电学综合计算题精选含答案Word格式.docx
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S是保温箱的温度设定开关,它一共有三个挡,分别为60℃、50℃和40℃,加热功率分别为90W、72W和45W。
电源电压为36V,R1、R2、R3都是发热体。
(1)当S拨至1位置时,加热功率是多少?
R1的阻值是多少?
(2)当S拨至位置3时,电路中的电流是多少?
(3)当S拨至2位置,R2的阻值是多少?
7、下图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,居民楼的输入导线间的电压必须保证为220V,当居民楼内消耗的功率为44kW时,求:
(1)通过输电线的电流为多少安?
(2)若输电线的总电阻为0.1Ω,供电设备的输出电压是多少伏?
(3)当居民的用电器的额定功率由44kW增加到88kW,所有用电器均正常工作时,输电线路损失的功率增加了多少?
8、在探究“家用电器”的综合实践活动中,小明与同学合作,在爸爸的协助下,以家里的电水壶为研究对象,记录了如下表中的有关数据。
根据上表中的记录,请解答下面
的问题。
(1)求通电2min壶中的水吸收的热量;
(2)求电水壶中发热体正常工作时的电阻值;
(3)求2min内电水壶消耗的电能和实际功率
电学综合计算题(答案)
1、解:
(1)正常工作时通过灯丝的电流,由图可知当UL=6V时,IL=0.5A或
(2)S闭合,S1、S2都断开时,L、R串联,由图可知当UL’=4V时,IL’=0.4A,
(3)S、S1、S2都闭合时,R1、R并联当I=0.6A时,电路消耗的总功率最大
2、解:
(1)当S拨至1位置时,电路电阻最小,功率最大,P1=90W
由
得
。
(2)当S拨至3位置时,电阻最大,功率最小P3=45W。
由P=UI得
(3)当S拨至2时,R1、R2串联,总功率为72W
∴R2=3.6Ω
3、解:
(1)电烤箱在高温挡正常工作1000s所消耗的电能
W=P高t=1100W×
1000s=1.1×
106J…………………………………(2分)
(2)由P高=UI,得I=
=
=5A……………………………(2分)
由欧姆定律知,R1的阻值为R1=
=44Ω…………………………(1分)
(3)设电烤箱在低温档正常工作时,电路中的电流为I/,则
由P低=UI/,得I/=
=2A……………………………(2分)
所以,电烤箱在低温档正常工作时,R1的功率为P1=(I/)2R1=(2A)2×
44Ω=176W…
4、
(1)不会熔化;
当接通电源后,加热电阻工作,当锅内温度达到80℃时开关S2会自动断开,但是开关S1继续接通,当锅内温度103℃时,开关S1会自动断开,电热锅处于保温状态,而铝的熔点为660℃,所以不会熔化
5、
(1)∵P=UI
∴I=P/U=220W/220V=1A
(2)W总=W电+W风=P电t电+P风t风=1.21kw×
0.5h+0.22kw×
0.25h=0.66kw•h
(3)∵P=U2/R
∴R电热丝=U额2/P电热丝=(220V)2/1210W=40Ω
∵W实=20r/
1200(r/kw•h)=(1/60)kw•h
t=1min=(1/60)h
∴P实=W实/t=(1/60)kw•h
/
(1/60)h=1kw=1000w
∵P实=U实2/R电热丝
∴U实2=P实R电热丝=1000W×
40Ω
即U实=200V
6、解:
(1)不计热损失,有:
Q1=Q2
P1t=cm(t2-t1)
=400W×
3×
60s=4.2×
103J/(kg·
℃)×
m×
(100℃-20℃)
m=0.21kg
(2)P2=0.5P1=0.5×
400W=200W
(3)可以降低电热槽内气压
其他正确解答均可
7、解:
将实际问题转化为电路图,见右图.
(1)已知U0=220V P0=44Kw=4.4×
104W
I=
=
=220A
(2)U=U线+U0=IR线+U0 =220A×
0.1Ω+220V=240V
(3)I′=
=400A
P线′=I′2R线=(400A)2×
0.1Ω=16000W
增容前:
P线=I′2R线=(200A)2×
0.1Ω=4000W
△P线=P线′-P线=16000W-4000W=12000W
8
(1)通电2min壶中水吸收的热量:
Q吸=c水m水(t-t0)=8.82×
104J
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