歷屆全國(guó)初中物理競(jìng)賽[電功率](參考版)
2025-04-07 02:21本頁(yè)面
【正文】 h，該電冰箱一天要工作時(shí)間：t=W/P=。3. 該電冰箱真實(shí)的耗電量：W= kWh/24 h能源效率等級(jí)（）1級(jí)額定電流制冷劑名稱(chēng)及充灌量R600a 56g，該電冰箱一天要工作多長(zhǎng)時(shí)間？解析：，只有當(dāng)冷凍室內(nèi)的實(shí)際溫度高于設(shè)定的溫度時(shí)，電冰箱的壓縮機(jī)才開(kāi)始工作。h/24 h。請(qǐng)認(rèn)真閱讀銘牌上的信息，并結(jié)合平時(shí)的生活經(jīng)驗(yàn)回答下列問(wèn)題:，耗電量應(yīng)當(dāng)?shù)扔谳斎肟偣β逝c一天的時(shí)間的乘積，但計(jì)算后卻發(fā)現(xiàn)，差異很大?！久麕燑c(diǎn)評(píng)】根據(jù)題述條件可計(jì)算出電熨斗三個(gè)檔位的額定功率分別為500W、100W、1500W。（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)處于B狀態(tài)時(shí)，電路中只有R2工作，電熨斗處于中檔位工作，此時(shí)電路中的電功率P=U2/R2=(220V)2/=1000W。(2) 電熨斗在中檔位工作時(shí)，消耗的電功率是多少?(3) 電熨斗在高檔位工作6min消耗的電能為多少?解析：（1）當(dāng)旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)C狀態(tài)時(shí)，R1和R2串聯(lián)，此時(shí)電路中總電阻最大。旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)可以改變4四個(gè)接點(diǎn)的連接情況，如圖（乙）中的A、B、C所示。使用時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕即可使電熨斗達(dá)到需要的低溫、中溫或高溫。1．當(dāng)油箱內(nèi)汽油用完時(shí)，油量指示表的指針指向某一位置，求此位置所對(duì)應(yīng)的電流值是多少；2．若汽車(chē)在高速公路勻速行駛400km，油量表由滿(mǎn)刻度指向滿(mǎn)刻度的位置，求該汽車(chē)每行駛100km消耗汽油多少升；3．在上面第（2）問(wèn)所述的行駛過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，油量表的示數(shù)在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的一段時(shí)間內(nèi)變化較快，而后來(lái)一段時(shí)間內(nèi)變化較慢，請(qǐng)解釋其中的原因。當(dāng)油箱裝滿(mǎn)油時(shí)，油量指示表的示數(shù)如圖11丙所示。（1分）7（12分）（2012全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽）如圖11甲所示為某型號(hào)汽車(chē)的自動(dòng)測(cè)定油箱內(nèi)油量的電路原理圖，其中電源兩端的電壓恒為24V，R0為定值電阻，A為油量指示表（一只量程為0～），Rx為壓敏電阻，它的上表面受力面積為10cm2，其阻值與所受壓力的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖11乙所示。由于水在吸熱的同時(shí)還在散熱（向空氣傳遞熱量、蒸發(fā)吸熱），并且隨著水溫的升高，水溫與環(huán)境溫度差增大，熱傳遞的速度加快、水蒸發(fā)時(shí)吸熱的速度也加快，導(dǎo)致水的溫度升高減慢；當(dāng)散失熱量與從電熱絲吸收到的熱量平衡時(shí)，水溫就不再升高了。在借助電池組、電壓表和電流表截取一定阻值的電熱絲時(shí)，電熱絲消耗的功率很小，一定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量少，故溫度低，此時(shí)電阻??；當(dāng)電熱絲接入家庭電路工作時(shí)，消耗的電功率較大，一定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量多，溫度升高顯著，電阻變大明顯：由公式P＝可知，此時(shí)消耗的電功率比測(cè)得的電阻計(jì)算的電功率要小一些。3．使用中他發(fā)現(xiàn)水溫開(kāi)始升高較快，后來(lái)水溫升高越來(lái)越慢，最后甚至?xí)３帜硞€(gè)溫度不再升高，此時(shí)水并沒(méi)有沸騰。經(jīng)檢查無(wú)誤后，小亮將電熱器接入家庭電路，同時(shí)借助電能表和手表測(cè)量電熱器在不同檔位工作時(shí)實(shí)際消耗的電功率，結(jié)果發(fā)現(xiàn)每一檔的實(shí)際功率均小于按照電熱絲電阻值計(jì)算的結(jié)果，測(cè)量后發(fā)現(xiàn)電源電壓為220V。當(dāng)旋鈕上的箭頭指向A、B、C、D不同位置時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)四檔加熱功率。可以繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的開(kāi)關(guān)旋鈕兩端各有一個(gè)金屬滑片，轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)旋鈕可以將相鄰的觸點(diǎn)連接。圖10甲所示是他設(shè)計(jì)的電熱水器的工作電路圖，R1和R2是兩根電熱絲。（3）此時(shí)總功率為W=W1+W2=560瓦+1225瓦=600瓦。 （2）設(shè)使用60瓦的燈m只，使用25瓦的燈n只，分別并聯(lián)后再串聯(lián)使用，各分壓110伏時(shí)，才能正常發(fā)光，此時(shí)有： 。 串聯(lián)后，設(shè)25瓦燈的電壓為U2，根據(jù)串聯(lián)分壓， U2= ，代入數(shù)據(jù)，解得：U2=155伏，超過(guò)了燈的額定電壓。 60瓦燈的電阻 R1==。（1）能不能各取一只串聯(lián)使用？請(qǐng)說(shuō)明原因。 E檔：空擋，接此檔時(shí)功率為零。 C檔：RR2串聯(lián)連入電路，電路的總電阻最大，為最小功率檔， R= R1+R2=60Ω+120Ω=180Ω， P3=U2/R=2202/180W=。（2）A檔：RR2并聯(lián)連入電路，電路的總電阻最小，為最大功率檔 P1=U2/R1+ U2/R2= 2202/60W+2202/120W =1210W。請(qǐng)回答：（1）這個(gè)電熱器可有幾個(gè)不同加熱擋位?并指出每個(gè)加熱檔位旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)的箭頭指向的位置；（2）將此電熱器接人家庭電路中，電熱器在正常工作時(shí)每個(gè)擋位的功率各是多大。如旋鈕上的箭頭指向圖中位置D時(shí)，金屬滑片將3觸點(diǎn)接通，同時(shí)另一端將8觸點(diǎn)接通。 （4）．可采用變壓器變壓的方法將電源工作電壓220V降低為24V供光源使用。 （3）．因?yàn)樗x用電阻消耗的功率為1960W，遠(yuǎn)大于投影儀正常工作時(shí)所消耗的功率；同時(shí)電阻上消耗的1960W，將產(chǎn)生大量熱量，實(shí)際使用中很難有效的解決散熱問(wèn)題，因此容易燒毀投影儀。 所選用電阻的阻值應(yīng)為：R= UR/IR=196V/10A=。（2）．若光源采用串聯(lián)電阻降壓，這時(shí)所選用的電陰R應(yīng)分擔(dān)的電壓為： UR=U電源 U光源=220V24V=196V。鼓風(fēng)機(jī)消耗的功率為：P風(fēng)機(jī)=U風(fēng)機(jī)I風(fēng)機(jī) =220V=22W。3.（2007第17屆全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽）表1中提供的是明湖中學(xué)使用的一臺(tái)數(shù)學(xué)投影儀的有關(guān)數(shù)據(jù)，請(qǐng)根據(jù)其中的數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算回答： 這臺(tái)投影儀的耗電總功率是多大？ 如果投影儀的光源采用串聯(lián)電阻降壓的話，所有電阻的阻值應(yīng)該多大？該電阻消耗的功率為多大？ 這臺(tái)投影儀的光源采用上述串聯(lián)電阻降壓的方法可行
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