家庭电路的计算问题

1、使用这些用电器时，电能会转化为什么能量？,你认识这些用电器吗？,使用这些用电器时，电能只会转化为内能吗？,电能 内能,纯电阻电路:,非纯电阻电路:,电能,内能,其它形式的能,电能（电功）：,=I2Rt=U2t/R,电 热：,=UIt =U2t/R,电 功 率：,= I2R = U2/R,= UI = U2/R,=电能内能,热 功 率：,W= Pt=UIt,Q= I2Rt,P = UI,P热 = I2R,（一）、家电基础题,解：根据P=UI,得出I=P/U=900瓦/220伏4.09A,根据R=U/I,得出R=U/I=220伏/4.09A53.8欧,时间为15分钟，也就是900秒,根据QI2Rt

2、= （4.09A）2 53.8900s =8.1105J,1：有一种新型的炊具叫电压力锅，它用电加热，又具有压力锅的优点。如右图所示，问：该电压力锅正常工作15分钟能够产生多少热量？,电压力锅CYKB502A 额定电压：220V 额定容量：5.0L 额定频率：50H 额定功率：900W 集团有限公司 制造 产地：武汉 地址：武汉市新华下路211号 电话：02785876363,你还有其它更快捷的方法么？,因为当电流通过电压力锅时，电能全部转化为内能，所以我们还可以利用W=Pt=900W900s=8.1105J 来求出热量。,1:有一种新型的炊具叫电压力锅，它用电加热，又具有压力锅的优点。如右图

3、所示，问：该电压力锅正常工作15分钟能够产生多少热量？,电压力锅CYKB502A 额定电压：220V 额定容量：5.0L 额定频率：50H 额定功率：900W 集团有限公司 制造 产地：武汉 地址：武汉市新华下路211号 电话：02785876363,2、小明家使用的某品牌电扇，正常工作时流过电动机的电流为0.2 A，线圈内阻1，试求电动机工作时，线圈每分钟产生多少热量?,解法1： Q=UIt =220V0.2A60s=2640J,解法2： Q=I2Rt=(0.2A)2160s=2.4J,解题思路：,1、根据能量转化,2、根据等量,3、根据单位,2、识别电路,3、看清： 铭牌、 图像、图表,1

4、、读懂文字（显性、隐性、干扰信息）,（二）、家电开放题,3：某家用电熨斗在额定电压下工作的电流是1.5A，它能承受的最大实际电压等于额定电压的1.2倍。据此还可以计算出有关电熨斗的多个物理量。请你写出尽可能多的 答案。（设电熨斗工作时电热丝阻值不变，计算结果保留一位小数）,分析：本题隐含着家用电熨斗额定电压是220V这一条件。根据条件可计算电热丝的电阻、最大电压、最大电流、最大电功率和额定功率，,（5）电熨斗在最高电压下发挥的实际功率： P最大=U最大I最大=264V1.8A=475.2W。,解：由于家用电熨斗是在家庭电路中工作，我国的家庭电路电压是220V，故该电熨斗的额定电压是220V，则

5、根据题意分析得： （1）电熨斗能承受的最大电压：U最高=1.2U额 =1.2220V=264V；,（2）通过电熨斗的最大电流：I最大=1.2I额=1.21.5A=1.8A；,（3）用电器的电阻：根据I=U/R的变形公式得： R=U/I=220V/1.5A=146.7；,（4）额定功率：根据P额=U额I额=220V1.5A=330W；.,（三）、家电综合题,一台单热饮水机的铭牌上标着如右表所示的数据。 当热水箱储满15的水后，加热到90，需要吸收 J的热量。若消耗的电能80%被水吸收， 饮水机至少需正常工作 s。 c水=4200J/(kg),m水=V =110-3Kg/m30.810-3m3 =

6、0.8Kg,Q=4200J/(kg) 0.8Kg（9015）=252000J,t=W/P=315000J/500W=630s,W=Q/80%=315000J,解：0.8L=0.810-3m3,1、 电热综合题,有一种太阳能、电能两用热水器，它接收太阳能的真空镀膜管的总有效面积为1.25平方米，能将接收的太阳能的50%转化为水的内能，它的电热水器铭牌如下。晴天时，用太阳能加热。每年6月份，该地区向着阳光的地方平均每1平方米的面积在1h内得到的太阳辐射能为3.2106J，如果每天接收太阳能时间以8h计算可以将80kg、初温为20的水加热到多少？ C水=4.2103J/(kg)； 如果遇到雨天用电能

7、加热，在额定电压下工作时，将上述同样质量、初温的水加热到同样的温度需多久？（假定所消耗的电能全转化为水的内能）； 结合本题，谈谈使用太阳能的优缺点。,电动自行车是一种常见的交通工具，使用前要先对车上的蓄电池充电。骑行时，蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力。下面方框中如图所示的某种品牌电动自行车的一些主要技术参数：,整车净重80Kg；最高车速45Km/h；蓄电池的电压48V；一次充电储存的电能3.5106J；轮胎能承受的最大压强2105Pa；蓄电池类型为铅酸蓄电池；车轮直径40cm；行驶噪声62dB。,若该车以10m/s的速度匀速行驶时，受到的阻力为50 N，电能转化为机械能的效率为8

8、0%，求该车充一次电后，以所述情况行驶时，最多能行驶多远？此过程中电动自行车的工作电流是多大？,2、电力综合题,【解析】 解题思路：首先找出技术参数中有用的已知条件。蓄电池的电压：48V；一次充电储存的电能3.5106J； 在求电流时注意，电流所做的功是总功，而本题中的总功机械功，有的同学容易把机械功当做电功去做。,W=UIt 即：3.5106J=48VI5600s 得：I=13A,解： W机械=W电80% Fs= W电80%,50Ns=3.5106J80% s= 56000 m =56 Km,t=s/v=56000m/(10m/s) =5600s,某同学发现深夜家里的台灯比傍晚时要亮，学习了电功率的知识后，他知道这与电灯两端的电压有关系。但家中没有电压表，他借助家中的电能表测得，傍晚只亮这盏台灯时，在4min10s内电能表的转盘转2转，电能表的铭牌如图所示，电灯的铭牌上标有“220V 25W”的字样。请你帮他估算出此时：,（1）台灯的电阻 （2）台灯两端的实际电压和实际功率； （3）说明在此估算过程中用到了哪些近似？,3、家电与家庭电路综合的问题,（3）计算时没有考虑灯丝温度对电阻的影响，