初中物理电功和电功率计算题

如下图所示，电源电压U保持不变，滑动变阻器R₂的最大阻值为50 Ω.当S闭合，S₁断开，P在b端时，灯泡L的功率为0.4 W，电流表的示数为0.2 A；当S、S₁均闭合，P在a端时，电流表的示数为1.5 A．求：

(1)灯L的电阻R_L和电源电压；
(2)电阻R₁的阻值．(不考虑温度对电阻的影响)
(3)整个电路消耗的最大功率和最小功率。
（计算过程写在答题纸上）

装卸工人用如图所示的装置将重为1000N的货物提至高处，人对绳的拉力为650N，货物在1min内匀速上升了5m，（不计绳重和摩擦）在此过程中求：

（1）请你在图上画出绳子的绕法；
（2）拉力所做的有用功；
（3）拉力的功率；
（4）若用此滑轮组提升1200N的重物，此时滑轮组的机械效率．
（计算过程写在答题纸上）

如图所示的电路，电源电压为6伏且保持不变。滑动变阻器R₂标有“2A  20Ω”的字样。滑动变阻器滑片P在最右端时，闭合电键S，电流表示数为0.2安。求：
①滑动变阻器两端的电压；
②电阻R₁的阻值；
③在电路安全工作的情况下，选择合适的量程，移动滑动变阻器滑片P，R₁消耗的最大电功率。

家住农村的小李同学想测家中一头肥猪的重。家里只有一个量程较小的弹簧测力计，他利用杠杆平衡的原理，称出了猪所受的重力。小李将猪用绳绑住挂在木棒上的B点，将棒的一端（O点）放在石坎上。人用力通过挂在A端的测力计拉起木棒的另一端使木棒刚好达到水平位置，如图所示。图中弹簧测力计读数F=320N， OB =0.4m，AB =1.2m。求：
（1）根据杠杆平衡条件，小李同学测出的猪重G是多少？
（2）如果猪的实际重力为1200N，猪被拉离地面升高了0.1m，小李做的有用功W_有用是多少？
（3）小李同学测猪重使用的杠杆装置的机械效率η是多少？（保留整数）

 

俯卧撑是一项常见的体育健身活动。如图所示是小明同学做俯卧撑时的示意图。小明的质量为60kg，小明身体可视为杠杆，O为支点，为重心，OA=1m，AB=0.5m。求：(1)小明受到的重力；（2）地面对手的支持力；(3)若每个手掌的面积为0.016m²，求双手对地面的压强；(g取10N／kg)

、电热饮水机有加热和保温两种状态（由机内温控开关S₀直接控制），从说明书上收集到如下数据及如图所示的电路原理图。

（1）  温控开关S₀ 断开时，饮水机处于哪种工作状态？
（2）  求电阻R的阻值。
（3）  求电阻R₁的阻值。

如图所示，当只闭合开关S₁时，电流表的示数为1A；开关S1、S2同时闭合时，电流表的示数为1.5A。已知电阻R₁=12Ω，求

(1)电源的电压；
(2)通过电阻R₂的电流；
(3)通电1min电阻R₂上消耗的电能。

如图所示，用一动滑轮将质量为50kg的物体10s内匀速提高30cm，绳子自由端的拉力为300N．g取10N/kg．求：

（1）拉力做的功．
（2）拉力做功的功率．
（3）动滑轮的机械效率．

图所示是小明的调光灯电路图，他将粗细均匀的电阻丝AB通过滑片P连人电路，小灯泡的额定电压为6V。闭合开关S后，滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中，小灯泡的I—U关系图像如图所示。（电阻丝AB的阻值不随温度变化）

求：（1）小灯泡的额定功率；
（2）电阻丝AB的阻值；
（3）当AB连人电路的阻值R₁=2.5ῼ时，灯泡消耗的功率为3.2W，此时灯丝的阻值为多少。

小明家新买了一个家用电热水壶，其有关的技术参数如图所示．他根据自己所学的相关物理知识想对新水壶进行一下验证，于是在家里做起了实验．他先把水倒入水壶标定容量处，用温度计测出水的初温是20℃，然后接通电源，同时开始记录时间，他发现电热水壶正常工作5min水便烧开了（设当时的气压为一标准大气压）．[1L＝10^－3m³；C_水＝4.2×10³J/(kg·℃)]

求：(1)烧开这壶水吸收的热量       J；    (2)电热水壶消耗的电能       J；
(3)比较(1)、(2)两问所得的数据，请你做出合理解释（写出一种即可）       ．

如图是家庭、宾馆常用的电热水壶，袭中列出了其部分技术参数．

(1)电热水壶正常工作时的电流是多少?
(2)电热水壶正常工作时，用6min就能将整壶水烧开，如果水吸收的热量是3.24×10⁵J，则该电热水壶的效率是多少?
(3)有关电热水壶的安全使用，有下列几种说法，其中不正确的是       (填序号)．
①电热水壶不用时，应拔下电源插头；②当壶体和基座被弄脏时，放进清水中清洗；③电热水壶工作时，身体不可靠近壶嘴；④注入水时，水位不超过电热水壶的最高水位线

现代社会，垃圾处理受到各国政府的高度重视。我国当前一般采用“填埋”的垃圾处理办法，但最好的办法应该是垃圾发电。2007年，广州花巨资引进挪威一家公司的垃圾发电技术，日处理垃圾能力达2000吨，平均焚烧1吨垃圾相当于燃烧0.5吨无烟煤（无烟煤的热值为3×10⁷J/kg）。
（1）说说垃圾发电优于垃圾填埋的理由（说出一条理由即可）。
                                                 。
（2）如果该垃圾发电厂日输出电能为1.5×10⁶kW·h。计算该厂的垃圾发电设备在发电的全程中的能量转化效率。
（3）如果一个家庭每天有2盏50瓦的日光灯各正常工作5小时，则该厂日发电量（1.5×10⁶kW·h）能供多少这样的家庭照明用电一个月（一个月按30天计算）。

2009年10月1日的国庆联欢晚会上，有一个漂亮的“光立方”，它是由4028棵“发光树”组成的.如图所示，每棵“发光树”上有168个LED灯（发光二极管），在得到同样亮度的情况下，其耗电量不到白炽灯的十分之一.

(1)若每个LED灯的功率为0.1W，则一棵“发光树”正常工作100min消耗了多少电能？
(2)若一棵这样的“发光树”正常工作100min消耗的电能全部用来给水加热，在一标准大气压下可以把质量为多少kg20℃的水烧开？

如图甲所示为某小组设计的模拟调光灯电路，选用的电源电压恒为6V，灯泡上标有“3.8V  0.4A”字样，变阻器上标有“20Ω  1A”字样．
（1）求灯泡正常发光时的电阻．
（2）求灯泡正常发光时变阻器消耗的电功率．
（3）使用中小明发现这个电路存在缺陷，于是他在电路中串联了一个电阻R₀，电路如图乙所示．你认为R₀在电路中起到了什么作用？其阻值为多大比较合适？

据报道，2008年北京奥运会的标志性工程——国家体育馆(“鸟巢”工程)确定采用太阳能电力这一绿色能源，去年年底在纽约交易所上市的无锡尚德太阳能电力有限公司被选中，为“鸟巢”的十二个主通道安装太阳能发电系统。
⑴若为“鸟巢”工程提供的130kW太阳能发电系统连续正常工作2h，可得到多少电能?
⑵尚德公司今年的产品将达到2.4×10⁶W的发电功率，进入全球第四名。若这些产品提供的电能改由火力发电来提供，则每秒钟将增加约99kg的二氧化碳排放量，造成大气污染。已知在通常情况下二氧化碳气体的密度为1.98kg／m³，则这些二氧化碳气体在通常情况下的体积多大?
⑶尚德公司产品的光电转化率(光能转化为电能的效率)目前在国内同行处于领先水平。现有该公司生产的一块接收面积为2m²的太阳能电池板，其光电转化率为20％，如果太阳光照射到该电池板时每平方米面积上的辐射功率为1.0×10³W，则它的发电功率是多大？