电功计算公式的应用 知识点题库

现有一台电动机,当电动机两端加220V电压时,通过电动机线圈的电流为50A,线圈的电阻是0.4Ω.求:

(1)每分钟该电动机消耗的电能;

(2)线圈每分钟产生的热量;

(3)这台电动机的将电能转化为机械能的效率为多少?

下列数据中不符合实际情况的是(  )


A . 1度电可以使一盏100W的灯泡正常工作10h B . 重为1N的苹果放在面积为1m2的水平桌面上,苹果对桌面的压强是1Pa C . 一个重为2N的皮球从10m高处下落3m的过程中,重力对它所做的功为6J D . 光在真空中的传播速度为3×108m/s
下列家用电器中,正常工作一小时耗电接近1.2kW•h的是( )
A . 空调 B . 家用排风扇 C . 电视机 D . 台灯
把两段材料、长度相同,但粗细不同的电阻线串联起来接入电路中,通电相同的时间,电流通过哪段电阻线做的功更多?为什么?
某灯泡标有“220V 25W”的字样,它表示的物理意义是,这个灯泡正常发光时通过灯丝的电流是A,灯丝的电阻是Ω,通电1min电流做的功是J.
小玲家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一个,按照每度电0.5元的计费标准,将这三个用电器正常工作1小时的用电费用绘制成了如图所示的柱状图.则下列四个选项中,判断正确的是(   )

A . 在这三个用电器中,电烤箱正常工作时的电压最高 B . 在这三个用电器中,电视机正常工作时的电压最低 C . 正常工作时,通过电烤箱的电流大于通过电视机的电流 D . 在一个月内,小玲家电烤箱的用电费用一定比电饭锅的用电费用多
如图是我国某地区风力发电的外景,风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成.下表给出了在不同风速下某风机获得的能量:

平均风速v(m/s)

5

10

15

20

1s内获得的能量E( x 104J)

1

8

27

64

  1. (1) 对表格进行分析,你发现该风机1s内获得的能量E与风速v的定量关系式是.其中常数k=
  2. (2) 当平均风速为5m/s时,这台风机工作1s所产生的电能可供1只“220V 100W”电灯正常工作10s,则该风机发电的效率是多少?
  3. (3) 若在某时间内平均风速为5m/s,一台发电机工作1h,获得的电能用来给效率为80%的电动车提供动力,可以使电动车以18km/h的速度匀速直线行驶2h,则电动车的牵引力是多少?
如图甲是某品牌电压力锅,图乙所示是它的简化电路图.R1、R2是定值电阻,闭合开关S1 , 开关S2与触点b接通,电压力锅处于加热状态,此时电压力锅的功率P1=1100W,通过R1的电流为I1 , 当锅内的气压达到设定值时,S2自动与触点b断开并与触电a接通,S1仍闭合.电压力锅处于保压状态,此时电压力锅的功率为P2 , 通过R2的电流为I2 . 图丙是表示做好某次饭的过程中,电压力锅从加热到保压消耗的电功率与时间的关系.已知I1=5I2 . 求:

  1. (1) 电压力锅处于加热状态时,通过电阻R1的电流.
  2. (2) 电压力锅处于保压状态时的功率P2
  3. (3) 做好这次饭总共消耗的电能.
  4. (4) 用电高峰期,电路的实际电压为198V,电压力锅做好同样一次饭,处于加热过程实际需要的时间.(不考虑能量损失,结果保留整数)
2017年春晚,50架DOBBY口袋无人机带来的表演,堪称国内难度最高的室内编队飞行.DOBBY身形小巧,整机(含电池)质量只有199克,折叠后可放在口袋中随身携带.每架DOBBY搭载4个功率为10W的电动机,供电电池的容量为970mAh(是指该电池以970mA电流供电时能持续工作1h),正常工作电压为8V.

  1. (1) 舞台上,若无人机在2秒内能匀速直线上升到8米高的空中,则它飞行的速度是多少?
  2. (2) 在电池无剩余电量的情况下,用额定电压为10V的移动充电宝给该电池充电,30分钟能完成充电,则给该机充电时的电流多大?
  3. (3) 如果充满电后的电池储存的电能90%给电动机供电,无人机能正常工作多长时间?
如图所示为某电力公司开发出的一种圆柱形气球状发电机.它能够悬浮在风力足够大且较稳定的300m高空,中心处大的风扇随风转动,带动发电机发电,产生的电流通过系着的电线传到地面的电网.假如发电机的最大发电功率为3000KW,若该风力发电机每年工作6000h,求它的最大年发电量.

某电水壶标有“220V   1000W”字样.求:
  1. (1) 电水壶正常工作时,电热丝的电阻;
  2. (2) 在110V电路中电水壶的实际电功率.
  3. (3) 1kW•h可以让它正常工作多长时间;
太阳能充电宝上表面贴有太阳能板,可利用太阳能为内部锂电池充电,但销量低迷。某款太阳能充电宝内锂电池容量为0.1kW・h,合J。在充足阳光下太阳能板产生5V电压、0.25A电流为锂电池充电,充电效率为80%,将锂电池从无电状态下充满,太阳能板需要输出J的电能,若每天充足太阳光照10小时,需要天才能将锂电池充满。


如图所示电路,闭合开关后,甲、乙两只相同的电流表指针均指在刻度盘的正中央处。则灯L1、L2两端电压之比U1:U2,灯L1、L2的电阻之比R1:R2,同样时间内,灯L1、L2消耗的电能之比W1:W2


小涵查阅资料看到中国“华为”公司是当今世界通讯领域的龙头企业,在手机及其它通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机为例,华为最近推出的“Mate30pro”不仅采用 4500mAh 超大容量电池,并且采用“超级快充”技术,极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如表所示。

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电池名称

锂离子电池

电压

3.6V

容量

4500mAh

  1. (1) 表格中的电池“容量”,是哪几个物理量相乘的结果?
  2. (2) 如图所示是华为研发的两种充电器,一种标注“输出 5V 2A”,另一种标注“输出5V 8A”,其中一种是超级快充技术。假设充电效率为 90%,那么小涵选用快速充电器将手机电池从零充满需要多长时间?
  3. (3) 小涵发现,超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些,请你从线路安全的角度来分析为什么有这样的区别?
小明家新买了一个电热水器,刚接入电路,家里的空气开关就断开了.他猜想造成空气开关断开的原因是:①连入电路中的用电器总功率过大:②电热水器或插头处短路.于是他请电工师傅检修后,将空气开关复位,只让电热水器单独工作,家里标有“2000 r/(kW•h)”电能表的转盘3 min内转了l00转,电热水器的功率为W.小明猜想(选填序号)是正确的.(已知电热水器接入电路前,小明家正在使用的用电器的总功率约为3200W,空气开关允许通过的最大电流为40A)
某家用白炽灯上标有“20V40”字样,则1度电可供该灯正常工作h,此灯正常工作时灯丝的电阻为Ω。
甲、乙、丙三个家用电器都正常工作10h,甲耗电10度,乙和丙各耗电5度。以下说法错误的是(  )
A . 甲的实际功率一定最大 B . 甲的额定功率一定最大 C . 甲产生的电热一定最多 D . 电流流过乙和丙,做的电功一定相同
如图所示,是某品牌电蒸锅及其简化电路图。电蒸锅具有保温和加热两个档位,加热档功率为1200W,R1=484Ω。用此电蒸锅对1kg水加热使其温度升高80℃,需要的时间约为400s,已知c=4.2×103J/(kg·℃)。试问:

  1. (1) 电蒸锅的工作原理是电流的;当开关S1、S2均闭合时,电蒸锅处于档。
  2. (2) 保温档的功率
  3. (3) 电蒸锅的加热效率
如图所示是小明制作的一个利用电路测量托盘中物体重力的小仪器,其中R1是定值电阻,R2是粗细均匀的电阻丝,当托盘上不放任何重物时,滑片P恰好处于a端,则下列说法正确的是(   )

A . 托盘内物体的重力变大时,电流表示数变小 B . 适当增大电源电压,可使测量结果更准确 C . 托盘内物体的重力变大时,电压表示数变小 D . 托盘内物体的重力越大,电路消耗功率越大
如图所示为大疆航拍无人机,由于体积小,操控安全方便,拍摄效果好,深受摄影爱好者喜欢,下表是它的部分技术参数。

总质量(含电池及桨)

900g

四脚着地总面积

5cm2

最大上升速度

8m/s

电池容量

5000mAh

最大水平飞行速度

21m/s

正常工作电压

15V

最大上升高度

8000m

飞行时间

约46min

  1. (1) 该无人机重为多少牛顿;
  2. (2) 无人机四脚着地平放在地面上时,对地面的压强为多少;
  3. (3) 无人机以最大水平飞行速度匀速飞行420米所用时间是多少;
  4. (4) 电池充满后储存的电能是多少焦耳;
  5. (5) 某次航拍过程中,无人机以8m/s的速度匀速竖直上升,正常工作时它将电能转化为机械能的效率为80%,则该过程中无人机电池工作电流多大。(不计空气阻力)
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