初中九年级物理电功率计算题

第1页（共15页）初中九年级物理电功率计算题一．计算题（共10小题）1．如图是电饭锅工作原理的简化电路图，电饭锅有两档，分别是高温烧煮和低温焖饭，S1为档位自动控制开关，R0和R均为电热丝，R0的阻值为1210Ω，该电饭锅铭牌技术参数如表所示（低温焖饭档额定功率模糊不清）．求：某型号电饭锅额定电压220V额定功率高温烧煮840W低温焖饭电源频率50Hz（1）电饭锅高温烧煮0.5h消耗的电能；（2）电饭锅低温焖饭时的额定功率；（3）电热丝R的阻值．2．某课外活动小组在社会实践活动中获得：（1）某工厂用电电压U=380V，电流I=500A，则该工程1h可消耗多少kW•h的电能？（2）某水利发电站（如图甲）的部分信息：①发电站供电功率P1=2×106kW，而用户用电功率为P2=1.2×106kW，出现了多余的电能被全部浪费掉的现象，若平均每天供电、用电时间均为5h，则平均每天浪费多少kW•h电能？②该发电站经过改进，能回收原来每天浪费的全部电能，并经转化可再次发电，再次发电的电能与回收的电能之间的关系如图乙所示，如果6×103kg的水从该电站上游落下可发电1kW•h，则改进后的发电站每天回收后再发电的电能相当于多少质量的水所发的电？3．如图是一台电热水壶铭牌上的部分信息，请根据铭牌所提供的信息[水的比热容c=4.2×103J（kg•℃）]，求：（1）电热水壶正常工作时的电流；（2）电热水壶装满水时水的质量；（3）若给该电热水壶装满水进行加热，使水的温度从28℃升高到72℃，则水吸收的热量是多少？第2页（共15页）（4）若电热水壶正常工作时，所产生的热量有80%被水吸收，则在第（3）小问中给水加热的时间是多少秒？4．家用豆浆机的外形如图甲所示，其机头主要由一个电热器（电热丝）R和一个电动机M带动的打浆器构成，内部电路简化图如图乙所示．制作豆浆的过程是加热，后打浆，再加热煮熟，即加热和打浆是交替进行的．某品牌豆浆机铭牌上的部分技术参数如表．额定电压220V额定频率50Hz电热器额定功率1000W电动机额定功率180W净重2.4kg（1）豆浆机在额定电压下打浆，通过电动机的电流是多少？（2）小明同学想测算该豆浆相的加热效率，他把100g大豆和1.4kg清水放入豆浆机中，测出其初温为20℃，当电热器正常工作时加热总时间为9分钟豆浆沸腾，测其温度为100℃．请你帮他计算豆浆机吸收了多少热量？豆浆机的加热效率是多少？[C豆浆=4.0×103J/（kg•℃）]（3）小明同学晚上使用该豆浆机，在与第（2）问条件相同情况下，发现电热器加热总时间由以前的9分钟变为10分钟，豆浆机的加热电阻R和加热效率均不变，求晚上的实际电压值．已知≈0.95．5．有两只灯泡，A灯“6V6W”，B灯“6V3W”．A和B中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示．（1）将A、B并联接在6V电源两端，求干路上的电流；（2）将A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，求此时A灯电阻；（3）将A与一个滑动变阻器（20Ω2A）串联接在6V电源两端，如图乙所示．调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率为A灯功率的两倍时，求滑动变阻器的功率．6．如表所示为某电烤箱的铭牌，如图虚线内所示是电烤箱内部的简化电路图．R1和R2均为电热丝，电烤箱开关接1时是低温档，接2时是高温档．求：××牌电烤箱额定电压220V第3页（共15页）额定功率高温档1100W低温档440W频率50Hz（1）电路中R1和R2的阻值．（2）如果实际电压只有200V，则电烤箱在高温档工作10分钟所消耗的电能是多少．（最后结果保留整数）7．如图1所示是某型号电热加湿器的原理图，如表为其部分技术参数．R1、R2为发热电阻，且R2=3R1，S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低档”、“高档”之间的转换（低档为小功率加热，高档为大功率加热）．额定电压220V高档发热功率400W水箱容积3L适用面积20～40m2（1）加湿器需在高档加热，开关S应旋转至触点（选填：“1、2”、“2、3”或“3、4”）位置；（2）电阻R1的阻值；（3）加湿器处于低档位置时的发热功率；（4）如图2所示是某次使用加湿器工作30min的图象，请计算加湿器消耗的总电能．8．随着电器化时代的到来，家用电器已广泛应用到我们的生活中．某家庭煲汤用电热锅简化电路如图所示，电热锅额定电压为220V，R1，R2均为发热电阻，其阻值分别为80Ω、404Ω．接通电源，闭合开关S1、S2，电热锅处于“大火”加热状态；当锅内温度达到100℃时，开关S2自动断开，开关S1仍闭合，电热锅处于“小火”炖煮状态．（1）电热锅在额定电压下，处于“大火”加热状态时，电路中的电流多大？（2）电热锅在额定电压下，处于“大火”加热状态15分钟，消耗的电能是多少焦耳？（3）电热锅在额定电压下，处于“小火”炖煮状态时，电功率多大？（4）为测量电热锅的实际电压，将家中其他用电器全部关闭，电热锅在“大火”加热状态下，观察到标有“2000r/kW•h”字样的电能表在6分钟内转了100转，电热锅的实际电压是多少？第4页（共15页）9．把分别标有“220V40W”和“36V40W”的两只白炽灯L1和L2，串联接在电压恒为220V的照明电路中，且两灯电阻不变，求：（1）两只灯泡的电阻；（2）两只灯泡实际功率之比．10．如图是某课外活动小组设计的小台灯电路图，S为单刀双掷开关，电源电压为12V，且保持不变，小灯泡的额定功率是6W，电阻R的阻值为6Ω．当开关S接“2”时，小灯泡恰好正常发光．若灯丝电阻不变，试求：（1）小灯泡的额定电流是多少？灯丝的电阻是多少？（2）小灯泡正常发光5min，电流通过小灯泡做的功是多少？（3）开关S接“1”时，电阻R的功率是多少？第5页（共15页）初中九年级物理电功率计算题参考答案与试题解析一．计算题（共10小题）1．（2016•淮安）如图是电饭锅工作原理的简化电路图，电饭锅有两档，分别是高温烧煮和低温焖饭，S1为档位自动控制开关，R0和R均为电热丝，R0的阻值为1210Ω，该电饭锅铭牌技术参数如表所示（低温焖饭档额定功率模糊不清）．求：某型号电饭锅额定电压220V额定功率高温烧煮840W低温焖饭电源频率50Hz（1）电饭锅高温烧煮0.5h消耗的电能；（2）电饭锅低温焖饭时的额定功率；（3）电热丝R的阻值．【分析】（1）知道电饭锅高温烧煮的功率和烧煮时间，根据W=Pt求出电饭锅高温烧煮0.5h消耗的电能；（2）当开关S闭合、S1断开时，仅有R0接入电路，电路电阻较大，根据P=可知，此时电饭锅处于低温焖饭状态，进而求出电饭锅低温焖饭时的额定功率；（3）当开关S、S1都闭合时，电热丝R、R0并联接入电路，电路电阻较小，根据P=可知，此时电饭锅处于高温烧煮状态，用电饭锅高温烧煮的功率减去低温焖饭时的额定功率即得电热丝R消耗的电功率，最后根据R=求出电热丝R的阻值．【解答】解：（1）电饭锅高温烧煮的功率P高=840W，烧煮时间t=0.5h=1800s，由P=得，电饭锅高温烧煮消耗的电能：W=P高t=840W×1800s=1.512×106J．（2）当开关S闭合、S1断开时，仅有R0接入电路，电路电阻较大，根据P=可知，电压一定时，电路电阻越大，电功率越小，此时电饭锅处于低温焖饭状态；电饭锅低温焖饭时的额定功率：P低===40W．第6页（共15页）（3）当开关S、S1都闭合时，电热丝R、R0并联接入电路，电路电阻较小，根据P=可知，电压一定时，电路电阻越小，电功率越大，此时电饭锅处于高温烧煮状态；则电热丝R消耗的电功率：P=P高﹣P低=840W﹣40W=800W，由P=得，电热丝R的阻值：R===60.5Ω．答：（1）电饭锅高温烧煮0.5h消耗的电能为1.512×106J；（2）电饭锅低温焖饭时的额定功率为40W；（3）电热丝R的阻值为60.5Ω．【点评】本题考查了电功公式和电功率公式的灵活应用，分析当S、S0处于不同状态时的电路连接方式，根据电功率公式判断电饭锅的状态是本题的难点．2．（2016•哈尔滨）某课外活动小组在社会实践活动中获得：（1）某工厂用电电压U=380V，电流I=500A，则该工程1h可消耗多少kW•h的电能？（2）某水利发电站（如图甲）的部分信息：①发电站供电功率P1=2×106kW，而用户用电功率为P2=1.2×106kW，出现了多余的电能被全部浪费掉的现象，若平均每天供电、用电时间均为5h，则平均每天浪费多少kW•h电能？②该发电站经过改进，能回收原来每天浪费的全部电能，并经转化可再次发电，再次发电的电能与回收的电能之间的关系如图乙所示，如果6×103kg的水从该电站上游落下可发电1kW•h，则改进后的发电站每天回收后再发电的电能相当于多少质量的水所发的电？【分析】（1）已知用电电压U=380V，电流I=500A和用电时间，利用W=UIt可求得该工程1h可消耗多少kW•h的电能．（2）解决此题要利用电能的公式W=Pt求解用电器待机而浪费的电能，这些电能全部用来烧水时水吸收的热量等于浪费的电能Q=W，利用图象可知，=，然后根据6×103kg的水从该电站上游落下可发电1kW•h，求解水的质量．【解答】解：（1）该工程1h可消耗的电能W=UIt=380V×500A×3600s=6.84×108J，6.84×108J=6.84×kW•h=190kW•h；第7页（共15页）（2）①由P=可得，发电站提供的电能：W1=P1t=2×106kW×5h=107kW•h；用户使用的电能：W2=P2t=1.2×106kW×5h=6×106kW•h；浪费的电能：W浪费=W1﹣W2=107kW•h﹣6×106kW•h=4×106kW•h；W回收=W浪费=4×106kW•h；②由图象可知，=，则W再发电=W回收=×4×106kW•h=3×106kW•h；由题意知，==，m水==6×103kg/kW•h×3×106kW•h=1.8×1010kg；答：（1）某工厂用电电压U=380V，电流I=500A，则该工程1h可消耗190kW•h的电能；（2）①平均每天浪费4×106kW•h电能；②改进后的发电站每天回收后再发电的电能相当于1.8×1010kg质量的水所发的电．【点评】本题考查了电能的计算和热量的计算公式，解决此类问题的关键是读懂图象并结合电功的公式进行分析求解3．（2016•玉林）如图是一台电热水壶铭牌上的部分信息，请根据铭牌所提供的信息[水的比热容c=4.2×103J（kg•℃）]，求：（1）电热水壶正常工作时的电流；（2）电热水壶装满水时水的质量；（3）若给该电热水壶装满水进行加热，使水的温度从28℃升高到72℃，则水吸收的热量是多少？（4）若电热水壶正常工作时，所产生的热量有80%被水吸收，则在第（3）小问中给水加热的时间是多少秒？【分析】（1）根据I=求正常工作时的电流；（2）根据m=ρV求电热水壶装满水时水的质量；（3）由Q=mc△t求水吸收的热量；第8页（共15页）（4）根据η=求出给水加热的时间．【解答】解：（1）据铭牌所提供的信息，电热水壶正常工作时的电流：I===10A；（2）电热水壶装满水时水的质量：m=ρV=103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg；（3）该电热水壶装满水进行加热，使水的温度从28℃升高到72℃，则水吸收的热量：Q=mc△t=1kg×4.2×103J/（kg•℃）×（72℃﹣28℃）=1.848×105J；（4）电热水壶的效率η=，即80%=，解得给水加热的时间：t=105s．答：（1）电热水壶正常工作时的电流为10A；（2）电热水壶装满水时水的质量为1kg；（3）水吸收的热量为1.848×105J；（4）在第（3）小问中给水加热的时间是105s．【点评】本题根据铭牌提供的信息，考查电功率、质量、热量、热效率等知识，综合性较强．4．（2016•黔东南州）家用豆浆机的外形如图甲所示，其机头主要由一个电热器（电热丝）R和一个电动机M带动的打浆器构成，内部电路简化图如图乙所示．制作豆浆的过程是加热，后打浆，再加热煮