初中物理电能的输送计算题

利用太阳能电池在太阳光照射下发电叫光伏发电．安阳市启动了“光伏工程”示范项目，在某中学的教学楼顶安装了总功率为20kW的光伏发电系统．
（1）光伏发电系统发电时，      能转化为      能．
（2）一天的有效光照时间按8h计算，该光伏发电系统一天共发电多少千瓦时？
（3）该光伏发电系统一天的发电量，如果由热电转换效率为30%的热电厂来完成，需要燃烧多少千克煤？（煤的热值q煤=3.0×10⁷J/kg ）
（4）请写出一条光伏发电的优点．

如图是家庭、宾馆常用的电热水壶，它的额定电压和额定功率分别为220V、1100W，该电热水壶正常工作时，用5min就能将0.8kg，初温为20℃的水加热到100℃，求：

（1）电热水壶正常工作时的电流是多少？电热水壶的电阻是多少？
（2）该电热水壶正常工作5min消耗的电能是多少？
（3）在用电高峰，家庭电路实际电压只有198V，此时电热水壶的实际功率是多少？

有些旧小区，由于供电线路老化，家用电器工作时往往达不到额定电压和功率．晓明同学在家中做了如下实验：他首先查看家中的电能表，表上标有“3000imp/（kW•h）”字样，随后他关闭了家中所有用电器，只让一只标有“220V  1210W”的新电水壶盛满水持续工作，同时他观察到电能表指示灯在3min闪烁150次．电水壶的电阻不变，求：
（1）电水壶的电阻；
（2）电水壶工作时的实际电功率；
（3）晓明家的实际电压．

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）小灯炮正常发光时的电阻及此时滑动变阻器接入电路的阻值？
（2）当电流表的示数为0.7A时，小灯泡的电功率为多少瓦?
（3）当电压表的示数为2V时，整个电路10s内消耗的电能是多少焦耳？

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]．

如图所示是杨才家的电热水壶的铭牌，他用该电热水壶将1.5kg的水从20℃加热到100℃．

（1）水吸收的热量是多少？〔c_水=4.2×10³J/（kg•℃）〕
（2）若电热水壶正常工作，且产生的热量全部被水吸收，需要加热多少时间？
（3）若电热水壶实际加热时间大于上述计算的加热时间，可能的原因有那些？（写出两种）

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？

(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?

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？

如图是某学校食堂电水壶的铭牌和电路图，R为加热器．温控开关S处于闭合状态，加热器加热，当水沸腾后，会自动断开进入保温状态．气压为1标准大气压，加热器加热，当水沸腾后，会自动断开进入保温状态．气压为1标准大气压，加热器电阻值不变．[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]则：

（1）电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多大？
（2）若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间？
（3）当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是1A，电阻R₀的电功率是多少？

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？

创建生态文明城市需要我们共同关注环境，我市某兴趣小组为了检测空气质量的指数，设计了如图甲所示的检测电路.R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示，已知电源电压12V保持不变，R₀=5Ω，当电压表示数为4V时，求：

(1)通过R₀的电流；
(2)2 min内R₀消耗的电能；
(3)此时空气质量指数.

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。

某微电脑电热水壶具有温度可控、自动抽水等优点。下表是该电热水壶的铭牌。求：

（1）如图所示，小电动机将1.2L的水从桶中提升了0.5m，电动机对水做的功至少是多少？（g取10N/kg）
（2）电热水壶在额定电压下工作时的电流。（保留一位小数）
（3）电热水壶正常工作时，将1.2L水从20℃加热到100℃时，水吸收的热量是多少？
[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]
（4）若（3）中的加热时间为7min，求电热水壶的热效率。

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．