電學(xué)綜合計算題

電學(xué)綜合計算題一、只有銘牌，無電路圖1、某全自動不銹鋼開水器的銘牌如下表所示，問：（1）該開水器正常工作時的電流是多大？（2）若不計熱量損失，用該開水器將質(zhì)量20kg、初溫為30℃的水加熱至90℃，需供給水多少熱量？【水的比熱c=4.2×103J／（kg·℃)】（3）若開水器正常工作時所產(chǎn)生的熱量的80％被水吸收，則用它將質(zhì)量為20kg、溫度30℃的水加熱到100℃，需要多長時間？全自動不銹鋼開水器型號SYP-K-B30頻率50Hz額定電壓220V額定功率3000W額定進水壓力≤500kpa容量30L

2、一只開水煲的銘牌如圖，內(nèi)部由開關(guān)和電熱絲組成．求：產(chǎn)品名稱：開水煲額定頻率：50Hz額定功率：1100W額定電壓：220V容量：1.2L型號：JKY-12C09C（1）正常工作時，通過內(nèi)部電熱絲的電流；（2）內(nèi)部電熱絲的電阻；（3）額定電壓下工作5min消耗的電能．二、串聯(lián)3、如圖9所示是一個有加熱和保溫功能的電熱水壺的原理圖。該電熱水壺的額定功率是1000W，接在家庭電路中，當開關(guān)S閉合時,電熱水壺電阻絲R2正常加熱。當開關(guān)斷開時，電熱水壺處于保溫狀態(tài)。串聯(lián)的電阻R1的阻值是48.4Ω，請問：(1)如果電熱水壺正常加熱時，燒開一壺水所需要的時間是3min，則消耗多少電能？

(2)保溫時，電熱水壺電阻絲R2的實際功率是多少？4、如圖是一條電熱毯電路的示意圖，R0是發(fā)熱電阻絲，R是串聯(lián)在電路中的分壓電阻，S是溫控開關(guān)．電熱毯銘牌上標有“220V40W”字樣．不考慮溫度對電阻值的影響．（1）求發(fā)熱電阻絲R0的阻值．（2）當電熱毯處于低溫檔時，開關(guān)S應(yīng)處于什么狀態(tài)？為什么？（3）當電熱毯處于低溫檔時，電路中的電流為0.1A，求在1min內(nèi)電熱毯消耗的電能和電阻R0產(chǎn)生的熱量．5、如圖13甲所示是海爾牌電熱飲水機的工作原理圖。該飲水機有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)(由機內(nèi)溫控開關(guān)S0自動控制)。其銘牌如圖乙所示，其中保溫功率已模糊不清。已知R1R2中有一電阻的阻值為2112。求：

(1)水箱中裝滿水時的水的總質(zhì)量是多大?

(2)計算并說明，將滿水箱初溫為20℃的水燒開(標準大氣氣壓下)，飲水機至少需要消耗多少電能?

(3)根據(jù)已知條件，得出電阻R2阻值?

(4)該飲水機的保溫狀態(tài)下的總功率?6、保溫箱的簡化電路如圖所示，A為溫度傳感器，它的作用相當于開關(guān)，達到設(shè)定溫度時自動斷開電路；低于設(shè)定溫度時，自動接通電路。S是保溫箱的溫度設(shè)定開關(guān)，它一共有三個擋，分別為60℃、50℃和40℃，加熱功率分別為90W、72W和45W。電源電壓為36V，R1、R2、R3都是發(fā)熱體。（1）當S撥至1位置時，加熱功率是多少？R1的阻值是多少？（2）當S撥至位置3時，電路中的電流是多少？（3）當S撥至2位置，R2的阻值是多少？三、并聯(lián)7、圖16所示為某電熱水壺的原理示意圖，電源電壓U=220V，發(fā)熱體分別由R1和R2組成，通過通、斷開關(guān)可以使電熱水壺處于“加熱”或“保溫”狀態(tài)。電熱水壺的加熱功率為1100W。求：（1）電熱水壺處于加熱狀態(tài)時，通過電路的電流是多大？（2）若R2=484，則電熱水壺的保溫功率是多少？8、小明同學(xué)家里的電熱飲水機有加熱和保溫兩種功能，可由機內(nèi)溫控開關(guān)S0進行自動控制．小明從說明書上收集到如下表中的部分數(shù)據(jù)和圖14所示的電路原理圖．請解答如下問題：（計算結(jié)果若不能整除，保留一位小數(shù)）（1）電熱飲水機正常工作時，在加熱狀態(tài)下的總電流大約是多大？（2）若保溫時的功率為40W，則電阻R2的阻值為多少？額定電壓220V頻率50Hz額定加熱功率880W（3）在傍晚用電高峰期，供電電壓可能會下降．當實際電壓只有200V時，這個電熱飲水機加熱的實際功率是多大？9、圖示為一款有高、低溫兩檔的蒸汽電熨斗電路原理圖．R1、、R2為電熱絲，其中R2=242，水升溫并汽化成水蒸氣，從而熨燙衣服．(1)電熱絲是利用電流的

效應(yīng)工作的．分析電路圖，閉合S1，當S2

時，電熨斗處于高溫檔。(2)電熨斗處于低溫檔時，正常工作功率為l100W。求：通過電路的電流是多大？R1的電阻是多大?通電3min產(chǎn)生的熱量是多少?

(3)若將該款電熨斗進行改造，使其正常工作時高溫擋功率為1000W．要求只改變其中一個電熱絲的阻值，請你通過分析和計算，求出該電熱絲改變后的阻值應(yīng)為多少？體牢牢地粘在一起。如圖甲是熱熔膠槍的外形，其內(nèi)部有2只相同的PTC加熱元件，電路如圖乙。單只PTC元件的電阻與溫度的變化如圖丙所示。扣動扳機能使固體膠條向前擠壓，聯(lián)動開關(guān)S同時倒向A、B，槍口冒出膠液，松開扳機S同時倒向B、C。松開扳機時為預(yù)熱狀態(tài)，當溫度為80℃時，電路中的電流是多少？當溫度為180℃時，膠液有最佳粘性，已知一根膠條的質(zhì)量為40g，若熔化1kg膠需要吸收6.0J熱量，試計算在正常情況下使用完一根膠條至少要多長時間？試根據(jù)PTC特性定性分析該裝置能使溫度穩(wěn)定在180℃附近的道理。(2010·黃岡)（8分）電壓力鍋集高壓鍋和電飯鍋的優(yōu)點于一體，既安全又節(jié)能．某型號電壓力鍋的額定電壓為220V，右圖是其工作原理圖，R1、R2分別是主加熱器和保壓加熱器，R1的額定功率為800W；L是用來指示電壓力鍋工作狀態(tài)的變色發(fā)光二極管，當通過它的電流小于40mA時，發(fā)紅光，達到40mA時，開始發(fā)綠光，只要有電流通過L其兩端電壓就恒為2V；R0是特殊電阻，其阻值隨鍋內(nèi)溫度變化而改變；接通電路，開關(guān)S自動與觸點a、b閉合，開始加熱，當鍋內(nèi)水溫達到105℃時，S自動與a、b斷開，并與觸點c接通，開始保壓，此時鍋內(nèi)水溫不變，且未沸騰．(1)電壓力鍋正常工作時，若指示燈L發(fā)綠光，求R0的最大阻值．(2)在保壓狀態(tài)下，加熱器正常工作1h耗電0.2kWh，求R2的阻值．(3)用該壓力鍋對5L、20℃的水加熱，正常工作35min后，求水溫升高到多少攝氏度?已知消耗的電能有90％被有效利用，水的比熱容為4.2×103J／(kg·℃)．(2011·黃岡)（8分）家庭室內(nèi)裝修要用到某種液體乙烯材料和三混粉，工人師傅使用加熱與攪拌為一體的用電器，下圖是該用電器的工作原理圖。先在室溫下把液體乙烯材料放入容器中，溫控旋轉(zhuǎn)開關(guān)接ab開始加熱，發(fā)光二極管正常發(fā)光，當液體溫度達到70℃；溫控旋轉(zhuǎn)開關(guān)自動接cd，發(fā)光二極管熄滅，電動機起動，再倒入三混粉在容器中保溫攪拌，攪拌均勻后，涂抹到墻壁上使之更加平滑牢固。旋轉(zhuǎn)開關(guān)接ab時電路消耗功率為1522W，旋轉(zhuǎn)開關(guān)接cd時電路消耗功率為1200W，電動機正常工作的功率為1100W，發(fā)光二極管L規(guī)格為“2V0.2W”，R1是加熱電熱絲，R2是保溫電熱絲，R0為保護發(fā)光二極管正常工作的限流電阻。(忽略溫度對電阻的影響)（1）用電器正常工作時，求保溫電熱絲R0的電阻值。（2）液體乙烯材料質(zhì)量為6kg，初溫為20℃，求溫控旋轉(zhuǎn)開關(guān)接ab開始加熱到剛接cd時，液體乙烯材料吸收了多少熱量【C液=1.8×103J／(kg℃)】（3）溫控旋轉(zhuǎn)開關(guān)接ab開始加熱到剛接cd時，電路正常工作了6分40秒，該過程中加熱電熱絲產(chǎn)生的熱量為多少?(2012·黃岡)（8分）圖9為小穎同學(xué)設(shè)計的電熱水器的原理圖，該電熱水器具有加熱、保溫功能。圖9中電磁繼電器(線圈電阻不計)、熱敏電阻R、保護電阻R0、電壓恒為6V的電源U1、導(dǎo)線等組成控制電路。當電磁鐵線圈中的電流I<10mA時，繼電器上方觸點和觸點c接通；當電磁鐵線圈中的電流I≥10mA時，電磁鐵的銜鐵被吸下，繼電器下方觸點和觸點a、b接通。熱敏電阻中允許通過的最大電流I0＝15mA，其電阻R隨溫度變化的規(guī)律如圖10，熱敏電阻和加熱電路中的三只電阻R1、R2、R3均置于儲水箱中。已知R1＝33Ω、R2＝66Ω、R3＝154Ω、U2＝220V。(1)銜鐵被吸下時，加熱電路的總電阻是多大?(2)保溫狀態(tài)下，若加熱電路的發(fā)熱功率等于熱水器散熱功率的80％，求10分鐘內(nèi)熱水器散失的熱量；(3)為使控制電路正常工作，保護電阻R0的阻值至少為多大?若R0為該值，銜鐵剛好被吸下時儲水箱中水溫是多少?(2013·黃岡)（7分）電熱加濕器工作原理：加濕器水箱中部分水通過進水閥門進入電熱槽中受熱至沸騰，產(chǎn)生的水蒸氣通過蒸汽擴散裝置噴入空氣中，從而提高空氣濕度。下表是某同學(xué)設(shè)計的電熱加濕器部分參數(shù)，其發(fā)熱電路如圖所示，R1、R2為阻值相同的發(fā)熱電阻，1、2、3、4為觸點，S為旋轉(zhuǎn)型開關(guān)，實現(xiàn)關(guān)、低、高檔的轉(zhuǎn)換。(1)若加熱前水溫為20℃