初中物理电能的输送计算题

我国北方冬天比较寒冷，许多家庭安装了一种利用电来取暖的床﹣﹣“韩式电热坑”．其工作电路可简化为如图所示，其中K为保护开关，平常处于闭合状态，当温度超过某一警戒温度时自动断开，扇形导体S为旋转型选档开关，可绕O点旋转，每次都和相邻的两触点同时接触，从而实现关、低、中、高四个档位的转换（档位顺序未知，电功率越大档位越高）．小明在家里利用所学的物理知识来测量该电热炕的电功率．他先关闭家里其它所有的用电器，然后将S旋转到与触点1、2连接，观察发现家里标有“3000r/（kW•h）”的电能表的转盘在1min内刚好转了20转．已知R₁和R₂是发热电阻，R₂的阻值是R₁的2倍，其它电阻忽略不计，小明家电压恒为220V．完成下列问题：

（1）当S与触点1、2接触时，电热炕功率是多少？
（2）当电热坑处于低档时，电路中通过O点的电流是多少？
（3）当该电热炕处于低档，且正常工作30min，所消耗的电能可使1.8L水从25℃升高到多少摄氏度？[无热损失，c_水=4.2×10³J/（kg•℃），结果保留1位小数]．

某学校共有100盏“220V 60W”的白炽灯，若平均每天使用5h．
（1）一个月（30天）消耗多少电能？
（2）若推广使用“220V 11W”的节能灯，它与“220V  60W”的白炽灯发光效果相当．一个月可节约多少度电？若一度电是0.6元，每月少交多少元？（30天）
（3）从能量转化角度谈一谈为什么节能灯耗电少？

如图所示，电源电压为12V，并且保持不变，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，小灯泡L上标有“6V 3W”字样.（设灯泡的电阻不变）

（1）当S闭合，要使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大？
（2）闭合S，调节滑动变阻器，求通电10min电路消耗的最少电能是多少？

如下图甲所示为家庭、宾馆常用的无线电水壶（一种在倒水时导线脱离，用电加热的方便水壶），图乙是该电水壶的铭牌，水壶上的最大容量已模糊不清。冬冬用这种水壶装满水后烧水，测得水的初温是18℃，通电260s，水烧开（在一个标准大气压下水的沸点为100℃）。通过计算，回答下列问题：

（1）该水壶正常工作时的电阻？
（2）水从18℃烧开到100℃所吸收的热量是3.444×10⁵J，算一算该电水壶装水的最大容量是多少千克 ？
（3）加热过程中电水壶消耗的电能是多少焦耳？
（4）比较（2）、（3）问中的两个数据，你认为合理吗？如不合理，请至少说出造成不合理的一种种原因。

有一种配有风力发电机和太阳能电池板的LED路灯，路灯的额定功率为50W．吹向风力发电机叶片上的风功率与风速之间的关系如下表所示，风能转化为电能的效率为5%，太阳能电池将光能转化为电能的效率为20%．

风速（m/s）	2	4	6	8	10	12	16
风功率（W）	15	125	420	1000	2000	3375	8000

（1）无风的晴天，光照4h，太阳能电池板产生的电能可使路灯正常工作8h，则路灯消耗的电能是多少kW•h？太阳能电池接收的太阳光辐射功率为多少？
（2）在有风的晴天（风速为8m/s），经2h的光照和风吹，产生的电能可使LED路灯正常工作多少小时？

有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图（甲）所示。把它们串联在电路中，如图（乙）所示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.2A。

（1）求电源电压和元件A的电阻
（2）元件B通电10分钟所耗的电能和电功率。

为了让鱼缸内的热带鱼有一个适合的生活环境，小强用一个“220V   300w”的电热棒给鱼缸内的水加热。当水温升到设定值30℃时加热棒自动停止工作，待水温自然冷却到20℃时加热棒自动开始加热，周而复始。每次加热时间损失20%的热量，鱼缸内水的质量始终保持为40kg【计算结果保留一位小数C水=4.2×10³J/（kg.℃）】
（1）正常工作时，通过加热棒的电流是多少？
（2）额定电压下，加热棒每次工作的时间是多少分钟？

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：（小数点后保留二位小数）


（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？
（解答要求：写出依据的主要公式或变形公式，有数据代入，答案中必须明确写出数值和单位）

乐乐家有款电热水器，说明书上有工作原理示意图（如图甲），有“加热”和“保温”两档，正常工作时电路的总功率分别为1100W和11W。试求：

（1）当处于“加热”档工作时，双掷开关S应置于    （选填“1”、“2”或“中间”）．
（2）若不计电阻随温度的变化，忽略A、B指示灯电阻的影响，R₁、R₂阻值各为多大？
（3）乐乐看到自家电能表如图乙所示（1200imp/kW•h是脉冲系数，表示消耗1kW•h电能，脉冲信号灯闪变1200次）。乐乐关闭家中其他电器，单独让电热水器工作，发现2min电能表信号灯闪变42次。求热水器实际功率。

【辽宁省阜新市2015年初中毕业生学业考试】电热水壶是一种使用频率较高的家用电器，如图所示的是某型号电热水壶，铭牌上标注额定功率是1760W，额定电压是220V，现壶中装有1.5L温度为20℃的水。求：

（1）将该电热水壶接入220V的家庭电路中工作时，通过电热水壶的电流是多大？
（2）若加热时间是6min，加热过程中消耗的电能是多少？
（3）在1标准大气压下将水烧开，水吸收的热量是多少？[c_水=4.2×103J/（kg•℃）]。

小明家电热吹风机的铭牌如表所示，其工作原理如图1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2所示．问：
电热吹风机

额定电压/V	220
电热丝功率/W	480
电动机功率/W	40

（1）这段时间内电吹风消耗了多少电能？
（2）氧化电热丝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？

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0.5A。求：

（1）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，电源电压不变，求此时电路的总功率？

在一次课外活动中，小华同学对家里的电磁炉进行了相关的观察和研究，并记录了电磁炉及她家电能表的有关数据，如右表所示。（水的比热容为c= 4.2×10³J/(kg·℃）。请你根据小华同学在活动中获得的有关资料，求解在这段时间内：

（1）水所吸收的热量
（2）电磁炉的实际功率
（3）电磁炉烧水的效率

【2015年江苏省常州市中考物理】(5分)常州三井小学安装有太阳能发电站，基本结构和5月初电能表的示数如图甲所示；5月底电能表的示数如图乙所示．

问：(1)5月份，发电站向办公楼输送电能多少焦耳?
(2)用燃煤发电的效率为30％，已知燃煤的热值为3×10⁷J/kg，若火力发电站要产生和学校办公楼5月份用电量相等的电能，需消耗燃煤的质量为多少?

如图所示的电路中，电源电压不变，灯L标有“6V 3W”字样．开关S闭合时，灯L正常发光，电流表的示数为1.2A．求：

(1)小灯泡正常发光时的电阻；
(2)在10s内，电流通过电阻R所做的功．