我们生活在电的时代,电能的广泛使用促使电能的社会需求日趋紧张.节约能源,提高能源利用率是一个在国民经济中具有重大战略意义的问题。现在220V的家庭用电电路上,一只功率为11W的节能型日光灯的亮度相当于60W的白炽灯泡.如果小明家用4只11W的日光灯代替4只60W的白炽灯,按每月30天、每天用电5小时计算,一个月可以节省多少电能?
如图,R1 =" 30" Ω,R2 =" 10" Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.1 A。求:
(1)电源电压;
(2)R2的电流;
(3)1min电路所消耗的总电能。
小明家新买了一台电热水器,下表是该热水器的一些技术参数。
型号 |
FED-H50 |
额定电压 |
220V |
最大水量 |
40L |
额定功率 |
2000W |
现将水箱中装满水,通电后正常工作30min,水温从20℃上升到40℃,在此过程中 [c水=4.2×103J/(kg•℃),ρ水=1.0×103kg/m3],求:
(1)电热水器正常工作的电流;
(2)电热水器所消耗的电能;
(3)水所吸收的热量。
小明家新安装了一台空调机,让它单独工作5小时,观察到家里的电能表的示数由变为。
求:
(1)空调机消耗的电能。
(2)空调机的额定功率。
某品牌电热水壶,铭牌上标有“220 V,1000W”的字样。请通过计算回答:
(1)这种电热水壶正常工作时的电阻是多大?
(2)这种电热水壶正常工作6分钟可以烧开一壶水,它消耗的电能是多少?
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电路消耗的电能是多少?
电动机在工作过程中将______能转化为_________能,一台电动机接在220V电源上,正常工作的电流为2A,在5s内电流做了___________J的功。
如图所示,电源电压保持不变,电阻R2的阻值为15Ω,闭合开关后,电流表示数为1A,通过电阻R2的电流为0.4A,求:
(1)电源电压U
(2)电阻R1的阻值
(3)通电10s,电流通过电阻R1所做的功。
如图所示,灯L1标有“6 V 3 W”字样,开关闭合后L1恰好正常发光,电流表A1的示数为1.5A,假设灯泡电阻不变,求:
(1)电源电压;(2)L2的电阻;(3)1min内电流对整个电路所做的功。
学习了电功率的知识后,小明想利用家里的电能表和手表,测出一些家用电器的有关数据。
(1)电热水壶单独工作时,他测出电能表1分钟转25圈,求电热水壶的电功率是多少瓦?
(2)如果用此电热水壶把2Kg的水由50℃加热至沸腾需要的时间是多少秒?[不考虑热量的损失,气压为一个标准大气压,水的比热容为4.2×103J/(kg℃)]
有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图(甲)所示。把它们串联在电路中,如图(乙)所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.2A。
(1)求电源电压和元件A的电阻
(2)元件B通电10分钟所耗的电能和电功率。
有一种配有风力发电机和太阳能电池板的LED路灯,路灯的额定功率为50W.吹向风力发电机叶片上的风功率与风速之间的关系如下表所示,风能转化为电能的效率为5%,太阳能电池将光能转化为电能的效率为20%.
风速(m/s) |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
16 |
风功率(W) |
15 |
125 |
420 |
1000 |
2000 |
3375 |
8000 |
(1)无风的晴天,光照4h,太阳能电池板产生的电能可使路灯正常工作8h,则路灯消耗的电能是多少kW•h?太阳能电池接收的太阳光辐射功率为多少?
(2)在有风的晴天(风速为8m/s),经2h的光照和风吹,产生的电能可使LED路灯正常工作多少小时?
教室里的饮水机有加热和保温两个工作档位,其内部电路如图甲所示。其中S2为温控开关,当水温较低时,自动闭合,使得饮水机开始加热;水温较高时,S2断开,R1、R2同时工作,起到保温效果。如果饮水机不断电,其正常工作规律和功率如图乙所示。
(1)计算R1的电阻
(2)计算R2的电阻
(3)同学们经常会把饮水机开一个夜晚,从恰好开始加热的时候计时,一个夜晚的时间为8h,计算此饮水机开一晚消耗的电能。
如图甲所示是一种常见的电热水袋,图乙是它的结构示意图,其性能指标如下表所示。请完成下列各题:
额定电压 |
额定加热功率 |
指示灯功率 |
袋内充水 |
自动断电温度 |
220V |
500W |
≤0.2W |
1L |
65℃ |
(1)请你计算电热水袋中充水的质量。
(2)给它通电,当达到断电温度时,水共吸收了2.1×105J的热量,袋内水的初温是多少?
(3)电热水袋此次在额定电压下通电10分钟指示灯熄灭,则电热水袋的发热效率是多少?
储水式电热水器具有安全、热效率高等优点,深受人们的喜爱。如图所示是其铭牌,当热水器中按额定容量储满15℃的水时,请计算:
⑴将水加热到设定的最高温度时水吸收的热量。
⑵热水器正常工作,将水加热到设定的最高温度所需的时间。
[水的比热容c=4.2×103J/(Kg·℃)]