2019-2020年中考物理题型复习(五)第2讲 电学计算(含答案)
2020年中考物理电学综合计算题汇总含答案解析
2020年中考物理电学综合计算题汇总含答案解析一、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 =2202.5V A=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=275220W V =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%J W ⨯⨯=420s 。
2020年中考物理电学综合计算题汇总及详细答案解析
2020年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.(2019·天津中考模拟)电饭煲的原理图如图所示,它有高温、保温两档,通过单刀双掷开关S 进行调节,0R 为电热丝。
当开关S 接高温档时,电路的总功率为1100W ,当开关S 接保温档时,电路的总功率为22W 。
(1)电饭煲在高温档时,开关S 应与触点___________(选填“1”或“2”接触)。
(2)电阻R 的阻值___________(3)当电饭煲在高温档正常工作10min ,电饭煲产生的热量为___________【答案】2 2156Ω 56.610J ⨯【解析】【详解】(1)由2U P R=可知,在电压U 一定时,电阻R 越小,电功率越大,由电路图可知,S 应接2触点时,电阻R 被短路,电路电阻最小,此时电饭煲功率最大,电饭煲在高温档。
(2)等效电路图如图。
高温档(S 与触点2接触)保温档(S 与触点1接触)根据,U P UI I R ==,可得2U P R= 220A 220V 441100WU R P ∴===Ω() 220220V 44215622WU R R P =-=-=Ω低()Ω (3)W P t= 电饭煲产生的热量为51100W 1060s 6.610J Q W Pt ∴===⨯⨯=⨯2.(4)高温超导材料具有零电阻特性,即超导电性,可以应用于大电流应用:超导发电、输电和储能。
(2019·山东中考模拟)问题解决——油量报警装置:小雨想要利用电磁继电器制作一个油量自动报警装置。
要求:油箱内油量充足时绿灯亮、红灯灭,显示正常;储油过少时绿灯灭、红灯亮,报警提醒油量过少。
请利用下图器材,再添加一个电源,将电路设计填画完整。
(________)并简述此装置的工作过程____。
(提示:电磁继电器所用弹簧拉力较大,电磁铁磁性必须大到一定程度才能把衔铁吸引下来,否则弹会把衔铁抬起来。
)【答案】 详见解析【解析】【详解】用导线将电源、变阻器、定值电阻R 0和电磁铁顺次连接起来;使电磁继电器的静触点与电源相连,动触点A 和B 分别与红灯和绿灯的一个接线柱相连,红灯和绿灯另外一个接线柱分别与电源相连。
2023年物理中考真题分类---电学计算题(含解析)
2023年中考题分类---电学计算1、(2023湖南常德)在图甲所示电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为30Ω,闭合开关S,两电流表的指针均指在表盘正中位置如图乙所示。
(1)求电源电压U;(2)求电阻R2的功率;(3)现用电阻R替换原来的两个电阻中的一个,发现替换前后只有一个电流表的示数发生了变化,且电路的总功率变化了1.2W。
求电阻R的阻值(结果保留1位小数)。
答案:(1)9V;(2)10.8W;(3)6.8Ω或8.4Ω解析:解:由图甲可知,两电阻并联,电流表A1测通过R1的电流,电流表A2测干路电流;(1)由并联电路的电流特点可知,干路电流大于支路电流,A2的示数应大于A1的示数,因此A2选用大量程,A1选用小量程,由图乙可知,A1的分度值为0.02A,示数为0.3A,A2的分度值为0.1A,示数为1.5A,由并联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压U=U2=U1=I1R1=0.3A×30Ω=9V(2)由并联的电流特点可知,通过R2的电流I2=I﹣I1=1.5A﹣0.3A=1.2A则电阻R2的功率P2=U2I2=9V×1.2A=10.8W(3)由于替换前后只有一个电流表的示数发生了变化,由并联电路的特点可知,此时无论更换哪个电阻,干路电流一定会发生变化,则A1的示数不能发生变化,因此被替换的电阻为R2,通过R1的电流不变;原来电路的总功率P=UI=9V×1.5A=13.5W则更换后电路的总功率P'=P+ΔP=13.5W+1.2W=14.7W或P″=P﹣ΔP=13.5W﹣1.2W=12.3W当P'=14.7W时,由P=UI可知,干路电流'14.7W 49'A 9V 30P I U ===由并联电路的电流特点可知,此时通过R 的电流R 1494'A 0.3A A 303I I I =-=-=由欧姆定律可知,电阻R 的阻值R 9V 6.8Ω4A 3U R I ==≈当P″=12.3W 时,干路电流''12.3W 41''A 9V 30P I U ===此时通过R 的电流R 14116'''A 0.3A A 3015I I I =-=-=电阻R 的阻值R 9V '8.4Ω16'A 15U R I ==≈因此电阻R 的阻值为6.8Ω或8.4Ω。
初中物理专题复习——电学计算题(含答案)
中考专题复习-—电学计算题1.如图10所示电路中,小灯泡L标有“6V 6W”字样,R2=3Ω,当S1、S2都闭合时,电流表示数为1.2A,这时小灯泡L正常发光,求:(1)电源电压U(2)电阻R1的阻值(3)当S1、S2都断开时,小灯泡L消耗的功率2.如图19甲所示的电路中,电源电压为3Ⅴ,小灯泡上标有“2。
5Ⅴ0.25A”字样.当滑动变阻器的滑片P从最右端移到a点时,小灯泡正常发光;再移动滑片到某点b时,电压表的读数如图19乙所示(电源电压和小灯泡的电阻保持不变).请回答:(1)当滑片P移到b点时,电压表的读数为__ V.小灯泡的电阻为Ω。
b点在a点的____边(选填“左”或“右").(2)滑片在b处时,求滑动变阻器接人电路的阻值是多少?(3)滑片在b处时,求滑动变阻器消耗的功率是多少?3。
某保温电热水壶电路如图21,S是温控开关,R1为加热器.当开关S接到a时,电热水壶处于加热状态,此时通过电热水壶的电流是5A;当水烧开时,开关S自动切换到b,电热水壶处于保温状态,此时电热水壶的电功率为165W。
(不考虑温度对电阻阻值的影响),求:(1)加热电阻R1的阻值是多大?(2)在保温状态下,通过电阻R2的电流是多少?4.小明学习了电功率的知识后,想利用家里的电能表(如图21)和手表,测出一些家用电器的有关数据。
(1)当家里只有一台电冰箱在正常工作时,他测出电能表1分钟转了3圈,求电冰箱在这段时间消耗的电能是多少焦耳?(2)当电冰箱和电热水壶同时工作时,他测出电能表1分钟转33圈,求此时电热水壶的电功率是多少瓦?(3)如果用此电热水壶把1Kg的水由20℃加热至沸腾需要的时间是多少秒?[不考虑热量的损失,气压为一个标准大气压,水的比热容为4。
2X103J/(Kg℃)]5。
家庭电路的电压是220V ,某空调器处于投冷状态时的功率P1是2。
2Kw,送风状态时的功率P2是 0。
22Kw ,它们是交替运行的,现测得此空调器在某时 段内的电功率随时间变化的关系如图16所示。
2020年中考物理复习计算题专题《电学综合计算题2》(解析版)
《电学综合计算题2》一、计算题1.如图所示,是一个照明系统模拟控制电路。
已知电源电压,定值电阻滑动变阻器上标有“”字样,为光敏电阻,其阻值随光照度的变化遵循某一规律,部分数据如下表所示相同条件下,光越强,光照度越大,光照度单位为勒克斯,符号为lx,白天光照度大于,当两端电压低至时,控制开关自动启动照明系统不考虑控制开关对虚线框内电路的影响。
利用该装置可以实现当光照度低至某一设定值时,照明系统内照明灯自动工作。
标有“”字样的照明灯,正常工作时的电流为多大?闭合开关S,将滑片P移至b端,求为多少?要使,则接入电路的电阻应调为多大?若环境的光照度降至时能保持5min不变,求这段时间内消耗的电能。
本系统可调的最小值是______lx。
2.随着精准扶贫政策的落实,小红家正在新建楼房。
他看到工人师傅用如图所示的装置,把220kg建筑材料匀速提升到3楼地板上用时20s。
楼层高3m,电动机的铭牌如下表,求:装置中电动机正常工作时的电流。
拉力F所做的功。
该装置的效率。
3.如图为某校物理小组设计的具有加热和保温功能的电热器内部简化电路。
为热敏电阻,阻值随温度升高而减小。
、、均为电热丝,且闭合开关、,电热器开始加热。
控制电路中,电磁铁的上端是______极。
加热时,动触点a与上方静触点b,c接通,工作电路的总功率是多少?电磁铁对衔铁的吸引力F与控制电路中电流I的关系如图所示。
当电磁铁对衔铁的吸引力为1N时,动触点a与下方静触点d接通,进入保温状态,此时热敏电阻的阻值是多少?保温状态下,的功率为64W,则工作电路30s消耗的电能是多少?4.如图甲是一款便携式电火锅,图乙是其简化电路图。
均为电热丝,电火锅有加热和保温两个挡,加热功率为440W,保温功率为110W。
加热挡工作时,电路中的电流是多少?电热丝的阻值是多少?若不计热量损失,该电火锅正常工作,把质量为初温为的水加热到,需要多少秒?水5.如图所示是某款电养生壶及其铭牌的部分参数,当养生壶正常工作时,求:养生壶正常工作的电阻。
2019年中考物理复习:综合题练习:类型二 电学计算(含解析)
电流规律 电压规律 电阻规律
I=I1=I2 U=U1+U2 R=R1+R2
比值规律
U1 P1 U2 P2 W1 R1 W2 R 2
I=I1+I2 U=U1=U2
11 1 R R1 R2 I1 P1 I2 P2 W1 R 2 W2 R1
馒头制作全过程,两个小时就能做出安全
、放心、松软的“手工馒头”。根据下表
25C)
=1
kg。(5)根据P=
U2 R
可得,R=
U2 P
(220V )2 1210W
W
=40 Ω,实际电功率P实=
t
3.6105 J 6 60s
=1 000 W,则实际电压U实=
P实R 1000W 40 =200 V。
3.(1)电磁 (2)93% (3)10 kW·h
【解析】(2)牛奶的体积V=250 mL=250 cm3=2.5×10-4 m3,由ρ=
电热公式:Q=I2Rt(焦耳定律)
保留整数)。
命题点1铭牌问题 电器设备的铭牌显示的是电器设备工作状 态、工作环境和工作过程,给使用者提供 了较为全面的信息。电器设备的铭牌上主 要标注的内容有:电器设备的额定值(电压 、功率、电流等),工作环境,工作过程和 使用注意事项。从铭牌给出的数据可以很 好地了解此电器设备在工作过程中有关物 理量或可以从铭牌中求出所需要的物理量 ,这就是题干的主要内容。解答时一定要
类型二 电学计算
中考解读:电学综合题一 般以压轴题的形式出现在中考试卷中,通常以家用电器或现代科
技新产品为背景,附带有铭牌、电路图或图像(表格),考查串、并联电路电流、电压、
电阻规律,欧姆定律,电功,电功率,电热等知识。解答此类题目首先要熟悉电学基础知
2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案解析
2020年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.(4)蒸蛋器在工作时将电能转化为水的内能,使水的温度升高汽化为水蒸气,水蒸气上升遇到鸡蛋,一方面通过热传递使蛋的温度升高,另一方面水蒸气遇冷的鸡蛋液化成小水珠,液化放热,鸡蛋有两个途径得到热量,鸡蛋更容易蒸熟。
(2019·江苏中考模拟)阅读短文,回答问题嫦娥四号探测器嫦娥四号探测器由着陆器与巡视器组成,巡视器被命名为“玉兔二号”。
作为世界首个在月球背面软着陆和巡视探测的航天器,其主要任务是着陆月球表面,继续更深层次更加全面地科学探测月球地质、资源等方面的信息,完善月球的档案资料。
为什么我们总看不到月球背面呢?月球围绕地球公转的同时也在自转,地球和月球之间存在相互作用的引力,并且月球背向地球的半球离地球远,受到地球的引力小。
如果月球自转周期与绕地球公转周期不相等,那么月球上同一部分与地球距离会发生变化,使其所受地球引力发生变化。
这导致月球不同岩石之间产生摩擦,逐渐减慢自转的速度,最终使得月球自转与绕地球公转的周期相同,即月球被地球引力“潮汐锁定”。
由于“潮汐锁定”,使得月球自转的周期等于它绕地球公转的周期,因此总是同一面朝向地球。
为了解决探测器到达月球背面后没有信号的问题,2018年5月21日,科学家把一颗叫)上,在这个点“鹊桥”的中继卫星放在了地球和月球连线外侧的“拉格朗日点”(L2上,中继卫星在地球和月球共同的引力作用下围绕地球运动,且始终悬停在月球背面的上空。
这颗卫星负责地球与着陆器、月球车的通讯,为我们传回嫦娥四号的观测数据,有了这颗卫星做通讯保障,探测器才敢在月球背面着陆,这也是人类首次。
2018年12月8日,嫦娥四号探测器在西昌卫星发射中心由长征三号乙运载火箭成功发射入轨,之后经过地月转移、近月制动、环月飞行、降轨,最后着陆月球。
2019年1月3日,10时15分,嫦娥四号迎来制动时刻,7500牛发动机开机,动力下降开始;10时21分,降落相机开机,开始抓拍落月全过程;10时25分,嫦娥四号转入悬停模式,随着现场工作人员一声令下,嫦娥四号探测器从距离月面15公里处开始实施动力下降,探测器的速度逐步从相对月球1.7公里每秒降为零。
2020年中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习及详细答案解析
2020年中考物理精选真题试卷电学综合专题练习及详细答案解析一、电磁学综合题1.答:水吸收的热量为3.696×105J,烧开一壶水需要的时间为420s。
(2019·翁牛特旗乌丹第一中学中考模拟)阅读短文,并回答问题.第四代电光源——LED光源如图甲是时下较为流行的LED手电筒和LED吸顶灯,它的主要部分是高亮度白色发光二极管,这种发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成,具有光效高、耗电少,寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点,是继白炽灯、卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源,是极具发展前途的新光源.LED的发光原理与白炽灯先发热后发光的原理截然不同,是直接把电能转换成光能的器件,因而其发光效率较高,是新一代固体冷光源,将逐步取代传统光源.图乙是LED的元件实物及符号.由于二极管具有单向导电性,使用时必须将它的正极与电源正极相连,二极管才能处于导通状态,否则处于截止状态.利用图丙所示电路可以研究发光二极管的工作特性:把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路,闭合开关S,LED即处于导通状态,调节变阻器滑片,改变LED两端的电压和电路中电流,记录多组电压、电流数据,可以得到电压表与电流表示数关系,如丁所示.(1)LED灯主要由半导体材料制成;它之所以节能,被称为冷光源,是因为电热转换损耗的能量较白炽灯__________(高/低);(2)在图丙中,闭合S,调节滑动变阻器,使LED正常发光;断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED___________(能/不能)发光(3)在图丙中,闭合S,调节滑动变阻器,使LED正常发光;断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED不能发光;此时两电表的示数为__________。
A.4.5V 20mA B.3V 20mA C.4.5V 0mA D.3V 0mA【答案】低不能 C【解析】【详解】(1)根据题意知,LED灯直接把电能转换成光能的器件,因而其发光效率较高,转移为内能的部分少,即电热转换损耗的能量较白炽灯低;(2)在图丙中,闭合S,调节滑动变阻器,使LED正常发光,由于二极管具有单向导电性,断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED不会有电流通过,故不能发光。
中考物理总复习专题电学计算(含答案)
2013 年中考物理总复习专题 电学计算P I 2R, P U 2R3. 单位:瓦特: 1W 1J /s 1V A 千瓦: 1kW 1000W4. 额定电压和额定功率: 用电器正常工作时的电压叫做额定电压, 这两个数值往往标明在用电器上,不同的用电器这两个数值一般不相同。
当用电器两端的电压等于用电器的额定电压时, 其电功率等于它的额定功率, 此时用电 器正常工作。
当用电器两端的电压小于用电器的额定电压时,用电器的实际功率就小于它的额定功 率,该用电器不能正常工作。
当用电器两端的电压大于用电器的额定电压时,用电器的实际功率就大于它的额定功(一)电功( W ) 1. 概念: 电流通过导体时可以做功。
电流做功的过程就是电能转化为其他形式能量的过程。
做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能量。
2. 公式: 电功的基本公式是: W U I t电流根据欧姆定律,基本公式还可推导出公式 U 2tR I 2 Rt由电功率的定义又推导出: W P t3. 单位: 焦耳: 1J 1N m 1V A S 1W S千瓦时(度) :1kW h 1度 1000W 3600s 3.6 106J 4. 电能表:(俗称电度表) 电能表是测量电功(电能)的仪表, 它表盘上的单位是度。
电能表的计数器上前后两次 读数之差,就是这段时间内用电的度数。
二)电功率( P ) 1. 概念: 电流在单位时间内所做的功叫做电功率。
2. 公式:它是反映电流做功快慢的物理量。
由电功率的定义得 PWt由电功率的定义式和电功的基本公式(W U I t )可导出计算电功率的基本公式用电器在额定电压下的电功率叫做额定功率。
率,该用电器也不能正常工作,并容易损坏。
决定用电器工作状况的是用电器的实际功率, 它的大小将随着它两端的实际电压的改变 而改变。
(三)实验——测定小灯泡的功率 根据实验要求,自己设计出电路,画出电路图,并连接实物元件组成实验电路。
2020年中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习及答案解析
2020年中考物理精选真题试卷电学综合专题练习及答案解析一、电磁学综合题1.(2)已知电流表a测量L1的电流,则通过灯L1的电流I1=0.3A,并联电路的干路电流等于各支路电流之和。
则L2的电流I2=I−I1=1.2A−0.3A=0.9A。
(2019·江苏南通田家炳中学中考模拟)阅读短文,回答问题2018年5月21日,在嫦娥四号升空前,中继星“鹊桥”号成功发射,为即将发射的嫦娥四号的着陆器和月球车提供地月中继通信支持.(如图甲)2018年12月8日,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器,开启了中国月球探测的新旅程.2018年12月12日,嫦娥四号探测器到达月球附近,成功实施近月制动,被月球捕获,进入了环月轨道.2018年12月30日,嫦娥四号探测器在环月轨道成功实施变轨控制,顺利进入预定的着陆准备轨道.2019年1月3日,嫦娥四号探测器在月球背面实现人类首次软着陆.2019年1月11日,嫦娥四号携带的玉兔二号月球车离开探测器,踏上月球土壤.(1)已知月球上无大气、无磁场、弱重力。
爱动脑筋的小强对这次的嫦娥四号探月提出了以下有关设想,你认为合理的是_____.A.探测器在月球表面着陆时因摩擦生热,所以必须有隔热材料保护,否则可能烧毁B.月球土壤非常松软,所以月球车的车轮应比较宽C.因为月球上引力比地球上要小,玉兔号登月后质量会减小D.在卫星定位导航失效的情况下,可以采用指南针来给玉兔辨别方向(2)如图丙所示,由A到B是探测器在地月转移阶段完成近月制动的过程,探测器在飞行过程中通过喷气发动机进行制动减速,此时发动机应向_____喷气.(选填“前”或“后”)(3)①探测器在与地球控制室互传信息是利用______.(选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”)②在“嫦娥4号”之前要先发射“鹊桥”中继星的原因是_____.A .月球背面光线太暗B .月球背面距离地球太远C .月背着陆,通讯不便D .为“嫦娥4号”提供能源(4)由于月球上的一天约相当于地球上的28天,其中约14天会被太阳连续暴晒;接下来的约14天又是连续月夜.如果地球上正发生日食,我们的玉兔号正在经历____.(选填字母A 或者B )(A 烈日暴晒、B 寒冷月夜)(5)月球车采用电动机驱动,若电动机线圈电阻是0.5Ω,电动机两端电压是110V ,当电动机正常工作时,通过线圈的电流是10A ,5min 内电动机所做的机械功是______J.【答案】B 前 电磁波 C A 315000【解析】【详解】(1)A .月球上无空气,因此在月球表面着陆时不会因摩擦而生热,当然也就不必有隔热材料保护,故A 错误;B .月球土壤非常松软,月球车的车轮应比较宽,这样在压力一定的情况下,会减小压强,故B 正确;C .质量不会随位置的变化而变化故C 错误;D .因为月球上无磁场,所以不可以采用指南针来给玉兔辨别方向,故D 错误;(2)根据物体间里的作用是相互的可知,探测器在飞行过程中通过喷气发动机进行制动减速,此时发动机应向前喷气.(3)①探测器在与地球控制室互传信息是利用电磁波来传递信息的。
2020年中考物理电学综合计算题汇总含答案
2020年中考物理电学综合计算题汇总含答案一、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.(3)电能3200imp/kW•h ,表示电能表指示灯闪烁3200次,消耗的电能为1kW•h ,当1min 内闪了64次时,则微波炉消耗的电能是:6164 3.610J 3200E =⨯⨯⨯ =72000J ,微波炉消耗的电能的功率是:720000sJ 6E P t == =1200W.(2019·曲靖一中卓立学校中考模拟)图为某三档位(慢加热、快加热、保温)电热水器的简化电路图,R 1、R 2均为加热电阻(温度对电阻的影响忽略不计 );铭牌上的部分参数如下表所示,其中快加热功率模糊不清,该热水器能将水加热到的最高温度为75℃,求:(1)若电热器中已装满初温为25℃的水40kg ,将这些水加热到最高温度,水吸收的热量_______(c 水=4.2×103J/kg ·℃);(2)当开关S 1闭合,S 2接b 时,电热水器处于________状态,求R 1的阻值_________; (3)若加热电阻产生的热量有84%被水吸收,用该电热水器把原有的水加热到最高温度,用快加热比用慢加热节约多少时间____? 【答案】8.4×106J 慢加热 40Ω 4132s 【解析】 【详解】(1)用该电热水器把水加热到最高温度,水需要吸收的热量:Q 吸=c 水m (t -t 0)= 4.2×103J/kg·℃)×40kg×(75℃-25℃)=8.4×106J ;(2)开关S 1闭合,S 2接b ,电热水器处于慢加热工作状态,R 1的阻值:221220V =40Ω1210ΩU R P ==慢();(3)电热水器消耗的电能:678.410==1084%J J Q W η⨯=吸, 开关S 1断开,S 2接b ,R 1、R 2串联,电路中的阻值R 串= R 1+R 2,此时电路中的总电阻最大,总功率最小,电热水器处于保温工作状态,此时电路中的阻值:22(220V)==80Ω605WU R P =串保,则R 2 = R 串-R 1=80Ω-40Ω=40Ω ,开关S 1闭合,S 2接a ,R 1、R 2并联,电路中的阻值:121240Ω40Ω==20Ω40Ω+40ΩR R R R R ⨯=+并, 此时电路中的总电阻最小,总功率最大,电热水器处于快加热工作状态,则快加热功率:22(220V)==2420W 20ΩU P R =快并 ,用该电热水器用快加热把原有的水加热到最高温度所用时间:7110=4132s 2420WJ W t P =≈快,用该电热水器用慢加热把原有的水加热到最高温度所用时间:7'10==8264s 1J 210WW t P =慢,3.(3)水吸收的热量为Q 吸=c 水m △t =4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(100℃﹣20℃)=3.36×106J 。
2020年中考物理电学综合计算题及答案
2020年中考物理电学综合计算题及答案一、电磁学综合题1.答:(1)电饭煲在高温档时,开关S 应与触点2接触;(2)电阻R 的阻值为2156Ω;(3)电饭煲产生的热量为6.6×105J ;(2019·天津中考模拟)如图甲所示是一种常见的电热水袋,图乙是它的电路结构示意图,其性能指标如下表所示。
(1)红色指示灯L 的电阻比发热体R 的电阻要____(选填“大”或“小”)得多; (2)若热水袋内水的初温为15C ︒时,发热体R 在额定电压下工作,10分钟后指示灯熄灭,求电热水袋的加热效率是____.(3=4.210J/(kg ?C)c ⨯⋅水)【答案】大 70%【解析】【详解】(1)由电路图可知,发热体R 与指示灯L 并联,它们两端电压U 相等,发热体电阻功率远大于指示灯功率,由2U P R=可知,在电压U 一定时,电功率越小,电阻越大,因此红色指示灯L 的电阻大。
(2)温度从15℃升高到65℃,水吸收的热量:()()354.210J/kg 1kg 6515 2.110J Q cm t =∆=⨯⋅⨯⨯-=⨯吸℃℃℃消耗的电能:5500W 00s 310J W Pt ==⨯1⨯6=⨯加热效率为:552.110J 100%70%310JQ W η⨯==⨯=⨯吸。
2.(4)使用时把悬挂在绳子末端的重物提至灯的顶端,因此悬挂的高度有一定的局限性。
同时,功率小;供电时间短;不能持续供电。
(2019·广东中考模拟)阅读材料,回答问题“翼龙”无人机“翼龙”无人机是由中航工业成都飞机设计研究所研制的多用途无人机,是中国无人机制造领域“当家明星”。
上表为其部分技术参数。
该无人机具备全自主平台,可广泛应用于如灾情监视、军事活动等科学研究领域。
(1)无人机机身表面采用的复合材料受力不易形变,说明该材料的_____较大;无人机将灾情监视、军事活动等信息通过_____(选填“超声波”或“电磁波”)及时传达到指挥中心。
2020年中考物理电学综合计算题汇总及详细答案解析
2020年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)根据(1)知当人体身高越高时,R2接入电路中的电阻越大,电路中的总电阻越大,根据P=2UR知电路的总功率越小,测量仪消耗电能越慢。
(2019·江苏中考模拟)如图甲所示为一款能自动清扫地面的扫地机器人。
机器人通过电动机旋转产生高速气流,将灰尘、杂物吸入集尘盒;其防滑轮皮采用凸凹材质制成;底部安装有塑料刷,用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体;前端装有感应器,通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物。
当剩余电量减为电池容量的20%时,机器人会主动寻找充电器充电。
表一为某扫地机器人的部分参数。
电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。
表一:机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数,测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二。
真空度指主机内部气压与外界的气压差。
风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积。
吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率。
表二:(1)机器人工作时,主机内部的气压_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)大气压而产生吸力。
若该机器人向障碍物垂直发射超声波,经过0.001s收到回波,则其发射超声波时与障碍物间的距离为_____ cm.(设超声波在空气中的传播速度为340m/s)(2)该机器人正常工作时的电流为_____A ;充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为_____min 。
(3)由表二数据可知,当风量为0.015m 3/s 时,若吸尘电机的输入功率为25W ,此时其效率为_____%;上述风量下,10min 内通过吸尘电机排出的空气质量为_____kg .(取ρ空气=1.3kg/m 3)(4)光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件。
图乙为某机器人中吸尘电机内部的光敏电阻的控制电路,两端总电压U 0恒定(U 0<12V ),R G 为光敏电阻,其阻值随空气透光程度的变化而变化,R 0为定值电阻。
2020年中考物理电学综合计算题及答案解析
2020年中考物理电学综合计算题及答案解析一、电磁学综合题1.电动机的机械功W 机=W −Q =3.3×105J −1.5×104J =3.15×105J ,(2019·天津中考模拟)如图甲所示,设闭合电路中的电流为I ,外部电路的等效电阻为R ,电源内部电阻为r(r 为定值),电源电动势为E ,根据串联电路电压特点有E=IR+Ir 。
现有如图乙所示的电路,当变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数与电流表读数的变化情况,如图丙中AC 、BC 两直线所示。
(1)电压表V 1、V 2的示数与电流表A 的示数的变化图线分别为(丙)图中的哪一条?并加以说明。
(2) 请你计算出变阻器的总电阻R 1的大小。
小贴士电源两极间存在电压。
实验表明:不接用电器时,电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定的,物理学中用“电动势”表征电源这一特性,即电源电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压,用符号“E ”表示,实际上由于电源内部有电阻,所以当电路中有电流通过时,电源的内阻也分得一定的电压。
【答案】(1)详见解析(2)5541101411U U U U R R R I I I I =-=-=-串 【解析】【分析】根据题中“小贴士”和电路图可知,本题考查闭合电路的欧姆定律。
当滑动变阻器的滑片向左移动时,变阻器接入电路的电阻减小,电路中电流增大,定值电阻R 0的电压增大,路端电压减小,结合图丙进行分析判断,确定两电表对应的图线;结合图像,利用欧姆定律求出R 1的值;【详解】解:电压表V 1测电路中电阻R 0及R 1两端总电压(或电源输出电压)。
(1)BC 直线为电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线,AC 直线为电压表V 2的示数随电流表示数变化的图线。
当滑动变阻器滑片从一端滑到另一端时,电流表示数从I 1增大到I 4,乙图中电压表V 2的示数U 0=IR 0,可知当电流表A 的示数增大时,电压表V 2的示数也随着增大:因为E=I(R 0+R 1)+Ir ,已知电源内阻r 和电源电压不变,可知当电流I 增大时,Ir 增大,则I(R 0+R 1)减小,即电源输出电压减小,所以BC 直线为电压表V 1的示数随电流表示数变化的图线。
九年级物理中考专题训练:电学计算附答案
专题复习:电学小计算1.(2020•广元)如图所示,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表读数之比U甲:U=4:1,则R1:R2=;当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,通过两电表的乙电流之比I甲:I乙=。
2.(2020•临沂)当某导体两端的电压为6V时,通过它的电流为0.4A,当该导体两端电压为3V时,通过它的电流为A;当该导体两端电压为0V时,它的电阻为Ω。
3.(2020•娄底)如图所示的电路中,电源电压为13.5V,调节滑动变阻器滑片P从最右端b 移动到最左端a,电流表示数由0.18A变为0.54A,则定值电阻R0=Ω,滑片位于b点时电压表示数为V。
4.(2020•齐齐哈尔)如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=3R2.当S1闭合,S2断开时,电压表示数为3V,电流表示数为0.4A,电阻R1为Ω;当S1断开,S2闭合时,电流表示数为A。
5.(2020•江西)如图所示,滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相等。
闭合开关S,当滑片P在a端时,电压表示数为2V,则电源电压为V,此时电流表示数为I1,当滑片P在b端时,电流表示数为I2,则I1:I2=。
6.(2020•达州)如图所示,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1示数为U1,电压表V2示数为U2,通过电阻R3的电流为I3′;断开开关,把电压表V1换成电流表A1,电压表V2换成电流表A2,再闭合开关,通过电阻R1的电流为I1,通过电阻R2的电流为I2,通过电阻R3的电流为I3.已知U1:U2=7:5,I3':I3=1:2,则电阻R1:R2:R3=,电流I1:I2:I3=。
7.(2020•福建)如图所示电路,电源电压为3V,R1、R2、R3阻值均为10Ω,闭合开关S,电压表示数为V,电流表示数为A。
8.(2020•聊城)小明用如图所示的电路“探究电流与电压的关系”。
所用电源电压为4.5V.闭合开关S时,发现电压表无示数,但电流表有示数,电路故障可能是电阻R1(选填“断路”或“短路”)。
(完整word版)2019-2020年中考物理试题汇编电学综合.doc
2019-2020 年中考物理试题汇编电学综合一、选择题10. (2015 ?岳阳 ) 下列设备与应用知识相符合的是()DA.电磁继电器——磁场对电流的作用B.发电机——通电导线周围有磁场C.电动机——电磁感应D.验电器——同种电荷互相排斥25. (2015 ?哈尔滨 ) 电饭锅是常用的家用电器,下列与之相关的说法错误的是( )D A.组成材料中既有导体又有绝缘体B.工作时,利用了电流的热效应C .工作时,通过热传递使食物温度升高D.与其它家用电器是串联连接的7.( 3 分)(2015?广元)对于图中所示的四幅图,以下说法正确的是()BA.甲图中通电导线周围存在着磁场,如果将小磁针移走,该磁场将消失B.乙图中闭合开关,通电螺线管右端为N极C.丙图中闭合开关,保持电流方向不变,对调磁体的N、 S 极,导体的运动方向不变D.丁图中绝缘体接触验电器金属球后验电器的金属箔张开一定角度,说明该棒带正电4.(2015 ?沈阳 ) 如图 1所示,几只串联的水果电池提供的电力足够点亮排成V字形的一组发光二极管。
下列说法正确的是 BA.水果电池将电能转化为化学能B.发光二极管是由半导体材料制成的C.一组二极管同时发光说明它们一定是串联的D.如果少串联一个水果电池,二极管将变亮9. (2015 ?镇江 ) 下列教材中的探究实验,不需要控制电流一定的是()AA.探究导体电阻与长度的关系B.探究通电导体产生的热量与电阻的关系C.探究电功与电压的关系D.探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系3.( 2 分)(2015?呼和浩特)下列说法中,正确的是()D A.电子定向移动的方向,规定为电流方向B.发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的C.家庭电路中的开关应安装在用电器与零线之间D.安全用电原则之一是:不接触低压带电体,不靠近高压带电体二、选择题22. (2015 ?常州 ) 小明家的常热牌足浴盆额定功率为750W.某次正常工作20min ,将 10L、20℃的水加热至40℃,此过程中足浴盆消耗电能__________J ,水吸收热量 _________J,消耗电能转化为水吸收热量的效率为___________%. (c 水=4.2 ×103J/ (kg ·℃)12. (2015 ?梅州 ) 根据电动机的工作原理可知,其能量由电能转变为和。
2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案解析
2020年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.所以变阻器的总电阻:5541101411U U U U R R R I I I I =-=-=-串。
(2019·山东中考模拟)家庭电路示意图及原理图如图所示,用电压表测得进入某用户的电压为U 2=220V ,如果该用户在某日18:00~19:00这个时间段有三个用电器同时工作,其中白炽灯标有“220V100W ”、电烙铁标有“220V800W ”,家中的电能表记录了这1h 的用电情况(见图)。
请解答以下问题:(1)该用户在这1h 内消耗的电能有多少?该电能表能否正常工作?(友情提示:要读出小数部分)(2)空调器消耗的电功率有多大? (3)通过用户保险丝的电流有多大?(4)如果输电线路的总电阻(配电室到进户处)约为1.5Ω,假设配电室仅向该用户供电,要保证用户家里这三个用电器同时正常工作,配电室向线路输出的电压U 1约为多少伏?(5)若要求减少输电线损失的功率,用学过的知识分析说明可以采取的方法。
【答案】(1)4.4kW •h (2)能(3)3.5kW (4)20A (5)250V (6)见解析 【解析】 【详解】(1)由如图18:00时,电能表示数为132.1kW•h ,19:00电能表示数为136.5kW•h , 所以该用户在这1h 内消耗的电能:W=136.5kW•h ﹣132.1kW•h=4.4kW•h ; 三个用电器的总功率为:44kW h4400W 1hW P t ===; 该电能表允许接的用电器的总功率是 P=UI=220V×20A=4400W 因为4400W=4400W ,所以电能表能正常工作;(2)由题电源电压220V ,家庭电路各用电器并联,所以三种用电器都正常工作, 所以空调的电功率:P 空调=4.4kW -0.1kW-0.8kW=3.5kW ; (3)此时用电器的总功率:P=4400W , 由P=UI 可得通过保险丝的电流:4400W20A 220VP I U ===;(4)输电导线与用电器是串联的,要保证用户家里这三个用电器同时正常工作,则用电器两端电压为220V ;根据U IR =得,导线电压:U 线=IR 线=20A×1.5Ω=30V , 根据串联电路的电压特点,所以配电室向线路输出的电压: U 1=U 额+U 线=220V+30V=250V ;2.(2)由物体运动的距离与物体质量、水平拉力和速度的关系得到:s =222mv Mv F F =磁,F磁= BIL ,得到s =22Mv BIL,v 2019·山西中考模拟)阅读短文,回答问题: 开天辟地薪火相传180万年前,黄河中游的早期猿人点燃了人类文明的第一把圣火;180万年后的今天,我们站在同样的地方﹣﹣山西省运城市西侯度遗址,采集万众瞩目的“第二届全国青年运动会”圣火,正式开启了二青会火炬传递征程!圣火采集:2019年3月28日上午,一缕阳光透过遗址洞穴顶部的条缝隙射进采火洞,照射在凹面镜上,会聚到采火器中,火苗渐起引燃采火棒,如图甲,其原理图如图乙。
2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案
2020年中考物理电学综合计算题汇总及答案一、电磁学综合题1.(2)如图乙所示,通电长方体金属导体在磁场中发生霍尔效应时,由于C 、D 表面带有不同种电荷,因此在C 、D 的表面之间就形成一定电压,导体C 、D 两表面间的电压一定不为零;通过实验可知,电流越大、磁场越强,C 、D 两表面间的电压就越大,霍尔效应越显著,保持通过导体的电流大小与方向及磁场的方向均不变,C 、D 两表面间的电压越大,说明此时磁场越强。
(2019·河南中考模拟)某生态园设计了模拟日光和自动调温系统,实现照明、保温和加热的功能,其原理如图所示。
电源电压恒为220V ,R 1和R 2是两个电热丝(不考虑温度对电阻的影响),R 2=30Ω,L 是标有“220V160W ”的照明灯泡。
白天有日光的时候,只开启该系统的保温功能并连续工作10h ,此时R 1与R 2的电功率之比为1:3;晚上温度较低的时候,需同时开启加热和照明功能,此时灯泡正常发光,此状态下系统需连续工作12h 、请解答下列问题(1)白天该系统应断开关_____(选填“S 1”、“S 2”或“S 1和S 2“),开启保温功能。
(2)R 1的阻值是多大_____?(3)晚上同时开启加热和照明功能时,电路的总功率是多大______? (4)该系统每天消耗的电能是多少kW •h_______? 【答案】S 1和S 2 10Ω 5000W 72.1kW •h 【解析】 【详解】(1)由题意可知,白天有日光的时候,只开启该系统的保温功能,此时灯泡不发光,总功率最小,由P =2U R可知,电路的总电阻应最大,即R 1与R 2应串联,所以,由图可知开关S 1、S 2都应断开;(2)当开关S 1、S 2都断开时,系统处于保温状态,此时R 1与R 2串联,由于串联电路中电流处处相等,则根据P =I 2R 可得R 1与R 2的电功率之比:12P P =2122I R I R =12R R =13;所以,R 1=13R 2=13×30Ω=10Ω; (3)晚上温度较低的时候,S 1、S 2均闭合,开启加热和照明功能,此时L 与R 1并联,灯泡正常发光,所以,电路的总功率:P =P L +P R1=P L +21U R =160W+()2220V 10Ω=5000W =5kW ;2.(3)不锈钢餐具吸收的热量:Q 吸=cm (t ′-t 0)=0.46×103J/(kg•℃)×100kg×(70℃-26℃)=2.024×106J ,不计热量损失,则加热管消耗的电能:W =Q 吸=2.024×106J ,则正常工作需要的加热时间:t =62.024101840s 1100WJR R W Q P P ⨯===。
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2019-2020年中考物理题型复习(五)第2讲 电学计算(含答案)电学计算题是重要题型也是中考必考题,考点主要集中在用欧姆定律、电功率、电热、电能等的计算上,其中以欧姆定律和电功率的相关计算为主,有时也会涉及动态电路的分析,用到的公式主要有:I =U R 、P =UI =U 2R=I 2R 、W =Pt.(2013·云南)如图电路,电源电压和小灯泡电阻不变,小灯泡L 标有“6 V 3W”字样,滑动变阻器阻值变化范围为0~12 Ω.(1)当开关S 1、S 2、S 3都闭合,小灯泡L 正常发光,电流表的示数为0.8 A ,求R 1的阻值和通电10 min 电流通过R 1做的功;(2)当S 1闭合,S 2、S 3断开,求小灯泡功率的变化范围.先辨别当开关组合断开或闭合时,电路的连接情况,若电路比较复杂时,可以画出简化的等效电路分析串联或并联,然后灵活掌握欧姆定律及电路中电流电压和电阻的特点,用公式W =UIt 、P =W/t =UI 、Q =U2R等进行计算.1.(2015·济南)把一个标有“10 V 3 W”小灯泡和定值电阻R 串联后接在电压为12 V 的电源上(如图所示),小灯泡恰能正常工作.通过计算回答:(1)通过小灯泡的电流是多少?(2)串联在电路中的定值电阻的阻值多大?(3)该电路工作10 s,定值电阻产生的热量是多少?2.(2015·遂宁)小明和妈妈一起去商场选购了“亚米牌”全自动豆浆机,回到家,他马上阅读了使用说明书,了解了豆浆机的主要结构(如图甲)、使用方法及注意事项,并观察了豆浆机铭牌(如图丙),电路原理图可等效成图乙.下表是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机工作时间与对应的工作状态.请你帮小明解决下列问题:(1)豆浆机正常工作电热丝电阻是多少?(2)豆浆机正常工作做一次豆浆,电流做功多少焦?(3)小明想了解家里电路的实际电压,于是将家里的其它用电器都关闭,他观察到豆浆机的电热丝工作时,家里标有“2 000 r/kW·h”字样的电能表转盘在3 min内转了50转,则他家电路的实际电压是多少?(不考虑温度对电阻的影响)3.(2015·滨州)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡L2标有“24 V12W”.开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为1 A,电压表的示数为12 V,灯泡L1正常发光,不考虑温度对灯泡灯丝电阻的影响.求:(1)灯泡L1的额定功率.(2)在10 s内,灯泡L2正常发光时消耗的电能.(3)灯泡L2的电阻.(4)当开关S1、S2都闭合时,求电流表的示数和灯泡L2的实际功率.4.(2015·福州)磁场的强弱可用磁感应强度B表示,单位为特斯拉(T).小华设计了磁感应强度测量仪,图为其原理图.该仪器显示计由电流表改装,电源电压6 V,定值电阻R0为40 Ω,磁敏电阻R B在常温下的阻值随外加磁感应强度变化的对应关系如下表所示.求:(1)当待测磁感应强度为0 T时,磁敏电阻R B是多少?(2)用该测量仪测得某处的磁感应强度是0.08 T,电路中的电流是多少?磁敏电阻R B 两端的电压是多少?(3)若把该测量仪放在某处,闭合开关,电路消耗的总功率为0.12 W,则该处磁感应强度是多少?5.(2015·海南)小翔随爸爸在商店选中一款速热式电热水器,它的工作电路图和铭牌如图所示(图中R是加热电阻,其电阻不随温度而变化)则:(1)电热水器正常工作时,电路中电流是多大?(结果保留一位小数)(2)电热水器正常工作15 min,加热电阻R消耗的电能是多少kW·h?(3)根据题中电路图,再给你一个加热电阻R0和两个开关S1、S2,请你对该电热水器进行电路改装.设计要求:不同季节电热水器的额定功率不同,夏天额定功率是2 000 W,春、秋两季额定功率是4 000 W,冬季额定功率是6 000 W,请画出改装后的电路图,并计算R0.(4)从安全用电考虑,如果该电热水器直接安装到家庭电路中,可能会造成什么后果及影响?(写出一种)6.(2015·连云港)如图甲所示,电源电压恒定,R0为定值电阻.将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中,电压表示数U与电流表示数I间的关系图象如图乙所示.求:(1)滑动变阻器R的最大阻值;(2)R0的阻值及电源电压;(3)当滑片滑到滑动变阻器的中点时,电阻R0消耗的功率.7.(2015·宁波)如图所示是某规格的小灯泡L 和定值电阻R 的U -I 图象.(1)图中表示小灯泡U -I 图象的是________(填序号);(2)若它们串联、并联时总电阻的值分别为R 串和R 并,请在对应的图上坐标区域内画出它们的U -I 图象(R 串、R 并的U -I 图象分别用③和④表示);(3)当它们分别以串联和并联两种方式接在同一稳压电源(已知电源电压不高于10 V)两端时,从电源流出的电流变化了0.45 A ,求该稳压电源的电压及并联电路消耗的总功率.参考答案第2讲 电学计算例 (1)I 1=I -I L =0.8 A -3 W/6 V =0.3 A ,∵R 1与L 并联,∴U L =U 1=U ,R 1=U 1/I 1=6 V/0.3 A =20 Ω,W 1=U 1I 1t =6 V×0.3 A×600 s=1 080 J ;(2)R L =U 2额/P 额=(6 V)2/3 W =12 Ω,当滑动变阻器滑片到最左端时,P 1=3 W ,当滑动变阻器滑片到最右端时,I =U/(R L +R 2)=6 V/(12 Ω+12 Ω)=0.25 A ,U L =IR L =0.25 A×12 Ω=3 V ,P 2=U L I =3 V×0.25 A =0.75 W ,小灯泡的功率范围是0.75 W ~3 W.针对训练1.(1)因为P =UI ,所以灯泡正常发光的电流为I =P 额U 额=3 W 10 V =0.3 A ;(2)因为P =U2R ,所以灯泡电阻为R L =U 2额P 额=(10 V )23 W ≈33.3 Ω,串联电路总电阻为R 总=U I =12 V0.3 A =40 Ω,定值电阻的阻值为R =R 总-R L =40 Ω-33.3 Ω=6.7 Ω;(3)定值电阻产生的热量为Q =I 2Rt =(0.3 A)2×6.7 Ω×10 s=6.03 J . 2.(1)∵P=U 2R ,∴电热丝电阻R =U 额2P 额=(220 V )2605 W=80 Ω;(2)电动机和电热丝正常工作做一次豆浆所需时间分别是t 1=2 min =120 s ,t 2=8 min =480 s ,∵P=W t ,∴ W 1=P 1t 1=100 W×120 s=1.2×104J ,W 2=P 2t 2=605 W×480 s=2.904×105J ,∴电流做的功W =W 1+W 2=1.2×104J +2.904×105J =3.024×105J ;(3)电热丝3 min 内消耗的电能W =50 r 2 000 r/kWh =0.025 kW·h,∴电热丝实际功率P 实=Wt =0.025 kW·h 120 h =0.5 kW =500 W ,∵P=U2R ,∴U 实=P 实R =500 W×80 Ω=200 V . 3.(1)开关S 1闭合、S 2断开时,电路中只有L 1,灯泡正常发光,则U 额1=U =12 V ,I 额1=I =1 A ,其额定电功率为:P 额1=U 额1I 额1=12 V×1 A=12 W ;(2)L 2正常发光时功率为12 W ,由P =W t 得:W =P 额2t =12 W×10 s=120 J ;(3)由P =UI =U 2R 得,灯泡L 2的电阻R 2=U 2额2P 额2=(24 V )212 W=48 Ω;(4)当开关S 1、S 2都闭合时,两灯泡并联,此时通过L 1的电流仍为1 A ,通过L 2的电流I 2=U R 2=12 V 48 Ω=0.25 A ;所以电流表的示数为I =I 1+I 2=1 A +0.25 A =1.25 A ;L 2的实际功率P 2=UI 2=12 V×0.25 A=3 W . 4.(1)由表可知,当B =0 T 时,R B =160 Ω;(2)当B 1=0.08 T 时,R B1=200 Ω,R 1=R B1+R 0=200 Ω+40 Ω=240 Ω,由I =U R 得I 1=UR 1= 6 V 240 Ω=0.025 A ,U B1=I 1R B1=0.025 A×200 Ω=5 V ;(3)由P =UI =U 2R 得R 2=U 2P =(6 V )20.12 W=300 Ω,R B2=R 2-R 0=300 Ω-40 Ω=260 Ω,查表可知,B 2=0.16 T . 5.(1)由P =UI 可得,电热水器正常工作时电路的电流:I =P U =4 000 W 220 V ≈18.2 A ;(2)P =4 000 W =4 kW ,t =15 min =0.25 h ,则正常工作15 min 加热电阻R 消耗的电能:W =Pt =4 kW×0.25 h=1 kW·h;(3)由题意可知,两加热电阻应采取并联,分别用一个开关的控制电路,如图所示:夏季:只闭合开关S 、S 2时,断开S 1时,电路为R 0的简单电路,功率P 0=2 000 W ,由P =U 2R 得:R 0=U 2P 0=(220 V )22 000 W =24.2 Ω;(4)如果该电热水器直接安装到家庭电路中,由于总功率很大,根据I =PU 可知电路总电流过大,则可能会造成后果有:①电路总电流过大;②烧坏电路;③保险丝熔断;④空气开关跳闸;⑤电能表工作不正常或烧坏电能表. 6.(1)当滑动变阻器的滑片从a 端滑到b 端的过程中,电路中的电阻变小,电流变大,R 0两端电压变大,电压表示数变小.滑片位于a 端时,对应的电压表和电流表的示数分别为8.0 V 和0.4 A ;滑片位于b 端时电压表示数为0,电流表示数为1.2 A .滑动变阻器的最大阻值R =U I =8.0 V0.4 A =20 Ω;(2)设电源电压为U m ,当滑片P 位于a 端时,有U m=U +IR 0=8.0+0.4R 0,当滑片P 位于b 端时,有U m =IR 0=1.2R 0,解得R 0=10 Ω,U m =12 V ;(3)当滑片滑到滑动变阻器的中点时,有I =U m R 0+R 2=12 V (10+10)Ω=0.6 A ,根据P =I 2R 0,得P =(0.6 A)2×10 Ω=3.6 W . 7.(1)② 由于小灯泡灯丝的电阻随着温度变化而变化,因此其电流与其电压不成正比,故而图中曲线②应该是小灯泡的U -I 图象;(2)根据在串联电路中,用电器两端电压与其电阻成正比和在并联电路中电流与其电阻成反比,画出图象,如下图;(3)比较图象③和④可知,电压相同不高于10 V时,I并-I串=0.45 A,仅有一种情况,即U=5 V,此时I并=0.6 A,并联时电路消耗的总功率P并=U并I并=5 V×0.6 A=3 W.。