电功、电功率计算题五、计算题（2）：1．小明家的太阳能热水器，可以贮水100㎏，天气好时，吸收的太阳辐射能可以使水温升得足够高；阴雨天可用电辅助加热，它的电加热棒的额定电压是220V，额定功率是2000W。

⑴若在阳光的照射下，100㎏的水温从20℃上升到50℃，吸收太阳的热量是多少？（水的比热c＝4.2×103J/㎏·℃）⑵若在阴雨天仅用电热加热棒在额定电压下将这些水加热，使之升高相同的温度，需要多长的时间？（假设消耗的电能全部转化为水吸收的内能）⑶实际上用电加热时间需要2h，请你写出产生这种现象的两个原因。

解：2．图11所示是某种型号电冰箱的外观图，下表是该冰箱的主要技术参数，请你回答下列问题：总有效容积（L）200冷冻室有效容积（L）49总输入功率（W）100冷冻能力（（kg/24h） 3.0耗电量（kw·h/24h）0.59制冷剂R600a58g外型尺寸（mm）554×561×1499重量（kg）60气候类型ST×SN×N(1)依据表中的数据计算冰箱在给定的工作状态下压缩机—天的工作时间。

该电冰箱正常工作一个月(按30天计算)耗电多少度?(2)电冰箱有四个脚，每个脚与地面的接触面积为250mm2，若冰箱内现有食物的质量为10kg，求电冰箱对水平地面的压强。

(g取10N／kg)(3)电冰箱在运输和放置时对倾斜程度有一定的要求，请你自己设计—种方法来检查电冰箱是否倾斜。

要求画图并说明其操作方法。

3．电烙铁使用前需要一定的预热时间，因而若暂时不用也要接在电源上，这样既费电又会造成烙铁头氧化而不易沾锡。

小明将一把标有“220V 55W”的电烙铁与一只灯泡（灯丝在预热状态下的电阻为495Ω）连接成如图17所示的电路。

断开S，电烙铁处于预热状态；闭合S，电烙铁很快达到焊接温度。

求：（1）预热状态下电烙铁消耗的功率为多少瓦？（2）预热状态下整个电路消耗的功率是电烙铁正常工作时消耗功率的百分之几？4．小欣家的电冰箱功率是0.2kW。

双休日全家外出的两整天里，只有电冰箱在自动间歇工作。

这两天前后，电能表示数如图所示。

则这两天时间内，电冰箱消耗的电能是多少？实际工作时间是多长？5．在一把质量为500g的铝质电热水壶中，装有2kg水，用这把电水壶把20℃的水加热到100℃，若该电水壶的热效率为80％，问烧开这壶水需要消耗多少电能？〔已知C铝＝0.88×103J/（kg·℃），C水＝4.2×103J/(kg·℃)〕7．下表是盛京牌快速电热水壶上的铭牌，若在用电高峰时，实际电压为200V的情况下，电热水壶5min可产生多少焦耳的热量？盛京快速电热水壶额定电压220V额定容量 1.2L额定功率800W额定频率50Hz8．有一只电饭锅接在正常的家庭电路上使用时额定功率是1000W。

在某次煮饭过程中家庭电路的实际电压只有198V，设电饭锅的电阻不变。

求：⑴这次煮饭过程中，电饭锅消耗的实际功率是多少？⑵如果这次煮饭实际通电时间是30min，在家庭电路电压正常的情况下，煮同样多的饭需要通电多少时间？（假设煮饭需要吸收的热量不变）9．如图所示，电源电压保持不变，灯L1和L2上分别标有“6V 3W”和“6V 6W”字样，灯L3上标有“12V”，其它字迹模糊不清。

当断开S1，闭合S、S2时，其中一盏灯能长时间保持正常发光；当断开S2，闭合S、S1时，电流表的示数为0.3A，求电源电压和灯L3的额定功率。

10．日本朋友送给小红的爸爸两个电热水壶，规格分别为“110Ｖ500Ｗ”和“110Ｖ100Ｗ”，但都不能单独接在我国的家庭电路中使用。

小红想：既然两个用电器的额定电压均为110Ｖ，那么把它们串联起来再接到家庭中就可以使用了。

（1）（1）小红的办法是否行？为什么？（2）（2）如果要单独正常使用“110Ｖ500Ｗ”的电热水壶，怎么办？11．下面是小明在题为《能源的利用》的研究性学习中收集到的有关太阳能的资料：太阳能是人类最基本的能源，它无污染、免费，还可以再生，这种能源的使用期和太阳本身寿命一样长。

当太阳光照射地面时，1m2地面上在1s内平均得到的太阳辐射能约为 1.0×103J。

太阳能热水器就是直接利用太阳能的装置，目前已经逐渐地出现在我们的生活中……恰好，小明同学家最近想买一台太阳能热水器，在参考了以上资料后，他又在网上下容积（Ｖ）100Ｌ集热管的采光面积（Ｓ） 1.5m2效率（η）40％使用年限（τ）15年（125℃加热到45℃需要多长时间？（2）对比效率为80％的电热水器，小明家每天可节约多少电能？12．在图25所示的电路中，电源电压为220V；R1、R2、R3为定值电阻，但是它们的具体电阻数值都没有标注，知道它们电阻的可能值是44Ω、88Ω、176Ω或220Ω。

闭合开关S,在断开S1、S2与闭合S1、S2两种状态下，电流表的示数之比为1：lO。

电路消耗电功率有四种可能的情况，其中消耗电功率的最大值是1100W。

求：(1)R2的电阻值。

(2)在开关S闭合，S1、S2断开的状态下，电压表示数可能的值各是多少?13．如图所示电路，电源电压保持不变．灯L上标有“6V3W”字样，它的电阻不随温度U，变化．闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P滑到某一位置M时，电压表的示数为1滑动变阻器的功率为2P ，灯L 与电阻1R 的电功率之比为1∶2；当滑动变阻器的滑片P 滑到另一位置N 时，电压表的示数为'1U ，滑动变阻器的功率为'2P ，且'=112U U 、'=2221P P ．求：滑动变阻器滑片P 在M 、N 之间滑动时滑动变阻器的阻值变化范围．（5分）14．学习了电学和热学知识后，小华通过实验得知：用电热壶将20℃、15kg 的水加热到100℃，需要1.05元电费。

用煤气灶做同样的实验，则需要消耗0.42元的煤气。

已知水的比热容为4.2×103J/（kg ．℃）。

（1）如果使用煤炉做同样的实验，已知煤炉燃烧所用无烟煤的热值为 3.4×107J/kg ，假设煤炉的热能利用率为20%，无烟煤的价格是0.34元/kg 。

则需花费多少钱？（2）如果某地区可以同时提供电、煤气和煤，从经济和环保等角度综合分析，你会建议使用哪种燃料？请阐明理由。

15．右表是小明家新买的电冰箱铭牌上的部分数据.小明所在地区每度电按0.4元收费，正常使用这台电冰箱30天，消耗的电能是多少焦？应付的电费是多少元？16．如图所示电路，电源电压和灯丝电阻均保持不变，R 2=40Ω.当P 置于B 端时，电压表示数为2V ，R 1两端电压与R 2两端电压之比为2：1，5min 内R 2产生的热量为480J ；当P 滑到A 端时，L 正常发光.求： (1)电源电压； (2)R 1的阻值；(3)L 的额定功率.18． 把质量为2kg 的一壶水从20O C 加热到100O C ，求冷冻室容积 86L 冷藏室容积 120L 额定电压 ～220V 额定频率 50Hz 输入总功率 125W 耗电量0.55kw·h/24h（1）水吸收的热量是多少？[C 水=4.2*103J/(kg.OC)] (2)标有“220V 1200W”的电热器在额定电压下工作10min ，产生的热量是多少？这些热量可把这壶水的温度从20OC 提高到多少摄氏度（不计壶吸收热量和热损失）19．如图所示，滑动变阻器阻值变化范围是0—24欧，当P 在滑动变阻器中点，S1闭合，S2与触点1接触时，灯L 正常发光，电流表示数2A ；当S1断开，S2与触点2接触时，滑处P 移到b 点时，电压表示数为8V ，求灯泡L 的额定功率（灯丝电阻不变，且不超过15欧）20．如图所示电源电压不变，灯泡L 标有“6V，3W”字样，当S1、S2都断开时，滑片P 从b 端滑到某一位置c 时，滑动变阻器R 的电阻减小6Ω，电流表示数变化了0.1 A ，灯泡恰好正常发光，保持滑片位置不变，闭合S1、S2，电流表示数又变化了1.5A 。

（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流（2）电源电压（3）当S1、S2都闭合时，调节滑片P ，电路消耗的总功率的最小值。

21．如图电路中，电源电压不变。

电阻R = 6 ，开关S 闭合后，电流表示数为2A 。

求； ⑴．电源电压；⑵．电阻R 消耗的功率；⑶．若在原电路中电阻R 两端并联一个电阻R 1，为使电阻R 1消耗的功率为6W ，电阻R 1的值；⑷．若在原电路中串联一个电阻R 2，为使电阻R 2消耗的功率也为6W ，电阻R 2的值。

22．如图16所示电路，电源电压不变，灯L 的额定电压为6V(设灯泡工作时灯丝电阻不变)，ARS滑动变阻器的最大阻值为20Ω．当开关S闭合，调节滑动变阻器滑片P处于中点位置时，灯L刚好正常发光；当滑片P滑到变阻器最大阻值位置时，测量灯两端电压为4V．求：(1)电源电压和灯L的额定功率．(2)当变阻器连入电路的阻值为最大值时，电流通过它3min所产生的热量．23．如图4所示电路中，电源电压为16V，小灯泡上虽标有规格，但除了“12V”字样以外其余均看不清楚。

开关S闭合后，调节变阻器的滑片P，使小灯泡恰能正常发光。

此时电流表的示数为0.8A，假设小灯泡电阻保持不变，求：⑴、小灯泡正常发光时的电阻值。

⑵再调节变阻器的滑片P，当电流表的示数为0.6A时，小灯泡的电功率是多少？24．在家用电器中，有许多电器的电功率是不相同的，下表列出了小明家的部分家用电器的电功率．电器电功率电器电功率电器电功率空调1000W 电熨斗500W 电冰箱100W微波炉1000W 洗衣机500W 电扇100W电热水壶1000W 电视机200W 手电筒0.5W抽油烟机800W 电子计算机200W 计算器0.5mW小明在开着空调的房间里使用电子计算机，而且电热水壶在烧开水，如果家里只有这几种电器（各一件）在正常工作，在这种情况下，请你计算：(1) 电路的总功率和总电流各是多少？（2）如果平均每天使用3h，一个月（按30天计算）用电多少千瓦时？25．（04福州）（5分）洪山乡温泉村的温泉公园澡堂日用温泉为300t，水温平均75℃，人们使用后的废水温度平均为35℃。

水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。

（1）该澡堂一天所用的温泉向外放出的热量是多少焦耳？（2）这些热量如果是用电热水器来加热需耗电多少千瓦时？26．图29所示的电路中，电源电压恒定为4.5V，电流表示数为0.5A，电压表V1的示数为3V。

当把滑动变阻器的滑片移到最右端时，电流表示数变为0.3A。

求：（1）电压表V2的示数；（2）电阻R 1的电阻值；（3）滑动变阻器的最大电阻；（4）滑片移到最右端时，V 1的示数及此时电路消耗的总功率。