41) 家庭电路----发生触电事故
用电器R 接在电压为220V 的电源上时,消耗电功率是1100W ,电路中还有额定电流为10A 的熔断丝。则:
(1)只有用电器R 接入电路时,通过熔断丝的电流为多少?
(2)一个潮湿的人,赤脚站在地上,由于不小心,手接触火线,发生触电事故,则通过人体的电流是多少(表电阻数据适用此人)? 并分析为什么保险丝不会断(即保险丝不能救人命) 。
R=10Ω,若在电路中再串联接入一个R1=30Ω的电阻,电流表示数I1=0.25A 。求: (1)若要使电流表示数I2=1.2A ,需在图中如何连接电阻? 阻值为多大?
(2)若在图中接入一个电阻,要求接入的电阻消耗的电功率为2.5 W,有几种接法? 电阻分别为多大?
46) 滑串----滑动变阻器的最大值
电源电压为24V ,灯泡上标有“12 V 9 W”的字样,若关闭 S ,当滑动变阻器滑片P 在变阻器中点c 时,灯泡正常发光。
(1)求滑动变阻器的最大值。(2)当滑动变阻器滑片滑
到b 时,你能求出哪些物理量? 请写出求解每个物理量的过程及结果。
47) 串联----小灯泡的额定电压
将一只小灯泡与一只阻值为4Ω的电阻串联后,接在电压为8 V的电源上,恰能正常发光,这时灯泡的电功率为4 W,求小灯泡的额定电压?
48) 滑动变阻器----最小电功率
滑动变阻器的阻值是R ,电源提供的电压U 不变,请通过计算说明,变阻器的滑片触头P 置于何处时,变阻器上消耗的电功率最小,最小电功率是多大?(触头P 始终在变阻器两端点之内)
49) 蓄能电站----发电多少千瓦时
蓄能电站是为合理用电,提高电力的经济效益而设计的,它的工作原理是深夜通过水泵把下水库的水抽到高处的上水库内,白天则通过闸门放水发电,以补充电能不足,天荒坪抽水蓄能电站是我国已投产容量最大,水头(落差) 最高的纯抽水蓄能电站工程,其上水库可蓄水885万m3,放水时上下水库平均水头(落差) 为570 m,假设晚上上水库全部蓄水,白天全部放完,发电的效率为75 %,问:(1)每天可发电多少千瓦时?(2)工程全部建成后每年可为国家发电多少千瓦时?(3)知道了蓄能电站的工作原理,要使电站全年正常发电,你认为电站的选址必须满足的两个重要自然条件是什么?
50) 照明电路----电冰箱----每次间歇的时间可能是
有一种电冰箱只有在压缩机工作时才消耗电能。将一台这样的电冰箱单独接在标有“3 000 r/kW .h”字样的电能表上,测得电冰箱压缩机连续工作10min 电能表表盘转过了75转。问:
(1)这台电冰箱压缩机功率是____W;
(2)如果测得该电冰箱某一天耗电1.2 kW.h ,设压缩机每次连续工作时间都是15min ,并且每次工作后间歇时间也相等,那么它每次间歇的时间可能是__________min。
51) 照明电路----电饭锅----效率
型号MG-TD35型电饭锅。在锅中装入了1.5L ,温度为20℃的水,通电后16min ,水开始沸腾,由以上试验,计算其效率。(水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)) ,
54) 滑串----最大功率与最小功率
闭合开关S ,将滑动变阻器的滑片P 从最右端c 点移动到最左端a 点的过程中,记录了滑片P 分别置于a 、b 、c 三点时电表的示数(见下表) ,已知小灯泡L 的额定电压为6V ,求:
.(1)I=P/U=5A
(2)I′=U/R′=220V/8.8 kΩ=25mA
42)I1/I2=1/500,P1/P2=1/250000 35.200V
43)
∵彩灯额定电压U1=10V远远小于总电压220V ∴彩灯应串联连接。
n=U/U1=220V/10V=22(只) P 总=nP1=22×0.5W=11W=0.011KW W 总=Pt=0.011KW×5h=0.055KW·h
答:用22只彩灯串联,消耗的电能是0.055KW·h
44) U=8 V R1=R2=40 Ω(或20Ω) 45)
【答案】 由欧姆定律可知电源电压U=10 V。
(1)若是电流表示数I2=1.2 A,需在R 上并联一个电阻R2,因为R 中电流I=I A,所以R2中电流I'2=50Ω。
(2)有两种方法。第一种方法:在R 上并联一个电阻R 3,因 R3=40 Ω;第二种方法:在R 上串联一个电阻R4,R 4=10Ω。
46) (1)首先利用已知条件求出滑动变阻器的最大值。 因为灯泡正常发光且是串联电路,
所以I 灯=0.75 A,因为灯与滑动变阻器串联,所以I 灯=I滑。 Rac=16Ω
所以R 滑=2Rac=32Ω。‟ (2)根据上述内容,还可以求出通过灯泡的电流、灯泡两端的电压、灯泡消耗的功率,还可以求出此时滑动变阻器两端的电压、消耗的功率、总电阻、消耗的总功率。 R 灯=16Ω
I=8 V,
P'=4W 一8 V=16 V, P'滑=8 W,R 总=48Ω, P总=12W 47) 4 V 48)
所以,当触头P 在变阻器的中点时,R 总达到最大值,此时滑动变阻器上消耗的电功率最小,P 最小=4U2/R。
49)(1)每天上水库的水转化为电能 3.7 ×1013 J 1.03×10 7 kW.h
(2)每年蓄能W=3.76×109 kW·h
(3)①地质条件良好,上水库不漏水;②上、下水库有足够的高度差;③下水库供水可靠。
50) (1)电能表转盘转过75转,压缩机消耗的电能 w=0.025 kW·h ,,电冰箱压缩机的实际功率为: P=150W
(2)电冰箱连续工作15 min消耗的电能为W=150 W×15×60 s=1.35×105 J;在24 h内压缩机启动次数为n=(1.2×3.6×106)J /(1.35×l0s)J=32次;在24 h内,电冰箱压缩机间歇的总时间为24×60 min÷15 min/次×32次=960 min;在24 h内电冰箱的停机的次数最少为31次,最多为33次,所以压缩机最长间歇时间为t1=960 min/3l≈31min;压缩机的最短间歇时间为t2=960 min/33=29 min.所以压缩机的间歇时间为29~31min 。
51) W=504000 J,η=87.5%
52) 【答案】 (1)因为估计小灯泡的最大额定电流 根据题图,I 额=0.3 A
(2)因为Um=I额R 滑≈0.3 A×2.5 Ω=0.75 V 若电源电压U 总=1.5 V×2=3 V 则U 灯≈3 V-0.75 V=2.25 V 所以U 额=2.2 V (3)P额=0.66 W 说明:U 灯=3.75 V 所以U 额=3.8 V P额=1.14 W
53)(1)电流表若用0~3 A量程则读数I=2 A, R1=4.25 Ω R2=8.75 Ω
(2)电流表若用0~0.6 A量程,则读数I'=0.4 A R1=21.25 Ω R2=8.75 Ω 54)
【分析】 本题既考查学生分析处理数据的能力,又考查学生对电路的识别以及应用电学知识解决简单问题的能力。
【答案】 (1)U=6 V (2)额定功率P=3.6 W (3)最大阻值R=30 Q (4)最大功率P=3.6 W 最小功率P=0.9 W 比=4
55) 答案:24W 、0.08 kW·h 、44W 、110V 。
电功率计算题----100道(有答案) 1) 串联----补充一个条件提出不同的问题
有两个阻值分别为20Ω、30Ω的电阻在电路中,请你任意补充一个条件,提出问题,然后解答。(至少选择两种解。法,但要求每次补充不同条件,提出不同的问题)
2)并联----电路有关的物理量
闭合开关后,用电器R1、R2均能正常工作。已知R1的额定功率为1.5 W,电流表A1的示数为0.5 A,电流表A2的示数为1.5 A。根据以上所给条件,逐一列式计算出与该电路有关的物理量。
3) 照明电路----电炉---热量
“220 V 500 W”的小电炉子接在家庭电路中使用,求:(1)半个小时内它能放出多少焦耳的热量?(2)你还能算出该电炉子的哪些物理量? 请任意选择两个计算出来。
4) 一盏灯----功率. 电流
接在家庭电路上的一盏灯,在10 min内消耗的电能是2.4×104 J.求这盏灯的电功率和通过灯丝的电流.
5) 一个小灯泡----额定功率. 电阻. 电能
一个额定电压为2.5 V的小灯泡,正常发光时通过灯丝的电流为0.2 A,求 (1)小灯泡的额定功率; (2)小灯泡发光时的灯丝电阻; (3)通电1 min小灯泡消耗多少电能?
6) 家庭电路----电能表----电费是
小林家中的电能表5月18日的示数是0165.8, 到6月18日时电能表的示数是0231.6, 如果他家所在地区的电价是0.49元/度,请你帮他计算出他家这个月的电费是多少?
7) 并联----阻值. 电流. 发热功率.
电阻R1和R2并联后,接到6V 的电源上. 若开关闭合后,电流表A1、A 的示数分别为0.1 A和0.3 A.求:(1)电阻R1的阻值;(2)通过电阻R2的电流;(3)电阻R1的发热功率?
8) 家庭电路----应购买的灯是哪盏----电阻
某同学家中60W 的灯突然烧坏一个,现他到超市购买新的并要求换上。但在超市中发现有以下铭牌的灯:PZ36—60、“220V,60W”、“110V,60W”、你认为他应购买的灯是哪盏?并计算出此灯正常发光时的电阻是多少?
9) 家庭电路----总电流是----灯. 冰箱. 洗衣机
有“220 V,40 W”的日光灯一盏,“220 V,8 W”的日光灯两盏,“220 V,60 W”的电视机一台,“220 V,130 W”的电冰箱一台,“220 V,350 W”的洗衣机一台. 那么如果这些用电器同时使用,电路中的总电流是多大?
10) 并联---电流. 功率
有 、 两个电阻,将它们并联后接到一个电源上.已知 .测得电路中的总电流为1A . 求:(1) 中的电流 . (2) 的功率是多大?
11) 家庭电路----保险丝----能不能再接上一个500 W的电炉
不同粗细的保险丝允许通过的电流是不同的. 一座教学楼的总保险盒中的保险丝允许通过的电流是25 A,楼里共有20间教室. 每间教室装了40 W的电灯6盏,在全部电灯都亮着的时候,能不能再接上一个500 W的电炉?
12) 家庭电路----电能表----能否再接一只800 W的电饭锅
某同学家电能表的规格是“220 V,4 A”,他家已有40 W日光灯两盏,80 W彩电一台,120 W的洗衣机一台,当这些用电器同时使用时,能否再接一只800 W的电饭锅使用?
13) 串联----总电压. 热量
电阻R1、R2串联接在电路中。R1=4欧姆,R2=6欧姆,通过电阻R1的电流强度为0.5安培,问
(1)这两个串联电阻两端的总电压是多少? (2)这两个电阻在2分钟内共产生多少热量? 14) 并联-----电压.-热量--
R=12欧,小灯泡L 的电阻为6欧,接通开关K 后,A 表的示数为3安,求: (1)加在灯泡上的电压是多少伏? (2)通电1分,电阻R 产生多少热量?
(3)通电1小时灯泡消耗多少度电?
15) 家庭电路----一只灯----电压. 电阻. 电能
一只标有“220V 100W”的白炽灯,正常工作时两端的电压是多少?此时灯丝的是多少?正常工作1小时消耗是多少?
16) 家庭电路----家用电器
一台额定电压为220V ,制冷额定功率为1000W 的空调,温度设定从原来24℃改为28℃,仅此一项措施,家中的电能表平均每天少走2.5kW·h 。求:
(1)这台空调正常制冷时,工作电流是多少?
(2)这台空调一个月(按30天计算)可节约电能多少kW·h?
(3)某“希望小学”,每间教室有两盏“220V 40W”电灯,那么这台空调一个月所节约的电能,可供这两盏电灯正常发光多少小时?
17) 滑串----流表的电流会不会超过量程
L 上标有“2.5V 1W”字样,电源为4.5伏特,量程为0~0.6安培的电流表。 (1)当K1、K2都打开时,滑片P 在滑动变阻器的哪一端?
(2)当闭合K1,调节滑动变阻器,使电流表中的读数多大时,小灯泡才能正常发光?这时滑动变阻器的阻值是多少?
(3)若此时将开关K2闭合,问通过电流表的电流会不会超过量程?
18) 串联----应怎样连接----电阻功率
“6V3W”的小灯泡一个,18伏的电源一个。要使灯泡正常发光,应在电路中连入一个多大的电阻?应怎样连接?这个电阻功率应为多大?
19) 并联----电流. 安培表示数 灯炮L 正常发光时,求
(1)通过灯泡的电流强度是多少? (2)安培表示数是多少?
20) 电动机----热量
某的工作电压为380 V,工作时流过电动机的电流为2 A,线圈内阻1Ω,试求电动机工作时,线圈每分钟产生多少热量?
21) 串联----串联一个阻值为多大的电阻
已知电源是由三个蓄电池串联而成,小灯上标有“2.5 V 0.75 W”字样,要使小灯泡正常发光,应串联一个阻值为多大的电阻?
22) 串联----能求出哪些物理量
两个电阻R1=2Ω,R2=4Ω串联在6 V电路中,在相等时间内,你能求出哪些物理量?
23) 家庭电路----饮水机----处于保温状态,R 的阻值
饮水机是一种常见的家用电器,其中S 是一温度控制开关,当水温升高到一定温度时,它会自动切换,使饮水机处于保温状态;R0是饮水机加热管的电阻,R 是与加热管串联的电阻。下表是从其说明书中摘录下的一些技术数据(不考虑R0、R 的阻值受温度变化的影响,表中的功率均指加热管的功率)。
25) 串联. 并联----电流. 功率
两个电阻 ,将它们串联接在电压为12V 的电路中,通过每个电阻的电流是多少?如果将它们并联接在12V 电压下,每个电阻消耗的电功率是多少?(电源两极电压保持不变)
26) 照明电路----一个月可节约多少度电
楼房楼道内安装了5盏灯,灯泡上均标有“PZ220~40”字样,以前这个楼道内的居民节约用电意识差,不注意随手关灯,每天楼道内的灯泡平均亮2 h.后来,他们有了节约用电的意识,将楼道内的开关全部换成了声控开关,每天楼道内的灯泡平均亮20 min,请你算出他们一个月可节约多少度电?
27) 家庭电路----热水器----功率. 电流. 电阻
一个电热水器,其额定电压是220 V,他将家中的其他用电器全部关闭,将电热水器接入电路中,经过12 min,他发现电能表的示数增加了0.1度,请你帮他计算出:
(1)这个电热水器的功率多大?
(2)这个电热水器正常工作时的电流多大?
(3)这个电热水器正常工作时的电阻多大?
28) 家庭电路----电能表----电表的示数
一个同学家电能表的示数是 ,现在他家里有40 W的电灯4盏,平均每天用电2.5 h,用了30天,共用了几度电?此时电表的示数为多少?
29) 家庭电路----至少可以再装多少盏
某学校电能表允许通过的最大电流是25 A,学校里已经装了40 W的电灯50盏,60 W的电灯20盏,想要再装些电灯,至少可以再装多少盏40 W的电灯?
30) 家庭电路----电能表----消耗的电能
一个电能表,表上标有“220 V 2.5(10) A 1500 r/kW·h”的字样,将一个电灯泡和电能表在家庭照明电路中接好后,闭合开关,灯泡正常发光,他发现在4 min的时间内,电能表中间的铝质圆盘转了10转,请你计算这个灯泡正常发光1 h,消耗的电能是多少?
标准答案
1)
(1)补充条件:电源电压为12 V。求电路中的电流。 0.24 A
,..(2) 补充条件:20 Ω的电阻的功率为3.2 W,求30 Ω的电阻的功率。 4.8 W 此题还有其他的解法。
2)
【答案(1)U1=3 V (2)R1=6Ω (3)IR2=1A (5)R2=3Ω (6)P2=3 W
(7)P总=4.5W (8)R合=2Ω
3) (1)因为电炉子消耗的电能全部用来产生热量, 所以Q=0.9 ×106 J
(2)I=2.3 A,R=96.8 Ω
答:能算出的量有炉子的电流约2.3 A和电阻约96.8 Ω。
4)1.40 W、0.18 A
5) (1)小灯泡在额定电压下正常发光时的功率即为小灯泡的额定功率. 所以由题知: P 额=U额·I 额=2.5 V×0.2 A=0.5 W.
(2)由欧姆定律I= 可得R= ,所以小灯泡发光时的灯丝电阻为:
R= = =12.5 Ω.
(3)电灯1 s内消耗的电能叫小灯泡的电功率,由P= 可知,通电1 min小灯泡消耗的电能为:
W=Pt=P额×60 s=0.5 W×60 s=30 J
4. 电灯都是并联的. 所以,每盏灯的电压均为220 V.
由P=IU可得I= ,根据题意可知通过40 W电灯的电流为:
I= = =0.1818 A
流过60 W电灯的电流为:
I= = =0.2727 A
根据并联电路电流的特点,现在电路中总电流为:0.1818 A×50+0.2727 A×20=14.544 A. 可以再装灯的总电流为:25 A-14.544 A=10.456 A
可以再装电灯的盏数为: =57.5盏
答案:最多可以再装57盏40 W的电灯.
第二种解法:可以从功率考虑.
学校里已装电灯的总瓦数为:
6)32.24元
7)1.60 Ω 2.0.2 A 3.0.6 W
8)815Ω
9).2.7 A 2.8
10) 答案:(1)0.6A (2)7.2W
11)1. 解:学校照明电压U=220 V,所有电灯总功率为P=40 W×6×20=4800 W.
电炉全部发光时总电流为:
I= =21.82 A
电炉正常工作时的电流为:
I′= =2.27 A
所以I+I′=21.82 A+2.27 A=24.09 A<25 A
所以能再接一只500 W的电炉.
12)2. 解:家庭电路选装的电能表,一般是在供电线路能承受的最大功率的前提下,根据供电线路中所有用电器一起工作时的总功率来选择的. 因此,能否再接入一个大功率的用电器主要看电表是否可能被烧坏.
电表所在电路的总功率不能超过:
P 总=UI=220 V×4 A=880 W.
现有用电器同时使用时总功率是:
P=40 W×2+80 W+120 W=280 W.
因为P+P′=280 W+800 W=1080 W>P 总=880 W.
所以不能再接880 W的电饭锅.
13)
(1)5伏特。
(2)300焦耳。
14)(1)12伏特。(2)720焦耳。(3)0.024度。
15)220V 484 360000
16)4.5 75 937.5
17)
(1)B端
(2)0.4安培 5欧姆
(3)0.9安培,超过了电流表量程。
提示 (1)应在B 端,因为这样变阻器取最大阻值。
(2)小灯泡正常发光即为额定电流,
此时,滑动变阻器中的电流强度也为0.4安培,而电压是总电压与灯泡电压之差。
(3)若此时闭合K2,则灯被短路,电路中的电阻只有变阻器的5欧姆,故电流强度为
18)24欧姆。串联。6瓦特。
19)(l)0.4安培。(2)0.9安培。
20)Q=240 J
21) 应串联一个阻值为11.67 Ω的电阻。
22) 【答案】 (1)串联电路的总电阻:R 串=6 n
(2)串联电路的电流:1A
(3)电阻R1两端的电压:2 V
电阻R2两端的电压:4 V
(4)R l与R2消耗的电功之比:1/2
(5)R l与R2消耗的电功率之比:1/2
(6)电流通过R l与R2热量之比:1/2
(7)综合以上可得结论:在串联电路中有
23) 34、(1)加热状态,当S 闭合后只有R0接入电路,在电压不变时,电路中的电阻变小,所以总功率变大,因而是加热状态。(2)2112Ω
24)4.1;4。(提示:图乙中L1与L2串联,因为L1的额定电流大于L2的额定电流,所以正常发光的是L2,此时电路中的电流是0.5A ,L 的功率是3W ,由图甲查得L1的电压是2V ,所以L1的功率是1W ,电路消耗的总功率是4W 。)
25)28.8W 、14.4W
26)10度,3650度,
27) (1)500 W(2)2.27 A(3)96.8 Ω
28)40 W灯4盏的功率P=40 W×4=160 W=0.16 kW.
每天用2.5 h,共用30天,消耗的电能为W=Pt=0.16 kW×2.5 h×30=12 kW·h=12度. 此时电表的示数为:6229.5+12=6241.5
答案:12度
29)40 W×50+60 W×20=3200 W.这些灯全部打开电路中总电流为:I= =14.5 A.可以再装电灯的总功率为:P=UI=220 V×(25 A-14.5 A)=2310 W,可以再装电灯的盏数为: =57.75盏.
答案:57盏.
30).0.1度
41) 家庭电路----发生触电事故
用电器R 接在电压为220V 的电源上时,消耗电功率是1100W ,电路中还有额定电流为10A 的熔断丝。则:
(1)只有用电器R 接入电路时,通过熔断丝的电流为多少?
(2)一个潮湿的人,赤脚站在地上,由于不小心,手接触火线,发生触电事故,则通过人体的电流是多少(表电阻数据适用此人)? 并分析为什么保险丝不会断(即保险丝不能救人命) 。
R=10Ω,若在电路中再串联接入一个R1=30Ω的电阻,电流表示数I1=0.25A 。求: (1)若要使电流表示数I2=1.2A ,需在图中如何连接电阻? 阻值为多大?
(2)若在图中接入一个电阻,要求接入的电阻消耗的电功率为2.5 W,有几种接法? 电阻分别为多大?
46) 滑串----滑动变阻器的最大值
电源电压为24V ,灯泡上标有“12 V 9 W”的字样,若关闭 S ,当滑动变阻器滑片P 在变阻器中点c 时,灯泡正常发光。
(1)求滑动变阻器的最大值。(2)当滑动变阻器滑片滑
到b 时,你能求出哪些物理量? 请写出求解每个物理量的过程及结果。
47) 串联----小灯泡的额定电压
将一只小灯泡与一只阻值为4Ω的电阻串联后,接在电压为8 V的电源上,恰能正常发光,这时灯泡的电功率为4 W,求小灯泡的额定电压?
48) 滑动变阻器----最小电功率
滑动变阻器的阻值是R ,电源提供的电压U 不变,请通过计算说明,变阻器的滑片触头P 置于何处时,变阻器上消耗的电功率最小,最小电功率是多大?(触头P 始终在变阻器两端点之内)
49) 蓄能电站----发电多少千瓦时
蓄能电站是为合理用电,提高电力的经济效益而设计的,它的工作原理是深夜通过水泵把下水库的水抽到高处的上水库内,白天则通过闸门放水发电,以补充电能不足,天荒坪抽水蓄能电站是我国已投产容量最大,水头(落差) 最高的纯抽水蓄能电站工程,其上水库可蓄水885万m3,放水时上下水库平均水头(落差) 为570 m,假设晚上上水库全部蓄水,白天全部放完,发电的效率为75 %,问:(1)每天可发电多少千瓦时?(2)工程全部建成后每年可为国家发电多少千瓦时?(3)知道了蓄能电站的工作原理,要使电站全年正常发电,你认为电站的选址必须满足的两个重要自然条件是什么?
50) 照明电路----电冰箱----每次间歇的时间可能是
有一种电冰箱只有在压缩机工作时才消耗电能。将一台这样的电冰箱单独接在标有“3 000 r/kW .h”字样的电能表上,测得电冰箱压缩机连续工作10min 电能表表盘转过了75转。问:
(1)这台电冰箱压缩机功率是____W;
(2)如果测得该电冰箱某一天耗电1.2 kW.h ,设压缩机每次连续工作时间都是15min ,并且每次工作后间歇时间也相等,那么它每次间歇的时间可能是__________min。
51) 照明电路----电饭锅----效率
型号MG-TD35型电饭锅。在锅中装入了1.5L ,温度为20℃的水,通电后16min ,水开始沸腾,由以上试验,计算其效率。(水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)) ,
54) 滑串----最大功率与最小功率
闭合开关S ,将滑动变阻器的滑片P 从最右端c 点移动到最左端a 点的过程中,记录了滑片P 分别置于a 、b 、c 三点时电表的示数(见下表) ,已知小灯泡L 的额定电压为6V ,求:
.(1)I=P/U=5A
(2)I′=U/R′=220V/8.8 kΩ=25mA
42)I1/I2=1/500,P1/P2=1/250000 35.200V
43)
∵彩灯额定电压U1=10V远远小于总电压220V ∴彩灯应串联连接。
n=U/U1=220V/10V=22(只) P 总=nP1=22×0.5W=11W=0.011KW W 总=Pt=0.011KW×5h=0.055KW·h
答:用22只彩灯串联,消耗的电能是0.055KW·h
44) U=8 V R1=R2=40 Ω(或20Ω) 45)
【答案】 由欧姆定律可知电源电压U=10 V。
(1)若是电流表示数I2=1.2 A,需在R 上并联一个电阻R2,因为R 中电流I=I A,所以R2中电流I'2=50Ω。
(2)有两种方法。第一种方法:在R 上并联一个电阻R 3,因 R3=40 Ω;第二种方法:在R 上串联一个电阻R4,R 4=10Ω。
46) (1)首先利用已知条件求出滑动变阻器的最大值。 因为灯泡正常发光且是串联电路,
所以I 灯=0.75 A,因为灯与滑动变阻器串联,所以I 灯=I滑。 Rac=16Ω
所以R 滑=2Rac=32Ω。‟ (2)根据上述内容,还可以求出通过灯泡的电流、灯泡两端的电压、灯泡消耗的功率,还可以求出此时滑动变阻器两端的电压、消耗的功率、总电阻、消耗的总功率。 R 灯=16Ω
I=8 V,
P'=4W 一8 V=16 V, P'滑=8 W,R 总=48Ω, P总=12W 47) 4 V 48)
所以,当触头P 在变阻器的中点时,R 总达到最大值,此时滑动变阻器上消耗的电功率最小,P 最小=4U2/R。
49)(1)每天上水库的水转化为电能 3.7 ×1013 J 1.03×10 7 kW.h
(2)每年蓄能W=3.76×109 kW·h
(3)①地质条件良好,上水库不漏水;②上、下水库有足够的高度差;③下水库供水可靠。
50) (1)电能表转盘转过75转,压缩机消耗的电能 w=0.025 kW·h ,,电冰箱压缩机的实际功率为: P=150W
(2)电冰箱连续工作15 min消耗的电能为W=150 W×15×60 s=1.35×105 J;在24 h内压缩机启动次数为n=(1.2×3.6×106)J /(1.35×l0s)J=32次;在24 h内,电冰箱压缩机间歇的总时间为24×60 min÷15 min/次×32次=960 min;在24 h内电冰箱的停机的次数最少为31次,最多为33次,所以压缩机最长间歇时间为t1=960 min/3l≈31min;压缩机的最短间歇时间为t2=960 min/33=29 min.所以压缩机的间歇时间为29~31min 。
51) W=504000 J,η=87.5%
52) 【答案】 (1)因为估计小灯泡的最大额定电流 根据题图,I 额=0.3 A
(2)因为Um=I额R 滑≈0.3 A×2.5 Ω=0.75 V 若电源电压U 总=1.5 V×2=3 V 则U 灯≈3 V-0.75 V=2.25 V 所以U 额=2.2 V (3)P额=0.66 W 说明:U 灯=3.75 V 所以U 额=3.8 V P额=1.14 W
53)(1)电流表若用0~3 A量程则读数I=2 A, R1=4.25 Ω R2=8.75 Ω
(2)电流表若用0~0.6 A量程,则读数I'=0.4 A R1=21.25 Ω R2=8.75 Ω 54)
【分析】 本题既考查学生分析处理数据的能力,又考查学生对电路的识别以及应用电学知识解决简单问题的能力。
【答案】 (1)U=6 V (2)额定功率P=3.6 W (3)最大阻值R=30 Q (4)最大功率P=3.6 W 最小功率P=0.9 W 比=4
55) 答案:24W 、0.08 kW·h 、44W 、110V 。
电功率计算题----100道(有答案) 1) 串联----补充一个条件提出不同的问题
有两个阻值分别为20Ω、30Ω的电阻在电路中,请你任意补充一个条件,提出问题,然后解答。(至少选择两种解。法,但要求每次补充不同条件,提出不同的问题)
2)并联----电路有关的物理量
闭合开关后,用电器R1、R2均能正常工作。已知R1的额定功率为1.5 W,电流表A1的示数为0.5 A,电流表A2的示数为1.5 A。根据以上所给条件,逐一列式计算出与该电路有关的物理量。
3) 照明电路----电炉---热量
“220 V 500 W”的小电炉子接在家庭电路中使用,求:(1)半个小时内它能放出多少焦耳的热量?(2)你还能算出该电炉子的哪些物理量? 请任意选择两个计算出来。
4) 一盏灯----功率. 电流
接在家庭电路上的一盏灯,在10 min内消耗的电能是2.4×104 J.求这盏灯的电功率和通过灯丝的电流.
5) 一个小灯泡----额定功率. 电阻. 电能
一个额定电压为2.5 V的小灯泡,正常发光时通过灯丝的电流为0.2 A,求 (1)小灯泡的额定功率; (2)小灯泡发光时的灯丝电阻; (3)通电1 min小灯泡消耗多少电能?
6) 家庭电路----电能表----电费是
小林家中的电能表5月18日的示数是0165.8, 到6月18日时电能表的示数是0231.6, 如果他家所在地区的电价是0.49元/度,请你帮他计算出他家这个月的电费是多少?
7) 并联----阻值. 电流. 发热功率.
电阻R1和R2并联后,接到6V 的电源上. 若开关闭合后,电流表A1、A 的示数分别为0.1 A和0.3 A.求:(1)电阻R1的阻值;(2)通过电阻R2的电流;(3)电阻R1的发热功率?
8) 家庭电路----应购买的灯是哪盏----电阻
某同学家中60W 的灯突然烧坏一个,现他到超市购买新的并要求换上。但在超市中发现有以下铭牌的灯:PZ36—60、“220V,60W”、“110V,60W”、你认为他应购买的灯是哪盏?并计算出此灯正常发光时的电阻是多少?
9) 家庭电路----总电流是----灯. 冰箱. 洗衣机
有“220 V,40 W”的日光灯一盏,“220 V,8 W”的日光灯两盏,“220 V,60 W”的电视机一台,“220 V,130 W”的电冰箱一台,“220 V,350 W”的洗衣机一台. 那么如果这些用电器同时使用,电路中的总电流是多大?
10) 并联---电流. 功率
有 、 两个电阻,将它们并联后接到一个电源上.已知 .测得电路中的总电流为1A . 求:(1) 中的电流 . (2) 的功率是多大?
11) 家庭电路----保险丝----能不能再接上一个500 W的电炉
不同粗细的保险丝允许通过的电流是不同的. 一座教学楼的总保险盒中的保险丝允许通过的电流是25 A,楼里共有20间教室. 每间教室装了40 W的电灯6盏,在全部电灯都亮着的时候,能不能再接上一个500 W的电炉?
12) 家庭电路----电能表----能否再接一只800 W的电饭锅
某同学家电能表的规格是“220 V,4 A”,他家已有40 W日光灯两盏,80 W彩电一台,120 W的洗衣机一台,当这些用电器同时使用时,能否再接一只800 W的电饭锅使用?
13) 串联----总电压. 热量
电阻R1、R2串联接在电路中。R1=4欧姆,R2=6欧姆,通过电阻R1的电流强度为0.5安培,问
(1)这两个串联电阻两端的总电压是多少? (2)这两个电阻在2分钟内共产生多少热量? 14) 并联-----电压.-热量--
R=12欧,小灯泡L 的电阻为6欧,接通开关K 后,A 表的示数为3安,求: (1)加在灯泡上的电压是多少伏? (2)通电1分,电阻R 产生多少热量?
(3)通电1小时灯泡消耗多少度电?
15) 家庭电路----一只灯----电压. 电阻. 电能
一只标有“220V 100W”的白炽灯,正常工作时两端的电压是多少?此时灯丝的是多少?正常工作1小时消耗是多少?
16) 家庭电路----家用电器
一台额定电压为220V ,制冷额定功率为1000W 的空调,温度设定从原来24℃改为28℃,仅此一项措施,家中的电能表平均每天少走2.5kW·h 。求:
(1)这台空调正常制冷时,工作电流是多少?
(2)这台空调一个月(按30天计算)可节约电能多少kW·h?
(3)某“希望小学”,每间教室有两盏“220V 40W”电灯,那么这台空调一个月所节约的电能,可供这两盏电灯正常发光多少小时?
17) 滑串----流表的电流会不会超过量程
L 上标有“2.5V 1W”字样,电源为4.5伏特,量程为0~0.6安培的电流表。 (1)当K1、K2都打开时,滑片P 在滑动变阻器的哪一端?
(2)当闭合K1,调节滑动变阻器,使电流表中的读数多大时,小灯泡才能正常发光?这时滑动变阻器的阻值是多少?
(3)若此时将开关K2闭合,问通过电流表的电流会不会超过量程?
18) 串联----应怎样连接----电阻功率
“6V3W”的小灯泡一个,18伏的电源一个。要使灯泡正常发光,应在电路中连入一个多大的电阻?应怎样连接?这个电阻功率应为多大?
19) 并联----电流. 安培表示数 灯炮L 正常发光时,求
(1)通过灯泡的电流强度是多少? (2)安培表示数是多少?
20) 电动机----热量
某的工作电压为380 V,工作时流过电动机的电流为2 A,线圈内阻1Ω,试求电动机工作时,线圈每分钟产生多少热量?
21) 串联----串联一个阻值为多大的电阻
已知电源是由三个蓄电池串联而成,小灯上标有“2.5 V 0.75 W”字样,要使小灯泡正常发光,应串联一个阻值为多大的电阻?
22) 串联----能求出哪些物理量
两个电阻R1=2Ω,R2=4Ω串联在6 V电路中,在相等时间内,你能求出哪些物理量?
23) 家庭电路----饮水机----处于保温状态,R 的阻值
饮水机是一种常见的家用电器,其中S 是一温度控制开关,当水温升高到一定温度时,它会自动切换,使饮水机处于保温状态;R0是饮水机加热管的电阻,R 是与加热管串联的电阻。下表是从其说明书中摘录下的一些技术数据(不考虑R0、R 的阻值受温度变化的影响,表中的功率均指加热管的功率)。
25) 串联. 并联----电流. 功率
两个电阻 ,将它们串联接在电压为12V 的电路中,通过每个电阻的电流是多少?如果将它们并联接在12V 电压下,每个电阻消耗的电功率是多少?(电源两极电压保持不变)
26) 照明电路----一个月可节约多少度电
楼房楼道内安装了5盏灯,灯泡上均标有“PZ220~40”字样,以前这个楼道内的居民节约用电意识差,不注意随手关灯,每天楼道内的灯泡平均亮2 h.后来,他们有了节约用电的意识,将楼道内的开关全部换成了声控开关,每天楼道内的灯泡平均亮20 min,请你算出他们一个月可节约多少度电?
27) 家庭电路----热水器----功率. 电流. 电阻
一个电热水器,其额定电压是220 V,他将家中的其他用电器全部关闭,将电热水器接入电路中,经过12 min,他发现电能表的示数增加了0.1度,请你帮他计算出:
(1)这个电热水器的功率多大?
(2)这个电热水器正常工作时的电流多大?
(3)这个电热水器正常工作时的电阻多大?
28) 家庭电路----电能表----电表的示数
一个同学家电能表的示数是 ,现在他家里有40 W的电灯4盏,平均每天用电2.5 h,用了30天,共用了几度电?此时电表的示数为多少?
29) 家庭电路----至少可以再装多少盏
某学校电能表允许通过的最大电流是25 A,学校里已经装了40 W的电灯50盏,60 W的电灯20盏,想要再装些电灯,至少可以再装多少盏40 W的电灯?
30) 家庭电路----电能表----消耗的电能
一个电能表,表上标有“220 V 2.5(10) A 1500 r/kW·h”的字样,将一个电灯泡和电能表在家庭照明电路中接好后,闭合开关,灯泡正常发光,他发现在4 min的时间内,电能表中间的铝质圆盘转了10转,请你计算这个灯泡正常发光1 h,消耗的电能是多少?
标准答案
1)
(1)补充条件:电源电压为12 V。求电路中的电流。 0.24 A
,..(2) 补充条件:20 Ω的电阻的功率为3.2 W,求30 Ω的电阻的功率。 4.8 W 此题还有其他的解法。
2)
【答案(1)U1=3 V (2)R1=6Ω (3)IR2=1A (5)R2=3Ω (6)P2=3 W
(7)P总=4.5W (8)R合=2Ω
3) (1)因为电炉子消耗的电能全部用来产生热量, 所以Q=0.9 ×106 J
(2)I=2.3 A,R=96.8 Ω
答:能算出的量有炉子的电流约2.3 A和电阻约96.8 Ω。
4)1.40 W、0.18 A
5) (1)小灯泡在额定电压下正常发光时的功率即为小灯泡的额定功率. 所以由题知: P 额=U额·I 额=2.5 V×0.2 A=0.5 W.
(2)由欧姆定律I= 可得R= ,所以小灯泡发光时的灯丝电阻为:
R= = =12.5 Ω.
(3)电灯1 s内消耗的电能叫小灯泡的电功率,由P= 可知,通电1 min小灯泡消耗的电能为:
W=Pt=P额×60 s=0.5 W×60 s=30 J
4. 电灯都是并联的. 所以,每盏灯的电压均为220 V.
由P=IU可得I= ,根据题意可知通过40 W电灯的电流为:
I= = =0.1818 A
流过60 W电灯的电流为:
I= = =0.2727 A
根据并联电路电流的特点,现在电路中总电流为:0.1818 A×50+0.2727 A×20=14.544 A. 可以再装灯的总电流为:25 A-14.544 A=10.456 A
可以再装电灯的盏数为: =57.5盏
答案:最多可以再装57盏40 W的电灯.
第二种解法:可以从功率考虑.
学校里已装电灯的总瓦数为:
6)32.24元
7)1.60 Ω 2.0.2 A 3.0.6 W
8)815Ω
9).2.7 A 2.8
10) 答案:(1)0.6A (2)7.2W
11)1. 解:学校照明电压U=220 V,所有电灯总功率为P=40 W×6×20=4800 W.
电炉全部发光时总电流为:
I= =21.82 A
电炉正常工作时的电流为:
I′= =2.27 A
所以I+I′=21.82 A+2.27 A=24.09 A<25 A
所以能再接一只500 W的电炉.
12)2. 解:家庭电路选装的电能表,一般是在供电线路能承受的最大功率的前提下,根据供电线路中所有用电器一起工作时的总功率来选择的. 因此,能否再接入一个大功率的用电器主要看电表是否可能被烧坏.
电表所在电路的总功率不能超过:
P 总=UI=220 V×4 A=880 W.
现有用电器同时使用时总功率是:
P=40 W×2+80 W+120 W=280 W.
因为P+P′=280 W+800 W=1080 W>P 总=880 W.
所以不能再接880 W的电饭锅.
13)
(1)5伏特。
(2)300焦耳。
14)(1)12伏特。(2)720焦耳。(3)0.024度。
15)220V 484 360000
16)4.5 75 937.5
17)
(1)B端
(2)0.4安培 5欧姆
(3)0.9安培,超过了电流表量程。
提示 (1)应在B 端,因为这样变阻器取最大阻值。
(2)小灯泡正常发光即为额定电流,
此时,滑动变阻器中的电流强度也为0.4安培,而电压是总电压与灯泡电压之差。
(3)若此时闭合K2,则灯被短路,电路中的电阻只有变阻器的5欧姆,故电流强度为
18)24欧姆。串联。6瓦特。
19)(l)0.4安培。(2)0.9安培。
20)Q=240 J
21) 应串联一个阻值为11.67 Ω的电阻。
22) 【答案】 (1)串联电路的总电阻:R 串=6 n
(2)串联电路的电流:1A
(3)电阻R1两端的电压:2 V
电阻R2两端的电压:4 V
(4)R l与R2消耗的电功之比:1/2
(5)R l与R2消耗的电功率之比:1/2
(6)电流通过R l与R2热量之比:1/2
(7)综合以上可得结论:在串联电路中有
23) 34、(1)加热状态,当S 闭合后只有R0接入电路,在电压不变时,电路中的电阻变小,所以总功率变大,因而是加热状态。(2)2112Ω
24)4.1;4。(提示:图乙中L1与L2串联,因为L1的额定电流大于L2的额定电流,所以正常发光的是L2,此时电路中的电流是0.5A ,L 的功率是3W ,由图甲查得L1的电压是2V ,所以L1的功率是1W ,电路消耗的总功率是4W 。)
25)28.8W 、14.4W
26)10度,3650度,
27) (1)500 W(2)2.27 A(3)96.8 Ω
28)40 W灯4盏的功率P=40 W×4=160 W=0.16 kW.
每天用2.5 h,共用30天,消耗的电能为W=Pt=0.16 kW×2.5 h×30=12 kW·h=12度. 此时电表的示数为:6229.5+12=6241.5
答案:12度
29)40 W×50+60 W×20=3200 W.这些灯全部打开电路中总电流为:I= =14.5 A.可以再装电灯的总功率为:P=UI=220 V×(25 A-14.5 A)=2310 W,可以再装电灯的盏数为: =57.75盏.
答案:57盏.
30).0.1度