电功与电热综合计算.doc

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1、电功和电热综合计算1.如图8所示电路中，已知灯L的额定功率为1.2W，电路两端电压U=4V，定值电阻R的电阻值为10Ω。通电时间为lOOs，电流在电阻R上产生10J的热量。灯L的额定电压为_________V。(设灯丝的电阻不随温度变化)。2.小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示，由图像可得，定值电阻R1的阻值是Ω．实验时，电源电压保持5V不变，当滑片P位于a端时，滑动变阻器消耗的电功率是W，此时，电阻R1在10min内产生的热量为J．答案：100.4603.如图所示电路，电源电

2、压不变。闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，在15s内定值电阻R1产生的热量为60J。则下列结果正确的是（）A.电源电压为10VB.R1的阻值为18ΩC.滑动变阻器R的最大阻值为9ΩD.R1先后两次消耗的电功率之比为4﹕3答案：C【解析】本题为计算类选择题，可以直接求解，也可利用“代入法”逐一排除。解：当滑片P置于变阻器的b端时电压表示数应是增大2V即此时为6V，设滑动变阻器最大阻值为R，可得即因为电源电压不变，故15s内定值电阻R1产生的热量为60J即解得：滑动变阻器最大阻值R=9Ω；定值电阻阻

3、值R1=9Ω；电源电压为12V；R1先后两次电流之比为4﹕3，故消耗的电功率之比为16﹕9。4.如图19所示，电源电压U=12V，电热丝R1=4Ω，R2=8Ω。(1)(3分)开关S闭合后电流表的示数为多少？(2)(3分)开关S闭合后，电热丝R2在10s内产生的热量是多少？答案：⑴⑵35．⑴2.4N⑵⑶5．如图所示的电路中，R1＝6Ω，R2＝20Ω，R3＝30Ω，电源电压保持不变。当S1、S2都闭合时，电流表的示数是0.6A，求：(1)电源电压是多少?这时R2中的电流是多少?(2)当S1、S2都断开时，1分钟R1产生的热量是多少?答案：（1）18V0.9A（2）90J6．右

4、图是某品牌家用电饭锅的工作原理图，已知R2的阻值为44Ω；单独闭合开关S1时，电饭锅处于保温状态，此时的保温功率为40W。求：（1）R1阻值是多少？（2）同时闭合开关S1、S2，电饭锅工作1min消耗多少电能？答案：解：（1）R1的电阻值:R1＝＝＝1210Ω……………………………2分(2)同时闭合开关S1、S2时，两电阻并联，工作1minR1消耗的电能:W1＝P保温t＝40W×60s＝2.4×103J………………………………………1分R2消耗的电能:W2＝t＝×60s＝6.6×104J……………………………………1分电路消耗的电能:W＝W1＋W2＝2.4×103J＋6.

5、6×104J＝6.84×104J………………………1分7．5月20日是“中国学生营养日”，学生的膳食结构越来越受到学校、家庭和社会的重视。妈妈为了改善小红的早餐营养，买了一台全自动豆浆机，豆浆机的工作原理示意图和铭牌如下：(1)计算豆浆机正常工作时的最大电流。．(2)豆浆机做一次豆浆，若电动机累计工作3分钟，电阻丝累汁加热12分钟，则总共消耗多少电能?答案：（1）由P=UI得：I＝＝＝3．64A(公式、过程、结果各一分)……(3分)（2）由P＝得：W＝Pt加热时消耗的电能：W1＝P1t1＝800W×l2×60s＝J电动机工作时消耗的电能：W2＝P2t2＝150W×3×60

6、s＝27000J　　　　……(3分)总共消耗的电能：Ws＝W1+W2＝J+27000J＝J　　　　……(1分)答：正常工作时，通过豆浆机的最大电流3．64A，做一次豆浆总共消耗J电能。8.现代生物医学研究使用的细菌培养箱内的温度需要精确测控，测控的方法之一是用热敏电阻来探测温度。如图甲所示的电路，将热敏电阻Ro置于细菌培养箱内，其余都置于箱外。这样既可以通过电流表的示数来表示箱内温度，又可以通过电压表的示数来表示箱内温度。已知该电路中电源电压是l2V，定值电阻R的阻值是200Ω。热敏电阻Ro的阻值随温度变化的关系如图乙所示。求：(1)当培养箱内的温度降低时，电流表的示数如

7、何变化？(2)当培养箱．内的温度为40℃时，电压表的示数是多大？(3)已知电流表的量程是0~30mA，电压表的量程是0~8V，则此电路能够测量的最高温度是多大？此时热敏电阻Ro消耗的电功率是多大？9.微波炉是一种清洁卫生无污染，效率较高的家用电器。某微波炉的铭牌如下表所示。将体积为275ml、初温是20℃的水放入该微波炉中用最大功率加热1min，取出后测得水温是40℃。若水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。求：防触电保护类型I类额定容积20L型号NN-S313WF电源频率50Hz额定电压220V质量12kg最大功率11