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专题　电功率　电热的理解及计算
练习1　电功率　电热的理解及简单计算
一、选择题
1. (2023广西)小明发现家里的白炽灯突然变亮，主要原因可能是白炽灯的(　　)
A. 额定电压变大 B. 实际电压变大
C. 额定功率变小 D. 实际电压变小
2. (2023福建)下列利用电流热效应工作的用电器是(　　)
A. 电视机　　B. 电风扇　　C. 电脑　　D. 电炉
3. 小明同学给大家表演用金属片点燃火柴，他将一厚度均匀的三角形金属片接入电路，如图所示．你认为a、b、c三点最先被点燃的是 (　　)
第3题图
A. a点
B. b点
C. c点
D. 都一样
4. (2023龙东地区)标有“6 V　3 W”和“6 V　6 W”的灯L1和L2(假设两灯灯丝电阻不变)，若将它们串联在某电源上，使其中一个灯正常发光时，下列说法正确的是 (　　)
A. 通过灯L1和L2的电流之比为1∶2
B. 灯L1和L2两端的电压之比为2∶1
C. 灯L2和L1发光亮度相同
D. 能够正常发光的灯应是灯L2
5. (2023深圳)已知R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，某同学分别按照图甲和图乙两种方式将电阻连接在一起，则(　　)
第5题图
A. 图甲中R1与R2的电流比I1∶I2＝2∶3
B. 图乙中R1与R2的电压比U1∶U2＝3∶2
C. 图甲与图乙的总功率比P1∶P2＝6∶25
D. 图甲与图乙的总功率比P1∶P2＝25∶6
二、填空题
6. (2023安徽)在某汽车尾部的挡风玻璃上，有一种电加热除雾装置，它由5条阻值均为12 Ω的电阻丝并联而成，简化结构如图所示．该装置与12 V的汽车电池接通工作1 min，产生的总热量为_____________J.
第6题图
典型试题拓展 第6题1.[换情境](2023 北京改编)如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝(涂有绝缘漆)粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为 43 圈和33 圈，R1的电阻丝比R2的电阻细. 将R1、R2并联在电路中工作一段时间，R1消耗的电能_______(选填“大于”“小于”或“等于”)R2消耗的电能.
7. (2023本溪)小平家5月份的电费为50元，当地电价为0.5元/(kW·h)，5月末他家的电能表示数如图，5月初电能表的示数应为________kW·h.他家可以同时使用用电器的总功率不能超过_________W.
他单独使用电炖锅正常工作3 min，电能表转盘转过160转，则电炖锅的额定功率为________W.
第7题图
三、计算题
8. (2023福建)如图是某暖手宝的工作原理图，电源电压恒为6 V，电阻R1为 10 Ω.闭合开关S，电路的总电流为1 A．求：
第8题图
(1)通过R1的电流．
(2)电阻R2的阻值．
(3)电路消耗的总电功率．
练习2　家用电器类相关计算
1. 电火锅是一种新型的家用电器，较传统的铜锅而言，集安全与环保于一身，受到越来越多家庭的青睐．小梦家新买了一台电火锅，如图甲是该款电火锅内部电路图，由保险装置和加热装置组成，当电火锅使用不当漏电时，保险装置迅速断开电路，保证安全，加热装置由电热丝R1和R2组成，通过控制两开关的闭合实现高、中、低温三挡的调节，图乙是电火锅正常工作一次的P－t图像．则电火锅在中温挡正常工作时接入电路的电热丝阻值为________Ω；小梦使用高温挡加热5 min 将锅内1.1 kg的汤从30 ℃升高至78 ℃，则汤吸收的热量为________J，电火锅的热效率为______%.
[c汤＝4.0×103 J/(kg·℃)]
第1题图
典型试题拓展 第1题2.进一步追问：电阻丝 R1 的阻值______(选填“大于”“小于”或“等于”)电阻丝 R2的阻值；中温挡时，通过 R2的电流为_____ A.
2. (2023潍坊)恒温箱广泛应用于医疗、科研、化工等行业部门，图示为某恒温箱的工作原理图．S为电源开关，通过控制温控开关S1可实现“保温”“加热”两个挡位间的切换．电源电压U＝220 V，R1、R2是电热丝，R1＝440 Ω，“加热”时恒温箱的电功率P加热＝550 W．将恒温箱两气孔封闭，闭合开关S，S1置于“加热”挡位，箱内温度从20 ℃升至设定的恒温温度，用时130 s，该段时间内的加热效率η＝80%.恒温箱的容积V＝2 m3.箱内空气密度ρ＝1.3 kg/m3，箱内空气的比热容c＝1.0×103 J/(kg·℃).求：
第2题图
(1)“保温”时恒温箱的电功率；
(2)电热丝R2的阻值；
(3)恒温箱的恒温温度．
3. (2023陕西)如图甲，是某型号电暖器．它有高温、低温两个挡位，其简化电路图如图乙所示．R1和R2均为发热电阻，其部分参数如图丙所示．
额定电压 220 V
额定功率 高温挡 2 200 W
低温挡 1 100 W
丙
第3题图
第3题图丁
(1)该电暖器是利用电流的________效应工作的．当开关S1、S2均闭合时，电暖器处于________挡．
(2)该电暖器在低温挡正常工作时，电路中的电流是多少？在高温挡正常工作时，发热电阻R2的阻值是多少？
(3)在某次用电高峰期，小明用如图丁所示的电力监测仪，测出该电暖器在低温挡工作时的实际电压为210 V，实际功率为900 W．小明认为实际功率小于额定功率，只是因为实际电压小于额定电压造成的．请你通过计算，判断小明的观点是否正确．
4. 电压力锅因烹饪方便而深受大众喜欢．图甲是某型号电压力锅，它有高温、中温、低温三挡，其内部加热电路可简化为图乙，S为总开关，S0为调挡开关，R1、R2、R3为发热电阻，且R3＝44 Ω，低温、中温、高温三挡位的功率之比为1∶2∶4.求：
第4题图
(1)当开关S闭合、S0调至________(选填“1”“2”或“3”)时，电路为高温挡；
(2)高温挡的功率；
(3)R1的阻值；
(4)若电压力锅高温挡的加热效率为80%，用高温挡将0.5 kg鲜肉从20 ℃加热到213.6 ℃所需的加热时间．[鲜肉比热容取3.0×103 J/(kg·℃)]
电功率　电热的理解及计算
练习1　电功率　电热的理解及简单计算
1. B　2. D　3. A　4. B　5. C　6. 3 600　
典型试题拓展 第6题小于
7. 1 923.6　4 400　1 600 8. (1)0.6 A　(2)15 Ω　(3)6 W
练习2　家用电器类相关计算
1. 110　
典型试题拓展 第1题等于 2
2.112×105　80 2. (1)110 W　(2)110 Ω　(3)42 ℃ 3. 解：(1)热　高温　(2)5 A　44 Ω
(3)电暖器在低温挡正常工作时，R1的阻值R1＝＝＝44 Ω
若只是实际电压影响实际功率，则R1的阻值应不变，
此时R1的实际阻值R1实＝ eq \f(U,P实) ＝＝49 Ω
R1实＞R1
综上分析，R1的实际电阻变化也是实际功率变化的原因，故小明的观点不正确
4. (1)3　(2)1 100 W　(3)88 Ω　(4)330 s

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