电学计算(电热、电功、电力结合)VIP

1 一 知识 热学力学电学 功 功率 效率 电电 热热 1 2011 江苏无锡 第 29 题 如图是家庭 宾馆常用的电热水 壶 袭中列出了其部分技术参数 1 电热水壶正常工作时的电流是多少 2 电热水壶正常工作时 用 6min 就能将整壶水烧开 如 果水吸收的热量是 3 24 105J 则该电热水壶的效率是多少 3 有关电热水壶的安全使用 有下列几种说法 其中不 正确的是 填序号 电热水壶不用时 应拔下电源插头 当壶体和基座被弄脏时 放进清水中清洗 电热 水壶工作时 身体不可靠近壶嘴 注入水时 水位不超过电热水壶的最高水位线 3 2011 年湖南岳阳市第 33 题 2011 年 3 越 26 日玩 8 30 9 30 岳阳与世界众多城市一起参 与了 地球一小时 活动 活动倡议熄灭不必要的灯光 切断电视 电脑等电器电源 小明在活 动宣传中了解到 只要电源插头没有拔掉 在待机状态下 每台电脑的功率为 5 8W 每台电视的 功率是 8 2W 1 小明所在小区有 100 台电脑和 100 台电视机 若在活动中均由原来的待机状态改为切断 电源 1 小时 此举一共可节约电能多少焦耳 2 节约电能完全被水吸收 能让多少千克水温度从 20 升高到 60 c水 4 2 103J kg 3 标有 220V 1000W 的电热水器正常工作 将与第 2 问中质量相同的水升高相同的温 度 需要 100min 该电热水器的效率是多少 用电高峰时 若此电热水器两端的实际电压仅为 200V 它的实际功率为多大 电热水器的电阻恒定 结果只保留一位小数 2 2011 江苏连云港 第 31 题 如图是研究电流热效应的实验装置图 两个相同的烧瓶中均装入 0 1kg 的煤油 烧瓶 A 中电阻丝的阻值为 4 烧瓶 B 中的电阻丝标识已看不清楚 当闭合开关 经过 210s 的时 2 间 烧瓶 A 中的煤油温度由 20 升高到 24 烧瓶 B 中的煤油温度由 20 升高到 22 假设电 阻丝产生的热量全部被煤油吸收 电阻丝的阻值不随温度变化 电源电压保持不变 a 已知煤油的 比热容 c 2 1 103J kg 求 1 在此过程中烧瓶 A 中煤油吸收的热量 2 烧瓶 B 中电阻丝的阻值 3 电源的电压及电路消耗的总功率 2 2011 山东威海 第 24 题 图甲是内胆为铝质材料的 电饭锅 内部电路如图乙所示 R1是加热电阻 阻值为 48 4 R2是限流电阻 阻值为 484 煮饭时 接通电 源 220V50Hz 闭合手动开关 S1 电饭锅处在加热状态 当锅内食物温度达到 103 时 开关 S1会自动断开 断 开后若无外力作用则不会自动闭合 S2是一个自动温控 开关 当锅内食物温度达到 80 时会自动断开 温度低 于 70 时会自动闭合 已知水的比热容为 4 2 103J kg 查表可知铝的熔点为 660 请解答下列问题 1 如果接通电源后没有放入食物就闭合开关 S1 电饭锅 的内胆是否会熔化 为什么 2 在保温和加热两种情况下 电饭锅消耗的电功率之比是多少 3 若在一个标准大气压下将温度为 20 质量为 2 5kg 的水烧开需要 16min40s 求电饭 锅正常工作时电能转化为内能的效率是多少 电电 功功 竖直方向竖直方向 1 2010 河池如图 19 所示是 塔吊 的示意图 假设某塔吊配置 的电动机铭牌上标有 额定电压 380V 额定功率 38kW 线圈电阻 0 4 在一次吊起重物时 电动机正常工作 20s 把重物吊起 20m 求 1 该电动机在这次吊起重物的过程中消耗的电能 2 电动机工作过程中 线圈产生的热量 3 在该起重设备中 如果这次吊起重物的机械效率为 80 则 被吊重物的质量为多少 t 3 2 2010 江西 某学校为了给蓄水塔抽水 新买了一单相螺杆自吸泵 其铭牌上的部分参数如下 表 吸程是指水泵到水面的距离 扬程是指水能被抽到的最高点到水面的距离 1 该铭牌中有一个参数是明显错误的 请你指出来 并通过计算加以说明 2 该水泵连续正常抽水 1h 把水抽高了 50m 水泵对水做了多少功 此时水泵的效率是多少 g 取 10N kg 3 2011 四川泸州 卷第 11 题 如图所示的风力发电是新能源开发中具有良好开发前景的发电 方式 但风力发电的特点是随机性强 5m s 以上的风速才可以发电 泸州市属亚热带季风气候 春秋季风力大 持续时间长 可以考虑在泸州地区开发风力发电 下表是某一台风力发电机在不 同风速下的发电功率 平均风速 m s5678910 率 KW92234445360 请根据你所学知识完成以下问题 在泸州某主峰平均风速为 8m s 的位置 安装有上述风力发电机一台 该发电机工作 1h 获得的电能为多少 KW h 将该电能全部用于带动额定电压为 220V 的电热器正常工作可达 40h 则电热器的额定电流为多少 将上述发电机工作 1h 获得的电能全部用于带动机械效率为 75 的电动抽 水机工作 把水抽到 10m 高的水池上 请通过计算说明能否把容积为 1000m3的 水池盛满 取 g 10N Kg 水 1 103kg m3 6 2010 无锡 空气流动形成风 风能够发电 风力发电机是将风能 气流的动能 转化为电能的 装置 其主要部件包括风轮机 齿轮箱 发电机等 如图所示 风力发电时 风轮机叶片受到风 力的推动后转动 从而带动发电机发电 某地的一台风力发电机 其风轮正面迎风 当风速为 8m s 时 每秒钟流向叶片旋转面积的空气质量是 7200kg 该地的空气密度是 1 2kg m3 已知空 气动能与空气质量成正比 且 1kg 空气在不同的速度 V 时的动能 E 如下表所示 1 当风速为 8m s 时 每秒钟通过叶片旋转面积的空气体积是多少立方米 若煤的热值 3 2 107J kg 那么这样的一台风力发电机在 1h 内获得的风能与完全燃烧多少千克的煤所产生的 内能相当 2 当风速为 10m s 时 1s 钟流向叶片旋转面积的空气质量是多少千克 若在这种情况下 风力 发电机能对外提供 5 4 104 J 的电能 那么这台风力发电机的风能转化为电能的效率是多少 3 科学家认为 理想空气发电厂应建立在海拔 4600m 到 10000m 的空中 其原因是什么 E J 28183250 V m s 246810 4 电电 力力 7 2010 楚雄 8 分 随着社会和科技的发展 小汽车已进 入寻常百姓家 如图 14 所示是一种测量小汽车油箱内油量装 置的原理图 它主要由压力传感器 R 电阻值随所受压力变 化而变化 油量表 A 由电阻可忽略不计的电流表改装而成 电源等组成电路 压力传感器 R 在一定范围内的电阻与所 受压力的关系如下表所示 油箱位于压力传感器上 压力传 感器 R 的上表面面积为 5cm2 电源电压为 6v 1 当油箱和油总重为 500N 时 压力传感器 R 上搜到的压强为多大 2 若油箱的质量为 8 7kg 当油量表示数为 3 10 2m3 时 电路中的电流是多大 汽油 0 71 103 m3 3 请指出该电路设计中的不足 并提出你的改进意见 8 2010 莆田 9 分 某科技兴趣小组制 作了一艘小潜水艇 为了测定该潜水艇的 下潜深度 他们设计了如图甲所示的电路 其中电源电压 U 12V R0 是阻值为 20 的 定值电阻 A 为深度表 其实质是一只量程 为 0 100mA 的电流表 R 是一种压力传感 器 它用于感应压力的受力面积为 60cm2 且所能承受的压力足够大 其阻值 R 随压 力 F 变化的关系如图乙所示 已知水的密度为 l 0 103kg m3 g 取 10N kg 问 1 当该潜水艇浮在水面 压力传感器未浸入水中 时 电路中的电流多大 2 图甲电路能测量的最大深度是多少米 3 在不更换压力传感器的情况下 为了增大图甲电路所能 测量的最大深度 应对该电路怎样进 行改进 写出一种方法即可 5 杠杠杠杠 2 我市北部沿海耸起一片 风电林 为威海经济发展提供了可再生绿色能源 为旅游业带来新 亮点 小明对风力的研究也产生了浓厚的兴趣 和同学一起设计了 风力测试仪 的原理图 如 图 23 所示 已知电源电压 12V R0 为 20 OB 长为 10cm AB 长为 20cm 阻值为 60 的均匀电阻丝 OP 为 质量 电阻均不计的金属细杆 下端连接一个重为 3N 的 圆球 P 金属细杆 OP 始终与电阻丝 AB接触良好且无 摩擦 闭合开关 S 无风时 OP 下垂并与电阻丝的 B 端 接触 有风时 圆球 P 受风力作用 使金属细杆 OP 绕悬 挂点 O 偏转 请你解答下列问题 1 无风时电流表示数是多少 2 当金属细杆 OP 滑到 AB 中点时电路消耗的总功率是多少 3 当金属细杆 OP 滑到 A 点时圆球 P 受的风力是多大 4 若将电流表的刻度改为风力表的刻度值 请问表盘刻度均匀吗 简要说明理由 20122012 苏州中考模拟二 苏州中考模拟二 有一种测量人体重的电子秤 其原理图如图中的虚线所示 它主要由三 部分构成 踏板和压力杠杆 ABO 压力传感器R 一个阻值可随压力大小而变化的电阻器 显示 体重的仪表 G 其实质是电流表 其中 AO BO 5 1 已知压力传感器的电阻与其所受压力的关 系如下表所示 第 20 题图 A B O 压力 F N 050100150200250300 电阻 R 300270240210180150120 设踏板的杠杆组件的质量不计 接通电源后 压力传感器两端的电压恒为 4 68V 则 利用表中数据归纳出电阻 R 随压力 F 变化的函数关系式 6 该秤零刻度线 即踏板空载时的刻度线 应标在电流表刻度盘 毫安处 如果某人站在踏板上 电流表刻度盘示数为 20mA 这个人的体重是 答案 电阻 R 随压力 F 变化的函数关系式 R 300 0 6F 秤零刻度线应标在电流表刻度盘 15 6mA 毫安处 体重是 550N 2012 2012 年苏州中考模拟试卷一 年苏州中考模拟试卷一 8 分 司机小王发现他的小车油量表失灵了 打开一看 发现 R 烧坏了 不知它属于什么型号 再看变阻器 R 的铭牌 上面标有 50 1A 的字样 为了 确定被烧焦的电阻 R 他拆下车上的油量表另外找来电源 滑动变阻器 R1 定值电阻 R2 电 压表和开关等器材 用导线连接成如图乙所示的电路进行实验 通过调节滑动变阻器 R1的滑 片 P 的位置 得到如下表所示的数据 其中 R2 5 油箱内无油时 P 在b端 油箱装满时 P 在 a 端 1 油量表有最大读数时 通过油量表的电流强度是多少 2 图甲中被烧焦的电阻 R 的阻值是多少 来源 中 教 网 z z s tep 答案答案 1 0 6 A 2 10 来 7 1 一绝缘细绳的一端与可绕 O 点转动的轻质杠杆的 E 端相连 另一端绕过动滑轮 D 定滑轮 C 与滑动变阻器的滑片 P 相连 B 为一可导电的轻质弹簧 如图所示接入电路中 一端通过绝缘 绳固定在地面上 另一端与滑片 P 相连 一人站在地面上拉住与杠杆 H 端相连的细绳 已知 电源电压为 8V 灯泡标有 6V 3W 字样 人的质量为 50kg 人与地面的接触面积为 50cm2 EO HO 2 5 人对绳子拉力最小时 电流表示数为 I1 且滑片刚好位于滑动变阻器的 a 端 人对绳子拉力最大时 电流表示数为 I2 且 I1 I2 2 1 滑动变阻器的阻值与弹簧所受 拉力的关系如下表所示 R 02468101214 F N 0 550 5100 5150 5200 5250 5300 5350 5 不计杠杆 弹簧 滑片 细绳的重力 不计摩擦 不计弹簧电阻 整套装置始终处于平衡状态 物体 A 始终不离开地面 灯泡电阻不变 且不会被烧坏 g 10N kg 求 1 人的拉力最大时 滑动变阻器接入电路的阻值是多少 2 物体 A 的质量是多少 3 人的拉力最大时 人对地面的压强是多少 4 当灯泡正常发光时 物体 A 对地面的压力是多少 2 有一种测量人体重的电子秤 其原理图如图中的虚线所示 它主要由三部分构成 踏板和压力 杠杆 ABO 压力传感器 R 一个阻值可随压力大小而变化的电阻器 显示体重的仪表 G 其 实质是电流表 其中 AO BO 5 1 已知压力传感器的电阻与其所受压力的关系如下表所 示 设踏板的杠杆组 件的质量不计 接通 电源后 压力传感器两端的电压恒为 4 68V 则 利用表中数据 归纳出电阻 R 随压力 F 变化的函数关系式 该秤零刻度线 即踏板空载时的刻度线 应标在电流表刻度盘 毫安处 如果某人站在踏板上 电流表刻度盘示数为 20mA 这个人 的体重是 压力 F N050100150200250300 电阻 R 300270240210180150120 A C B P a b 第 20 题图 A B O 8 3 小明设计了如图 15 所示的实验装置来探究不同物体在木板上所受摩擦力的大小 将物体放置在水平的长木板上 物体与木板表面粗糙程度不变 导电性能良好的弹簧其右端 与物体及滑动变阻器 R1滑片 P 相连 不计滑片与滑动变阻器线圈间的摩擦 滑动变阻器的阻值随 长度均匀变化 探究过程中 滑片 P 始终在 a b 间 弹簧的左端固定在墙壁上 当木板沿箭头 所示的方向匀速运动时 物体和木板间发生相对滑动 物体处于平衡状态时 电流表的示数稳定 不变 物体和木板间的摩擦力也不变 换用质量不同的物体 重复上述实验 发现电流表的示数 随所放置物体的质量的变化而