若加热效率为84%，水刚好烧开所需的时间。 水壶 电磁炉烧水挡 净重：500g 额定电压：220V 容量：2L 额定功率：2000W 【答案】（1）2kg；（2）6.3×105J；（3）375s 解：（1）由参数表可知，水的体积 水的质量 （2）水吸收的热量 （3）电磁炉消耗的电能 水刚好烧开所用的时间 答：（1）壶中水的质量为2kg； （2）水吸收的热量为6.3×105J； （3）水刚好烧开所需时间为375s。 1 学科网（北京）股份有限公司 $