2017年中考物理试题集锦——用电器计算题
2017年物理中考试题集锦——用电器计算题
一、电烤箱
1.如表所示为某电烤箱的铭牌,高温档额定功率模糊不清.如图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,R2=72.6Ω.电烤箱开关接1时是低温档,接2时是高温档.求:
(1)电烤箱在低温档正常工作10min电流做的功;
(2)R1的阻值;
(3)在某用电高峰期,若家庭电路中只有电烤箱在高温档工作,发现标有“3000imp/kW?h”的电能表的指示灯闪烁81次共用时2min,求此时家庭电路两端的实际电压.
××牌电烤箱
额定电压220V
额定功率高温档×××W
低温档400W
二、冷饮展示冰柜
2.如图甲所示是一款超市用的透明玻璃门冷饮展示冰柜,该冰柜的玻璃门采用的是防雾玻璃,玻璃夹层中有电热丝用来加热玻璃,可以有效防止水蒸气凝结在玻璃上,电热丝与冰柜中的电动压缩机连接的简化电路如图乙所示,其相关参数如表所示.求:
(1)冰柜的电动压缩机正常工作时的电流为多少?
(2)冰柜正常工作时防雾电热丝的电阻为多少?
(3)该冰柜的玻璃门的质量是5kg,若不计热量损失,电热丝正常工作使门玻璃升高20℃需要多长时间?【玻璃的比热容为0.84×103J/(kg?℃)】冰柜总质量160kg额定电压220V
电动压缩机的额定
功率110W防雾电热丝的额定
功率
100W
三、空气净化器
3.空气净化器能有效改善室内空气质量。下图是某四层塔式空气净化器的原理图。相关参数如下表所示:
请回答下列问题:
(1)该净化器在2档正常工作时的电流为多少?
(2)该净化器在4档正常工作时,净化45m3的空气需要多长时间?
(3)晚上可将净化器调至1档,以减弱噪音对睡眠质量的影响。请计算该净化器在1档连续正常工作8小时共消耗多少电能?
四、智能滚筒洗衣机
4.某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等
优点。其简化等效电路如图所示,此时处于空档位置。闭合开关S,旋钮绕P转动,实现档位转换,旋至1档时R1、R2 同时工作,洗衣机处于加热状态;旋至2档时R2 和电动机同时工作,洗衣机处于保温洗涤状态。R1 和R2 均为电热丝,其阻值不受温度影响,R1=22Ω,主要参数如下表。(C 水=4.2×103 J/(kg?℃) )
**牌智能滚筒洗衣机
额定电压220V
加热功率2400W
设定温度范围30℃~90℃
电动机功率240W
1×10 6Ω
防电墙电阻
(1)洗衣机内注入10kg 的水,在额定电压下连续加热
1050 秒,水温由20℃上升到
50℃,此过程中的加热效率是多少?
(2)R2 阻值是多少?
(3)洗衣机处于保温洗涤状态时,干路电流是多少?
(4)防电墙技术的应用是洗衣机未来发展的趋势。防电墙通过在洗衣机内部形成永久性
五、养生壶
5.养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器,采用新型电加热材料,通电后产生热量把壶内的水加热。下图是某款养生壶及其铭牌,求:
(1)养生壶正常工作时的电阻;
(2)若正常工作时,养生壶加热效率为91%,将1kg水从20℃加热到85℃需要多长时间;【c
水
=4.2╳103J/(kg·℃)】
(3)用电高峰期,家中只有液晶电视机和养生壶工作时,养生壶将1kg水从20℃加热到85℃,实际用时363s,通过电能表测得此过程共耗电3.726╳105J,此时养生壶两端的电压和通过液晶电视机的电流多大。(设养生壶的电阻和加热效率不变)。
型号CH—M16
额定电压220V
频率50Hz
额定功率1000W
容 量 1.2L
六、电热箱
6.孝顺的芳芳为了让奶奶在冬天方便取暖。她用自己的零用钱为老人家买了个烤火用的 电热箱,电热箱的规格如下表。求:
(1)电热箱内发热丝的电阻。
(2)正常工作 0.5h ,电热箱消耗的电能。
(3)一天,芳芳断开家中其他所有用电器,只接通电热箱,发现家中如图所示的电能表表 盘在 5min 内转了 100 圈,电热箱的实际功率是多少?七、全自动米糊机
7.母亲为了给小林增加营养,买了一台全自动米糊机,如图(甲)所示。米糊机的主要结构:中间部分是一个带可动刀头的电动机,用来将原材料粉碎打浆;外部是一个金属圆环形状的电热管,用来对液体加热。如图(乙)所示是米糊机正常工作时,做一次米糊的过程中,电热管和电动机交替工作的“P —t ”图象。表格内是主要技术参数。请问:
额定容积 1.5L 加热功率 1000W 额定电压 220V 电机功率 130W 额定频率 50Hz
机器净重
1.9kg
整机尺寸
232×174×298cm
(2) 米糊机正常工作时做一次米糊,消耗的电能是多少?
(3) 米糊机在正常工作状态下做一次米糊,若各类原料和清水总质量为1.5kg ,
初温为020C ,米糊沸腾时温度是0100C ,电热管的加热效率是多少?(已
知原料和清水的混合物的比热容及米糊的比热容均为()304.010/J kg C ?g ,计算结果保留百分数整数。) 八、电热炉
8.如图甲是某型号的电热炉,图乙是其电路结构简图,通过控制档位开关S a 、S b 可以获得四档加热功率,已知电阻丝R 1的阻值为44Ω,不计温度对R 1、R 2阻值的影响.
(1)当开关S b 断开,S a 与触点1接通时,求通过开关S a 的电流;
(2)当开关S b 断开,S a 与触点2接通时,电热炉对1kg 水加热7min ,水温升高30℃,求电热丝R 2的阻值.已知消耗的电能有75%被水吸收,水的比热容为4.2×103J/(k?℃)
(3)若开关S b 闭合时,电热炉的电功率总比S b 断开时大,请比较R 1、R 2阻值的大小关系,并写出分析过程. 参考答案、解答过程: 1.解:
(1)由P=可得,电烤箱在低温档正常工作10min 电流做的功: W=P 低t=400W ×10×60s=2.4×105J ;
(2)由图可知,开关接1时,R 1与R 2串联,总电阻最大,由P=
可知总功率最小,
电烤箱处于低温档;开关接2时,只有R 1接入电路,电阻小,由P=可知功率大,
电烤箱处于高温挡;
处于低温挡时,电路的总电阻:R===121Ω;
则R
1的阻值:R
1
=R﹣R
2
=121Ω﹣72.6Ω=48.4Ω;
(3)指示灯闪烁81次,电烤箱消耗的电能:
W=81×kW?h=0.027kW?h,
工作时间:
t=2min=h,
则电烤箱在高温档的实际功率:
P===0.81kW=810W;
根据P=可得,此时家庭电路两端的实际电压:
U===198V.
2.解:
(1)由P=UI可得,冰柜的电动压缩机正常工作时的电流:
I===0.5A;
(2)由P=可得,冰柜正常工作时防雾电热丝的电阻:
R===484Ω;
(3)门玻璃升高20℃吸收的热量,
Q吸=cm△t=0.84×103J/(kg?℃)×5kg×20℃=8.4×104J;
不计热量损失,则W=Q
吸=8.4×
104J,
由P=可得,电热丝正常工作使门玻璃升高20℃需要的时间:t===840s.
3.
4.解(1)水吸收的热量:Q 吸=cm(t2-t1)=4.2×l03J/(kg·℃)×10kg×(50℃-20℃)= 1.26×l06J…1分
加热消耗的电能:W=Pt=2400W×1050s=2.52×106J………………………………1分
加热的效率:η= =…………………………………1分
(2)R1 与R2 并联,∵P=UI,I=∴P=
R1 电热丝的加热功率:P1== =2200W…………………………1分
R2 电热丝的加热功率:P2= P- P1=2400W-2200W=200W…………………1 分
R2 电热丝的阻值:R2== =242Ω…………………………………1分
(3)R2 与电动机并联
R2 与电动机的总功率:P 总= P2+P 动=240W+200W=440W…………1分
保温洗涤的干路电流:I= = ………………………………1 分
(4)防电墙与人的电阻串联
串联总电阻:R=R0+R 人=1×106Ω+1×10 5Ω=1.1×10 6Ω
串联电路的电流:I0= = =2×10-4A……………………………1 分
人体的电压:U 人=I0R 人=2×10-4A ×1×105Ω=20V ……………1分
因为U 人小于36V,所以防电墙技术能保证人的
安全。……………………………1 分评分标
准:其他解法只要合理,同样得
5.
6.
7.
(1)由P=UI, I=P/U=4.55A 2分
(2)米糊机正常工作一次:加热:W1=3P1t1 =3×1000W×3×60s=5.4×105J 1分电机:W2=2P2t2=2×130W×1×60s=1.56×104J 1分
W= W1+ W2=5.556×105J 1分
(3)Q=cmΔt=cm(t-t0) 1分=4.0×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-20℃)=4.8×105J 1分
η=
1100%
Q
W
=89% 1分
8.解:(1)当开关S b断开,S a与触点1接通时,电路为R1的简单的电路,因串联电路中各处的电流相等,
所以,通过开关S a的电流:
I a===5A;
(2)当开关S b断开,S a与触点2接通时,R1与R2串联,
水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×1kg×30℃=1.26×105J,
由η=×100%可得,消耗的电能:
W===1.68×105J,
由W=UIt=t可得,电路的总电阻:
R===121Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电热丝R2的阻值:
R2=R﹣R1=121Ω﹣44Ω=77Ω;
(3)若开关S b闭合,当S a接2时电路为R2简单电路,当S a接1时R1与R2并联,则当S a接2时电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,即P b闭小=;
若开关S b断开,当S a接1时电路为R1简单电路,当S a接2时R1与R2串联,则当S a接1时电路的总电阻最小,电路的总功率最大,即P b断大=,
因开关S b闭合时,电热炉的电功率总比S b断开时大,
所以,P b
闭小>P b
断大
,即>,则R1>R2.