初中物理电功率的计算试题

如图是小铁家的电能表，根据表盘上的数据可知，他家同时使用的用电器总功率不能超过　　 $W$．一个铭牌上标有“ $220V1500W$”字样的微波炉单独正常工作 $2\mathit{min}$，电能表的转盘转　　转。转盘转动加快、说明电路中的总功率　　（填“变大”、“变小”或“不变” $)$。

如图甲所示，电源电压不变，小灯泡 $L$的额定电流为 $0.6A$，滑动变阻器 $R$的最大阻值为 $50\Omega$，电流表量程为“ $0~0.6A$”，电压表量程为“ $0~15V$”闭合开关 $S$、在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片 $P$，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器 $R$连入电路阻值的变化关系图象，如图乙、丙所示。则下列说法中正确的是 $($　　 $)$

A．小灯泡的额定功率为 $3.6W$

B．电源电压为 $16V$

C．当电流表示数为 $0.25A$时，滑动变阻器消耗的电功率为 $2.75W$

D．若将电压表量程换为 $0~3V$．滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为 $18\Omega ~50\Omega$

如图所示是一款电蒸锅的简化电路图，它具有高温和低温两个挡位。高温挡加热功率为 $2000W$。 $R_1$、 $R_2$均为加热电阻丝， $R_2$的电阻为 $72.6\Omega$。求：

（1）电阻 $R_1$的阻值是多少？

（2）电蒸锅低温挡的功率是多少？

（3）若不计热量损失，用电蒸锅高温挡将 $2.5\mathit{kg}$水从 ${20}^{°}\text{C}$加热到 ${100}^{°}\text{C}$，需要多长时间？ $\left[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)\right]$

如图所示，电源电压为 $4.5V$不变，小灯泡的额定电压为 $2.5V$， $R_1=10\Omega$．闭合开关 $S_1$、 $S_2$，将滑动变阻器 $R_2$的滑片滑到最左端时，小灯泡正常发光，小灯泡的额定功率为　　 $W$．通电 $5\mathit{min}$，电阻 $R_1$产生的热量为　　 $J$．只闭合开关 $S_1$，滑动变阻器 $R_2$的滑片从最左端滑到最右端，电压表示数从 $1.5V$变化到 $3V$，滑动变阻器 $R_2$的最大阻值为　　 $\Omega$。

如图所示是小飞家的电能表，他家同时使用的用电器总功率不能超过　　 $W$．他让一个电暖器单独接入电路，使用高温挡工作 $2\mathit{min}$，电能表转盘刚好转了100转，电暖器高温挡的实际功率为　　 $W$．电暖器换用低温挡加热时，电能表的转盘转速会变　　（填“快”或“慢” $)$。

如图甲所示，电源电压不变，小灯泡的额定电压为 $3V$，第一次只闭合开关 $S_1$、 $S_3$、变阻器 $R$的滑片从最下端滑至最上端。第二次只闭合开关 $S_2$，将滑动变阻器 $R$的滑片从最下端向上滑至中点时，电压表 $V_2$的示数为 $1.5V$，滑至最上端时，小灯泡正常发光。图乙是两次实验中电流表 $A$与电压表 $V_1$、 $V_2$示数关系的图像。下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．小灯泡的额定功率为 $0.9W$

B．定值电阻 $R_0$的阻值为 $10\Omega$

C．滑动变阻器 $R$的最大阻值为 $15\Omega$

D．两次实验中，电路的最小功率为 $0.36W$

如图，电源电压不变，小灯泡 $L$上标有“ $6V6W$”字样（灯丝电阻不变）。定值电阻 $R_1$的阻值为 $10\Omega$， $R_2$为滑动变阻器。

（1）当开关 $S_1$、 $S_2$、 $S_3$都闭合时，小灯泡 $L$正常发光，求此时电流表的示数。

（2）断开开关 $S_1$和 $S_3$，闭合开关 $S_2$，当滑动变阻器的滑片调至阻值最大时，电压表示数为 $1.5V$，求 $R_2$的最大阻值。

（3）当电路中有电阻或小灯泡工作时，求整个电路的最小电功率。

如图是某品牌足浴盆工作时的简化电路，它有加热功能和按摩功能。加热电阻的阻值为 $48.4\Omega$，电动机线圈电阻为 $2\Omega$，电源电压 $220V$稳定不变。求：

（1）加热电阻正常工作时的电功率是多少？

（2）在足浴盆中加入体积为 $4L$、初温为 ${20}^{°}\text{C}$的水，加热电阻正常工作 $420s$，它的电加热效率为 $80\%$，则水的温度会升高到多少摄氏度？ $\left[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)\right]$

（3）启动按摩功能时，电动机启动，通过电动机线圈的电流为 $0.1A$，按摩 $10\mathit{min}$，电动机线圈产生的热量是多少？

家庭电路中电子式电能表的表盘上标有 $3200\mathit{imp}/(\mathit{kW}\cdot h)$字样。将一个电热棒单独接在家庭电路中正常工作 $12\mathit{min}$，电能表指示灯闪烁了320次，上述时间内该电热棒消耗的电能为　　 $J$，它的额定功率为　　 $W$，它正常工作时的电阻是　　 $\Omega$。

如图甲，电源电压保持不变， $R_1$为定值电阻，滑动变阻器 $R_2$的最大阻值为 $50\Omega$，电压表的量程为 $0~15V$．闭合开关 $S$，移动滑动变阻器的滑片，得到电压表示数与滑动变阻器接入电路的电阻关系图象，如图乙所示。下列说法中正确的是 $($　　 $)$

A．电源电压为 $18V$

B． $R_1$的阻值为 $5\Omega$

C． $R_1$的最小功率为 $0.9W$

D．为保证电压表安全， $R_1$的阻值与 $R_2$接入电路的最小阻值之比为 $6:1$

如图所示，是某家用电热煮茶器的简化电路图。 $R_1$和 $R_2$均为电热丝， $S$为单刀双掷开关。 $R_1$的阻值是 $88\Omega$， $R_2$的阻值是 $352\Omega$，电源电压是 $220V$．开关 $S$接“1”时，为加热状态；开关 $S$接“2”时，为保温状态。试求：

（1）加热状态时，电路中的电流是多少？

（2）加热状态时，通电 $5\mathit{min}$电流做功是多少？

（3）保温状态时，电路消耗的总功率是多少？

如图所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关 $S$，在滑动变阻器的滑片从 $a$端向 $b$端移动的过程中，不计温度对灯丝电阻的影响，则电路总功率 $P$与电压表示数 $U$之间的关系图象为 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，电流表的量程为 $0~0.6A$， $R_1=50\Omega$，电灯的额定电压为 $6V$，图乙是电灯的电流与电压关系的图象。当开关 $S$闭合， $S_1$、 $S_2$断开，滑动变阻器的滑片在最右端时，电流表的示数为 $0.25A$；当滑动变阻器阻值的 $\frac{1}{3}$接入电路时，电灯正常发光。当开关 $S$、 $S_1$和 $S_2$均闭合时，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．电源电压为 $10V$

B．滑动变阻器的最大阻值为 $30\Omega$

C．为了保护电路，滑动变阻器接入电路的最小阻值为 $25\Omega$

D．整个电路消耗的最小电功率为 $6W$

下列数据最贴近实际的是 $($　　 $)$

A．正常情况下，一个人的心跳每秒约60次

B．在浓盐水中悬浮的一枚鸡蛋所受浮力大约为 $1N$

C．教室内节能灯管的电功率约 $10W$

D．家用电冰箱的正常工作电流约 $1A$

图中是一款家用电热水器简化电路图，它有高温和低温两个挡位，高温挡功率为 $3300W$． $R_1$、 $R_2$均为加热电阻丝， $R_1$的阻值为 $55\Omega$． $\left[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)\right]$

求：（1）低温挡时通过 $R_1$的电流。

（2） $R_2$的阻值。

（3）如果不计热量损失，用高温挡把 $50\mathit{kg}$的水，从 ${27}^{°}\text{C}$加热到 ${60}^{°}\text{C}$，需要的时间。