1、专项训练(十二)_电能、电功率、电热的相关计算一、填空题12019兰州电能表是用来测量_的仪表。某同学家电能表铭牌上标有“220 V800 r/(kWh)”字样，他观察到在1 min内，电能表的转盘匀速转动了20 r，观察期间他家工作电器的总功率为_kW。22019聊城已知定值电阻R1R223，若把它们并联在同一电路中，通电后，通过它们的电流之比I1I2_；若把它们串联在同一电路中，通电1 min，R1、R2产生的热量之比Q1Q2_。32019郴州质量为1.5 kg的水温度升高80 ，需吸收的热量是_J；若用功率为1400 W的电热水壶来提供这些热量，需要的时间为_s。c水4.2103 J/(
2、kg)，不计热损失4如图ZX121甲是某款电热水龙头，即开即热，冷热兼用，图乙是它的原理电路，R1、R2为电热丝，通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换，有关参数如下表，不考虑温度对电阻丝的影响。当开关仅与1接触时，放出的水是_(选填“冷”“温”或“热”)水，此时电路中的电流是_A，R2的电阻是_。图ZX121额定电压220 V额定功率温水2200 W热水3000 V二、选择题52019湖州如图ZX122所示电路中，电源电压为12 V。在a、b间接入灯L1“6 V2 W”，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P使灯L1正常发光。断开开关，取下灯L1，保持滑片P的位置不
3、变，在a、b间接入灯L2“6 V3 W”，闭合开关。则()图ZX122A灯L2正常发光B滑动变阻器接入电路的电阻为12 来源:学+科+网C通过L2的电流为0.4 AD滑动变阻器和灯L2每秒做功5 J62019岳阳图ZX123甲是小灯泡的IU图像。将此灯泡L与滑动变阻器R串联在电压为4.5 V的电路中(如图乙)，闭合开关，移动滑片P，当小灯泡的功率为0.75 W时，()图ZX123A电流表的示数为0.2 AB滑动变阻器R接入电路中的电阻为15 C电路消耗的总功率为1.35 WD10 s内滑动变阻器R产生的热量为13.5 J三、计算与推导题72019郴州用四个完全相同的的灯泡L1、 L2、 L3、
4、 L4和定值电阻R1、R2组成如图ZX124所示的两个电路，图中U甲12 V，U乙6 V。闭合开关，四个灯泡均正常发光。求：来源:1来源:Z#xx#k.Com(1)通过L1和L3的电流之比为_。(只需填写结果即可)(2)甲、乙两电路的总功率之比。(3)定值电阻R1、R2的阻值之比。来源:1图ZX1248图ZX125是供电设备向居民楼用户输电的示意图，为保证居民楼内的用户所有用电器都能正常工作，居民楼输入导线间的电压必须保证为220 V，当居民楼内消耗的功率为44 kW的时候，求：(1)通过输电线的电流为多少？(2)若输电线的总电阻为0.1 ，供电设备的输出电压是多少？(3)居民楼内由于家用电器
5、的增加，将向供电部门申请“增容”，即增加用电功率，当居民的用电器的额定功率由44 kW增加到88 kW，所有用电器均在正常工作时，输电线路损失的功率比“增容”前增加了多少？图ZX12592019舟山目前有的地方出现了共享电动汽车，这种新型低碳的交通工具，深受市民的喜爱。某品 牌电动汽车的部分参数如下表所示。请回答：电池容量/(kWh)22车载充电器输入电压/V220车载充电器输入电流/A16电能转化为机械能的效率70%(1)如图ZX126所示，租车时，租赁者只要将租车卡靠近电动汽车上的感应器，感应器即能读取卡中的信息，将车解锁。刷卡所用的原理是_。(2)根据上表中的数据，若将耗完电能的电池充满
6、电，理论上需要多少时间？(3)上述电动汽车充满电后，在水平地面上匀速行驶的最大距离为 140 km，则行驶时该车受到的阻力为多少牛？图ZX126102019临沂现代居家生活中，水族箱已成为室内装饰的一个亮点，某品牌水族箱(如图ZX127)的玻璃容器内盛有50 L水，内置一根“220 V 100 W”的自动温控棒，冬天养热带鱼时，水族箱内水的温度要求控制在2628 之间。(温控棒在水温低于26 时开始工作，水温达到28 时自动断开，水1.0103 kg/m3)(1)求水族箱中水的质量。(2)在某次温控中，温控棒正常工作了87.5 min，求该次温控棒的温控效率。水的比热容为4.2103 J/(k
7、g)(3)若用电高峰时，家庭电路的实际电压为217.8 V，求此时温控棒的工作电流。(温控棒阻值不变)图ZX127参考答案1电功(消耗电能)1.52322335.041053604温1060.5解析 开关仅与1接触时，电阻R1单独接入电路，开关与1、2接触时，电阻R1和电阻R2并联接入电路，总电阻比开关仅与1接触时小，由P可知，电源电压不变，开关与1、2接触时，电路中总电阻小，功率大，放出来的是热水；开关仅与1接触时，电路中电阻比开关与1、2接触电阻大，功率小，放出来的是温水；此时的电流I110 A。开关与1、2接触时，放出来的是热水，两电阻并联，总电流I A，R2支路的电流I2II1 A10
8、 A A，R2的电阻R260.5 。5C解析 灯L1正常发光时，其两端的电压为6 V，接入灯L2，两灯的电阻不同，则a、b间的电压会发生变化，故灯L2不会正常发光，故A错误。灯L1正常发光时的电流IA；滑动变阻器两端的电压为UUU112 V6 V6 V，则滑动变阻器接入电路的电阻为R18 ，故B错误。L2的电阻为R212 ；此时电路的总电阻RR2R18 12 30 ，此时电路中的电流I0.4 A，故C正确。滑动变阻器和灯L2每秒做功为整个电路所做的功，则WUIt12 V0.4 A1 s4.8 J，故D错误。6C解析 当小灯泡的功率为0.75 W时，根据题图甲可知，灯泡L两端的电压为2.5 V，
9、通过灯泡的电流为0.3 A，电路中的总电阻R总15 ，电路消耗的总功率P总U总I4.5 V0.3 A1.35 W。滑动变阻器R两端的电压UU总UL4.5 A2.5 V2 V，R在10 s产生的热量QUIt2 V0.3 A10 s6 J。滑动变阻器R接入电路中的电阻为R总RL15 15 6.7 。7解：(1)11(2)设小灯泡的额定电流为I，则甲电路中的电流为I甲I，乙电路中的干路电流为I乙2I，因P甲U甲I，P乙U乙2I，所以。(3)设小灯泡的额定功率为PL，R1、R2的功率分别为P1、P2。因P甲2PLP1，P乙2PLP2；又因P甲P乙，所以P1P2。由于P1I2R1，P2(2I)2R2，来
10、源:Zxxk.Com所以I2R1(2I)2R2，则。8解：(1)I200 A。(2)U线IR线200 A0.1 20 V，U输U户U线220 V20 V240 V。(3)I400 A，P前I2R线(200 A)20.1 4000 W，P后I2R线(400 A)20.1 16000 W，PP后P前16000 W4000 W12019 W。9解：(1)电磁感应(2)P输入UI220 V16 A3520 W3.52 kW，t6.25 h。(3)W机W电70%223.6106 J70%5.544107 J，fF396 N。10解：(1)水族箱中水的质量为m水V1.0103 kg/m350103 m350 kg。(2)水吸收的热量Q吸cm(t2t1)4.2103 J/(kg)50 kg(28 26 )4.2105 J，温控棒正常工作87.5 min放出的热量WP额t100 W87.560 s5.25105 J，温控棒的温控效率100%100%80%。(3)温控棒的电阻R484 ，用电高峰期时温控棒的工作电流I0.45 A。
