初三 中考復(fù)習(xí) 焦耳定律 計(jì)算題專項(xiàng)練習(xí)

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1、 焦耳定律 計(jì)算題專項(xiàng)練習(xí) 一、計(jì)算題 1、如圖11所示，電源電壓為9V恒定不變，小燈泡L標(biāo)有“6V 3W”字樣，滑動(dòng)變阻器R1標(biāo)有“20Ω 2A”字樣，定值電阻R2=10Ω。 (1) 只閉合開(kāi)關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使小燈泡恰好正常發(fā)光，求此時(shí)電流表的示數(shù)和滑動(dòng)變阻器接入電路 的電阻值。 (2) 把滑動(dòng)變阻器的滑片P移至b端，只閉合開(kāi)關(guān)S2、S3，求R1兩端的電壓和10s內(nèi)電流通過(guò)定值電阻R2產(chǎn)生的熱量。 2、家用電飯煲是利用電流的熱效應(yīng)來(lái)工作的，如圖是某種型號(hào)電飯煲的簡(jiǎn)化電路．當(dāng)溫控開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電飯煲處于加熱狀態(tài)，此時(shí)若它兩端的電壓為220V，它的

2、功率為1100W（不考慮溫度對(duì)電阻值的影響）．則 （1）電飯煲在加熱狀態(tài)下工作0.1h，消耗的電能為多少kW?h？ （2）R0的電阻為多少Ω？ （3）當(dāng)溫控開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電飯煲的總功率與加熱狀態(tài)時(shí)相比，將如何變化？并請(qǐng)說(shuō)明原因． 　 3、CFXB型熱水杯的原理圖如圖所示，它有加熱和保溫兩檔，通過(guò)單刀雙擲開(kāi)關(guān)S進(jìn)行調(diào)節(jié)，R0、R為電熱絲．當(dāng)開(kāi)關(guān)S接加熱檔時(shí)，電路的功率為1000W，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接保溫檔時(shí)，電路的總功率為44W，R0、R阻值恒定不變． 整壺水的質(zhì)量 2kg 額定電壓 220V 加熱時(shí)的總功率 1000W 保溫時(shí)的功率 44W （1）在保溫檔正常工作時(shí)，電路

3、中的電流是多少？ （2）電熱絲R0、R的阻值多大？ （3）在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下把一滿壺水從30℃燒開(kāi)需要14分鐘，求這個(gè)熱水壺的效率是多少？（c水=4.2103J/（㎏?℃） 　 4、小夢(mèng)家新買了一口電飯鍋，如圖甲所示．通過(guò)查看說(shuō)明書，發(fā)現(xiàn)電飯鍋工作時(shí)有兩種狀態(tài)：一種是鍋內(nèi)的水燒干以前的加熱狀態(tài)，另一種是水燒干后的保溫狀態(tài)．圖乙是電飯鍋的電路圖，R2=60.5Ω，保溫時(shí)總功率為100W． （1）自動(dòng)開(kāi)關(guān)S接通時(shí)，電飯鍋處于哪種狀態(tài)？此時(shí)電功率多大？ （2）R1的阻值多大？ （3）用電飯鍋將5kg水加熱升溫20℃（整個(gè)過(guò)程不計(jì)能量損失），需要多長(zhǎng)時(shí)間？ 5、如圖，電源電壓恒

4、定，R1、R2是定值電阻，R1=10Ω，滑動(dòng)變阻器R3標(biāo)有“20Ω 0.5A”字樣．只閉合開(kāi)關(guān)S1，電流表的示數(shù)為0.9A；再閉合開(kāi)關(guān)S2、S3，電流表的示數(shù)變?yōu)?.5A，求： （1）電源電壓； （2）開(kāi)關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí)，R2在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量； （3）只閉合開(kāi)關(guān)S3，移動(dòng)變阻器滑片時(shí)，R1的電功率變化范圍． 6、如圖所示的電路中，電源電壓恒為6V，小燈泡L上標(biāo)有“6V，3W”的字樣，電阻R1的阻值為8Ω，滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)有“10Ω，2A”的字樣．求： （1）小燈泡L正常工作時(shí)的電阻； （2）開(kāi)關(guān)S1與S2都斷開(kāi)，S閉合時(shí)，R1在10min內(nèi)產(chǎn)生的熱量； （3）

5、當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2、S都閉合，電流表的示數(shù)為1．5A時(shí)，R2消耗的電功率． 7、某型號(hào)家用電飯鍋有加熱和保溫兩個(gè)檔位，加熱檔功率大于保溫檔功率．其原理如圖所示，R1和R2為兩個(gè)加熱電阻．電飯鍋在保溫檔正常工作時(shí)的功率P保=22W．已知電阻R2=44Ω，求： （1）電飯鍋在加熱檔正常工作時(shí)的功率是P加； （2）加熱電阻R1的阻值； （3）電飯鍋正常工作時(shí)，用加熱檔給食物加熱20min后，換用保溫檔給食物加熱10min．此過(guò)程中，電飯鍋產(chǎn)生的熱量Q． 　 8、某型號(hào)家用電飯鍋有加熱和保溫兩個(gè)檔位，加熱檔功率大于保溫檔功率．其原理如圖所示，R1和R2為兩個(gè)加熱電阻．電飯鍋在保溫檔

6、正常工作時(shí)的功率P保=22W．已知電阻R2=44Ω，求： （1）電飯鍋在加熱檔正常工作時(shí)的功率是P加； （2）加熱電阻R1的阻值； （3）電飯鍋正常工作時(shí)，用加熱檔給食物加熱20min后，換用保溫檔給食物加熱10min．此過(guò)程中，電飯鍋產(chǎn)生的熱量Q． 　 9、新型電飯鍋采用“聰明火”技術(shù)，智能化地控制食物在不同時(shí)間段的溫度，以得到最佳的營(yíng)養(yǎng)和口感，其簡(jiǎn)化電路如圖甲所示．R1和R2均為電熱絲，S1是自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)．煮飯時(shí)，把電飯鍋接入220V電路中，在電飯鍋工作的30min內(nèi)，電路中總電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示．求： （1）瓷電路有高低兩檔加熱狀態(tài)．當(dāng)電路處于高溫工作狀態(tài)

7、時(shí)：請(qǐng)說(shuō)明此時(shí)開(kāi)關(guān)S和S1都閉合或斷開(kāi)情況；此時(shí)電飯鍋的電功率是多少？ （2）電熱絲R2的阻值． （3）這30min內(nèi)電飯鍋產(chǎn)生的熱量是多少？ 　 10、養(yǎng)生壺是一種用于養(yǎng)生保健的可以烹飪的容器，類似于電水壺，其最大的特點(diǎn)是采用一種新型的電加熱材料，通過(guò)高溫把電熱膜電子漿料（金屬化合物）噴涂在玻璃表面形成面狀電阻，在兩端制作銀電極，通電后產(chǎn)生熱量把壺內(nèi)的水加熱．小明家買了一把養(yǎng)生壺（圖甲），其銘牌如表所示． 型號(hào) HX﹣201504 額定電壓 220V 頻率 50Hz 額定功率 1210W 小明關(guān)閉了家中的其它所有用電器，并在壺中加入質(zhì)量為1kg，初溫為25℃的水

8、，6min將水燒開(kāi)（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下），求： （1）在加熱過(guò)程中家用電能表（圖乙）的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了300轉(zhuǎn)，此過(guò)程中養(yǎng)生壺消耗的電能是多少？ （2）養(yǎng)生壺的熱效率是多少？ （3）請(qǐng)通過(guò)計(jì)算分析，該養(yǎng)生壺?zé)_(kāi)水的過(guò)程中是否正常工作？ 11、某電水壺銘牌上的一些數(shù)據(jù)如表格所示： 容量 1.5L 額定電壓 220V 加熱功率 1000W 頻率 50Hz （1） 電水壺正常工作電流是多大？（結(jié)果保留1為小數(shù)） （2） 如果將電水壺裝滿后，把20℃的水燒開(kāi)，水吸收熱量是多少？（1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）[c水=4.2103J/（kg?℃）] （3） 該電水壺正常工作時(shí)，燒開(kāi)一壺水需要

9、10min，電水壺的加熱效率是多少？ 12、如圖所示為某電烤箱的銘牌，圖2虛線內(nèi)所示是電烤箱內(nèi)部的簡(jiǎn)化電路圖。R1和R2均為電熱絲，電烤箱開(kāi)關(guān)接1時(shí)是低溫檔，接2時(shí)是高溫檔。求： （1） 電路中R1和R2的阻值。 （2） 如果實(shí)際電壓只有200V，則電烤箱在高溫檔工作10分鐘所消耗的電能是多少。（最后結(jié)果保留整數(shù)） 13、有一個(gè)電熱水壺，其銘牌數(shù)據(jù)如表所示．在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，它在額定電壓下加熱7min剛好把質(zhì)量為1kg、初溫為20℃的水燒開(kāi)．[c水=4.2103J/（kg?℃），電熱絲的阻值保持不變]求： 額定電壓 220V 額定功率 1000W 頻率

10、50Hz （1） 水吸收的熱量是多少？ （2） 電熱水壺在7min內(nèi)所消耗的電能是多少？ （3） 由于現(xiàn)在是用電高峰，電網(wǎng)中的實(shí)際電壓為198V，要把同樣一壺水燒開(kāi)，若電熱水壺的熱效率不變，則需要加熱多少秒？（計(jì)算結(jié)果保留到整數(shù)） 14、如圖20甲是某品牌電壓力鍋，圖20乙所示是它的簡(jiǎn)化電路圖．R1、R2是定值電阻，閉合開(kāi)關(guān)S1，開(kāi)關(guān)S2與觸點(diǎn)b接通，電壓力鍋處于加熱狀態(tài)，此時(shí)電壓力鍋的功率P1=1000W，通過(guò)R1的電流為I1，當(dāng)鍋內(nèi)的氣壓達(dá)到設(shè)定值時(shí)，S2自動(dòng)與觸點(diǎn)b斷開(kāi)并與觸電a接通，S1仍閉合．電壓力鍋處于保壓狀態(tài)，此時(shí)電壓力鍋的功率為P2，通過(guò)R2的電流為I

11、2．圖21是表示做好某次飯的過(guò)程中，電壓力鍋從加熱到保壓消耗的電功率與時(shí)間的關(guān)系，已知I1=5I2．求： （1） 電壓力鍋處于加熱狀態(tài)時(shí)，通過(guò)電阻R1的電流． （2） 電壓力鍋處于保壓狀態(tài)時(shí)的功率P2． （3） 用電高峰期，電路的實(shí)際電壓為210V，電壓力鍋?zhàn)龊猛瑯右淮物?，處于加熱過(guò)程實(shí)際需要的時(shí)間．（不考慮能量損失） 15、CFXR型“220V 1100W”電飯煲的原理圖如圖所示，它有高溫?zé)蠛蜖F飯、保溫兩擋，通過(guò)單刀雙擲開(kāi)關(guān)S進(jìn)行調(diào)節(jié)，R0為電熱絲，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接高溫?zé)髶鯐r(shí)，電路的功率為1100W，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接燜飯、保溫?fù)鯐r(shí)，電路的總功率為22W． （1）電飯煲

12、在高溫?zé)髶鯐r(shí)，開(kāi)關(guān)S應(yīng)與哪個(gè)觸點(diǎn)連接？ （2）電熱絲R0的阻值多大？ （3）當(dāng)電飯煲在正常燜飯、保溫時(shí)電路中的電流多大？燜飯、保溫10min，電熱絲R0產(chǎn)生的熱量為多少？ 16、如圖是家用電熱壺及銘牌.假設(shè)電熱壺電阻絲電阻不變，水的比熱容c水=4.2103 J/（kg℃）.求: （1）電熱壺正常工作時(shí)的電阻. （2）電熱壺正常工作3 min，放出的熱量是多少？ （3）如果電熱壺正常工作3 min放出的熱量全部被水吸收能否把1 kg水從20 ℃加熱到100 ℃. 17、（2015?濟(jì)南）把一個(gè)標(biāo)有“1OV 3W”小燈泡和定值電阻R串聯(lián)后接在電壓為12V的電源上（如圖所示）

13、，小燈泡恰能正常工作．通過(guò)計(jì)算回答： （1）通過(guò)小燈泡的電流是多少？ （2）串聯(lián)在電路中的定值電阻的阻值多大？ （3）該電路工作10s，定值電阻產(chǎn)生的熱量是多少？ 18、在如圖14所示的電路中，電源電壓不變，R1=3Ω，R2=6Ω。(1)當(dāng)Sl、S3斷開(kāi)，S2閉合時(shí)，電流表示數(shù)為1A，求電源電壓。當(dāng)Sl、S3閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，求：(2)電路中的總功率；(3)通電1min，電阻R1產(chǎn)生的熱量。 19、如圖所示，標(biāo)有“6V 2W”字樣的燈泡L與電阻R串聯(lián)后接在電源上，開(kāi)關(guān)S閉合后，燈泡L恰能正常發(fā)光，電路消耗的總功率為10W。 求：通電1分鐘，電流通過(guò)電阻R產(chǎn)生的熱量。

14、20、如圖為一臺(tái)兩擋式電熱水器的內(nèi)部簡(jiǎn)化電路。S為溫控開(kāi)關(guān)，當(dāng)S接a時(shí)電路中的電流為5 A；當(dāng)S接b時(shí)電路消耗的電功率為22 W，求： （1）R 1 的電阻； （2）高溫?fù)鯐r(shí)電路消耗的電功率； （3）在低溫?fù)豕ぷ鱨0 min，電流通過(guò)R 2 產(chǎn)生的熱量。 21、如圖所示的電路中，電阻R1的阻值為10Ω，閉合開(kāi)關(guān)s，的示數(shù)為0.4A, 的示數(shù)為0.6A，求： (l）通過(guò)R2的電流； (2)Rl兩端的電壓； (3）在60S內(nèi)Rl產(chǎn)生的熱量。 22、新型電飯鍋采用“聰明火”技術(shù)，智能化地控制食物在不同時(shí)間段的溫度，以得到最佳的營(yíng)養(yǎng)和口感，其簡(jiǎn)化電路如圖甲所示。R1和R2均

15、為電熱絲，S1是自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)．煮飯時(shí)，把電飯鍋接入220V電路中，在電飯鍋工作的30min內(nèi)，電路中總電流隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。.求： （1）S和S1都閉合時(shí)電飯鍋的電功率； （2）電熱絲R2的阻值； （3）這30min內(nèi)電飯鍋產(chǎn)生的熱量。 23、如圖所示的電路中，電阻R1的阻值為10Ω，閉合開(kāi)關(guān)s，的示數(shù)為0.4A, 的示數(shù)為0.6A，求： (l）通過(guò)R2的電流； (2)Rl兩端的電壓； (3）在60S內(nèi)Rl產(chǎn)生的熱量。 24、圖22甲是小夢(mèng)家豆?jié){機(jī)的工作原理圖，其中電動(dòng)機(jī)是用來(lái)帶動(dòng)刀頭將原料進(jìn)行粉碎打漿的，額定功率是200W．R1是加熱電阻，額定功率是11

16、00W．圖中乙、丙是此豆?jié){機(jī)做一次豆?jié){時(shí)的工作信息．小夢(mèng)媽媽向豆?jié){機(jī)中加入黃豆和清水共1.5kg，求： （1）豆?jié){機(jī)的加熱電阻是多少？ （2）從第6min至第9min，豆?jié){吸收的熱量是多少？加熱效率是多少？[c豆?jié){=4.0103J/（kg℃）] （3）豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){，總共消耗的電能是多少？ 25、如圖所示，電源電壓為12V，且保持不變，己知滑動(dòng)變阻器R3的最大阻值為20Ω，定值電阻R1 = 10Ω，R2= 15Ω，電流表的量程為0.6A。 (l)S、S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，要使電流表的示數(shù)最小，則滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)滑到何處?此時(shí)電壓表的示數(shù)為多少? 10min

17、內(nèi)電流通過(guò)R1產(chǎn)生的熱量是多少? (2)S、S2閉合，S1斷開(kāi)時(shí)，求電路允許消耗最大功率情況下，R3的阻值為多大? 26、（浙江5屆復(fù)賽）如圖電路，R1為定值電阻，阻值為10歐，電源電壓為7伏，且恒定不變，電阻R的阻值要隨兩端所加電壓的變化而變化，變化規(guī)律為R=4歐+。電路周圍環(huán)境溫度保持25℃不變，R散熱跟它環(huán)境溫度的關(guān)系是溫度每差1℃放熱4.510-2焦/（秒℃），求 （1）調(diào)節(jié)R2，使R1與 R消耗的電功率相等，這時(shí)R的溫度是多少？ （2）R2=0時(shí)，R上的電壓和電阻各為多少？ 27、某電熱水壺的銘牌如下表所示。小菲研究有關(guān)資料后得知，在正常情況下用9min可燒開(kāi)一

18、壺20℃的水（在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）。一天她用這個(gè)熱水壺，燒開(kāi)同樣的一壺水卻用了10min。問(wèn)： （1）燒開(kāi)這壺水需要吸收多少熱量？ （2）當(dāng)時(shí)的電壓是多少？（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)） （3）燒開(kāi)同樣一壺水所用的時(shí)間不同的主要原因？ 28、小王家電能表上標(biāo)有“220V I0A”字樣，他家原有電器的總功率是1500W。最近新買了一個(gè)電熱水器，銘牌上部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示。 (計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)) 額定容積(L) 60 額定功率(KW) 1.2 額定電壓(V) 220 凈重(Kg) 25 水溫調(diào)節(jié)范圍(℃) 10 ―70 ⑴ 電熱水器的額定電流是多少A?

19、⑵ 電熱水器正常工作時(shí)的電阻是多少Ω? ⑶ 將電熱水器接入家庭電路后，通過(guò)計(jì)算回答他家的用電器能否同時(shí)使用？ 29、如圖是一種測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路，R1是電阻箱，電源電壓保持9V不變。 （1）當(dāng)開(kāi)關(guān)擲向1時(shí)，電壓表示數(shù)為3V，此時(shí)電阻箱的電阻為6Ω，求R2上電流在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少？ （2）當(dāng)開(kāi)關(guān)擲向2時(shí)，燈泡恰好正常發(fā)光，電壓表讀數(shù)為原來(lái)的2倍，求燈泡的額定電壓和額定功率。 30、（10天津）某校師生自制了一臺(tái)電烘箱．電烘箱的電阻絲通過(guò)5A的電流時(shí)，每分鐘可產(chǎn)生6.6104J的熱量．求， (1)此時(shí)電阻絲的電功率； (2)此時(shí)電阻絲的電阻； (3)此時(shí)電阻絲的工作

20、電壓。 31、如圖所示的電路中，R1=400歐，R3=20歐，電源電壓U=12伏，且保持不變，當(dāng)S1、S2斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.1安，求： ①R2的阻值 ②S1、S2閉合時(shí)電流表的示數(shù) ③S1、S2閉合時(shí)，能電10秒鐘電路產(chǎn)生的熱量。 32、如下圖所示，標(biāo)有“6V、3W”字樣的小燈泡與最大阻值為10Ω的滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中。當(dāng)變阻器連入電路中的電阻為6Ω時(shí)燈正常發(fā)光。（不考慮燈泡電阻受溫度影響，電源電壓不變）求： （1）燈泡電阻、電源電壓； （2）燈泡正常發(fā)光1min，變阻器產(chǎn)生的熱量。 參考答案 一、計(jì)算題 1、(1)只閉

21、合S1，R1和燈L串聯(lián)，燈L正常發(fā)光，UL=U額=6V I= I1 =I額=P額/U額=3W/6V=0.5A U1=U-UL=9V-6V=3V 由I=U/R得R1=U1/I1= 3V/0.5A=6Ω (2)P在b端，只閉合S2、S3，R1和R2并聯(lián) U1=U2=U =9V Q2=I22R2t= U22/R2t=(9V)2/10Ω10s =81J 2、【分析】（1）已知加熱時(shí)的功率和工作時(shí)間，根據(jù)W=Pt計(jì)算消耗的電能； （2）當(dāng)溫控開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，R被短路，電路中只有R0，已知額定加熱功率和額定電壓，可利用公式R=求得加熱電阻的電阻； （3）電源電壓U不變，由P=可知，電阻越

22、大電功率越小，電飯煲處于保溫狀態(tài)，電阻越小電功率越大，電飯煲處于加熱狀態(tài)． 【解答】解：（1）t=0.1h，P=1100W=1.1kW 由公式P=得，消耗的電能為： W=Pt=1.1kW0.1h=0.11kW?h； （2）U=220V，P=1100W 由公式P=得，R0的電阻為： R0===44Ω； （3）當(dāng)溫控開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電阻R0與電阻R串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律，兩種情況相比，當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)電飯煲的工作電流較小，根據(jù)P=UI可知，此時(shí)電飯煲消耗的電功率也較小．故當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)電飯煲處于保溫狀態(tài)． 答：（1）電飯煲在加熱狀態(tài)下工作0.1h，消耗的電能為0.11kW?h； （2）R0的電阻

23、為44Ω； （3）當(dāng)溫控開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電飯煲的總功率與加熱狀態(tài)時(shí)相比，將變小，因?yàn)楫?dāng)S斷開(kāi)時(shí)，電阻R0與電阻R串聯(lián)，由歐姆定律可知，電飯煲的工作電流較小；根據(jù)P=UI可知，此時(shí)電飯煲消耗的電功率也較?。? 3、【考點(diǎn)】電功與熱量的綜合計(jì)算． 【分析】（1）由表格數(shù)據(jù)，根據(jù)P=UI計(jì)算在保溫檔正常工作時(shí)，電路中的電流； （2）由電路圖知S接1時(shí)兩電阻串聯(lián)，為保溫狀態(tài)；S接2時(shí)只有R0接入電路，為加熱狀態(tài)，根據(jù)電路特點(diǎn)和P=計(jì)算兩電阻的阻值； （3）利用吸熱公式Q吸=cm△t來(lái)計(jì)算熱量；消耗的電能可利用公式W=Pt來(lái)計(jì)算，熱水壺的效率則是吸收的熱量與消耗的總電能的比． 【解答】解： （

24、1）由表格數(shù)據(jù)可知，保溫時(shí)的功率為44W， 由P=UI可得保溫檔正常工作時(shí)，電路中的電流： I保溫===0.2A； （2）由圖知S接2時(shí)只有R0接入電路，為加熱狀態(tài)， 由P=可得R0的電阻： R0===48.4Ω， S接1時(shí)兩電阻串聯(lián)，為保溫狀態(tài)， 總電阻：R總=R0+R===1100Ω， 所以R=R總﹣R0=1100Ω﹣48.4Ω=1051.6Ω； （3）水吸收的熱量：Q吸=cm（t2﹣t1）=4.2103J/（kg?℃）2kg=5.88105J； 熱水壺消耗的電能：W=Pt=1100W1460s=9.24105J， 熱水壺的效率：η=100%=100%≈63.6%．

25、 答：（1）在保溫檔正常工作時(shí)，電路中的電流是0.2A； （2）電熱絲R0、R的阻值分別是48.4Ω和1051.6Ω； （3）熱水壺的效率是63.6%． 　 4、【考點(diǎn)】電功與熱量的綜合計(jì)算；電功率的計(jì)算． 【分析】（1）自動(dòng)開(kāi)關(guān)S接通時(shí)，電路為R2的簡(jiǎn)單電路，電路中的總電阻最小，根據(jù)P=UI=可知電路的總功率最大，據(jù)此判斷電飯鍋的狀態(tài)，根據(jù)P=UI=求出此時(shí)電功率； （2）自動(dòng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，R1與R2串聯(lián)，電路的總電阻最大，根據(jù)P=UI=可知電路的總功率最小，電飯鍋處于保溫狀態(tài)，根據(jù)P=UI=求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出R1的阻值； （3）根據(jù)Q吸=cm△t求出水吸

26、收的熱量，整個(gè)過(guò)程不計(jì)能量損失，根據(jù)Q=W=Pt求出需要的加熱時(shí)間． 【解答】解：（1）自動(dòng)開(kāi)關(guān)S接通時(shí)，電路為R2的簡(jiǎn)單電路，電路中的總電阻最小， 由P=UI=可知，電路的總功率最大，電飯鍋處于加熱狀態(tài)， 此時(shí)電功率： P加熱===800W； （2）自動(dòng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，R1與R2串聯(lián)，電路的總電阻最大， 由P=UI=可知，電路的總功率最小，電飯鍋處于保溫狀態(tài)， 此時(shí)電路中的總電阻： R===484Ω， 因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和， 所以，R1的阻值： R1=R﹣R2=484Ω﹣60.5Ω=423.5Ω； （3）水吸收的熱量： Q吸=cm△t=4.2103J/（

27、kg?℃）5kg20℃=4.2105 J， 整個(gè)過(guò)程不計(jì)能量損失，由Q=W=Pt可得需要的加熱時(shí)間： t====525s． 答：（1）自動(dòng)開(kāi)關(guān)S接通時(shí)，電飯鍋處于加熱狀態(tài)，此時(shí)電功率為800W； （2）R1的阻值為423.5Ω； （3）用電飯鍋將5kg水加熱升溫20℃，需要525s． 5、【考點(diǎn)】焦耳定律的計(jì)算公式及其應(yīng)用；歐姆定律的應(yīng)用；電功率的計(jì)算． 【分析】（1）只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)，只有R1連入電路，由歐姆定律計(jì)算電源電壓； （2）開(kāi)關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí)，R1與R2并聯(lián)，根據(jù)電路特點(diǎn)可得通過(guò)R2的電流，再由Q=W=UIt計(jì)算在10s內(nèi)R2產(chǎn)生的熱量； （3）只閉合開(kāi)

28、關(guān)S3，R1、R3串聯(lián)，分別計(jì)算滑片在兩端時(shí)R1的電功率，從而得到功率變化范圍． 【解答】解： （1）由電路圖知，只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)，只有R1連入電路，由歐姆定律可得電源電壓： U=IAR1=0.9A10Ω=9V； （2）由電路圖知，開(kāi)關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí)，R1與R2并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流， 因?yàn)椴⒙?lián)電路支路間互不影響，所以通過(guò)R1的電流不變， 則R2通過(guò)的電流： I2=IA′﹣I1=1.5A﹣0.9A=0.6A， 且U=U1=U2=9V， 在10s內(nèi)R2產(chǎn)生的熱量： Q2=W2=UI2t=9V0.6A10s=54J； （3）由圖可知，只閉合開(kāi)關(guān)S3，R1、R3串聯(lián)，

29、 當(dāng)滑片在右端時(shí)，只有R1連入電路，此時(shí)其功率最大，此時(shí)電路中電流0.9A，由變阻器規(guī)格知允許通過(guò)最大電流0.5A， 串聯(lián)電路中電流處處相等，所以電路中的最大電流為0.5A，： P1=I最大2R1=（0.5A）210Ω=2.5W 滑片在左端時(shí)，變阻器連入阻值最大，此時(shí)R1的功率最小， 此時(shí)電路中電流： I1=I===0.3A， 所以P1′=I12R1=（0.3A）210Ω=0.9W， 所以R1電功率變化范圍為：0.9W～2.5W． 答：（1）電源電壓為9V； （2）開(kāi)關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí)，R2在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為54J； （3）只閉合開(kāi)關(guān)S3，移動(dòng)變阻器滑片時(shí)，R

30、1的電功率變化范圍0.9W～2.5W． 6、（1）12Ω； （2）432J； （3）6W 7、【考點(diǎn)】電功率的計(jì)算；電熱． 【分析】（1）根據(jù)電路圖可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)S在位置1時(shí)，電路為R2的基本電路；當(dāng)開(kāi)關(guān)S在位置2時(shí)，電阻R1、R2串聯(lián)； 由P=可知，開(kāi)關(guān)在位置1時(shí)，為加熱檔；開(kāi)關(guān)在位置2時(shí)，為保溫檔；根據(jù)P=可求出電飯鍋在加熱檔正常工作時(shí)的功率； （2）根據(jù)P=的變形公式求出保溫時(shí)R1、R2的總電阻；然后根據(jù)串聯(lián)電路電阻的規(guī)律求出R1的阻值； （3）根據(jù)Q=W=Pt即可求出電飯鍋產(chǎn)生的熱量． 【解答】解：（1）根據(jù)電路圖可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)S在位置1時(shí)，電路為R2的基本電路；當(dāng)開(kāi)關(guān)S在位

31、置2時(shí)，電阻R1、R2串聯(lián)； 由P=可知，開(kāi)關(guān)在位置1時(shí)，為加熱檔；開(kāi)關(guān)在位置2時(shí)，為保溫檔； 加熱功率：P熱===1100W； （2）由P=可知，保溫時(shí)，電路中的總電阻：R===2200Ω； 因?yàn)榇?lián)電路的總電阻等于各部分電阻之和，所以R1=R﹣R2=2200Ω﹣44Ω=2156Ω； （3）電飯鍋產(chǎn)生的熱量：Q=P熱t(yī)熱+P保溫t保溫=1100W2060s+22W1060s=1.3332106J． 答：（1）電飯鍋在加熱檔正常工作時(shí)的功率是1100W； （2）加熱電阻R1的阻值為2156Ω； （3）電飯鍋產(chǎn)生的熱量為1.3332106J． 8、【考點(diǎn)】電功率的計(jì)算；電熱．

32、 【分析】（1）根據(jù)電路圖可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)S在位置1時(shí)，電路為R2的基本電路；當(dāng)開(kāi)關(guān)S在位置2時(shí)，電阻R1、R2串聯(lián)； 由P=可知，開(kāi)關(guān)在位置1時(shí)，為加熱檔；開(kāi)關(guān)在位置2時(shí)，為保溫檔；根據(jù)P=可求出電飯鍋在加熱檔正常工作時(shí)的功率； （2）根據(jù)P=的變形公式求出保溫時(shí)R1、R2的總電阻；然后根據(jù)串聯(lián)電路電阻的規(guī)律求出R1的阻值； （3）根據(jù)Q=W=Pt即可求出電飯鍋產(chǎn)生的熱量． 【解答】解：（1）根據(jù)電路圖可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)S在位置1時(shí)，電路為R2的基本電路；當(dāng)開(kāi)關(guān)S在位置2時(shí)，電阻R1、R2串聯(lián)； 由P=可知，開(kāi)關(guān)在位置1時(shí)，為加熱檔；開(kāi)關(guān)在位置2時(shí)，為保溫檔； 加熱功率：P熱===1100

33、W； （2）由P=可知，保溫時(shí)，電路中的總電阻：R===2200Ω； 因?yàn)榇?lián)電路的總電阻等于各部分電阻之和，所以R1=R﹣R2=2200Ω﹣44Ω=2156Ω； （3）電飯鍋產(chǎn)生的熱量：Q=P熱t(yī)熱+P保溫t保溫=1100W2060s+22W1060s=1.3332106J． 答：（1）電飯鍋在加熱檔正常工作時(shí)的功率是1100W； （2）加熱電阻R1的阻值為2156Ω； （3）電飯鍋產(chǎn)生的熱量為1.3332106J． 　 9、【考點(diǎn)】電功率的計(jì)算；焦耳定律的計(jì)算公式及其應(yīng)用． 【分析】（1）只有S閉合時(shí)，R1有電流通過(guò)，R2斷路；S和S1都閉合時(shí)，電阻R1與R2并聯(lián)，電路

34、中電流最大，由乙圖可知高溫狀態(tài)下的電流值，利用P=UI求出功率； （2）開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)時(shí)，電路中只有R1工作，由乙圖可知通過(guò)R1的電流值，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知通過(guò)R2工作時(shí)的電流值，然后根據(jù)歐姆定律即可求出R2的阻值． （3）利用P=UI求出只有R1工作時(shí)功率；由乙圖可知：30min內(nèi)兩種情況下各自的工作時(shí)間，利用Q=W=Pt分別求出兩種情況下各自產(chǎn)生的熱量，最后求其和即可． 【解答】解： （1）開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)時(shí)，電路中只有R1工作，由乙圖可知通過(guò)R1的電流值I1=2A， 則功率P低=UI1=220V2A=440W； S和S1都閉合時(shí)，電阻R1與R2并聯(lián)，由乙圖可知此時(shí)電流值I=

35、3A， 則功率P高=UI=220V3A=660W； （2）開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)時(shí)，電路中只有R1工作，由乙圖可知通過(guò)R1的電流值I1=2A， 則根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知：電阻R1與R2并聯(lián)時(shí)；I2=I﹣I1=3A﹣2A=1A， 根據(jù)歐姆定律得：R2===220Ω． （3）只有R1工作時(shí)功率P低=UI1=220V2A=440W； 由乙圖可知：t′=10min+（20min﹣15min）=15min=900s， t″=（15min﹣10min）+（30min﹣20min）=15min=900s， 則Q′=W′=P高t′=660W900s=5.94105J， Q″=W″=P1t″=440

36、W900s=3.96105J， Q=Q′+Q″=5.94105J+3.96105J=9.9105J． 答： （1）S和S1都閉合時(shí)處于高溫狀態(tài)，電飯鍋的電功率為660W； （2）電熱絲R2的阻值為220Ω； （3）這30min內(nèi)電飯鍋產(chǎn)生的熱量為9.9105J． 10、【考點(diǎn)】電功與熱量的綜合計(jì)算． 【分析】（1）3000r/kW?h表示的是電路中每消耗1kW?h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000r，據(jù)此求出轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了300轉(zhuǎn)消耗的電能； （2）由Q吸=cm△t計(jì)算水吸收熱量，η=100%計(jì)算養(yǎng)生壺的熱效率； （3）由P=計(jì)算養(yǎng)生壺?zé)_(kāi)水的電功率與其額定功率比較可知它是否正常工作．

37、 【解答】解： （1）養(yǎng)生壺消耗的電能為： W=kW?h=0.1 kW?h=3.6105J； （2）水吸收的熱量為： Q吸=cm△t=4.2103J/（kg?℃）1kg（100℃﹣25℃）=3.15105J， 所以養(yǎng)生壺的效率為： η=100%=100%=87.5%； （3）加熱時(shí)間t=6min=360s， 養(yǎng)生壺的實(shí)際功率為： P實(shí)===1000W， 由養(yǎng)生壺銘牌知其額定功率P額=1210W＞P實(shí)，所以養(yǎng)生壺沒(méi)有正常工作． 答：（1）養(yǎng)生壺消耗的電能為3.6105J； （2）養(yǎng)生壺的效率為87.5%； （3）養(yǎng)生壺沒(méi)有正常工作． 【點(diǎn)評(píng)】本題以養(yǎng)生壺為例考查了電

38、能表參數(shù)的理解、電功率公式、吸熱公式和效率公式的應(yīng)用，要注意標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃． 　 11、（1）4.5A；（2）5.04105J；（3）84% 【解析】 試題分析：（1）根據(jù)公式P=UI可得，電水壺正常工作電流：I=P/U=1000W/220VW≈4.5A；（2）將電水壺裝滿后，水的體積：V=1.5L=1.5dm3=1.510﹣3m3，根據(jù)ρ=m/V可得，水的質(zhì)量：m=ρV=1.0103kg/m31.510﹣3m3=1.5kg，在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，則水所需吸收熱量：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2103J/（kg?℃）1.5kg（100℃﹣20℃）=5.

39、04105J；（3）該電水壺正常工作10min消耗的電能：W=Pt′=1000W1060s=6105J， 電水壺的加熱效率：η=Q吸/W=5.04105J/6105J=84%。 【考點(diǎn)定位】電功率；電熱的計(jì)算；效率 12、 13、解：（1）在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，則水吸收的熱量： Q吸=cm（t﹣t0）=4.2103J/（kg?℃）1kg（100℃﹣20℃）=3.36105J； （2）由P=可得，電熱水壺在7min內(nèi)所消耗的電能： W=Pt′=1000W760s=4.2105J； （3）要把同樣一壺水燒開(kāi)，水吸收的熱量不變，若電熱水壺的熱效率不變，則消耗的

40、電能相同， 由P=可得，電熱水壺的電阻： R===48.4Ω， 由W=t可得，實(shí)際電壓為198V時(shí)需要的加熱時(shí)間： t″==≈519s． 答：（1）水吸收的熱量是3.36105J； （2）電熱水壺在7min內(nèi)所消耗的電能是4.2105J； （3）由于現(xiàn)在是用電高峰，電網(wǎng)中的實(shí)際電壓為198V，要把同樣一壺水燒開(kāi)，若電熱水壺的熱效率不變，則需要加熱519s． 14、解： （1）由題，閉合開(kāi)關(guān)S1，開(kāi)關(guān)S2與觸點(diǎn)b接通，R1接入電路，電壓力鍋處于加熱狀態(tài)， 根據(jù)P=UI， 通過(guò)電阻R1的電流：I1==≈4.5A； （2）閉合開(kāi)關(guān)S1，開(kāi)關(guān)S2與觸點(diǎn)a接通，

41、R2接入電路，電壓力鍋處于保壓狀態(tài)， 根據(jù)P=UI得：U=， 所以=， 已知I1=5I2． 即：=，解得：P2=200W； （3）根據(jù)Q=W=t， 電路的實(shí)際電壓為210V，加熱狀態(tài)下需要熱量相同，Q1=Q1′， 則：t1=t1′， 即：10min=t1′，解得：t1′≈10.98min． 答：（1）電壓力鍋處于加熱狀態(tài)時(shí)，通過(guò)電阻R1的電流為4.5A； （2）電壓力鍋處于保壓狀態(tài)時(shí)的功率P2為200W； （3）用電高峰期，電路的實(shí)際電壓為210V，電壓力鍋?zhàn)龊猛瑯右淮物?，處于加熱過(guò)程實(shí)際需要的時(shí)間為10.98min． 15、解：（1）由于兩端電壓一定，由P=UI=U=

42、知，R小時(shí)功率大．因此，S應(yīng)接2觸點(diǎn)時(shí)，電飯煲在高溫?zé)螅? （2）由題意高溫?zé)髸r(shí)功率為1100W得：P0=UI=即R0=； （3）由燜飯時(shí)電路總功率為22W，得P1=UI1則：I1===0.1A 燜飯10min電熱絲R0產(chǎn)生的熱量：Q=I12R0t=（0.1A）244Ω1060s=264J． 答：（1）電飯煲在高溫?zé)髶鯐r(shí)，開(kāi)關(guān)S應(yīng)與觸點(diǎn)2連接． （2）電熱絲R0的阻值為44Ω． （3）當(dāng)電飯煲在正常燜飯、保溫時(shí)電路中的電流為0.1A；燜飯、保溫10min，電熱絲R0產(chǎn)生的熱量為264J． 【點(diǎn)評(píng)】大部分家用電熱器都是用改變電路電阻的阻值來(lái)實(shí)現(xiàn)功率的改變，電阻阻值的改變由三種方

43、法：①用開(kāi)關(guān)使幾個(gè)電阻串聯(lián)，達(dá)到增大電阻，減小功率的目的；②用開(kāi)關(guān)使幾個(gè)電阻并聯(lián)，達(dá)到減小電阻，增大功率的目的；③用一個(gè)開(kāi)關(guān)和電阻并聯(lián)，開(kāi)關(guān)的閉合可用短路電阻，達(dá)到減小電阻，增大功率的目的． 16、解：（1）由P額= UI＝得電熱壺的電阻：R=＝=48.4 Ω； （2）電熱壺正常工作3 min放出的熱量：Q放=W=Pt=1 000 W360 s=1.8105 J； （3）水需要吸收的熱量 Q吸=cmΔt=4.2103 J/（kg℃）1 kg（100－20）℃=3.36105 J， 因Q放＜Q吸，故在3 min時(shí)間內(nèi)不能將水加熱到100 ℃. 17、 解： （1）因?yàn)镻=UI

44、， 所以燈泡正常發(fā)光的電流為I===0.3A； （2）因?yàn)镻=UI=， 所以燈泡電阻為RL==≈33.3Ω， 串聯(lián)電路總電阻為R總===40Ω， 定值電阻的阻值為R=R總﹣RL=40Ω﹣33.3Ω=6.7Ω； （3）定值電阻產(chǎn)生的熱量為Q=I2Rt=（0.3A）26.7Ω10s=6.03J． 答： （1）通過(guò)小燈泡的電流是0.3A； （2）串聯(lián)在電路中的定值電阻的阻值是6.7Ω； （3）該電路工作10s，定值電阻產(chǎn)生的熱量是6.03J． 18、 19、480J 20、⑴ 44 Ω ⑵ 1100 W ⑶ 12936 J 解析：本題考查電阻、電功率的計(jì)算。⑴S接a時(shí)R

45、 1 = = = 44 Ω； ⑵ P = U I = 220 V5 A = 1100 W；⑶S接b時(shí)I 2 = = =0.1 A，電路中的總電阻R = == 2200 Ω， R 2 = R – R 1 = 2200 Ω – 44 Ω = 2156 Ω，R 2 產(chǎn)生的熱量Q = I 2 2 R 2 t =（0.1A）22156 Ω60 s = 12936 J ． 21、（1）I2=0.2A (2）U1=4V (3）Q1 ="96J" 22、660W、220Ω、990000J 23、（1）I2=0.2A (2）U1=4V (3）Q1 ="96J" 24、（1）44歐 （2）1

46、.8105J、90.9% （3）7.5105J 25、 26、 27、 28、⑴ …………………………………… 3分 ⑵ …………………………………… 3分 ⑶ ∵電能表的額定負(fù)載功率 ………… 2分 他家的用電器同時(shí)使用時(shí)，總功率為………… 2分 2700W＞2200W ∴不能 …………………………………………………………… 1分 29、（1）電阻箱電壓 U1= U-U2=9V-3V=6V 通過(guò)電阻箱電流為 I1=U1/ R1=6V/6Ω=1A R2阻值為 R2=U2/I2= U2/I1=3V/1A=3Ω 電流在R2上產(chǎn)生的熱量是 Q= I22

47、R2t=（1A）23Ω60s=180J （2）因燈正常發(fā)光，故燈的額定電壓為 U燈=U- U2′=9V-6V=3V I2′= U2′/ R2=6V/3Ω=2A 燈的額定功率為 P燈= U燈I2′=3V2A=6W 30、（1）1100W （2）44Ω （3）220V 31、①100歐；②0.15A；③18焦； 32、（1）燈正常發(fā)光時(shí)的電流 I===0.5A (1分) 燈泡電阻為RL===12Ω (1分) 電源電壓U=UL+IR (1分) =6V+0.5A6Ω=9v (1分) (2)變阻器產(chǎn)生的熱量Q=W=URIt=I2Rt (1分) =(0.5A)26Ω60s=90J (1分)