中考物理 生活中用電器的電功率計算題 人教新課標(biāo)版要點

1、 生活中用電器的電功率計算題1、在一把質(zhì)量為500g的鋁質(zhì)電熱水壺中，裝有2kg水，用這把電水壺把20C的水加熱到100C，若該電水壺的熱效率為80%，問燒開這壺水需要消耗多少電能？已知C護(hù)=0.88鋁XIOaJ/(kgC),C=4.2X10aJ/(kgC)水2、用電飯鍋的工作原理如圖所示，當(dāng)開關(guān)S閉合或斷開時可以實現(xiàn)電飯鍋的加熱或保溫狀態(tài)。已知電飯鍋在一種狀態(tài)下的總功率為100W，在另一種狀態(tài)下總功率為800W，且叫、屯的阻值不隨溫度變化，求(1)加熱時的電流Ri和R2的阻值保溫時叫的功率。3、一天，小明放學(xué)回家看電視，看完后，把遙控器一摁，電視關(guān)了。他發(fā)現(xiàn)電視機(jī)上還有一個指示燈亮著(此時，

2、電視機(jī)處于待機(jī)狀態(tài))。于是他想：這時電視機(jī)是否還在消耗電能呢？一次，乘父母出差，他設(shè)計了如下方案進(jìn)行探究：讓電視機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)，然后拔掉其它所有電器的插頭或關(guān)掉開關(guān)，記下時間和家中電能表的讀數(shù)；去奶奶家住了兩天后回到家中，再記下此時的時間和電能表的讀數(shù)。記錄數(shù)據(jù)如右表。問：時間電能表示數(shù)/千瓦時4月6日上午8:00115.84月8日上午10:00116.3在小明外出這段時間里，他家的電視機(jī)消耗的電能千瓦時。通過實驗，小明得到的結(jié)論是：電視機(jī)在待機(jī)狀態(tài)時小明家電視機(jī)在待機(jī)狀態(tài)下電功率是多少？4)據(jù)估計，我市電視機(jī)在待機(jī)狀態(tài)下消耗的電能一年有近6000千瓦時，令人驚醒。要顯著降低電視機(jī)的這種電能的

3、消耗，你認(rèn)為可以采取哪些方法？4、圖16是SD-600全自動豆?jié){機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，下表是銘牌。額定電壓220V電機(jī)功率260W額定頻率50Hz干豆容量605g電熱功率600W外形尺寸215X190X347mm制漿過程：先將90g泡好的黃豆裝入濾杯內(nèi)，再往制漿杯內(nèi)加入1000mL的水.第一步加熱接通電源，加熱管開始加熱，加熱6min杯內(nèi)水溫升至80C；第二步打漿加熱停止，電機(jī)開始打漿，按工作10s停8s方式循環(huán)，經(jīng)1.2min停止;第三步再加熱打漿結(jié)束后，加熱管繼續(xù)加熱，加熱3min豆?jié){由80C升溫至100C.刀片沮控祈TL!圖16根據(jù)以上信息計算：在“第三步再加熱”的過程中，豆?jié){吸收的熱量(設(shè)豆

4、漿與水的比熱容等)；豆?jié){機(jī)在“加熱打漿再加熱”的全過程中，共消耗的電5、小明家的太陽能熱水器，可以貯水100kg，天氣好時，吸收太陽幅射能可以使水溫升的足夠高；陰雨天可用電輔助加熱，它的電加熱棒的額定電壓是220V，額定功率是2000W,若在陽光的照射下，100kg的水溫度從20oC上升至50oC吸收的太陽的熱量是多少？(水的比熱c=4.2X103j/(kg.oC)若在陰雨天僅用電熱棒在額定電壓下將這些水加熱，使之升高相同的溫度，需要多長時間？(假設(shè)消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為水吸收的內(nèi)能)實際上用電加熱時間需要2h,請你寫出產(chǎn)生這種現(xiàn)象的兩個原因。6、某物理興趣小組設(shè)計并制作了一臺恒溫箱.設(shè)計要求箱

5、內(nèi)安裝一根電熱絲，在采用220V恒定電壓供電的情況下，電熱絲每秒向箱內(nèi)提供1000J的熱量(設(shè)電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能).恒溫箱組裝好后，經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)該電熱絲實際每秒供熱1210J.(設(shè)電熱絲的電阻不隨溫度改變)問：(1)電熱絲的阻值是多少?為了使電熱絲供熱達(dá)到設(shè)計要求，在不改變電熱絲阻值及電源電壓的條件下，應(yīng)在箱外怎樣連接一個電阻元件?所連接的電阻元件的阻值皂多少？7、小明在國外的姑姑首次回國探親時，給小明帶了一個旅行電熱壺，但小明發(fā)現(xiàn)家庭電路中不能直接使用.這個電熱壺的英文和中文銘牌如下：RATEDVOLTAGE110VRATEDPOWER500WVOLUME.1L額定電壓110V額定功率500W

6、容積1L（1）請問該電熱壺為什么不能直接使用?（2）請你設(shè)計一種不改造電熱壺而又能正常使用的方法（簡要論述）（3）請計算該電熱壺正常工作5min消耗的電能是多少J?8、電烙鐵使用前需要一定的預(yù)熱時間，因而若暫時不用也要接在電源上，這樣既費電又會22DV圖17造成烙鐵頭氧化而不易沾錫。小明將一把標(biāo)有“220V55W”的電烙鐵與一只燈泡（燈絲在預(yù)熱狀態(tài)下的電阻為495Q）連接成如圖17所示的電路。斷開S,電烙鐵處于預(yù)熱狀態(tài)；閉合S，電烙鐵很快達(dá)到焊接溫度。求：（1）預(yù)熱狀態(tài)下電烙鐵消耗的功率為多少瓦？（2）預(yù)熱狀態(tài)下整個電路消耗的功率是電烙鐵正常工作時消耗功率的百分之幾？9、如圖16所示是小明同學(xué)

7、安裝的家用調(diào)光臺燈電路圖，燈泡上標(biāo)有“PZ22040”字樣,滑動變阻器的最大阻值為1210Q，求：（1）該燈泡正常發(fā)光時的電阻和電流；（2）燈泡兩端的最小電壓；（3）臺燈功率的調(diào)節(jié)范圍（不計溫度對燈絲電阻的影響）圖1610、在初三級物理綜合實踐活動中，小明自制了亮度可調(diào)節(jié)的小臺燈，其電路圖及燈泡規(guī)格如圖所示.（1）調(diào)節(jié)開關(guān)從觸點0依次轉(zhuǎn)動到3的過程中，燈泡的亮度將如何變化？RoDi7=12V12V24W*2；/謂節(jié)命開關(guān)圖1418（2）假設(shè)燈泡電阻為R,且不因溫度而發(fā)生變R=R=R=L，11233如果調(diào)節(jié)開關(guān)轉(zhuǎn)到觸點3時，燈泡的實際功率是多大？11、一批臺式溫?zé)犸嬎畽C(jī)，其銘牌如下表所示，右圖是

8、飲水機(jī)簡化電路的示意圖。S是用感溫材料制造的溫控開關(guān)，R1是電阻，R2是供加熱的電阻絲，分析電路圖可知，當(dāng)S接通時,飲水機(jī)處于如熱狀態(tài)；當(dāng)S斷開時，飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)。(C=4.2X103j/(kg.oC)水旳厳定電窪沏VIOV-3S1C15GHxAA加鮒功率J50W制弟水竈力網(wǎng)remO1在加熱狀態(tài)下，飲水機(jī)正常工作時電路中的電流是多大？正常工作時，該飲水機(jī)將熱水罐中0.6kg、18oC的水加熱至93oC，用時6min，用這些數(shù)據(jù)及題目中的信息，計算該飲水機(jī)加熱狀態(tài)時的效率。12、圖7是額定電壓為220V的理發(fā)用電吹風(fēng)的典型電路.其中電熱絲通電后可以發(fā)熱，電動機(jī)通電后可以送風(fēng)，正常工作時：要送

9、熱風(fēng)，選擇開關(guān)應(yīng)放在間.(填A(yù)B”、“BC”或“CD，)已知電動機(jī)的額定功率是120W,，當(dāng)送冷風(fēng)時，通電5min,電流所做的功是多少?(3)如果電熱絲電阻是55Q，當(dāng)送熱風(fēng)時，電路消耗的總功率是多少?13、右表是小明家新買的電冰箱銘牌上的部分?jǐn)?shù)據(jù).小明所在地區(qū)每度電按0.4元收費，正常使用這臺電冰箱30天，消耗的電能是多少焦？應(yīng)付的電費是多少元?冷凍室容積86L冷藏室容積120L額定電壓220V額定頻率50Hz輸入總功率125W耗電量0.55kwh/24h14、如圖甲所示為現(xiàn)在家庭、賓館常用的無線電水壺（一種在倒水時導(dǎo)線脫離，用電加熱的方便水壺），圖乙是該電水壺的銘牌。甲15、某同學(xué)電水壺?zé)?/p>

10、開用這種水，他將水放至最大水量，測得水的溫度是18C，通電5分50秒，水燒開（在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）。試通過計算，回答下面的問題：（1）算一算此電水壺正常工作時的電流。（2）該電水壺電熱絲的電阻多大?（3）現(xiàn)測得電源電壓為210伏，算一算此電水壺工作的效率。（4）為了測定該無線電水壺的效率，你應(yīng)該準(zhǔn)備哪些實驗器材?16、某工廠欲設(shè)計一種高、中、低溫三檔的家用電火鍋，要求低溫發(fā)熱功率為200W，其發(fā)熱體電阻絲如圖所示，A、B、C為三個接線柱，B是電阻絲中點的接線柱，請你幫助該廠完成下列工作：（1）說明各檔位的連線方法（文字表述、畫圖完成均可）（2）分別算出高、中溫兩檔的發(fā)熱功率。3）設(shè)計一份該電火

11、鍋的產(chǎn)品銘牌。生活中用電器的電功率計算題答案1、在一把質(zhì)量為500g的鋁質(zhì)電熱水壺中，裝有2kg水，用這把電水壺把20C的水加熱到100C，若該電水壺的熱效率為80%，問燒開這壺水需要消耗多少電能？已知C護(hù)=0.88鋁X103J/(kgC),C=4.2X103j/(kgC)解：水與壺吸收的熱量Q=(c鋁m鋁+c水m水)At=(0.88X0.5+4.2X2)X103X80=7.072X105(J)消耗的電能W=Q/n=(7.072X105)/0.8=8.84X105(J)2、用電飯鍋的工作原理如圖所示，當(dāng)開關(guān)S閉合或斷開時可以實現(xiàn)電飯鍋的加熱或保溫狀態(tài)。已知電飯鍋在一種狀態(tài)下的總功率為100W，

12、在另一種狀態(tài)下總功率為800W，且叫、屯的阻值不隨溫度變化，求(1)加熱時的電流R和R2的阻值保溫時叫的功率。33、一天，小明放學(xué)回家看電視，看完后，把遙控器一摁，電視關(guān)了。他發(fā)現(xiàn)電視機(jī)上還有一個指示燈亮著(此時，電視機(jī)處于待機(jī)狀態(tài))。于是他想：這時電視機(jī)是否還在消耗電能呢？一次，乘父母出差，他設(shè)計了如下方案進(jìn)行探究：讓電視機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)，然后拔掉其它所有電器的插頭或關(guān)掉開關(guān)，記下時間和家中電能表的讀數(shù)；去奶奶家住了兩天后回到家中，再記下此時的時間和電能表的讀數(shù)。記錄數(shù)據(jù)如右表。問：時間電能表示數(shù)/千瓦時4月6日上午8:00115.84月8日上午10:00116.3在小明外出這段時間里，他家的

13、電視機(jī)消耗的電能千瓦時。通過實驗,小明得到的結(jié)論是:電視機(jī)在待機(jī)狀態(tài)時小明家電視機(jī)在待機(jī)狀態(tài)下電功率是多少？4)據(jù)估計，我市電視機(jī)在待機(jī)狀態(tài)下消耗的電能一年有近6000千瓦時，令人驚醒。要顯著降低電視機(jī)的這種電能的消耗，你認(rèn)為可以采取哪些方法？解(1)15；(2)要消耗電能；3)0.55血從使用方面考慮，看完電視后及時關(guān)掉電視機(jī)上的電源開關(guān)(或拔掉電源插頭)，而不用遙控器“關(guān)機(jī)”；從制造方面考慮，要改進(jìn)設(shè)計，提高技術(shù)，使電視機(jī)的待機(jī)耗電減少。4、圖16是SD-600全自動豆?jié){機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，下表是銘牌。額定電壓220V電機(jī)功率260W額定頻率50Hz干豆容量605g電熱功率600W外形尺寸21

14、5X190X347mm制漿過程：先將90g泡好的黃豆裝入濾杯內(nèi)，再往制漿杯內(nèi)加入lOOOmL的水.第一步加熱接通電源，加熱管開始加熱，加熱6min杯內(nèi)水溫升至80C；第二步打漿加熱停止，電機(jī)開始打漿，按工作lOs停8s方式循環(huán)，經(jīng)1.2min停止;第三步再加熱打漿結(jié)束后，加熱管繼續(xù)加熱，加熱3min豆?jié){由80C升溫至100C.根據(jù)以上信息計算：在“第三步再加熱”的過程中，豆?jié){吸收的熱量(設(shè)豆?jié){與水的比熱容等)；豆?jié){機(jī)在“加熱一一打漿一一再加熱”的全過程中，共消耗的電能.500Pa。(2)工24x:lj。工9弘1。叮。5、小明家的太陽能熱水器，可以貯水100kg，天氣好時，吸收太陽幅射能可以使水

15、溫升的足夠高；陰雨天可用電輔助加熱，它的電加熱棒的額定電壓是220V，額定功率是2000W,若在陽光的照射下，100kg的水溫度從20oC上升至50oC吸收的太陽的熱量是多少？(水的比熱c=4.2X103j/(kg.oC)若在陰雨天僅用電熱棒在額定電壓下將這些水加熱，使之升高相同的溫度，需要多長時間？(假設(shè)消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為水吸收的內(nèi)能)實際上用電加熱時間需要2h,請你寫出產(chǎn)生這種現(xiàn)象的兩個原因。解：Q=mcAt=100X4200X(50-20)=1260kJt=Q/W=1260000/2000=630秒=10.5分鐘6、某物理興趣小組設(shè)計并制作了一臺恒溫箱.設(shè)計要求箱內(nèi)安裝一根電熱絲，在采

16、用220V恒定電壓供電的情況下，電熱絲每秒向箱內(nèi)提供1000J的熱量(設(shè)電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能).恒溫箱組裝好后，經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)該電熱絲實際每秒供熱1210J.(設(shè)電熱絲的電阻不隨溫度改變)問：(1)電熱絲的阻值是多少?為了使電熱絲供熱達(dá)到設(shè)計要求，在不改變電熱絲阻值及電源電壓的條件下，應(yīng)在箱外怎樣連接一個電阻元件?所連接的電阻元件的阻值皂多少？解：(1)設(shè)電熱絲的阻值為R0根據(jù)Q=l2Rt和I=U/R得:Q二歸tRx1s=40Q-U2（220V）2R=t=0Q1210J串聯(lián)一個電阻。設(shè)串聯(lián)電阻的阻值為R,若按設(shè)計要求向恒溫箱內(nèi)每秒供熱1000J，則加在電熱絲R。的電壓應(yīng)為U0U:QR：1000JX4

17、00U二0二二200V0t1s此時串聯(lián)電阻R上的兩端電壓U=U-U=220V-200V=20VR0則通過電路及電阻R的電流I二I0R匕二200V二5AR400R=UrI020V二405AR7、小明在國外的姑姑首次回國探親時，給小明帶了一個旅行電熱壺，但小明發(fā)現(xiàn)家庭電路中不能直接使用這個電熱壺的英文和中文銘牌如下:RATEDVOLTAGE110VRATEDPOWER500WVOLUME.1L額定電壓110V額定功率500W容積1L請問該電熱壺為什么不能直接使用?請你設(shè)計一種不改造電熱壺而又能正常使用的方法(簡要論述)請計算該電熱壺正常工作5min消耗的電能是多少J?解：(1)因為該電熱水壺的額定

18、電壓為110V小于我國家庭電路220V的電壓，所以不能直接使用。將一個阻值適當(dāng)?shù)碾娮枧c電熱壺串聯(lián)后接入家庭電路中使它正常工作。(或串聯(lián)一個電器使用電熱壺正常工作)W=Pt=500WX300s=1.5X105j8、電烙鐵使用前需要一定的預(yù)熱時間，因而若暫時不用也要接在電源上，這樣既費電又會S圖1722QV造成烙鐵頭氧化而不易沾錫。小明將一把標(biāo)有“220V55W”的電烙鐵與一只燈泡(燈絲在預(yù)熱狀態(tài)下的電阻為495Q)連接成如圖17所示的電路。斷開S,電烙鐵處于預(yù)熱狀態(tài)；閉合S,電烙鐵很快達(dá)到焊接溫度。求：(1)預(yù)熱狀態(tài)下電烙鐵消耗的功率為多少瓦？(2)預(yù)熱狀態(tài)下整個電路消耗的功率是電烙鐵正常工作時

19、消耗功率的百分之幾？解：I=P/U=55W/22V=0.25A額額額R=U2/P=(220V)2/55W=880QL額額S斷開時，R與R串聯(lián)，R=RlI=U/(R+R)=0.5IL，額P=I2R=0.25P=0.25X55W=13.75W答：電烙鐵正常工作時的電流為0.25A；預(yù)熱狀態(tài)下的功率為13.75W。9、如圖16所示是小明同學(xué)安裝的家用調(diào)光臺燈電路圖，燈泡上標(biāo)有“PZ22040”字樣,滑動變阻器的最大阻值為1210Q，求：(1)該燈泡正常發(fā)光時的電阻和電流圖16DU=12VD12V24W*2/謂節(jié)W開關(guān)圖1418飲水機(jī)處于如熱狀態(tài)；當(dāng)s斷開時(2)燈泡兩端的最小電壓；臺燈功率的調(diào)節(jié)范圍

20、(不計溫度對燈絲電阻的影響)解：1):燈泡正常發(fā)光時U=220v因此I=P/U=40/220=0.18(A)再根據(jù)歐姆定律R=U/I=1210(歐姆)(2)：滑動變阻器的最大阻值為1210歐，燈泡的電阻為1210歐姆，得：燈泡的最小電壓為：1210X220/(1210+1210)=110(v)：燈泡的電壓為110V時，它的實際功率:P=110X220/(1210+1210)=10(W)10、在初三級物理綜合實踐活動中，小明自制了亮度可調(diào)節(jié)的小臺燈，其電路圖及燈泡規(guī)格如圖所示.(1)調(diào)節(jié)開關(guān)從觸點0依次轉(zhuǎn)動到3的過程中，燈泡的亮度將如何變化？R(2)假設(shè)燈泡電阻為R,且不因溫度而發(fā)生變R=R=R

21、=才,11233如果調(diào)節(jié)開關(guān)轉(zhuǎn)到觸點3時，燈泡的實際功率是多大？解：(1)由公式P.=(U,)2/(R+Rx)可知燈泡的亮度將逐L實L實L漸變暗(2)調(diào)節(jié)開關(guān)轉(zhuǎn)到觸點3時，R、R、R和R串聯(lián)，123L所以總電阻：R=RRRR=2R總L123L由公式P=(U)2/R可求得：燈泡的電阻：R=(U)2/P=(12v)2/24w=6QLL額L額此時電路總電阻：R、=2R=6QX2=12Q總L根據(jù)公式：I=U/R得：通過燈泡的電流：I=U/R=12v/12Q=1A電總燈泡的實際功率：P=I2R=(1A)2X6Q=6w11、一批臺式溫?zé)犸嬎畽C(jī)，其銘牌如下表所示，右圖是飲水機(jī)簡化電路的示意圖。S是用感溫材料

22、制造的溫控開關(guān)，R1是電阻，R2是供加熱的電阻絲，分析電路圖可知，當(dāng)S接通時,，飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)。(C=4.2X103J/(kg.OC)水XI220V制妁水施方E勺0匕51厲|勒協(xié)電炎1)在加熱狀態(tài)下，飲水機(jī)正常工作時電路中的電流是多大？(2)正常工作時，該飲水機(jī)將熱水罐中0.6kg、18oC的水加熱至93oC，用時6min，用這些數(shù)據(jù)及題目中的信息，計算該飲水機(jī)加熱狀態(tài)時的效率。12、圖7是額定電壓為220V的理發(fā)用電吹風(fēng)的典型電路.其中電熱絲通電后可以發(fā)熱，電動機(jī)通電后可以送風(fēng)，正常工作時：要送熱風(fēng)，選擇開關(guān)應(yīng)放在間.(填A(yù)B”、“BC”或“CD，)已知電動機(jī)的額定功率是120W,，當(dāng)送

23、冷風(fēng)時，通電5min,電流所做的功是多少?(3)如果電熱絲電阻是55Q，當(dāng)送熱風(fēng)時，電路消耗的總功率是多少?解：(1)B使A、B并聯(lián)的位置(2)W=Pt=120WX8X60s=5.76X10的4次方JR=M/P-Pm=(220V)2/560W-120W=110總13、右表是小明家新買的電冰箱銘牌上的部分?jǐn)?shù)據(jù).小明所在地區(qū)每度電按0.4元收費，正常冷凍室容積86L冷藏室容積120L額定電壓220V額定頻率50Hz輸入總功率125W耗電量0.55kwh/24h解：由題意根據(jù)W=Pt得W=0.55kwX30X24h=16.5kwh=16.5X3.6X106=5.94X107J所以應(yīng)付電費=16.5kwhX0.4元/(kwh)=6.6元14、如圖甲所示為現(xiàn)在家庭、賓館常用的無線電水壺(一種在倒