初三 中考复习 焦耳定律 计算题专项练习

焦耳定律计算题专项练习一、计算题1、如图11所示，电源电压为9V恒定不变，小灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R1标有“20 2A”字样，定值电阻R2=10。(1) 只闭合开关S1，调节滑动变阻器的滑片P，使小灯泡恰好正常发光，求此时电流表的示数和滑动变阻器接入电路的电阻值。(2) 把滑动变阻器的滑片P移至b端，只闭合开关S2、S3，求R1两端的电压和10s内电流通过定值电阻R2产生的热量。2、家用电饭煲是利用电流的热效应来工作的，如图是某种型号电饭煲的简化电路当温控开关S闭合时，电饭煲处于加热状态，此时若它两端的电压为220V，它的功率为1100W（不考虑温度对电阻值的影响）则（1）电饭煲在加热状态下工作0.1h，消耗的电能为多少kWh？（2）R0的电阻为多少？（3）当温控开关S断开时，电饭煲的总功率与加热状态时相比，将如何变化？并请说明原因 3、CFXB型热水杯的原理图如图所示，它有加热和保温两档，通过单刀双掷开关S进行调节，R0、R为电热丝当开关S接加热档时，电路的功率为1000W，当开关S接保温档时，电路的总功率为44W，R0、R阻值恒定不变整壶水的质量2kg额定电压220V加热时的总功率1000W保温时的功率44W（1）在保温档正常工作时，电路中的电流是多少？（2）电热丝R0、R的阻值多大？（3）在一标准大气压下把一满壶水从30烧开需要14分钟，求这个热水壶的效率是多少？（c水=4.2103J/（） 4、小梦家新买了一口电饭锅，如图甲所示通过查看说明书，发现电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的加热状态，另一种是水烧干后的保温状态图乙是电饭锅的电路图，R2=60.5，保温时总功率为100W（1）自动开关S接通时，电饭锅处于哪种状态？此时电功率多大？（2）R1的阻值多大？（3）用电饭锅将5kg水加热升温20（整个过程不计能量损失），需要多长时间？5、如图，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻，R1=10，滑动变阻器R3标有“20 0.5A”字样只闭合开关S1，电流表的示数为0.9A；再闭合开关S2、S3，电流表的示数变为1.5A，求：（1）电源电压；（2）开关S1、S2、S3都闭合时，R2在10s内产生的热量；（3）只闭合开关S3，移动变阻器滑片时，R1的电功率变化范围6、如图所示的电路中，电源电压恒为6V，小灯泡L上标有“6V，3W”的字样，电阻R1的阻值为8，滑动变阻器R2上标有“10，2A”的字样求：（1）小灯泡L正常工作时的电阻；（2）开关S1与S2都断开，S闭合时，R1在10min内产生的热量；（3）当开关S1、S2、S都闭合，电流表的示数为15A时，R2消耗的电功率7、某型号家用电饭锅有加热和保温两个档位，加热档功率大于保温档功率其原理如图所示，R1和R2为两个加热电阻电饭锅在保温档正常工作时的功率P保=22W已知电阻R2=44，求：（1）电饭锅在加热档正常工作时的功率是P加；（2）加热电阻R1的阻值；（3）电饭锅正常工作时，用加热档给食物加热20min后，换用保温档给食物加热10min此过程中，电饭锅产生的热量Q 8、某型号家用电饭锅有加热和保温两个档位，加热档功率大于保温档功率其原理如图所示，R1和R2为两个加热电阻电饭锅在保温档正常工作时的功率P保=22W已知电阻R2=44，求：（1）电饭锅在加热档正常工作时的功率是P加；（2）加热电阻R1的阻值；（3）电饭锅正常工作时，用加热档给食物加热20min后，换用保温档给食物加热10min此过程中，电饭锅产生的热量Q 9、新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示求：（1）瓷电路有高低两档加热状态当电路处于高温工作状态时：请说明此时开关S和S1都闭合或断开情况；此时电饭锅的电功率是多少？（2）电热丝R2的阻值（3）这30min内电饭锅产生的热量是多少？ 10、养生壶是一种用于养生保健的可以烹饪的容器，类似于电水壶，其最大的特点是采用一种新型的电加热材料，通过高温把电热膜电子浆料（金属化合物）喷涂在玻璃表面形成面状电阻，在两端制作银电极，通电后产生热量把壶内的水加热小明家买了一把养生壶（图甲），其铭牌如表所示 型号HX201504额定电压220V频率50Hz额定功率1210W小明关闭了家中的其它所有用电器，并在壶中加入质量为1kg，初温为25的水，6min将水烧开（标准大气压下），求：（1）在加热过程中家用电能表（图乙）的转盘转了300转，此过程中养生壶消耗的电能是多少？（2）养生壶的热效率是多少？（3）请通过计算分析，该养生壶烧开水的过程中是否正常工作？11、某电水壶铭牌上的一些数据如表格所示：容量1.5L额定电压220V加热功率1000W频率50Hz（1） 电水壶正常工作电流是多大？（结果保留1为小数）（2） 如果将电水壶装满后，把20的水烧开，水吸收热量是多少？（1标准大气压）c水=4.2103J/（kg）（3） 该电水壶正常工作时，烧开一壶水需要10min，电水壶的加热效率是多少？12、如图所示为某电烤箱的铭牌，图2虚线内所示是电烤箱内部的简化电路图。R1和R2均为电热丝，电烤箱开关接1时是低温档，接2时是高温档。求：（1） 电路中R1和R2的阻值。（2） 如果实际电压只有200V，则电烤箱在高温档工作10分钟所消耗的电能是多少。（最后结果保留整数）13、有一个电热水壶，其铭牌数据如表所示在1个标准大气压下，它在额定电压下加热7min刚好把质量为1kg、初温为20的水烧开c水=4.2103J/（kg），电热丝的阻值保持不变求： 额定电压220V额定功率1000W频率50Hz（1） 水吸收的热量是多少？ （2） 电热水壶在7min内所消耗的电能是多少？ （3） 由于现在是用电高峰，电网中的实际电压为198V，要把同样一壶水烧开，若电热水壶的热效率不变，则需要加热多少秒？（计算结果保留到整数） 14、如图20甲是某品牌电压力锅，图20乙所示是它的简化电路图R1、R2是定值电阻，闭合开关S1，开关S2与触点b接通，电压力锅处于加热状态，此时电压力锅的功率P1=1000W，通过R1的电流为I1，当锅内的气压达到设定值时，S2自动与触点b断开并与触电a接通，S1仍闭合电压力锅处于保压状态，此时电压力锅的功率为P2，通过R2的电流为I2图21是表示做好某次饭的过程中，电压力锅从加热到保压消耗的电功率与时间的关系，已知I1=5I2求： （1） 电压力锅处于加热状态时，通过电阻R1的电流（2） 电压力锅处于保压状态时的功率P2（3） 用电高峰期，电路的实际电压为210V，电压力锅做好同样一次饭，处于加热过程实际需要的时间（不考虑能量损失）15、CFXR型“220V 1100W”电饭煲的原理图如图所示，它有高温烧煮和焖饭、保温两挡，通过单刀双掷开关S进行调节，R0为电热丝，当开关S接高温烧煮挡时，电路的功率为1100W，当开关S接焖饭、保温挡时，电路的总功率为22W（1）电饭煲在高温烧煮挡时，开关S应与哪个触点连接？（2）电热丝R0的阻值多大？（3）当电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流多大？焖饭、保温10min，电热丝R0产生的热量为多少？16、如图是家用电热壶及铭牌.假设电热壶电阻丝电阻不变，水的比热容c水=4.2103 J/（kg）.求:（1）电热壶正常工作时的电阻.（2）电热壶正常工作3 min，放出的热量是多少？（3）如果电热壶正常工作3 min放出的热量全部被水吸收能否把1 kg水从20 加热到100 .17、（2015济南）把一个标有“1OV 3W”小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12V的电源上（如图所示），小灯泡恰能正常工作通过计算回答：（1）通过小灯泡的电流是多少？（2）串联在电路中的定值电阻的阻值多大？（3）该电路工作10s，定值电阻产生的热量是多少？18、在如图14所示的电路中，电源电压不变，R1=3，R2=6。(1)当Sl、S3断开，S2闭合时，电流表示数为1A，求电源电压。当Sl、S3闭合，S2断开时，求：(2)电路中的总功率；(3)通电1min，电阻R1产生的热量。19、如图所示，标有“6V 2W”字样的灯泡L与电阻R串联后接在电源上，开关S闭合后，灯泡L恰能正常发光，电路消耗的总功率为10W。求：通电1分钟，电流通过电阻R产生的热量。20、如图为一台两挡式电热水器的内部简化电路。S为温控开关，当S接a时电路中的电流为5 A；当S接b时电路消耗的电功率为22 W，求：（1）R 1 的电阻；（2）高温挡时电路消耗的电功率；（3）在低温挡工作l0 min，电流通过R 2 产生的热量。21、如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10，闭合开关s，的示数为0.4A, 的示数为0.6A，求：(l）通过R2的电流；(2)Rl两端的电压；(3）在60S内Rl产生的热量。22、新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示。.求：（1）S和S1都闭合时电饭锅的电功率；（2）电热丝R2的阻值；（3）这30min内电饭锅产生的热量。23、如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10，闭合开关s，的示数为0.4A, 的示数为0.6A，求：(l）通过R2的电流；(2)Rl两端的电压；(3）在60S内Rl产生的热量。24、图22甲是小梦家豆浆机的工作原理图，其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的，额定功率是200WR1是加热电阻，额定功率是1100W图中乙、丙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息小梦妈妈向豆浆机中加入黄豆和清水共1.5kg，求：（1）豆浆机的加热电阻是多少？（2）从第6min至第9min，豆浆吸收的热量是多少？加热效率是多少？c豆浆=4.0103J/（kg）（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？25、如图所示，电源电压为12V，且保持不变，己知滑动变阻器R3的最大阻值为20，定值电阻R1 = 10，R2= 15，电流表的量程为0.6A。 (l)S、S1闭合，S2断开时，要使电流表的示数最小，则滑动变阻器的滑片P应滑到何处?此时电压表的示数为多少? 10min内电流通过R1产生的热量是多少? (2)S、S2闭合，S1断开时，求电路允许消耗最大功率情况下，R3的阻值为多大? 26、（浙江5届复赛）如图电路，R1为定值电阻，阻值为10欧，电源电压为7伏，且恒定不变，电阻R的阻值要随两端所加电压的变化而变化，变化规律为R=4欧+。电路周围环境温度保持25不变，R散热跟它环境温度的关系是温度每差1放热4.510-2焦/（秒），求（1）调节R2，使R1与 R消耗的电功率相等，这时R的温度是多少？（2）R2=0时，R上的电压和电阻各为多少？27、某电热水壶的铭牌如下表所示。小菲研究有关资料后得知，在正常情况下用9min可烧开一壶20的水（在1标准大气压下）。一天她用这个热水壶，烧开同样的一壶水却用了10min。问：（1）烧开这壶水需要吸收多少热量？（2）当时的电压是多少？（计算结果保留一位小数）（3）烧开同样一壶水所用的时间不同的主要原因？28、小王家电能表上标有“220V I0A”字样，他家原有电器的总功率是1500W。最近新买了一个电热水器，铭牌上部分数据如下表所示。 (计算结果保留小数点后两位数)额定容积(L)60额定功率(KW) 1.2额定电压(V) 220净重(Kg) 25水温调节范围()10 70 电热水器的额定电流是多少A? 电热水器正常工作时的电阻是多少? 将电热水器接入家庭电路后，通过计算回答他家的用电器能否同时使用？ 29、如图是一种测电阻的实验电路，R1是电阻箱，电源电压保持9V不变。（1）当开关掷向1时，电压表示数为3V，此时电阻箱的电阻为6，求R2上电流在1min内产生的热量是多少？（2）当开关掷向2时，灯泡恰好正常发光，电压表读数为原来的2倍，求灯泡的额定电压和额定功率。30、（10天津）某校师生自制了一台电烘箱电烘箱的电阻丝通过5A的电流时，每分钟可产生6.6104J的热量求，(1)此时电阻丝的电功率；(2)此时电阻丝的电阻；(3)此时电阻丝的工作电压。 31、如图所示的电路中，R1=400欧，R3=20欧，电源电压U=12伏，且保持不变，当S1、S2断开时，电流表的示数为0.1安，求：R2的阻值S1、S2闭合时电流表的示数S1、S2闭合时，能电10秒钟电路产生的热量。32、如下图所示，标有“6V、3W”字样的小灯泡与最大阻值为10的滑动变阻器串联在电路中。当变阻器连入电路中的电阻为6时灯正常发光。（不考虑灯泡电阻受温度影响，电源电压不变）求：（1）灯泡电阻、电源电压； （2）灯泡正常发光1min，变阻器产生的热量。参考答案一、计算题1、(1)只闭合S1，R1和灯L串联，灯L正常发光，UL=U额=6VI= I1 =I额=P额/U额=3W/6V=0.5A U1=U-UL=9V-6V=3V由I=U/R得R1=U1/I1= 3V/0.5A=6(2)P在b端，只闭合S2、S3，R1和R2并联U1=U2=U =9VQ2=I22R2t= U22/R2t=(9V)2/1010s =81J2、【分析】（1）已知加热时的功率和工作时间，根据W=Pt计算消耗的电能；（2）当温控开关S闭合时，R被短路，电路中只有R0，已知额定加热功率和额定电压，可利用公式R=求得加热电阻的电阻；（3）电源电压U不变，由P=可知，电阻越大电功率越小，电饭煲处于保温状态，电阻越小电功率越大，电饭煲处于加热状态【解答】解：（1）t=0.1h，P=1100W=1.1kW由公式P=得，消耗的电能为：W=Pt=1.1kW0.1h=0.11kWh；（2）U=220V，P=1100W由公式P=得，R0的电阻为：R0=44；（3）当温控开关S断开时，电阻R0与电阻R串联，根据欧姆定律，两种情况相比，当S断开时电饭煲的工作电流较小，根据P=UI可知，此时电饭煲消耗的电功率也较小故当S断开时电饭煲处于保温状态答：（1）电饭煲在加热状态下工作0.1h，消耗的电能为0.11kWh；（2）R0的电阻为44；（3）当温控开关S断开时，电饭煲的总功率与加热状态时相比，将变小，因为当S断开时，电阻R0与电阻R串联，由欧姆定律可知，电饭煲的工作电流较小；根据P=UI可知，此时电饭煲消耗的电功率也较小3、【考点】电功与热量的综合计算【分析】（1）由表格数据，根据P=UI计算在保温档正常工作时，电路中的电流；（2）由电路图知S接1时两电阻串联，为保温状态；S接2时只有R0接入电路，为加热状态，根据电路特点和P=计算两电阻的阻值；（3）利用吸热公式Q吸=cmt来计算热量；消耗的电能可利用公式W=Pt来计算，热水壶的效率则是吸收的热量与消耗的总电能的比【解答】解：（1）由表格数据可知，保温时的功率为44W，由P=UI可得保温档正常工作时，电路中的电流：I保温=0.2A；（2）由图知S接2时只有R0接入电路，为加热状态，由P=可得R0的电阻：R0=48.4，S接1时两电阻串联，为保温状态，总电阻：R总=R0+R=1100，所以R=R总R0=110048.4=1051.6；（3）水吸收的热量：Q吸=cm（t2t1）=4.2103J/（kg）2kg=5.88105J；热水壶消耗的电能：W=Pt=1100W1460s=9.24105J，热水壶的效率：=100%=100%63.6%答：（1）在保温档正常工作时，电路中的电流是0.2A；（2）电热丝R0、R的阻值分别是48.4和1051.6；（3）热水壶的效率是63.6% 4、【考点】电功与热量的综合计算；电功率的计算【分析】（1）自动开关S接通时，电路为R2的简单电路，电路中的总电阻最小，根据P=UI=可知电路的总功率最大，据此判断电饭锅的状态，根据P=UI=求出此时电功率；（2）自动开关S断开时，R1与R2串联，电路的总电阻最大，根据P=UI=可知电路的总功率最小，电饭锅处于保温状态，根据P=UI=求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R1的阻值；（3）根据Q吸=cmt求出水吸收的热量，整个过程不计能量损失，根据Q=W=Pt求出需要的加热时间【解答】解：（1）自动开关S接通时，电路为R2的简单电路，电路中的总电阻最小，由P=UI=可知，电路的总功率最大，电饭锅处于加热状态，此时电功率：P加热=800W；（2）自动开关S断开时，R1与R2串联，电路的总电阻最大，由P=UI=可知，电路的总功率最小，电饭锅处于保温状态，此时电路中的总电阻：R=484，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R1的阻值：R1=RR2=48460.5=423.5；（3）水吸收的热量：Q吸=cmt=4.2103J/（kg）5kg20=4.2105 J，整个过程不计能量损失，由Q=W=Pt可得需要的加热时间：t=525s答：（1）自动开关S接通时，电饭锅处于加热状态，此时电功率为800W；（2）R1的阻值为423.5；（3）用电饭锅将5kg水加热升温20，需要525s5、【考点】焦耳定律的计算公式及其应用；欧姆定律的应用；电功率的计算【分析】（1）只闭合开关S1时，只有R1连入电路，由欧姆定律计算电源电压；（2）开关S1、S2、S3都闭合时，R1与R2并联，根据电路特点可得通过R2的电流，再由Q=W=UIt计算在10s内R2产生的热量；（3）只闭合开关S3，R1、R3串联，分别计算滑片在两端时R1的电功率，从而得到功率变化范围【解答】解：（1）由电路图知，只闭合开关S1时，只有R1连入电路，由欧姆定律可得电源电压：U=IAR1=0.9A10=9V；（2）由电路图知，开关S1、S2、S3都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，因为并联电路支路间互不影响，所以通过R1的电流不变，则R2通过的电流：I2=IAI1=1.5A0.9A=0.6A，且U=U1=U2=9V，在10s内R2产生的热量：Q2=W2=UI2t=9V0.6A10s=54J；（3）由图可知，只闭合开关S3，R1、R3串联，当滑片在右端时，只有R1连入电路，此时其功率最大，此时电路中电流0.9A，由变阻器规格知允许通过最大电流0.5A，串联电路中电流处处相等，所以电路中的最大电流为0.5A，：P1=I最大2R1=（0.5A）210=2.5W滑片在左端时，变阻器连入阻值最大，此时R1的功率最小，此时电路中电流：I1=I=0.3A，所以P1=I12R1=（0.3A）210=0.9W，所以R1电功率变化范围为：0.9W2.5W答：（1）电源电压为9V；（2）开关S1、S2、S3都闭合时，R2在10s内产生的热量为54J；（3）只闭合开关S3，移动变阻器滑片时，R1的电功率变化范围0.9W2.5W6、（1）12； （2）432J； （3）6W7、【考点】电功率的计算；电热【分析】（1）根据电路图可知，当开关S在位置1时，电路为R2的基本电路；当开关S在位置2时，电阻R1、R2串联；由P=可知，开关在位置1时，为加热档；开关在位置2时，为保温档；根据P=可求出电饭锅在加热档正常工作时的功率；（2）根据P=的变形公式求出保温时R1、R2的总电阻；然后根据串联电路电阻的规律求出R1的阻值；（3）根据Q=W=Pt即可求出电饭锅产生的热量【解答】解：（1）根据电路图可知，当开关S在位置1时，电路为R2的基本电路；当开关S在位置2时，电阻R1、R2串联；由P=可知，开关在位置1时，为加热档；开关在位置2时，为保温档；加热功率：P热=1100W；（2）由P=可知，保温时，电路中的总电阻：R=2200；因为串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，所以R1=RR2=220044=2156；（3）电饭锅产生的热量：Q=P热t热+P保温t保温=1100W2060s+22W1060s=1.3332106J答：（1）电饭锅在加热档正常工作时的功率是1100W；（2）加热电阻R1的阻值为2156；（3）电饭锅产生的热量为1.3332106J8、【考点】电功率的计算；电热【分析】（1）根据电路图可知，当开关S在位置1时，电路为R2的基本电路；当开关S在位置2时，电阻R1、R2串联；由P=可知，开关在位置1时，为加热档；开关在位置2时，为保温档；根据P=可求出电饭锅在加热档正常工作时的功率；（2）根据P=的变形公式求出保温时R1、R2的总电阻；然后根据串联电路电阻的规律求出R1的阻值；（3）根据Q=W=Pt即可求出电饭锅产生的热量【解答】解：（1）根据电路图可知，当开关S在位置1时，电路为R2的基本电路；当开关S在位置2时，电阻R1、R2串联；由P=可知，开关在位置1时，为加热档；开关在位置2时，为保温档；加热功率：P热=1100W；（2）由P=可知，保温时，电路中的总电阻：R=2200；因为串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，所以R1=RR2=220044=2156；（3）电饭锅产生的热量：Q=P热t热+P保温t保温=1100W2060s+22W1060s=1.3332106J答：（1）电饭锅在加热档正常工作时的功率是1100W；（2）加热电阻R1的阻值为2156；（3）电饭锅产生的热量为1.3332106J 9、【考点】电功率的计算；焦耳定律的计算公式及其应用【分析】（1）只有S闭合时，R1有电流通过，R2断路；S和S1都闭合时，电阻R1与R2并联，电路中电流最大，由乙图可知高温状态下的电流值，利用P=UI求出功率；（2）开关S1断开时，电路中只有R1工作，由乙图可知通过R1的电流值，根据并联电路的电流特点可知通过R2工作时的电流值，然后根据欧姆定律即可求出R2的阻值（3）利用P=UI求出只有R1工作时功率；由乙图可知：30min内两种情况下各自的工作时间，利用Q=W=Pt分别求出两种情况下各自产生的热量，最后求其和即可【解答】解：（1）开关S1断开时，电路中只有R1工作，由乙图可知通过R1的电流值I1=2A，则功率P低=UI1=220V2A=440W；S和S1都闭合时，电阻R1与R2并联，由乙图可知此时电流值I=3A，则功率P高=UI=220V3A=660W；（2）开关S1断开时，电路中只有R1工作，由乙图可知通过R1的电流值I1=2A，则根据并联电路的电流特点可知：电阻R1与R2并联时；I2=II1=3A2A=1A，根据欧姆定律得：R2=220（3）只有R1工作时功率P低=UI1=220V2A=440W；由乙图可知：t=10min+（20min15min）=15min=900s，t=（15min10min）+（30min20min）=15min=900s，则Q=W=P高t=660W900s=5.94105J，Q=W=P1t=440W900s=3.96105J，Q=Q+Q=5.94105J+3.96105J=9.9105J答：（1）S和S1都闭合时处于高温状态，电饭锅的电功率为660W；（2）电热丝R2的阻值为220；（3）这30min内电饭锅产生的热量为9.9105J10、【考点】电功与热量的综合计算【分析】（1）3000r/kWh表示的是电路中每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转3000r，据此求出转盘转了300转消耗的电能；（2）由Q吸=cmt计算水吸收热量，=100%计算养生壶的热效率；（3）由P=计算养生壶烧开水的电功率与其额定功率比较可知它是否正常工作【解答】解：（1）养生壶消耗的电能为：W=kWh=0.1 kWh=3.6105J；（2）水吸收的热量为：Q吸=cmt=4.2103J/（kg）1kg（10025）=3.15105J，所以养生壶的效率为：=100%=100%=87.5%；（3）加热时间t=6min=360s，养生壶的实际功率为：P实=1000W，由养生壶铭牌知其额定功率P额=1210WP实，所以养生壶没有正常工作答：（1）养生壶消耗的电能为3.6105J；（2）养生壶的效率为87.5%；（3）养生壶没有正常工作【点评】本题以养生壶为例考查了电能表参数的理解、电功率公式、吸热公式和效率公式的应用，要注意标准大气压下水的沸点是100 11、（1）4.5A；（2）5.04105J；（3）84%【解析】试题分析：（1）根据公式P=UI可得，电水壶正常工作电流：I=P/U=1000W/220VW4.5A；（2）将电水壶装满后，水的体积：V=1.5L=1.5dm3=1.5103m3，根据=m/V可得，水的质量：m=V=1.0103kg/m31.5103m3=1.5kg，在一个标准大气压下水的沸点是100，则水所需吸收热量：Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）1.5kg（10020）=5.04105J；（3）该电水壶正常工作10min消耗的电能：W=Pt=1000W1060s=6105J，电水壶的加热效率：=Q吸/W=5.04105J/6105J=84%。【考点定位】电功率；电热的计算；效率12、13、解：（1）在1个标准大气压下水的沸点是100，则水吸收的热量： Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）1kg（10020）=3.36105J； （2）由P=可得，电热水壶在7min内所消耗的电能： W=Pt=1000W760s=4.2105J； （3）要把同样一壶水烧开，水吸收的热量不变，若电热水壶的热效率不变，则消耗的电能相同， 由P=可得，电热水壶的电阻： R=48.4， 由W=t可得，实际电压为198V时需要的加热时间： t=519s 答：（1）水吸收的热量是3.36105J； （2）电热水壶在7min内所消耗的电能是4.2105J； （3）由于现在是用电高峰，电网中的实际电压为198V，要把同样一壶水烧开，若电热水壶的热效率不变，则需要加热519s 14、解：（1）由题，闭合开关S1，开关S2与触点b接通，R1接入电路，电压力锅处于加热状态，根据P=UI，通过电阻R1的电流：I1=4.5A；（2）闭合开关S1，开关S2与触点a接通，R2接入电路，电压力锅处于保压状态，根据P=UI得：U=，所以=，已知I1=5I2即：=，解得：P2=200W；（3）根据Q=W=t，电路的实际电压为210V，加热状态下需要热量相同，Q1=Q1，则：t1=t1，即：10min=t1，解得：t110.98min答：（1）电压力锅处于加热状态时，通过电阻R1的电流为4.5A；（2）电压力锅处于保压状态时的功率P2为200W；（3）用电高峰期，电路的实际电压为210V，电压力锅做好同样一次饭，处于加热过程实际需要的时间为10.98min15、解：（1）由于两端电压一定，由P=UI=U=知，R小时功率大因此，S应接2触点时，电饭煲在高温烧煮（2）由题意高温烧煮时功率为1100W得：P0=UI=即R0=；（3）由焖饭时电路总功率为22W，得P1=UI1则：I1=0.1A焖饭10min电热丝R0产生的热量：Q=I12R0t=（0.1A）2441060s=264J答：（1）电饭煲在高温烧煮挡时，开关S应与触点2连接（2）电热丝R0的阻值为44（3）当电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流为0.1A；焖饭、保温10min，电热丝R0产生的热量为264J【点评】大部分家用电热器都是用改变电路电阻的阻值来实现功率的改变，电阻阻值的改变由三种方法：用开关使几个电阻串联，达到增大电阻，减小功率的目的；用开关使几个电阻并联，达到减小电阻，增大功率的目的；用一个开关和电阻并联，开关的闭合可用短路电阻，达到减小电阻，增大功率的目的16、解：（1）由P额= UI得电热壶的电阻：R=48.4 ； （2）电热壶正常工作3 min放出的热量：Q放=W=Pt=1 000 W360 s=1.8105 J； （3）水需要吸收的热量Q吸=cmt=4.2103 J/（kg）1 kg（10020）=3.36105 J，因Q放Q吸，故在3 min时间内不能将水加热到100 . 17、 解：（1）因为P=UI，所以灯泡正常发光的电流为I=0.3A；（2）因为P=UI=，所以灯泡电阻为RL=33.3，串联电路总电阻为R总=40，定值电阻的阻值为R=R总RL=4033.3=6.7；（3）定值电阻产生的热量为Q=I2Rt=（0.3A）26.710s=6.03J答：（1）通过小灯泡的电流是0.3A；（2）串联在电路中的定值电阻的阻值是6.7；（3）该电路工作10s，定值电阻产生的热量是6.03J18、19、480J 20、 44 1100 W 12936 J解析：本题考查电阻、电功率的计算。S接a时R 1 = = = 44 ； P = U I = 220 V5 A = 1100 W；S接b时I 2 = = =0.1 A，电路中的总电阻R = = 2200 ， R 2 = R R 1 = 2200 44 = 2156 ，R 2 产生的热量Q = I 2 2 R 2 t =（0.1A）22156 60 s = 12936 J 21、（1）I2=0.2A(2）U1=4V(3）Q1 =96J 22、660W、220、990000J23、（1）I2=0.2A(2）U1=4V(3）Q1 =96J 24、（1）44欧 （2）1.8105J、90.9% （3）7.5105J25、 26、 27、28、 3分 3分 电能表的额定负载功率 2分他家的用电器同时使用时，总功率为 2分 2700W2200W 不能 1分 29、（1）电阻箱电压 U1= U-U2=9V-3V=6V通过电阻箱电流为 I1=U1/ R1=6V/6=1A R2阻值为 R2=U2/I2= U2/I1=3V/1A=3 电流在R2上产生的热量是 Q= I22R2t=（1A）2360s=180J（2）因灯正常发光，故灯的额定电压为 U灯=U- U2=9V-6V=3V I2= U2/ R2=6V/3=2A 灯的额定功率为 P灯= U灯I2=3V2A=6W30、（1）1100W（2）44（3）220V 31、100欧；0.15A；18焦； 32、（1）灯正常发光时的电流 I=0.5A (1分)灯泡电阻为RL=12 (1分)电源电压U=UL+IR (1分) =6V+0.5A6=9v (1分)(2)变阻器产生的热量Q=W=URIt=I2Rt (1分) =(0.5A)2660s=90J (1分)