初中物理能量计算题

图18是用滑轮组提起重物的装置示意图，物体重G＝6×10⁴N，滑轮组的机械效率为80％，要把重物匀速提升1m，求：
(1)有用功和额外功分别是多少?
(2)需用的拉力F为多大?

一般实验用电流表的电阻约为0.1Ω，它的最大量程是3A，如将这个电流表直接连接到2V的蓄电池的两极上，会产生什么后果？（通过简单计算说明）

产品名称：电热水壶 额定频率：50Hz 额定功率：1100W

额定电压：220V 容量：1.2L 型号：JKY-12C09C

 

如图所示，R₁=20Ω，R₂=40Ω，电源电压保持不变。
 
（1）当开关S₁、S₂都闭合时，电流表A₁的示数是0.6A，小灯泡恰好正常发光，求电源电压和小灯泡的额定电压；
（2）当开关S₁、S₂都断开时，电流表A₂的示数是0.2A，求小灯泡的实际功率；
（3）小灯泡的额定功率是多少？

小明家新安装了一台电热水器，电热水器的铭牌如图甲所示。若自来水的温度是10℃，充满水后，小明将调温开关调到如图乙所示的位置。接通电源，加热指示灯亮；达到设定温度时，加热指示灯熄灭。请你帮助小明回答下列问题：

（1）加热指示灯从亮到灭的过程中，热水器中的水共吸收多少热量？
（2）若不考虑能量损失，从接通电源到指示灯熄灭需要多少时间？
（3）若实际经过2.5h指示灯才熄灭，则热水器的效率是多少？[C_水=4.2×10³J/(kg·℃)]

如图所示，L是“12V  6W”的小灯泡，R₁是定值电阻，R₂是滑动变阻器（阻值0—24Ω），设电源电压和灯泡电阻不变.

（1）求小灯泡的电阻值.
（2）闭合开关S、S₁.滑片P在a端时，小灯泡恰能正常发光，电流表示数为0.9A，求R₁的阻值.若滑动变阻器的滑片向右移至某处时，电流表示数为0.8A，求此时电路消耗的总功率.
（3）闭合开关S，断开开关S₁，求在滑片P移动过程中，灯泡消耗的最小功率.

近年来，我国汽车工业发展迅猛，各种新型汽车不断投放市场。它们均使用汽油做燃料并符合国际排放标准。如图(甲)所示为某新型汽车自动测定油箱内油面高度的电路原理图，其中电源电压恒为6V，R0为定值电阻，A为油量指示表(实质是一只量程为0～0．6 A的电流表)， Rx为压敏电阻(其电阻值随电阻表面受到的液体压强增大而减小)。关于压敏电阻Rx的阻值与所受液体压强的对应关系如下表所示：ρ汽油="0.71×103" kg／m³

Rx所受液体压强值／Pa	0	1420	2840	4260	5680
Rx对应的电阻/Ω	45	27	15	5	2.5

油箱是圆柱形容器，底面积为0.15m²，油箱内汽油高度达到60 cm时油箱即装满，油箱装满时，油量指示表的示数如图(乙)所示。
⑴当油箱内汽油用空时，油量指示表的指针指向某一位置，求此位置所对应的电流值。
⑵为测试该汽车的油耗，将汽车油箱装满后，沿高速公路行驶300 km路程，油量指示表的指针从“满”处向左逐渐偏转到“E”处，如图(丙)所示，问该汽车每行驶100km消耗汽油多少升？

 

如图所示利用小型发电机给工厂中的电动机和灯泡供电，发电机的输出功率为1kw，输电电压为250Ｖ，发电机与工厂之间距离为为400ｍ，发电机与工厂之间两根输电导线总电阻为7.5Ω，其它导线电阻忽略不计，在该电路中灯泡的实际功率为110W，电动机线圈电阻4Ω。试求：
（1）输电效率为多少？
（2）电动机的电功率以及输出功率。

(7分) 某品牌电热水壶的铭牌上标着如右表所示的数据，
求：(1)该电热水壶正常工作时的电阻；
(2)当电热水壶装满水后，从20℃加热到100℃，水吸收的热量是多少？

热水壶容量	2.0L
额定电压	220V
加热时功率	800W
频率	50Hz

 

某型号挖掘机的实物图(甲)和作业范围图(乙)以及部分相关数据表，如下所示。挖掘机在4s内将装满铲斗的密度为1.6×l0³kg／m³的泥土，从最大挖掘深度处送到位于最大卸料高度的装载车上。g=10N／kg，求：

（1）挖掘机静止在水平地面上不工作时（如图甲），对地面的压强。
（2）铲斗内泥土的质量。
（3）移送泥土的过程中，挖掘机对泥土所做的功。
（4）移送泥土的过程中，发动机的总功率是40kW，此过程挖掘机的机械效率。

汽车前排座位中安装有高低档的电加热，其工作原理相当于如图所示的电路图，其中R₁=12Ω，R₂=6Ω，闭合开关后，通过R₁的电流为2A，求：
（1）R₁两端的电压；
（2）通过R₂的电流。
（3）R₁ R₂同时工作时的总功率是多少？

如图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形，所用动滑轮和筐受到的总重力为20N。某次操作中，将重423N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起，在工人提取泥土的全过程中，工人的拉力F所做的功随时间变化的图像如图乙所示。细绳的质量忽略不计，g取10N/kg。求：
（1）该过程中拉力F做功的功率；
（2）利用该装置提升泥土的机械效率。

下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．

××牌电烤箱
额定电压	220V
额定 功率	高温挡	1100W
低温挡	440W
电源频率	50Hz

求：（1）电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能；
（2）电路中R₁的阻值；
（3）电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流和R₁的功率．

东台市热电厂在发电过程中，产生1kW·h电能需要消耗0.35kg的煤．问：
（1）0.35kg的燃煤在完全燃烧过程中释放多少热量？（煤的热值是q="3" × 10⁷J／kg）
（2）这些热量可以使多少水从20℃升高到70℃？（不计热损失）
（3）盐城市热电厂发电效率是多少？

一般电子表内有一个小灯泡，是为了在黑暗中照亮表面读数用的，它工作时的电流为0.03A.而电子表工作时的电流为2A,小灯泡工作1秒所消耗的电，电子表能工作多长时间？通过计算你得到什么启示？

用如图所示的滑轮组在20s内将重600N的物体从地面竖直提高4m，所用拉力是250N。在这个过程中，求：
（1）有用功是多少？
（2）拉力的功率是多少?
（3）滑轮组机械效率是多少?