初中物理人教版九年级全册第2节 电功率课后复习题

2021-2022学年物理人教版九年级全一册第十八章电功率计算题（3）

姓名：___________班级：___________

一、计算题

1．如图所示电路中，电源电压不变，小灯泡L的电阻为15Ω（不考虑温度对灯丝电阻的影响），R1、R2为定值电阻。当开关S闭合、S1、S2断开时，电流表的示数为0.3A，当开关S和S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.6A；当开关S、S1、S2都闭合，电流表的示数为0.9A；求：

（1）电源电压；

（2）R1的阻值；

（3）R2的阻值；

（4）当开关S、S1、S2都闭合时，电路在1min做了多少功？

2．小明为准确测量家用电热水器电热丝的电阻值，小明先观察到电能表表盘上标着“3000imp/kW•h”，然后在家中把该电热水器单独接入220V的家庭电路中工作5min，发现电能表指示灯闪烁了242次，求：

（1）小明测得该电热水器的实际电功率是多少？

（2）该电热水器电热丝的实际电阻值是多少？

3．如表是小明家电热水壶的铭牌。求：

（1）电热水壶的电阻。

（2）将1kg水从20℃加热到100℃，水吸收的热量。

（3）要放出这些热量，电热水壶要正常工作多长时间[不计热量损失[ ]。

4．图甲是一种电热水龙头，图乙是其简化电路图。旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制流出的水为冷水、温水或热水。已知R1、R2是电热丝，R1＝22Ω，热水挡的电功率是3.3kW。求：

（1）S旋到温水挡时的电功率？

（2）电热丝R2的阻值？

（3）当S旋到热水挡时，1min能放出2kg、40℃的热水，若电热水龙头加热的效率是90%，则水的初温是多少℃？[c水＝4.2×103J/（kg•℃），计算结果保留一位小数]

5．如图所示，R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω，电源电压恒定不变，若开关S1闭合，S2断开时，电流表的读数是0.3A，求：

（1）电源电压多大？

（2）当S1和S2都断开时，电流表的读数多大？

（3）电路消耗的最大功率是多少？此状态下5min可消耗多少电能？

6．某校实验小组设计了一个智能供暖器，电路如图所示，电源两端的电压U为220V，R1和R2是两个供热电阻丝，S1、S2是温控开关，工作过程如下：当气温低于25oC时，S1、S2都闭合；当气温等于或高于25oC时，S2断开，此时电流表的示数为1A，电阻丝R1的电功率为20W（忽略温度对电阻丝的影响），求：

（1）电阻丝R1两端的电压是多少？

（2）R2的阻值？

（3）当气温低于25oC时，供暖器的电功率？

7．在公园有一种测量瞬间打击力的游戏机，其原理示意图如图（a）所示，游戏人手戴拳击手套，击打可水平移动的A装置，A通过压杆与压力传感器接触，压力传感器的电阻值R会随所受压力大小发生变化。电压表的示数可反映出打击力的大小，已知电阻。压力传感器的电阻值随所受压力变化的图像如图（b）所示，若在某次游戏过程中，游戏人用2000N的力击中装置，此时电压表的示数为1.5V。设电源电压恒定不变，求：

（1）通电，电流在上做的功是多少？

（2）电源电压是多少？

（3）当装置A不受打击力作用时，电压表的示数是多少？

8．如图所示，电源电压U不变，灯L上标有“12V 12W”，忽略温度对灯丝电阻的影响。当闭合开关S、断开S1、S2，将滑动变阻器R的滑片P从b端滑到某一位置时，灯L恰好正常发光。此过程滑动变阻器R接入电路的电阻减小了6，电流表示数变化0.2A。保持滑动变阻器滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数与灯L正常发光时比较又变化了2A。求：

（1）电源电压U；

（2）电阻R0的阻值；

（3）当三个开关S、S1、S2都闭合时，且保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器滑片P的位置，电路消耗总功率的最小值。

9．目前，许多城市的十字路口都安装了太阳能红绿灯。白天太阳能电池板给红绿灯供电，同时多余的电能又给蓄电池充电。在阴雨天和晚上蓄电池又给红绿灯供电，使红绿灯能连续工作。其主要参数见表所示。那么，若太阳能电池板每天有效受光时间为6h，每平方米的面积上太阳辐射的功率为103 W，则

（1）这种太阳能电池板每天获得的电能为多少焦耳？

（2）若太阳能红绿灯由红、黄、绿三灯组成，每天获得的电能可使它连续正常工作40h，则太阳能红绿灯正常工作时的功率是多大？

10．吴丽设计了一个内有水箱的孵化箱。利用如图所示电路，对水箱内的水加热。电路中R是阻值恒为40Ω的发热电阻，R0是阻值恒为160Ω的调控电阻；S为温控开关，当温度等于或低于37℃时闭合，温度等于或高于42℃时断开，使箱内温度维持在37℃到42℃之间；额定电压为220V。请完成下列问题：

（1）当开关S______时（填“断开”或“闭合”），发热电阻R的发热功率最大；

（2）在额定电压下，发热电阻R工作的最大发热功率为多少瓦特______？

（3）假设水箱装了100kg的水，当温度从37℃升高到42℃大约需要多长时间______？[水的比热容为]

11．下表是小明同学家饮水机的铭牌参数，学习电学知识后，他好奇饮水机的工作原理，请教老师后得到饮水机的电路原理图如图所示，当蓄水箱中装满水时，请你帮他解决如下问题：

（1）蓄水箱中水的质量是多少?（水）

（2）如果饮水机把蓄水箱中的水从加热到用了210s，求此饮水机的加热效率（）；

（3）铭牌上的保温功率已模糊不清，已知R1=1000，求饮水机的保温功率。

12．有一款新型智能电热水壶，有高、中、低三挡，并可以手动调节，它的部分参数和等效电路图如图所示，其中R1和R2均为电热丝，R1=R2，单刀双掷开关S2可接a或b，用高温挡加热时，把1L水从35℃加热到100℃需要300s。求：[c水=4.2×103 J/(kg⋅℃)，ρ水=1.0×103 kg/m3]

（1）水吸收的热量是多少？

（2）电热水壶的效率是多少？

（3）电热水壶处于中温挡时的电阻是多大？

（4）在用电高峰时，实际加热时间为363s，实际电压是多大？

参考答案

1．（1）9V；（2）15Ω；（3）30Ω；（4）486J

2．（1）968W；（2）50Ω

3．（1）48.4Ω；（2）3.36×105J；（3）336s。

4．（1）1100W；（2）44Ω；（3）18.8℃

5．（1）6V；（2）0.2A；（3）3W，900J

6．（1）20V；（2）200Ω；（3）2420W

7．（1）11.25J；（2）6V；（3）1V

8．（1）24V；（2）24Ω；（3）56W

9．（1）4.32×106J ；（2）30W

10．闭合    1210W    1735.5s   

11．（1）1kg；（2）80%；（3）48.4W

12．（1）2.73×105J；（2）91%；（3）96.8 Ω；（4）200V