初中物理电功与电能的计算试题

甲、乙两灯的额定电压均为9V，测得其电流与电压变化的关系图像如图所示。则乙灯正常发光时的电阻是   Ω；若将甲、乙两灯串联接入9V的电路中，通电1min，两灯消耗的总电能为          J。

某学校共有 40W 的日光灯 1000 盏，平均每天用电 4 小时。如果都改用 20W 的节能灯（发光亮度大致相同），一个学期按 100 天计算，改装后可节约用电                  KW •h ； 若节约的能量由烟煤完全燃烧提供，则最少可节约烟煤                   kg （烟煤的热值约为3 ×10 7J/kg ）。

4月22日，中国新一代“人造太阳”实验装置───热核聚变反应堆完成了放电实验：实验中反应堆放电功率为30KW，输出稳定电流40A并持续0.5s，则输出电压是____V．若将“人造太阳”此次释放的电能全部储存进电池并全部释放为照明电路供电，可使一只“220v  10W”的节能灯持续工作_______min．

如下图是某型号电热水器的电路原理图。R₁、R₂为电热丝，将开关S依次置于ab、bc、cd位置时，电热水器分别处于断电、保温、加热状态。已知该电热水器的保温功率为1.1 kW，R₂＝8.8 。各种橡胶绝缘铜芯导线在常温下安全载流量（长时间通电时的最大安全电流）如下表：

导线规格
导线横截面积S/mm^2	2.5	4	6	10
安全载流量I/A	28	37	47	68

（1）求电热丝R₁的阻值；
（2）从用电安全角度考虑，安装该电热水器时，至少应选择上表中横截面积为多大的铜芯导线，请通过计算说明；
（3）在加热状态下，电热水器正常工作10 min所产生的热量相当于完全燃烧多少立方米煤气所放出的热量。（假设电热水器正常工作时把电能全部转化为热能）（煤气的热值约为4.0×10⁷ J／m³）

如图，电源电压为6V，电阻R₀=10Ω，电流表量程为0～0. 6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器R上标有“20Ω  0.5A”字样。求：

(1)当电路中电流最小时，1min内电流通过电阻R₀做的功。
(2)为了保证电路安全，滑动变阻器R接人电路的最小阻值。

如图甲所示的电路中，电压表V_l和V₂的示数之比为1:3，则定值电阻R₁：R₂=       ； 若将电阻R₁、R₂改接为如图乙所示的电路，则电流表A₁、A₂的示数之比为         ；在相同的时间内R₁、R₂消耗的电能之比为       。

图是模拟调光灯的电路图。电源电压恒为6V，小灯泡L的额定功率是6W，滑动变阻器R的最大电阻是20Ω。灯丝的电阻随温度的变化而变化。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P位于a端时，小灯泡正常发光。试求：

（1）小灯泡正常发光时的电流是多少？
（2）当滑支变阻器连入电路的电阻是5Ω时，电路中的电流是0.6A，此时小灯泡的电阻是多少？
（3）当滑动变阻器的滑片P位于b端时，电压表的示数是1V，通电1min，电流通过滑动变阻器做的功是多少？

如图是电源电压恒为220V的电热烘干箱的基本电路图，S是双掷开关，R₁是发热电阻，定值电阻R₂为110Ω，当S接“2”时，R₁的电功率是110W，试求：

（1）R₁的阻值；
（2）当S接“1”时，电路中的电流时是多少？
（3）当S接“2”时，通电15分钟，R₁消耗的电能是多少？

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。

把标有“2.5V   2W”的两个小灯泡并联到2.5V的电路中，两个小灯泡同时工作10min。求：
（1）通过每盏灯的电流时多少？
（2）两盏灯总功率是多少？它们10min消耗的总电能是多少？

两电阻R₁=3Ω，R₂=6Ω，把它们串联接在电源电压为3V的电路两端，总电阻R_总=     Ω，R₁两端的电压U₁=    V；当R₁与R₂并联在原电路两端时，干路电流I_总= ______A，R₁与R₂两端的电压之比U₁：U₁=           ，R₁与R₂的电功之比W₁：W₂=           。

一台家用电脑处于待机状态下的电功率大约是10W，它表示1s内电流做的功是      J。如果这台电脑平均每天的待机时间以10h计算，那么待机的状态下100天消耗的电能是           kW•h。

电源电压为25V且保持不变，R₁为定值电阻，R₂为滑动变阻器，其上标有“50Ω 2A”的字样，电流表A₁的量程为0～0.6A，电流表A₂的量程为0～3A，灯泡L标有“5V 1W”的字样．

（1）灯泡L正常工作时的电流是多大？
（2）闭合S，断开S₁、S₂，灯泡恰好正常工作，求R₁的阻值．
（3）S、S₁、S₂均闭合，求滑动变阻器R₂连入电路的阻值为多大时电路功率最大？并求出此种情况下电路1min消耗的电能．

电烙铁的铭牌上标有“220V 25W”字样，它正常工作20s，消耗电能    J。

（1）额定功率为11W的节能灯与标有“PZ220V 60W”白炽灯灯泡均正常发光时亮度相当，若它们都各自正常工作10h，节能灯少消耗          kW•h的电能；
（2）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知R₁=2R₂，当S₁闭合、S₂断开时，电压表和电流表示数分别为 U₁和I₁；当S₁断开、S₂闭合时，电压表和电流表示数分别为U ₂和I₂，则U₁与I₁的比值            U₂与I₂的比值．（选填“大于”或“小于”）