几种常见家用电器的计算题1.饮水机图21所示的是一种WSH—50型号家用饮水机及铭牌,图22是饮水机的电路图。
型号:WSH—500额定电压:220V额定功率:0.5kW频率:50Hz(1)在下列空格中填写“亮”或“不亮”。
当温控开关1、2都闭合时,加热管正常工作,红灯,绿灯;当水沸腾后,温控开关1、2都断开,加热管不工作,其中R红远远小于R绿,则红灯,绿灯。
(2)求饮水机正常工作6min消耗的电能。
2.电吹风图13是某简易电吹风工作原理的电路图(R为电热丝,M为电动机),表3是该电吹风的铭牌。
求:(1)电吹风正常工作且吹热风时,流过电热丝的电流多大。
(2)电热丝R的阻值多大(电热丝的阻值随温度变化不计)。
3.电灯25.武汉市“两江四岸”(长江、汉江)亮化工程已初见成效,每到夜晚,五光十色的小彩灯、霓虹灯将我市装扮得绚丽多彩,如图13所示。
小明和小婷为了探究小彩灯的发光情况,他们通过观察发现,每个小彩灯上标有“2.5V 0.25A”字样。
(1)要使这些小彩灯正常发光,应将个这样的小彩灯联在家庭电路的供电线路上(填“串”或“并”)。
(2)他们发现,当其中的一个小彩灯的灯丝断了,其余的小彩灯还能发光,这是为什么呢?他们找来一个小彩灯,砸破玻璃外壳,发现灯丝(设阻值为R1)上并接有一不发光的电阻R2,如图14所示。
关于R1与R2的大小,小明和小婷发生了争论:小婷认为R2比R1小很多,灯丝R1发光时,由于R2与R1的接触处有一薄的绝缘层,电流只能从R1中通过。
当灯丝R1断了,电路电压将击穿绝缘层,R2使电路导通,其余小彩灯还能发光,其亮度与原来相比(填“不变”、“变亮”或“变暗”),原因是电路中的电流,灯丝R1的实际功率(填“不变”、“变大”或“变小”)。
小明则认为R2比R1大很多,灯丝R1发光时流过R2的电流可以忽略不计,当灯丝R1断了,R2使电路导通,其余小彩灯还能发光,其亮度与原来相比(填“不变”“变亮”或“变暗”)。
设R2=15R1,且R1的实际功率小于0.1W时,灯丝R1就不能发光。
试经过计算说明,最多允许多少盏小彩灯的灯丝R1断去,其余的小彩灯还能发光?4电焊21.你见过戴着面罩或墨镜的工人进行电焊作业吗?电焊是利用电流的热效应产生高温,将焊条熔化,从而使两金属部件焊接在一起。
电焊机工作时有很大电流,但不会连续工作,所以导线中会产生迅速变化、时断时续的电流。
(1)电焊机输出电压40 V、输出功率2000W,某种橡皮绝缘铜芯导线在常温下安全载流量(长时间通电时的最大安全电流)如下表,从安全角度考虑,计算说明应选择哪种导线作为电焊机的输出导线?导线规格导线横截面积S/mm22.5 4 6 10安全载流量I/ A 28 37 47 685.空调图甲是小刚同学为学校办公楼中央空调设计的自动控制装置,R是热敏电阻,其阻值随温度变化关系如下表格所示.已知电阻R0为5OΩ,左边控制电路电源电压为6V恒定不变.电流表O~30mA量程接入电路.当控制电路的电流大于或等于12mA时,右边空调电路启动并开始工作.温度t/℃0 5 10 15 20 25 30 35 40电阻R/Ω600 570 540 510 480 450 420 390 360(1)写出热敏电阻R随温度t变化的关系________________ ;(2)如果在电路中再串联一个30Ω的电阻,那么,空调的启动温度是_____________;(3)为了给空调设定不同的启动温度,请你提出一种可行的、调节方便的措施;并说明启动温度调大调小的方法.6.电压锅电热安全压力锅彻底解决了压力锅的安全问题,解除了普通压力锅困扰消费者多年的安全隐患;省时省电(比普通电饭锅节电30%以上).如图4-24是某款电压力锅及铭牌:(1)你认为该电压力锅应该选用两孔插座还是三孔插座,为什么?(2)该电压力锅正常工作时电流多大?(小数点后保留两位小数)(3)在该电压力锅中装入3kg初温为30℃的水,当加热到120℃时刚好沸腾,水吸收了多少热量?(4)该安全电压力锅在正常工作0.5h消耗的电能是0.315kWh,通过计算判断该电压力锅是间歇通电工作,还是持续通电工作?额定电压220V 额定容量5L额定功率900W 工作压力50~80kPa工作频率50Hz 型号M507.电熨斗某种家用电熨斗为适应不同衣料的熨烫,设计了调节温度的旋钮式多档开关。
其电路简图如3(甲)所示。
两电阻丝阻值R1=R2=121Ω。
旋转多档开关的旋钮可以改变l、2、3、4四个接线点之间的连接情况,从而使电熨斗被加热到所需温度。
图3(乙)给出了四个接线点之间的一种有效连接方式。
(l)请画出其他的有效连接方式,并由此分析说明该电熨斗共有几个调温档位。
(2)计算该电熨斗正常使用时的最小功率和最大功率。
(3)若按中档工作,如下图,汽烫时,水滴入汽室,由于水升温汽化带走热量.当底板温度降到190℃时,温控开关自动闭合,当加热到220℃时又断开,如此反复.若蒸汽电熨斗大体按下图所示程序工作,10min烫一件衣服共消耗多少电能?加热停加热停加热停15s 5s 15s 5s 15s 5s8.半导体电阻类如图1所示电路是在环境温度为10℃左右的条件下工作的某自动恒温箱原理简图。
箱内电阻R l=5kΩ,R2为热敏电阻,其阻值随温度变化的图线如图2所示,电源电压为12V。
当电压鉴别器的两接入点a、b 间的电压U ab小于2V时,鉴别器将使开关S接通,使恒温箱内的电热丝通电而发热,从而使箱内温度升高;当U ab大于4V时,鉴别器将使S断开,停止加热。
10.电热水器⑴防电墙技术就是在电热器内部形成永久性电阻,从而降低在异常情况下经过人体的电流值,经过防电墙处理后,人体承受的电压不高于12V,如图19所示,这就保证人体的安全,人体的最大电阻约为20MΩ,求防电墙的电阻大约是多少?⑵如图该热水器在10min内产生的热量为7.8×105J,求热水器的实际功率和电路的实际电压?海尔电热水器FD—JTH50额定电压:220V额定电热功率:1500W容积:50L商品特征:安全防电墙防水、防尘、防潮9.交通红绿灯目前,许多城市的十字路口都安装了太阳能红绿灯.白天太阳能电池板给红绿灯供电,同时多余的电能又给蓄电池充电.在阴雨天和晚上蓄电池又给红绿灯供电,使红绿灯能连续工作.其主要参数见下表图36光电转换效率η有效受光面积S灯泡额定电压U40%0.5m224V(1)若每天有效受光时间为6h ,每平方米的面积上太阳辐射的功率为10W ,求这种太阳能电池板每天获得的电能。
(2)若太阳能红绿灯由红、黄、绿三灯组成.每天获得的电能,可使它连续正常 工作40h ,求:太阳能红绿灯正常工作时的功率和电阻.10.太阳能转化为电能的问题1.太阳能电动车,它由太阳能电池提供动力,图36是它的电路简化图,光能转化为电能储存在太阳能电池中,提供电动机转动需要的动力,可通过改变调速电阻来调节电动机转速。
已知太阳能电池电压为600V 。
请回答以下问题:(1)当调速电阻的滑片P 在最右端时,调速电阻接入电路的阻值为10Ω,闭合开关S ,电压表示数为500V ,此时电动机的电功率是多少?(2)当调速电阻的滑片P 滑到最左端时,电动机电功率达到18kw ,此时电流表示数多大?2.有一种太阳能路灯(电路如图),光控开关S1白天与触点a 接触,太阳能电池板为蓄电池充电,晚上,与触点b 接触,给路灯供电。
时控开关S2晚上12 点前与触点c 接触,主灯发光,12 点后与触点d 接触,副灯发光。
主灯为“24V 15W ”的节能灯,副灯为“24V 10W ”的节能灯,平均每天各工作6 小时。
(1)路灯正常工作一天消耗的电能是多少干瓦时?(2)已知太阳能电池板的面积为0.5m 2,每平方米平均收集功率为1.5KW ,若太阳光照射10 小时能使路灯正常工作5 天,求太阳能电池板光电转化效率。
(3)请举出这种太阳能路灯的两个优点。
11.电子蚊香液家用电灭蚊器的发热部分使用了PTC 发热材料,它的电阻随温度变化规律如图所示.使用时发热体直接连入家庭电路,当发热体的温度为60℃时, 则此时电功率为 W ,如果这只电灭蚊器的平均电功率为5W ,按一天工作10h 计算,该家用电灭蚊器一个月(按30天计算)消耗电能 kW ·h ; 当发热体温度继续上升时,电灭蚊器发热体的电阻会 ;它的 电功率会 (最后两空选填“增大”、“不变”、“减小”)12.输电问题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)通过热水器的电流和实际电压。
(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)13.热熔胶枪热熔胶在室温下为固体,加热到一定程度时变为较强粘性的液体,冷却后,将物体牢牢地粘在一起。
如图甲是热熔胶枪的外形,其内部有2只相同的PTC加热元件,电路如图乙。
单只PTC元件的电阻与温度的变化如图丙所示。
扣动扳机能使固体胶条向前挤压,联动开关S同时倒向A、B,枪口冒出胶液,松开扳机S同时倒向B、C。
(1)松开扳机时为预热状态,当温度为80℃时,电路中的电流是多少?14.电动车电动自行车可以电动骑行,亦可以脚踏骑行。
使用前,应先对车上的蓄电池充电。
电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力。
现有一辆电动自行车,沿着水平的道路匀速行驶,在0.5h内,电动行驶了9km,此时车上电动机的工作电压为32V,工作电流为4A。
⑴电动自行车在电动骑行启动时,能量是如何转化的?(2)若电池按工作电流充电12H才充满,则电池可以储存多少电能?。