初中物理电功和电功率计算题

小明家现有用电器的总功率为2500W，这些用电器的额定电压都是220V，安装的电能表如图所示，求：

(1)电能表中“3000r/(kW·h)”的含义是什么？
(2)小明家新买了一个电热水壶，其铭牌如表所示，为保证电能表稳定安全工作，通过计算回答小明家的新旧用电器是 否可以全部同时使用？

额定电压	220V
额定功率	1000W
容积	2L

 
(3)电热水壶正常工作时，通过它的电流是多少？
(4) )电热水壶正常工作时的电阻是多大?

图中两灯泡L1、L2在盒内的连接方式未知，电源电压为6V。开关闭合后两灯均发光，电流表读数为0．9A；若把L1取下，L2仍发光，电流表读数变为0.3A

（1）L1和L2是并联还是串联的？请说明判断依据。
（2）取下L1后，5秒内L2消耗多少电能
（3）L1的电阻多大？

图所示的装置很有创意——它将比较耗水的洗衣机和同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起：上部是洗衣机（有关技术参数见铭牌），下部是马桶，中间设有贮水箱．洗衣机还设有加热功能，洗涤前先将水加热到适宜温度，可以提高洗涤效果。

××滚筒式洗衣机
电压/V	220
洗衣功率/W	200
脱水功率/W	330
最大洗涤容量/kg	5
水加热功率/W	2000

 
（1）冲一次马桶需要5L水，若一次洗衣服用的总水量是50kg，则可供冲马桶几次?
（2）求脱水时的正常工作电流
（3）某次洗衣时，首次进水量为15kg，正常加熟15min水温达到设定要求。求:
①加热过程消耗的电能；
②若加热时电能的80％转化为水的内能，求水升高的温度．[c_水=4.2× l0³J／(kg·℃)，g取10N/kg]

在图（a）所示的电路中，电源电压为12伏，滑动变阻器R₂上标有“50Ω 2A”字样。闭合开关S后，电流表A的示数如图b所示，电压表V的示数为6伏。求：

（1）定值电阻R₁的阻值
（2）此时滑动变阻器R₂消耗的电功率P₂；

如图所示电路中，小灯泡L标有“6V 6W”字样，R₂＝6Ω，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

标有“6V 3W ”的小灯泡L与额定功率为6W的电阻器R按如图电路连接，闭合开关S和S₁时，灯L正常发光，且电流表示数为1A。求：

（１）电阻器 R 的阻值；
（２）整个电路消耗的实际功率。
小强同学的求解如下：
解： ① 根据欧姆定律，电阻器的电阻

② 电阻R消耗的实际电功率Ｐ_Ｒ= 6W，整个电路消耗的实际功率Ｐ＝Ｐ_Ｒ＋Ｐ_Ｌ = 6Ｗ + 3Ｗ= 9Ｗ
请问小强同学求解过程正确吗？如果错了请做出正确的解答。

如图是一种标有“1.5V 0.15A”字样的小灯泡，请通过计算回答（不考虑小灯泡发光时温度对灯丝电阻的影响）：
（1）这种小灯泡正常工作时的灯丝电阻多大？
（2）把它接到电压为2V的蓄电池上，灯丝中的电流多大？
（3）把它接到电压为2V的蓄电池上，它的实际电功率多大？
（4）如果这种小灯泡突然烧坏，在开关闭合的状态下有时用手指盖弹击几下，它就会重新亮起来，并且比烧坏前还要亮．请你对这一现象做出解释．

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．电热毯铭牌上标有“220 40W”字样，问：（不考虑温度对电阻值的影响）
（1）要使电热毯处于低温挡，开关S应处于什么状态？（不用阐明理由）
（2）发热电阻丝R₀的阻值是多大？
（2）当电热毯处于低温挡时，电路中的电流为0.1A，则在20min内R₀产生的热量是多少？
（4）需要完全燃烧多少kg酒精才能和（3）中R₀产生的热量相等？（不计热损失，酒精的热值为3.0×10⁷J/kg）

如图甲所示电路，电源电压为6V不变，滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端，定值电阻R．两端的电压随滑动变阻器R：阻值变化的图象如图乙所示。问：
(1)当R₂为10Q时，电压表的示数是多少？
(2)当电压表示数为2V时，R₁的阻值是多少？
(3)滑动变阻器的滑片P在b端时，电阻R₁的功率是多少？

有一种新型节能灯——LED灯，使用这种灯比旧灯泡节能90%，且发出光的颜色会随电压的变化而变化(见下表)。
(1)根据表中数据，求出当LED灯发出红光时，100 s消耗的电能是多少？

LED灯两端电压(V)	通过LED灯电流(mA)	LED灯发出光的颜色
1.8	20	红
2.4	20	黄
3.2	20	蓝

 
(2)把一个LED灯接入如图所示的电路中，已知电源电压为5 V且保持不变，电阻R为90 Ω。闭合开关，毫安表(量程更小的电流表)的读数为20 mA，请你通过计算说明此时LED灯发出什么颜色的光？

如图，电源电压不变，R的阻值为20欧，滑动变阻器R’的最大阻值为12欧,当滑片P位于a端,灯L正常发光,所消耗的电功率为3瓦特,当滑片P位于a端,S闭合时,电流表示数增加0.3安,求(1)灯泡的额定电压(2)灯泡的电阻(3)S断开时,滑片P在a端和b端两种情况下,小灯泡所消耗的电功率之比?(不考虑温度对灯丝电阻的影响)

某中学为解决学生们的建康饮水问题，新添置一台冷热饮水机，铭牌如下：
求：（1）加热状态下，饮水机 正常工作的电流多大？
（2）正常制冷时，饮水机 将冷水箱中24⁰C的水制冷至4⁰C，用时5min，
计算该饮水机制冷状态时的效率？

冷热饮水机
额定电压	220V	耗电量	1.5kwh/24h
额定频率	50H2	环境温度	10^0C-38^0C
制冷功率	200W	制热水能力	≥90^0C  5L/h
制热功率	500W	制冷水能力	≤15^0C  0.5L/h
热水包容积	1.2L	冷水包容积	0.5L

 

目前，一种可移动的太阳能红绿灯开始在不少城市的十字路口“站岗”。这种红绿灯具有节能和灵活的特点，可大大减轻交警的工作压力。这种太阳能红绿灯的主要技术参数见下表。白天太阳能电池板给红绿灯供电，同时多余的电能又给蓄电池充电。在阴雨天和晚上，蓄电池又给红绿灯供电，使红绿灯能连续工作，如图所示。

光电转换效率η	有效受光面积S	工作电压U	每个信号灯 规格U、P	使用条件T
20％	2㎡	24V	24V、30W	-30℃～70℃

 
（1）这种太阳能红绿灯底部装有4个轮子，可轻易移动到需要临时交通疏导或停电的地段。这4个轮子的作用是用   的方法来减小摩擦。
（2）设一天有效受光时间为8h，每平方米的面积上太阳辐射的功率P₀=10³W，则这种太阳能红绿灯电池板一天获得的电能是多少kwh?
（3）这种太阳能红绿灯分前、后、左、右四组，每组又由红、黄、绿三灯组成，共有12个信号灯。太阳能红绿灯电池板一天获得的电能，可供它连续正常工作多长时间？它正常工作时，干路电流是多大？（ 结果精确到0.1g）。

某建筑工地从相距1000m处的220V电源线上引来两根相同的导线作为乙地照明用电源，并在工地安装了一只合适的标有“3000R/kwh”单相电能表，当接入1盏标有“220V 500W”的白炽灯时发现灯的亮度较暗，检查员为确认灯泡两端的实际电压和导线电阻，做了这样的测试：让这盏灯发光，发现45s内电能表转盘恰好转过12圈（灯泡电阻保持不变，电压对电能表记录没有影响），试求：
（1）灯泡发光的实际功率；
（2）加在灯泡两端的实际电压；
（3）1km长导线的电阻值。

小明家轿车油箱内装有10kg汽油，劳动节爸爸带小明驾车到离家路程为100km远的外婆家，轿车沿高速公路行驶1小时到达目的地。假设轿车是匀速行驶且受到的阻力为920N。已知汽油完全燃烧产生的内能有25%转化为机械能，汽油的热值为4.6×l0⁷J/kg。求：
(1)轿车行驶的速度；
(2)轿车到外婆家牵引力所做的功；
(3)通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油。