初中物理电能的输送计算题

图中两灯泡L1、L2在盒内的连接方式未知，电源电压为6V。开关闭合后两灯均发光，电流表读数为0．9A；若把L1取下，L2仍发光，电流表读数变为0.3A

（1）L1和L2是并联还是串联的？请说明判断依据。
（2）取下L1后，5秒内L2消耗多少电能
（3）L1的电阻多大？

图所示的装置很有创意——它将比较耗水的洗衣机和同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起：上部是洗衣机（有关技术参数见铭牌），下部是马桶，中间设有贮水箱．洗衣机还设有加热功能，洗涤前先将水加热到适宜温度，可以提高洗涤效果。

××滚筒式洗衣机
电压/V	220
洗衣功率/W	200
脱水功率/W	330
最大洗涤容量/kg	5
水加热功率/W	2000

 
（1）冲一次马桶需要5L水，若一次洗衣服用的总水量是50kg，则可供冲马桶几次?
（2）求脱水时的正常工作电流
（3）某次洗衣时，首次进水量为15kg，正常加熟15min水温达到设定要求。求:
①加热过程消耗的电能；
②若加热时电能的80％转化为水的内能，求水升高的温度．[c_水=4.2× l0³J／(kg·℃)，g取10N/kg]

有一种新型节能灯——LED灯，使用这种灯比旧灯泡节能90%，且发出光的颜色会随电压的变化而变化(见下表)。
(1)根据表中数据，求出当LED灯发出红光时，100 s消耗的电能是多少？

LED灯两端电压(V)	通过LED灯电流(mA)	LED灯发出光的颜色
1.8	20	红
2.4	20	黄
3.2	20	蓝

 
(2)把一个LED灯接入如图所示的电路中，已知电源电压为5 V且保持不变，电阻R为90 Ω。闭合开关，毫安表(量程更小的电流表)的读数为20 mA，请你通过计算说明此时LED灯发出什么颜色的光？

某中学为解决学生们的建康饮水问题，新添置一台冷热饮水机，铭牌如下：
求：（1）加热状态下，饮水机 正常工作的电流多大？
（2）正常制冷时，饮水机 将冷水箱中24⁰C的水制冷至4⁰C，用时5min，
计算该饮水机制冷状态时的效率？

冷热饮水机
额定电压	220V	耗电量	1.5kwh/24h
额定频率	50H2	环境温度	10^0C-38^0C
制冷功率	200W	制热水能力	≥90^0C  5L/h
制热功率	500W	制冷水能力	≤15^0C  0.5L/h
热水包容积	1.2L	冷水包容积	0.5L

 

如图（甲）所示是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图。其中S为一激光源，R₁为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大），R₂为定值保护电阻，a、b间接一“示波器”(示波器的接入不影响电路)。光敏电阻两端的电压随时间变化的图象，可由示波器显示出来。水平传送带匀速前进，每当产品从传送带上通过S与R₁之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若运送边长为0.1m，质量为0.8kg的均匀正方体产品时，示波器显示的电压随时间变化的图象如图（乙）所示。试求：

（1）该产品的密度为多大？
（2）若该产品的比热容为0.8×10³J/(kg•℃)，则把它从27℃的恒温车间搬到-3℃的室外时，最多能放出多少热量？
（3）已知计数器电路的电源电压恒为6V，保护电阻R₂的阻值为50Ω，求光敏电阻在两种状态下的阻值分别为多大？光敏电阻在1mi n内消耗的电能为多少？

甲同学发现家中接在电路中的电器不开机也不待机却还在耗电，在家长指导下，甲、乙、丙三位同学把一台家用电器插头插在计量插座（如图）上，使它处于不开机也不待机的状态，接入家庭电路的计量插座就能显示用电器该状态下的实际功率，测量数据如表所示（单位：瓦）

家庭	电视机	手机充电器	电脑	热水器	微波炉	空调
甲同学家	0.6	0.5	0.9	1.1	0.5	2.4
乙同学家	0.6	0.3	0.8	1.0	0.4	2.8
丙同学家	0.7	0.4	0.7	0.0	0.4	2.2

（1）家庭电路的电压是220伏，家庭电路中各用电器之间的连接方式是　并联　．
（2）在上述测量过程中，通过丙同学家空调的电流是多少安？
（3）同学们由此得到启示，电器使用后及时拔掉插．若一天按20小时计算，甲同学家（表中电器各一台）每天至少可节约多少电能？

如图所示，电源电压为10V且保持不变，变阻器R₂上标有“20Ω,2A”字样．闭合S后，电流表A₁的示数为0.5A，电流表A的示数为1.3A．求：

(l)电阻R₁的阻值；(2)通电1分钟，电流通过R₂做的功W₂；
(3)滑动变阻器R₂允许接入的阻值范围．
小敏同学第(3)问解法如下：因为电流表A的示数为1.3A，所以电流表A接入的量程为  0～3A，最多允许通过3A的电流，根据并联电路的电流关系，通过电阻R₂的电流最大不能超过：
所以变阻器R₂允许接入的最小阻值是：
最后得到，滑动变阻器R₂电阻允许变化的范围为：4Ω≤R₂≤20Ω
请解出第(1)、(2)问，并判断小敏第(3)问的结论是    的．（选填“正确”或“错误”）
如果认为他的做法不正确，请简述理由，并计算出正确结果．

如图所示的电路中，R₂的阻值为3W。闭合开关之后，电压表的示数为6V，电流表的示数为1A，则R₁的电阻是多少？电流每分钟通过R₂所做的功是多少

空气流动形成风，风能够发电．风力发电机是将风能（气流的动能）转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等（如图所示）．风力发电时，风轮机叶片受到风力的推动后转动，从而带动发电机发电．某地的一台风力发电机，其风轮正面迎风，当风速为8m/s时，每秒钟流向叶片旋转面积的空气质量是7200kg，该地的空气密度是1.2kg/m³．已知空气动能与空气质量成正比，且1kg空气在不同的速度（V）时的动能（E）如下表所示．

E（J）	2	8	18	32	50
V（m/s）	2	4	6	8	10

 
（1）当风速为8m/s时,每秒钟通过叶片旋转面积的空气体积是多少立方米？若煤的热值3.2×10⁷J/kg，那么这样的一台风力发电机在1h内获得的风能与完全燃烧多少千克的煤所产生的内能相当？
（2）当风速为10m/s时，1s钟流向叶片旋转面积的空气质量是多少千克？若在这种情况下，风力发电机能对外提供5.4×10⁴ J的电能，那么这台风力发电机的风能转化为电能的效率是多少？
（3）科学家认为，理想空气发电厂应建立在海拔4600m到10000m的空中，其原因是什么？

小华家买了一个家用电吹风，如图甲，其简化电路如图乙所示，主要技术参数如右表。

请解答如下问题：
（1）当电吹风吹冷风时，正常工作5min消耗的电能是多少？
（2）当选择开关旋至何处时，电吹风正常工作的功率最大？此时电路中的总电流是多大？
（3）当电路供电电压为200V时，电吹风电热丝的实际电功率为多大？（计算结果保留一位小数）

前些日子，一同学的妈妈买了一个“爱国”牌自动电热水壶（如图），其铭牌如下表．他为了给妈妈说明电热水壶的使用方法，做了如下操作：他接水至800ml刻度，然后把壶放在加热座上，拨开开关，5min后水烧开，水壶自动断电．已知水的初温为20℃．

自动电热水壶
型号	ZDH100B
电源	220V  50Hz
额定功率	1000W
容量	800ml
编号	H8017664

 
请你帮他计算：(1)这壶水吸收的热量为多少?
(2)当电热水壶正常工作时，求电热水壶的热效率．
(3)这位同学想测试一下铭牌标示功率与实际使用时的功率是否相符,其操作与观察是：让这台电热水壶单独工作,用手表计时,结果10电能表的转盘转了400转（该同学家中的电能表参数是3000r/kwh）．请根据该同学获得的数据，计算电热水器的实际功率．

如图所示，电阻R₁=15Ω，开关S断开时电流表示数为0.4A，开关S闭合后电流表的示数为1A，若电源电压不变，

求：（1）电源电压是多少？
（2）R₂的阻值是多少？
（3）通电1min电源消耗的电能是多少？

今年春节，小鸣同学家新买回的具有节能标志的电饭煲，其铭牌上标有“电源220V，50Hz；额定功率（煮饭）500W；保温功率30W”的字样。正常情况下，若按煮饭时间需20min，保温时间为40min计算，试 问：
（1）煮饭时电饭煲的电阻是多少Ω？
（2）他家煮一顿饭要消耗电能多少J？

小明把两电热棒R 1、R 2分别通过规格完全相同的两个电能表接到电压恒为220V照明电路. 电能表转盘每转一圈表明消耗电能5000J. 如图20 所示，R1、R 2分别把放在相同规格烧杯中初温、质量相同的水加热到80℃，记录数据如下表


（1）R 1 通电100s 消耗多少电能？
（2）R 1 的电功率多大？
（3）R 1 的电阻多大？
（4）两杯水用于升温所需消耗电能应相同，而根据表中实验数据知道R 1 与R 2消耗的电能不同. 请分析什么原因导致R2消耗的电能比R 1 的大？

家庭电路的电压是220V，某空调器处于制冷状态时的功率P₁是2.2Kw,送风状态时的功率P₂是0.22Kw，它们是交替运行的．现测得此空调器在某时段内的电功率随时间变化的关系如图所示．

(1)空调器在前5min内处于什么状态?此时通过它的电流是多少? 
(2)在1h内，空调器将消耗的电能是多少度?
(3)若1h内空调器消耗电能的50%用于给电热水器加热10kg的初温20℃的温水，则可以使水温最高达到多少摄氏度？[已知水的比热容：4.2×10³J／(kg·℃)]