电功率复习题.ppt

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1、电功率复习1、（2014年广东省）（6分）如图是家用电热壶及铭牌，假设电热壶电阻丝电阻不变，水的比热容c水=4.2103J/(kg.)，水的密度1.0103kg/m3。求（1）电热壶电阻丝的电阻（2）不考虑热损失，电热壶正常工作时，把1L水从20加热到100所需要的时间产品型号 XXXX额定电压 220V额定功率 1000W频率 50HZ容量 1.0L（3）当电压为198V时，电热壶的实际功率产品型号 XXXX额定电压 220V额定功率 1000W频率 50HZ 容量 1.0L1、（6分） （1）电热壶的电阻R= = =48.4 （2分） （2）水的质量 m=V=1.0103kg/m3110-

2、3m3=1kg 水吸收的热量Q=cmt =4.2103J/（kg）1kg（100-20）=3.36105J （1分） 由于不考虑热量损失W电=Q 加热时间t= = = 336 S （1分）（3）当电压为198V时，电热壶的实际功率P实= = =810W （2分）2（2014年兰州市）年兰州市）（5分）如图所示，滑动变阻器最大阻值是20，当滑片移到端时，闭合开关，两端的电压为2V，电流表的示数为0.2A，电源电压保持不变。求：的阻值；电源电压；滑片移动的过程中，消耗的最大功率。210 6V 3.6WBPAR2SR1A3（6分）在如图所示的电路中，灯泡L上标有“6V 3W”字样，当只闭合开关时，灯

3、泡L恰能正常发光，电阻的功率为当只闭合开关时，电流表的示数为0.3A，电阻的功率为，已知，不考虑温度对灯丝电阻的影响。求：电阻与的比值；电源电压。R1S1LR2S2A362121RR 18V4（3分）（2014呼和浩特）如图所示的电路中，电源电压恒为24V，电阻R1的阻值为20，滑动变阻器R2上标有“100 3A”字样闭合开关S后，电流表的示数为0.3A求：（1）此时电阻R1两端的电压U1；（2）此时电阻R2的电阻值；（3）2min时间内电阻R2上消耗的电能解：（1）由I=可知，电阻电阻R1两端的电压：U1=IR1=0.3A20=6V；（2）电阻R2的电阻值：R2=60；（3）2min时间内电

4、阻R2上消耗的电能：W=I2R2t=（0.3A）26060s2=648J；答：（1）此时电阻R1两端的电压U1为6V；（2）此时电阻R2的电阻值为60；（3）2min时间内电阻R2上消耗的电能为648J5（12分）（2014东营）无内胆饮水机管线机的电路原理如图，电热丝R1、R0绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变“温、开水选择开关”的状态（“断开”或“闭合”），可以选择出温水或开水该管线机的额定电压是220V，开水加热电功率是2200W，温水加热电功率是1100W已知：电热丝R1、R0电阻不随温度变化，水的比热容c=4.2103J/（kg），水的密度=1103kg/m3，取g=10N

5、/kg问：（1）“温、开水选择开关”的状态和出温水、开水的对应关系如何？（2）饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流是多少？电热丝R0的电阻是多少？（3）现在需要100的开水500mL，已知水的初温是20，水需要吸收多少热量？如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机正常工作时，烧开这些水需要多少时间？5解：（1）当开关S闭合时，只有电阻R0接入电路；由P=可知，此时饮水机处于加热状态；当开关S断开时，电阻R1和R0串联接入电路，此时饮水机处于保温状态（2）根据题意可知，P加=2200W，由P=UI可知，饮水机出开水时电热丝中的电流：I=10A饮水机处于加热状态时，只有电阻R0接入电路，由P

6、=可知，R0=22，（3）由=可知，水的质量：m=V=1.0103kg/m3500106m3=0.5kg；水吸收的热量：Q吸=cmt=4.2103J/（kg）0.5kg（10020）=1.68105J；由=可得，W=2.1105J；由W=Pt可知，t=95.45s答：（1）当开关S闭合时，只有电阻R0接入电路；此时饮水机处于加热状态；当开关S断开时，电阻R1和R0串联接入电路，此时饮水机处于保温状态（2）饮水机正常工作，出开水时电热丝中的电流是10A；电热丝R0的电阻是22；（3）现在需要100的开水500mL，已知水的初温是20，水需要吸收了1.68105J的热量；如果电能转化为水的内能的效

7、率是80%，饮水机正常工作时，烧开这些水需要的时间为95.45s 6. （邵阳市2014）家用电饭煲是利用电流的热效应来工作的，如图是某种型号电饭煲的简化电路。当温控开关S闭合时，电饭煲处于加热状态，此时若它两端的电压为220V，它的功率为11OOW（不考虑温度对电阻值的影响）。则(1)电饭褒在加热状态下工作0.lh，消耗的电能为多少KWh?(2)Ro的电阻为多少？(3)当温控开关S断开时，电饭煲的总功率与加热状态时相比，将如何变化？并请说明原因。6.（1）0.11KWh（2）44（3）开关断开时总功率变小。断开时Ro与R串联，总电阻增大，电源电压不变，总功率变小。7（5分）（2014广安）如

8、图所示，是家用保温式电饭锅的电路原理图，S是手动、温控一体开关必须用外力按下才能闭合，但当锅底温度达到大约103以上时，会自动弹起断开进入保温状态已知R2=495，电饭锅的额定加热功率为880W（1）分析电路原理图或根据你的实际生活经验，如果不按下开关S，电饭锅 不能 煮熟饭（选填“能”或“不能”）（2）当电饭锅处于正常加热状态时，电路中的电流是多大？（3）当电饭锅处于保温状态时，保温功率是多大？7.解：（1）开关S断开时，电阻R1和R2串联，电路消耗的总功率为P串=，开关S1闭合，R2短路，电路中只有R1工作，电路消耗的功率为P1=，则P1P串，即只有R1工作时为加热状态，所以如果不按下开关

9、S，电饭锅处于保温状态，不能煮熟饭（2）已知正常加热状态时，P加热=880W，由P=UI得：正常加热状态时电路中的电流I加热=4A；（3）由欧姆定律得：电阻R1=55，保温状态下电路的总电阻为R=R1+R2=55+495=550，由P=得：电饭锅的保温功率为P保=88W答：（1）不能； （2）在加热状态下电路中的电流为4A； （3）保温状态电饭锅的功率为88W8. （温州市2014年）小刚观察了市场上的“测重仪”后，画出了下图所示的原理图：A为托盘，P为金属滑片且固定在托盘下的轻质弹簧上，并能随轻质弹簧一起上下滑动，当托盘中不放物体时，P位于R的最上端。已知R0=5，R的最大阻值为25，电源电

10、压恒为3V。(1)小刚根据图判断，质量表是电流表改装的，其判断的依据是 ；(2)当称量物体质量达到最大值时，R0消耗的功率是多少?(3) 当托盘A中所放物体质量增加时，质量表的示数也随之增大，请结合图分析其原因： 。8.解：图中的质量表串联在电路中（2分）当称量物体质量达到最大时，金属滑动片P在R的最下端，U0=3V，I0=U0/R0=3V/5=0.6A，P0=U0I0=3V0.6A=1.8W(采用其它方法求解，只要正确同样给分) 答：（4分）当称量物体质量增加时，托盘对弹簧的压力增大，弹簧缩短，滑片向下滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，在串联电路中，R的阻值不变，总电阻也变小，而总电压不变

11、，总电流变大，电流表（即质量表）的示数变大（2分）9. （2014年福建省泉州）早餐喝豆浆已经成为许多人的选择。如图27所示为某款全自动豆浆机及其铭牌，其主要结构：中间部位是一个电动机带动的刀头，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸。如图28所示是该豆浆机正常制作一次豆浆过程中电热管和电动机交替工作的“Pt”图象。求：（1）电热管正常工作时的电流；（2）电热管正常工作时的电阻值；图27P/Wt/min10001800246810121416图28（3）豆浆机正常制作一次豆浆，消耗的总电能。图27P/Wt/min10001800246810121416图28

12、9.解：（1）I = = = 4.55 A （2分）（2）R = = = 48.4 （2分）（3）W = P1t1+ P2t2 = 1000W720s +180W180s = 7.524105 J（或0.209 kWh） （2分） 答：电热管正常工作时的电流为4.55 A，电阻值为48.4；豆浆机正常制作一次豆浆，消耗的总电能为7.524105 J（或0.209 kWh）。2-1-c-n-j-y10、（2014泰安）如图甲是某工厂生产流水线产品输送计数装置示意图（俯视图），立方体产品在水平传送带上与传送带共同以v =1m/s的速度匀速前进，产品的质量m =0.8kg 。计数器由电流表和电路计数

13、元件组成（电流表和计数元件的电阻不计），通过电路中电流的变化计数产品，a为激光源，R1为光敏电阻，R2为保护电阻。当激光射向R1时，R1阻值变小，每当产品运动通过a与R1之间时，射向R1的光线会被产品挡住，R1阻值变大。闭合开关，电路中计数器中电流的示数I随时间t的变化图象如图乙所示。（g取10N/kg）（1）不计空气阻力，求传送带匀速运送产品过程中对每一个产品的作用力大小和方向。（2）求每个产品的边长L1和产品的间隔L2。每个产品对传送带的压强大小。（3）已知电源电压U=3V, R2 =1k,求传送带运输产品过程中1min内光敏电阻R1消耗的电能。 10、解：（1）F=G=mg=0.8kg1

14、0N/kg=8 N；竖直向上-（1分）（2）L1=v t1=1m/s0.1s=0.1m-（1分）L2= v t2 =1m/s0.2s=0.2m-（1分）F压 = G=mg=0.8kg10N/kg=8 NP= F压 /S=8 N/0.01m2=800pa-（1分）（3）在00.2s内，I1=210-3AU2=I1R2=210-3A103=2VU1=U-U2=3V-2V=1V-（1分）W1=I1U1t1=210-3A1V0.2s=410-4J-（1分）在0.2s0.3s内，I2=110-3AU3= I2R2=110-3A103=1VU4=U-U3=3V-1V=2V-（1分）W2=I1U4t2=11

15、0-3A2V0.1s=210-4J-（1分）在1min内，W=60s (W1+W2) /0.3s =200（410-4J+210-4J）=0.12J-（2分） 26. （雅安市二O一四年）(7分) 如图16所示，电源电压保持不变，L是标有“6V 3W”的小灯泡，定值电阻 R=10。当S、S2闭合,S1断开，且P位于a端时,电路消耗的功率为3.6W，P位于b端时，电路消耗的功率为0.72W。（设灯泡电阻不随温度变化） (1)求电源电压；（2）滑动变阻器R0的最大阻值； （3）要使电路的总功率最小且电流表的示数不为0，请指出开关S、S1、S2的断开、闭合情况和滑片P的位置，并求出此时的最小功率。（

16、保留两位小数）26解：S、S2闭合,S1断开，且P位于a端时，电路中只有电阻， 由UIU2/R得U= =6V 2分S、S2闭合,S1断开，且P位于b端时 ,R 与R0串联， 由P=UI得I= P/U=0.72W/6V=0.12A 由欧姆定律有：I=U/（R+R0）=0.12A即有：6V/（10+ R0）=0.12A 解得：R0=402分RL=U额2/P额=（6V）2/3W=12 1分 当S、S1闭合,S2断开，且P位于b端时 ,电路功率最小组1分 P最小=U2/R总=（6V）2/（40+12）=0.69W 1分24（湖北省咸宁市2014年）（6分）如图18甲所示电路，电源两端电压U不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。当开关S闭合后，改变滑动变阻器接入电路的电阻，其电流与电压的关系如图18乙所示。求：滑动变阻器R2接入电路的最大阻值为 ，电源两端电压为 V；定值电阻R1的电阻值； 电路消耗电功率的最大值。 24(6分)解：60 （1分） 7 （1分） （用图象上其它点计算也行） （2分）当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路消耗的总功率最大,此时有P = UI=7V0.7A=4.9W