（1）．煮好一锅这样的豆浆需要消耗多少电能?
（2）．根据第1问的计算结果，计算制作一锅这样豆浆的过程中她家电能表的转盘应转过多少圈?
（3）．第（2）问中计算的结果与小兰实际记录的圈数相符吗?如不相符，请说出你对产生这一偏差的猜想。
1.解析：（1）．煮好一锅这样的豆浆需要消耗电能：
W=W1+W2=P1t1+P2t2 = 800×（8×60＋2×60＋400×=730800J 。
6060?20）J＋180×4×15 J
（2）．电能表应当转过的圈数：n=730800?360圈=73圈 63.6?10(3)．不相符。
猜想：①某些电器在关闭开关后，仍处于待机状态，消耗电能；②家庭电路电压偏低，豆浆机实际功率偏小；③在制作豆浆过程中，豆浆机向环境散热；④电能表存在误差；⑤小兰记录存在误差；⑥导线发热消耗电能。
2.（2011全国初中应用物理知识竞赛河南预赛）节能是这个时代的主旋律。小强要测量一盏节能灯的额定功率，他利用如图甲所示的照明电路，将标有“220V60W”的白炽灯L1和标有“220V4W-40W”的节能灯L2正确接入电路中，当开关S1和S2都闭合时，两盏灯都正常发光，且在2000s内，标有1800r/kWh的电能表转了71转。试问：
（1） 节能灯的发光功率是多少？
（2） 当开关S1和S2都断开时，小明将图乙所示的电路插入照明电路的插座内。超导
限流器是一种短路故障电流限制装置，它的电阻R随电流I变化关系如图丙所示，L为用电器。为使用电器短路后电路仍能保持稳定状态，超导电阻R应满足什么条件？
（3） 在R满足一定条件时，有人把超导限流器称为“不断电保险丝”，请你说明理由。 2. 解：（1）电能表转了71转消耗电能E=（71÷1800）kWh=（71÷1800）×3600×103J，两盏灯的总发光功率为E/t=（71÷1800）×3600×103J÷2000s=71W。节能灯的发光功率是71W-60W=11W。
（2）由图丙可知，当电流小于20A时，超导限流器电阻为零；当电流大等于20A时，超导限流器电阻R=U/I=11Ω。
即超导电阻R应满足用电器短路后电路中电流达到20A时超导电阻R突变为11Ω。 （3）当电路电流小于某一电流值(20A)时,限流器电阻为0,电路正常工作；当电路短路时，限流器电阻为一定值，电路电流减小，处于稳定状态。电路中仍有电流，电路没有被切断。
3.（2007第17届全国初中应用物理知识竞赛）表1中提供的是明湖中学使用的一台数学投影仪的有关数据，请根据其中的数据，通过计算回答：
1、这台投影仪的耗电总功率是多大？
2、如果投影仪的光源采用串联电阻降压的话，所有电阻的阻值应该多大？该电阻消耗的功率为多大？
3、这台投影仪的光源采用上述串联电阻降压的方法可行吗？为什么？
4、如果上述方法不可行，请你提出一种可以使投影仪正常工作的方案。（要求定性说明即可）
表1
电源工作电压 220V 电源频率 光源电压 鼓风机电压
3、解：（1）．因为光源消耗的功率为：P光源=U光源I光源=24V×10A=240W。
鼓风机消耗的功率为：P风机=U风机I风机 =220V×0.1A=22W。 所以这台投影仪消耗的总功率为：P=P光源+
P风机=240W+22W =262W。
24V 光源电流 50Hz 10.0A 220V 鼓风机电流 0.1A （2）．若光源采用串联电阻降压，这时所选用的电阴R应分担的电压为：
UR=U电源- U光源=220V-24V=196V。
通过所选用的电阻R的电流为：IR= I光源=10A。
所选用电阻的阻值应为：R= UR/IR=196V/10A=19.6Ω。 所选用电阻消耗的功率为：PR=I2RR=（10A）2×19.6Ω=1960W。
（3）．因为所选用电阻消耗的功率为1960W，远大于投影仪正常工作时所消耗的功率；同时电阻上消耗的1960W，将产生大量热量，实际使用中很难有效的解决散热问题，因此容易烧毁投影仪。所以，这台投影仪的光源不宜采用串联电阻降压。
（4）．可采用变压器变压的方法将电源工作电压220V降低为24V供光源使用。 4.．（2008第18届全国初中应用物理知识竞赛）如图l 3是一个电热器的工作原理图，电热器内有两个阻值分别为R1=60Ω和R2=120Ω的电热丝；旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘的边缘依次有0，1，2，—— 9共10个金属触点；可以绕中心轴转动的开关旋钮两端各有一个金属滑片，转动开关旋钮可以
图
将相邻的触点连接。如旋钮上的箭头指向图中位置D时，金属滑片将2、3触点接通，同时另一端将7、8触点接通。用这个旋转开关可以实现电热器有多挡位工作的要求。请回答：
（1）这个电热器可有几个不同加热挡位?并指出每个加热档位旋转开关的箭头指向的位置；
（2）将此电热器接人家庭电路中，电热器在正常工作时每个挡位的功率各是多大。 4.解：（1）有五个档位：A档：当旋纽上的箭头指向图中位置A或F时；B档：当旋纽上的箭头指向图中位置B或G时；C档：当旋纽上的箭头指向图中位置C或H时；D档：当旋纽上的箭头指向图中位置D或I时；E档：当旋纽上的箭头指向图中位置E或J时。
（2）A档：R1、R2并联连入电路，电路的总电阻最小，为最大功率档 P1=U2/R1+ U2/R2= 2202/60W+2202/120W =1210W。
B档：只有R1接入电路，为较大功率档P2=U2/R1=2202/60W=806.7W。 C档：R1、R2串联连入电路，电路的总电阻最大，为最小功率档，
R= R1+R2=60Ω+120Ω=180Ω， P3=U2/R=2202/180W=268.9W。 D档：只有R2接入电路，为较小功率档，P4=U2/R2= 2202/120W =403.3W。 E档：空挡，接此档时功率为零。
5..（1998全国初中应用物理知识竞赛复赛）有两种灯泡，分别标有（110伏 60瓦）和（110伏25瓦），把它们接入家庭照明电路中。 （1）能不能各取一只串联使用？请说明原因。
（2）若把两种灯泡在同一电路中混合使用，并使它们都能正常发光，最少应各使用多少只，如何连接？（3）这时总电功率是多少？
5.解：（1）不能各取一只串联使用。
U12(110伏)260瓦灯的电阻 R1=?P160瓦=201.7欧。
2U2(110伏)225瓦灯的电阻 R2==484欧 。 ?P225瓦串联后，设25瓦灯的电压为U2，根据串联分压，
R2UU2R2，U= ，? 2R1?R2UR1?R2代入数据，解得：U2=155伏，超过了灯的额定电压。所以不能各取一只串联使用。 （2）设使用60瓦的灯m只，使用25瓦的灯n只，分别并联后再串联使用，
RR各分压110伏时，才能正常发光，此时有：1?2mn
n48412 。 ??2.4?m201.75故使用5只60瓦的灯并联后，再与12只并联的25瓦的灯串联即可。 （3）此时总功率为W=W1+W2=5?60瓦+12?25瓦=600瓦。
6．（2012全国初中应用物理知识竞赛）在学校创新比赛中，小亮同学设计了一个多档位的电热水器。图10甲所示是他设计的电热水器的工作电路图，R1和R2是两根电
最近十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题18电功率
