初中物理电功和电功率计算题

一台直流电动机的额定电压是220V，额定功率是5.5KW，它正常工作电流多大？连续工作2h耗电多少？若该电动机线圈电阻是0.4Ω，则线圈每分钟产生的热量是多少？

如图所示，R₁=20Ω，R₂=40Ω，电源电压、灯丝电阻保持不变。

（1）当开关S₁、S₂都闭合时，电流表A₁的示数是0.6A，小灯泡恰好正常发光，请求电源电压和小灯泡的额定电压各多少？
（2）当开关S₁、S₂都断开时，电流表A₂的示数是0.2A，求小灯泡的电阻和实际功率？
（3）小灯泡的额定功率是多少？

各种家用电器进入了普通家庭后，楠楠同学统计出家里现有家用电器及其额定功率分别如下：（额定电压均为220伏）

（1）楠楠同学家安装的电能表如图所示，问她家里的电路能承受的用电器的最大功率是多少？简要写出计算过程。

（2）楠楠家想再买一个900瓦的电热水器，请你分析一下，新增加这个用电器后，可能会出现什么现象？通过计算说明理由。她家的用电器在使用过程中应注意什么？

一电动机线圈的电阻为1Ω，线圈两端所加电压为2V时，电流为O.5A，电动机正常工作．
(1)在求电动机正常工作l min所消耗的电能时，以下两位同学有不同的解法：
文杰解：W＝UIt＝2V×O.5 A×6Os＝60J
帅杰解：W＝I²Rt＝(O.5A)²×1Ω×60s＝15J
你认为哪位同学做得对，请作出判断并说明理由
(2)求电动机正常工作lmin所转化的机械能是多少?

武汉等地生产的混合动力汽车曾服务于北京奥运。混合动力汽车启动时，内燃机并不工作，蓄电池通过某种方式向车轮输送能量；当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，也可以同时给蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机和蓄电池还可以同时向车轮输送能量。
（1）根据以上描述，混合动力汽车高速行驶或蓄电池储存电能过低时的主要能量转化过程为：燃料的化学能转化为蓄电池储存的      能和汽车行驶的      能。
（2）图表是某台混合动力汽车所用的镍氢蓄电池组的部分参数，试求该蓄电池组最多可储存多少电能。

电压/v	300
功率/w	30
容量/Ah	100
质量/kg	320

 
（3）测试人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶0.5h ，观察仪表盘，发现这段时间内汽车内燃机消耗燃油4.475kg，车速为50km/h，蓄电池组储存的电能由最大值的60%增加到80%。从汽车使用技术手册中，测试人员发现该车使用的燃油的热值为4.0×10⁷J/kg，汽车行驶时所受阻力 f和车速V的关系如右图所示。试计算该汽车内燃机的效率（不计内燃机外机械传动及充电过程中的能量损失）。

清明节，爸爸开车带着李兵从市区出发沿高速到白云山扫墓，汽车(包括车上的人和物品)质量为1.8×10³kg，车轮与地面的总接触面积为0.09m²，当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，汽车发动机牵引力为1000N，热机效率为30％，汽油的热值为4．6×10⁷ J／kg(假设汽油完全燃烧，g取10N／kg)．求：
(1) 汽车静止时对路面的压强．
(2) 汽车以90km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率．
（3）若汽车按照这种方式行驶，这次旅行全程往返138km，牵引力做的功是多少？李兵应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg？

如图所示，小名同学利用图中滑轮组将货物运送到楼上（每个滑轮等重，不计绳重和摩擦）。若每次运送货物都匀速拉动绳子，且提升同样的高度，货物重G从200N开始逐渐增加至1800N，直到绳子被拉断。图乙是以上实验操作过程中滑轮组的机械效率η随货物重力G增加而变化的图像。请根据提供的相关信息完成以下问题：

（1）每个滑轮的重是多少？
（2）绳子能承受的最大拉力是多少？
（3）若借用此滑轮组提升其他重物，在6s内将质量为60kg的重物提高1m，此时滑轮组的机械效率为80%，则：①提升重物所做有用功是多少？②提起重物所做的总功是多少？（g=10N/kg）

学校进行物理实验室仪器升级工程，买了30套总质量为300 kg的实验器材，每套器材一箱。某实验员需要把这批实验器材搬运到7 m高的物理实验室。
（1）实验员至少需要做多少功？（不考虑他克服自身重力所做的功，取g =10N/kg）

（2）如图所示，假设实验员身体可以提供的功率P取决于所搬运物体的质量m。若要尽可能快地把这批器材搬上去，那么他每次搬运的实验器材箱数N应为多少？
（3）不考虑搬起、放下实验器材和下楼的时间，求实验员搬运这批实验器材需要的最短时间是多少秒？ 

用如图所示的滑轮组在20s内将重600N的物体从地面竖直提高4m，所用拉力是250N。在这个过程中，求：

（1）有用功是多少？
（2）拉力的功率是多少?
（3）滑轮组机械效率是多少?

如图甲所示的电路图，电源电压恒定不变，定值电阻R₀=1OΩ，电阻R₁与温度t的关系如图乙所示．请据图回答：

（1）当电路中电流表的示数为0.3A时，电压表的示数为6V，则电源电压为多少？
（2）这时电路的总功率是多少？
（3）当R1的温度为150℃时，电流表的示数是多少？

晓宇家的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S₁自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度t时，S₁又闭合重新加热．饮水机的铭牌数据与电路原理图如下：

热水箱水量	额定电压	加热时功率	保温时功率
2kg	220V	440W	40W

 
（1）求正常加热时通过饮水机的电流；
（2）已知保温时通过饮水机的电流为0.18A，求电阻R₁的阻值；

如图甲所示是家庭常用的电热壶，电热壶外部能看到漂浮着红色浮球的透明水位计，顶部开有通气孔的水位计其底部与电热壶内底相通，红色浮球指示壶内水量。乙、丙两图显示的分别是电热壶烧水的最大水量、最小水量。请你通过计算回答：

（1）电热壶的结构和使用过程中用到了许多物理知识，请你说出两点。
（2）下表所示是电热壶铭牌上的部分数据，则电热水壶正常工作时的电流多大？

额定电压	220V
额定功率	1500W

 
（3）如果不考虑热量损失，在标准大气压下7min内将1.5kg水由20℃烧开，电流至少做多少功？电热壶的功率至少多大？

重庆的景色、特别是夜景中外驰名，如图是市内一栋大楼的快速升降观光电梯，40秒时间即可匀速到达100米高的平台，每次可运送游客15人。
请根据下表所列的电梯铭牌中的参数，计算在电梯满载游客从地面上升到观光平台的过程中：

（1）电梯的运行速度；
（2）电动机消耗的电能（电动机的额定功率可视为电梯满载时的功率）；
（3）若平均每位游客的质量为60kg，电梯的效率。（g取10N/Kg）

额定载客	15人
自重（质量）	600kg
电动机额定功率	45kw
额定电压	380V

 

如图所示，灯L₁标有“6 V  3 W”字样，开关闭合后L₁恰好正常发光， 电流表A₁的示数为1.5A，假设灯泡电阻不变，求：

（1）电源电压；（2）L₂的电阻；（3）1min内电流对电路所做的功。

如下图所示，电源电压为6V且保持不变，R₂为10Ω，当开关S₁，S₂闭合时，电流表读数为0.3A。求：（1）R₁的阻值；（2）开关S₁闭合，S₂断开时，R₁消耗的电功率。