文档介绍：《电功率二》计算题
15.(3分)(2015•呼和浩特)一只电热水壶的铭牌上标着“220V 1100W”的字样,它正常工作时,电流是多少?如果每天使用1h,一个月用电多少千瓦时?(按30天计算)
解:
因为P=UI,
所以电壶正常工作的电流为I===5A;
因为P=,
所以电壶消耗的电能为W=Pt=×30×1h=33kW•h.
答:电热水壶正常工作时,电流是5A;如果每天使用1h,一个月用电33kW•h.
23.(6分)(2015•扬州)如图,电源电压为6V,电阻R0=10Ω,电流表量程为0~,电压表量程为0~3V,滑动变阻器R上标有“20Ω ”:
(1)当电路中电流最小时,1min内电流通过电阻R0做的功.
(2)为了保证电路安全,滑动变阻器R接入电路的最小阻值.
解:
(1)由图R与R0串联,当滑片在左端最大处时电路总电阻最大,电流最小,
此时电路中电流:I===,
W=UIt=I2Rt
1min内电流通过电阻R0做的功:
W0=I2R0t=()2×10Ω×60s=24J;
(2)由题电流表量程为0~,滑动变阻器R规格为“20Ω ”,
为保证电路安全,,
所以:≤,
即:≤,解得R≥2Ω,
为保证电路安全,电压表示数(R0两端电压)不超过3V,
所以:×R0≤3V,
即:×10Ω≤3V,解得R≥10Ω,
由上可知:为了保证电路安全,滑动变阻器R接入电路的最小阻值为10Ω.
答:(1)当电路中电流最小时,1min内电流通过电阻R0做的功为24J;
(2)为了保证电路安全,.(6分)(2015•济宁)如图所示,,,,并分别计算电源电压和定值电阻的阻值.
解:方案有两种,一是让两个电阻并联,开关S1与其中一个电阻串联,这样当开关闭合时,两个电阻同时有电流通过,总电阻会减小;
二是让两个电阻串联,开关S1与其中一个电阻并联,当开关闭合时,电阻被短路,这样电阻会减小.
电路图设计如下:
图甲:
;
图乙:
.
设电源电压为U,每个电阻的阻值为R0.
在图甲中,开关S1闭合时,
因为I=,,
所以I==﹣﹣﹣①;
P=UI=﹣﹣﹣﹣②;
在图乙中,开关S1闭合时,
I′=﹣﹣﹣﹣③;
P′=UI′=﹣﹣﹣﹣④;
由题意得,
①﹣③,即﹣=﹣﹣﹣﹣⑤,
②﹣④得,﹣=﹣﹣﹣﹣⑥,
解由⑤⑥组成的方程组得:
U=8V,R0=40Ω.
答:电源电压为8V;定值电阻阻值为40Ω.
32. (2015•深圳) (8分)如图所示是小明家热水器的电路图,己知电热丝R1位于水中,起加热作用,
其阻值R1=220Ω,R2起控制作用,R2=198Ω
(1)只闭合S1时,处于保温状态,求保温时的电流?
(2)当闭合S2时,处于加热状态,求此时的加热功率?
解:
答:
(1) 保温电流为1A;
(2) 加热功率为2200W.
44. 实验桌上有一个电学器件,该器件由两个定值电阻R1、R2并联组成,且被封闭在一个透明的有机玻璃壳内,如图23甲所示。a、b是该器件的两个外露接线柱,电阻R1的阻值为20Ω,电阻R2的额定电压为6V。科技小组同学测得通过该器件的电流I和其两端电压U的数值,并绘制如图23乙所示的图像。
求:
(1)电阻的R2阻值;
(2)电阻R2的额定电功率。
38. (2015•河北)如图20所示的电路中,电源电压不变,,变阻器的最大阻值R为定值电阻R0的三倍。闭合开关S,当滑片P置于某点时,,电流表示数为I1,当滑片P置于最右端时,电流表示数为I2,且I2:I1=5:4。两次变阻器连入电路的电阻之比R1:R=8:15。图21是该小灯泡I-U图像。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻值。
(2)滑片置于最右端时,小灯泡的实际功率。
(3)电源电压。
解析:
24.(7分)(2015•荆州)电源电压为25V且保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,其上标有“50Ω 2A”的字样,电流表A1的量程为0~,电流表A2的量程为0~3A,灯泡L标有“5V 1W”的字样.
(1)灯泡L正常工作时的电流是多大?
(2)闭合S,断开S1、S2,灯泡恰好正常工作,求R1的阻值.
(3)S、S1、S2均闭合,求滑动变阻器R2连入电路的阻值为多大时电路功率最大?并求