初中物理电能的输送计算题

用一规格为“3V，3W”的小灯泡、滑动变阻器和9V的电源，按如图所示的方法连接制作调光灯．求：

（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）小灯泡正常工作1min，电路消耗的总电能；
（3）为保证滑动变阻器任意滑动的过程中灯泡总能安全工作，应在电路中至少串联一只多大的电阻？

混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统。汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费。两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力。右表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N。求：

电池容量	44kw·h
输入电压	220V
输入电流	20A
输出电压	150V

 
（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？
（2）仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少？不考虑电能转化为机械能时能量的损失。
（3）仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升？假设汽车受到的阻力不变，汽油的热值为3.0×10⁷J/ L（即焦耳/升），汽油机的效率为24%。

小明学习了电功率的知识后，想利用家里的电能表（如图所示）和手表，测出一些家用电器的有关数据。

（1）当家里只有一台电冰箱在正常工作时，他测出电能表1分钟转了3圈，求电冰箱在这段时间消耗的电能是多少焦耳？
（2）当电冰箱和电热水壶同时工作时，他测出电能表1分钟转33圈，求此时电热水壶的电功率是多少瓦？
（3）如果用此电热水壶把1kg的水由20℃加热至沸腾需要的时间是多少秒？[不考虑热量的损失，气压为一个标准大气压，水的比热容为4.2×10³J/(kg℃)]

如图甲所示是某型号的浴室防雾镜，其背面粘贴有等大的电热膜。使用时，镜面受热，水蒸气无法凝结其上，便于成像。右表是该防雾镜的相关数据

（1）求防雾镜正常工作时的电流；
（2）经测试，在－10℃环境下，正常工作2分钟，可以使平面镜的平均温度升高到30℃。求电热膜给平面镜的加热效率；[玻璃的比热容为0.75×10³J／（kg·℃）]
（3）如图乙所示，小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器，能使电热膜的功率在原功率的25％～100％之间变化，以满足不同季节使用的需要。请求出R的最大阻值。

如图所示，标有“8V，4w”的小灯泡L。闭合开关，小灯泡且好正常发光，电流表的示数为1.5A。则：

（1）由小灯恰好正常发光，说明电源电压为      V；
（2）R₀的阻值多大？
（3）小灯正常发光1分钟消耗电能多大？

某电饭锅说明书中所列主要数据如表．
（1）这台电饭锅在额定电压下使用时，通过的电流为多少A？
（2）电饭锅正常工作15min消耗多少kw·h电能？

额定电压	220V
额定频率	50Hz
额定功率	440W
额定容积	2.0L
额定煮米量	0.7kg

 

小明家利用天然气灶烧水，把质量为1kg的20℃的水烧开（在标准大气压下）．
（1）通过观察天燃气表得知消耗了0.01m³的天然气，如果天然气的密度为0.7kg/m³，烧水时消耗天然气多少千克？
（2）在此过程中水需要吸收多少热量？
（3）用额定功率是800W的电热壶在220V额定电压下，烧开同样质量的水，若电能转化为内能的效率是84%，则通电时间是多少？

如图所示是小明家的电热水壶及其铭牌，小明将该电热水壶接入家庭电路，用它来加热1.5kg的水．

(1)试计算该电热水壶正常工作时的电流？
(2)水从20℃加热到100℃吸收的热量是多少？
(3)小明烧开这壶水实际用时10min，则这段时间内消耗的电能是多少？

如图是家庭电路的一部分．电能表的电流规格是“10（40）A”，L是“220V  22W”的节能灯，插座上接人“220V  220W”的电视机（图中未画出）．灯和电视机同时工作，求：

（1）通过电能表的电流；
（2）连续工作4h消耗多少kW•h的电能；
（3）该电路中还能接入的用电器的最大功率．

小平家的电能表月初的数字为1345.5kW•h，月末表盘如图．求：

（1）他家本月消耗的电能；
（2）若按0.5元/kW•h的标准收费，他家本月应缴纳的电费；
（3）他家接入电路中的用电器允许的最大功率．

(8分)市场上有一种电热饮水机，如图是饮水机的简化电路图，S是温控开关，R1是调节电阻，其阻值为176Ω，R2是供加热的电阻丝，饮水机的铭牌参数如表所示。若饮水机正常工作的加热效率为90%，现将质量为1.5kg，初温为20℃的水在一标准大气压下烧开。已知C水="4.2" xl03J/(kg•℃)

求：（1）需要吸收的热量是多少?
（2）需加热多长时间?
（3）当饮水机处于保温状态时，它的保温功率是多少?

某学校食堂有一个电水壶的铭牌如下表所示。如图是电水壶的电路图，R为加热器，当温度较低时，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，从而实现了自动温度开关控制。若加热器电阻阻值不随温度变化而改变，且此时的大气压为1标准大气压，求：

额定电压	220V
额定功率	4400W
水壶装水质量	10kg
频率	50Hz

 

（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的80%被水吸收，现将一满壶12℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间？（水的比热容c=4.2×10³J/（kg•℃）
（3）当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是2A，此时电阻R₀的电功率是多少？

在图（a）所示的电路中，电源电压为16伏且保持不变，电阻R₁的阻值为10欧，滑动变阻器R₂上标有“50Ω  2Α”字样，所用电压表的表盘如图（b）所示。闭合电键S后，电路中的电流为0.4安。求：

①电压表V₁的示数U₁。
②通电10秒，电流通过变阻器R₂所做的功W₂。
③在各电路元件均安全工作的条件下，移动变阻器的滑片，电路中电流的最大变化量ΔI_最大。

标有“220V  100W”字样的用电器，正常工作5小时，求需用电多少度？

如图是电吹风工作原理的电路图（R为电热丝，Ｍ为电动机）。下表是该电吹风的铭牌。求：

（1）当S₂闭合、S₁断开时，电吹风工作6min所消耗的电能。
（2）当S₁、S₂均闭合时，通过电阻R的电流。
（3）电热丝R的阻值有多大？（电热丝阻值随温度变化不计）