第十八章 电功率计算题2.doc

1（09绵阳）现代生物医学研究使用的细菌培养箱内的温度需要精确测控，测控的方法之一是用热敏电阻来探测温度。如图甲所示的电路，将热敏电阻Ro置于细菌培养箱内，其余都置于箱外。这样既可以通过电流表的示数来表示箱内温度，又可以通过电压表的示数来表示箱内温度。已知该电路中电源电压是l2 V，定值电阻R的阻值是200 Ω。热敏电阻Ro的阻值随温度变化的关系如图乙所示。求： (1)当培养箱内的温度降低时，电流表的示数如何变化？ (2)当培养箱．内的温度为40℃时，电压表的示数是多大？ (3)已知电流表的量程是0 ~30 mA，电压表的量程是0~8 V，则此电路能够测量的最高温度是多大？此时热敏电阻Ro消耗的电功率是多大？ ? 2（09河北）小明学了家庭电路知识后，利用电能表和秒表测量家中电热水器的实际功率。他的做法是：打开标有“220V 1210W”的热水器，关掉家里的其他用电器，测得电能表（标有“1800r/Kw·h”）的铝盘转过200转所用的时间是400s。（热水器电热丝的阻值不变） 求：（1）热水器的实际功率。 （2）通过热水器的电流。 （3）图19是小明家的供电线路。已知此时供电站输出的电压是220V，则供电站距他家多远？（已知每千米导线的电阻为5Ω） ? 5 (09雅安）小刚同学家有一台电热水器，铭牌如下表所示。 根据铭牌所提供的信息，求： （1）该电热水器电热丝正常工作时的电阻是多大？ （2）（2分）电热水器正常工作持续45min产生的电热是多少焦？ （3）若夏天用电高峰时家庭电路的实际电压只有198V，不考虑电热丝电阻随温度的变化，则电热水器在用电高峰时的实际功率为多少？（2分） ? 3 (09福州）（8分）如图15所示是小明家的电热水壶及铭牌，他用该电热水壶将1.5kg的水从20℃加热到100℃。、（1）水吸收的热量是多少？〔 c水 = 4.2×103J/（kg·℃）〕（2）若电热水壶正常工作，且产生的热量全部被水吸收，需要加热多少时间？（3）若电热水壶实际加热时间大于上述计算的加热时间，可能的原因有那些？（写出两种） 答案：25．解：（1）Q吸 ＝ c水m（t2－t1）＝ 4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×（100℃－20℃）＝5.04×105J （2）∵电热水壶正常工作 ∴P = P额 = 1500W?? 又∵W = Q放 = Q吸 = 5.04×105J? ∴t = = = 336s （2）原因可能是： ①电热水壶产生的热量没有全部被水吸收? ② 电热水壶实际工作电压小于额定电压 ? 6（09威海）（8分）电磁炉是一种新型灶具，炉子的内部有一个金属线圈，当电流通过线圈时会产生磁场，这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底产生感应电流（即涡流），涡流使锅体及食物的温度升高，所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身。小明在探究“家用电器”的综合实践活动中，以家里的电磁炉为观察研究对象，在表中记录了有关数据。 观察对象 有关记录和相关活动 观察电磁炉铭牌 U额＝220V　　P额＝2KW 观察电能表铭牌 220V 10(40)A 50Hz 2000r/(kw·h) 用电磁炉加热m=1kg、初温t=25℃的水 关闭家里其它用电器，只将电磁炉接入电路中工作，观察电能表，表盘在2.5min内转了150r，此时用温度计测得的水温为85℃ 请你解答下列问题： （1）加热2.5min水所吸收的热量是多少？[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] （2）电磁炉工作2.5min消耗的电能是多少？比较（1）（2）两问的结果，说明了什么问题？ （3）电磁炉的实际功率是多少？请你将求解结果与表中的额定功率进行比较，发现了什么问题？并解释原因。 答案：（1）水吸收的热量2.52×105J（2）消耗的电能2.75×105J　电磁炉消耗的电能大于水吸收的热量，说明电磁炉产生的热量有一部分被锅体吸收（水吸收的热量小于电磁炉消耗的电能，有电能消耗在锅体上）（3）电磁炉的实际功率1800W。P实P额，电磁炉两端的实际电压小于额定电压。 ? ? ? 9（09安顺）（10分）某中学为解决同学们的饮水问题，新购置了一批台式饮水机，其铭牌如下表所示．图12 是饮水机的电路图，S是用感温材料制造的温控开关，R1是电阻，R2是供加热的电阻丝．分析电路图可知，当S接通时，饮水机处于加热状态，当S断开时处于保温状态。 (1）在加热状态下，饮水机正常工作时电路中的电流是多大？ (2）正常工作时该饮水机将热水罐中0.6kg，l8℃的水加热到93℃，用时6min。用这些数据及题目中的信息，计算热水罐中的水吸收的热量和该饮水机加热状态时的效率。[C水=4.2×103J /(kg·℃)]（4分） (3）如果要使饮