初中物理电功和电功率计算题

在厨房里安装如图甲所示俗称“小厨宝”的电热水龙头，使用起来非常方便，旋转手柄S可处于冷水档a、温水档b或热水档c，它的简要工作电路如图乙所示，虚线方框内有“小厨宝”的两个发热电阻（未画出），温水档的发热电阻R₁＝44Ω，电源电压为220V。

（1）当S旋到b档位时，求通电10秒电流产生的热量。

（2）当S旋c档位时，水龙头的电功率为2000W，求此时发热电阻的总阻值。

（3）请你在虚线方框内画出发热电阻的电路，并连接到相应的档位和“c”点。

有一种挂式电热水器内部简化电路如图所示，该热水器设有高、中、低三档，已知电热丝R₁＝55Ω，高档加热功率为1100W，电热转化效率为80%，水的比热容为4.2×10³J/kg•℃）。求：

（1）将2kg水从20℃加热到75℃需要吸收多少热量；

（2）用高档将2kg水从20℃加热到75℃需要多少时间；

（3）只闭合S、S₂时，电热水器的电功率是多少。

如图所示是XX型”220V 1000W“电饭煲的原理图。它有高温和保温两档，通过单刀双掷开关S进行调节，R₀为电阻丝。当开关S接高温档时，电路的功率为1000W；当开关S接保温档时，电路的总功率为22W．求：

（1）电饭煲在高温档时，开关S应与哪个触点连接？

（2）电热丝R₀的阻值多大？

（3）当电饭煲在保温时，实际电流多大？保温5min，电热丝R₀消耗的电能为多少？

如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯L标有“12V 12W”的字样，R₂＝12Ω，当S₁、S₂都闭合时。电流表示数为1.2A．这时灯L正常发光（忽略温度对灯丝电阻的影响），求：

（1）电源电压；

（2）电阻R₁的阻值；

（3）若将开关S₁、S₂都断开。此时灯L实际消耗的功率是多少？

如图所示的电路中，电源为可调压直流学生电源，定值电阻R₀＝10Ω，小灯泡上标有“6V 3W”字样，闭合开关S，小灯泡正常发光，设灯丝电阻不变，求：

（1）小灯泡的电阻；

（2）电流表的示数；

（3）若电源电压调至3V，电路消耗的总功率。

如图所示，电源电压恒定，R₁＝30Ω，闭合开关S，断开开关S₁，电流表示数是0.3A．当闭合S、S₁时，发现电流表示数变化了0.2A，求：

（1）电源电压；

（2）R₂的阻值是多少？

（3）当闭合S、S₁时，电路消耗的总功率。

如图甲是一种恒温调奶器，可以自动调试好加水的奶粉，然后加热到最适合宝宝饮用的温度40℃，还可以自动保温，特别适合夜间使用。图乙是机器的参数表及电路简图（R₁、R₂为电热丝，S为双触点自动开关）。求：

（1）调奶器处于保温状态时的工作电流（结果保留两位小数）？

（2）电阻R₂的阻值？

（3）若把200g调好的奶粉从20℃加热到40℃所用时间为32s，则调好的奶粉的比热容是多少（不计热损失）？

型号：HY101M	电源：220V 50Hz
加热功率：500W	保温功率：16W

2015年3月，全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”，开始首次环球航行，途径我国重庆和南京两个城市，此行的重要目的是传播新能源理念（全程消耗的能源全部由电池板吸收的太阳能提供）。

（1）该机从重庆飞往南京的航程约为1260km，用时17.5h，则它飞行的平均速度约为多少？

（2）为降低飞行时的能量消耗，该机选用了新型轻质材料。取一块面积为1m²、厚度为1mm的此新型材料（立方体），测得其质量为250g，则此材料的密度为多少？

（3）该机从南京起飞后直飞美国夏威夷，是此次环球航行中最具有挑战性的一段航程，飞行时间长达120h，飞行过程中依靠平均功率为10kw的电动机提供动力，此次飞行消耗了多少电能？

如图所示，电路中定值电阻R₁＝20Ω，R₂为滑动变阻器，电源电压保持不变，当滑片在a端时，电流表示数为0.3A，滑片在b端时电压表示数为4V．求：

（1）电源电压；

（2）滑动变阻器R₂的最大阻值；

（3）R₁的最小电功率。

如图所示的电路中，电源电压恒为6V，R为定值电阻，小灯泡L上标有“6V3.6W”的字样。闭合开关S后，电流表的示数为0.8A，设灯泡电阻不受温度影响。求：

（1）灯泡的额定电流。

（2）定值电阻R的阻值。

（3）通电60s内，电流所做的总功。

要辨别一规格不清“___V 1.25W”的小灯泡，选用电压为4V的蓄电池和定值电阻R，设计电路如图所示，当闭合S时，小灯泡恰能正常发光，此时电流表示数为0.5A．求：

（1）小灯泡的规格是“　　V 1.25W”；（通过计算说明）

（2）选用的定值电阻的阻值；

（3）整个电路正常工作1min消耗的电能。

学好物理是为了更好地为生活和实际服务。只要你善于观察，就会发现身边处处有物理。李明是个有心人。一天，他妈妈买来了一只电热水壶，他就对电热水壶进行了认真地观察、分析、思考，发现许多与物理有关的现象和问题，请你用学过的物理知识

空壶重量	0.5kg
额定电压	220V
额定功率	1100W
容 积	1.5L

（1）电热水壶的壶嘴与壶身中的水面总是相平，他认为利用了　　的原理。

（2）电热水壶的把手和插头接头处都用橡胶制成，选用橡胶是因为橡胶是　　。

（3）电热水壶的壶盖上有一个小孔，这是利用了　　使壶中的水能顺利倒出。

（4）从电热水壶铭牌上，发现有一参数明显不科学规范，请你改正。

（5）请你帮他计算出电热水壶正常工作时的电流。

（6）一天晚上用电热水壶烧水时，李明用电压表测得电路电压只有198V，求此时电热水壶的实际功率。（设电热丝的电阻不受温度影响）

电动汽车是我国重点发展的项目，已经走进我们的家庭。已知某款电动汽车满载时，人和车总质量为1500kg。电动汽车工作时的电路原理如图所示，在电动汽车行驶时，通过改变调速电阻来调节电动机的转速，改变汽车的速度，当汽车行驶速度最大时，电压表示数为200V，电流表示数为15A，此时最大车速为36km/h，匀速行驶时汽车受到的阻力为车总重的0.01倍。请你用学过的物理知识解答下面的问题。（电池组内阻忽略不计）

（1）电动汽车以最大速度匀速行驶时，牵引力为多少？（g＝10N/kg）

（2）若电动汽车以最大车速行驶1h，电动机消耗的电能是多少？

（3）已知电动机的内阻为1Ω，求1h内电动机产生的热量？

（4）调节调速滑片，当电压表示数为150V，电流表示数为10A时，求调速电阻接入电路中的电阻。

手电筒是人们生活中常用的照明工具。如图甲是常用手电筒的结构示意图，图乙是它所用小灯泡的型号。若小灯泡的电阻是10Ω，不考虑温度对小灯泡电阻值的影响，电源电压是3V。

（1）闭合开关时，求通过手电筒小灯泡的电流；

（2）求小灯泡的额定功率；

（3）闭合开关时，手电筒小灯泡是正常发光吗？请简单说明原因。

电阻温度计是由半导体材料制成的。如图甲是某半导体电阻R随温度变化的关系图象。根据这种半导体材料电阻的特性，小明和他的同学设计了一个电路（如图乙），可以测定某一环境的温度，使用的器材有：半导体电阻R、电源、电流表（0～100mA）、开关、定值电阻R₀（100Ω）、导线若干。

（1）定值电阻R₀在电路中的作用是什么？　 。

（2）当环境温度为10℃，电流表的读数为0.02A，求电源电压。

（3）当电流表的读数为0.04A时，求当时的环境温度。

（4）当环境温度为100℃时，半导体电阻R在100s内消耗的能量是多少？