初中物理电功和电功率计算题

小明用如图所示滑轮组将一个放在水平地面上的物体匀速拉动，物体移动了3m，物体重为2000N，与地面的接触面积为0.5m²，运动过程中物体受到的摩擦力为450N，绳子自由端受到的拉力F 为200N，求：

（1）物体对地面的压强；
（2）拉力F做的功；
（3）该装置的机械效率．

某物理兴趣小组探究电子磅秤的工作原理，设计如图甲所示的电路，主要部件是电流表A和压力传感器R₁（相当于电阻值随受到的压力大小而变化的可变电阻），压力传感器R₁与受到的压力F的关系如图乙所示，秤盘与压杠质量均忽略不计．电源电压U=12V，R₂=18Ω．求：

（1）秤盘上不放重物时压力传感器的电阻R₁=30Ω，此时电流表示数是多少A？R₂消耗的功率是多少W？
（2）电流表示数为0.5A时，秤盘上物体重为多少N？

如图所示，斜面长5m、高1.6m，用400N的拉力将重为1000N的物体，沿斜面匀速向上从底端拉到顶端．求：

（1）物体克服重力做的功；
（2）拉力对物体做的功；
（3）斜面的机械效率．

如图所示为一恒温箱温控电路，包括工作电路和控制电路两部分。R为热敏电阻(置于恒温箱内)，阻值随温度变化的关系如图所示。恒温箱温控电路工作原理是：加热过程中，恒温箱温度升高到一定值时，控制电路中电流会达到一定值，继电器的衔铁被吸合，工作电路停止加热。

(1)图中所示状态，电路处于加热还是未加热?
(2)恒温箱的温度为100℃时，继电器线圈中的电流达到20mA，衔铁被吸合，此时热敏电阻R消耗的功率是多少?
(3)电阻R′，有什么作用?

如图所示的是一种太阳能路灯的电路示意图，光控开关S白天与a点接触，太阳能电池板给蓄电池充电；晚上与b点接触，蓄电池给路灯供电，太阳能电池板在晴天时每天可接收太阳能7.5 kw·h，能使 “12V、30W”的一盏路灯正常工作5天（路灯平均每天工作10h），求：

（1）路灯正常工作时的电阻；
（2）正常工作时每盏灯每天消耗的电能；
（3）太阳能电池板把光能转化为电能的效率

中国第一艘航母——辽宁舰于2012年9月正式服役。该舰长304m、宽70.5m，满载时排水量67500t，最高航速60km/h。已知海水的密度为1.0×10³ kg /m³，g取10N/kg。求：
（1）满载时该舰受到的浮力；
（2）海面下7m处的舰体受到海水的压强；
（3）辽宁舰在执行任务时，以40 km/h的速度匀速航行5h，若航行时的阻力为1.5×10⁷ N ，则这一过程中动力所做的功是多少？

某电热淋浴器的铭牌如右表所示。小军同学按铭牌要求给淋浴器装满水，正常工作100min，观察到淋浴器上温度计示数由l5℃上升到65℃。已知_水=1.0×10³kg/m³，c_水=4.2×10³J/（kg. ℃）

求:(1)在加热过程中，水箱中水吸收的热量。
(2)电热淋浴器加热过程中消耗的电能。
(3)淋浴器加热时的效率。

培养菌种需要在恒温下进行．如图所示为探究小组设计的恒温箱的简易图．他们将一段阻值为720Ω的电热丝接入电源电压为36V的电路中（假设电热丝阻值不随温度变化），请解答下列问题：

（1）电路工作时通过电热丝的电流是多少安？
（2）电热丝工作1h所消耗的电能是多少焦耳？
（3）为了保证某种菌种的培养，恒温箱的发热功率应调整为12W．在不改变电源电压和原电热丝的情况下，需在箱内串联一个阻值为多大的电热丝？

现有一阻值不变的纯电阻元件R₀，标有6V 1.8W字样，由于电路元件R₀的实际电阻值与其标准值之间可能存在差异，所以导致所标的额定功率值有可能不准。如果电路元件的实际电阻值与其标注电阻值之间的差异超过1.5欧，则该电路元件将不能使用，检测人员为检测该电路元件是否合乎标准，设计了如图所示的检测电路，已知电路中电流表的量程为0－0.6A，电压表的量程为0－3V，滑动变阻器标有20Ω1A的字样；

（1）请根据电路元件上所标的额定电压和额定功率，算出电路元件的标注电阻值；
（2）若电路元件的额定功率刚好是1.8W，则电路中允许通过的最大电流是多大？电源电压不能超过多少V？
（3）某次元件检测时，检测人员闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，当电流表示数为0.22A时，电压表的示数为2.42V，当电流表的示数为0.25A时，电压表的示数为1.85V，请通过计算判断所检测的电路元件是否可以使用？实际检测时，滑动变阻器的滑片是否能移动到最左端？说出理由。

如图（1）所示，用弹簧测力计拉着绳子利用滑轮组将重3N的物体匀速提升0.5m．

⑴ 求图（1）中弹簧测力计对绳的拉力所做的功；
⑵ 求图（1）中滑轮组的机械效率；
⑶ 请在答题卷的图（2）中画出比图（1）更省力的绕线．

某豆浆机内部简化电路如图所示，R为电热丝，M为电动机，其额定功率是220W，S₁为控制电动机工作的自动开关，小明磨制豆浆时，把豆浆机接入220V电路中工作20min，其间电动机转动时间共2min，电动机转动时电路总电流是3A，

求（1）电动机转动时通过线圈的电流?（2）电热丝R的阻值?（3）20min内豆浆机消耗的电能?

图所示是一种电热水龙头，图是它的电路简图。旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制流出的水为冷水、温水或热水。已知R₁、R₂是电热丝，R₂=55Ω，温水档的电功率是2.2kW。试回答或求解下列问题：

（1）S旋到_______位置时，水龙头流出温水；S旋到__________位置时，水龙头流出热水。（选填“1”、“2”或“3”）
（2）电热丝R₁的阻值是多大？
（3）S旋到热水档时，电路中的总电流是多大？

如图甲所示是某生产流水线的产品输送计数装置示意图．其中S为激光源；R₂为保护电阻；R₁为光敏电阻，每当产品从传送带上通过S与R₁之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住，R₁阻值变大，现让水平传送带匀速前进，输送边长为0.1m、质量为0.6kg的正方体产品，光敏电阻两端的电压随时间变化的图象如图乙所示．

（1）求此产品对传送带的压强（g取10N/kg）；
（2）从图中读出每一产品受到激光照射的时间，并求出产品的运动速度；
（3）已知电源电压恒为6V，保护电阻R₂的阻值为40Ω，求传送带输送产品过程中光敏电阻1h消耗的电能．

小明用如图（甲）所示的电路测额定电压为6V的灯泡的功率，保护电阻R₀=2Ω．闭合开关S，滑动变阻器的滑动触片从最右端向最左端移动过程中，通过灯泡的电流I与其两端电压U的关系如图（乙）所示．求：

（1）灯泡的额定功率；
（2）电源的电压；
（3）滑动变阻器的最大电阻值．

利用电动升降台，用60s把300kg的重物匀速提升10m．求这过程中：
（1）升降台对重物做的功．
（2）升降台对重物做功的功率．