电学计算题专题

电学计算题专题电学计算题专题 1如图同学们常见的家用饮水机，它的铭牌上标有：额定电压 220V，频率 50Hz，加热功率 350W。将它接在 220V 的电压下， （1）当它处于保温状态时，饮水机中的电流为 0.1A，这时饮水机消耗的电功率是多大？ （2）当它处于加热状态时，如果消耗的电能全部用来加热水，它能使热水罐中 0.5kg，20的水的温 度升高到 90要多少时间？ 2如图是一条电热毯电路的示意图，R0是发热电阻丝，R 是串联在电路中的电阻，S 是控温开关。电热毯标牌 上标有“220V 40W”字样。问（不考虑温度对电阻值的影响）： 、要使电热毯处于低温挡时，开关 S 应处于什么状态？ 、发热电阻丝 R0的阻值是多大？ 、当电热毯处于低温挡时，电路中的电流为 0.1A，则在 10s 内电阻丝 R0产生的热量是多少？ 3如图 10 所示电路中，小灯泡 L 标有“6V 6W”字样，R23，当 S1、S2都闭合时，电流表示数为 1.2A， 这时小灯泡 L 正常发光，求： (1)电源电压 U (2)电阻 R1的阻值 (3)当 S1、S2都断开时，小灯泡 L 消耗的功率 R R0 S 220V 2 4如图所示的电路中，电源电压恒定为 4.5V 。开关 S 闭合后，电流表的示数为 0.5A ，电压表 Vl的示数为 3V 。当把滑动变阻器的滑片 P 移到最右端时，电流表的示数为 0.3A 。 求： 电压表 V2 的示数； 电阻 R1的阻值； 滑动变阻器的最大电阻； 滑片移到最右端时，Vl的示数及此时电路消耗的总功率。 5某同学用同一品牌型号如图所示的电水壶做物理实验，测得的数据填在了下面表格内 请你根据以上数据进行计算与分析： (1)计算出 XXl 型电水壶的工作电流和壶中水所吸收的热量 (2)计算出 XX 一 2 型电水壶所消耗的电能和烧水的效率 6.医院里利用高温高压蒸汽消毒锅对器械进行消毒，不同的器械所要求的温度、压强不同如图为自动测量锅内 温度、气压的电路原理图(虚线框内为锅内部分电路)电源电压恒为 4.5V (1)若对总质量为 5kg、初温为 15的钢制器械进行消毒，消毒温度须达到 115时，器械共吸收多少热量?c钢 =0.46103J(kg) (2)压强传感器 R1(阻值随所受的压强大小发生变化的可变电阻)置入锅内，其受压面积为 2cm2，如果 R1表面能承 受的最大压力为 70N，则锅内允许的最高气压是多少? (3)A1为显示锅内气压大小的仪表(实质是电流表)，当锅内气压不高于 1 标准大气压时，A1显示气压值都为 0， 此时 R1阻值为 200，求：气压表零刻度线应标在电流表 Al刻度盘多少毫安处? (4)热敏传感器 R2(阻值随温度发生变化的可变电阻)置于锅内，A2为显示温度的仪表(实质是电流表)；R2的电阻 与温度的关系如下表所示： 温度 t80859095100105110115 电阻 R21201101009080706050 当电流表 A2示数为 60mA 时，锅内的温度为多少? 3 7如图所示电路，灯泡 L 上标有“4V 2W”字样，R0=5，R 是最大阻值为 20 的滑动变阻器，其滑片 P 起 初处于中点，电流表的量程是 00.6A，电压表的量程是 03V。则：（1）只闭合 S1，灯泡 L 恰好正常发 光，求电源电压；（2）只闭合 S2，当变阻器接入电路中的电阻为其最大阻值的一半时，求电路消耗的总功 率；（3）只闭合 S2，求滑动变阻器允许接入电路的阻值范围。 8在物理实验课上，小强用一根阻值为 20 的电炉丝做成电热器，接上 10V 电源能正 常工作；小强用这个电热器与一个小灯泡串联接人该电源时，电热器消耗的功率是其额 定功率的 0.64 倍。求： (1)电热器正常工作的电流和额定功率； (2)小灯泡的电阻值。 9液化气炉是人们目前较普遍地使用的炉具，而电磁炉则是新一代的智能炉具。为了比较它们的耗能费用，小 胜进行了调查，得出如下两组数据： 请问：(1)若小胜家一天所需热量相当于把 50kg 的水从 40加热到 100，则他家一天需消耗多少热量?C水 4.2103J/(kg) (2)上述热量若靠电磁炉提供，需耗电多少度?若靠液化气炉提供，需燃烧多少千克的液化气? (1kwh3.6106J) (3)通过计算，你认为使用哪种炉具耗能费用更低？ （提示：液化气炉热效率是指炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比；电磁炉热效率是指 电磁炉有效利用的热量与消耗的电能之比） 4 10.观察和研究. 他以一只电热水壶为观察、研究对象，有关记录如下表： 请你就小明在活动中获得的有关资料，求解或提出有关问题. (1)若不考虑温度对电热 水壶中电热丝电阻的影 响，求电热丝的电阻值. (2)在电热水壶烧水过程 中，根据电能表表盘 的转动情况，求 2min 内电热水壶消耗的电能和电热水壶的功率. (3)将问题（2）的求解结果，与小明在活动中记录的有关数据进行比较，提出一个有待进一步研究的新问题. （注：只提出问题，不要求作说明或解答） 11微波炉是一种效率很高的家用电器。可是有一天，小宇在商场中听到了顾客和售货员的一段对话：售货员 说，微波炉很省电，加热食品又快；顾客说，微波炉很费电，他家的微波炉一开保险丝就熔断。小宇听了 很迷惑，到底谁说得对呢？他用家里的微波炉进行了实验（铭牌见表） 。将一瓶 550 毫升的矿泉水倒入杯子 中，用温度计测得初温为 20，放入微波炉中以最大功率加热 2 分钟，取出后测得水温为 62。请你帮小 宇计算出以下两个量： 微波炉以最大功率加热时电路中的电流。 （结果保留两位小数） 微波炉以最大功率加热 2 分钟消耗的电能。小宇又用 “220V，800W”的电热水壶，使等量的水升高同样的温度用了 4 分 钟。可见，售货员说“省电”的意思是 ；而微波炉 一开保险丝就熔断的原因是 。 12 （9 分）2005 年福建省节能宣传周的主题是：科学用电，共建节能型社会。提倡居民夏季期间空调温度设定 在 2628。为响应倡导，小明将家中的一台额定电压为 220V，制冷额定功率为 1000W 的空调，温度设定从 原来 24改为 28，仅此一项措施，家中的电能表平均每天少走 2.5kWh。求： （1）这台空调正常制冷时，工作电流是多少?（计算结果保留一位小数） （1）这台空调一个月（按 30 天计算）可节约电能多少 kWh? （3）若某边远山区的“希望小学” ，每间教室仅有两盏“220V 40W”电灯，那么小明家中的这台空调一个 月所节约的电能，可供这两盏电灯正常发光多少小时? 观察对象有关活动与相关记录 观察电热水壶铭牌额定电压：220V 额定功率：1kW 观察电能表铭牌有关参数：220V 10（40）A 50Hz 300r/kWh 在电热水壶烧水时 观察电能表 关闭家里其他用电器，只将电热水壶接入电路烧水. 观 察电能表，表盘在 2min 内转过了 9r. 防触电保护类别类额定容积 20L 规格型号NN-S313WF 额定电压 220V 电源频率 50Hz 最大功率 1000V质量 12kg 5 13我市阳逻电厂三期扩建工程完工后，其发电机组的总输出功率将达到 2.4106kW，成为华中地区最大火力 发电厂之一。 （1）发电机的工作原理是什么？如果该发电机组一年输出电能 1.21010kWh，发电机组一年工作的总时 间为多少小时？ （2）如果某发电机每发出 1 度电，要消耗热值为 3.0107J/的标准煤 0.4,该发电机的效率为多大？ （3）若电厂通过供电系统用 220V 的恒定电压给小刚家所在的离电厂较远的小区供电，某天小刚发现自家 “220V100W”的白炽灯工作 10min 时，消耗电能为 4.86104J,已知小刚家进户线上装有一空气开关，当电流达 到 20A 时，空气开关自动“跳闸” ，他家此时允许消耗的最大电功率为多大？（不考虑温度对电阻的影响） 14如图 14 所示，L 是“12V 6W”的小灯泡，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器 （阻值 0 24），设电源电压和灯泡电阻不变. （1）求小灯泡的电阻值. （2）闭合开关 S、S1.滑片 P 在 a 端时，小灯泡恰能正常发光，电流表示数 为 0.9A，求 R1的阻值.若滑动变阻器的滑片向右移至某处时，电流表示数为 0.8A，求此时电路消耗的总功率. （3）闭合开关 S，断