中考压轴题计算题

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1、（2012绥化）11．某电热水瓶的容量为2L，有加热和保温两档，该电热水瓶装初温为20℃的水接在家庭电路中，它正常工作时功率和时间的关系的图像如图所示。（外界大气压强为1个标准大气压，计算结果保留一位小数）P/Wt/min400120051015200求：（1）保温时通过电热水瓶的电流是多少？（2）若通电10min恰好将水烧开，则加热时电热水瓶的热效率是多少？（1）由P=UI可得I=（2）由P=可得W=Pt=1200W×10×60s=7.2×105J由ρ=可得m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kgQ=cmΔt=4.2×103J/（

2、kg·℃）×2kg×（100℃—20℃）=6.72×105Jη=（2012日照）13．目前很多城市已经使用了风光互补路灯系统如图所示，它具备了风能和太阳能产品的双重优点：该系统既可以通过太阳能电池组独立发电并储存在蓄电池，也可以通过风力发电机独立发电并储存在蓄电池；在风、光都具备时可以同时发电。某种型号的风光互补路灯技术参数如下：风力发电额定功率风力发电额定风速风力发电机启动风速路灯额定电压路灯额定功率太阳能电池板平均输出功率260W8m/s3m/s24V60W100W（1）假设路灯每晚工作10h，求路灯正常工作时的电流和每晚消耗的电能。（2）如果太阳

3、光照射到地面时的辐射功率为800J/（s·m2）（1s辐射在每1m2上的光能为800J），若太阳能电池板的面积为1.25m2，太阳能电池光电转换效率为多大？（3）在平均风速为8m18/s的晚上，风力发电机除了保障路灯正常工作外，同时还给蓄电池充电，如果风力发电机一晚上工作时间为8h，则在这段时间内蓄电池储存电能是多少kW·h？（4）已知风力发电机的输出电功率P与风速v的平方成正比。我市沿海风速不低于5m/s的时间每年不少于4000h，试估算这台风光互补路灯系统利用风能的最小年发电量是多少kW·h？答案：（1）I=PL/UL=60W/24V=2.5AW=

4、PLt=60W×10×3600s=2.16×106J（2）太阳能电池板接收到的总功率P总=800J/s·m2×1.25m2=1000J/s=1000W太阳能电池板平均输出功率P出=100W所以光电转换效率为10%（3）蓄电池可储存的电能W=（P额－P灯）t=（260×10-3kW－60×10-3kW）×8h=1.6kW·h（4）根据题意有当风速为5m/s时风力发电机输出功率所以最小年发电量约为（2013重庆）图l6甲为一款有高、低温两档的家用蒸汽电熨斗，其电路原理如图16乙所示，R1、R2为电热丝，其额定电压均为220V。电路的工作原理是：当S，闭合，

5、S2断开时，电熨斗处于低温档；当S1、S2都闭合时，电熨斗处于高温档。正常工作时高温挡的电功率为1980W。(电源电压保持不变，不计电热丝电阻随温度的变化)(1)电熨斗正常工作时，在高温档状态下电路中的总电流是多大(2)若电热丝R2的电阻为44Ω，则电热丝R118的电阻为多少(3)若电热丝R2烧毁了，要使电路恢复正常工作，小楠设计了这样一个方案：小楠方案：用两根都是“220V550W”的电热丝并联替代R2。请你通过计算和分析，对小楠的方案作出评价。（1）电熨斗工作时，电流流过电阻产生热量，对水加热，使水汽化为蒸汽，因此电热丝是利用电流的热效应工作的；由

6、电路图知，当闭合S1、S2闭合时，两电阻丝并联，电路电阻最小，电源电压U一定，由P=可知此时电路功率最大，电熨斗处于高温挡；由P=UI可得，1800W=220V×I，所以在高温档状态下电路中的总电流I=9A（2）由电路图知：当S1闭合，S2断开时，电阻R1和R2组成的是一个并联电路；U=U1=U2=220VI2===5AI1=I-I2=9A-5A=4AR1===55Ω（3）小楠方案：用一根都是“220V550W”的电热丝的电阻为R3R3===88Ω用两根的电热丝R3并联后总电阻是44Ω，其总功率为1100W，正常工作时符合要求。但当其中一根的电热丝烧坏

7、，电路仍能工作，但P3=550W<1100W，且不能及时发现加以排除，可见小楠方案也不是最佳方案。2、(2013黄冈）电热加湿器工作原理：加湿器水箱中部分水通过进水阀门进入电热槽中受热至沸腾，产生的水蒸气通过蒸汽扩散装置喷入空气中，从而提高空气湿度。下表是某同学设计的电热加湿器部分参数，其发热电路如图所示，R1、R2为阻值相同的发热电阻，1、2、3、4为触点，S为旋转型开关，实现关、低、高档的转换。(1)若加热前水温为20℃，电热槽内气压为标准大气压，从加热到沸腾最短时间为3分钟，则电热槽中水的质量是多少千克？（不计热损失，c水=4.2x103J/(k

8、g·℃)，结果保留两位小数）额定电压220V18额定最大发热功率400W水箱容积4L适用面积4