初中物理电能的输送计算题

如图所示是电热水壶铭牌．为了测量它烧水时的实际功率，小明课外在家长的配合下进行了如下的综合实践活动：关掉家里所有用电器，将该电水壶装了0.6L（600cm³）20℃的水，接入家庭电路中，闭合壶的开关，测得壶中的水从20℃上升到100℃所用的时间是4min．同时观察到家中电能表（见图）闪烁的次数正好为96次．已知水的比热容【c=4.2×10³J/（kg•℃）】．请根据相关信息，求：

（1）电水壶中水吸收的热量；
（2）电水壶烧水的实际功率．

小明家的微波炉说明书已遗失，只知道它的额定电压是220V，不知其他数据。他利用家中的电能表（如图所示）和一只钟表，简便测出了这个微波炉的电功率。用N表示接在电能表上的微波炉，每消耗1Kw·h的电能，电能表上的转盘转过的转数；用n表示微波炉在工作时间t(h)内电能表的转盘所转过的转数。
（1）请推导出计算微波炉电功率（单位用Kw）的公式。

（2）测量时，小明只让微波炉工作，观察到1min内电能表转盘转过50转，则他家微波炉的电功率是多少瓦？

国务院办公厅关于严格执行公共建筑空调温度控制标准的通知：冬季室内空调温度设置不得高于20℃．另外空调专家指出冬季空调设定温度每低1℃，空调可以节电6%左右．我们学校要求各办公室严格执行该通知．
若我校办公室空调每天开机约12小时，每月20个工作日．以前冬季空调的设定温度是26℃．今年响应国家通知设定为20℃．设定温度26℃时空调的制热功率是3000W．求：
（1）设定温度26℃时的工作电流；
（2）相比去年今年每月每部空调能节约用电约多少千瓦时？

如图甲电路所示，电源电压为9V且保持不变，小灯炮标有 “6V  6W”的字样，小灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙．

求：（1）小灯炮正常发光时电阻为多少欧?
（2）当电流表的示数为0.7A时，此时小灯泡的电功率为多少瓦?
（3）当电压表的示数为2V时，滑动变阻器连入的阻值是多少欧姆？

在如图所示的电路中，已知电阻R₁=5Ω，电流表A₁的示数为1A，电流表A的示数为1.5A，求：

（1）R_l两端的电压U_l；
（2）通过R₂的电流I₂；
（3）R₂的阻值．
（4）通电20s，整个电路消耗的电能．

小林家新买了一台饮水机，小林的父母经常为夜间是否要关闭饮水机而发生争执：妈妈认为关机可以节省电能，理由是饮水机在夜间无人饮水时仍在对热水包里的水间歇性加热。爸爸则认为关机后第二天重新开机为凉水加热会消耗更多的电能。于是小林查到饮水机铭牌如下表所示，他决定用实验来化解父母的争执。
第一天晚上十点，他关掉家中的其他用电器，只保留饮水机的加热功能，记下此时电能表的示数为576.5 kW·h，第二天早晨六点钟，水温达到预定温度95℃，他又读出电能表的示数为576.8 kW·h。
第二天晚上十点，他将饮水机关闭，次日早晨启动，饮水机在额定功率下将水加热 到预定温度95℃，用时8min。
请解答下列问题：

⑴饮水机正常加热时的电流是多少？
⑵通过计算判断小明爸爸妈妈谁的方法更节能？

小红拆开家里的电吹风进行研究，并画出了如下电路图（为电吹风中带动风扇的电动机）。她认为当只闭合开关S₁时，电吹风吹冷风；当S₁和S₂都闭合时，电吹风吹热风。小芬看了后觉得有问题：如果仅闭合S₂，会出现电热丝R工作而电动机不工作的现象，从而使电吹风的塑料外壳过热造成损坏。小芬认为只要把其中一个开关移到干路上，就能做到电热丝R工作时，电动机就一定在工作，从而保证塑料外壳不会因操作失误而损坏。请分析回答下列问题：
  
（1）你认为小芬应该把开关   移到干路上，才能符合安全要求。
（2）请根据电吹风铭牌上提供的有关数据，计算电热丝R的阻值多大？当电吹风正常工作并且吹热风时，电热丝R每分钟消耗多少电能？

在如图所示的电路中，电阻R₁的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A₁的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A。

求：（1）电源电压；
（2）电阻R₂的阻值；
（3）通电10s电路消耗的总电能。

如图甲是小敏设计的一个红、绿两灯能交替发光的未完成电路，电源的电压是可以变化的，两灯规格相同，额定电压是2.5伏，灯的电阻R1和保护电阻R2的电流和两端电压的关系如图乙所示。电路连接完成后，两灯交替工作时的任一电路如图丙所示。电磁铁电阻不计。为方便计算，不计衔铁在触点间来回时间。求：

(1)灯在额定电压时的电阻值  (2)灯的额定功率 
(3)闭合开关S，灯正常工作5分钟，电路消耗的总电能。

如图所示，定值电阻R₁和R₂，其中R₂=10Ω，当开关闭合时，R₁两端的电压为4V，电流表的示数为0.2A。求：

（1）R₁的电阻大小；
（2）R₂两端的电压；
（3）整个电路10s内消耗的电能。

一般来说，家庭电路中的用电器工作的电压并不等于额定电压.家庭里通常不备电压表，但借助电能表可以测出用电器的实际工作电压.若在电路中只接入一个电热水壶（壶中盛有4Kg、20℃的水），电热水壶的铭牌和电能表的铭牌如图18甲、乙所示.测得电能表的转盘转过125转的时间为121s.（不考虑温度对电热水壶电阻的影响.c_水=4.2×10³J/kg⁰C）

（1）这段时间内电热水壶消耗的电能是多少焦？
（2）如果电热水壶消耗的电能有70%转化为水的内能，则壶中的水温度升高了多少℃？
（3）电热水壶中电热丝的电阻是多大？
（4）电热水壶工作的实际电压是多少？

小明家的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S₁自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度t时，S₁又闭合重新加热．饮水机的铭牌数据与电路原理图如图所示：

热水箱水量	额定电压	加热时功率	保温时功率
2kg	220V	440W	40W

（1）求电阻R₁的阻值；
（2）求正常加热时通过饮水机的电流；
（3）在无人取水情况下，饮水机重新加热一次的时间为5min．加热一次消耗的电能是多少？重新加热前的水温t是多少？（不计能量损失，c_水=4.2×10³J/（kg•℃））

如图所示，是一种家用电熨斗的实物图，该电熨斗金属底板质量0.5kg，预热时使金属底板的温度从20℃升高到熨衣服所需的220℃，电熨斗需要正常工作100s，金属底板的比热容为0.46×10³J/（kg•℃）．电熨斗发热体放出的热量有92%被金属底板吸收，求：

（1）预热时金属底板吸收的热量是多少J？
（2）电熨斗的额定功率是多少W？

如图所示的装置很有创意﹣﹣它将比较耗水的洗衣机和同样耗水但不太讲究水质的马桶连在一起：上部是洗衣机（有关技术参数见铭牌），下部是马桶，中间设有储水箱．洗衣机还设有加热功能，（铭牌上水的加热功率已模糊），洗涤前先将水加热到适宜温度，可以提高洗涤效果．

（1）请问这种设计的优点：　            　．（请至少说出一个观点）
（2）求洗衣机脱水时的正常工作电流．
（3）某次洗衣时，首次进水量为20kg，加热时电能的80%转化为水的内能，正常加热14min水的温度升高10℃就达到设定要求，由于洗衣机铭牌上的加热功率模糊，求：①水吸收的热量，②洗衣机的加热功率[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

遵义市余庆县境内的构皮滩电站是乌江干流上最大的水电站，电站大坝高为232.5m，坝内水深最大可达150m，装机容量达300万千瓦，多年年平均发电量为96.67亿千瓦时（9.667×10⁹kW•h），修建水电站，用水力发电代替火力发电，可以节约大量的煤炭资源．
（1）该水电站坝内水产生的压强为多少？（ρ_水=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）
（2）该水电站在丰水期可实现满装机容量连接发电，若丰水期为一个月（按30天计），则丰水期可发电多少kW•h？
（3）若火力发电站的发电效率为36%（发电能量与所消耗燃料完全燃烧放出的热量之比），煤炭的热值取3.3×10⁷J/kg，以构皮滩电站的多年年均发电量计，若改用火力发电，每年需消耗多少煤炭？（结果保留两位有效数字，1kW•h=3.6×10⁶J）