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1、电功率与电热习题课,1某旅馆平均每天需要将44kg、20的水加热至60作为生活用热水。下列计算涉及到有关价格见“价格表”。,问题一.如果用热值为4.4107J/kg的液化石油气作燃料，且完全燃烧放出的热量有40被水吸收。求（1）该用户每天需用液化石油气的质量。（2）该户一个月（30天）仅生活用热水这一项的开支是多少元？,(1) 0.42Kg,(2) 51.116元,(3) 76.5度,(4)经济，环保。,问题二.如果用电热器烧水，其电能的80可转化为被水吸收的热量。 求： （3）该户一个月仅烧生活用热水要消耗多少度电能？这一项开支是多少元? (4)就本题烧水问题，说出使用电热器和燃烧液化石油气
2、相比两个优点。,2上海实行“分时电费”的计费制度，计费方法如下表所示，这样可以减轻高峰时段电网压力，又能节省用户的电费支出。某用户家中的电热水器上标有“220V 2000W”字样，该电热水器正常工作的功率为_W，若该电热水器每天正常工作1小时，将它的工作时间由高峰时段移到低峰时段，则该用户每月（以30天计）至少可以节省电费_元。,2000,18.6,3、如图3所示，小强买来两只灯泡，额定电压都是“220V ”，但额定功率看不清楚了，他记得一只是25W，一只是100W，你能帮他判断出来吗？（请写出三种方法）,图3,（1）观察灯丝的粗细，灯丝较粗的灯泡是100W的 （2）将两灯泡串联在电路中，较亮
3、的灯泡是25W的 （3）将两灯泡并联在电路中，较亮的是100W的,4小红和小华在做研究电流产生的热量跟哪些因素有关的实验时，分别采用了图A和图B两种电路进行研究图A和图B两组实验器材完全相同；每组器材中的两个烧杯完全相同，都装满了煤油，瓶中各放一根电阻丝，且都有R甲R乙两人做实验时的通电时间相同，电路连接及操作均正确，但却得到了相反的结论；“图A中，甲瓶中煤油上升得高，表明电阻越大产生的热量越多”；“图B中，乙瓶中煤油上升得高，表明电阻越小产生的热量越多”于是他们去找老师，老师告诉他们 （1）焦耳定律的计算公式是 （2）在右边的虚框内画 出小华实验（图B）的电 路图 （3）他们有没有谁错了？
4、你想老师会怎样分析 他们的实验结论？,Q=I2Rt,5如图所示，电源电压不变，当在a.b间接入“6V 6W”的灯泡时，闭合开关，灯L恰好正常发光。断开开关，在a、b间接入“6V 4W”的灯泡后，再闭合开关，下列说法中错误的是 ( ) A灯L将变亮 B灯L将变暗 C换接的灯可能烧坏 D电路总功率要变小,S,L,A,6饮水机是一种常见的家用电器，其工作原理可简化为如图所示的电路，其中S是一个温控开关,R1为发热板，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，开关S自动切换到另一挡，饮水机便处于保温状态。 （1）试确定温控开关S接a或b时，饮水机分别对应的工作状态。 （2）若饮水机加热时发
5、热板的功率为550W，而保温时发热板的功率为88W，求电阻R2的阻值（不考虑温度对阻值的影响）。,R1,R2,7下表是我国市场上某种双桶洗衣机所用电动机的工作参数该洗衣机在额定电压下工作时， 求：,(1）洗涤电动机和脱水电动机同时转动时，通过洗衣机电源线的电流是多大？,1.3 A,(2)分别求出洗涤电动机和脱水电动机工作时的电功率?,（3）某次洗衣服时，洗涤时间为11 min，洗涤电动机按图所示的程序进行工作，求本次洗衣共消耗了多少电能？,110 W、176 W；,6.27104J,8如果利用一段足够长的电阻丝（这根电阻丝每厘米长的电阻为05）来安装一只调光小电灯，你准备怎样做？提供的灯泡为“
6、6V3.6W”，电源电压为9V要求： （1）设计一个电路，使灯泡既能正常发光，又能起调光作用（通过计算加以说明，并画出电路图）,这个小灯泡的额定电流为0.6A,要使小灯泡正常发光，必须串联一个5的电阻R，电阻丝的长度为10 cm .要使电路中的灯泡既能正常发光，又能起到调光作用，串接的电阻丝长度L必须大于10cm。电路图如图所示.,（2）制作方法：将这根电阻丝截下适当的一段后（长度必须大于10 cm，具体多长可由试验确定其范围），然后将这段电阻丝一端用导线和灯泡相连，并将从这一端开始的10cm长用绝缘胶带缠紧，再加以固定。最后在剩下的电阻丝上用铜线缠绕，几圈，做成可以在电阻线上滑动的铜线环，并
7、将铜线环用软导线按电路图和电源相连，再接入开关、灯泡，组成闭合电路，调光小电灯就做成了.,（2）说说你的具体制作方案（在制作过程中，需要的其它器材可以自行选用）,（3）如果将这样的调光方式用到家庭照明电路中，能否真正起到节能作用？请说说你的想法,（3）因为电流通过调光用的电阻丝时，电阻丝发热损失能量，所以不能起到节能作用。,9.如图所示电路中，电源电压保持不变，灯L标有“12V 12W”字样，R212，当S1、S2都闭合时，电流表示数为1.2A，这时灯L正常发光（不计温度对电阻的影响）。求： （1）电源电压为多少？ （2）电阻R1的阻值是多大？ （3）当S1、S2都断开时，灯L实际消耗的功率是
8、多少？,图21,12V 60 3W,10.某工厂欲设计一种高、中、低温三档家用电火锅，要求低温发热功率为200W，其发热体电阻丝如图所示，A、B、C为三个接线柱，B是电阻丝中点的接线柱。请你帮助该厂完成下列工作： （1）说明各档位的接线方法。（文字表达、画图连接均可） （2）分别算出高、中温两档的发热功率。 （3）设计一份电火锅的产品铭牌。,（1）低温档：将AC接入电源 中温档：将AB或BC接入电源 高温档：将AC连在一起后与B接 在电涯上 （2）设AC间电阻为R，该电火锅的低温功率,、,、,11.在做“测定小灯泡功率”的实验时，小刚同学连接的实物电路如图所示其中小灯泡的额定电压为2.5V，额
9、定功率小于1W同组的小明同学在检查线路时，发现有一根导线连接错误请你在图中用“”标出这根错接的导线，并用虚线画出改接后的导线（不能与其他导线交叉）,电路错误改正后，将滑动变阻器的滑片移至a端，闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表示数接近于零，电压表的示数接近3 V发生这种现象的原因可能是_ .,小灯泡处断路,排除故障后，再闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图所示，则小灯泡的额定功率为_W,0.75,12.小丽同学用伏安法测量电阻，设计的电路图如图所示，若待测电阻的阻值在10 左右，电源由4节干电池串联组成.（1）请在图中的圆圈内填上相应的电流表、电压表的符
10、号.（2）某同学实验时，能正确测量和读数，但由于时间不够，忙乱中在稿纸上记录的数据如图所示，请你帮她把数据整理好，并按实验要求填入你所设计的数据记录表格.（3）测得未知电阻的阻值是 .（计算结果保留一位小数）,0.46 4.5 5.5 0.42 0.56 4.0,A,V,(3) 9.7,(2),13.测量电阻的方法有很多，图甲为该实验的电路图，其中Rx为待测电阻，R为电阻箱，S为单刀双掷开关，R0为定值电阻。主要步骤:A .把开关S拔至a点读出电流表示数Ia. B .读出电阻箱示数R C. 根据电路图连接实物电路，并将电阻箱阻值调至最大 D. 把开关S拨至b点，调节电阻箱，使电流表示数Ib等于
11、Ia（1）上述步骤的合理顺序是 。 （填序号） （2）步骤B中电阻箱调节后的示数如图乙电阻箱的阻值是 _,(3）若R0=5 ,则被测电阻Rx的阻值是_ （4）该实验中不能用滑动变阻器代替电阻箱，是因为 。,C、A、D、B,35,35,无法从滑动变阻器上读出电阻值,(5)以上采用的物理学方法是 .,等效替代法,14.小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个档位的发热功率。下图是其内部简化电路图，开关S1可分别与触点a、b接触。 已知：R1=48.4，R2=96 .8，电源电压保持不变。请分析和解答以下问题： (1)当开关S1置于b端、S2断开时，电烤箱处于什么档位?简述理由(2)电烤箱在中档位工作
12、时，消耗的电功率是多少?(3)电烤箱在高档位工作时，对食物加热6min，消耗的电能为多少?,(1)处于低档位. 发热功率 最小为333.3W.,(2)S1置于b端,S2闭合时,(3)S1置于a端,S2闭合时,15.电动自行车越来越受到人们的青睐，不少人用电动自行车替代了摩托车电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电，骑行时，蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数：,若质量是60 kg的人骑电动自行车在水平路面上以6 m/s的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02，g取10 N/kg 求:(1)行驶10分钟，电动机对自行车做的功,4.4 A,
13、电动自行车百公里耗吧的费用0.624元，摩托车百公里耗油的费用11.625元，所以电动自行车比摩托车的费用低得多，使用电动自行车更经济,(2)通过电动机线圈的电流,(3)若摩托车百公里耗油2.5 L，每升油4.65元，照明用电每度0.52元，试比较说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济,16.电动自行车使用前应对车上的蓄电池充电电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力现有一辆电动自行车，沿着水平笔直的道路匀速行驶，在0.5 h内，电动行驶了9 km此时车上电动机的工作电压为32 V，工作电流为4A (1)电动自行车在电动骑行起动时，能量是如何转化的? (2)若该车和人共重1000
14、N，行驶时轮胎与地面的接触面积共为8 m2，那么车对 地面的压强多大? (3)若车和人在行驶过程中所受阻力为20 N，则这段路程内该车克服阻力所做的功为多少? (4)该车电能转化为机械能的效率是多少?,(1)化学能转化为为电能，电能转化为机械能,(2) 1.25105Pa,(3) 1.8105J,(4)78,17.电和煤气是人们目前较普遍使用的能源，为了比较电热水壶和煤气炉的耗能费用，小王进行了如下调查：他分别用电热水壶和煤气炉烧开质量均为4 kg的水获得数据如下：电热水壶在实际电压下工作的功率是1500 W，水温从20加热到100用了16min；而在相同的情况下改用煤气加热，煤气的热值为3.5107J/m3设煤气炉的加热效率为60 %，若电价0.43元/度，煤气价格4元/米3，水的比热容为4.2103J(kg)问： (1)将4 kg的水由20加热到l00需要吸收多少热量? (2)该电热水壶的加热效率是多少? (3)通过计算判断，用电热水壶和煤气炉加热哪一种耗能费用更低?,(1)1.334106J,(2)93.3%,(3)电水壶,
