1、计算题 (9分)如图甲是一种家用电熨斗的电路原理图(额定电压为220 V).R0是定值电阻,R是可变电阻(调温开关),其电阻值均不受温度影响.
(1)该电熨斗温度最低时的耗电功率为121 W,温度最高时的耗电功率为484 W,求R0的阻值及R的阻值变化范围.
(2)假定电熨斗每秒钟散发的热量q跟电熨斗表面温度与环境温度的温差关系如图乙所示,现在温度为20 ℃的房间使用该电熨斗来熨烫毛料西服,要求熨斗表面温度为220 ℃,且保持不变,问应将R的阻值调为多大?
参考答案:(1) 0到300 Ω(2) 10 Ω
本题解析:(1) 0到300 Ω(2) 10 Ω
(1)温度最低时应该是电路中电阻最大时,此时有P1=
温度最高时应该是电路中电阻最小时,此时有P2=
联立以上两式解得R0=100 Ω? Rmax=300 Ω
所以变阻器阻值范围是0到300 Ω. (1分)
(2)此时电熨斗表面温度与环境温度之差
Δt=220 ℃-20 ℃=200 ℃
由图象知电熨斗每秒钟散发的热量
q=440 J
要保持电熨斗的表面温度不变,则电熨斗的电功率
P=440 W
又有:P=
代入数据解得R=10 Ω
所以应将R的阻值调至10 Ω.
(要保持电熨斗的表面温度不变,电熨斗的每秒中产生的热量等于每秒钟散发的热)
本题考查电功率的应用,温度最低时应该是电路中电阻最大时,温度最高时应该是电路中电阻最小时,由此写出两个公式求解可得取值范围
本题难度:一般
2、选择题 一个用半导体材料制成的电阻器D,其电流I随它两端电压U变化的关系图像如图(a)所示,将它与两个标准电阻R1、R2组成如图(b)所示电路,电路两端加恒定电压,当电键S接通位置1时,三个用电器消耗的电功率为P. 当电键S接通位置2时,电阻器D 和电阻消耗的电功率分别是PD、P1、P2,下列关系中正确的是

A.P1>P
B.P1>P2
C.P1>4PD
D.P1+P2+ PD>3P
参考答案:ABCD
本题解析:电键S接通位置1时,电阻器D两端电压为U,消耗的功率P=UI两个标准电阻消耗的功率也是P,说明其阻值相等,两端电压为U/2,
当电键S接通位置2时,R1两端电压小于U/2,消耗的功率P2<P; R2两端电压大于U/2,消耗的功率P1>P>P2
电阻器D两端电压小于U/2,电流小于I/2,所以4PD<P< P1
因为电路的总电阻减小,总电流增大,根据P=UI,得总功率增大,即P1+P2+ PD>3P,所以ABCD都对。
本题难度:简单
3、计算题 (10分)小刚家的配电板上使用的电能表标有“220V? 6A”字样。夜间通常在使用的电器有5盏40W日光灯和一台功率为130W的电视机在正常工作。因夜间寒冷,小刚的爸爸想把一台红外线暖炉插上电源取暖。但不知可否。小刚根据该暖炉如图所示的铭牌,通过计算作出了正确的判断。你认为该暖炉能再插上电源使用吗?算算看。
参考答案:不能
本题解析:
电能表正常使用允许消耗的总功率为
加上暖炉小刚家用电器消耗的总功率为
,故不能再使用该暖炉。
点评:电路消耗的功率等于所以用电器消耗的总功率。
本题难度:简单
4、选择题 如图3所示,电源电动势为E,内阻为r,合上开关S后各电灯都能发光.如果某一时刻灯L1的灯丝烧断,之后各灯虽亮度变化,但并未损坏,则? ( )

A.L3变亮,L2、L4变暗
B.L2、L3变亮,L4变暗
C.L4变亮,L2、L3变暗
D.L3、L4变亮,L2变暗
参考答案:B
本题解析:灯L1的灯丝烧断之后电路总电阻变大,由闭合电路欧姆定律可知路端电压增大,由P=
可知L3变亮;总电流变小,由于通过L3的电流变大,所以L4所在支路电流一定变小(L4变暗),L4两端电压一定变小,所以L2两端电压变大,L2变亮.B选项正确.
本题难度:简单
5、填空题 在家用电器中,依靠电流的热效应工作的有__________、__________、__________(填三种),依靠通电导体受安培力运动而工作的有__________、__________、__________(填三种).
参考答案:电饭煲,电热毯,电灯,电扇,洗衣机,磁带收录机
本题解析:
本题难度:简单