初中物理电功和电功率计算题

如图25，小芳通过滑轮组将重600N的家具从地面匀速送到6m高的三楼，用时60s．测得小芳对绳子施加的拉力为400N，求

（1）在图中画出滑轮组的绕线；
（2）用滑轮组提升家具时做的有用功；
（3）小芳的拉力做功的功率；
（4）该滑轮组的机械效率；
（5）使用同一个滑轮组，小芳提升另外两件家具的相关数据如下表所示，请你据此为小芳提出一条提高这个滑轮组机械效率的建议。

家具重 G/N	家具升高 的高度h/m	绳子上的 拉力F/N	绳子通过的 距离s/m	有用功 W有/J	总功 W总/J	机械 效率η
400	6	300	12	2400	3600	66.7%
1000	6	600	12	6000	7200	83.3%

 

小林家新买了一台饮水机，小林的父母经常为夜间是否要关闭饮水机而发生争执：妈妈认为关机可以节省电能，理由是饮水机在夜间无人饮水时仍在对热水包里的水间歇性加热。爸爸则认为关机后第二天重新开机为凉水加热会消耗更多的电能。于是小林查到饮水机铭牌如下表所示，他决定用实验来化解父母的争执。
第一天晚上十点，他关掉家中的其他用电器，只保留饮水机的加热功能，记下此时电能表的示数为576.5 kW·h，第二天早晨六点钟，水温达到预定温度95℃，他又读出电能表的示数为576.8 kW·h。
第二天晚上十点，他将饮水机关闭，次日早晨启动，饮水机在额定功率下将水加热 到预定温度95℃，用时8min。
请解答下列问题：

⑴饮水机正常加热时的电流是多少？
⑵通过计算判断小明爸爸妈妈谁的方法更节能？

如图所示的电路中，R₁的阻值为10Ω。当只闭合开关S₁时，电流表的示数为0.6A。当开关S₁、S₂都闭合时，电流表的示数为1A。求： （1）电源电压；（2）电阻R₂的阻值；（3）通电20s后，电阻R₁的功率。

小红拆开家里的电吹风进行研究，并画出了如下电路图（为电吹风中带动风扇的电动机）。她认为当只闭合开关S₁时，电吹风吹冷风；当S₁和S₂都闭合时，电吹风吹热风。小芬看了后觉得有问题：如果仅闭合S₂，会出现电热丝R工作而电动机不工作的现象，从而使电吹风的塑料外壳过热造成损坏。小芬认为只要把其中一个开关移到干路上，就能做到电热丝R工作时，电动机就一定在工作，从而保证塑料外壳不会因操作失误而损坏。请分析回答下列问题：
  
（1）你认为小芬应该把开关   移到干路上，才能符合安全要求。
（2）请根据电吹风铭牌上提供的有关数据，计算电热丝R的阻值多大？当电吹风正常工作并且吹热风时，电热丝R每分钟消耗多少电能？

如图所示的电路中，电源电压恒为6V．

（1）当开关S₁闭合，S₂，S₃断开时，电流表示数为0.3A，求R的阻值；
（2）闭合开关S₁，S₃，断开S₂时，小灯泡正常发光，电流表示数为0.9A，求通过小灯泡的电流和小灯泡的电阻；
（3）只闭合开关S₂，断开S₁，S₃，求小灯泡实际的电功率（假设小灯泡的电阻不变）．

在如图所示的电路中，电阻R₁的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A₁的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A。

求：（1）电源电压；
（2）电阻R₂的阻值；
（3）通电10s电路消耗的总电能。

建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为230N的建材从地面匀速送到6m高处，所用拉力为125N，时间为20s。求：

（1）工人做的有用功；
（2）此过程中该装置的机械效率；
（3）工人做功的功率。

如图是鹏程同学家中电热水壶的电路图，有加热和保温两种工作状态.该电热水壶铭牌参数如表格所示.
  
（1）当S闭合，S₁断开时，饮水机处于______（加热/保温）状态；
（2）保温时电路中的电流；
（3）将满满一壶水从20℃加热到80℃需要吸收多少热量？不考虑热量损失，则需要加热多长时间？ [c_水=4.2×10³J/（kg·℃），ρ_水=1.0×10³kg/m³]
（4）若（3）中水吸收的热量由燃烧热值为4×10⁷J/kg的天然气完全燃烧来提供，不考虑热量损失，则需要燃烧多少kg的天然气？

如图所示，工人用200N的拉力，在15s的时间内，将重500N的建筑材料提升到6m高的楼顶上，求：

（1）该过程中拉力所做的总功；
（2）该滑轮组的机械效率；
（3）不计绳与滑轮组间的摩擦及绳重时，动滑轮的重力.

如图是家庭、宾馆常用的电热水壶，下表中列出了这只电热水壶部分技术参数。求：

型号	FY—TSl010A
额定电压	220V
频率	50Hz
额定功率	1000W
容量	1.0L

（1）电热水壶正常工作的电流（计算结果请保留一位小数）；
（2）若电热水壶正常工作6min能烧开一壶水，则电热水壶烧开一壶水所消耗的电能；
（3）电热水壶烧开一壶水的过程中，若水所吸收热量为3.24×10⁵J，则该电热水壶烧水的效率。

图中所示的电路中，电阻R₁的阻值为20Ω。闭合开关S，电流表A₁的示数为1.5A，电流表A₂的示数为0.6A，求：
（1）电源电压；（2）电阻R₂的阻值；（3）电路消耗的总功率

质量为5g的铅弹射入0.5cm的木板，铅弹受到的平均阻力是7800N，若铅弹克服阻力做的功70%使铅弹发热，则当铅弹穿过模板后，能否自行熔化，铅弹的初温为27℃，铅的比热容为1.3×10²J／（kg·℃），熔点为327℃。

如图甲是小敏设计的一个红、绿两灯能交替发光的未完成电路，电源的电压是可以变化的，两灯规格相同，额定电压是2.5伏，灯的电阻R1和保护电阻R2的电流和两端电压的关系如图乙所示。电路连接完成后，两灯交替工作时的任一电路如图丙所示。电磁铁电阻不计。为方便计算，不计衔铁在触点间来回时间。求：

(1)灯在额定电压时的电阻值  (2)灯的额定功率 
(3)闭合开关S，灯正常工作5分钟，电路消耗的总电能。

起重机将质量为800千克的货物，在40秒内匀速吊起5米高。
求:

(1)起重机对货物做功多少？
(2)起重机的功率多大？

如右图所示，斜面长S=10m，高h=4m。用沿斜面方向50N的推力F，在10s内将一个重为100N的物体由斜面底端匀速推到顶端。求：

（1）推力的功率；
（2）运动过程中物体克服摩擦力所做的功；
（3）斜面的机械效率。