中考物理年年考专题:中考电功率计算题解析策略

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约8510字。
  专题九中考电功率计算题解析策略
  全国各地中考试卷里涉及电功率计算的题型有选择题、填空题、综合应用题,有时在实验探究题里也涉及。各地中考每年都要出现15分左右的电功率计算题,电功率计算是中考难点,也是重点,更是必考点。加大这方面复习训练的力度,掌握考题类型,应用不同的规律各个突破。希望同学们认真学习本文。
  一、以电能表为素材,求解电功率的相关问题
  【例题1】学习了电功率的知识后,小亮想利用家中的电能表(如图所示)测量电水壶的电功率和热效率.他把质量为1kg温度是20℃的冷水倒入电水壶中,然后把家中的用电器都与电源断开,仅让电水壶工作,在5分钟内将这壶水烧开(在标准器压下),他观察到电能表转盘转了70转.试求:
  (1)将这壶水烧开,水吸收的热量是多少?
  (2)电水壶的电功率为多少?
  (3)电水壶的热效率为多少?
  答案:(1)3.36×105J;(2)1400W;(3)80%.
  解析:知道水的质量、初温、末温(在标准器压下水的沸点为100℃)以及比热容,根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量;600Revs/kW•h表示电路中每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转600r,据此求出转盘转70r消耗的电能,根据P=W/t求出电水壶的电功率;水吸收的热量和消耗电能的比值即为电水壶的热效率.
  (1)在标准器压下水的沸点为100℃,则水吸收热量:
  Q吸=cm(t-t0)
  =4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J;
  (2)电能表转盘转了70转消耗电能:W=70600kW•h=70600×3.6×106J=4.2×105J,
  电水壶的电功率:P=W/t=1400W;
  (3)电水壶的热效率:η=Q吸/W×100%= ×100%=80%.
  点拨:本题考查了吸热公式和电功率公式、效率公式的应用,明白电能表参数的含义是关键.
  【例题2】为测量某电热杯的电功率,小明同学把家中其余用电器均从电源上断开,只将该电热杯接入电路,观察电能表,发现在1min内电能表转盘转动15圈.电能表的部分技术参数如表,该电热杯的电功率是( )
  A.300W B. 30W   C.150W   D.200W
  答案:A.
  解析:电能表表盘上数据3000revs/(kW•h)的物理意义是每千瓦时的转数,换一句话就是指电能表表盘转3000revs,电路消耗的电能为1kW•h.这样
  转盘转动15转消耗电能:W=(15×1)/3000kW•h=0.005kW•h=1.8×104J,
  需要的时间为t=1min=60s,
  用电器的功率:P=W/t= 1.8×104J /60s =300W.
  点评:本题考查了电能表的参数的理解与电能的求法以及电功率的计算,关键是要将公式掌握好.转盘转动15转消耗电能的求解是难点,要分析表格数据给出的有用信息。
  二、与滑动变阻器相关的电功率计算
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