初中物理电功和电功率计算题

请证明：无论是串联电路还是并联电路，电路消耗的总功率都等于各用电器消耗功率之和。(以两个用电器来证明)

扫地机器人是智能家用电器的一种。正逐渐进入我们的生活，如图所示，是一款集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人。小五在室内运动场上试用中发现，该机器人在1min内沿直线匀速清扫的距离为18m，若它在运动中所受阻力为105N，问：

（1）此机器人在清扫地面时运动的速度为多大？
（2）此过程中机器的水平推力所做的功及功率分别是多大？

水在热电厂的锅炉中变为水蒸气，通过涡轮机带动发电机发电，用过的水蒸汽在液化器中凝结成水，再到锅炉循环使用。液化器中的冷却水则流到冷却塔中降温，如图所示.[水的比热容为4.2×10³J/(kg·℃),水的密度为1.0×10³kg/m³]

⑴来自冷却塔的水温为16℃,回到冷却塔的水温为30℃.若冷却塔和液化器间水的流量为15m³/s,试求这个系统通过冷却塔散热的功率(提示: 散热功率为散热和时间的比).
⑵如果发电机的发电功率是5.6×10⁸W,发电机把机械能转化为电能的效率为80%,不计水蒸汽通过涡轮机过程中由于热传递造成的能量损失及涡轮机的摩擦,试求水蒸汽的能量转化为电能的效率.
⑶请对我国目前广泛使用的火力发电和水力发电对比评价(说出一条即可).

马拉着质量为1000kg的车在水平路面上匀速前进500m，行进中马对车的水平拉力是400N。（g取10N/kg）求：
（1）车所受的重力。
（2）马对车做的功。

一辆汽车以36千米/时的速度做匀速直线运动，已知发动机的功率是60千瓦，求：
（1）10分钟内汽车发动机做了多少功？
（2）这辆汽车受到的阻力是多少牛？

学习了电功率的知识后，小明想利用家里的电能表和手表，测出一些家用电器的有关数据。

（1）电热水壶单独工作时，他测出电能表1分钟转25圈，求电热水壶的电功率是多少瓦？
（2）如果用此电热水壶把2Kg的水由50℃加热至沸腾需要的时间是多少秒？[不考虑热量的损失，气压为一个标准大气压，水的比热容为4.2×10³J/(kg℃)]

如图，小明同学在“测滑轮组机械效率”的实验中用10s的时间将重6N的物体匀速提升了0.3m，所测拉力F为2.5N，求本实验中：

（1）做的有用功。
（2）滑轮组的机械效率。
（3）拉力F做功的功率。

小生同学用100N的推力推动重500N的木箱，使木箱沿推力方向做匀速直线运动，10s内前 进了6m.求：小生同学对木箱做的功和功率．

（6分)如图所示，小明在跑步机上锻炼身体．设他在跑步机上以5m／s的速度匀速跑动30min，跑动的总动力为40N．
求：

（1)他在这段时间内相当于跑了多少路程？
（2)他在这段时间内做了多少功？
（3)他做功的功率是多少？

如图，R₁=10Ω，闭合开关后，电流表A的示数为0.6A，R₂的电功率为2.4W。求：

（1）电源电压。
（2）通电100S，R₂产生的热量。

很多家用电器都有待机功能．如电视机可以遥控关机，而不必断开电源．这一功能虽给人们带来了方便，但电器在待机状态下的能耗也十分严重．下表是某家庭的有关统计数据．

这些电器每天待机时共耗电多少度？该家庭若能及时断开用电器电源，每月可以节约电费多少元（设我市民用电价为0.55元/度，每月按30天计算）？

如图所示是一种塔式起重机上的滑轮组.已知在匀速起吊重9000N的物体时，滑轮组的机械效率是75%.

(1)使物体上升10 m，所做的有用功是多少？
(2)绳端的拉力F是多大？
(3)若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为有用功的0.3倍，求动滑轮的重？

磁悬浮列车是一种新型交通工具，如图所示，列车受到磁力作用而浮起，使列车与轨道间的摩擦力减小到零，上海磁悬浮列车线路长是3×1O⁴m，单向运行时间440s。

（1）求列车单向运行的平均速度是多少？
（2）假设一节车厢总质量是2×1O⁴㎏，磁悬浮列车行驶时，强大的磁力使车厢匀速上升0.01m，求上升过程中磁力对该车厢做的功是多少?（g取 10N／kg）

标有“220V  100W”字样的用电器，正常工作5小时，求需用电多少度？

某电热水器的简化电路如图所示，A为自动温控开关，当水的温度达到设定温度时自动断开电路；低于设定温度时，自动接通电路。S是热水器的功率选择开关，可选择高低两种加热功率，R₁、R₂都是发热电阻器。主要的技术指标如下表．[水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃） ]，求：

额定电压（V）	220	发热电阻器类型	电热管
输入功率一档（W）	2200	输入功率二档（W）	1600
温度范围（℃）	20—78	容积（L）	20

（1）该电热器加满一箱水时，水的质量；
（2）把一箱水升高30℃时，水吸收的热量；
（3）当S拨至1时，电路中的电流；
（4）R₂的阻值。