人教版九年级物理第十八章电功率计算题专项练习Ⅰ参考答案与试题解析一、计算题。1．如图是苏泊尔电饭锅的原理图，它有加热和保温两挡，通过S的通断进行调节，R0，R都是电阻，当是加热挡时电路的电功率为1000W，当是保温挡时电路总功率为22W。求：（1）要使电饭锅处于低温挡时，开关S应处于断开状态？（2）电阻丝R0的阻值是多大？（3）当电饭煲处于保温挡时，电路中的电流多大？保温5min电阻丝R0产生的热量是多少？【分析】（1）根据P＝结合电路图分析开关断开和闭合时电饭锅的工作状态；（2）由电饭锅的加热挡功率，根据P＝计算R0的电阻；（3）由电饭锅的保温挡功率，根据P＝UI计算此时电路中电流，由焦耳定律计算保温5min电阻丝R0产生的热量。【解答】解：（1）由图知，S闭合时，只有电阻R0接入电路中；S断开时，两电阻串联，由串联电路的电阻特点知，S断开时，电路的总电阻较大，电源电压一定，由P＝可知，此时电饭锅的电功率较小，为保温状态，则S闭合时为加热状态；（2）由题知，加热挡时电路的电功率为1000W，此时只有R0接入电路中，由P＝可得：R0＝＝＝48.4Ω；（3）由题知，保温挡时电路总功率为22W，1由P＝UI可得，此时电路中电流：I＝＝＝0.1A，此时两电阻串联，所以I0＝I＝0.1A，所以保温5min电阻丝R0产生的热量：22Q0＝I0R0t＝（0.1A）×48.4Ω×5×60s＝145.2J。答：（1）断开；（2）电阻丝R0的阻值为484Ω；（3）当电饭煲处于保温挡时，电路中的电流为0.1A，保温5min电阻丝R0产生的热量是145.2J。【点评】本题考查了串联电路特点、电功率以及焦耳定律公式的应用，灵活应用公式、正确判断电饭锅的工作状态是解题的关键。2．小华家额定功率为2000W的电热淋浴器，装满30kg水后连续正常加热35min。水的温度由20℃升高到50℃．已知c＝4.2×103J/（kg•℃），求：水（1）加热过程中水吸收的热量；（2）此过程电热淋浴器的热效率。【分析】（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q＝cm（t吸﹣t0）求出水吸收的热量；（2）根据W＝Pt求出消耗的电能，利用η＝×100%求出此过程电热淋浴器的热效率。【解答】解：（1）水吸收的热量：Q＝cm（t﹣t）吸0＝4.2×103J/（kg•℃）×30kg×（50℃﹣20℃）＝3.78×106J；（2）消耗的电能：W＝Pt＝2000W×35×60s＝4.2×106J，此过程电热淋浴器的热效率：η＝×100%＝×100%＝90%。2答：（1）加热过程中水吸收的热量为3.78×106J；（2）此过程电热淋浴器的热效率为90%。【点评】本题是一道电学与热学的综合计算题，考查了热量的计算、电功的计算、电热淋浴器的效率的计算，要注意区分哪些是有用能量（被水吸收的）、哪些是总能量（消耗的电能）。3．赵阳同学有一只电热器，他不知道这个电热器的功率，他想利用家中的电能表进行测量，他把家中其他电器都关闭，只让电热器工作，经过3分钟他观察到电能表转了12转，他家的电能表上标有“220V5A（10A），300r/kW•h”的字样。请你帮他完成下列问题：（1）这个电热器消耗的电能是多少J？（2）这个电热器的功率是多少KW？（3）如果他家里还有200W的电视机一台、100W的电冰箱一个、500W的电饭煲一个及40W的电灯四盏，那么这些用电器能否同时使用？【分析】（1）已知电能表每消耗1KW•h的电能，转盘转300r，据此可求转过12r消耗的电能；（2）利用公式P＝求出这个电热器的功率。（2）根据P＝UI求出电能表允许的最大功率，根据电路中的总功率等于各用电器功率之和求出电路中的总功率，比较两者大小即可解答。【解答】解：（1）300r/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，转盘转300r，则电能表转了12转消耗的电能：W＝×12kW•h＝0.04kW•h＝1.44×105J；（2）该电热器的功率：P＝＝＝800W＝0.8kW。（3）电能表允许的最大功率：P＝UI＝220V×10A＝2200W；最大电路中的总功率：P＝200W+100W+500W+40W×4＝960W，总因为P＜P，总最大3所以这些用电器可以同时使用。答：（1）这个电热器消耗的电能为1.44×105J；（2）这个电热器的功率为0.8kW；（3）这些用电器可以同时使用。