初中物理电功率的计算计算题

爱好科学的小明同学找来了一种电热饮水机。如图：甲是饮水机的简化示意图，S是温控开关，当S、S₁都闭合时为加热状态，S断开、S₁闭合为保温状态。图乙是饮水机的铭牌参数。请你帮他求出：

（1）初温为20℃的一满箱水，用此饮水机将水加热到90℃需要吸收的热量是多少？[C_水＝4.2×10³J/（kg•℃）]

（2）电阻丝R₂的阻值多大？

（3）在正常加热状态工作下，加热5min需要消耗的电能是多少J？

如图所示电路，已知电源电压恒定，小灯泡L₁的额定电压为2.4V，L₂的额定电压为6V．当只闭合开关S₁、S₃时电压表V₁的示数为4.8V，L₁的实际功率为其额定功率的；当只闭合开关S₂、S₃时电压表V₂的示数为3V；当只闭合开关S₁、S₄时，电流表的示数为0.6A．若不考虑灯泡电阻随温度的变化，求：

（1）电源电压

（2）小灯泡L₂的额定功率。

如图所示电路，电源电压保持不变，灯上标有“6V3W”字样，当开关S₁闭合、S₂断开、滑动变阻器滑片P移到a端时，电压表的示数为2.4V，电流表示数为0.3A（灯泡灯丝电阻不随温度的变化而改变）。

求：

（1）滑动变阻器的最大阻值。

（2）此时灯泡的实际功率。

（3）电源电压。

（4）当开关S₁和S₂都闭合、滑动变阻器的滑片P移到b端时，电路消耗的总功率。

如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“4V2W”字样，R₀的阻值为16Ω．当S₁、S₂断开、S₃闭合，滑片P从b端滑到某一位罝时，滑动变阻器R接入电路的电阻减小了8Ω，此过程中电压表的示数由3.2V变为4V．则：

（1）灯泡的电阻为　　Ω，灯泡正常工作时的电流为　　A。

（2）电源电压和滑动变阻器的最大阻值各为多少？（不考虑温度对灯丝电阻的影响）

（3）当S₁、S₂闭合、S₃断开时，电路消耗的最小功率是多少？（符合电路操作规范要求）

如图所示电路，电源电压U和小灯泡L电阻不变，R₁、R₂是定值电阻，当开关S闭合，S₁、S₂断开时，电压表示数为3V，电流表的示数为0.1A；当开关S、S₂闭合，S₁断开时，电流表的示数为0.6A；电阻R₂的电功率是3.6W．请求：

（1）电阻R₁的电阻值为　 　Ω，电源电压　 　V。

（2）当开关S、S₁闭合，S₂断开时，电流10s内通过电阻R₁所产生的热量。

（3）当开关S、S₁、S₂都闭合，小灯泡L正常发光，小灯泡L的额定电功率。

如图所示电路，电源电压不变，R ₂＝20Ω，R ₃＝10Ω，当S ₁断开，S ₂闭合，S ₃接"2"时，电流表示数为0.3A；当S ₁、S ₂闭合，S ₃接"2"时，电流表示数为1.5A．求：

（1）电源电压是多少？

（2）R ₁的阻值是多少？

（3）该电路工作时的最大功率和最小功率之比是多少？

如图，电路中电源电压U＝6V，三个滑动变阻器R ₁、R ₂、R ₃完全相同。下表列出了电路的两个状态对应的变阻器滑片P ₁、P ₂、P ₃所处的位置。已知电路处于状态"1"时，电流表的读数为0.6A．求：

（1）R ₁的最大电阻值；

（2）状态"2"时电压表读数为多少；

（3）状态"2"时三个变阻器电功率的总和是多少。

状态	开关	P 1	P 2	P 3
1	K、K 1、K 2均闭合	最右端	最右端	最右端
2	K闭合，K 1、K 2均断开	最左端	正中间	最右端

如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L上标有"6V 3W"字样，电阻R ₁＝40Ω，电压表的量程为0～3V，当开关S ₁断开，S ₂、S ₃闭合时，灯泡L恰好正常发光。（不考虑温度对电阻的影响）

（1）求灯泡L正常工作时的电阻和电源电压。

（2）当闭合S ₁，断开S ₂、S ₃，且把滑动变阻器R ₂的滑片滑到最右端时，电流表的示数为0.1A，滑动变阻器的最大阻值为多大？

（3）当断开S ₁、S ₂，闭合S ₃时，在保证电路安全的条件下，灯泡L消耗的最小功率为多少？并求出此种情况下电路1min 消耗的电能。

如图所示电路，电源电压不变，R₂＝20Ω，R₃＝10Ω，当S₁断开，S₂闭合，S₃接“2”时，电流表示数为0.3A；当S₁、S₂闭合，S₃接“2”时，电流表示数为1.5A．求：

（1）电源电压是多少？

（2）R₁的阻值是多少？

（3）该电路工作时的最大功率和最小功率之比是多少？

如图所示的电路中，电源电压保持 $6V$不变，电流表使用 $0~0.6A$的量程，滑动变阻器 $R\text{'}$上标有“ $20\Omega 1A$”的字样，纯电阻元件 $R$的阻值为 $8\Omega$．闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 $P$，当电流表的示数为 $0.4A$时，求：

（1）元件 $R$两端的电压；

（2）电路消耗的总功率；

（3）元件 $R$的内部是由两个定值电阻 $R_1$、 $R_2$连接组成的，其中 $R_1=40\Omega$，则通过 $R_2$的电流是多少？

（4）为了保证电路安全，滑动变阻器允许连入电路的阻值变化范围是多大？

如图所示， $R_1=25\Omega$ ，小灯泡 $L$ 的规格为" $2.5V0.3A$ "，电源电压保持不变。

（1） $S_1$ 、 $S_2$ 都断开时，小灯泡 $L$ 正常发光，求电源电压；

（2） $S_1$ 、 $S_2$ 都闭合时，电流表示数变为 $0.6A$ ，求 $R_2$ 的功率。

如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻 $R_1=20\Omega$ ，闭合开关 $S$ 后，电流表 $A$ 的示数为 $0.6A$ ，电流表 $A_1$ 的示数为 $0.2A$ ．求：

（1） $R_1$ 两端的电压；

（2） $R_2$ 的阻值；

（3）电路消耗的总功率。

如图所示，电源两端电压为 $12V$ 并保持不变，电阻 $R_1$ 的阻值为 $8\Omega$ ．当开关 $S$ 闭合时，电压表示数为 $4V$ 。

求：（1）电阻 $R_2$ 的阻值；

（2）电阻 $R_1$ 消耗的电功率 $P_1$ 。

一般家用电饭锅工作时有两种状态，分别是煮饭过程中的加热状态和米饭煮熟后的保温状态。图示为该种电饭锅的电路原理图，图中 $R_1$ 是一个电阻， $R_2$ 是加热用的电阻丝， $U$ 为电源电压 $(R_1$ 和 $R_2$ 的阻值不随温度变化）。

（1）请分析论证：当开关 $S$ 闭合时，电饭锅处于加热状态；

（2）要使 $R_2$ 在保温状态时的功率是加热状态时的 $\frac{1}{9}$ ，求 $\frac{R_1}{R_2}$ 的值。

如图所示为某电热饮水机电路原理图，当开关S闭合时，饮水机处于加热状态，当S断开时，处于保温状态，从其说明书上的收集到的信息如下表，为了测量它加热时的实际功率，小明断开家中其他所有用电器，只将该饮水机接入家庭电路，闭合开关S，测得水箱装满时水从20℃升高到100℃所用时间为15分钟，同时观察到家中标有"3000r/（kW•h）"字样的电能表转盘转了600转（r）。求：

（1）加热电阻R ₁的阻值（不考虑温度对阻值的影响）；

（2）水箱中的水从20℃升高到100℃时所吸收的热量[c _水＝4.2×10 ³J/（kg•℃）]；

（3）饮水机加热时的实际功率；

（4）当电路处于保温状态时，通过电阻R ₁的电流为2A，则电阻R ₂的阻值为多大？

热水箱容器	2L
额定电压	220V
加热时的额定功率	880W