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1、
電學(xué)計算
一、知識梳理:
1、電功率:(1)電功率定義:____________與___________的比值;表示電流做功________的物理量。電功率在數(shù)值等于_____________內(nèi)電流所做的____。
某燈泡標(biāo)有“220V 60W”表示:
燈泡的亮度取決于它的_________功率
(2)電功率的計算公式: ①P= _________ ,單位:P-- ,U-- ,I--
或定義式:②P= _________, 單位:P-- / ,W-- / ,t
2、-- /
對純電阻電路:③ P= __________,其中單位 ;
④P= ,其中單位 。
2、電功:(1)電功概念是:
電流做功的過程就是 轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程。
電功的計算公式:①W= _________ ,單位 ;②W= _________ ,單位 ;
對純電阻電路:③ W= _________
3、__單位 ;_④W= 單位
電功單位:______ 、 。 1千瓦時(kwh)= 焦耳(J)
一:基本串并聯(lián)計算;
1-1.有一只燈泡的電阻為20歐姆, 正常工作時, 通過它的電流強度為0.5安培。求:
(1)把這個燈泡接到12伏的電源上時, 通過它的電流強度多大? 試分析這時燈泡能否正常工作?
(2)如果接在12伏特的電源上, 要使它正常工作需要串聯(lián)一個多大的電阻?
1-2.如圖所示,將一個標(biāo)有“6V 3W”的燈泡與一阻值為6Ω的R2串聯(lián)接入一電源上,燈泡恰好正
4、常發(fā)光,求:(1)燈泡電阻R1 (2)燈泡的額定電流I額 (3)電源電壓U (4)R2的電功率.
1-3.如圖所示,電阻R1=10Ω.當(dāng)開關(guān)S閉合時,電流表的示數(shù)為0.2A,電壓表的示數(shù)為4V.求:
(1)R2的阻值;(2)電源電壓;(3)電阻R1的電功率
1-4.在如圖所示電路中,已知電阻R1=5Ω,電流表A1的讀數(shù)為1A,電流表A的讀數(shù)為1.5A。
求:(1)電源電壓U; (2)R2的阻值
1-5.圖示電路中,電源電壓保持不變,電阻R1的阻值為20Ω.當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時,電流表示數(shù)為0.3A;當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時
5、,電流表示數(shù)變?yōu)?.5A。求:
(1)電源電壓 (2)電阻R2的阻值
二:動態(tài)電路計算;(見動態(tài)電路專題復(fù)習(xí)試卷)
三:電功率、電阻基本計算
3-1、有兩根阻值分別為R1=30Ω和R2=60Ω的電熱絲,以串聯(lián)和并聯(lián)兩種方式接在36V的電源兩端,不考慮溫度對電熱絲電阻的影響.求:
(1)兩電熱絲串聯(lián)時,兩電阻的功率分別是多少?
(2)兩電熱絲并聯(lián)時.兩電阻的功率分別是多少?
3-2、兩只分別標(biāo)有“220V 100W” “220V 40W”的燈泡,求:(1)它們正常工作時電流分別是多少?
(2)其電阻分別是多大?將它們串聯(lián)接入電路,那一只比較
6、亮?(通過計算說明)
四:電功、熱量、效率相關(guān)計算。
4-1.集合了傳統(tǒng)高壓鍋和電飯煲功能于一體的電壓力鍋,徹底解決了壓力鍋的安全問題,解除了普通壓力鍋困擾消費者多年的安全隱患,省時節(jié)電(比普通電飯鍋節(jié)電30%以上).如圖是某款電壓力鍋及其銘牌(見表).請你計算
額定電壓
220V
額定電容
5L
額定功率
1000W
工作壓力
50﹣80kPa
工作頻率
50Hz
型號
M50
(1)該電壓力鍋正常工作時的電流多大?
(2)在該電壓力鍋中裝入3kg初溫為20℃的水,當(dāng)加熱到120℃時剛好沸騰,則水吸收多少熱量?
(3)上述加熱水的過程中電壓力
7、鍋正常工作了25min,則消耗的電能是多少?
(4)在上述加熱水的過程中,該電壓力鍋的加熱效率是多大?
4-2.圖甲是小莉家新買的電養(yǎng)生壺,銘牌如圖乙.為了測量它燒水時的效率,小紅進行了如下實驗:將0.8kg的水加到養(yǎng)生壺中,斷開家里所有其他用電器,單獨將養(yǎng)生壺接入家庭電路中,閉合壺的開關(guān),測得壺中的水加熱5分鐘后從20℃上升到100℃.
(1)養(yǎng)生壺正常工作時通過的電流是多少?
(2)養(yǎng)生壺的電阻是多少?
(3)養(yǎng)生壺中水吸收的熱量是多少?
(4)養(yǎng)生壺加熱的效率(保留1位小數(shù))?
五:電能表、實際電壓電功率計算
5-1.
8、小明家現(xiàn)有用電器的總功率為2500W,這些用電器的額定電壓都是220V,安裝的電能表如圖所示,求:(1)電能表中“3000r/(kW·h)”的含義是什么?
答:________________________________________
(2)小明家新買了一個電熱水壺,其銘牌如右表所示,為保證電能表穩(wěn)定安全工作,通過計算回答小明家的新舊用電器是否可以全部同時使用?
(3)電熱水壺正常工作時,發(fā)熱板通過的電流是多少?
(4)如果通過熱水器的電流是4A,熱水器的實際功率是多大?(電熱壺的電阻不變)
5-3.如圖是家庭、賓館常用的電熱水壺,它的額定電壓和
9、額定功率分別為220V、1100W,該電熱水壺正常工作時,用5min就能將0.8kg,初溫為20℃的水加熱到100℃,求:
(1)電熱水壺正常工作時的電流是多少?電熱水壺的電阻是多少?
(2)該電熱水壺正常工作5min消耗的電能是多少?
(3)在用電高峰,家庭電路實際電壓只有198V,此時電熱水壺的實際功率是多少?
5-4.有些舊小區(qū),由于供電線路老化,家用電器工作時往往達不到額定電壓和功率.曉明同學(xué)在家中做了如下實驗:他首先查看家中的電能表,表上標(biāo)有“3000imp/(kW?h)”字樣,隨后他關(guān)閉了家中所有用電器,只讓一只標(biāo)有“220V 1210
10、W”的新電水壺盛滿水持續(xù)工作,同時他觀察到電能表指示燈在3min閃爍150次.電水壺的電阻不變,求:
(1)電水壺的電阻;
(2)電水壺工作3min消耗的電能和實際電功率;
(3)曉明家的實際電壓.
課后練習(xí):
1.某簡易電吹風(fēng)簡化電路如圖所示,其主要技術(shù)參數(shù)如下表,在家庭電路使用中:
額定電壓
220V
額定功率
熱風(fēng)時:990W
冷風(fēng)時:110W
(1)當(dāng)電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時,通過電動機的電流多大?若電動機電阻R1為1Ω,則40s內(nèi)電流通過電動機產(chǎn)生的熱量是多少焦?
(2)當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時,電熱絲R2的電功率是多少瓦?電熱絲R2的電阻值是多少歐?
2.如圖26所示是我們常見的可調(diào)節(jié)亮度的臺燈及電路圖,變阻器R的最大電阻值為2 200Ω,臺燈燈泡的銘牌如圖27所示。求:
(1)臺燈燈泡的電阻。
(2)燈泡正常發(fā)光時的電流。
(3)臺燈處在最省電時的工作狀態(tài)時,燈泡的電功率。
圖13
3.如圖13甲的電路中,電源電壓保持不變。閉合開關(guān)后,滑片P由b端滑到a端,電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的變化關(guān)系如圖乙所示,
(1)電源電壓為多少伏
(2)定值電阻R的阻值是多少歐,
(3)滑動變阻器的最大阻值為多少。
5