生活中用电器的电功率计算题及答案　

生活中用电器的电功率计算题及答案　 生活中用电器的电功率计算题 1、在一把质量为500g的铝质电热水壶中，装有2kg水，用这把电水壶把20?的水加热到 100?，若该电水壶的热效率为80,，问烧开这壶水需要消耗多少电能,〔已知C,0.88铝33×10J/(kg??)，C,4.2×10J/(kg??)〕 水 2、用电饭锅的工作原理如图所示，当开关S闭合或断开时可以实现电饭锅的加热或保温状 态。已知电饭锅在一种状态下的总功率为100W，在另一种状态下总功率为 800W，且R、R的阻值不随温度变化， 12 求(1)加热时的电流 (2)R和R的阻值 12 (3)保温时R的功率。 1 3、一天，小明放学回家看电视，看完后，把遥控器一摁，电视关了。他发现电视机上还有 一个指示灯亮着(此时，电视机处于待机状态)。于是他想:这时电视机是否还在消耗电能 呢,一次，乘父母出差，他设计了如下 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 进行探究:让电视机处于待机状态，然后拔掉其 它所有电器的插头或关掉开关，记下时间和家中电能 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 的读数;去奶奶家住了两天后回到家 中，再记下此时的时间和电能表的读数。 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 数据如右表。问: (1)在小明外出这段时间里，他家的电视 电能表示数/千瓦时 时 间 机消耗的电能是 千瓦时。 4月6日上午8:00 115.8 (2)通过实验，小明得到的结论是:电视4月8日上午10:00 116.3 机在待机状态 时 。 (3)小明家电视机在待机状态下电功率是多少, (4)据估计，我市电视机在待机状态下消耗的电能一年有近6000千瓦时，令人惊醒。要显著 降低电视机的这种电能的消耗，你认为可以采取哪些方法, 4、图16是SD-600全自动豆浆机的结构示意图，下表是铭牌。 额定电压 220V 电机功率 260W 额定频率 50Hz 干豆容量 60?5g 电热功率 600W 外形尺寸 215×190×347mm 制浆过程:先将90g泡好的黄豆装入滤杯内，再往制浆杯内加入1000mL的水( 第一步 加热 接通电源，加热管开始加热，加热6min杯内水温升至80?; 第二步 打浆 加热停止，电机开始打浆，按工作lOs停8s方式循环，经1(2min停止; 第三步 再加热 打浆结束后，加热管继续加热，加热3min豆浆由80?升温至100?( 根据以上信息计算: 在“第三步再加热”的过程中，豆浆吸收的热量(设豆浆与水的比热容等); 豆浆机在“加热——打浆——再加热”的全过程中，共消耗的电能( 5、小明家的太阳能热水器，可以贮水100kg ,天气好时，吸收太阳幅射能可以使水温升的 足够高;阴雨天可用电辅助加热，它的电加热棒的额定电压是220V，额定功率是2000W， OO(1)若在阳光的照射下，100kg的水温度从20C上升至50C吸收的太阳的热量是多少,(水3O的比热c=4.2×10J/(kg.C) (2)若在阴雨天仅用电热棒在额定电压下将这些水加热，使之升高相同的温度，需要多长时 间,(假设消耗的电能全部转化为水吸收的内能) (3)实际上用电加热时间需要2h,请你写出产生这种现象的两个原因。 6、某物理兴趣小组设计并制作了一台恒温箱(设计要求箱内安装一根电热丝，在采用220V恒定电压供电的情况下，电热丝每秒向箱内提供1000J的热量(设电能全部转化为内能)(恒温箱组装好后，经测量发现该电热丝实际每秒供热1210J((设电热丝的电阻不随温度改变) 问:(1)电热丝的阻值是多少? (2)为了使电热丝供热达到设计要求，在不改变电热丝阻值及电源电压的条件下，应在 箱外怎样连接一个电阻元件? (3)所连接的电阻元件的阻值皂多少, 7、小明在国外的姑姑首次回国探亲时，给小明带了一个旅行电热壶，但小明发现家庭电路 中不能直接使用(这个电热壶的英文和中文铭牌如下: 110V 额定电压 RATED VOLTAGE 110V RATED POWER 500W 额定功率 500W VOLUME( 1L 容 积 1L (1)请问该电热壶为什么不能直接使用? (2)请你设计一种不改造电热壶而又能正常使用的方法((简要论述) (3)请计算该电热壶正常工作5min消耗的电能是多少J? 8、电烙铁使用前需要一定的预热时间，因而若暂时不用也要接在电源上，这样既费电又会 造成烙铁头氧化而不易沾锡。小明将一把标有“220V 55W”的 电烙铁与一只灯泡(灯丝在预热状态下的电阻为495Ω)连接成 如图17所示的电路。断开S，电烙铁处于预热状态;闭合S， 电烙铁很快达到焊接温度。 求:(1)预热状态下电烙铁消耗的功率为多少瓦, (2)预热状态下整个电路消耗的功率是电烙铁正常工作时消耗 功率的百分之几, 9、如图16所示是小明同学安装的家用调光台灯电路图，灯泡上标有“PZ220—40”字样， 滑动变阻器的最大阻值为1210Ω， L 求:(1)该灯泡正常发光时的电阻和电流; (2)灯泡两端的最小电压; R (3)台灯功率的调节范围((不计温度对灯丝电阻的影响) 220V 10、在初三级物理综合实践活动中，小明自制了亮度可调节的小 台灯，其电路图及灯泡规格 图16 如图所示.(1)调节开关从触点O依次转动到3的过程中，灯泡 的亮度将如何变化, RL(2)假设灯泡电阻为R，且不因温度而发生变，R,R,R,11233 如果调节开关转到触点3时，灯泡的实际功率是多大, 图1—4—18 11、一批台式温热饮水机，其铭牌如下表所示，右图是饮水机简化电路的示意图。S是用感 温 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 制造的温控开关，R1是电阻，R2是供加热的电阻丝， 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 电路图可知，当S接通时， 3O饮水机处于如热状态;当S断开时，饮水机处于保温状态。(C=4.2×10J/(kg.C) 水 (1)在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流是多大, OO(2)正常工作时，该饮水机将热水罐中0.6kg、18C的水加热至93C，用时6min，用这些 数据及题目中的信息，计算该饮水机加热状态时的效率。 12、图7是额定电压为220V的理发用电吹风的典型电路(其中电热丝通电后可以发热，电 动机通电后可以送风，正常工作时: (1)要送热风，选择开关应放在 间((填"AB”、“BC”或“CD'’) (2)已知电动机的额定功率是120W,，当送冷风时，通电5min，电流所做的功是多少? (3)如果电热丝电阻是55Ω，当送热风时，电路消耗的总功率是多少? 13、右表是小明家新买的电冰箱铭牌上的部分数据.小明所在地区每度电按0.4元收费，正 常使用这台电冰箱30天，消耗的电能是多少焦,应付的电费是多少元, 冷冻室容积 86L 冷藏室容积 120L 额定电压 ,220V 额定频率 50Hz 输入总功率 125W 耗电量 0.55kw?h/24h 14、如图甲所示为现在家庭、宾馆常用的无线电水壶(一种在倒水时导线脱离，用电加热的 方便水壶)，图乙是 该电水壶的铭牌。 15、某同学用这种 电水壶烧开水，他将 水放至最大水量，测 得水的温度是 18?，通电5分50 秒，水烧开(在一个标准大气压下)。试通过计算，回答下面的问题: (1)算一算此电水壶正常工作时的电流。 (2)该电水壶电热丝的电阻多大? (3)现测得电源电压为210伏，算一算此电水壶工作的效率。 (4)为了测定该无线电水壶的效率，你应该准备哪些实验器材? 16、某工厂欲设计一种高、中、低温三档的家用电火锅，要求低温发热功率为200W，其发 热体电阻丝如图所示，A、B、C为三个接线柱，B是电阻丝中点的接线柱，请你帮助该厂完成下列工作: (1)说明各档位的连线方法(文字表述、画图完成均可) (2)分别算出高、中温两档的发热功率。 (3)设计一份该电火锅的产品铭牌。 生活中用电器的电功率计算题答案 1、在一把质量为500g的铝质电热水壶中，装有2kg水，用这把电水壶把20?的水加热到 100?，若该电水壶的热效率为80,，问烧开这壶水需要消耗多少电能,〔已知C,0.88铝33×10J/(kg??)，C,4.2×10J/(kg??)〕 水 解:水与壶吸收的热量 Q,(c铝m铝，c水m水)?t,(0.88×0.5，4.2×2)×103×80 ,7.072×105(J) 消耗的电能W,Q/η=(7.072×105)/0.8,8.84×105(J) 2、用电饭锅的工作原理如图所示，当开关S闭合或断开时可以实现电饭锅的加热或保温状 态。已知电饭锅在一种状态下的总功率为100W，在另一种状态下总功率为 800W，且R、R的阻值不随温度变化， 12 求(1)加热时的电流 (2)R和R的阻值 12 (3)保温时R的功率。 1 33、一天，小明放学回家看电视，看完后，把遥控器一摁，电视关了。他发现电视机上还有 一个指示灯亮着(此时，电视机处于待机状态)。于是他想:这时电视机是否还在消耗电能 呢,一次，乘父母出差，他设计了如下方案进行探究:让电视机处于待机状态，然后拔掉其 它所有电器的插头或关掉开关，记下时间和家中电能表的读数;去奶奶家住了两天后回到家 中，再记下此时的时间和电能表的读数。记录数据如右表。问: (1)在小明外出这段时间里，他家 电能表示数/千瓦时 时 间 的电视机消耗的电能是 4月6日上午8:00 115.8 千瓦时。 4月8日上午10:00 116.3 (2)通过实验，小明得到的结论是: 电视机在待机状态时 。 (3)小明家电视机在待机状态下电功率是多少, (4)据估计，我市电视机在待机状态下消耗的电能一年有近6000千瓦时，令人惊醒。 要显著降低电视机的这种电能的消耗，你认为可以采取哪些方法, 解(1)1(5;(2)要消耗电能; (3) (4)从使用方面考虑，看完电视后及时关掉电视机上的电源开关(或拔掉电源插头)，而 不用遥控器“关机”;从制造方面考虑，要改进设计，提高技术，使电视机的待机耗电减少。 4、图16是SD-600全自动豆浆机的结构示意图，下表是铭牌。 额定电压 220V 电机功率 260W 额定频率 50Hz 干豆容量 60?5g 电热功率 600W 外形尺寸 215×190×347mm 制浆过程:先将90g泡好的黄豆装入滤杯内，再往制浆杯内加入1000mL的水( 第一步 加热 接通电源，加热管开始加热，加热6min杯内水温升至80?; 第二步 打浆 加热停止，电机开始打浆，按工作lOs停8s方式循环，经1(2min停止; 第三步 再加热 打浆结束后，加热管继续加热，加热3min豆浆由 00?( 80?升温至1 根据以上信息计算: 在“第三步再加热”的过程中，豆浆吸收的热量(设豆浆与水的比热 容等); 豆浆机在“加热——打浆——再加热”的全过程中，共消耗的电能( (1)500Pa。(2)。(3)。 5、小明家的太阳能热水器，可以贮水100kg ,天气好时，吸收太阳 幅射能可以使水温升的 足够高;阴雨天可用电辅助加热，它的电加热棒的额定电压是220V，额定功率是2000W， OO(1)若在阳光的照射下，100kg的水温度从20C上升至50C吸收的太阳的热量是多少,(水3O的比热c=4.2×10J/(kg.C) (2)若在阴雨天仅用电热棒在额定电压下将这些水加热，使之升高相同的温度，需要多长时 间,(假设消耗的电能全部转化为水吸收的内能) (3)实际上用电加热时间需要2h,请你写出产生这种现象的两个原因。 解:Q=mc?t=100×4200×(50-20) =1260kJ t=Q/W=1260000/2000=630秒=10.5分钟 6、某物理兴趣小组设计并制作了一台恒温箱(设计要求箱内安装一根电热丝，在采用220V恒定电压供电的情况下，电热丝每秒向箱内提供1000J的热量(设电能全部转化为内能)(恒温箱组装好后，经测量发现该电热丝实际每秒供热1210J((设电热丝的电阻不随温度改变) 问:(1)电热丝的阻值是多少? (2)为了使电热丝供热达到设计要求，在不改变电热丝阻值及电源电压的条件下，应在 箱外怎样连接一个电阻元件? (3)所连接的电阻元件的阻值皂多少, 解:?设电热丝的阻值为R 02根据Q=IRt和I=U/R 2U得: Q,tR22U220V，，? R,t,，1s,40,0Q1210J ?串联一个电阻。 ?设串联电阻的阻值为R，若按设计要求向恒温箱内每秒供热1000J，则加在电热丝R的电0压应为U 0 QR1000J，40,0U,,,200V 0t1s ?此时串联电阻R上的两端电压 U=U-U=220V-200V=20V R0 则通过电路及电阻R的电流 U200V0I,I,,,5A 0RR40,0 U20VRR,,,4,? I5AR 7、小明在国外的姑姑首次回国探亲时，给小明带了一个旅行电热壶，但小明发现家庭电路 中不能直接使用(这个电热壶的英文和中文铭牌如下: 110V 额定电压 RATED VOLTAGE 110V RATED POWER 500W 额定功率 500W VOLUME( 1L 容 积 1L (1)请问该电热壶为什么不能直接使用? (2)请你设计一种不改造电热壶而又能正常使用的方法((简要论述) (3)请计算该电热壶正常工作5min消耗的电能是多少J? 解:(1)因为该电热水壶的额定电压为110V小于我国家庭电路220V的电压，所以不能直接使用。 (2)将一个阻值适当的电阻与电热壶串联后接入家庭电路中使它正常工作。(或串联 一个电器使用电热壶正常工作) 5(3)W=Pt=500W×300s=1.5×10J 8、电烙铁使用前需要一定的预热时间，因而若暂时不用也要接在电源上，这样既费电又会 造成烙铁头氧化而不易沾锡。小明将一把标有“220V 55W”的 电烙铁与一只灯泡(灯丝在预热状态下的电阻为495Ω)连接成 如图17所示的电路。断开S，电烙铁处于预热状态;闭合S， 电烙铁很快达到焊接温度。 求:(1)预热状态下电烙铁消耗的功率为多少瓦, (2)预热状态下整个电路消耗的功率是电烙铁正常工作时消耗 功率的百分之几, 解:? I =P/U = 55W/22V= 0.25A 额额额2 2 ? R = U/P =( 220V )/55W =880Ω L额额 S断开时，R与R串联，R = R LL I’= U/( R + R ) = 0.5 I L额 2 P’= I’R = 0.25 P=0.25×55W = 13.75W 额 答: 电烙铁正常工作时的电流为0.25A;预热状态下的功率为13.75W。 9、如图16所示是小明同学安装的家用调光台灯电路图，灯泡上标有“PZ220—40”字样， 滑动变阻器的最大阻值为1210Ω， L 求:(1)该灯泡正常发光时的电阻和电流; (2)灯泡两端的最小电压; R (3)台灯功率的调节范围((不计温度对灯丝电阻的影响) 解:1):灯泡正常发光时U=220v 因此I=P/U=40/220=0.18(A) 220V 再根据欧姆定律R=U/I=1210(欧姆) 图16 (2):滑动变阻器的最大阻值为1210欧，灯泡的电阻为1210欧姆，得:灯泡的最小 电压为:1210×220/(1210+1210) =110(v) (3):灯泡的电压为110V时，它的实际功率:P=110×220/(1210+1210)=10(W) 10、在初三级物理综合实践活动中，小明自制了亮度可调节的小台灯，其电路图及灯泡规格 如图所示.(1)调节开关从触点O依次转动到3的过程中，灯泡的亮度将如何变化, RL(2)假设灯泡电阻为R，且不因温度而发生变，R,R,R,11233 如果调节开关转到触点3时，灯泡的实际功率是多大, 2解:(1)由公式P =(U)/(R，Rx)可知灯泡的亮度将逐L实L实L 渐变暗( (2)调节开关转到触点3时，R、R、R和R串联， 123L 所以 总电阻:R=R，R，R，R=2 R总L123L 2由公式P =(U)/R可求得: 22灯泡的电阻:R=(U)/ P=(12v)/24w = 6Ω LL额L额图1—4—18此时电路总电阻:R=2 R= 6Ω×2 =12Ω 总 L 根据公式:I = U / R得: 通过灯泡的电流:I = U/ R= 12 v/12Ω = 1A 电总 22灯泡的实际功率:P = I R= (1A)×6Ω = 6 w LLL 11、一批台式温热饮水机，其铭牌如下表所示，右图是饮水机简化电路的示意图。S是用感 温材料制造的温控开关，R1是电阻，R2是供加热的电阻丝，分析电路图可知，当S接通时， 3O饮水机处于如热状态;当S断开时，饮水机处于保温状态。(C=4.2×10J/(kg.C) 水 (1)在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流是多大, OO(2)正常工作时，该饮水机将热水罐中0.6kg、18C的水加热至93C，用时6min，用这些 数据及题目中的信息，计算该饮水机加热状态时的效率。 12、图7是额定电压为220V的理发用电吹风的典型电路(其中电热丝通电后可以发热，电 动机通电后可以送风，正常工作时: (1)要送热风，选择开关应放在 间((填"AB”、“BC”或“CD'’) (2)已知电动机的额定功率是120W,，当送冷风时，通电5min，电流所做的功是多少? (3)如果电热丝电阻是55Ω，当送热风时，电路消耗的总功率是多少? 解:(1)B 使A、B并联的位置 22(2)W=Pt=120W×8×60s=5.76×10的4次方J R=U/P-Pm=(220V)/560W-120W=110 总 13、右表是小明家新买的电冰箱铭牌上的部分数据.小明所在地区每度电按0.4元收费，正 常使用这台电冰箱30天，消耗的电能是多少焦,应付的电费是多少元, 冷冻室容积 86L 冷藏室容积 120L 额定电压 ,220V 额定频率 50Hz 输入总功率 125W 耗电量 0.55kw?h/24h 解:由题意根据W = Pt得 W = 0.55kw? ×30×24h =16.5kw?h 6 =16.5×3.6×10J 7 =5.94×10J 所以应付电费,=16.5kw?h×0.4元/(kw?h)=6.6元 14、如图甲所示为现在家庭、宾馆常用的无线电水壶(一种在倒水时导线脱离，用电加热的 方便水壶)，图乙是 该电水壶的铭牌。 15、某同学用这种 电水壶烧开水，他将 水放至最大水量，测 得水的温度是 18?，通电5分50秒，水烧开(在一个标准大气压下)。试通过计算，回答下面的问题: (1)算一算此电水壶正常工作时的电流。 (2)该电水壶电热丝的电阻多大? (3)现测得电源电压为210伏，算一算此电水壶工作的效率。 (4)为了测定该无线电水壶的效率，你应该准备哪些实验器材? 解:(1)I=P/U=1280W/220V=5.82A (2)R=U额?/P额=(220V)?/1280W=37.8125Ω (3)水吸收的热量 Q吸=cm?t=4.2×10?J/kg?×1kg×(100-18)?=3.444×10^5J 电水壶的实际功率 P实=U实?P额/U额?=1280W×(210V)?/(220V)?=1166.3W Q放=P实t=1166.3W×305s=355721.5J η=Q吸/Q放=96.8% 16、某工厂欲设计一种高、中、低温三档的家用电火锅，要求低温发热功率为200W，其发 热体电阻丝如图所示，A、B、C为三个接线柱，B是电阻丝中点的接线柱，请你帮助该厂完成下列工作: (1)说明各档位的连线方法(文字表述、画图完成均可) (2)分别算出高、中温两档的发热功率。 (3)设计一份该电火锅的产品铭牌。 解:1)低温档:将A、C直接接入电源;中温档:将A、B或B、C接入电源;高温档:将A、 连在一起后与接在电源上(或连线如图: CB 2UP,,200W低R (2)设AC间电阻为R，该电火锅的低温功率: 2UP,,2P,400W中低R/2 2UP,,4P,800W低高R/4 其他运算方法只要正确得出各档功率即可得分( (3) 产品名称 高、中、低温三档电火锅(或××牌电火锅) 额电电压 220V 中温 低温 高温额定功率 800W 400W 200W 连接方式 略 略 略 额定电流 3.6A 1.8A 0.9A 电阻 60.5, 121 , 242 ,