苏科版物理九年级下册152《电功率》解答题专练及答案详细答案.doc

电功率解答题专练1小科同学家有一种新型插座如图甲，能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等，插座本身消耗电能由内部电池提供如图乙为电火锅的铭牌周六晚餐吃火锅时，小科同学将电火锅单调插在该插座上，这时插座屏幕显示如图丙；用加热档加热一段时间后，屏幕显示如图丁（电费单价：0.5元/千瓦时；忽略温度对电阻的影响；本次使用电火锅时，假设其两端电压不变）请回答：（1）晚餐时家中照明电路的实际电压是伏；（2）请从两个角度计算电火锅加热的实际电功率2小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三档并可手动调节，其额定电压为220V，低温档、中温档的额定功率为22W和44W利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b当它接入家庭电路中正常工作时：（1）低温档加热的电流多大？（2）中温档加热5h，消耗多少度电？（3）高温档加热的额定功率是多少瓦？3如图是某型号电动轮椅工作原理示意图开关S1和S2由绝缘操纵杆控制，能同时接“1”或接“2”，向前推操纵杆时轮椅前进且能调速，向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退已知蓄电池的电压为24V保持不变，R2的阻值为10，电动机的额定功率为100W，额定电压为24V请解答下列问题：（1）当开关S1和S2同时接时，电动轮椅前进；电动轮椅既能前进又能后退，是因为电动机线圈中电流的能够改变（2）当电动轮椅后退时，电流表示数为1A，此时电动机的实际功率是多少？（3）当电动机以额定功率工作时，电动轮椅在水平路面上匀速前进的速度为2m/s，若此时电动机消耗的电能有75%转化为电动轮椅前进的机械能，此时电动轮椅受到的阻力是多大？4小杜家有一台浮管式水力发电机，它可以利用流水资源实现24小时全天候发电图甲是发电机在流水中的工作示意图，在水深1m、水面宽1m、横截面为矩形的沟渠中发电机的输出功率和水流速度的关系如图乙所示求：（1）当水流速度为1.5m/s时，24h可以发电多少千瓦时？（2）发电机对家里“220V 800W”的电饭锅供电，实测家中电压约为额定电压的0.9倍，电饭锅煮饭时的实际功率约为多少瓦？（3）水力发电利用了大量流水资源，当水流速度为1.5m/s时，1h通过沟渠横截面的水是多少吨？XX牌电烤箱额定电压220V额定功率高温档1100W额定功率低温档440W电源频率50Hz5如表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝求：（1）电烤箱在高温档时正常工作5min所消耗电能是多少？（2）电烤箱在低温档正常工作时，R1的功率是多少？电热吹风机额定电压/V220电热丝功率/W480电动机功率/W406小明家电热吹风机的铭牌如表格所示，其工作原理如图甲所示由于使用了多年，吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，电动机性能仍保持不变为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风，发现电能表的转盘6min内转过132圈，电能表规格如图乙所示问：（1）这段时间内电吹风消耗了多少电能？（2）氧化电热丝正常工作时的实际电阻值是多少？（3）为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝串联还是并联一段新电热丝？连接上去的新电阻丝的阻值是多少？牌电烤箱额定电压220V额定功率高温档1100W低温档*W电源频率50Hz7如表为一台电烤箱的铭牌，低温档的功率模糊不清；其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝（已知R2的阻值为66）求：（1）电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能；（2）电路中R1的阻值；（3）电烤箱在低温档正常工作时，电路中的电流和R1的功率8如图所示，L是标有“6V 1.2W”字样的小灯泡，R是定值电阻，断开开关S2，闭合开关S1和S3，灯泡正常发光，电流表的示数为0.50A（1）求灯泡正常发光时，1min内灯泡消耗的电能（2）求定值电阻R的阻值（3）断开开关S1和S3，闭合开关S2，改变电源电压，使灯泡正常发光，求电路的总功率9如图甲、乙、丙分别是江涛网购的速热式电热水器实物图、说明书部分参数及等效工作电路图（图中R是给水加热的电阻电热水器的电阻恒定，结果保留一位小数）则：（1）该电热水器正常工作10min消耗的电能是多少？（2）以上消耗的电能转化的内能90%被水吸收，能使16.2kg的水温度升高多少度？c水=4.2103J/（kg）（3）用电高峰时，若此电热水器两端的实际电压仅为200V，它的实际功率为多少瓦？10小华家买了一个家用电吹风，如图甲所示其简化电路如图乙所示，主要技术参数如表请解答如下问题：型号SHZ2010642热风温度5070额定功率热风时：1000W冷风时：120W额定电压220V质量0.5kg（1）当电吹风吹冷风时，正常工作5min消耗的电能是多少？（2）当选择开关旋至何处时，电吹风正常工作的功率最大？此时电路中的总电流是多大？（3）当电路供电电压为200V时，电吹风电热丝的实际电功率为多大？（计算结果保留一位小数）11有两只灯泡，灯L1“6V 6W”、灯L2“6V 3W”，L1和L2中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示（1）将L1、L2并联接在6V电源两端，求1min内电路消耗的电能；（2）将L1、L2串联接在某电源两端，使L2灯恰好正常发光，求此时L1灯电阻；（3）将L1与一个滑动变阻器（50 2A）串联接在6V电源两端，如图乙所示，调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率和灯L1功率相等时，求滑动变阻器的功率12如图是玉溪市太标集团旗下的一款新式电动车及部分参数，现以最高功率匀速骑行该车1min，求：参数整车质量100kg最高时速36km/h最高功率500w电机效率40%（1）该电动车消耗的电能为多少J？（2）若该电机效率达到50%其实需消耗多少电能？（3）该电动车以最高功率前进时电动机提供的牵引力为多大？13电吹风是现代家庭的常用电器如图所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，某电吹风的主要技术参数如图乙所示（1）当只闭合S1时，电吹风吹冷风，正常工作1min消耗的电能是多少J？（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风吹热风正常工作，通过R的电流为多大？（3）当电吹风正常工作并且吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是多少J？14如图（1）所示是某品牌电热毯及相关参数，图（2）该电热毯的电路的示意图，R0是电热毯发热电阻丝，R是可串联在电路中的定值电阻，S是温控开关，开关上标有“高（温）、低（温）、关”的字样注：额定功率是其使用高温档时的功率（不计温度对电阻的影响）求：（1）要使电热毯处于高温档，则开关S的动触片置于触点（选填“a”“b”或“c”），并说出理由（可结合具体公式回答）（2）求发热电阻丝R0的阻值？（3）当电热毯处于低温档时电路中的电流为0.1A求电阻R的阻值？（4）若电热毯处于高温档时，每天工作5小时，则每天要消耗多少度电？15如图所示，灯L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R2的最大电阻为12，R1=12，当开关S1闭合，S2、S3断开，滑片P滑至滑动变阻器a端时，灯L恰好正常发光，试求：（1）电源电压是多少？（2）灯L正常发光时的电流和电阻各是多少？（3）当S1、S2、S3都闭合且滑动变阻器滑片P滑到R2中点时，电流表的示数和此时电路消耗的总功率各是多少？16如图所示，灯L标有“6V 3W”字样，电源电压恒为6V，定值电阻R=6，设灯L的阻值不随温度变化而变化求（1）灯L正常发光时的电阻是多少？（2）只闭合S1、S3时，电阻R在60s内产生的热量是多少？（3）要使整个电路消耗的电功率最小（且电路电流不为0），各开关的合闭情况应如何？此时的最小电功率为多少？17如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图，机内有温控开关S0，R1、R2为加热电阻丝（假设它们的阻值不变）该饮水机的部分参数如下表求：（计算结果不能整除，保留一位小数）额定电压220V加热时的总功率880W保温时的功率40W（1）当S和S0闭合时，饮水机处在什么状态？此时电路的总电流是多大？（2）在加热状态下，电阻丝R1的阻值为多少？（3）傍晚用电高峰期，若实际电压只有200V时，饮水机加热的实际总功率是多大？18寒冷的冬天，小明给住在农村的奶奶买了一个如图所示的“暖手宝”，铭牌如表所示，请回答下列问题：（1）该“暖手宝”正常工作时通过的电流和电阻各是多少？（2）该“暖手宝”正常工作5分钟产生的热量是多少？产品名称暖手宝产品货号OB32额定功率440W额定电压220V通电储热58分钟电源线长约80cm暖手宝直径约200mm（3）小明奶奶家离变电站较远（变电站输出的电压为220V），输电导线的总电阻为11，当小明在奶奶家断开其它用电器只使用该“暖手宝”时，“暖手宝”消耗的实际功率是多少？（小数后面保留一位小数，不考虑温度对电阻的影响）额定电压频率额定功率取暖照明220V50HzL1L2L300W300W60W19小明家的浴室新安装了一台可供取暖和照明的新型家用电器浴霸该浴霸的部分数据如表所示，其简化电路图如图所示，图中L为照明灯，L1、L2是两盏红外线取暖灯求：（小数点后保留两位小数）（1）该浴霸照明灯正常工作时，通过照明灯的电流是多少？（2）断开开关S，闭合开关S1和S2，该浴霸取暖灯正常工作时，该电路的总电阻是多少？（3）当L、L1、L2都同时正常工作时，10min内浴霸消耗的电能是多少？20早餐喝豆浆有利于身体健康如图1为王波同学家的某型号多功能打浆机及铭牌，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；外部是一个金属圆球形状的电热管，负责对流体加热煮沸如图2所示为打浆机正常制作一次豆浆过程中电热管和电动机交替工作时，电功率随时间变化的“Pt”图象求：电热管正常工作的电流；电热管正常工作时的电阻值豆浆机正常制作一次豆浆，消耗的总电能额定电压U/V380电功率 P/kW4（空载）20（满载）运行速度V/（m/s）0.8最大载重量G满载/N3.510421如图是超市、地铁等公共场所运送人们上楼的自动扶梯下表是小阳收集的某自动扶梯的一些参数（1）该扶梯在额定电压下，满载运行时的工作电流；（结果保留一位小数）（2）某次该扶梯将五个人送上楼，扶梯的电功率为6kW，扶梯运行10s消耗多少焦的电能22学好物理是为了更好地为生活和实际服务只要你善于观察，就会发现身边处处有物理李明是个有心人一天，他妈妈买来了一只电热水壶，他就对电热水壶进行了认真地观察、分析、思考，发现许多与物理有关的现象和问题，请你用学过的物理知识 空壶重量0.5kg额定电压220V额定功率1100W容 积1.5L（1）电热水壶的壶嘴与壶身中的水面总是相平，他认为利用了的原理（2）电热水壶的把手和插头接头处都用橡胶制成，选用橡胶是因为橡胶是（3）电热水壶的壶盖上有一个小孔，这是利用了使壶中的水能顺利倒出（4）从电热水壶铭牌上，发现有一参数明显不科学规范，请你改正（5）请你帮他计算出电热水壶正常工作时的电流（6）一天晚上用电热水壶烧水时，李明用电压表测得电路电压只有198V，求此时电热水壶的实际功率（设电热丝的电阻不受温度影响）23如图是小贝家厨房安装的即热式电热水龙头，它的特点是即开即有热水，无需提前预热，而且可以通过调节水流大小调节水温，不需要调节加热电阻大小其部分参数如下表所示（忽略温度对电阻的影响）额定电压220V额定功率2200W最高水温50交流电频率50Hz求：（1）该水龙头正常工作时电路中的电流多大？（2）该水龙头正常工作时的电阻多大？（3）该产品的电气技术参数中规定：合格产品的电阻偏差应小于或等于2每一批产品在出厂前都会进行抽检，现将一个该款水龙头单独接在220V电路中，请你计算1min内消耗的电能在什么范围内，该水龙头电气部分是合格的？24有一只电热水壶，其铭牌上标有“220V 1210W”的字样，不考虑温度对电阻的影响，水的比热容4.2103J/（kg），g取10N/kg求：（1）它正常工作时通过电阻丝的电流有多大？（2）它正常工作时电阻丝的电阻有多大？（3）当实际电压为200V时，该电热水壶的效率为80%，在一标准大气压下将壶内1Kg的水由20加热至沸腾，需要加热多少分钟？25小华利用电能表和手表估测规格为“220V 1100W”电水壶的实际功率，电能表表盘如图所示（1）这种电水壶正常工作时，内部电热丝的电阻是多大？（2）在此电水壶中加水，将其接入电路并工作，输出电能表的指示灯在3min内闪烁80次，则：电路在3min内消耗的电能是多大？电路的实际电功率是多大？（3）上一问算出的电路实际电功率电水壶额定功率（选填“大于”、“等于”或“小于”）造成此大小关系的原因是：26热风枪常用于工程装修、服装制造等行业工作时，利用其吹出的热风使材料熔化或软化，从而达到去除旧漆膜、弯曲塑料管换装瓷砖等目的，图甲是某型号热风枪的简化电路图，其中电热丝R1的最大功率为2000W，R2、R3可分别调节温度和风量，不计温度对R1阻值的影响，请解答：（1）图乙中的P、Q处为该型号热风枪的电热丝和电动机预留安装位置，应将电动机安装在处，否则（说出一点即可）（2）当R2接入电路电阻为30.8时，R1上消耗的功率是多少？（3）已知R1达到最大功率时，从出风口吹出的空气温度升高了400，若将R1的功率调为1500W，则从出风口吹出的空气温度升高了多少？设热效率相同、相同时间内吹出的空气质量相同27如图甲是小明制作的防盗报警装置示意图，其中工作电路电源电压U1=6伏，指示灯L的额定电压UL=2.5伏，定值电阻R0=350欧；控制电路电源电压U2=1.5伏，磁敏电阻Rx的阻值随其所处位置磁场强度的变化关系如图乙所示，当窗户分别处在轨道A、B、C处时，磁敏电阻Rx所处位置的磁场强度分别为a、b、c，闭合开关S1和S2后，当窗户关闭时，指示灯亮，蜂鸣器不工作；当窗户打开一定程度时，指示灯熄灭，蜂鸣器发出警报声（1）将窗户移至A点时，窗户关闭，闭合开关S1，指示灯L正常发光，求此时指示灯L消耗的电功率（写出计算过程）（2）已知电磁铁线圈中的电流达到3毫安时，电磁铁的衔铁刚好被吸下，指示灯L熄灭，蜂鸣器开始报警现移动滑动变阻器RP的滑片，使其接入电路的阻值为其最大阻值的，当窗户移至轨道B点位置时，蜂鸣器恰好开始报警若要求窗户移至轨道C点位置时蜂鸣器才开始报警，此时能否通过调节滑动变阻器的阻值来实现？请通过计算加以说明（写出计算过程，电磁铁线圈电阻忽略不计）28如图甲所示，额定功率为3.6W的小灯泡（灯泡电阻不变）与滑动变阻器串联在电路中，电源电压恒定，当滑片P滑至A端时，小灯泡恰好正常发光滑动变阻器滑片P从A端移到B端的过程中，小灯泡两端电压U与滑动变阻器接入电路电阻R的关系如图乙所示，求：（1）电源电压（2）小灯泡的电阻；（3）当滑片P滑至B端时，小灯泡消耗的实际功率29如图所示的电路中，电源电压恒为6V，小灯泡L上标有“6V，3W”的字样，电阻R1的阻值为8，滑动变阻器R2上标有“10，2A”的字样求：（1）小灯泡L正常工作时的电阻；（2）开关S1与S2都断开，S闭合时，R1在10min内产生的热量；（3）当开关S1、S2、S都闭合，电流表的示数为1.5A时，R2消耗的电功率30某型号的电饭锅有两挡，分別是高温烧煮挡和保温焖饭挡，其原理如图所示（虚线框内为电饭锅的发热部位）已知R1=44，R2=2156（1）开关S置于挡（选填“1”或“2”）时是高温烧煮挡，它的功率是多大？（2）保温焖饭时电路中的电流是多大？10min产生的热量是多少？（3）若只要求将保温焖饭挡的功率提升10%，请通过计算体说明改进措施参考答案与解析1（2016丽水）小科同学家有一种新型插座如图甲，能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等，插座本身消耗电能由内部电池提供如图乙为电火锅的铭牌周六晚餐吃火锅时，小科同学将电火锅单调插在该插座上，这时插座屏幕显示如图丙；用加热档加热一段时间后，屏幕显示如图丁（电费单价：0.5元/千瓦时；忽略温度对电阻的影响；本次使用电火锅时，假设其两端电压不变）请回答：（1）晚餐时家中照明电路的实际电压是200伏；（2）请从两个角度计算电火锅加热的实际电功率【分析】（1）从图丙中得出晚餐时家中照明电路的实际电压；（2）方法一：从表格中可知花费的电费可求消耗的电能，又知道电火锅工作的时间，根据P=求出电火锅加热的实际电功率；方法二：知道电火锅的额定电压和额定功率，根据P=求出其电阻，再根据P=求出200V时的实际功率【解答】解：（1）由图丙可知，晚餐时家中照明电路的实际电压是200V；（2）方法一：由图丙和图丁可知，电费为0.25元，则消耗的电能：W=0.5kWh，电火锅工作的时间：t=18：4018：10=30min=0.5h，电火锅加热的实际电功率：P=1kW=1000W；方法二：由P=可得，电火锅的电阻：R=40，U实=200V时的实际功率：P实=1000W答：（1）200；（2）电火锅加热的实际电功率为1000W【点评】本题考查了电功率的计算，从图中获取有用的信息是关键，计算电功率时要注意方法的灵活性2（2016重庆）小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三档并可手动调节，其额定电压为220V，低温档、中温档的额定功率为22W和44W利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b当它接入家庭电路中正常工作时：（1）低温档加热的电流多大？（2）中温档加热5h，消耗多少度电？（3）高温档加热的额定功率是多少瓦？【分析】（1）根据P=UI求出低温档加热的电流；（2）根据W=Pt求出中温档加热5h消耗的电能；（3）由电路图可知，开关S1闭合、S2接a时R1与R2并联，开关S1闭合、S2接b时电路为R1的简单电路，开关S1断开、S2接b时R1与R2串联，根据P=可知，电压一定时，电路中的总电阻越小，电路的总功率越大，电热马桶盖处于高温档，同理可知，总电阻最大时处于低温档，另一种为中温档，根据电阻的串联和P=求出R1、R2的阻值，再根据电阻的并联和P=求出高温档加热的额定功率【解答】解：（1）由P=UI可得，低温档加热的电流：I=0.1A；（2）由P=可得，中温档加热5h消耗的电能：W=P中温t=44103kW5h=0.22kWh=0.22度；（3）当开关S1闭合、S2接b时，电路为R1的简单电路，马桶盖处于中温档，由P=可得，R1的阻值：R1=1100，当开关S1断开、S2接b时，R1与R2串联，马桶盖处于低温档，则电路中的总电阻：R=2200，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的阻值阻值：R2=RR1=22001100=1100，当开关S1闭合、S2接a时R1与R2并联，电热马桶盖处于高温档，因并联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻：R=550，高温档加热的额定功率：P高温=88W答：（1）低温档加热的电流为0.1A；（2）中温档加热5h，消耗0.22度电；（3）高温档加热的额定功率是88W【点评】本题考查了电功率公式和电功公式以及电阻的串联，关键是电热马桶盖处于不同档位时电路连接方式的判断3（2016威海）如图是某型号电动轮椅工作原理示意图开关S1和S2由绝缘操纵杆控制，能同时接“1”或接“2”，向前推操纵杆时轮椅前进且能调速，向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退已知蓄电池的电压为24V保持不变，R2的阻值为10，电动机的额定功率为100W，额定电压为24V请解答下列问题：（1）当开关S1和S2同时接1时，电动轮椅前进；电动轮椅既能前进又能后退，是因为电动机线圈中电流的方向能够改变（2）当电动轮椅后退时，电流表示数为1A，此时电动机的实际功率是多少？（3）当电动机以额定功率工作时，电动轮椅在水平路面上匀速前进的速度为2m/s，若此时电动机消耗的电能有75%转化为电动轮椅前进的机械能，此时电动轮椅受到的阻力是多大？【分析】（1）轮椅前进且能调速，故前进电路中应有可以控制电路中的电流的装置，即应有滑动变阻器且与电动机串联；轮椅后退时，轮椅以恒定速度后退，即电动机应与R2串联（2）当轮椅后退时，由电路图可知电机与R2串联，则由欧姆定律可得出R2两端的电压，则由串联电路的电压规律可得出电动机两端的电压，则由功率公式P=UI可得出电动机的实际功率；（3）已知电动机的额定功率及电阻消耗的功率，则可求得电动机的输出功率，由功率公式P=Fv可求得牵引力，则由二力平衡可得出轮椅受到的阻力【解答】解：（1）由题轮椅前进且能调速，故前进电路中应有可以控制电路中的电流的装置，即滑动变阻器且与电动机串联在电路中由电路图可知，此时开关S1和S2都接1；轮椅后退时，轮椅以恒定速度后退，即电动机应与R2串联，此时电流方向与前进时相反，由电路图可知，此时开关S1和S2都接2则电动轮椅既能前进又能后退，是因为电动机线圈中电流的方向能够改变（2）当开关接1、2时，R2与电动机串联，由欧姆定律可得：电阻R2两端的电压为：U2=IR2=1A10=10V则由串联电路的电压规律可得：电动机两端的电压为：U电=UU2=24V10V=14V，则电动机的实际功率为：P实=U电I=14V1A=14W；（3）电动机的机械功率P机=P0=100W75%=75W，由P=Fv可得，牵引力F牵=37.5N，因为匀速运动，故阻力f=F牵=37.5N答：（1）1；方向；（2）此时电动机的实际功率是14W；（3）此时电动轮椅受到的阻力是37.5N【点评】本题应注意通过审题找出题目中隐含的信息，同时注意对电路的分析能力，灵活应用欧姆定律及串联电路的电压规律求解4（2016重庆）小杜家有一台浮管式水力发电机，它可以利用流水资源实现24小时全天候发电图甲是发电机在流水中的工作示意图，在水深1m、水面宽1m、横截面为矩形的沟渠中发电机的输出功率和水流速度的关系如图乙所示求：（1）当水流速度为1.5m/s时，24h可以发电多少千瓦时？（2）发电机对家里“220V 800W”的电饭锅供电，实测家中电压约为额定电压的0.9倍，电饭锅煮饭时的实际功率约为多少瓦？（3）水力发电利用了大量流水资源，当水流速度为1.5m/s时，1h通过沟渠横截面的水是多少吨？【分析】（1）由图乙可知水流速度为1.5m/s时的功率，利用P=可求得24h可以发电多少千瓦时；（2）根据“220V 800W”求得电饭锅电阻，然后利用P=可求得电饭锅煮饭时的实际功率；（3）已知流速和运动时间可以求出水的体积，根据公式=可以求出水的质量【解答】解：（1）由图乙可知水流速度为1.5m/s时的功率P=500W=0.5kW，由P=可得，W=Pt=0.5kW24h=12kWh；（2）由P=UI，I=可得，P=，则电饭锅电阻R=60.5，U实际=0.9U额=0.9220V=198V，电饭锅煮饭时的实际功率P实际=648W（3）沟渠横截面的面积S=1m1m=1m2，1h内流水的体积V=Svt=1m21.5m/s3600s=5.4103m3；由=可得，这些水的质量m=V=1.0103kg/m35.4103m3=5.4106kg=5.4103t；答：（1）当水流速度为1.5m/s时，24h可以发电12千瓦时；（2）电饭锅煮饭时的实际功率约为648瓦；（3）水力发电利用了大量流水资源，当水流速度为1.5m/s时，1h通过沟渠横截面的水是多少吨5.4103t【点评】此题考查了实际功率和密度公式的应用，解答此题的关键是从题目中提取用于的信息5如表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝求：（1）电烤箱在高温档时正常工作5min所消耗电能是多少？（2）电烤箱在低温档正常工作时，R1的功率是多少？XX牌电烤箱额定电压220V额定功率高温档1100W额定功率低温档440W电源频率50Hz【分析】根据P=可知，当开关S1、S2闭合时，电路为R1的简单电路，电路中的电阻最小，电功率最大即为高温档；当开关S1闭合、S2断开时，两电阻串联，电路的电阻最大，电功率最小即为保温状态（1）高温档时，电路为R1的简单电路，由表格可知高温档时电功率，则利用W=Pt即可求消耗电能；（2）根据I=求出电烤箱在低温档正常工作时的电流；根据P=I2R求出在低温档正常工作时R1的功率【解答】解：当开关S1、S2都闭合时，电路为R1的简单电路，电路中的电阻最小，根据P=可知，电功率最大即为高温档状态；如图：当开关S1闭合、S2断开时，两电阻串联，电路的电阻最大，根据P=可知，电功率最小即为低温档状态如图：（1）高温档时，电路为R1的简单电路，由表格可知：P高=1100W，由P=可得，5min消耗电能：W=P高t=1100W560s=3.3105J；（2）电烤箱在低温档位正常工作时，R1与R2串联，由表格知P低=440W，由P=UI得电烤箱在低温档正常工作时的电流：I低=2A；R1的电功率：P1=I2R1=（2A）244=176W答：（1）电烤箱在高温档正常工作5min所消耗的电能是3.3105J；（2）电烤箱在低温档正常工作时，R1的功率是176W【点评】本题考查了电阻、电流、电功率、电功的计算，关键是公式及其变形式的灵活运用，难点是根据P=结合开关的闭合、断开判断电烤箱的工作状态6小明家电热吹风机的铭牌如表格所示，其工作原理如图甲所示由于使用了多年，吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，电动机性能仍保持不变为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风，发现电能表的转盘6min内转过132圈，电能表规格如图乙所示问：电热吹风机额定电压/V220电热丝功率/W480电动机功率/W40（1）这段时间内电吹风消耗了多少电能？（2）氧化电热丝正常工作时的实际电阻值是多少？（3）为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝串联还是并联一段新电热丝？连接上去的新电阻丝的阻值是多少？【分析】（1）3000r/kWh表示的是电路中每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转3000r，据此求出电能表的转盘6min内转过132圈消耗的电能；（2）先根据P=求出氧化后电路的实际功率，再用实际功率减掉电动机的功率即为氧化电热丝的实际功率，最后根据R=求出氧化电热丝的实际电阻值（2）由电吹风的铭牌可知额定电压和电热丝的额定功率，根据R=求出正常工作时电阻丝的阻值，然后根据电阻串联时越串越大、并联时越并越小判断新电热丝的串并联；根据电阻的并联求出使灯泡正常工作时并联新电阻的阻值【解答】解：（1）电吹风6min内消耗的电能：W=0.044kWh=0.0443.6106J=1.584105J；（2）此时吹热风时电路的实际功率：P=0.44kW=440W，此时电热丝的实际功率：P热=PP电动机=440W40W=400W，由P=可得，氧化电热丝的实际电阻值：R=121（3）吹风机正常工作时，P热=480W，电阻丝的阻值R=100.8121；因并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻，串联电路电阻越串越大、大于任何一个分电阻；所以为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝并联一段新电热丝并联电路中=+可得： =+，解得：R新=605答：（1）这段时间内电吹风消耗了1.584105J电能；（2）氧化电热丝正常工作时的实际电阻值是121；（3）为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝并联一段新电热丝；连接上去的新电阻丝的阻值是605【点评】本题考查了电阻的并联和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，关键是电吹风和电能表参数含义的理解与掌握；本题综合性强，难度较大7如表为一台电烤箱的铭牌，低温档的功率模糊不清；其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝（已知R2的阻值为66）牌电烤箱额定电压220V额定功率高温档1100W低温档*W电源频率50Hz求：（1）电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能；（2）电路中R1的阻值；（3）电烤箱在低温档正常工作时，电路中的电流和R1的功率【分析】（1）知道电烤箱在高温档时的额定功率，又知道电烤箱正常工作，其实际功率等于额定功率，利用公式W=Pt计算消耗的电能（2）电压不变，根据公式P=，当开关S闭合时电阻丝R1自己工作，电阻较小，功率较大，所以处于高温档位，利用公式R=求出R1的阻值；（3）当开关S断开时R1和R2串联，电阻较大，功率较小，所以处于低温档位，利用I=求电流，利用P=I2R求出R1的功率【解答】解：（1）电烤箱正常工作，P高温=1100W，由P=可得电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能：W=P高温t=1100W1060s=6.6105J，（2）当开关S闭合时，电阻丝R1自己工作，电阻较小，功率较大，所以处于高温档位，由P=UI=得：R1=44，（3）当开关S断开时R1和R2串联，电阻较大，功率较小，所以处于低温档位，由P=UI得：电流I保温=2A；R1的功率P1=I保温2R1=（2A）244=176W，答：（1）电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能为6.6105J；（2）电路中R1的阻值为44；（3）电烤箱在低温档正常工作时，电路中的电流为2A，R1的功率为176W【点评】本题考查了学生对电功率公式及其推导公式的掌握和运用，关键是电烤箱高低温档的确定，还要学会从所给信息中找到有用的数据8如图所示，L是标有“6V 1.2W”字样的小灯泡，R是定值电阻，断开开关S2，闭合开关S1和S3，灯泡正常发光，电流表的示数为0.50A（1）求灯泡正常发光时，1min内灯泡消耗的电能（2）求定值电阻R的阻值（3）断开开关S1和S3，闭合开关S2，改变电源电压，使灯泡正常发光，求电路的总功率【分析】（1）已知灯泡的额定功率和通电时间，直接根据W=Pt即可求出灯泡正常发光1min消耗的电能（2）根据题意可知，断开开关S2，闭合开关S1和S3时，电阻R和灯泡L并联，灯泡正常发光；根据灯泡的额定电压可知电源电压，然后根据P=UI的变形公式求出灯泡正常发光的电流，再利用并联电路电流规律求出通过定值电阻的电流，最后根据欧姆定律的变形公式求出定值电阻R的阻值（3）断开开关S1和S3，闭合开关S2，定值电阻R和灯泡L串联；先求出灯泡的电阻，然后根据串联电路电阻的特点求出电路的总电阻，又已知灯泡正常发光的电流，再利用P=I2R求出电路的总功率【解答】解：（1）灯泡正常发光1min消耗的电能：W=PLt=1.2W60s=72J；（2）断开开关S2，闭合开关S1和S3时，电阻R和灯泡L并联，灯泡正常发光，所以电源电压等于灯泡的额定电压，即6V；由P=UI可知，灯泡正常发光时的电流：IL=0.2A；因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以通过R的电流：IR=0.5A0.2A=0.3A；由I=可知，定值电阻R的阻值：R=20；（3）由P=可得，灯泡的电阻：RL=30；断开开关S1和S3，闭合开关S2，定值电阻R和灯泡L串联，此时电路中的总电阻：R总=30+20=50；因为灯泡正常发光，所以电路中的电流为0.2A，则电路的总功率：P=IL2R总=（0.2A）250=2W答：（1）灯泡正常发光时，1min内灯泡消耗的电能为72J（2）定值电阻R的阻值为20（3）断开开关S1和S3，闭合开关S2，改变电源电压，使灯泡正常发光，电路的总功率为2W【点评】本题考查了串联电路和并联电路的特点以及电功、欧姆定律、电功率公式的灵活应用，知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等以及开关闭合、断开时电路的串并联是关键9如图甲、乙、丙分别是江涛网购的速热式电热水器实物图、说明书部分参数及等效工作电路图（图中R是给水加热的电阻电热水器的电阻恒定，结果保留一位小数）则：（1）该电热水器正常工作10min消耗的电能是多少？（2）以上消耗的电能转化的内能90%被水吸收，能使16.2kg的水温度升高多少度？c水=4.2103J/（kg）（3）用电高峰时，若此电热水器两端的实际电压仅为200V，它的实际功率为多少瓦？【分析】（1）根据P=求出电热器正常工作10min消耗的电能；（2）已知Q吸=90%W，由Q吸=cmt，得到t=后计算水升高的温度（3）根据P=求出电热器的电阻，再根据P=求出两端的实际电压仅为200V时的实际功率【解答】解：（1）由P=可得，该电热水器正常工作10min消耗的电能：W=Pt=6.6103W1060s=3.96106J；（2）根据题意可得，水吸收的热量：Q吸=90%W=90%3.96106J=3.564106J，由Q吸=cmt得水升高的温度：t=52.4（3）由P=可得，电热水器的电阻：R=，实际电压为200V时，电热水器的实际功率：P实=5454.5W答：（1）该电热水器正常工作10min消耗的电能是3.96106J；（2）以上消耗的电能转化的内能90%被水吸收，能使16.2kg的水温度升高52.4度；（3）用电高峰时，若此电热水器两端的实际电压仅为200V，它的实际功率为5454.5W【点评】本题考查了电功率公式的灵活应用，要注意用电器正常工作时的功率和额定功率相等10小华家买了一个家用电吹风，如图甲所示其简化电路如图乙所示，主要技术参数如表请解答如下问题：型号SHZ2010642热风温度5070额定功率热风时：1000W冷风时：120W额定电压220V质量0.5kg（1）当电吹风吹冷风时，正常工作5min消耗的电能是多少？（2）当选择开关旋至何处时，电吹风正常工作的功率最大？此时电路中的总电流是多大？（3）当电路供电电压为200V时，电吹风电热丝的实际电功率为多大？（计算结果保留一位小数）【分析】（1）当电吹风吹冷风时，只有电动机工作，根据W=Pt求出消耗的电能；（2）电吹风处于吹热风状态，则电动机和电热丝应同时工作，此时功率最大；根据P=UI可求出最大电流（3）已知吹热风和冷风时的功率，可求电热丝的额定功率，根据公式R=可求电热丝的电阻，已知实际电压，根据公式P=得到电热丝的实际功率【解答】解：（1）当开关旋至B、C时，只有电动机工作吹冷风，P动=120W由P=可得，电吹风吹冷风时，正常工作10min消耗的电能是W=Pt=120W1060s=7.2104J；（2）当开关旋至A、B时，电阻丝与电动机并联且同时工作，电吹风功率最大，此时P热=1000W，由P=UI可得，电路中的总电流是I=4.55A；（3）电热丝的额定功率为PR=P总P动=1000W120W=880W，由P=，可得，电热丝的电阻为R=55，电热丝的实际功率为P实=727.3W答：（1）电吹风吹冷风时，正常工作3min消耗的电能是7.2104J；（2）当选择开关旋至AB时，电吹风正常工作的功率最大，此时电路中的总电流是4.55A；（3）电热丝的实际功率为727.3W【点评】此题考查电吹风的工作原理、消耗的电能、电流、电阻和实际功率的计算，根据是基本公式及其变形的灵活应用，还要能够从所提供的信息中找到有用的数据11有两只灯泡，灯L1“6V 6W”、灯L2“6V 3W”，L1和L2中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示（1）将L1、L2并联接在6V电源两端，求1min内电路消耗的电能；（2）将L1、L2串联接在某电源两端，使L2灯恰好正常发光，求此时L1灯电阻；（3）将L1与一个滑动变阻器（50 2A）串联接在6V电源两端，如图乙所示，调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率和灯L1功率相等时，求滑动变阻器的功率【分析】（1）将L1、L2并联接在6V电源两端，都正常发光，由W=Pt计算1min内电路消耗的电能；（2）将L1、L2串联接在某电源两端，使将L2灯恰好正常发光，说明将L2达到额定电压，由此根据图象判断将L1灯的电压和电流，根据R=计算其电阻；（3）由P=I2R，滑动变阻器和L1灯串联功率相等时，它们的电阻相等，所以电压相等，由图象根据P=UI可计算其功率【解答】解：（1）L1、L2并联接在6V电源两端，都正常发光，因为P=，所以1min内电路消耗的电能：W总=P总t=（6W+3W）60s=540J；（2）L1、L2串联接在某电源两端，使L2灯恰好正常发光，因为P=UI，所以：I1=I2=0.5A，由图象此时U1=2V，由I=可得，R1=4；（3）当L1与滑动变阻器串联接在6V电源两端时，两者电流相等，根据P=I2R，当R1=R变时功率相等，根据U=IR可知：U1=U变=6V=3V，由图象此时I1=0.7A，所以滑动变阻器的功率：P=P1=U1I1=3V0.7A=2.1W答：（1）将L1、L2并联接在6V电源两端，1min内电路消耗的电能为540J；（2）将L1、L2串联接在某电源两端，使L2灯恰好正常发光，此时L1灯电阻为4；（3）滑动变阻器的功率为2.1W【点评】本题考查了串联、并联电路的特点、欧姆定律和电功率的计算，解题的关键是根据串联和并联电路特点从图象中获取有用的信息12如图是玉溪市太标集团旗下的一款新式电动车及部分参数，现以最高功率匀速骑行该车1min，求：参数整车质量100kg最高时速36km/h最高功率500w电机效率40%（1）该电动车消耗的电能为多少J？（2）若该电机效率达到50%其实需消耗多少电能？（3）该电动车以最高功率前进时电动机提供的牵引力为多大？【分析】（1）根据W=Pt计算出消耗的电能；（2）根据W电=W有=W总计算出消耗的电能；（3）根据F=计算出电动机的牵引力【解答】解：（1）t=1min=60s，电动车消耗的电能：W=Pt=500W60s=30000J；（2）若该电机效率达到50%则需消耗的电能为：W电=W有=W总=30000J50%=1.5104J（3）v=36km/h=10m/s，该电动车以最高功率前进时电动机提供的牵引力为：F=50N故答案为：（1）该电动车消耗的电能为30000J（2）若该电机效率达到100%其实只需消1.5104J的电能（3）该电动车以最高功率前进时电动机提供的牵引力为50N【点评】从表格中获取有用的数据信息进行计算，是本题的一大特点，同时，本题的另一个易错点就是对“时速”的理解，我们通常认为是指运动物体每小时通过的路程13电吹风是现代家庭的常用电器如图所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，某电吹风的主要技术参数如图乙所示（1）当只闭合S1时，电吹风吹冷风，正常工作1min消耗的电能是多少J？（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风吹热风正常工作，通过R的电流为多大？（3）当电吹风正常工作并且吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是多少J？【分析】（1）当只闭合S1时，电路只有电动机工作，即P冷=80W根据W=Pt代入数值计算即可（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，发热的电阻丝和带动风扇转动的电动机同时工作，吹热电功率是880W，电热丝功率：PR=P总PM由可计算（3）吹热风时，电动机与电热丝并联，电热丝消耗的电能全部转化为内能，由Q=W=Pt可计算产生的热量【解答】解：（1）只闭合S1，电路只有电动机工作，即P冷=80W由P=可得，正常工作1min消耗电能：W=Pt=80W60s=4.8103J（2）同时闭合S1、S2时，电路为电动机与电热丝并联，吹热风，P总=880W，UR=U=220V电热丝功率：PR=P总PM=880W80W=800W，电热丝电流：IR=3.64A（3）吹热风时，电动机与电热丝并联，PR=800W，电热丝消耗的电能全部转化为内能：产生热量：Q=W=Pt=800W60s=4.8104J答：（1）当只闭合S1时，电吹风正常工作lmin消耗的电能是4.8104J（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，通过R的电流为3.64A（3）吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是4.8104J【点评】此题考查了电功的计算，电功率的计算，关键是分析电路，明确电路的连接方式，知道吹冷风时只有电动机工作，吹热风时电动机和电阻同时工作，功率是它们的和，灵活应用并联电路的特点和电功率公式即可解答14如图（1）所示是某品牌电热毯及相关参数，图（2）该电热毯的电路的示意图，R0是电热毯发热电阻丝，R是可串联在电路中的定值电阻，S是温控开关，开关上标有“高（温）、低（温）、关”的字样注：额定功率是其使用高温档时的功率（不计温度对电阻的影响）求：（1）要使电热毯处于高温档，则开关S的动触片置于c触点（选填“a”“b”或“c”），并说出理由动触片置于c点时只有R0接入，此时电功率最大（可结合具体公式回答）（2）求发热电阻丝R0的阻值？（3）当电热毯处于低温档时电路中的电流为0.1A求电阻R的阻值？（4）若电热毯处于高温档时，每天工作5小时，则每天要消耗多少度电？【分析】（1）由公式P=可知，当连入的电阻小时，电功率大，由此可知高温档时开关S的动触片应置于触点c；（2）由电热丝的铭牌可求电热丝的电阻；（3）当处于低温档时，电阻串联接入，利用欧姆定律求解；（4）电热毯处于高温档时，只有R0接入，利用W=Pt求解【解答】解：（1）根据图示，动触片置于c点时只有R0接入，即只有R0在电路中，由公式P=可知，此时电功率最大；电热毯处于高温档；当动触片置于b点时，R与R0串联在电路中，此时总电阻大于R0电阻，由P=可知电热毯处于低温状态，当动触片置于a点时，是关闭状态；由公式P=可知，动触片置于c点时只有R0接入，此时电功率最大；（2）由公式P=可得：R0=1100；（3）由I=可得，在低温档时R串联接入电路R总=2200；则R=R总R0=22001100=1100；（4）已知P=44W=0.044kW，t=5h，由P=可得，每天要消耗电能：W=Pt=0.044kW5h=0.22kWh=0.22度答：（1）c；动触片置于c点时只有R0接入，此时电功率最大；（2）发热电阻丝R0的阻值为1100；（3）电阻R的阻值为1100；（4）若电热毯处于高温档时，每天工作5小时，则每天要消耗0.22度电【点评】此题主要考查学生对于电功率的理解和掌握，主要理解由公式P=可知，电压相同时，电阻R越小，电功率越大15如图所示，灯L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R2的最大电阻为12，R1=12，当开关S1闭合，S2、S3断开，滑片P滑至滑动变阻器a端时，灯L恰好正常发光，试求：（1）电源电压是多少？（2）灯L正常发光时的电流和电阻各是多少？（3）当S1、S2、S3都闭合且滑动变阻器滑片P滑到R2中点时，电流表的示数和此时电路消耗的总功率各是多少？【分析】（1）当开关S1闭合，S2、S3断开，滑片P滑至滑动变阻器a端时，电路为灯泡L的简单电路，根据灯泡正常发光时的电压和额定电压相等得出电源的电压；（2）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=UI求出电流，利用欧姆定律求出电阻；（3）当S1、S2、S3都闭合且滑动变阻器滑片P滑到R2中点时，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律分别求出各支路的电流，利用并联电路的电流求出干路电流，利用P=UI求出电路消耗的总功率【解答】解：（1）当开关S1闭合，S2、S3断开，滑片P滑至滑动变阻器a端时，电路为灯泡L的简单电路，因为L正常发光，所以电源的电压：U=U额=6V；=（2）L正常发光时，两端的电压UL=6V，功率为3W，由P=UI，可得，通过的电流I实=I额=0.5A，由I=，可得，灯泡的电阻RL=12；（3）当开关S1、S2、S3都闭合且滑片滑到中点时，电阻R1、R2并联，因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以两支路的电流分别为：I1=0.5