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1、 電學(xué)計(jì)算
一、知識(shí)梳理:
1、電功率:(1)電功率定義:____________與___________的比值;表示電流做功________的物理量。電功率在數(shù)值等于_____________內(nèi)電流所做的____。
某燈泡標(biāo)有“220V 60W”表示:
燈泡的亮度取決于它的_________功率
(2)電功率的計(jì)算公式: ①P= _________ ,單位:P-- ,U-- ,I--
或定義式:②P= _________, 單位:P-- / ,W-- / ,t-- /
對(duì)純電阻電路:
2、③ P= __________,其中單位 ;
④P= ,其中單位 。
2、電功:(1)電功概念是:
電流做功的過(guò)程就是 轉(zhuǎn)化為其他形式能的過(guò)程。
電功的計(jì)算公式:①W= _________ ,單位 ;②W= _________ ,單位 ;
對(duì)純電阻電路:③ W= ___________單位 ;_④W=
3、 單位
電功單位:______ 、 。 1千瓦時(shí)(kwh)= 焦耳(J)
一:基本串并聯(lián)計(jì)算;
1-1.有一只燈泡的電阻為20歐姆, 正常工作時(shí), 通過(guò)它的電流強(qiáng)度為0.5安培。求:
(1)把這個(gè)燈泡接到12伏的電源上時(shí), 通過(guò)它的電流強(qiáng)度多大? 試分析這時(shí)燈泡能否正常工作?
(2)如果接在12伏特的電源上, 要使它正常工作需要串聯(lián)一個(gè)多大的電阻?
1-2.如圖所示,將一個(gè)標(biāo)有“6V 3W”的燈泡與一阻值為6Ω的R2串聯(lián)接入一電源上,燈泡恰好正常發(fā)光,求:(1)燈泡電阻R1 (2)燈泡的額定電流I額 (3
4、)電源電壓U (4)R2的電功率.
1-3.如圖所示,電阻R1=10Ω.當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí),電流表的示數(shù)為0.2A,電壓表的示數(shù)為4V.求:
(1)R2的阻值;(2)電源電壓;(3)電阻R1的電功率
1-4.在如圖所示電路中,已知電阻R1=5Ω,電流表A1的讀數(shù)為1A,電流表A的讀數(shù)為1.5A。
求:(1)電源電壓U; (2)R2的阻值
1-5.圖示電路中,電源電壓保持不變,電阻R1的阻值為20Ω.當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí),電流表示數(shù)為0.3A;當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2均閉合時(shí),電流表示數(shù)變?yōu)?.5A。求:
(1)電源電壓 (2)電阻
5、R2的阻值
二:動(dòng)態(tài)電路計(jì)算;(見(jiàn)動(dòng)態(tài)電路專(zhuān)題復(fù)習(xí)試卷)
三:電功率、電阻基本計(jì)算
3-1、有兩根阻值分別為R1=30Ω和R2=60Ω的電熱絲,以串聯(lián)和并聯(lián)兩種方式接在36V的電源兩端,不考慮溫度對(duì)電熱絲電阻的影響.求:
(1)兩電熱絲串聯(lián)時(shí),兩電阻的功率分別是多少?
(2)兩電熱絲并聯(lián)時(shí).兩電阻的功率分別是多少?
3-2、兩只分別標(biāo)有“220V 100W” “220V 40W”的燈泡,求:(1)它們正常工作時(shí)電流分別是多少?
(2)其電阻分別是多大?將它們串聯(lián)接入電路,那一只比較亮?(通過(guò)計(jì)算說(shuō)明)
四:電功、熱量、效率相關(guān)
6、計(jì)算。
4-1.集合了傳統(tǒng)高壓鍋和電飯煲功能于一體的電壓力鍋,徹底解決了壓力鍋的安全問(wèn)題,解除了普通壓力鍋困擾消費(fèi)者多年的安全隱患,省時(shí)節(jié)電(比普通電飯鍋節(jié)電30%以上).如圖是某款電壓力鍋及其銘牌(見(jiàn)表).請(qǐng)你計(jì)算
額定電壓
220V
額定電容
5L
額定功率
1000W
工作壓力
50﹣80kPa
工作頻率
50Hz
型號(hào)
M50
(1)該電壓力鍋正常工作時(shí)的電流多大?
(2)在該電壓力鍋中裝入3kg初溫為20℃的水,當(dāng)加熱到120℃時(shí)剛好沸騰,則水吸收多少熱量?
(3)上述加熱水的過(guò)程中電壓力鍋正常工作了25min,則消耗的電能是多少?
(4)在上述加熱
7、水的過(guò)程中,該電壓力鍋的加熱效率是多大?
4-2.圖甲是小莉家新買(mǎi)的電養(yǎng)生壺,銘牌如圖乙.為了測(cè)量它燒水時(shí)的效率,小紅進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):將0.8kg的水加到養(yǎng)生壺中,斷開(kāi)家里所有其他用電器,單獨(dú)將養(yǎng)生壺接入家庭電路中,閉合壺的開(kāi)關(guān),測(cè)得壺中的水加熱5分鐘后從20℃上升到100℃.
(1)養(yǎng)生壺正常工作時(shí)通過(guò)的電流是多少?
(2)養(yǎng)生壺的電阻是多少?
(3)養(yǎng)生壺中水吸收的熱量是多少?
(4)養(yǎng)生壺加熱的效率(保留1位小數(shù))?
五:電能表、實(shí)際電壓電功率計(jì)算
5-1.小明家現(xiàn)有用電器的總功率為2500W,這些用電器的額定電壓都是22
8、0V,安裝的電能表如圖所示,求:(1)電能表中“3000r/(kW·h)”的含義是什么?
答:________________________________________
(2)小明家新買(mǎi)了一個(gè)電熱水壺,其銘牌如右表所示,為保證電能表穩(wěn)定安全工作,通過(guò)計(jì)算回答小明家的新舊用電器是否可以全部同時(shí)使用?
(3)電熱水壺正常工作時(shí),發(fā)熱板通過(guò)的電流是多少?
(4)如果通過(guò)熱水器的電流是4A,熱水器的實(shí)際功率是多大?(電熱壺的電阻不變)
5-3.如圖是家庭、賓館常用的電熱水壺,它的額定電壓和額定功率分別為220V、1100W,該電熱水壺正常工作時(shí),用5mi
9、n就能將0.8kg,初溫為20℃的水加熱到100℃,求:
(1)電熱水壺正常工作時(shí)的電流是多少?電熱水壺的電阻是多少?
(2)該電熱水壺正常工作5min消耗的電能是多少?
(3)在用電高峰,家庭電路實(shí)際電壓只有198V,此時(shí)電熱水壺的實(shí)際功率是多少?
5-4.有些舊小區(qū),由于供電線路老化,家用電器工作時(shí)往往達(dá)不到額定電壓和功率.曉明同學(xué)在家中做了如下實(shí)驗(yàn):他首先查看家中的電能表,表上標(biāo)有“3000imp/(kW?h)”字樣,隨后他關(guān)閉了家中所有用電器,只讓一只標(biāo)有“220V 1210W”的新電水壺盛滿水持續(xù)工作,同時(shí)他觀察到電能表指示燈在3min閃
10、爍150次.電水壺的電阻不變,求:
(1)電水壺的電阻;
(2)電水壺工作3min消耗的電能和實(shí)際電功率;
(3)曉明家的實(shí)際電壓.
課后練習(xí):
1.某簡(jiǎn)易電吹風(fēng)簡(jiǎn)化電路如圖所示,其主要技術(shù)參數(shù)如下表,在家庭電路使用中:
額定電壓
220V
額定功率
熱風(fēng)時(shí):990W
冷風(fēng)時(shí):110W
(1)當(dāng)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時(shí),通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流多大?若電動(dòng)機(jī)電阻R1為1Ω,則40s內(nèi)電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量是多少焦?
(2)當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí),電熱絲R2的電功率是多少瓦?電熱絲R2的電阻值是多少歐?
2.如圖26所示是我們常見(jiàn)的可調(diào)節(jié)亮度的臺(tái)燈及電路圖,變阻器R的最大電阻值為2 200Ω,臺(tái)燈燈泡的銘牌如圖27所示。求:
(1)臺(tái)燈燈泡的電阻。
(2)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流。
(3)臺(tái)燈處在最省電時(shí)的工作狀態(tài)時(shí),燈泡的電功率。
圖13
3.如圖13甲的電路中,電源電壓保持不變。閉合開(kāi)關(guān)后,滑片P由b端滑到a端,電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的變化關(guān)系如圖乙所示,
(1)電源電壓為多少伏
(2)定值電阻R的阻值是多少歐,
(3)滑動(dòng)變阻器的最大阻值為多少。