第十八章 电功率（计算题30道）原卷版

第十八章电功率(计算题30道)

1.某家用电饭煲的额定功率为1100W,额定电压为220V.求:

(1)正常工作时电饭煲中的电流；

(2)电饭煲正常工作0.5h消耗的电能.

2.如图所示，甲是某型号电烧水壶内部电路原理图(具有加热和保温功能)，乙则是其正常工作时

电功率与时间的关系图像。求:

(1)电水壶正常保温20min消耗的电能；

(2)电水壶给2kg的水正常加热lOmin,水从20℃升高到70℃时，电水壶的电热效率是多少？

(3)某次用电高峰时，实际电压只有198V,此时使用电水壶加热的实际电功率是多少？

产(kW)

0.8-----------j

I

I

I

I

I

0.1-----------I1---------I.

°1020r/min

乙

3.有两只灯泡，A灯“6V6W”、B灯“6V3W”，A和B中电流随两端电压变化关系的图像如图

甲所示。

(1)将A、B并联接在6V电源两端，求Imin内电路消耗的电能；

(2)将A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，求此时A灯电阻；

(3)将A与一个滑动变阻器(50Q2A)串联接在6V电源两端，如图乙所示。调节滑动变阻器,

当滑动变阻器的功率和A灯功率相等时，求滑动变阻器的功率。

4.如图，Li、L?是规格分别为"6V8W"和“3V2.5W”的小灯泡,将它们连在如图的电路中，电源

电压恒定不变，当只闭合S时，LZ正常发光(不计温度对灯泡电阻的影响)求：

(1)电源电压；

⑵灯泡L的电阻兄；

⑶当S、Si都闭合时，Imin内电流做的总功。

5.如图所示，已知电源电压保持不变，灯泡L标有“3V3W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响)。

当断开Si,闭合S2、S3,此时灯泡刚好正常发光，电流表示数为2A。求：

(1)电阻尼的阻值；

(2)只闭合开关Si,灯泡L的电功率。

6.在如图所示的电路中，电源电压不变，是=3Q,„

(1)当，、S3断开，Sz闭合时，电流表示数为1A,求电源电压；

(2)当Si、S3闭合，S2断开时，求：电路中的总功率；

(3)当Si、S3闭合，S?断开时，通电Imin,电阻吊产生的热量。

7.如图所示为某品牌蒸汽挂烫机，为了便于移动，它底部装有四个轮子.其工作原理是；底部的储

水箱注满水后，水通过进水阀门流到发热体迅速沸腾，并变成灼热的水蒸气，不断喷向衣物，软化

衣物纤维.下表是这种蒸汽挂烫机的部分参数.(g=10N/kg,C*=4.2X103J/(kg•℃)

发热功率88OW

额定电乐22OV

储水箱注满水量2kg

挂货机净承4kg

轮子与地面接触的总面枳12cm'

(1)储水箱注满水后挂烫机对水平地面的压强是多少？

(2)该蒸汽挂烫机正常工作时通过发热体的电流是多少？

(3)如果发热体每分钟能把25g水由20°C加热至100℃,在这一过程中水吸收了多少热量?发热体

产生多少热量？

8.在家庭实验室，小聪学习使用电熨斗，如图为一款有高温、低温两档的家用电熨斗，部分

参数见下表.

飘定电压220V

高温档额定功率1500W

低温档装定功率500W

整体质量1.2kg

请回答：

⑴电熨斗平放在水平桌面上，它与桌面的接触面积为9.8X10^2,则电熨斗对桌面的压强有多大？

(g=9.8N/kg)

⑵使用高温档时，通过电熨斗的电流是多少？(结果保留一位小数)

(3)电烫斗在一次使用中，高温档工作累计30min,低温档工作累计15min,求此次使用中一共消耗

多少电能？

9.在如图所示电路中，小灯泡L上标有“8V3.2W”字样，滑动变阻器的最大阻值为40Q,此的阻值

为18Q.求：

(2)当开关S、Si、S?均闭合时，电压表的示数为9V,求电源电压及电阻凡上消耗的电功率。

(3)断开Si、S2,闭合S,若接入电路中的电压表的量程改为0〜3V,电流表的量程为0〜0.6A,为

了保证两表均不超过量程，且小灯泡两端的电压不超过其额定电压，滑动变阻器的阻值变化范围为

多少？

10.如图甲是小明设计的电加热器的电路结构简图。通过控制挡位开关S、S,可以获得两挡加热功率。

已知电热丝吊的阻值为55Q,&的阻值为220Q,不计温度对吊、&阻值的影响。求：

(1)当开关S闭合、院接2时，电加热器处于低温挡时的电流；

(2)电加热器处于高温挡时，通电5min产生的热量；

(3)小明设计的电加热器的挡位较少，请你帮助小明利用图甲中的器材，再增加一个单刀开关S”

在图乙的虚线框内完成电路设计，要求通过三个控制挡位开关可以实现四个挡位转换；

(4)求出正确设计的电路中温度最低挡位的功率。

甲乙

11.空气污染指数(API)是一种反映和评价空气质量的方法，便于直观表征空气质量和空气污染的

程度。某兴趣小组为了检测空气污染指数，设计了如图甲所示的检测电路。A为气敏电阻，其空气

污染指数与电阻的倒数的关系如图乙所示，已知电源电压9V不变，4=5。，求:

(1)当电压表示数为3V时，凡消耗的电功率?

(2)此时空气污染指数？

(3)若某时刻空气污染指数为100,R消耗的电功率为多少？

12.如图甲所示，电源电压恒定，灯泡L上标有“12V9.6W"的字样，滑动变阻器R,铭牌上标有“20

Q1.5A",定值电阻R1和灯泡L的电流随电压变化图象如图乙所示.当只闭合开关S、S2,滑片P

位于b端时，灯泡L的实际功率为1W.求：

甲乙

(1)灯泡L正常发光时的电阻；

(2)电源电压；

(3)改变三个开关的状态和调节滑动变阻器滑片的位置，电路消耗的最大功率.

13.如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从6端滑到a端，电压表

示数〃与电流表示数/的变化关系如图乙所示。请根据图像求：

(1)电阻衣的阻值；

(2)滑动变阻器的最大值届

(3)滑动变阻器的最大电功率。

14.如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻丝后的阻值为10Q,总的阻值为20Q。当

开关S闭合时，电压表示数为2V。求：

(1)通过后的电流；

(2)电源两端电压；

(3)10s电流通过电阻丝是做的功。

15.如图，将一个标有“2.5V1W”的小灯泡L接入电源电压为3V的电路中。闭合开关，调节滑动

变阻器的滑片P使小灯泡正常发光，计算：

(1)此时小灯泡的电阻；

(2)此时滑动变阻器接入电路中的阻值；

⑶小灯泡正常发光60s,整个电路消耗的电能。

P

16.随着汽车的普及，车载电饭煲开始得到应用，如图，人们能够在车内随时随地做饭而不受场地

的限制，更好满足了旅游个性化要求。如图是某品牌车载电饭煲简化后的电路原理图，直流电源的

电压为12V,6、%均为电热丝。当只闭合时是保温挡，功率为120W；当Sj、S?都闭合时为加热

挡，功率为300W。求：

(1)C的阻值;

(2)在保温挡时，&的电功率。

17.如图甲是一电热饮水机，通过机内温控开关S进行自动控制，实现加热和保温两种功能，电路

原理图如图乙所示。电源电压恒为额定电压220V,当开关S接a时电路中的电流为5A；当开关S接

6时，电路消耗的电功率为66W。求：

(1)兄的阻值；

⑵开关S接6时，电路中电流；

(3)该饮水机在保温状态工作100s,凡产生的热量。

18.多功能养生壶深受市场认可和欢迎。某品牌多功能养生壶部分铭牌信息如表格所示，如图甲是

该养生壶的模型，如图乙是养生壶简化电路图。

⑴开关Si、&处于什么状态，养生壶为低温档，说明判断依据；

⑵求是的阻值；

⑶养生壶处于高温档工作时，通过总的电流大小。

项目参数

电源电压(V)220

低温档功率(W)275

中温档功率(W)550

高温档功率(W)1100

容积(L)1

19.如图所示电路中，电源电压恒定，定值电阻凡的阻值为30。，电流表的量程为“0~3A”，小

灯泡L上标有“12V6W”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响。当只闭合S且滑动变阻器舄接

入电路的阻值为12。时，小灯泡正常发光。求：

(1)灯泡的电阻；

(2)电源电压；

(3)开关都闭合时，在电路安全的情况下，滑动变阻器的最大功率。

---0—

20.如图所示电路中，电源电压恒定，小灯泡上标有“6V,3W”字样，7?为定值电阻。闭合开关S,

灯泡恰好正常发光，电流表示数是0.8A。忽略温度对灯丝电阻的影响，请通过计算回答：

(1)灯泡正常发光时的电流多大？

(2)定值电阻片的阻值是多少？

(3)整个电路工作100秒消耗多少电能？

-------[=1-------

R

—1|-q—

L

——®——

21.梅雨季节空气湿度用较大，人会感觉不舒服，人体感觉比较舒服的湿度用范围是40Q60虬小

聪设计了一款湿度计，从湿度计(由小量程电流表改装而成)指针所指刻度可知湿度大小，其原理

如图甲所示，吊为IkQ的定值电阻，电源电压恒为6V,7?为湿敏电阻，其阻值随空气湿度的变化关

系如图乙所示，当电路电流为2mA时：

(1)计算此时吊两端的电压；

(2)若空气湿度不变，求3min内湿敏电阻消耗的电能；

(3)求此时的空气湿度，并判断人体感觉是否舒服。

22.如图甲所示电路,电源电压保持不变。当闭合开关S］、断开&时，调节滑动变阻器的滑片，从

最右端滑至最左端时,电流表与电压表示数的关系图像如图乙所示。求:

(1)电源电压及电阻兄的阻值。

(2)当开关Si、S2都闭合，滑动变阻器的滑片滑至最左端时，电流表的示数为0.5A,电阻尼的电

功率及5min整个电路消耗的电能。

23.小明家中安装了一台电辅式太阳能热水器，如图甲所示，该热水器最大储水量100kg,接收太

阳能的有效面积为5m2。其工作原理如下：光照充足时，直接利用太阳能加热；在光照条件不好时,

利用电加热器加热。电加热器部分的工作原理如图乙所示，电源电压U=220V,&和&是阻值恒

定的发热电阻，其中&=22。；温度达到预设温度时，自动切换到保温状态，保温功率为200W；为

防止触电，热水器向外供水过程中目动切断电路。已知水的比热容c水=4.2xl()3j/原.℃)。(电加

热过程的能量损失不计)

(1)当选择开关置于〃间时，电加热器处于(选填“保温”或“加热”)状态。

(2)求发热电阻用的阻值及电加热器加热挡的电功率。

(3)某日光照条件不好，有效日照时间为5h,太阳辐射功率(单位时间内、单位面积上辐射的能

量)为L68xl06j/(m2.h),太阳能加热时能量转化效率为50虬需要将满箱初温为20℃的水加热到

80℃,求还需要电加热的时间。

24.如图甲为一款有高、低温两挡的家用蒸汽电熨斗，两挡功率分别为2000W和880W；其电路

原理如图乙，R、兄为电热丝，额定电压均为220V.

请回答：

甲乙

(1)电熨斗处于低温挡时，开关Si、S的断开、闭合情况？

(2)在高温挡状态下5min消耗多少电能？

(3)电热丝用的电阻为多少？

25.如图甲是某款多功能家用涮烤电火锅，可使烧烤、火锅同时进行，也可单独控制，烧烤锅分为

左右两盘，其简化电路如图乙所示。汤锅内温控开关在温度达到100℃时，自动由加热切换到保温。

已知该锅加热效率为80%。电火锅部分参数如下表，求：

额定电压额定功率

汤锅烧烤盘

220V加热保温左盘右盘

1000W484W440W880W

(1)定值电阻凡的值;

(2)在露营时将其接在户外移动电源上，闭合烧烤左、右盘开关，且将汤锅调至加热挡，移动电源

数显屏显示输出功率为1879.2W,则移动电源的实际输出电压为多少V；

(3)若仅使用汤锅且汤锅正常工作，内装有3kg,初温为20℃的汤汁(沸点100℃),初始调至加

热挡位，不考虑汤汁质量变化，热汤汁30min所消耗的电能为多少J。

26.在如图所示的电路中，电阻兄的阻值为20Q,&的阻值为30Q,电源电压不变为9V。现有两

个电压表和两个电流表，你可以选择任意两个电表分别接到甲、乙两处。在满足电路中后和兄都能

工作的前提下，要使该电路中的总电流能分别达到最大值和最小值，请你按照电学计算题的解题量

规，解答下面的问题：

（1）请你选择电表并说明开关所处的状态，计算出两种情况下两个电表的示数分别为多少。

（2）若通电10分钟，请你计算电流通过两个电路消耗的电能分别是多少。

27.如图甲所示是某家用多功能电炖锅。它有三个档位：高温炖，中温煮和低温熬，图乙是它的简

化电路图，其中兄与兄均为电加热丝，下表是该电炖锅的部分参数。（疔10N/kg,其中是、兄的阻

值不变）

项目参数

电源电压（V）220

中温档功率（W）440

高温档功率（W）990

（1）中温档时，流过后的电流为多少？

（2）求兄的阻值为多少？

（3）当实际电压为额定电压的0.9倍时，低温档的实际功率为多少？

28.如图甲所示电路，电源电压为6V,滑动变阻器A的阻值变化范围为0〜30Q,灯泡的“小/”图

象如乙图所示，闭合开关S,第一次将变阻器的滑片移到最左端，灯泡正常发光，此时电流表的示