初三 中考復(fù)習(xí) 焦耳定律 計算題專項練習(xí)

焦耳定律計算題專項練習(xí)一、計算題1、如圖11所示，電源電壓為9V恒定不變，小燈泡L標有“6V 3W”字樣，滑動變阻器R1標有“20 2A”字樣，定值電阻R2=10。(1) 只閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，使小燈泡恰好正常發(fā)光，求此時電流表的示數(shù)和滑動變阻器接入電路的電阻值。(2) 把滑動變阻器的滑片P移至b端，只閉合開關(guān)S2、S3，求R1兩端的電壓和10s內(nèi)電流通過定值電阻R2產(chǎn)生的熱量。2、家用電飯煲是利用電流的熱效應(yīng)來工作的，如圖是某種型號電飯煲的簡化電路當溫控開關(guān)S閉合時，電飯煲處于加熱狀態(tài)，此時若它兩端的電壓為220V，它的功率為1100W（不考慮溫度對電阻值的影響）則（1）電飯煲在加熱狀態(tài)下工作0.1h，消耗的電能為多少kWh？（2）R0的電阻為多少？（3）當溫控開關(guān)S斷開時，電飯煲的總功率與加熱狀態(tài)時相比，將如何變化？并請說明原因 3、CFXB型熱水杯的原理圖如圖所示，它有加熱和保溫兩檔，通過單刀雙擲開關(guān)S進行調(diào)節(jié)，R0、R為電熱絲當開關(guān)S接加熱檔時，電路的功率為1000W，當開關(guān)S接保溫檔時，電路的總功率為44W，R0、R阻值恒定不變整壺水的質(zhì)量2kg額定電壓220V加熱時的總功率1000W保溫時的功率44W（1）在保溫檔正常工作時，電路中的電流是多少？（2）電熱絲R0、R的阻值多大？（3）在一標準大氣壓下把一滿壺水從30燒開需要14分鐘，求這個熱水壺的效率是多少？（c水=4.2103J/（） 4、小夢家新買了一口電飯鍋，如圖甲所示通過查看說明書，發(fā)現(xiàn)電飯鍋工作時有兩種狀態(tài)：一種是鍋內(nèi)的水燒干以前的加熱狀態(tài)，另一種是水燒干后的保溫狀態(tài)圖乙是電飯鍋的電路圖，R2=60.5，保溫時總功率為100W（1）自動開關(guān)S接通時，電飯鍋處于哪種狀態(tài)？此時電功率多大？（2）R1的阻值多大？（3）用電飯鍋將5kg水加熱升溫20（整個過程不計能量損失），需要多長時間？5、如圖，電源電壓恒定，R1、R2是定值電阻，R1=10，滑動變阻器R3標有“20 0.5A”字樣只閉合開關(guān)S1，電流表的示數(shù)為0.9A；再閉合開關(guān)S2、S3，電流表的示數(shù)變?yōu)?.5A，求：（1）電源電壓；（2）開關(guān)S1、S2、S3都閉合時，R2在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量；（3）只閉合開關(guān)S3，移動變阻器滑片時，R1的電功率變化范圍6、如圖所示的電路中，電源電壓恒為6V，小燈泡L上標有“6V，3W”的字樣，電阻R1的阻值為8，滑動變阻器R2上標有“10，2A”的字樣求：（1）小燈泡L正常工作時的電阻；（2）開關(guān)S1與S2都斷開，S閉合時，R1在10min內(nèi)產(chǎn)生的熱量；（3）當開關(guān)S1、S2、S都閉合，電流表的示數(shù)為15A時，R2消耗的電功率7、某型號家用電飯鍋有加熱和保溫兩個檔位，加熱檔功率大于保溫檔功率其原理如圖所示，R1和R2為兩個加熱電阻電飯鍋在保溫檔正常工作時的功率P保=22W已知電阻R2=44，求：（1）電飯鍋在加熱檔正常工作時的功率是P加；（2）加熱電阻R1的阻值；（3）電飯鍋正常工作時，用加熱檔給食物加熱20min后，換用保溫檔給食物加熱10min此過程中，電飯鍋產(chǎn)生的熱量Q 8、某型號家用電飯鍋有加熱和保溫兩個檔位，加熱檔功率大于保溫檔功率其原理如圖所示，R1和R2為兩個加熱電阻電飯鍋在保溫檔正常工作時的功率P保=22W已知電阻R2=44，求：（1）電飯鍋在加熱檔正常工作時的功率是P加；（2）加熱電阻R1的阻值；（3）電飯鍋正常工作時，用加熱檔給食物加熱20min后，換用保溫檔給食物加熱10min此過程中，電飯鍋產(chǎn)生的熱量Q 9、新型電飯鍋采用“聰明火”技術(shù)，智能化地控制食物在不同時間段的溫度，以得到最佳的營養(yǎng)和口感，其簡化電路如圖甲所示R1和R2均為電熱絲，S1是自動控制開關(guān)煮飯時，把電飯鍋接入220V電路中，在電飯鍋工作的30min內(nèi)，電路中總電流隨時間變化的圖象如圖乙所示求：（1）瓷電路有高低兩檔加熱狀態(tài)當電路處于高溫工作狀態(tài)時：請說明此時開關(guān)S和S1都閉合或斷開情況；此時電飯鍋的電功率是多少？（2）電熱絲R2的阻值（3）這30min內(nèi)電飯鍋產(chǎn)生的熱量是多少？ 10、養(yǎng)生壺是一種用于養(yǎng)生保健的可以烹飪的容器，類似于電水壺，其最大的特點是采用一種新型的電加熱材料，通過高溫把電熱膜電子漿料（金屬化合物）噴涂在玻璃表面形成面狀電阻，在兩端制作銀電極，通電后產(chǎn)生熱量把壺內(nèi)的水加熱小明家買了一把養(yǎng)生壺（圖甲），其銘牌如表所示 型號HX201504額定電壓220V頻率50Hz額定功率1210W小明關(guān)閉了家中的其它所有用電器，并在壺中加入質(zhì)量為1kg，初溫為25的水，6min將水燒開（標準大氣壓下），求：（1）在加熱過程中家用電能表（圖乙）的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了300轉(zhuǎn)，此過程中養(yǎng)生壺消耗的電能是多少？（2）養(yǎng)生壺的熱效率是多少？（3）請通過計算分析，該養(yǎng)生壺燒開水的過程中是否正常工作？11、某電水壺銘牌上的一些數(shù)據(jù)如表格所示：容量1.5L額定電壓220V加熱功率1000W頻率50Hz（1） 電水壺正常工作電流是多大？（結(jié)果保留1為小數(shù)）（2） 如果將電水壺裝滿后，把20的水燒開，水吸收熱量是多少？（1標準大氣壓）c水=4.2103J/（kg）（3） 該電水壺正常工作時，燒開一壺水需要10min，電水壺的加熱效率是多少？12、如圖所示為某電烤箱的銘牌，圖2虛線內(nèi)所示是電烤箱內(nèi)部的簡化電路圖。R1和R2均為電熱絲，電烤箱開關(guān)接1時是低溫檔，接2時是高溫檔。求：（1） 電路中R1和R2的阻值。（2） 如果實際電壓只有200V，則電烤箱在高溫檔工作10分鐘所消耗的電能是多少。（最后結(jié)果保留整數(shù)）13、有一個電熱水壺，其銘牌數(shù)據(jù)如表所示在1個標準大氣壓下，它在額定電壓下加熱7min剛好把質(zhì)量為1kg、初溫為20的水燒開c水=4.2103J/（kg），電熱絲的阻值保持不變求： 額定電壓220V額定功率1000W頻率50Hz（1） 水吸收的熱量是多少？ （2） 電熱水壺在7min內(nèi)所消耗的電能是多少？ （3） 由于現(xiàn)在是用電高峰，電網(wǎng)中的實際電壓為198V，要把同樣一壺水燒開，若電熱水壺的熱效率不變，則需要加熱多少秒？（計算結(jié)果保留到整數(shù)） 14、如圖20甲是某品牌電壓力鍋，圖20乙所示是它的簡化電路圖R1、R2是定值電阻，閉合開關(guān)S1，開關(guān)S2與觸點b接通，電壓力鍋處于加熱狀態(tài)，此時電壓力鍋的功率P1=1000W，通過R1的電流為I1，當鍋內(nèi)的氣壓達到設(shè)定值時，S2自動與觸點b斷開并與觸電a接通，S1仍閉合電壓力鍋處于保壓狀態(tài)，此時電壓力鍋的功率為P2，通過R2的電流為I2圖21是表示做好某次飯的過程中，電壓力鍋從加熱到保壓消耗的電功率與時間的關(guān)系，已知I1=5I2求： （1） 電壓力鍋處于加熱狀態(tài)時，通過電阻R1的電流（2） 電壓力鍋處于保壓狀態(tài)時的功率P2（3） 用電高峰期，電路的實際電壓為210V，電壓力鍋做好同樣一次飯，處于加熱過程實際需要的時間（不考慮能量損失）15、CFXR型“220V 1100W”電飯煲的原理圖如圖所示，它有高溫燒煮和燜飯、保溫兩擋，通過單刀雙擲開關(guān)S進行調(diào)節(jié)，R0為電熱絲，當開關(guān)S接高溫燒煮擋時，電路的功率為1100W，當開關(guān)S接燜飯、保溫擋時，電路的總功率為22W（1）電飯煲在高溫燒煮擋時，開關(guān)S應(yīng)與哪個觸點連接？（2）電熱絲R0的阻值多大？（3）當電飯煲在正常燜飯、保溫時電路中的電流多大？燜飯、保溫10min，電熱絲R0產(chǎn)生的熱量為多少？16、如圖是家用電熱壺及銘牌.假設(shè)電熱壺電阻絲電阻不變，水的比熱容c水=4.2103 J/（kg）.求:（1）電熱壺正常工作時的電阻.（2）電熱壺正常工作3 min，放出的熱量是多少？（3）如果電熱壺正常工作3 min放出的熱量全部被水吸收能否把1 kg水從20 加熱到100 .17、（2015濟南）把一個標有“1OV 3W”小燈泡和定值電阻R串聯(lián)后接在電壓為12V的電源上（如圖所示），小燈泡恰能正常工作通過計算回答：（1）通過小燈泡的電流是多少？（2）串聯(lián)在電路中的定值電阻的阻值多大？（3）該電路工作10s，定值電阻產(chǎn)生的熱量是多少？18、在如圖14所示的電路中，電源電壓不變，R1=3，R2=6。(1)當Sl、S3斷開，S2閉合時，電流表示數(shù)為1A，求電源電壓。當Sl、S3閉合，S2斷開時，求：(2)電路中的總功率；(3)通電1min，電阻R1產(chǎn)生的熱量。19、如圖所示，標有“6V 2W”字樣的燈泡L與電阻R串聯(lián)后接在電源上，開關(guān)S閉合后，燈泡L恰能正常發(fā)光，電路消耗的總功率為10W。求：通電1分鐘，電流通過電阻R產(chǎn)生的熱量。20、如圖為一臺兩擋式電熱水器的內(nèi)部簡化電路。S為溫控開關(guān)，當S接a時電路中的電流為5 A；當S接b時電路消耗的電功率為22 W，求：（1）R 1 的電阻；（2）高溫擋時電路消耗的電功率；（3）在低溫擋工作l0 min，電流通過R 2 產(chǎn)生的熱量。21、如圖所示的電路中，電阻R1的阻值為10，閉合開關(guān)s，的示數(shù)為0.4A, 的示數(shù)為0.6A，求：(l）通過R2的電流；(2)Rl兩端的電壓；(3）在60S內(nèi)Rl產(chǎn)生的熱量。22、新型電飯鍋采用“聰明火”技術(shù)，智能化地控制食物在不同時間段的溫度，以得到最佳的營養(yǎng)和口感，其簡化電路如圖甲所示。R1和R2均為電熱絲，S1是自動控制開關(guān)煮飯時，把電飯鍋接入220V電路中，在電飯鍋工作的30min內(nèi)，電路中總電流隨時間變化的圖象如圖乙所示。.求：（1）S和S1都閉合時電飯鍋的電功率；（2）電熱絲R2的阻值；（3）這30min內(nèi)電飯鍋產(chǎn)生的熱量。23、如圖所示的電路中，電阻R1的阻值為10，閉合開關(guān)s，的示數(shù)為0.4A, 的示數(shù)為0.6A，求：(l）通過R2的電流；(2)Rl兩端的電壓；(3）在60S內(nèi)Rl產(chǎn)生的熱量。24、圖22甲是小夢家豆?jié){機的工作原理圖，其中電動機是用來帶動刀頭將原料進行粉碎打漿的，額定功率是200WR1是加熱電阻，額定功率是1100W圖中乙、丙是此豆?jié){機做一次豆?jié){時的工作信息小夢媽媽向豆?jié){機中加入黃豆和清水共1.5kg，求：（1）豆?jié){機的加熱電阻是多少？（2）從第6min至第9min，豆?jié){吸收的熱量是多少？加熱效率是多少？c豆?jié){=4.0103J/（kg）（3）豆?jié){機正常工作做一次豆?jié){，總共消耗的電能是多少？25、如圖所示，電源電壓為12V，且保持不變，己知滑動變阻器R3的最大阻值為20，定值電阻R1 = 10，R2= 15，電流表的量程為0.6A。 (l)S、S1閉合，S2斷開時，要使電流表的示數(shù)最小，則滑動變阻器的滑片P應(yīng)滑到何處?此時電壓表的示數(shù)為多少? 10min內(nèi)電流通過R1產(chǎn)生的熱量是多少? (2)S、S2閉合，S1斷開時，求電路允許消耗最大功率情況下，R3的阻值為多大? 26、（浙江5屆復(fù)賽）如圖電路，R1為定值電阻，阻值為10歐，電源電壓為7伏，且恒定不變，電阻R的阻值要隨兩端所加電壓的變化而變化，變化規(guī)律為R=4歐+。電路周圍環(huán)境溫度保持25不變，R散熱跟它環(huán)境溫度的關(guān)系是溫度每差1放熱4.510-2焦/（秒），求（1）調(diào)節(jié)R2，使R1與 R消耗的電功率相等，這時R的溫度是多少？（2）R2=0時，R上的電壓和電阻各為多少？27、某電熱水壺的銘牌如下表所示。小菲研究有關(guān)資料后得知，在正常情況下用9min可燒開一壺20的水（在1標準大氣壓下）。一天她用這個熱水壺，燒開同樣的一壺水卻用了10min。問：（1）燒開這壺水需要吸收多少熱量？（2）當時的電壓是多少？（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）（3）燒開同樣一壺水所用的時間不同的主要原因？28、小王家電能表上標有“220V I0A”字樣，他家原有電器的總功率是1500W。最近新買了一個電熱水器，銘牌上部分數(shù)據(jù)如下表所示。 (計算結(jié)果保留小數(shù)點后兩位數(shù))額定容積(L)60額定功率(KW) 1.2額定電壓(V) 220凈重(Kg) 25水溫調(diào)節(jié)范圍()10 70 電熱水器的額定電流是多少A? 電熱水器正常工作時的電阻是多少? 將電熱水器接入家庭電路后，通過計算回答他家的用電器能否同時使用？ 29、如圖是一種測電阻的實驗電路，R1是電阻箱，電源電壓保持9V不變。（1）當開關(guān)擲向1時，電壓表示數(shù)為3V，此時電阻箱的電阻為6，求R2上電流在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少？（2）當開關(guān)擲向2時，燈泡恰好正常發(fā)光，電壓表讀數(shù)為原來的2倍，求燈泡的額定電壓和額定功率。30、（10天津）某校師生自制了一臺電烘箱電烘箱的電阻絲通過5A的電流時，每分鐘可產(chǎn)生6.6104J的熱量求，(1)此時電阻絲的電功率；(2)此時電阻絲的電阻；(3)此時電阻絲的工作電壓。 31、如圖所示的電路中，R1=400歐，R3=20歐，電源電壓U=12伏，且保持不變，當S1、S2斷開時，電流表的示數(shù)為0.1安，求：R2的阻值S1、S2閉合時電流表的示數(shù)S1、S2閉合時，能電10秒鐘電路產(chǎn)生的熱量。32、如下圖所示，標有“6V、3W”字樣的小燈泡與最大阻值為10的滑動變阻器串聯(lián)在電路中。當變阻器連入電路中的電阻為6時燈正常發(fā)光。（不考慮燈泡電阻受溫度影響，電源電壓不變）求：（1）燈泡電阻、電源電壓； （2）燈泡正常發(fā)光1min，變阻器產(chǎn)生的熱量。參考答案一、計算題1、(1)只閉合S1，R1和燈L串聯(lián)，燈L正常發(fā)光，UL=U額=6VI= I1 =I額=P額/U額=3W/6V=0.5A U1=U-UL=9V-6V=3V由I=U/R得R1=U1/I1= 3V/0.5A=6(2)P在b端，只閉合S2、S3，R1和R2并聯(lián)U1=U2=U =9VQ2=I22R2t= U22/R2t=(9V)2/1010s =81J2、【分析】（1）已知加熱時的功率和工作時間，根據(jù)W=Pt計算消耗的電能；（2）當溫控開關(guān)S閉合時，R被短路，電路中只有R0，已知額定加熱功率和額定電壓，可利用公式R=求得加熱電阻的電阻；（3）電源電壓U不變，由P=可知，電阻越大電功率越小，電飯煲處于保溫狀態(tài)，電阻越小電功率越大，電飯煲處于加熱狀態(tài)【解答】解：（1）t=0.1h，P=1100W=1.1kW由公式P=得，消耗的電能為：W=Pt=1.1kW0.1h=0.11kWh；（2）U=220V，P=1100W由公式P=得，R0的電阻為：R0=44；（3）當溫控開關(guān)S斷開時，電阻R0與電阻R串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律，兩種情況相比，當S斷開時電飯煲的工作電流較小，根據(jù)P=UI可知，此時電飯煲消耗的電功率也較小故當S斷開時電飯煲處于保溫狀態(tài)答：（1）電飯煲在加熱狀態(tài)下工作0.1h，消耗的電能為0.11kWh；（2）R0的電阻為44；（3）當溫控開關(guān)S斷開時，電飯煲的總功率與加熱狀態(tài)時相比，將變小，因為當S斷開時，電阻R0與電阻R串聯(lián)，由歐姆定律可知，電飯煲的工作電流較小；根據(jù)P=UI可知，此時電飯煲消耗的電功率也較小3、【考點】電功與熱量的綜合計算【分析】（1）由表格數(shù)據(jù)，根據(jù)P=UI計算在保溫檔正常工作時，電路中的電流；（2）由電路圖知S接1時兩電阻串聯(lián)，為保溫狀態(tài)；S接2時只有R0接入電路，為加熱狀態(tài)，根據(jù)電路特點和P=計算兩電阻的阻值；（3）利用吸熱公式Q吸=cmt來計算熱量；消耗的電能可利用公式W=Pt來計算，熱水壺的效率則是吸收的熱量與消耗的總電能的比【解答】解：（1）由表格數(shù)據(jù)可知，保溫時的功率為44W，由P=UI可得保溫檔正常工作時，電路中的電流：I保溫=0.2A；（2）由圖知S接2時只有R0接入電路，為加熱狀態(tài)，由P=可得R0的電阻：R0=48.4，S接1時兩電阻串聯(lián)，為保溫狀態(tài)，總電阻：R總=R0+R=1100，所以R=R總R0=110048.4=1051.6；（3）水吸收的熱量：Q吸=cm（t2t1）=4.2103J/（kg）2kg=5.88105J；熱水壺消耗的電能：W=Pt=1100W1460s=9.24105J，熱水壺的效率：=100%=100%63.6%答：（1）在保溫檔正常工作時，電路中的電流是0.2A；（2）電熱絲R0、R的阻值分別是48.4和1051.6；（3）熱水壺的效率是63.6% 4、【考點】電功與熱量的綜合計算；電功率的計算【分析】（1）自動開關(guān)S接通時，電路為R2的簡單電路，電路中的總電阻最小，根據(jù)P=UI=可知電路的總功率最大，據(jù)此判斷電飯鍋的狀態(tài)，根據(jù)P=UI=求出此時電功率；（2）自動開關(guān)S斷開時，R1與R2串聯(lián)，電路的總電阻最大，根據(jù)P=UI=可知電路的總功率最小，電飯鍋處于保溫狀態(tài)，根據(jù)P=UI=求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出R1的阻值；（3）根據(jù)Q吸=cmt求出水吸收的熱量，整個過程不計能量損失，根據(jù)Q=W=Pt求出需要的加熱時間【解答】解：（1）自動開關(guān)S接通時，電路為R2的簡單電路，電路中的總電阻最小，由P=UI=可知，電路的總功率最大，電飯鍋處于加熱狀態(tài)，此時電功率：P加熱=800W；（2）自動開關(guān)S斷開時，R1與R2串聯(lián)，電路的總電阻最大，由P=UI=可知，電路的總功率最小，電飯鍋處于保溫狀態(tài)，此時電路中的總電阻：R=484，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，R1的阻值：R1=RR2=48460.5=423.5；（3）水吸收的熱量：Q吸=cmt=4.2103J/（kg）5kg20=4.2105 J，整個過程不計能量損失，由Q=W=Pt可得需要的加熱時間：t=525s答：（1）自動開關(guān)S接通時，電飯鍋處于加熱狀態(tài)，此時電功率為800W；（2）R1的阻值為423.5；（3）用電飯鍋將5kg水加熱升溫20，需要525s5、【考點】焦耳定律的計算公式及其應(yīng)用；歐姆定律的應(yīng)用；電功率的計算【分析】（1）只閉合開關(guān)S1時，只有R1連入電路，由歐姆定律計算電源電壓；（2）開關(guān)S1、S2、S3都閉合時，R1與R2并聯(lián)，根據(jù)電路特點可得通過R2的電流，再由Q=W=UIt計算在10s內(nèi)R2產(chǎn)生的熱量；（3）只閉合開關(guān)S3，R1、R3串聯(lián)，分別計算滑片在兩端時R1的電功率，從而得到功率變化范圍【解答】解：（1）由電路圖知，只閉合開關(guān)S1時，只有R1連入電路，由歐姆定律可得電源電壓：U=IAR1=0.9A10=9V；（2）由電路圖知，開關(guān)S1、S2、S3都閉合時，R1與R2并聯(lián)，電流表測干路電流，因為并聯(lián)電路支路間互不影響，所以通過R1的電流不變，則R2通過的電流：I2=IAI1=1.5A0.9A=0.6A，且U=U1=U2=9V，在10s內(nèi)R2產(chǎn)生的熱量：Q2=W2=UI2t=9V0.6A10s=54J；（3）由圖可知，只閉合開關(guān)S3，R1、R3串聯(lián)，當滑片在右端時，只有R1連入電路，此時其功率最大，此時電路中電流0.9A，由變阻器規(guī)格知允許通過最大電流0.5A，串聯(lián)電路中電流處處相等，所以電路中的最大電流為0.5A，：P1=I最大2R1=（0.5A）210=2.5W滑片在左端時，變阻器連入阻值最大，此時R1的功率最小，此時電路中電流：I1=I=0.3A，所以P1=I12R1=（0.3A）210=0.9W，所以R1電功率變化范圍為：0.9W2.5W答：（1）電源電壓為9V；（2）開關(guān)S1、S2、S3都閉合時，R2在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為54J；（3）只閉合開關(guān)S3，移動變阻器滑片時，R1的電功率變化范圍0.9W2.5W6、（1）12； （2）432J； （3）6W7、【考點】電功率的計算；電熱【分析】（1）根據(jù)電路圖可知，當開關(guān)S在位置1時，電路為R2的基本電路；當開關(guān)S在位置2時，電阻R1、R2串聯(lián)；由P=可知，開關(guān)在位置1時，為加熱檔；開關(guān)在位置2時，為保溫檔；根據(jù)P=可求出電飯鍋在加熱檔正常工作時的功率；（2）根據(jù)P=的變形公式求出保溫時R1、R2的總電阻；然后根據(jù)串聯(lián)電路電阻的規(guī)律求出R1的阻值；（3）根據(jù)Q=W=Pt即可求出電飯鍋產(chǎn)生的熱量【解答】解：（1）根據(jù)電路圖可知，當開關(guān)S在位置1時，電路為R2的基本電路；當開關(guān)S在位置2時，電阻R1、R2串聯(lián)；由P=可知，開關(guān)在位置1時，為加熱檔；開關(guān)在位置2時，為保溫檔；加熱功率：P熱=1100W；（2）由P=可知，保溫時，電路中的總電阻：R=2200；因為串聯(lián)電路的總電阻等于各部分電阻之和，所以R1=RR2=220044=2156；（3）電飯鍋產(chǎn)生的熱量：Q=P熱t(yī)熱+P保溫t保溫=1100W2060s+22W1060s=1.3332106J答：（1）電飯鍋在加熱檔正常工作時的功率是1100W；（2）加熱電阻R1的阻值為2156；（3）電飯鍋產(chǎn)生的熱量為1.3332106J8、【考點】電功率的計算；電熱【分析】（1）根據(jù)電路圖可知，當開關(guān)S在位置1時，電路為R2的基本電路；當開關(guān)S在位置2時，電阻R1、R2串聯(lián)；由P=可知，開關(guān)在位置1時，為加熱檔；開關(guān)在位置2時，為保溫檔；根據(jù)P=可求出電飯鍋在加熱檔正常工作時的功率；（2）根據(jù)P=的變形公式求出保溫時R1、R2的總電阻；然后根據(jù)串聯(lián)電路電阻的規(guī)律求出R1的阻值；（3）根據(jù)Q=W=Pt即可求出電飯鍋產(chǎn)生的熱量【解答】解：（1）根據(jù)電路圖可知，當開關(guān)S在位置1時，電路為R2的基本電路；當開關(guān)S在位置2時，電阻R1、R2串聯(lián)；由P=可知，開關(guān)在位置1時，為加熱檔；開關(guān)在位置2時，為保溫檔；加熱功率：P熱=1100W；（2）由P=可知，保溫時，電路中的總電阻：R=2200；因為串聯(lián)電路的總電阻等于各部分電阻之和，所以R1=RR2=220044=2156；（3）電飯鍋產(chǎn)生的熱量：Q=P熱t(yī)熱+P保溫t保溫=1100W2060s+22W1060s=1.3332106J答：（1）電飯鍋在加熱檔正常工作時的功率是1100W；（2）加熱電阻R1的阻值為2156；（3）電飯鍋產(chǎn)生的熱量為1.3332106J 9、【考點】電功率的計算；焦耳定律的計算公式及其應(yīng)用【分析】（1）只有S閉合時，R1有電流通過，R2斷路；S和S1都閉合時，電阻R1與R2并聯(lián)，電路中電流最大，由乙圖可知高溫狀態(tài)下的電流值，利用P=UI求出功率；（2）開關(guān)S1斷開時，電路中只有R1工作，由乙圖可知通過R1的電流值，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知通過R2工作時的電流值，然后根據(jù)歐姆定律即可求出R2的阻值（3）利用P=UI求出只有R1工作時功率；由乙圖可知：30min內(nèi)兩種情況下各自的工作時間，利用Q=W=Pt分別求出兩種情況下各自產(chǎn)生的熱量，最后求其和即可【解答】解：（1）開關(guān)S1斷開時，電路中只有R1工作，由乙圖可知通過R1的電流值I1=2A，則功率P低=UI1=220V2A=440W；S和S1都閉合時，電阻R1與R2并聯(lián)，由乙圖可知此時電流值I=3A，則功率P高=UI=220V3A=660W；（2）開關(guān)S1斷開時，電路中只有R1工作，由乙圖可知通過R1的電流值I1=2A，則根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知：電阻R1與R2并聯(lián)時；I2=II1=3A2A=1A，根據(jù)歐姆定律得：R2=220（3）只有R1工作時功率P低=UI1=220V2A=440W；由乙圖可知：t=10min+（20min15min）=15min=900s，t=（15min10min）+（30min20min）=15min=900s，則Q=W=P高t=660W900s=5.94105J，Q=W=P1t=440W900s=3.96105J，Q=Q+Q=5.94105J+3.96105J=9.9105J答：（1）S和S1都閉合時處于高溫狀態(tài)，電飯鍋的電功率為660W；（2）電熱絲R2的阻值為220；（3）這30min內(nèi)電飯鍋產(chǎn)生的熱量為9.9105J10、【考點】電功與熱量的綜合計算【分析】（1）3000r/kWh表示的是電路中每消耗1kWh的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000r，據(jù)此求出轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了300轉(zhuǎn)消耗的電能；（2）由Q吸=cmt計算水吸收熱量，=100%計算養(yǎng)生壺的熱效率；（3）由P=計算養(yǎng)生壺燒開水的電功率與其額定功率比較可知它是否正常工作【解答】解：（1）養(yǎng)生壺消耗的電能為：W=kWh=0.1 kWh=3.6105J；（2）水吸收的熱量為：Q吸=cmt=4.2103J/（kg）1kg（10025）=3.15105J，所以養(yǎng)生壺的效率為：=100%=100%=87.5%；（3）加熱時間t=6min=360s，養(yǎng)生壺的實際功率為：P實=1000W，由養(yǎng)生壺銘牌知其額定功率P額=1210WP實，所以養(yǎng)生壺沒有正常工作答：（1）養(yǎng)生壺消耗的電能為3.6105J；（2）養(yǎng)生壺的效率為87.5%；（3）養(yǎng)生壺沒有正常工作【點評】本題以養(yǎng)生壺為例考查了電能表參數(shù)的理解、電功率公式、吸熱公式和效率公式的應(yīng)用，要注意標準大氣壓下水的沸點是100 11、（1）4.5A；（2）5.04105J；（3）84%【解析】試題分析：（1）根據(jù)公式P=UI可得，電水壺正常工作電流：I=P/U=1000W/220VW4.5A；（2）將電水壺裝滿后，水的體積：V=1.5L=1.5dm3=1.5103m3，根據(jù)=m/V可得，水的質(zhì)量：m=V=1.0103kg/m31.5103m3=1.5kg，在一個標準大氣壓下水的沸點是100，則水所需吸收熱量：Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）1.5kg（10020）=5.04105J；（3）該電水壺正常工作10min消耗的電能：W=Pt=1000W1060s=6105J，電水壺的加熱效率：=Q吸/W=5.04105J/6105J=84%。【考點定位】電功率；電熱的計算；效率12、13、解：（1）在1個標準大氣壓下水的沸點是100，則水吸收的熱量： Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）1kg（10020）=3.36105J； （2）由P=可得，電熱水壺在7min內(nèi)所消耗的電能： W=Pt=1000W760s=4.2105J； （3）要把同樣一壺水燒開，水吸收的熱量不變，若電熱水壺的熱效率不變，則消耗的電能相同， 由P=可得，電熱水壺的電阻： R=48.4， 由W=t可得，實際電壓為198V時需要的加熱時間： t=519s 答：（1）水吸收的熱量是3.36105J； （2）電熱水壺在7min內(nèi)所消耗的電能是4.2105J； （3）由于現(xiàn)在是用電高峰，電網(wǎng)中的實際電壓為198V，要把同樣一壺水燒開，若電熱水壺的熱效率不變，則需要加熱519s 14、解：（1）由題，閉合開關(guān)S1，開關(guān)S2與觸點b接通，R1接入電路，電壓力鍋處于加熱狀態(tài)，根據(jù)P=UI，通過電阻R1的電流：I1=4.5A；（2）閉合開關(guān)S1，開關(guān)S2與觸點a接通，R2接入電路，電壓力鍋處于保壓狀態(tài)，根據(jù)P=UI得：U=，所以=，已知I1=5I2即：=，解得：P2=200W；（3）根據(jù)Q=W=t，電路的實際電壓為210V，加熱狀態(tài)下需要熱量相同，Q1=Q1，則：t1=t1，即：10min=t1，解得：t110.98min答：（1）電壓力鍋處于加熱狀態(tài)時，通過電阻R1的電流為4.5A；（2）電壓力鍋處于保壓狀態(tài)時的功率P2為200W；（3）用電高峰期，電路的實際電壓為210V，電壓力鍋做好同樣一次飯，處于加熱過程實際需要的時間為10.98min15、解：（1）由于兩端電壓一定，由P=UI=U=知，R小時功率大因此，S應(yīng)接2觸點時，電飯煲在高溫燒煮（2）由題意高溫燒煮時功率為1100W得：P0=UI=即R0=；（3）由燜飯時電路總功率為22W，得P1=UI1則：I1=0.1A燜飯10min電熱絲R0產(chǎn)生的熱量：Q=I12R0t=（0.1A）2441060s=264J答：（1）電飯煲在高溫燒煮擋時，開關(guān)S應(yīng)與觸點2連接（2）電熱絲R0的阻值為44（3）當電飯煲在正常燜飯、保溫時電路中的電流為0.1A；燜飯、保溫10min，電熱絲R0產(chǎn)生的熱量為264J【點評】大部分家用電熱器都是用改變電路電阻的阻值來實現(xiàn)功率的改變，電阻阻值的改變由三種方法：用開關(guān)使幾個電阻串聯(lián)，達到增大電阻，減小功率的目的；用開關(guān)使幾個電阻并聯(lián)，達到減小電阻，增大功率的目的；用一個開關(guān)和電阻并聯(lián)，開關(guān)的閉合可用短路電阻，達到減小電阻，增大功率的目的16、解：（1）由P額= UI得電熱壺的電阻：R=48.4 ； （2）電熱壺正常工作3 min放出的熱量：Q放=W=Pt=1 000 W360 s=1.8105 J； （3）水需要吸收的熱量Q吸=cmt=4.2103 J/（kg）1 kg（10020）=3.36105 J，因Q放Q吸，故在3 min時間內(nèi)不能將水加熱到100 . 17、 解：（1）因為P=UI，所以燈泡正常發(fā)光的電流為I=0.3A；（2）因為P=UI=，所以燈泡電阻為RL=33.3，串聯(lián)電路總電阻為R總=40，定值電阻的阻值為R=R總RL=4033.3=6.7；（3）定值電阻產(chǎn)生的熱量為Q=I2Rt=（0.3A）26.710s=6.03J答：（1）通過小燈泡的電流是0.3A；（2）串聯(lián)在電路中的定值電阻的阻值是6.7；（3）該電路工作10s，定值電阻產(chǎn)生的熱量是6.03J18、19、480J 20、 44 1100 W 12936 J解析：本題考查電阻、電功率的計算。S接a時R 1 = = = 44 ； P = U I = 220 V5 A = 1100 W；S接b時I 2 = = =0.1 A，電路中的總電阻R = = 2200 ， R 2 = R R 1 = 2200 44 = 2156 ，R 2 產(chǎn)生的熱量Q = I 2 2 R 2 t =（0.1A）22156 60 s = 12936 J 21、（1）I2=0.2A(2）U1=4V(3）Q1 ="96J" 22、660W、220、990000J23、（1）I2=0.2A(2）U1=4V(3）Q1 ="96J" 24、（1）44歐 （2）1.8105J、90.9% （3）7.5105J25、 26、 27、28、 3分 3分 電能表的額定負載功率 2分他家的用電器同時使用時，總功率為 2分 2700W2200W 不能 1分 29、（1）電阻箱電壓 U1= U-U2=9V-3V=6V通過電阻箱電流為 I1=U1/ R1=6V/6=1A R2阻值為 R2=U2/I2= U2/I1=3V/1A=3 電流在R2上產(chǎn)生的熱量是 Q= I22R2t=（1A）2360s=180J（2）因燈正常發(fā)光，故燈的額定電壓為 U燈=U- U2=9V-6V=3V I2= U2/ R2=6V/3=2A 燈的額定功率為 P燈= U燈I2=3V2A=6W30、（1）1100W（2）44（3）220V 31、100歐；0.15A；18焦； 32、（1）燈正常發(fā)光時的電流 I=0.5A (1分)燈泡電阻為RL=12 (1分)電源電壓U=UL+IR (1分) =6V+0.5A6=9v (1分)(2)變阻器產(chǎn)生的熱量Q=W=URIt=I2Rt (1分) =(0.5A)2660s=90J (1分)