人教版初三物理全册列方程组-解电学综合计算题

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人教版九年级物理全册专题训练电功、电功率和电热的综合计算

电功、电功率和电热的综合计算类型一含电能表的电功率综合计算1．在物理综合实践活动中，小明和小亮合作测量电磁灶的加热效率。

他们关闭家中的其他用电器，只让电磁灶接入电路中烧水，水的质量为2 kg。

小明负责观察电能表(如图1所示)，小亮负责用温度计测量水的温度。

5 min电能表上的转盘转了200 r，水的温度恰好升高了50 ℃。

求：[c水＝4.2×103J/(kg·℃)](1)水吸收的热量。

(2)电磁灶的实际功率。

(3)电磁灶烧水的效率。

图1类型二与图像有关的电学计算2．有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图2所示，下列说法中正确的是()图2A．A的电阻值为6.25 ΩB．A和B串联，电路中的电流为0.4 A时，A、B的电功率之比为5∶4C．A和B并联在电压为2.5 V的电源两端，A、B的电功率之比为5∶4D．当A和B串联，且它们的电阻相同时，电源电压为3 V3．图3甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化的图像，将它们按图乙所示接入电路中。

已知该电路中电源电压是2 V，则下列结论中错误的是()图3A．只闭合开关S，电路消耗的功率是1 WB．当再闭合S1后，电流表示数变化了0.2 AC．当再闭合S1后，电路消耗的总功率为1.2 WD．当再闭合S1后，电路消耗的功率将增大0.4 W4．在图4甲所示电路中，电源电压恒为9 V，灯泡L的额定电压为6 V，通过灯泡L的电流I与灯泡两端的电压U的关系如图乙所示。

求：(1)灯泡的额定功率。

(2)灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值。

(3)当电压表的示数是5 V时，灯泡L的实际功率。

图4 类型三有关“挡位型”的计算5．如图5所示，是某种电热器的电路图，电源电压为220 V，R1、R2的阻值分别为11 Ω、22 Ω，通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现高、中、低三个挡位的转换，电热器在低温挡工作时的电功率是________W，在高温挡工作1 min产生的热量是________J。

初中物理人教版九年级全一册专项综合全练3电学综合计算.docx

初中物理-人教版-九年级全一册一一专项综合全练非选择题1. )"吃火锅〃是人们喜爱的一种饮食方法，火锅里装有2 L 、60 °C 的水，要把这些水加热到100 °C,求： ⑴水吸收了多少J 的热量?[c 水=4.2xlO 3J/(kg-°C)]⑵若由阻值为24.2 Q 的电热丝接入家庭电路来加热,使锅内的水由60 °C 加热到100 °C,比电热丝产生热量的 80%被水吸收，则电热丝需正常工作多长时间? 答案 ⑴3.36X 105J (2)210 s解析(1)锅中水的体积为V=2 L 二2x10-3 n?,水的质量为m=pV=1.0><10' kg/m 3x2x!0-3 m 3=2 kg,水吸收的热量为Q 吸二c 水 m(t-to)=4.2xl03 J/(kg-°C)x2 kgx(100 °C-60 °C)=3.36xl05 J;⑵由耳=°放得,电热丝产生的热量为 Q 放 Q 吸 3.36 X 105/U 2(2201/)2=耳= 80% =4.2X 105J,电热丝消耗的电能为W.U =Q 放二4.2"0叮,电热丝的功率为P=/? = 24.2(2 =2 000“"电 4.2 X 105/W,由P 二七得，工作时间为t 二P = 2 000"二210s 。

2. 电热水壶是一种使用频率较高的家用电器，如图18-6-1所示的是某型号电热水壶，铭牌上标注额定功率是1 760 W,额定电压是220 V,现壶中装有1.5 L 温度为20 °C 的水。

求：(1) 将该电热水壶接入220 V 的家庭电路中工作时，通过电热水壶的电流是多大？ (2) 若加热时间是6 min,加热过程中消耗的电能是多少？⑶在1标准大气压下将水烧开,水吸收的热量是多少?[c 水二4.2xl0h/(kg ・°C)]。

人教版物理九年级全一册电学综合计算专题训练 (含答案)

电学综合计算大题1.如图所示电路中，电源电压恒为4.5V，小灯泡标有“3V1.5W”字样，不考虑温度对小灯泡电阻的影响，滑动变阻器的规格为“15Ω1A”，电压表的量程是0~3V，电流表的量程是0~0.6A，闭合开关S。

求：（1）小灯泡的电阻；（2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率；（3）在保证所有电路元件安全的前提下，滑动变阻器的取值范围。

2.如图甲所示，电源电压可调，R1､R2为定值电阻，灯泡的额定电压为2.5V，图乙是该灯泡的I-U图像｡闭合开关S，把电源电压调到4V，R2的功率为0.8W｡求∶（1）通过R2的电流｡（2）若小灯泡正常发光，则1min内电流在R1上做的功是多少？（3）现把电源电压调到某一值时，通过R2的电流为0.1A，灯泡与R2两端的电压之比为1∶2，则灯泡的实际功率是多少？3.某款电热饮水机具有加热和保温两挡，额定电压为220V。

如图甲是其电路原理图，S0为温控开关，R1、R2为电热丝（阻值不变）。

某次饮水机在额定电压下工作的电功率P与时间t的关系图象如图乙所示，求：（1）饮水机处于加热挡阶段消耗的电能：（2）饮水机处于保温挡时，通过R1的电流；（3）R2的阻值。

4.某一家用两档可控的恒温餐盘，其高温档电功率为880W，简化电路如图甲所示，R1、R2均是发热电阻，R2的阻值是R1的3 倍。

求：（1）餐盘处于低温档时，电路中电流是多少？（2）1kg 米饭温度升高40∶，吸收的热量是多少？[米饭的比热容取 2.5×10 3J /（kg•∶）] （3）若电路中只使用该恒温餐盘，同样加热1kg的米饭，电能表的脉冲指示灯闪烁了125 次，如图乙所示，这个恒温餐盘的效率是多少？5.某品牌家用电热水器的简化电路如图所示，热水器有快加热、慢加热和保温三个工作状态。

热水器内装有40kg的水，慢加热额定功率为1210W，保温额定功率为605W，R1、R2均为加热电阻（温度对电阻的影响忽略不计）。

人教版初三物理9年级全一册第18章(电功率)专题训练电功率综合计算(含答案)

第十八章专题训练电功率综合计算1．如图，电路中电源电压恒定，小灯泡L的额定电压为6V，滑动变阻器R1标有“200Ω1A”，电压表量程为0～5V。

只闭合开关S2，当R1的滑片P移至最左端时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表示数为0.5A；再闭合S1，电流表的示数变为0.8A。

求：（1）灯泡的额定功率；（2）电阻R2的阻值；（3）只闭合S1，当电路总功率最小时R1接入电路的阻值。

2．图甲是可自动调节亮度台灯的电路图。

灯泡标有“24V 12W”字样，R1为光敏电阻。

其阻值随光照强度的变化如图乙所示。

滑动变阻器R2最大阻值为30Ω。

当光照强度为E1、R2连入电路的则值为12Ω时。

灯正常发光（不计温度对灯丝电阻的影响）。

求：（1）灯泡的电阻和灯泡正常发光5分钟消耗的电能；（2）电源电压；（3）光照强度在E1~E2之间，通过调节R2，灯泡实际功率的变化范围。

（灯泡两端的电压不能超过额定电压）3．图甲是某款电熨斗，图乙是其电路原理图。

电源电压为220V ，、为发热体。

熨斗两挡功率分别为100W 和500W ，通过开关S 实现温度控制，S 闭合时为高温档。

（1）求的阻值；（2）在使用过程中，若电熨斗10min 消耗电能，请通过计算说明：在这段时间内电熨斗处于何种工作状态，并求出相应状态下的工作时间；（3）为了适应不同室温和更多衣料，小明对电路做了改进，将换成滑动变阻器，如图丙所示，、均为发热体。

假定电熨斗每秒钟散失的热量Q 跟电熨斗表面温度与环境温度的温度差关系如图丁所示。

在一个20℃的房间，要求电熨斗表面保持220℃不变，应将的阻值调为多大？4．如图甲所示电路中，电源两端电压保持不变，R 0为定值电阻，R 1为滑动变阻器。

图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像。

求：（1）该滑动变阻器的最大阻值；（2）定值电阻R 0的阻值；（3）电源电压。

1R 2R 1R 51.3210J ⨯2R 3R 1R 3R t ∆3R5．如图甲所示，实验小组的同学设计了一种测量温度的电路，已知电源电压为且保持不变，是定值电阻，是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示，电路中允许通过最大电流为。

2024秋九年级物理全册与电有关的综合计算专题训练新人教版

2024秋九年级物理全册与电有关的综合计算专题训练一、基础题（每小题2分，共40分）1.根导线长10m，电流为2A，通过导线的电量为多少？解：电量Q=I*t，其中I为电流，t为时间。

由题可知I=2A，t=1s（假设通过导线的时间为1秒），则电量Q=2A*1s=2C。

2.电流为5A的电子束在导线中流过的时间为0.5s，求通过导线的电量。

解：电量Q=I*t=5A*0.5s=2.5C。

3.一根直导线AB的总长度为20m，导线中的电流为3A，求在导线中A点到B点之间的电动势。

解：电动势E=Blv，其中B为磁感应强度，l为导线长度，v为导线移动速度。

由题可知B、l和v均未给出，无法求解。

4.一个导线在垂直磁感应强度为0.5T的磁场中以10m/s的速度运动，导线长度为5m，求导线两端的电动势差。

解：电动势差ΔE=Blv，其中B为磁感应强度，l为导线长度，v为导线移动速度。

由题可知B=0.5 T，l=5 m，v=10 m/s，代入公式计算得ΔE=0.5 T * 5 m * 10 m/s = 25 V。

5.两根导线之间的电阻分别为3Ω、5Ω，接在电压为12V的电源上，求两根导线之间的电流强度。

解：根据欧姆定律，电流I=U/R，其中U为电压，R为电阻。

由题可知U=12V，R1=3Ω，R2=5Ω，代入公式计算得I1=12V/3Ω=4A，I2=12V/5Ω=2.4A。

二、中级题（每小题4分，共40分）1.电流为2A的电流表，内阻为1Ω，接在电源上，读数为3A，则电源的电动势是多少？解：根据电流表的工作原理，电流表将其内阻视为串联在电源和外部电路中，因此整个电路等效为一个电阻为R=1Ω和电流为I=3A的并联电路。

根据欧姆定律，电动势E=IR=3A*1Ω=3V。

2.一个电阻为5Ω的电炉，通过电流为4A，求电炉的电功。

解：电功P=UI，其中U为电压，I为电流。

由题可知U=5Ω*4A=20V，I=4A，代入公式计算得P=20V*4A=80W。

物理人教版九年级全册电学综合计算题

感谢聆听
不足之处请大家批评指导
Please Criticize And Guide The Shortcomings
演讲人：XXXXXX 时间：XX年XX月XX日
解：（1）保压电流
I
U R
=
220W 220V
=1A
（2）加热消耗的电能 W= n kW·h= 84 ×3.6×106 J
N
3600
=8.4×104J
加热功率P= W= 8.4104 J=840W
t 100S
(3) 水的质量m=ρV=1.0×103Kg/m3×2.5×10-3m3=2.5Kg
水加热至105℃(保压)需吸热：
热电阻）．
（1）图A中定值电阻R1=10Ω（置于电热毯外部），电炉丝R2=20Ω，请计算低温档时发热电功率；（2）图B中两根电炉丝R2=20Ω、R3=10Ω，请计算高温档时发热电功率；
（1）从甲图可知，S1闭合，S2断开，R1和R2串联，电路中的总电阻最大，电路中的发热电功率最小，为低温档，
专题复习电学计算
2016
复习目标：
•1、巩固串并联电路的识别方法和电流、电压
规律。
•2、会用欧姆定律公式、电功、电功率公式进
行串并联电路计算。（不涉及混联电路，即不超过两个电阻的电路；只涉及电能完全转化为内能，即纯电阻电路。）
复习重难点：
•1、串并联电路电流电压规律 •2、电路的分析与计算
中考电学计算的基本类型：
1 R2
1 R3
201Ω
1 10Ω
0.15Ω1
则高温档时发热电功率为：P= UR2′（6V）2 0.15Ω-1 5.4W
例2：如图，电源电压恒定不变，R1=30Ω，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，灯泡额定电压为3V(忽略灯泡电阻的

物理人教版九年级全册列方程组解电学综合计算题

20 Ω
30 Ω
D．12 V
30 Ω
例2
如图甲所示电路， R2 为定值电阻，电
源电压不变，闭合开关S，将滑片P从b端移动到a
端的过程中，电流表和电压表示数变化关系如图
乙所示，则电源电压为_____V ，电阻R2的阻值为 4 5 Ω。 ______
例3
如图所示，电源电压保持不变，灯丝电阻不
受温度影响，滑动变阻器的最大电阻为12 Ω 。当S 闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片P在a端时，电压表示数为6 V；当S、S1都闭合，滑动变阻器的滑片P 在b端时，电流表的示数为2 A。 (1) 电源电压是多少？ (2) S闭合，S1断开，滑动变阻
列方程组解电学综合计算题
苏尼特右旗第一中学张凯国
具体方法：
1.确定物理过程：认真细致分析题意，找出相
似的物理情景或物理过程；
2.列方程组：分析每个物理情景或物理过程中
所蕴含的物理意义，利用这些意义，根据用电器的连接方式和相关的物理规律找出各个物理情景或物理过程中的等量关系，列出方程，组成方程组。 3.解方程组：通过解方程组解答题目的要求。
例1、如图所示的电路中，电源电压保持不变， R1 ＝ 20Ω 。闭合开关 S ，移动滑动变阻器 R2 的滑片 P
到中点 c 时，电流表的示数为 0.4 A ；移动滑片 P 到
最左端a 时，电流表示数为 0.3 A。则电源电压和滑
动变阻器的最大阻值分别为( B )
A ．6 Vห้องสมุดไป่ตู้20 Ω
B．12 V
C ．6 V
L V S1 a R b A S
P
器的滑片P在a端时，灯L在10 min内消耗的电能是多少？
同学们再见

人教版物理九年级全一册电学综合计算专题训练-(含答案)

求：（1）小灯泡的电阻；（2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率；（3）在保证所有电路元件安全的前提下，滑动变阻器的取值范围。

如图甲是其电路原理图，S0为温控开关，R1、R2为电热丝（阻值不变）。

4.某一家用两档可控的恒温餐盘，其高温档电功率为880W，简化电路如图甲所示，R1、R2均是发热电阻，R2的阻值是R1的3 倍。

热水器内装有40kg的水，慢加热额定功率为1210W，保温额定功率为605W，R1、R2均为加热电阻（温度对电阻的影响忽略不计）。

人教版初三物理全册计算题专题-电学变化电路分析

计算专题——电学变化电路分析例1.如图所示的电路，“6V，3W”的灯泡和滑动变阻器R2串联，R2的最大阻值为8欧，当P滑到a端时灯泡正常发光。

求：(1)灯泡的电阻R1？(2)P滑到b点时，灯泡的实际功率多大？分析：1、P滑到a端时，只有R1上有电流，灯泡正常发光即U总=U1=6VI=P1/U1=3W/6V=0.5A R1=U1/I1=6V/0.5A=12Ω2、P滑到b端时R1与R2串联电路变化时不变的量U总=6V R1=12ΩR2=8ΩR总=R1+R2=12Ω+8Ω=20ΩI总=u总/R总=6V/20 Ω=0.3A I1’=0.3AU1’=I1’·R1’=0.3Ax12 Ω=3.6VP1’=U1’xI1’=3.6Vx0.3A=1.08W练习1：如图所示，电源电压为6伏，R1是一个小电热器，滑动变阻器R2的阻值可在0-20欧之间调节．当滑片P在R2的a端时，电流表的示数为0.2安．在2分钟内产生的热量，(1)求此时R(2)求滑片P移至R2的中点时电路消耗的总功率。

例2.如图：当S1、S2都闭合时，电流表的读数是3安，R1、R2的总功率是18W；开关S1闭合，S2断开时，电流表的读数是1安。

求(1)当S1闭合，S2断开，R1的功率(2)R2的阻值。

分析计算：S1、S2都闭合时R1与R2并联，电流读数3安即I总=3A，P总=18W 得U总=P总/I总=18W/3A=6V1、S1闭合，S2断开时只有R1上有电流，电路变化时U总=6V电流表示数1安即I1=1AU1=U总=6VP1=U1×I1=6V×1A=6W2、I2=I总—I1=3A—1A=2AU2=U1=U总=6VR2=U2/I2=6V/2A=3Ω练习2：如图所示，电阻R1=10Ω，R2阻值为30Ω，当开关S闭合时，安培表的示数为0.6A，则电源电压是多少?当S断开时，通电1分钟，电流通过R2所做的功是多少?练习3：如图所示，定值电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2的阻值变化范围是0-20欧，当滑片P移到R2的最左端时，电流表的示数为0.6安，当滑片P移到R2的最右端时电流表和电压表的示数各是多少?练习4：如图所示，电阻R2=120欧，电源电压保持不变。

2016九年级物理全册-专题复习(八)与电有关的综合计算试题-(新版)新人教版

2016九年级物理全册-专题复习(八)与电有关的综合计算试题-(新版)新人教版D样，灯泡L2标有“4 V ？W”(“？”表示数字模糊不清)，串联在电路中，电源电压为恒6 V，当开关S闭合时，测得灯泡L2比灯泡L1亮，灯泡L2消耗的功率为4 W，不计温度对灯泡阻值的影响．求：(1)灯泡L1的电阻R1.(2)灯泡L2的电阻R2和灯泡L2的额定功率．3．(遂宁中考)小明和妈妈一起去商场选购了“亚米牌”全自动豆浆机，回到家，他马上阅读了使用说明书，了解了豆浆机的主要结构(如图甲)、使用方法及注意事项，并观察了豆浆机铭牌(如图丙)，电路原理图可等效成图乙．下表是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机工作时间与对应的工作状态．请你帮小明解决下列问题：丙工作时间(min) 0～1 1～55～66～10 工作状态粉碎打浆加热粉碎打浆加热(1)豆浆机正常工作电热丝电阻是多少？(2)豆浆机正常工作做一次豆浆，电流做功多少焦？(3)小明想了解家里电路的实际电压，于是将家里的其他用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热丝工作时，家里标有型号：Ya －B71额定电压：220 V“2 000 r/kW·h”字样的电能表转盘在3 min 内转了50转，则他家电路的实际电压是多少？(不考虑温度对电阻的影响)4.电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点，是现代人喜欢的厨房用具．图甲是某品牌电压力锅的简化电路图，R 1为加热电阻，R 2为保温电阻，S 1为电源开关，S 2为压力开关．加热时S 2与触点a 接通，R 1工作；保温时S 2与触点b 接通，R 2工作．电压力锅的其他参数见铭牌．(1)当电压力锅内的气压达到设定值时水沸腾．此时，水的温度________(填“＞”“＝”或“＜”)100 ℃. (2)计算保温电阻R 2正常工作时的阻值．(3)图乙表示电压力锅工作时电功率与时间的关系．阴影部分面积表示____________________________，并列式计算它的大小．电压力锅的铭牌额定电压 220 V加热功率1 000 W 保温功率 100 W 气压设定值175kPa5．一天，小明妈妈要用电吹风机时，发现家里的电吹风只能吹冷风不能吹热风，经检查，原来是机内的电热丝已经烧坏了，小明想用一根阻值相同的电热丝来替换，为此：＝600(1)他从铭牌上查到，该电吹风机的额定功率为P额W，并观察了电吹风机的内部电路结构(如图)，终于明白了：旋转式开关的触片为扇形，当拨到某一档位时，可以同时与两个触点接触，于是当开关放在“冷”时，就是把________连入电路；当开关放到“热”时，就是把______________连入电路．(2)小明关掉家中所有电器，只打开电吹风机，并观察家中的电能表，发现在2 min内转盘转了20转，结合电能表铭牌上的“3 000 R/kW·h”字样，求出了吹风机吹冷风时的功率P为________W.(3)在上述基础上，小明算出了应选配的电热丝的阻值R，成功地修复了电吹风机．小明怎样计算电热丝的电阻的呢？请你写出计算电热丝阻值的过程．6．(梅州中考)某兴趣小组制作了一个测量质量的电子秤，其原理如图甲所示，它主要由四部分构成：托板、压力杠杆OAB、压敏电阻R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻)和显示重力大小的仪表A(实质是量程为0～0.6 A 的电流表)．其中OA长5 cm，AB长20 cm，电源电压恒为9 V．压敏电阻R的阻值与所受压力的关系如图乙所示(托板和杠杆组件的质量可以忽略不计，g取10 N/kg)．求：(1)托板上放某一重物时，电流表示数为0.2 A，电子秤在1 min内消耗的电能；(2)托板上没有放置物体时，电路中的电流；(1)为保护电流表不被损坏，电子秤能测量的最大质量．7．(荆州中考)如图所示的电路中，①、②和③是三个电表(电流表或电压表)，已知电源电压U＝6 V，两灯泡的电阻均为6 Ω，闭合开关后，两灯泡均能发光，则：(1)分析①、②和③可能是什么电表，并求出他们的读数；(2)各种可能情况下L1消耗的电功率．8．(苏州中考)如图所示的电路中，电源电压恒为12 V，电阻R1的阻值为10 Ω，电阻R2的阻值为30 Ω，电流表A的量程取0～0.6 A．闭合开关S.(1)求通过电路的电流I；(2)求电阻R1消耗的功率P1；(3)现用标有“20 Ω 1 A”字样的滑动变阻器R3替换电阻R2，为使电路中各元件安全，求变阻器R3连入电路的阻值范围．9．如图，电动机M的线圈电阻为0.5欧，当S断开时，电流表读数为1安，当S闭合时，电流表读数为3安．问：(1)电阻R为多大？(2)电动机的机械功率为多大？(3)电动机工作2分钟，电动机线圈产生了多少热量？10．(永州中考)我国是一个水资源匮乏的国家．爱动脑筋的小何同学，为了节约用水设计了一个储水箱放在他家洗衣机底部，用来储存洗衣机放出的废水，冲洗便盆．(1)根据有关技术参数，求洗衣机洗涤时的正常工作电流是多少？(2)为合理利用空间，他根据卫生间的空间和洗衣机底面积的大小，确定储水箱的长和宽分别为1.0 m 、0.5 m ．假设要求储水箱的储水量为300 kg ，求小何设计的储水箱的高度至少为多少？(3)在寒冷的冬天，温度太低会影响洗涤效果，小何进一步思考：如果在洗衣机上安装一个加热电阻，这样在洗涤前先将水加热到适宜的温度，可提高洗涤效果．若每次洗衣时，首次进水量为10 kg ，加热时电能的80%转化为水的内能，要求给10 kg 的水正常加热10 min ，使水的温度升高10 ℃，求小何在洗衣机上安装的加热电阻为多少？[c 水＝4.2×103J/(kg·℃)]最大洗涤容量/kg 711．如图是一种调温型电热毯的电路示意图，R1和R2是两根相同的电热丝．图中虚线框内是“三刀四档”滑动式调温开关，“三刀”(即AB、CD、EF三个滑片)只能同时并排向左或向右滑动，使开关处于“1”、“2”、“3”、“4”档中的某一档位上．当开关处于“4”档时，电热毯不发热；当开关处于其他三档中的某一档位时，电热毯的最小发热功率为30 W.(1)电热毯以最小发热功率工作时，流过电路中的电流为________A．(结果保留两位小数)(2)开关处于“1”、“2”档时，电热毯的发热功率分别为________W、______W.(3)开关处于“3”档时，电热毯工作30分钟产生的热量是多少焦？12．在新农村建设中很多楼房顶部装有如图所示的太阳能、电能两用热水器，该热水器利用太阳辐射的能量加热时，能把太阳辐射能的70%转化为水的内能；用电热丝加热时，能把电能的90%转化为水的内能．该热水器也可利用太阳辐射的能量和电热丝同时加热．它的铭牌如表格所示．小明家热水器的支架与楼顶水平台总接触面积为0.1 m2.他家所在的地区(晴天)每天接收太阳辐射的时间为8 h，太阳光照射到地面时的辐射功率为900 J/(s·m2)，即每平方米的面积上每秒得到的太阳辐射能平均为900 J．已知g＝10 N/kg，c水＝4.2×103J/(kg·℃)，ρ水＝1.0×103 kg/m3.当热水器内蓄满水时，求：××牌热水器型号HM －20 集热管数28支额定频率50 Hz水箱容积150 L 集热管管长180 cm额定电压220 V防水等系统承压额定功率(1)热水器对水平台面的压力和压强；(2)热水器每天接收的太阳辐射能使水升高的温度；(3)热水器将水从20 ℃加热到52.4 ℃所需的最短时间．参考答案1．(1)由P 额＝U 2额/R 得路灯正常工作时的电阻R ＝U 2额/P 额＝(24 V)2/30 W ＝19.2 Ω；(2)W ＝Pt ＝0.03 kW×10 h＝0.3 kW·h；(3)P 实＝W t ＝0.03 kW×10 h×318%×5 h＝1 kW.2.(1)灯泡L 1的电阻R 1为：R 1＝U 2P 1＝（4 V ）28 W ＝2 Ω；(2)假设开关闭合时电路中的电流为I ，则此时L 1两端的电压为：U 1＝IR 1＝2 Ω·I，则根据题意，L 2的电功率可表示为：P 2＝U 2I ＝(U －U 1)I ＝(6 V －2 Ω·I)I＝4 W ，解得：I ＝1 A 或I ＝2 A ，当I ＝1 A 时，P 1＝I 2R 1＝(1 A)2×2 Ω＝2 W<P 2，当I ＝2 A 时，P 1＝I 2R 1＝(2 A)2×2 Ω＝8 W>P 2，因为此时灯泡L 2比灯泡L 1亮，所以此时电路中的电流应取I ＝1 A ，则此时灯泡L 2两端的电压为：U 2＝U －U 1＝6 V －2 Ω·1 A＝4 V ，由题意可知此时灯泡L 2正常发光，所以它的额定功率为：P 2＝U 2I ＝4 V×1 A＝4 W ，它的电阻为：R 2＝U 2I ＝4 V1 A ＝4 Ω.3.(1)∵P＝U 2R ，∴电热丝电阻R ＝U 2额P 额＝（220 V ）2605 W ＝80 Ω.(2)电动机和电热丝正常工作做一次豆浆所需时间分别是t 1＝2 min ＝120 s ，t 2＝8 min ＝480 s ，∵P＝Wt ，∴W 1＝P 1t 1＝100W×120 s＝1.2×104 J ，W 2＝P 2t 2＝605 W×480 s＝2.904×105 J ，∴电流做的功W ＝W 1＋W 2＝1.2×104 J ＋2.904×105J ＝3.024×105J.(3)电热丝 3 min内消耗的电能W＝50 r2 000 r/kW·h ＝0.025 kW·h，∴电热丝实际功率P实＝Wt＝0.025 kW·h1 20 h＝0.5 kW＝500 W，∵P＝U2R，∴U实＝P实R＝500 W×80 Ω＝200 V．4.(1)＞(2)R2＝U2/P保温＝(220 V)2/100 W＝484 Ω.(3)电压力锅加热10分钟消耗的电能(或电功) W＝Pt＝1 000 W×600 s＝6×105 J．5.(1)电动机电热丝和电动机(2)200(3)R＝U2P＝（220 V）2600 W－200 W＝121 Ω.6.(1)电路中总电压U＝9 V，电流I＝0.2 A，电子秤在1 min 内消耗的电能W＝UIt＝9 V×0.2 A×1×60 s＝108 J；(2)由乙图可知，托板上没有放置物体即压敏电阻受到的压力为0时，压敏电阻R的阻值R＝100 Ω，此时电流中电流I＝UR ＝9 V 100 Ω＝0.09 A；(3)电路中允许的最大电流I最大＝0.6 A，压敏电阻的最小阻值R＝UI最大＝9 V0.6 A＝15 Ω，由图像可知压敏电阻所受最大压力F＝150 N；由杠杆平衡条件可得F·OB＝FA ·OA，即：150 N×25 cm＝FA×5 cm，解得托板对A点的最大压力FA ＝750 N；电子秤测量的最大质量m＝Gg＝FAg＝750 N10 N/kg＝75 kg.7.(1)当①、③为电压表，②为电流表时，L1、L2串联，①测L1两端电压，③测L2两端电压，②测串联电路中的电流，串联电路的总电阻R＝R1＋R2＝6 Ω＋6 Ω＝12 Ω，电路中电流即表②的示数I＝U/R＝6 V/12 Ω＝0.5 A，表①的示数U1＝IR1＝0.5 A×6 Ω＝3 V，表③的示数U2＝IR2＝0.5 A×6 Ω＝3 V，当①、③为电流表，②为电压表时，L1、L2并联，①测通过L2的电流，③测通过L1的电流，②测并联电路两端电压，表①示数I1＝U/R2＝6 V/6 Ω＝1 A，表③示数I2＝U/R1＝6 V/6 Ω＝1 A，表②示数U＝6 V；(2)L1、L2串联时，L1消耗的功率P1＝U1I＝3 V×0.5 A＝1.5 W，L1、L2并联时，L1消耗的电功率P′1＝UI1＝6 V×1 A＝6 W．8.(1)电路的总电阻：R＝R1＋R2＝10 Ω＋30 Ω＝40 Ω，电路的电流：I＝UR＝12 V40 Ω＝0.3 A；(2)电阻R1两端的电压：U1＝IR1＝0.3 A×10 Ω＝3 V，电阻R1消耗的功率：P1＝U1I＝3 V×0.3 A＝0.9 W；(3)电路允许通过的最大电流：I最大＝0.6 A，电路总电阻的最小值：R最小＝UI最大＝12 V0.6 A＝20 Ω，变阻器R3的最小值：R3最小＝R最小－R1＝20 Ω－10 Ω＝10 Ω，变阻器R3的最大值即为：R3最大＝20 Ω，变阻器R3的阻值范围为10～20 Ω.9.(1)当S断开时，只有R连入电路中，则R＝U/IR＝10 V/1 A＝10 Ω；(2)电动机与电阻R并联，则通过电动机的电流为I动＝I总－IR＝3 A－1 A＝2 A，电动机将电能转化为内能和机械能，因此P机械＝P电－P热＝UI动－I2动R＝10 V×2 A－(2 A)2×0.5 Ω＝18 W；(3)由焦耳定律可得Q＝I2动Rt＝(2 A)2×0.5 Ω×2×60 s＝240 J．10.(1)洗衣机正常洗涤时的工作电流I＝PU＝220 W220 V＝1 A；(2)水的体积V＝mρ＝300 kg1 000 kg/m3＝0.3 m3，则储水箱的深度为h＝VS＝0.3 m31.0 m×0.5 m＝0.6 m；(3)10 kg水升温度高10 ℃吸收的热量为Q＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×10 kg×10 ℃＝4.2×105 J，因为加热时电能的80%转化为水的内能，则W＝Qη＝4.2×105 J80%＝5.25×105 J，加热电阻的功率P＝Wt＝5.25×105 J10×60 s＝875 W，则加热电阻的阻值R＝U2P＝（220 V）2875 W＝55.3 Ω.11.(1)0.14 (2)120 60 (3)当开关位于“3”档时，R1与R2串联，电热毯功率为30 W，∴Q＝W＝Pt＝30 W×30×60 s＝5.4×104 J．12.(1)热水器中水的质量m水＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×150×10－3 m3＝150 kg，热水器对水平台面的压力F＝G水＋G热水器＝m水g＋m热水器g＝150 kg×10 N/kg＋50 kg×10N/kg＝1 500 N＋500 N＝2 000 N，热水器对水平台面的压强p＝FS＝2 000 N0.1 m2＝20 000 Pa；(2)根据Q辐射×70%＝Q水得900J/(s·m2)×2.0 m2×3 600 s×8×70%＝c水m水Δt∴水升高的温度为：Δt＝900 J/（s·m2）×2.0 m2×3 600 s×8×70%c水m水＝900 J/（s·m2）×2.0 m2×3 600 s×8×70%4.2×103 J/（kg·℃）×150 kg＝57.6 ℃；(3)根据Q电热×90%＋Q′辐射×70%＝c水m水Δt′得Pt×90%＋990J/(s·m2)×2.0 m2×t×70%＝c水m水Δt′，∴所需最短时间t＝c水m水Δt′P×90%＋900 J/（s·m2）×2.0 m2×70%＝4.2×103 J/（kg·℃）×150 kg×（52.4 ℃－20 ℃）4 000 W×90%＋900 J/（s·m2）×2.0 m2×70%＝4 200 s.21。