物理同步导与练 九年级 全一册-专题7　电学综合计算

第十三章电功和电功率专题七电学综合计算1.

如图甲所示是某款家用电饼铛。图乙为其工作原理电

路图，R1、R2分别为上盘和下盘的发热电阻，已知R1＝55

Ω。某次烙饼正常加热和保温时的功率随时间变化关系如

图丙所示，电饼铛刚开始工作时，电路中的开关都闭合，

当温度达到200

℃时，开关S1自动断开，再保温2

min后，

开关S断开。第1题图（1）求该电饼铛正常加热时的总电流。解：（1）由图丙可知，电饼铛正常加热时的功率：P加＝

1.32

kW＝1

320

W，由P＝UI可得该电饼铛正常加热时的总电流：

（2）求R2的电阻值。解：（2）由图丙可知，电饼铛保温时的功率：P保＝0.44

kW＝440

W，

解：（3）由图丙可知，本次烙饼的时间：t加＝4

min＝240

s，t保＝2

min＝120

s，

W＝P加t加＋P保t保＝1

320

W×240

s＋440

W×120

s＝

3.696×105

J。（3）求本次烙饼共消耗的电能。2.

如图甲所示为某电饭煲的简化电路原理图，R1和R2为

加热电阻，且阻值保持不变，R1＝44

Ω，S为靠近加热盘

的感温开关，1、2是开关连接的触点，加热盘温度达到

103

℃时，S自动切换到保温状态。某次煮饭时，仅将电

饭煲接入220

V的电路，按下开关S与触点1连接，工作了

10

min，S自动切换到保温状态，保温时图乙所示电能表

的转盘在1

min内转过5转。（1）求加热状态时，电饭煲消耗的电能。

（2）求R2的阻值。

（3）用电高峰时，实际电压只有额定电压的80％，求此

时电饭煲处于加热状态的实际功率。

3.

如图甲所示为小艺同学家的电中药壶，有“猛火”和

“文火”两个挡位，工作电路简化如图乙所示，其中S'为

挡位开关，R1、R2为定值电阻，A、B为阻值可忽略不计

的指示灯。当电中药壶处于猛火挡时，红灯亮；处于文火

挡时，绿灯亮。已知电中药壶的额定电压为220

V，猛火

挡的额定功率为2

420

W，R2＝180

Ω。第3题图（1）判断A灯是红灯还是绿灯。解：（1）当开关S闭合、S'转至触点N时，电路为R1和指

示灯A的串联电路，电中药壶处于猛火挡，此时红灯亮，

故A灯是红灯。（2）求电中药壶文火挡的额定功率。

（3）暑假的一天晚上，小艺用电中药壶帮奶奶熬药，先

用猛火挡加热6

min至沸腾，再用文火挡慢熬30

min，共

消耗电能0.3

kW·h，由此计算电中药壶的实际电压。

4.

随着生活水平的提高，汽车成为人们常用的交通工

具。下表是两种汽车的相关数据。某电动汽车某燃油汽车空车质量：2

t空车质量：1.4

t充满一次电：①电池储存电能

为80

kW·h②能行驶的最大路程为300

km

（高速）百千米平均消耗油量：8

L（高速）电费单价：0.7元/（kW·h）油费单价：7.18元/L（1）电动汽车工作时电动机的最大功率为90

kW，工作

电压为300

V，电动机工作时的最大电流是多少？电动机

工作5

min，电流所做的功最多是多少？

（2）电动汽车和燃油汽车轮胎与地面的总接触面积均为

0.1

m2，求两空车静止时对水平地面的压强之比。

（3）若从哈尔滨经高速公路自驾到某地旅游，两地距离s

为2

000

km，电费或油费预计支出约为700元，通过计算

说明两种汽车在该预算下能否到达目的地。（高速路上能

满足充电或加油的需求）

5.

如图所示是叶子家某电热加湿器的原理图，下表为其

部分技术参数。R1、R2均为发热体（不考虑温度对电阻的

影响），R2＝3R1；S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，

通过旋转开关可实现“关”“低挡”及“高挡”之间的切

换（小功率加热为低挡，大功率加热为高挡）。第5题图

（1）求加湿器在高挡加热时的电流大小。（2）求电阻R1的大小。

（3）加湿器中加注最大注水量的冷水，某次加湿器工作

时，其“高挡”工作时间为21

min，如果此次高挡加热时

产生的热量全部被水吸收，可以使注水仓中冷水的温度升

高多少？[已知c水＝4.2×103

J/（kg·℃）]

（4）求加湿器在低挡时的发热功率大小。额定电压/V220高挡加热功率/W440最大注水量/kg3

6.

如图所示是某型号电动轮椅工作原理示意图。开关S1

和S2由绝缘操纵杆控制，能同时接“1”或接“2”，向前

推操纵杆时轮椅前进且能调速，向后拉操纵杆时轮椅以恒

定速度后退。已知蓄电池的电压为24

V保持不变，R2的阻

值为10

Ω，电动轮椅的电动机的额定功率为100

W，额定

电压为24

V。请解答下列问题。第6题图（1）当开关S1和S2同时接

1

（填“1”或“2”）时，

电动轮椅前进。1（2）当电动轮椅后退时，电流表示数为1

A，此时电动机

的实际功率是多少？解：（2）当开关接2时，电阻R2与电动机串联，由欧姆定

律可得电阻R2两端的电压：U2＝IR2＝1

A×10

Ω＝10

V，由串联电路的电压规律可得电动机两端的电压：U电＝U－U2＝24

V－10

V＝14

V，则电动机的实际功率：P实＝U电I＝14

V×1

A＝14

W。（3）当电动机以额定功率工作时，电动轮椅在水平路面

上匀速前进的速度为2

m/s，