电学计算题分类例析5
电学综合计算题归类评析
电学综合计算题归类评析预备知识解答电学综合计算题所用到的公式主要有:解答电学综合计算题所用到的公式主要有: ⑴欧姆定律:I =RU; ⑵电功率的公式:P =tW =UI =I 2R =RU 2 ;⑶电功的公式:W =P t =…… ; ⑷电热: ①焦耳定律:Q =I 2R t , ②对于电能全部转化为内能的用电器:Q =W =…… ; ⑸串联电路的规律:I =I 1=I 2 ,U =U 1+U 2 ,R =R 1+R 2 ; ⑹并联电路的规律:I =I 1+I 2 ,U =U 1=U 2 。
试题类型通常有以下几种:一、关于实际电压和实际功率的计算例题:张可最近注意到家中的灯泡比平常亮,他猜测可能是电压超过了220V 。
为了证实猜想,他做了如下的实验,关闭家中其它电器,只开一只“220V 100W ”的电灯,用手表和家中的电能表测算出电灯的实际功率为121W 。
求:。
求:⑴这只电灯的电阻是多少?这只电灯的电阻是多少?⑵张可家此时的实际电压是多少?张可家此时的实际电压是多少? ⑶为了使这只电灯正常发光,应串联一个多大的电阻?为了使这只电灯正常发光,应串联一个多大的电阻? 解:⑴电灯的电阻:R =额额P U 2=()100W220V 2= 484Ω。
⑵∵电灯的电阻不变,电灯的电阻不变,∴张可家此时的实际电压:U 实=R P 实 =W ´4841W 12 =242V。
⑶这只电灯正常发光时的电流:I =额额U P =220V 100W =115A , 应串联的电阻:R =I U U 灯-=()A5/11220V242V -= 48.4Ω。
方法点评:“电阻不变”是解决这类问题的关键。
用电器正常工作时,它的实际电压等于额定电压,实际功率等于额定功率,如本题第⑶问,可直接利用“220V 100W ”计算电路中的电流等。
当用电器两端的实际电压不等于额定电压时,用电器不能正常工作,其实际功率、实际电流不再等于相应的额定值;但在温度变化不大时,一般认为用电器的电阻是不变的,如本题第⑵问,因电灯的实际功率为121W ,此时“220V 100W ”只能用来求电阻。
电学计算题分类例析专题
电功、电功率分类例析专题考点知识 一、电能、电功1.电功定义:电流通过导体所做的功叫做电功。
2.物理意义:描述电流做功的多少。
电流做功过程就是电能转化为其它形式的能(内能、机械能、化学能等)的过程,电流做了多少功,就有多少能转化为其它形式的能。
对于纯电阻电路可推导出:W= I 2Rt= U 2t/R①串联电路中求单个用电器常用公式:W= I 2Rt W 1:W 2:W 3:…Wn=R 1:R 2:R 3:…:Rn②并联电路中求单个用电器常用公式:W= U 2t/R W 1:W 2= R 2:R 1③无论用电器串联或并联。
计算在一定时间所做的总功即电路消耗总功率,;常用公式W 总= U 总2t/R 总 或U 总I 总或W 总=W1+W2+… 4.电能:单位是千瓦·小时(kw·h ),也用度表示。
1千瓦·小时=1度电=3.6×106焦,测量电能的仪表:电能表,作用:测量电流做功的多少。
(1)、单位:国际单位是焦耳(J )常用单位:度(kw.h ) 1度=1千瓦时=1 kwh=3.6×106J ⑵ 电能表上“220V ”“5A ”“3000R/kwh ”等字样,分别表示:电能表额定电压220V ;允许通过的最大电流是5A ;每消耗一度电电能表转盘转3000转。
拓展:若电能表在10min 内转了30000转,则接在该电能表上的用电器消耗的电能为多少kw ·h ? 求解电能:W=n/n 。
=⑶读数:①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。
②电能表前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。
这个月用电 度合 J B 、测量较小电功时,用表盘转数读数。
如:某用电器单独工作电能表(3000R/kwh )在10分钟内转36转则10分钟内电器消耗的电能是 J 。
求解过程:二、电功率:1、定义:电流在单位时间内所做的功。
2、物理意义:表示电流做功快慢的物理量 ;灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。
2020中考物理-“公式型”电学计算题剖析与专题训练(40例)
备战2020-“公式型”电学计算题剖析与专题训练(40例)此种题型属于电学的基本题型,难度不是很大,主要是在正确分析题意和识别电路的连接的前提下,正确运用电学公式,去求解常见的电学物理量,如求电路或某个用电器工作时的电流,电源或某个用电器两端电压,电路或用电器消耗的电功率、电能,电热等电学物理量。
1:求电流I常用的计算公式:(1)串联电路:I=U总/R总=U1/R1= U2/R2;对于并联电路I干=U总/R并=U/R1+U/R2,I1=U/R1,I2=U/R2(2)对于某个用电器如果给出了额定功率及额定电压若正常工作,此时I额=P额/U t额,同理如给出实际功率及实际工作电压,此时I=P实/U实(3)在并联电路中各支路用电器(电阻)“分流不分压”,并联分流公式是I1/I2=R2/R1,即并联各支路电流的分配与电阻成反比,利用此分流公式也可求出某个支路的电流。
2:求电压U常用的计算公式:(1)无论串联还时并联电路,均可以根据欧姆定律得:U=IR,求出每个用电器或电源两端电压(1)根据P=U2./R也可求某个用用电器的U额或U实,(3)在串联电路中各支路用电器(电阻)“分压不分流”串联分压公式是U1/U2=R1/R2,即串联各用电器(电阻)电压的分配与电阻成正比,利用此分压公式也可求出某个用电器两端的电压。
3:求电阻R常用的计算公式利用欧姆定律可得出:R=U/I或根据P=U2/R可得R=U2/P;串联电路中R总=R1+R2,并联电路中R总=R1×R2/R1+R2. ,如果几个阻值相同的电阻并联,求并联后总电阻可用的公式是R并=R/n,其中R指相等的阻值,n指并联电阻的个数。
4:求电功率常用的计算公式:1:常用的计算公式有:P=UI=I2R=U2/R=W/t,若求用电器的额定功率必须代入额定电压或代入额定电流。
2:在串联电路中计算用电器消耗的电功率,通常用P=I2R,在并联电路中计算用电器消耗的电功率通常用P=U2/R,而无论串联还是并联,在计算电路消耗的总功率时或求变阻器消耗的电功率,(对于小灯泡如果灯丝的电阻不是定值求消耗的功率)通常用的公式是:P=UI。
电路计算题的常见题型及解题方法
电路计算题的常见题型及解题方法(一)电路计算题的题型分类:常见的电路计算题大致可分为以下六种不同类型:(1)相同导体在同一电路中;(2)不同导体在同一电路中;(3)同一导体在不同电路中;(4)不同导体在不同电路中;(5)电、热综合型;(6)力、电综合型;(二)例题解析:1、相同导体在同一电路中:例1、如图1,电源电压不变,R1=3R2,S由断开到闭合时,电流表 A 的示数变化了0.4A,求S断开与闭合时,电流表的示数应分别是()。
A、0.8A和1.2AB、1.2A和0.8AC、1.2A和1.6AD、0.4A和0.8A2、不同导体在同一电路中。
例2、标有“10V,5W”和“10V,10W”的两个小灯泡甲灯和乙灯。
求:(1)甲、乙两灯串联在电压为U的电路中时,哪盏灯亮?(2)将甲、乙两灯并联在同一电路中时,哪盏灯更亮?3、同一导体在不同电路中,例3、如图4,电源电压不变,灯的电阻R不随温度改变。
当S闭合时,R1/R L=1/5,此时灯正常发光,当S断开时,灯的实际功率是其额定功率的1/4。
求:(1)R2与R L之比。
(2)S断开时,R1两端电压与R2两端电压之比。
4、不同导体在不同电路中,例4、如图6所示,电源电压不变,滑片P在某一位置时,电压表示数为10V,变阻器R W上消耗的功率为1W,P在另一位置时,电压表示数为4V,变阻器R W'上消耗的功率为0.8W,求:定值电阻R的值5、电热综合型例5、将一个阻值为4Ω的电热器放入质量是0.5kg的冷水中,当通过它的电流是5A 时,7min内能使水温升高多少℃?水的比热为4.2×103J/(kg·℃)[设电热器产生的热量全部被水吸收]6、力、电综合型例6、用电动机将质量是1kg的砝码匀速提升,在7s内将砝码升高0.3m,已知加到电动机两端的电压是6V,如果电流做的有用功有80%来提升砝码,求通过电动机的电流是多少mA?(三)练习题:1、一个定值电阻R1接在电压恒定的电源上,消耗的功率是40W,另一个定值电阻R2接在这个电源上消耗的功率是60W,若将R1和R2串联在这个电源上(设R1和R2的阻值均不变),则这两个电阻消耗的总功率是()。
电学计算题
甲 乙电学专题复习题型一:关于电阻例1.有一段导体,下列措施中能减小其电阻的是( )A. 减小导体两端的电压 B .减小导体中的电流 C .减小导体的横截面积 D .减小导体的长度例2.为维护消费者权益,某技术质量监督部门对市场上的电线产品进行抽查,发现有一个品牌电线中的铜芯直径明显比电线规格上标定的直径要小,引起电阻偏大。
从影响导体电阻大小的因素来分析,引起这种电线电阻不符合规格的主要原因是( )A 、电线的长度B 、电线的横截面积C 、电线的材料D 、电线的温度例3.下列说法中正确的是 ( )A .导体电阻都随温度升高而增大B .当导体中的电流为零时,导体的电阻不为零C .温度一定时,又细又长的导体电阻一定大D .温度一定时同种材料的导线,长导线电阻一定比短导线大 例4.将一根铁丝拉长后,与原来相比,在决定电阻大小的因素中,______变大,_________变小,故电阻将____________。
如果这根铁丝的电阻为9Ω,把它平分为3段,每段电阻为_______Ω,再把这三段绞合在一起,总电阻为________Ω。
例7.把一根均匀电阻丝弯折成一个封闭的等边三角形ABC ,如图所示.图中D 为AB 边的中点.如果A 、C 之间的电阻大小为8欧,则B 、D 之间的电阻大小为( )A .8欧B .6欧C .5欧D .4欧题型二:关于电阻的影响因素的探究实验例1.研究“导体电阻的大小与那些因素有关”时, 将一根粗细均匀的导体 截成两段后分别接入电路中,如图所示,则这个实验研究的是 A.导体电阻与温度的关系 B.导体电阻与长度的关系C.导体电阻与横截面积的关系D.导体电阻与材料的关系 例2.如图(甲)闭合开关,将玻璃珠加热到红炽状态时,小灯泡将_______ (填“发光”或“不发光”),原因是玻璃珠变成了_______;如图(乙)闭合开关,在给钨丝加热的过程中,小灯泡逐暗渐变暗,原因是钨丝的温度升高,电阻变_______。
电学计算题分类(典型整理版)
电学计算题分类一. 串联电路1. 如图所示,电阻Ri=12欧。
电键SA 断开时,通过的电流为0.3安;电键SA 闭合时,电 流表的示数为0.5安。
问:电源电压为多大?电阻出的阻值为多大?2.如图所示.滑动变阻器上标有“20Q2A”字样,当滑片P 在中点时,电流表读数为0. 24 安,电压表读数为7.2伏,求:(1) 电阻乩和电源电压(2)滑动变阻器移到右端时,电流表和电压表的读数。
3.在如图所示的电路中,电源电压为6伏且不变。
电阻Ri 的阻值为10欧,滑动变阻器眶 上标有“20Q 2A”字样.两电表均为常用电表。
闭合电键S,电流表示数为0.2安。
求:(1)电压表的示数;(2) 电阻R,连入电路的阻值;(3) 若移动滑动变阻器滑片P 到某一位置时,发现电压表和电流表中有一个已达满刻度, 此时电压表和电流表的示数。
二、并联电胳1、 '两个灯泡并联在电路中,电源电压为12伏特,总电阻为7.5欧姆,灯泡「的电阻为10 欧姆,求:1) 泡L2的电阻2) 灯泡Li 和L?过的电流3) 干路电流2. 如图2所示电路,当K 断开时电压表的示数为6伏.电流表的示数为1A; K 闭合时,R\----------- 1 I -------------- R 2电流表的读数为1・5安,求:M⑴灯泡Li 的电阻⑵灯泡L?的电阻Ri3. 阻值为10欧的用电器,正常工作时的电流为0.3安,现要把它接入到电流为0. 8安的电路中,应怎样连接一个多大的电阻?三、取值围匚'如图5所示的电路中,电流表使用0.6A量程,电压表使用15V量程,电源电压为36V, E为定值电阻,R,为滑动变阻器,当R,接入电路的电阻是24Q时,电流表的示数是0. 5A, 现通过调节凡来改变通过©的电流,但必须保证电流表不超过其量程,问:(1)R扁阻值是多大?(2)心接入电路的阻值最小不能小于多少?(3)袋取最小值时,电压表的读数是多大?2、如右图所示的电路中,RF5Q,滑动变阻器的规格为20Q”,电源电压为4.5V并保持不变。
最新中考物理电学综合计算题汇总及详细答案解析
最新中考物理电学综合计算题汇总及详细答案解析一、电磁学综合题1.(3)水吸收的热量:Q 吸=c 水m (t -t 0)=4.2×103J/(kg·℃)×4kg×(80℃-20℃)=1.008×106J ,则至少需要的时间:t =61.00810J 1800WQ P ⨯=吸最大=560s 。
(2019·河南郑州外国语中学中考模拟)如图甲为小颖同学设计的电热水器的原理图,该电热水器具有加热、保温功能,图甲中电磁继电器(线圈电阻不计)、热敏电阻R 、保护电阻R 0、电压恒为6V 的电源U 1、导线等组成控制电路,当电磁铁线圈中的电流I <10mA 时,继电器上方触点和触点c 接通;当电磁铁线圈中的电流I ≥10mA 时,电磁铁的衔铁被吸下,继电器下方触点a 、b 接通,热敏电阻中允许通过的最大电流I 0=15mA ,其电阻R 随温度变化的规律如图乙,热敏电阻和加热电路中的三只电阻R 1、R 2、R 3均置于储水箱中,已知R 1=33Ω、R 2=66Ω、R 3=154Ω、U 2=220V 。
(1)衔铁被吸下时,电热水器处于____(“保温”或“加热”)状态。
(2)已知该热水器的加热效率为80%,则在加热状态下10分钟能将多少千克的水从20℃加热到50℃;____(结果保留一位小数)(3)为使控制电路正常工作,保护电阻R 0的阻值至少为多大?_____若R 0为该值,衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是多少?____【答案】加热 8.4kg 200Ω 60℃【解析】【详解】(1)由电路图知:衔铁被吸下时,R 1、R 2并联,根据并联电阻的总电阻小于其中任一电阻,由P =2U R,电功率最大,为加热状态; (2)由电路图知,加热状态下:R 1、R 2并联,R 并=1212R R R R +=33Ω66Ω33Ω66Ω⨯+=22Ω 10min 加热电路产生的热量Q =2U R 并t =()2220V 22Ω×600s=1.32×106J ,10分钟内水只收的热量Q ′=Q ×η=1.32×106J×80%=1.056×106J ;由Q=cm t 得,水的质量:m =Q c t '=63 1.05610J 4.210J /(kg 5020⨯⨯⨯-℃)()℃=8.4kg. (3)由图乙可知,热敏电阻的最小值是R =200Ω,当R 最小,控制电路中的电流不超过最大值时,保护电阻R 0阻值最小,由I 0=10U R R +得:保护电阻R 0的最小值R 0=10U I −R =6V 0.015A−200Ω=200Ω, 由题意知,衔铁刚好被吸下时,电路电流I =10mA=0.01A ,此时电流总电阻R 总=1U I =6V 0.01A=600Ω, 此时热敏电阻R =R 总−R 0=600Ω−200Ω=400Ω,2.(2019·福建中考模拟)医生对病人进行脑部手术时,需要将体温降至合适的温度。
深圳市中考物理专题五电学计算题
A S R 1 R 2例题1图专题五 电学计算题1.掌握串联电路和并联电路中电流、电压、电阻的关系,运用欧姆定律进行计算或者解决有关问题(只涉及纯电阻电路的计算)。
2.运用电功、电功率公式和焦耳定律进行计算或者解决有关问题,会电能表读数和计量。
年份 题型 分值 考点要求 2019年 计算题 7 求串联动态电路(酒精测试仪)的电功率、电阻等(含R-含量图)会 2018年 计算题 7 求串联动态电路(电热器)的最小电流、最大热功率和用比热容公式变形求温度变化量会 2017年 计算题 8 求串联电路的电阻和通过R -m 关系图求质量(含R -m 图) 会 2016年 计算题 8 求多挡位电热器(电热水龙头)的电阻和电能(含P -t 图) 会 2015年计算题8求多挡位电热器(电热水器)的电流和电热功率会一、解题基本过程认真审题(弄清研究对象、已知量和所求量)→寻找关系(寻找已知量和所求量之间的关系)→规范作答 二、规范作答步骤写“解”字→列公式→代数据(代入的数据必须带单位,单位要统一)→写结果→写“答”字三、电学计算分类利用变形公式可求电压U 和电阻R ★例题1:如图所示电路,R 1=10 Ω,R 2=20 Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.3 A ,求:(1)电源电压;(2)通过R 2的电流。
解:电功W ——焦(J ) 电压U ——伏(V ) 电流I —— 安(A ) 时间t —— 秒(s ) 2.电功:W =UIt ★电功 或电能 公式 W = UIt 这两条公式为普适公式适用于任何类型的用电器 W =Pt W =I 2Rt 只适用于纯电阻类型用电器(所以,对于纯电阻用电器,这四个公式都适用) 电热Q ——焦(J )电流I ——安(A )电阻R ——欧(Ω)时间t —— 秒(s )3.电热:Q =I 2Rt电流I ——安(A ) 1.欧姆定律: 电阻R ——欧(Ω)电压U ——伏(V )例题2图S S 1R 1 R 2 220 V ★纯电阻用电器的电热Q =W 【易漏点】,所以,求电功的四条公式都适用于求电热。
电学题及解析
电学题及解析电学是物理学中的一个重要分支,它研究的是电和磁的现象及其相互作用。
在中学物理教育中,电学题目是学生必须掌握的知识点之一。
本文将通过几个典型的电学题目及其解析,帮助学生更好地理解和应用电学原理。
题目一:串联电路的计算小明在家中的台灯上发现了一个损坏的电阻,他想要自己更换一个新的。
已知台灯的电源电压为220V,电流为0.2A,电阻的额定功率为44W。
请问小明需要购买的电阻的阻值是多少?解析:在串联电路中,总电压等于各部分电压之和。
根据功率公式P=VI(P 为功率,V为电压,I为电流),我们可以计算出电阻两端的电压:V = P / I = 44W / 0.2A = 220V由于电阻是串联在电源和灯泡之间,所以电阻两端的电压就是电源电压,即220V。
根据欧姆定律V=IR(R为电阻),我们可以求出电阻的阻值:R = V / I = 220V / 0.2A = 1100Ω所以,小明需要购买的电阻的阻值为1100Ω。
题目二:并联电路的分析小华在学习电学时遇到了一个问题:如果将两个电阻分别为10Ω和20Ω的电阻并联在电源上,电源电压为120V,请问通过每个电阻的电流分别是多少?解析:在并联电路中,各支路的电压相等。
根据欧姆定律,我们可以分别计算出通过每个电阻的电流:对于10Ω的电阻,I1 = V / R1 = 120V / 10Ω = 12A对于20Ω的电阻,I2 = V / R2 = 120V / 20Ω = 6A所以,通过10Ω电阻的电流为12A,通过20Ω电阻的电流为6A。
题目三:电容器的充放电一个电容器的电容为100μF,通过它的电荷量为50μC。
如果电容器放电时,电荷量减少到30μC,请问电容器两端的电压变化了多少?解析:电容器两端的电压V与其储存的电荷量Q和电容C有关,公式为V = Q / C。
首先,我们计算出电容器初始的电压:V1 = Q1 / C = 50μC / 100μF = 0.5V放电后,电容器的电压为:V2 = Q2 / C = 30μC / 100μF = 0.3V电压的变化量为:ΔV = V2 - V1 = 0.3V - 0.5V = -0.2V所以,电容器两端的电压减少了0.2V。
专题19 电学综合计算——分类讨论题型(解析版)
专题19:电学综合计算——分类讨论题型电学计算大题往往是中考物理试卷的压轴题,难度较大,对分析及思维能力要求较高,其中分类讨论题型就是其中一种。
近年来,河北、上海、重庆等一些省市中考中就出现了这种题型。
讨论点常常是电表位置、电表量程的选取、定值电阻的选取、滑动变阻器规格的选取等,此类题必须对各种情况进行讨论,一定不能顾此失彼。
1、给出某个表的示数但不给出量程,让我们根据题意判断所给电表量程,然后根据指针的示数进行相应的计算,或者根据题意讨论电表量程的两种情况再根据假设的量程,读出不同的电流或电压值,根据不同的量程及不同示数,然后计算其它物理量。
这种题需考虑量程的所有情况,进行分类讨论计算,尤其是电压表和电流表量程位置时,需考虑讨论四种情况:大大量程、大小量程、小打量程、小小量程。
2、给出电流表或电压表的量程或示数,让我们根据题意的某些条件,讨论电流表或电压表可能的位置,并根据电流表或电压表可能的位置,读出相应的示数,从而计算其它物理量。
这种题需根据题意讨论电表可能的所有位置,位置不同得到的答案就不同。
3、先给出某一个多开关的电路,然后通过不同开关的组合关、闭情况,讨论电路的连接情况,然后要么讨论电源的变化范围,要么讨论并计算电路中总功率的变化范围,或讨论并求出变阻器的变化范围。
这类题需要注意电流表、电压表的量程对电流、电压的限制或滑动变阻器最大电流对电流的限制。
4、给出电流表或电压表量程或者给出灯泡的额定电压及额定功率,或者给出变阻器的规格,要求保证电路安全,求出相应的某些量如:求电路中某个用电器两端电压的变化范围,或要求求出变阻器连入阻值的变化范围或者求出变阻器的规格,或要求求出电源的取值范围。
5、给出一个多开关电路,通过开关改变电路的连接,或者用一个新电阻或新滑动变阻器代替原来电路的某个电阻,要求求出某个电路中电流表或电压表的示数或变化范围等。
6、若题中两个电表的指针偏转角度相同的,则必须对电表所选择的量程进行讨论,并根据每个电表及每种量程分度值的不同,得出不同情况下的电流值或电压值,然后进行其它计算,此种题型通常采用假设法。
中考物理电学计算题公式总结归纳含典型例题解析.doc
中考物理电学计算题公式总结归纳含典型
例题解析
电学公式应用技巧
基本公式
注意:我们尽量的把公式的文字记下来,而不是只记字母!
1、欧姆定律:
串联并联电路的特点
首先,要学会区分串联、并联电路。
判断方式:看电流路径,如果只有一条电流路径则为串联;如果有两条或者多条电流路径,则为并联。
串并联电路特点:
解题小技巧
1、串联电路意味着电流处处相等,所以如果能求电流,就先把电流求出。
电流是连接各用电器之间的纽带。
2、并联电路意味着各支路电压相等,所以能求电压,就先把电压求出。
电压是连接各用电器之间的纽带。
3、从上述推广中,可以看出与电有关的量和电阻(之比)关系密切。
一个计算题,只要知道电阻或者电阻之比,那这个题目就基本可以做出了。
任何题中,电阻、电源电压永远不变。
(我的意思是它俩什么时候都能用随便用!)
二、相关类型解析
1.比例类的计算:归纳为“串正并反”
例1:(云南玉溪)两根电热丝,其电阻R1=2R2.若将它们串联在电路中,保持电源电压不变,则R1、R2两端的电压之比是;在相同时间内,电流通过R1、R2产生的热量之比是。
专题16 电学分类讨论计算题(解析版)
专题16 电学分类讨论近几年中考中,有些省市中考中出现了一类计算题——分类讨论题,此类电学题主要考查学生“分类讨论”思想和学生的发散思维能力,具有较高的选拔功能。
这类题是电学“变化范围”类型计算题的延伸,需要根据题意考虑多种情况。
正确解答此类题必须对各种情况进行分类讨论把复杂的问题分解为若干个简单的问题,然后各个击破,不能顾此失彼。
一、电表量程不定类:已知某个表的示数但不已知量程,让我们根据题意判断所给电表量程,然后根据指针的示数进行相应的计算,或者根据题意讨论电表量程的两种情况再根据假设的量程,读出不同的电流或电压值,根据不同的量程及不同示数,然后计算其它物理量。
例题1 (2021河北一模)如图所示电路,电源电压不变。
定值电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2标有“60Ω 1A”字样,灯泡L上标有“8V 4W”字样,灯泡阻值不受温度影响。
电流表可选用“0~0.6A”或“0~3A”两种量程,电压表可选用“0~3V”或“0~15V”量程。
(1)求灯泡正常发光时的电阻。
(2)闭合开关S和S1,调节滑动变阻器的滑片在中点时,灯泡正常发光,求电源电压。
(3)若电源电压可变,电压表只用“0~15V”量程。
闭合开关S和S2,调节滑动变阻器过程中,在电路安全的前提下,电流表的最大和最小如图所示(两次读数时电流表可能更换了量程)。
求电源电压的可能值以及电路总功率的最小值。
【答案】(1)16Ω (2)23V (3)18V 5.4W。
【详解】(1)由功率2UPR=可知,灯泡正常发光时的电阻为()22L8V===164WURPΩ;(2)闭合开关S和S1,灯泡和滑动变阻器串联,滑片在中点时电阻为30Ω,此时灯泡正常发光电流为4W0.5A8VPIU===,电源电压为U=8V+0.5A×30Ω=23V;考点透视迷津点拨与点对点讲(3)由条件可知,若电流表左表盘电流为1.5A时,会烧坏滑动变阻器。
故左表盘电流为0.3A,右表盘电流为1A或0.2A。
最新中考物理电学综合计算题汇总及答案解析
最新中考物理电学综合计算题汇总及答案解析一、电磁学综合题1.由P=Wt=Fst=Fv,可得,机器人运动的速度:v=20.4Pf=0.43020WN=0.6m/s.(2019·陕西中考模拟)多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能,深受市场认可和欢迎。
图乙是某品牌养生壶简化电路图。
(ρ水=1×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃),g =10N/kg)(1)开关S1、S2处于什么状态,养生壶为高温档,说明判断依据;(2)求R1的阻值;(3)养生壶处于低温档工作时,求电路中的电流大小;(4)在标准大气压下,使用高温档将初温是12℃的一壶水烧开,若养生壶高温档加热效率为80%,求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间。
【答案】(1)当开关S1闭合,S2接B时,为高温档;因为此时电阻R1、R2并联,电路中的总电阻最小,总功率最大;(2)88Ω;(3)1.25A;(4)420s【解析】【详解】(1)由图知,当开关S1闭合,S2接B时,电阻R1、R2并联,电路中的总电阻最小,由P=2UR可知,总功率最大,所以此状态为高温档;答:当开关S1闭合,S2接B时,为高温档;因为此时电阻R1、R2并联,电路中的总电阻最小,总功率最大。
(2)由图知,当开关S 1断开,S 2接A 时,电阻R 1、R 2串联,电路中的总电阻最大,由P=2U R可知,总功率最小,此时为低温档;当S 2接A ,S 1闭合时,R 2被短路,只有电阻R 1接入电路,养生壶处于中温档。
由P =UI 得,正常工作时通过R 1的电流为:I 1=P U中=550220W V =2.5A ,由I =U R 得,R 1的阻值:R 1=1U I =2202.5VA=88Ω;答:电阻R 1的阻值是88Ω(3)由P =UI 得,养生壶在低温档工作时电路中的电流为:I 低=P U低=275220WV =1.25A ; 答:养生壶处于低温档工作时电流为1.25A (4)由ρ=m V可得,水的质量:m =ρV =1×103kg/m 3×1×10﹣3m 3=1kg ,水吸收的热量:Q 吸=cm (t ﹣t 0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(100℃﹣12℃)=3.696×105J ,由η=Q w吸和W =Pt 得,烧开一壶水需要的时间为:t =W P 高=Q P η吸高=53.69610110080%JW ⨯⨯=420s 。
中考物理电学综合计算题及答案解析
中考物理电学综合计算题及答案解析一、电磁学综合题1.(5)由P 损=I 2R 知,P 损和I 、R 有关,为保证用户的电器正常工作,I 不能改变,只能减小R ,两地输电线的电阻R 和输电线的长度、粗细、材料有关,因两地的距离不变,只有通过改变输电线的材料,即用电阻率更小的导体材料,或者换用较粗导线来减小R 达到减小输电线的损失。
(2019·江苏省锡山高级中学实验学校中考模拟)药壶主要用于煎煮药草,炖煮补品、汤料、咖啡等,其有不同档位设置,适合炖煮煎药文武火之需。
如图为一款陶瓷电煎药壶,其工作电路简化为如图所示,它在工作时,有高火加热、文火萃取和小功率保温三个过程,已知正常工作时,电源电压为220V ,高火加热功率为500W ,文火萃取功率为100W ,若壶中药液的总质量为1kg ,且在额定电压下煎药时,药液的温度与工作时间的关系如图所示。
(1)观察图像中高火加热过程可知:电煎药壶在后半段时间的加热效率比前半段的加热效率____________。
上述高火加热过程中,1kg 药液所吸收的热量是多少_______?(()3c 4.210J /kg =⨯药℃)(2)分析电路可知:当a S 接2,同时b S 断开时,电路处于文火萃取阶段,则电煎药壶在保温状态时a S 应接____________,同时b S ____________(填“闭合”或“断开”),此时电煎药壶的额定保温功率是多少瓦_________? 【答案】高 3.36510⨯J 1 断开 80W 【解析】 【详解】(1)在高火加热的前、后半段时间内,功率不变、时间相同,由W=Pt 可知消耗的电能相同;由图3可知前半段药液温度升高的温度值小、后半段温度升高的温度值大,而药液的质量不变、比热容不变,由Q =cmt,可知前半段药液吸收的热量少,由ηQ W=吸可知,后前半段的加热效率比前半段的加热效率高; 1kg 药液所吸收的热量:Q=c 药液mt =4.2310⨯J/(kg ℃)⨯1kg ⨯(9818-℃℃)=3.36510⨯J.当接1,同时断开时,电路中、串联,电路中电阻最大,由可知此时电功率较小,处于小功率保温状态;(2)当a S 接1,同时b S 断开时,电路中R 1、R 2串联,电路中电阻最大,由P=2U R可知此时电功率较小,处于小功率保温状态;2.由题知。
(完整版)电学综合计算题解析
电学综合计算题解析1.张芳在实践活动中设计的模拟调光灯电路如图所示,她选用的电源电压恒为12V,小灯泡上标有“6V 6W“、滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。
若不考虑温度对灯丝电阻的影响,闭合开关S 后,求:(1)小灯泡正常发光时的阻值;(2)当滑动变阻器的滑片P置于中点时,电压表的示数及电路消耗的总功率;(3)张芳用某一定值电阻R0替换下灯泡L,当滑片移到b端时,R0消耗的电功率为1.8W,求此时通过R0的电流大小。
解:由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测灯泡L两端的电压。
(1)R L===6Ω;(2)当滑动变阻器的滑片P在中点时,接入电路的电阻R=10Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,I===0.75A,U L=IR L=0.75A×6Ω=4.5V,P=UI=12V×0.75A=9W;(3)定值电阻R0替换下灯泡L后,当滑片移到b端时,R0与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流:I′==,P0=(I′)2R0=()2R0=1.8W,整理可得:R02﹣40Ω×R0+400Ω2=0,解得:R0=20Ω,I0=I′===0.3A。
2.如图所示电路中,电源电压为4.5V且保持不变,灯泡L标有“4V、2W”字样(不考虑灯丝电阻随温度的影响),滑动变阻器R的规格为“20Ω、0.3A”,电流表的量程为“0~0.6A”,电压表的量程为“0~3V”。
求:(1)灯泡L正常发光时的电流是多少?(2)移动变阻器的滑片,当灯泡的功率为0.5W时,滑动变阻器接入电路中的阻值;(3)移动滑片,在保证电路安全的前提下,求整个电路消耗最大功率。
解:(1)I===0.5A;(2)R===8Ω,U′===2V,U滑=U总﹣U实=4.5V﹣2V=2.5V,R滑=×8Ω═10Ω;(3)电流表的量程为“0~0.6A”,允许通过的最大电流为0.6A,灯泡L正常发光时的电流是0.5A,故电流最大为0.5A,此时灯的电压最大为4V,电压表示数最小,电压表安全,则P总=UI大=4.5V×0.5A=2.25W。
电学计算题讲解
一个电路中的电压为10伏特,电阻为5欧姆,使用欧姆定律可以计算出 电流为2安培。
功率与效率的计算
总结词
详细描述
示例
功率和效率是电学中重要的性 能指标,用于衡量电路的工作 状态和能量转换效率。
功率是指电路在单位时间内消耗 的能量,计算公式为P=UI,其 中P是功率,U是电压,I是电流。 效率是指电路输出能量与输入能 量之比,计算公式为 η=(Pout/Pin)×100%,其中η 是效率,Pout是输出功率,Pin 是输入功率。
计算错误
总结词
计算错误是电学计算中最常见的错误之一,由于粗心大意或笔误,导致计算结果出现偏差。
详细描述
在进行电学计算时,需要仔细进行计算,避免出现计算错误。例如,在计算电阻时,需要将各个物理量代入公式 进行计算,如果忽略了某个物理量或笔误,会导致计算结果不准确。同时,还需要注意计算的顺序和方法,避免 出现计算错误。
实例
一个电动机在220V的电压下工作,电流为10A,求其功率 和效率?根据功率公式,功率P=220V×10A=2200W。 根据效率公式,假设输出功率为1500W,则效率 η=1500W/2200W=68%。
电容器的充电与放电实例
总结词
详细描述
实例
电容器是储存电荷的元件,其充电和 放电过程涉及到电荷和电场能量的变 化。
算公式是 $P = IV$;能
规律。
量转换关系可以用 $W
= Pt$ 来表示。
02
电学计算题解析
欧姆定律的应用
01
总结词
欧姆定律是电学中的基本定律,用于计算电流、电压和电阻之间的关系。
02 03
详细描述
欧姆定律指出,在纯电阻电路中,电流、电压和电阻之间的关系为 I=U/R,其中I是电流,U是电压,R是电阻。通过这个公式,我们可以 计算出电流、电压或电阻的值。
电学计算典型例题分析
如图是小明家里电饭煲的简化电路,该电饭煲的部分参数如下表。
⑴温控开关S断开时,电饭煲正常工作的功率是W。
⑵在加热状态下,通过R0的电流是多少?R0的阻值是多少?
⑶若在R0上并联一个220Ω的电阻,在加热状态下,电饭煲正常工作的功率为多大?
⑷小明用家中的电能表和手表测量做晚饭时电饭煲煮饭时的实际功率,于是他关闭家中其他用电器,让电饭煲处于煮饭状态单独工作5min,电能表的耗电指示灯闪烁了200imp(该电能表常数为“3200imp/(kW·h)”)。
①电饭煲的实际功率是多大?
②电饭煲的实际功率变化的原因是。
新型电炖锅采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感,其简化电路图如图甲所示。
R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关,蒸炖时,把电炖锅接入220V电路中,在电炖锅工作的30min内,电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示。
求:
⑴S和S1都闭合时电炖锅的电功率;
⑵电热丝R2的电阻值;
⑶这30min内电炖锅产生的热量。
甲乙
如图所示是某电子瓦罐的工作电路图,ND为标有“2V 10mA”的指示灯,R0为限流电阻,R1、R2分别为发热电阻。
该电子瓦罐有高温和低温两档,其部分参数如下表所示。
求:
⑴要使指示灯正常发光,指示灯这一支路的电功率为多少?
⑵加热电阻R1的阻值为多少?
⑶在一个标准大气压下,装水至最高水位,用高温档将温度为20℃的水烧开需要70min,则电热锅的效率是多少?。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
电学计算题分类例析
1、简单串并联问题
解决串、并联电路的问题,首先要判断电路的连接方式,搞清串并联电路中电流、电压、电阻的关系,结合欧姆定律和其它电学规律加以解决。
例1、(2004上海)如图1所示的电路中,电阻R
1
的阻值为10 。
闭合电键S,
电流表A
1的示数为0.3A,电流表A的示数为0.5A.求(1)通过电阻R
2
的电流.(2)
电源电压.(3)电阻R
2
的阻值
例2、(2004大连)如图2所示,小灯泡标有“2.5V”字样,闭合开关S后,灯泡L正常发光,电流表、电压表的示数分别为0.14A和6V.试求(1)电阻R的阻值是多少?(2)灯泡L消耗的电功率是多少?
例3、(2004漳州) 如图3所示,电源电压不变.闭合开关S,小灯泡L恰好正常
发光。
已知R
1=12 ,电流表A
1
的示数为0.5A,电流表A的示数为1.5A。
求:(1)
电源电压;(2)灯L的电阻;(3)灯L的额定功率。
2、生活用电问题
家庭电路与我们的生活密切相关,家用电器在家庭里越来越多,有关生活用电问题的计算自然成为中考的热点。
例4、(2004芜湖)小欣家的电冰箱功率是0.2kW。
双休日全家外出的两整天里,只有电冰箱在自动间歇工作。
这两天前后,电能表示数如图4所示。
则这两天时间内,电冰箱消耗的电能是多少?实际工作时间是多长?
例5、(2004大连)小王家电能表上标有“220V10A”字样,他家原有电器的总功率是1500W。
最近新买了一个电热水器,铭牌上部分数据如下表所示。
(计算结果保留小数点后两位小数)
试求:(1)电热水器的额定电流是多少安培?
(2)电热水器正常工作时的电阻是多少欧姆?
(3)将电热水器接入家庭电路后,通过计算回答他家的用电器能否同时使用?。
例6、(2004佛山)在家用电器中,有许多电器的电功率是不同的下表列出了小明家的部分家用电器懂得电功率。
如果家里只有这几种电器(各一件)在正常工作,在这种情况下,请计算:
(1)电路的总功率和总电流各是多少?
(2)如果平均每天使用3h,一个月(按30天计算)用电多少千瓦时?
1.如图1所示,已知R1=2Ω, R2=4Ω,U=12V;求:
1)通过电阻R1的电流I1;
2)电阻R2两端的电压U2。
2.如图2所示,电流表示数为0.5A, R2=20Ω,通过R2的电流是0.3A,求:
1)电压表的示数;
2)电阻R1=?
3. 如图3所示,电源电压为8V,R1=4R2,电流表A的示数为0.2A;
求:电阻R1, R2各为多少欧?
4. 如图4所示,电源电压U不变,当开关S闭合时,通过电阻R1的电流为3A。
当电路中开关S断开时,R1两端电压为5V,R2的电功率为10W.
求:电源电压U及电阻R1和R2的阻值。
中点时,小灯泡L 的功率为10W 。
求: (1)电阻R 2的阻值;
(2)当S 1、S 2均闭合且滑片P 滑到b 端时,电压表的示数; (3)整个电路消耗的最小功率。
解析:(1)当S 1、S 2均闭合且滑片P 滑到b 端时,小灯泡L 短路,R 1、R 2并联,等效电路图为
2
3
2=I I
,21I I I += 2121=∴
I I 1
2
21R R I I =
Ω=Ω⨯==
∴20402
1
1212R I I R (2)当S 1、S 2均断开且滑片P 置于滑动变阻器中点时,小灯泡L 和12
1
R 串联,
其等效电路图为
由L R I P 2/=
A W R P I L 11010/=Ω
==
电源电压V A R R I U L 30)402
1
10(1)21(1/=Ω⨯+Ω⨯=+
= 当S 1、S 2均闭合且滑片P 滑到b 端时,电压表测电源电压,其示数为30V 。
(3)当S 1、S 2均断开且滑片P 置于b 点时,电路总电阻最大,电路消耗的电功率最小
W V R U P 181040)30(22=Ω
+Ω==
4、电路保护问题
电学计算题中常常遇到一些电路保护问题,这类问题往往涉及到电流表、电压表、滑动变阻器、灯泡等的保护。
碰到这类问题时,充分运用电学规律和数学中的不等式,一般会使问题得到解决。
例9、(2004呼和浩特)在伏安法测电阻的实验中,电压表的示数为4.8V ,电流表的示数为0.5A 。
如果改变电源电压后,电压表的示数为12V ,前后两次都用量程为0~0.6A 的电流表行不行?如果不行,应该怎么办? 解析:待测电阻的阻值
Ω===
6.95.08.411A
V I U R 后次测量时的电流
A V
R U I 25.16.91222=Ω
==
因为1.25A>0.6A,所以前后两次都用量程为0~0.6A 的电流表不行;后一次应选用0~3A 的电流表。
例10、(2003梅州)如图11所示,电路的电源电压和灯泡电阻不变,R 1=5Ω,灯L 标有“8V 6.4W ”字样,电流表量程为0~3A ,滑动变阻器标有“2A ”字样。
(1)只闭合S 1时,电流表的示数为0.6A ,求电源电压。
(2)闭合S 1、S 2、S 3,滑片移到b 端时,电流表的示数为I 总=2A ,求变阻器的最大阻值。
(3)若电压表的量程为0~3V ,电流表的量程为0~3A ,只闭合S 2时,在保证电路安全的情况下,求变阻器连入电路的阻值范围。
解析:(1)只闭合S 1时,电路中L 、R 1串联,电路电流I=0.6A 。
灯L 的电阻:
Ω===104.6822W
V P U R L )(额额
则电源电压
V A R R I U L 95106.01=Ω+Ω⨯=+=)()(
(2)S 1、S 2、S 3均闭合时,电路中滑动变阻器和R 1并联,灯L 没有电流通过。
通过R 1的电流为
A V R U I 8.15911=Ω
==
通过滑动变阻器的电流为
A A A I I I ab 2.08.121=-=-=总 所以滑动变阻器的最大阻值为
Ω===
452.09max A
V I U R ab (3)只闭合S 2时,电路中L 和滑动变阻器串联。
为了保护电流表,电路中的电流应满足 A I 3≤ 为了保护滑动变阻器,应有 A I 2≤ 为了保护灯泡,应有
A V
W
U P I I 8.084.6==
=
≤额
额额 由此可知A I 8.0≤,因此有
A R R R U I L 8.0109
≤+=+=
滑
滑
为了保护电压表,应满足
V R R R R R U
U L 3109≤+=⋅+=
滑
滑滑滑滑
解以上两式得 Ω≤≤Ω525.1滑R
即变阻器接入电路得阻值范围为Ω≤≤Ω525.1滑R
5、开放性问题
题目条件不确定,求解问题不指明,解答方法不惟一,答案形式多样化的题型,称之为“开放题”。
解答开放性问题,要对题目所给的条件、过程、结论,进行全面的分析。
对于自行补充条件的开放题,补充的条件要适当,使问题得以简单解决。
例11、(2004江西)如图12所示,R 1为12Ω的定值电阻,电源电压为9V ,开关闭合后电流表示数为0.5A ,通电5min.请你根据这些条件,求出与电阻R 2有关的四个电学物理量
解析:(1)通过R 2的电流A I I I 5.012=== (2)V A IR U 6125.011=Ω⨯== R 2两端的电压V V V U U U 36912=-=-= (3)R 2的阻值Ω===
65.03222A
V
I U R (4)R 2的电功率W A V I U P 5.15.03222=⨯== (5)通过R 2的电量C s A t I Q 1506055.022=⨯⨯== (6)5min 内R 2做功J s W t P W 4506055.122=⨯⨯== (7)R 2产生的热量J W Q 45022==
例12、(2003武汉)如图13所示的电路,R 1与R 2并联,已知R 1=10Ω,通过R 1的电流 I 1=3A 。
请你补充一个条件,求出电阻R 2的电功率大小(要求:条件不能重复,数据自定,并写出简要计算过程) (1)补充条件 ,
计算 ; (2)补充条件 ,
计算 。
解析:(1)补充条件:Ω=32R 计算:V A R I U U 301031112=Ω⨯===
则W V R U P 3003)30(2
22
22=Ω
==
(2)补充条件:A I 4= 计算:A A A I I I 13412=-=-= 则W A V I U P 30130222=⨯==。