初中物理电功和电功率计算题

如图是某同学探究的一个调光电路，已知元件的规格分别为：灯L“6V  6W”（不考虑灯丝电阻变化），变阻器的阻值范围为0～12Ω，电源电压恒为6V。

（1）求灯的电阻；
（2）当S闭合，把滑动变阻器的滑片移至中点位置时，求通过灯泡的电流；
（3）将滑片从最左端移到最右端过程中，求灯的最小功率。

如图所示，灯L标有“6V 3.6W”字样，电源电压保持不变，闭合开关S，电流表示数为0.1A，灯实际功率为0.9W（灯丝电阻不随温度变化）。求：

（1）定值电阻R₀的阻值；
（2）电路的总功率；
（3）通电1min灯L消耗的电能。

在一次课外探究中，王华观察了他家的某品牌双色电烤箱。看说明书后得知电烤箱采用双控电路，电路如图所示，S为总开关，S₁和S₂为两个温控开关，R₁和R₂为上、下两层的加热电阻，上、下同时加热时额定功率为1600W，其中R₁=3R₂

⑴上、下两层同时正常工作时，R₁消耗的电功率是多少瓦？
⑵只有R₁正常工作时，通过R₁的电流是多少？（计算结果保留一位小数）
⑶王华妈妈总感觉做晚饭时烤熟同一种食物比所用时间比在其他时段要长。王华决定用家中的电能表和手表测量做晚饭时电烤箱的实际功率。他观察家里电能表和手表测量做晚饭时电烤箱的实际功率。他观察家里电能表标有“220V  20(40)A 50Hz  3200r/Kw”的字样。于是，他关闭了家中所有其他用电器，仅让电烤箱单独工作（上、下层同时加热）30秒，电能表转盘转过了32转
①电烤箱的实际功率是多大？
②做晚饭时电烤箱实际功率变小的原因是：           。

如图所示，电源电压恒定，定值电阻R₂=20Ω，滑动变阻器R₀上标有“50Ω，0.5A”的字样，电流表A的量程为0～0.6A，电压表V的量程为0～15V。当开关S打到1位置且滑片P在A端时，电压表的示数为8V；当开关S打到2位置且滑片P在中点时，滑动变阻器R₀的功率为P₀=4W，

求：（1）电源电压U；
（2）定值电阻R₁的阻值；
（3）当电路接通时，在确保电路元件安全的前提下，试讨论何时电路的总功率最小，最小功率是多少；何时电路的总功率最大，最大功率又是多少？

如图所示的电路中，电源电压U=3V，R₁=3Ω，R₂=2Ω。求：

（1）只闭合S₁时，通过R₂的电流是多大？
（2）只闭合S₂时，通电20s的时间内电流通过R₁产生的电热是多少？
（3）开关通断情况发生变化，整个电路消耗的最小电功率P和最大电功率P′之比是多少？

为反对浪费，响应“光盘行动”，小明为自助餐厅的餐桌设计了“光盘仪”。餐盘放在载盘台上，若盘内剩余食物的质量达到或超过规定，人一旦离开餐桌，提示器就会发出提示音，其原理图如图所示。电源电压3V不变.提示器的电阻R₀恒为50 欧姆，传感器R₁的阻值随载盘台所载质量变化的关系如下表所示。开关S闭合后，问:


(1)根据表中数据，当载盘台所载质量是100g时，R₁的阻值是多少?电路中的电流是多少?
(2)在第(1)问的基础上，通电5s，电流通过R₁产生的热量是多少?
(3)当电路中的电流达到0.03 A时，提示器会发出提示音，若空餐盘质量为100 g，此时盘内剩余食物的质量是多少?

如图所示，电源电压恒为18V,小灯泡L标有“6V  3W”字样，滑动变阻器R标有“100Ω  1A”字样，电压表使用的量程为0～15V，电流表使用的量程为0～0.6A，R₀为一定电阻；当闭合开关S、S₁，断开S₂时，灯泡L恰好正常发光；不计温度对灯丝电阻的影响。求：

（1）小灯泡L的电阻；
（2）闭合开关S、S₁，断开S₂时，通电1min，电流通过定值电阻R₀所做的功；
（3）当闭合开关S、S₂，断开S₁时，在保证电表不超量程、灯泡L两端的电压不超额定电压的情况下，滑动变阻器R功率的变化范围。

小明家的浴室新安装了一台可供取暖和照明的新型家用电器——浴霸。该浴霸的部分数据如表所示，其简化电路图如图所示，图中L为照明灯，L₁、L₂是两盏红外线取暖灯。求：（小数点后保留两位小数）

（1）该浴霸照明灯正常工作时，通过照明灯的电流是多少？
（2）断开开关S，闭合开关S₁和S₂，该浴霸取暖灯正常工作时，该电路的总电阻是多少？
（3）当L、 L₁、 L₂都同时正常工作时，10min内浴霸消耗的电能是多少？

如图所示，质量不计的轻板AB可绕转轴O在竖直面内转动，OA=0.4m，OB=1.6m．地面上质量为15kg、横截面积为0.3m²的圆柱体通过绳子与A端相连．现有大小不计、重为50N的物体在水平拉力F=10N的作用下，以速度v=0.2m/s从O点沿板面向右作匀速直线运动．g=10N/kg．求：

（1）物体开始运动前，圆柱体对地面的压强；
（2）物体在板面上运动的时间；
（3）物体在板面上运动过程中，拉力F做的功及功率．

如图是运送人们上楼的自动扶梯．下表是小华收集的某自动扶梯的一些参数．


（1）该扶梯在额定电压下，满载运行时的工作电流是多少？（结果保留一位小数）
（2）某次该扶梯将五个人送上楼，扶梯的电功率为6kW，上梯和下梯时停表示数如图乙，则从上梯到下梯，他们被扶梯运送的路程是多少？这段时间内扶梯消耗的电能是多少？

（3）请结合题中数据，分析说明该扶梯在设计上采取的节能措施.

在如图所示的电路中，电源两端电压不变。当只闭合开关S、S₃时，电流表的示数为
I₁，电路的总功率是3W；当开关S、S₁、S₂、S₃都闭合时，电流表的示数为l₂：，电路的总功率是10. 5W，电阻R₂的功率是4.5W。求：

（1）电流I₁与I₂之比。
（2）电阻R_l和R₃的比值。

随着城市建设的加快，高层住宅拔地而起。但城市供水只能满足1-6层，6楼以上需要采取二次加压，先把水存到楼顶水箱，再对整栋楼供水。如果水泵把体积为5m³的水送到20m高的楼顶水箱，所用时间为10min。取g=lON/kg。通过计算回答：
（1）体积为5m³的水的质量是多少？
（2）此过程水泵做的功是多少？
（3）此过程水泵的功率是多少？
（4）如果8楼住户家的水龙头相对一楼地面高22m，距离楼顶水箱水面16m，当水龙头关闭状态下，水龙头处水的压强是多少？

图甲是某电热水壶的内部简化电路，其中R₁是加热管，R₂是限流电阻，只有加热管放出的热量能被水吸收。S₁是一个防干烧开关（或称“温控开关”），S₂、S₃是手动开关，调节S₂、S₃可以使电热水壶分别处于加热或保温状态。图乙是该电热水壶的铭牌。

（1）要使电热水壶处于加热状态，应怎样调节开关S₂和S₃？
（2）由该电热水壶的铭牌可知，加热管R₁的阻值为多少？
（3）假设当电热水壶处于保温状态时水温保持恒定，此时水每秒向外界散热55J，那么电热水壶处于保温状态时的总功率约是多少？

、如图所示，灯泡L₁标有“4V 8W”字样，灯泡L₂标有“4V ？W”（ ？表示数字模糊不清），串联在电路中，电源电压为恒6V，当开关S闭合时，测得灯泡L₂比灯泡L₁亮，灯泡L₂消耗的功率为4W，不计温度对灯泡阻值的影响。求：

（1）灯泡L₁的电阻R₁。
（2）灯泡L₂的电阻R₂和灯泡L₁的额定功率。

小翔随爸爸在商店选中一款速热式电热水器，它的工作电路图和铭牌如图所示（图中R是加热电阻，其电阻不随温度而变化）则
 
（1）电热水器正常工作时，电路中电流是多大？（结果保留一位小数）
（2）电热水器正常工作15min，加热电阻R消耗的电能是多少kw·h？
（3）根据题中电路图，再给你一个加热电阻R0和两个开关S1、S2，请你对该电热水器进行电路改装。设计要求：不同季节电热水器的额定功率不同，夏天额定功率是2000W，春、秋两季额定功率是4000W，冬季额定功率是6000W，请画出改装后的电路图，并计算R0。
（4）从安全用电考虑，如果该电热水器直接安装到家庭电路中，可能会造成什么后果及影响？(写一种)