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浙教版科学九年级上学期 第三章 电功率的综合计算 专题练习

浙教版科学九年级上学期 第三章 电功率的综合计算 专题练习

更新时间:2019-08-16 14:55:40 下载次数:0 次 试卷类型:专题试卷

一、一般电功率的综合计算 (共2题,共17分)

  • 1. 
    小晨以某种PTC电阻作为发热部件,制作了一个恒温孵化箱。图甲是恒温孵化箱的电路图,R1、R2是两个相同的PTC电阻,电源电压220伏。图乙为单个这种PTC电阻与温度变化的关系图。

    (1)当温度为40 ℃时,电路中的电流为多少安?
    (2)恒温孵化箱的最大发热功率是多少瓦?
    (3)当温度保持40 ℃不变时,恒温孵化箱的产热和散热达到了    1    关系。如果仅仅从产热方面分析,当温度超过40 ℃时,恒温孵化箱是怎样自动实现温度下降的    2    
  • 2. 
    小科同学家有一种新型插座如图甲,能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等,插座本身消耗电能由内部电池提供。如图乙为电火锅的铭牌。周六晚餐吃火锅时,小科同学将电火锅单插在该插座上,这时插座屏幕显示如图丙;用加热档加热一段时间后,屏幕显示如图丁(电费单价:0.5元/千瓦时;忽略温度对电阻的影响;本次使用电火锅时,假设其两端电压不变)。请回答:

    (1)晚餐时家中照明电路的实际电压是    1    伏;
    (2)请从两个角度计算电火锅加热的实际电功率。

二、电热器档位问题的分析 (共3题,共45分)

  • 3. 
    某保温电热水壶电路如图所示,S是温控开关,R1为加热器。当开关S接到a时,电热水壶处于加热状态,此时通过电热水壶的电流是5安;当水烧开时,开关S自动切换到b,电热水壶处于保温状态,此时电热水壶的电功率为165瓦(不考虑温度对电阻阻值的影响),求:

    (1)加热电阻R1的阻值是多大?
    (2)在保温状态下,通过电阻R2的电流是多少?
    (3)电阻R2的阻值是多大?
  • 4. 
    某学校教学楼有一额定电压为220伏的电热水器,它的工作电路如图所示,已知电阻R2=217.8欧姆,电源电压保持220伏不变,当S1、S2均闭合时,电热水器处于加热状态,消耗的功率为2千瓦。只闭合S1,电热水器处于保温状态。求:

    (1)电阻R1的阻值。
    (2)电热水器处于保温状态消耗的功率。
    (3)电热水器处于加热状态时,将5千克水从18 ℃加热到98 ℃所需的时间[不计热损失,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]。
  • 5. 
    如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图,机内有温控开关S0。该饮水机的部分参数已知:额定电压为220伏,加热时的总功率为880瓦,保温时的功率为40瓦,R1、R2为加热电阻丝。假设它们的阻值不变,求:(计算结果若不能整除,保留一位小数)
    (1)当S和S0闭合时,饮水机处在什么状态?此时电路的总电流是多大?

    (2)在加热状态下,电阻丝R1的阻值为多少?
    (3)傍晚用电高峰期,若实际电压只有200伏时,饮水机加热的实际总功率是多大?

三、动态电路的综合计算 (共3题,共46分)

  • 6. 
    某品牌家用电熨斗的电路如图甲所示,额定电压为220伏、最大功率为440瓦,发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成,调温电阻R是可变电阻,其最大阻值为110欧。电阻值均不受温度影响。求:

    (1)定值电阻R0的阻值是多大?
    (2)该电熨斗工作时的最小功率多大?此时通过电路的电流是多大?
    (3)假设电熨斗每秒钟散发的热量Q跟电熨斗温度t的关系如图乙所示,请分析得出电熨斗工作时温度的调节范围。
  • 7. 
    某兴趣小组设计的“温度控制器”工作时有加热和恒温两种状态。电路如图甲所示,S为开关,双金属开关在温度低时闭合、温度到达一定值时自动断开,降温后再闭合,循环工作,起到调节温度作用,指示灯的额定电压为200伏,且亮起即正常工作,发热电阻阻值为40欧姆。求:

    (1)当指示灯亮时,温度控制器处于    1    状态。
    (2)指示灯的电阻值。
    (3)加热状态时,温度控制器所消耗的电功率。
    (4)温度控制器正常工作时,记录灯泡在一段时间内,规律性亮灭情况如图乙,则温度控制器1小时所消耗的电能。
  • 8. 
    某同学为学校草坪设计了一个自动注水喷淋系统,其电路设计如图甲,控制电路电源电压U1=12伏,R0为定值电阻,RF为压敏电阻,电磁铁线圈电阻忽略不计,压敏电阻RF放置于水箱底部(如图乙),其阻值与压力有关,阻值随水位变化关系如表,工作电路包括注水系统和喷淋系统,其电源电压U2=220伏。圆柱体水箱底面积S=0.4米2,当水箱内的水位上升到2米时,通过电磁铁线圈的电流I=0.1安,衔铁恰好被吸下,注水系统停止工作,此时电流表示数I1=1安,当水位下降到1米时,衔铁恰好被拉起,注水系统开始给水箱注水,此时电流表示数I2=2安。

    水位(米)

    0.25

    0.50

    0.75

    1.00

    1.25

    1.50

    1.75

    2.00

    2.25

    压敏电阻RF的阻值(欧)

    300

    200

    125

    90

    70

    65

    62

    60

    59

    (1)当水箱内水位达到2米时,控制电路中压敏电阻RF的功率为多少瓦?
    (2)当水箱内水位下降到1米时,通电电磁铁线圈的电流Ib为多少安?
    (3)已知喷淋系统一直给草坪喷水,每秒钟喷水恒为0.001米3,注水系统工作时,每秒钟给水箱注水恒为0.005米3,求相邻两次开始给水箱注水的这段时间内,工作电路消耗的电能。

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