最新中考物理培优专项复习——电学计算题含答案
(完整word版)最新中考物理培优专项复习——电学计算题含答案
电学计算题1.如图甲所示是某实验小组设计的电子秤装置,其中定值电阻R0=10Ω,Rx是压敏电阻,其阻值随压力变化的图像如图乙所示。
电子秤表是由量程为0~3V的电压表改装而成的,电源电压保持9V不变。
电子秤托盘(其质量忽略不计)内放有质量为1000g、底面积为0。
04m2薄壁容器,容器内装有质量为7000g、深为12cm的水(已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。
求:(1)容器对托盘的压强;(2)水对容器底的压力;(3)当开关S闭合,此时电子秤中电压表的示数;(4)此电子秤的最大称量为多少千克.(1)2000Pa(2)48N(3)1.5V(4)16kg2.下面的图表是从某台电热饮水机说明书上收集到的信息.经分析得知,当开关S闭合时,饮水机处于加热状态,S断开时,饮水机处于保温状态.为了测量它加热时的实际功率,小明断开其它所有用电器,只将该饮水机接入家庭电路中,闭合开关S,测得热水箱中的水从20℃升高到100℃,所用时间为7。
5min,同时观察到家中标有“1200r/kw•h”字样的电能表转盘转过120转(r).根据以上信息,求:(1)电阻R1的阻值(不考虑温度对阻值的影响);(2)饮水机热水箱中的水从20℃升高到100℃时所吸收的热量[C水=4.2×103J/(kg•℃)];(3)饮水机加热时的实际功率;(4)饮水机此加热过程中的热效率.答:(1)55Ω.(2)3。
36×105J.(3)800W.(4)93.3%.3。
如图甲是小梦家豆浆机的工作原理图,其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的,额定功率是200W.R是加热电阻,额定功率是1100W,图乙、丙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息.小梦的妈妈向豆浆机中加入黄豆和清水共1。
5kg,求:(1)豆浆机的加热电阻是多少?(2)从第6min至第9min,豆浆吸收的热量是多少?[C豆浆=4.0×103J/(kg•℃](3)豆浆机正常工作做一次豆浆,总共消耗的电能是多少?(1)44Ω;(2)1。
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,R 2=3Ω,当S 1、S 2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R 1的阻值(3)当S 1、S 2都断开时,小灯泡L 消耗的功率.解:(1)当S 1、S 2都闭合时,R 2短路,R 1与L 并联接入电源两端 ∵L 正常发光 ∴电源电压U =U L =6V (2) ∵P L =I L U L 。
∴I L =L L U P =VW 66=1A R 1=11I U =L I I U -1=A A V 12.16-=30Ω (3)当S 1、S 2都断开时,R 2与L 串联在此电路中R L =LLP U 2=W V 6)6(2=6Ω I L =I =R U =L R R U +2=Ω+Ω636V =32AP L =I L 2R L =2)32(A ×6Ω=2.67W2.如图19甲所示的电路中,电源电压为3Ⅴ,小灯泡上标有“2.5Ⅴ 0.25A”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__ 2 V 。
小灯泡的电阻为 10 Ω。
b 点在a 点的__右____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? R =U/I=5Ω(3)滑片在b 处时,求滑动变阻器消耗的功率是多少? P=I 2R=0.2W3.某保温电热水壶电路如图21,S 是温控开关,R 1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: 图21 (1)加热电阻R 1的阻值是多大?(2)在保温状态下,通过电阻R 2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。
2025年中考物理总复习第二部分考点培优训练电学主题整合5多挡位家用电器类相关识别与计算
额定电压
220 V
额定
加热挡
80 W
功率
保温挡
22 W
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物理
甘肃专版
(1)当开关 S 闭合时,孵化器在保温挡正常工作,求通过R2电流;
(2)求R2的阻值;
(3)求孵化器在加热挡正常工作 5 min 消耗电能;小芳同学算出水在这段
时间吸收热量2.16×104 J,求孵化器对水加热的效率。
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I1= =
=0.1 A;
220
(4)旋转开关转至cd时,只有R2工作,为中温挡,电热敷腰带的功率:
2 (220 )2
P 中= =
=44
2
1 100
W。
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5.(2024•龙东)一款小型电火锅如图甲所示,通过挡位开关实现高、中、
低三挡控温功能;图乙是它的简化电路图,R1、R2、R3均为加热电阻(阻
用时14 min,不计热量损失,该电火锅中温挡的实际功率是多少?[c水=
4.2×103 J/(kg•℃)]
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解:(1)从表格中可知,高温挡的功率为1 100 W,再由图乙可知,高温挡
时,只R3连入电路,电源电压为220
2
(220 )2
R3= =
=44
高
1 100
2
V,由P=
得,R3的阻值:
Ω,
从表中还可知道,中温挡的功率为440 W,再由图乙,中温挡时,只有R2
和R3串联接入电路,电源电2
2
(220 )2
P 中= =
=
=440
中 2+3
2+44
中考物理总复习《电学(电功率、电与磁)计算》专项测试题-附带答案
中考物理总复习《电学(电功率、电与磁)计算》专项测试题-附带答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.在如图所示的电路中,电源电压和小灯泡的阻值均保持不变,电源电压U=6V,小灯泡标有“6V 3W”字样,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω。
(1)只闭合开关S1和S3时,电路消耗的功率为6W,则闭合开关S1、S2和S3时,电路的总电流为多少?(2)在不损坏各元件的情况下,求只闭合开关S1时,R1消耗的最大功率P1;只闭合开关S2时,灯泡消耗的最小功率P2。
2.小明家电热饮水机有加热和保温两种工作状态。
如图所示为饮水机的原理图,当开关S、S1闭合后,饮水机处于加热状态,当水温达到100℃时,温控开关S1自动断开,饮水机处于保温状态,饮水机的铭牌信息如下:[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。
求:水箱容积2L(1)加热时通过饮水机的电流;(2)电阻R2的阻值;(3)不计热量损失,将一箱20℃水加热7min,饮水机内水的温度达多少℃?3.图甲所示是一款硅胶材质的电热桌垫,具有关、低温和高温三个挡位。
其内部主要由加热电阻R1、R2和开关组成,其相关参数如本表。
某次将其调至高温模式正常工作2min后,桌垫的温度升高了20℃;如图乙、丙所示是小明利用所学知识为电热桌垫设计的两种电路。
请你解答下列问题:加热电阻R24Ω(1)电热桌垫处于高温模式时的加热效率是多少?[硅胶的比热容为2×103J/(kg·℃),百分号前保留1位小数](2)请根据表格中提供的信息帮他从乙、丙两图中选出最符合该款电热桌垫工作要求的电路,并说明理由。
R=Ω,闭合开关S后,额定电压为3V的灯L正4.如图所示,电源电压保持不变,电阻3I=。
求:常发光,电流表A的示数 1.2A(1)通过电阻R的电流1I;(2)灯L的额定功率P;(3)通电10s,电路中电流做的功W。
初中物理中考:电学计算题(答案)
初中物理中考:电学计算题(答案)2. (1) 灯L的阻值为U/I=6/3=2Ω。
(2) 电阻R在60s内产生的热量为Q=I^2Rt=1^2*6*60=360J。
3. (1) 根据欧姆定律,电流I=U/(R1+R2)=0.2A,所以电源电压U=3V。
4. (1) 由图2可知,电阻R1的电压为4V,所以电源电压为U=4+6=10V。
5. (1) 由电路图可知,电路总电阻为2*5*3*10^3=30kΩ,所以单根电话线的电阻为15kΩ/km。
6. (1) 通过R1的电流为I1=U/R1=0.6A,通过R2的电流为I2=0.2A,所以R2的阻值为R2=U/I2-R1=20Ω。
7. (1) 由电路图可知,电阻R1两端的电压为U1=12-8=4V。
8. 根据图乙可知,电流表的示数在t=0时刻为0,在t=0.2s时刻达到最大值。
根据图丙可知,当F=5*10^6N时,压力传感器的阻值为RN=0。
所以当电流表示数达到最大值时,压力传感器的阻值为RN=0,根据电路图可知,此时电路总电阻为R=20Ω,电流为I=U/R=1.8A。
根据压力传感器的阻值变化关系可得,当F=5*10^6N时,电路中的电阻为R'=RN+R*N/S=20Ω,所以撞击力为F=U^2/R'=36^2/20=64.8N。
1. 在重物下落到撞击玻璃样品之前的时间内,电阻R两端的电压是多少?2. 玻璃样品受到的最大撞击力是多少?1. 电热水壶正常工作时,电流为5A。
如果每天使用1小时,一个月用电量为33kW·h。
2. (1) 灯L正常发光时的电阻为12Ω;(2) 只闭合S1、S3时,电阻R在60秒内产生的热量为360J;(3) 要使整个电路消耗的电功率最小(且电路电流不为0),断开S1、S3,闭合S2时,灯L与电阻R串联,此时的最小电功率为2W。
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。
初三电学计算测试题及答案
初三电学计算测试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 一个电阻为10欧姆的电阻器,通过它的电流为0.2安培,根据欧姆定律,该电阻两端的电压是多少伏特?A. 0.2伏特B. 2伏特C. 20伏特D. 200伏特2. 两个电阻分别为R1=20欧姆和R2=30欧姆,串联后接入电路中,总电阻是多少?A. 40欧姆B. 50欧姆C. 100欧姆D. 120欧姆3. 一个电路中,电源电压为12伏特,串联电路的总电阻为6欧姆,通过电路的电流是多少?A. 1安培B. 2安培C. 3安培D. 4安培4. 一个电容器的电容为4微法拉,当它被充电到6伏特时,储存的电荷量是多少?A. 12微库仑B. 24微库仑C. 36微库仑D. 48微库仑5. 一个电感器的自感系数为0.5亨利,当通过它的电流以每秒0.1安培的速率变化时,产生的感应电动势是多少?A. 0.05伏特B. 0.5伏特C. 5伏特D. 50伏特二、填空题(每空1分,共10分)6. 欧姆定律的公式是:_________________。
7. 串联电路中,总电阻等于各个电阻之_______。
8. 并联电路中,总电阻的倒数等于各个电阻倒数之_______。
9. 电容器的电容公式是:C=_______/Q。
10. 电感器的感应电动势公式是:E=_______。
三、计算题(每题10分,共30分)11. 一个电路中,电源电压为24伏特,串联电路的总电阻为12欧姆,求通过电路的电流。
12. 一个电容器的电容为5微法拉,当它被充电到10伏特时,储存的电荷量是多少?13. 一个电感器的自感系数为0.2亨利,当通过它的电流以每秒0.2安培的速率变化时,产生的感应电动势是多少?四、简答题(每题5分,共10分)14. 解释什么是串联电路和并联电路,并说明它们的特点。
15. 简述电容器和电感器在电路中的作用。
答案:一、选择题1. B2. C3. B4. B5. B二、填空题6. V=IR7. 和8. 和9. Q/U10. L*ΔI/Δt三、计算题11. 电流I=V/R=24V/12Ω=2A12. 电荷量Q=C*U=5*10^-6 F*10V=50*10^-6 C=50μC13. 感应电动势E=L*ΔI/Δt=0.2H*0.2A/s=0.04V四、简答题14. 串联电路是指电路元件首尾相连的电路,其特点是电流在各个元件中相同,总电阻等于各个电阻之和。
中考物理总复习《电学》专项练习题-附参考答案
中考物理总复习《电学》专项练习题-附参考答案一、选择题(2分×15=30分)1.19世纪末叶,汤姆逊发现了电子,将人们的视线引入到原子的内部:由此,科学家们提出了多种关于原子结构的模型。
通过学习,你认为原子结构与下列事物结构最接近的是()A. 西红柿B. 西瓜C. 面包D.太阳系2.在学习“摩擦起电”时,同学们用塑料直尺在头发上摩擦几下后,试试能否吸引碎纸片,结果塑料直尺能够吸引碎纸片。
如果以橡胶棒与毛皮摩擦作类比,这个现象说明 ( )A.摩擦时,同时发生了正、负电荷的转移,头发带负电,塑料直尺带正电B.摩擦时,同时发生了正、负电荷的转移,头发带正电,塑料直尺带负电C.摩擦时,只发生了正电荷的转移,使塑料直尺带了正电D.摩擦时,头发上的电子向塑料直尺转移,使塑料直尺带了负电3.以下学习用品中,在通常情况下属于导体的是()A.塑料刻度尺 B.金属小刀片C.绘画橡皮D.物理课本4.图为路口交通指示灯的示意图,指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人的交通行为。
据你对交通指示灯的了解推断()A.红灯、黄灯、绿灯是串联的B.红灯、黄灯、绿灯是并联的C.红灯与黄灯并联后再与绿灯串联D.绿灯与黄灯并联后再与红灯串联5.在日常生活中我们常会看到这样的通告:“由于检修线路,今天从上午六点至下午五点停电。
”这里所提到的“电”是指下列物理量中的()A.电流 B. 电压 C. 电热 D.电功率6.如图示电路,下列说法正确的是 ( )A.L1、L2串联B.开关S只控制L2C.电流表测干路中电流D.电流表测L1的电流7.A 、B 是同种材料制成的电阻,它们的长度相等,A 的横截面积是B 的两倍,将它们串联在电路中,则加在A 、B上的电压UA 、UB和通过A、B的电流IA、IB间的关系正确的是 ( )A.I A=I BB.I A>I BC.U A=U BD.U A>U B8.在研究导体中的电流与导体电阻的关系时,要保持导体两端的电压不变。
中考物理总复习《计算题-电学》专题检测卷-带答案
中考物理总复习《计算题-电学》专题检测卷-带答案学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________1.如图所示电路,电源电压不变,滑动变阻器最大阻值为20Ω。
闭合开关S ,当滑动变阻器的滑片P 移到a 端时,电流表的示数为0.6A ;当滑动变阻器滑片P 移到b 端时,电流表的示数为0.8A ,求: (1)电源电压; (2)电阻R 的阻值。
2.如图甲所示是某家用多功能电炖锅,深受消费者认可和青睐。
它有三段温控功能:高温炖、中温煮和低温熬,图乙是它的简化电路图,已知R 2=121Ω,如表是该电炖锅的部分参数。
[34.210J/kg c =⨯⋅水(℃)]项目 参数 电源电压(V ) 220 中温挡功率(W ) 440 高温挡功率(W )840 容积(L )1(1)中温挡时,流过R 1的电流为多少? (2)求R 1的阻值为多少?(3)在标准大气压下,使用高温炖将初温是52℃的一锅水烧开,若电炖锅高温炖时加热效率为80%,求烧开一锅水需要的时间?3.某品牌家用电热水器的内部简化电路如图所示,其中R 为阻值相同的电热丝,其挡位器有甲、乙、丙三种连接方式,用其低温挡(额定功率1000W )将2kg 的水温度由20℃升高到50℃需要5min ,已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),求: (1)电热丝的阻值;(2)电热水器的高温挡的功率; (3)电热水器低温挡的加热效率。
4.某电热水器简化电路如图所示,其额定电压为220V ,通过控制开关S 2有快速升温和低速升温两个加热挡位,其内部电路由发热电阻R 1和R 2组成,且R 1=2R 2。
如果低速升温挡的电功率为550W ,试求: (1)R 1的阻值为多少?(2)快速升温挡的电功率是多大?(3)在额定电压下,低速升温挡位工作时将5.5kg 、初温50℃的水加热至沸腾(外界为一标准大气压)需要多长时间?不计热量损失,水的比热容()34.210J/kg c =⨯⋅水℃。
中考物理总复习《电学计算题》专题训练(带有答案)
中考物理总复习《电学计算题》专题训练(带有答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________典例精讲例 如图甲所示电路,小灯泡L 上标有“2.5 V 1.25 W”字样,滑动变阻器R 2上标有“10 Ω 1 A”字样.闭合开关S 、S 1,移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光,此时电压表示数为2 V ,求:(1)小灯泡L 正常发光时的电阻;(2)若电流表选用0~0.6 A 量程,电压表选用0~3 V 量程,在确保电路各元件安全的情况下,求电路消耗的最大电功率(假定灯丝电阻保持不变);(3)若更换电源,只闭合开关S 、S 2,移动滑片到某一个位置,电流表和电压表指针位置如图乙所示(可能与之前相比更换了量程但在后续操作中量程不变),当向某个方向移动变阻器的滑片到某位置时,其中一个表指针达到满偏,另一个表指针在刻度盘23处.求定值电阻R 1的可能值.实战演练1.(2022河北18题)如图所示,电源电压为18 V,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,电流表量程为“0~0.6 A”,电压表量程为“0~15 V”.闭合开关S,移动滑片,当滑片移至滑动变阻器中点时,电流表的示数为0.36 A,电压表的示数为3.6 V.(1)求R0的阻值;(2)求滑动变阻器的最大阻值;(3)在保证电路安全的情况下,电路消耗的最大功率为P1;将电压表改接在R两端,电路消耗的最小功率为P2.求P1∶P2.2.(2022河北预测卷)如图所示,电源电压为12 V且保持不变,小灯泡L标有“6 V 3 W”字样,滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A”,电压表的量程为0~15 V,电流表的量程为0~0.6 A.求:(1)小灯泡正常发光时的电阻;(2)为了保证电路安全,滑动变阻器接入电路的阻值范围;(3)调节滑片,当小灯泡正常发光时,保持滑片的位置不变,用定值电阻R0替换小灯泡L,替换前后,电路的总功率变化了1.2 W.求R0可能的电阻值.参考答案典例精讲例 解:(1)根据电功率的变形式P =U 2R 可知,小灯泡L 正常发光时的电阻R 灯=U 灯2P 灯=(2.5V )21.25W =5 Ω (2)闭合开关S 、S 1,小灯泡L 和滑动变阻器R 2串联,电压表测量滑动变阻器R 2两端的电压.移动滑片使小灯泡正常发光,此时小灯泡两端的电压为2.5 V ,滑动变阻器R 2两端的电压为2 V ,故电源电压U 电=U 灯+U 滑=2.5 V +2 V =4.5 V由I =U R 可知,小灯泡正常发光时的电流I 灯=U 灯R 灯=2.5V 5Ω =0.5 A 为了保证电路各元件安全,通过电路的最大电流为0.5 A ,则电路消耗的最大电功率P max =U 电I max =U 电I 灯=4.5 V×0.5 A =2.25 W(3)只闭合开关S 、S 2,电阻R 1和滑动变阻器R 2串联.因滑动变阻器允许通过的最大电流为1 A ,所以由图乙可知,电流表选择的量程为0~0.6 A ,此时电路中的电流为0.5 A.若电压表的量程为0~15 V ,则其示数为12 V ,滑动变阻器的阻值为R 滑=U 1I´ =12V 0.5A=24 Ω>10 Ω,滑动变阻器R 2上标有“10 Ω 1 A”,故不符合题意;若电压表的量程为0~3 V ,则其示数为2.4 V ,滑动变阻器接入电路的阻值为R 滑′=U 2I´ =2.4V 0.5A=4.8 Ω<10 Ω,符合题意;若电流表达到满偏0.6 A ,则电流表示数增大了ΔI =0.6 A -0.5 A =0.1 A电压表则减小了ΔU =2.4 V -23×3 V =0.4 V 因串联电路总电压等于各分压之和,所以R 1两端电压变化量和电压表示数变化量相等,则由I =U R可知,定值电阻R 1=ΔU ΔI =0.4V 0.1A=4 Ω 若电压表示数达到满偏3 V ,则电压表的示数增大了ΔU ′=3 V -2.4 V =0.6 V根据串联电路电压规律可知,R 1两端电压变化量也为0.6 V ,电流表示数减小了ΔI ′=0.5 A -23×0.6 A =0.1 A 由I =U R 可知,定值电阻R 1=ΔU ′ΔI ′ =0.6V 0.1A=6 Ω 所以,定值电阻R 1的阻值可能为4 Ω或6 Ω.实战演练1.解:(1)由题图可知,定值电阻R 0与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测定值电阻两端的电压根据题意及欧姆定律得,定值电阻R 0的阻值R 0=U 0I =3.6 V 0.36 A=10 Ω (2)根据题意,当滑动变阻器滑片移至中点时滑动变阻器两端的电压U 滑=U -U 0=18 V -3.6 V =14.4 V通过滑动变阻器的电流即电路中的电流I =0.36 A所以滑动变阻器一半的阻值R 滑2=U 滑I =14.4 V 0.36 A=40 Ω 则滑动变阻器的最大阻值R 滑=2×40 Ω=80 Ω(3)当电流表示数最大为0.6 A 时定值电阻R 0两端的电压U 0′=I max R 0=0.6 A×10 Ω=6 V <15 V电压表可以正常工作所以电路消耗的最大功率P 1=UI max =18 V×0.6 A =10.8 W当电压表改接在R 两端,R 两端的电压最大为15 V 时,R 接入电路的电阻最大,此时电路中的功率最小R 0两端的电压U 0″=U -U 滑′=18 V -15 V =3 V此时电路中的电流I min =U 0″R 0=3 V 10 Ω=0.3 A R 接入电路的电阻R 滑′=U 滑′I min =15 V 0.3 A=50 Ω<R 滑 所以电路中的最小功率P 2=UI min =18 V×0.3 A =5.4 WP 1∶P 2=10.8 W ∶5.4 W =2∶12.解:(1)小灯泡正常发光时的电阻R L =U 额2P 额=(6 V )23 W =12 Ω (2)电流表的量程为0~0.6 A ,小灯泡规格为“6 V 3 W”,所以,电路中的最大电流:I 大=I L =P 额U 额 =3 W 6 V =0.5 A此时电路中的总电阻:R 总=U I 大 =12 V 0.5 A=24 Ω 滑动变阻器接入电路中的最小阻值R 小=R 总-R L =24 Ω-12 Ω=12 Ω电压表的量程为0~15 V ,电源电压为12 V ,所以滑动变阻器接入电路的阻值可以达到最大值,即为20 Ω故滑动变阻器R 接入电路的阻值范围为12~20 Ω(3)用定值电阻R 0替换小灯泡L ,替换之前,小灯泡正常发光通过电路的电流:I =0.5 A由串联电路中各部分两端电压之和等于总电压可得:U 滑=U -U 额=12 V -6 V =6 V所以R 滑=R L =12 Ω由题知,用电阻R 0替换L ,R 滑保持不变,总功率的变化量为1.2 W则由P =UI 可得串联电路电流的变化量:ΔI =ΔP U =1.2 W 12 V=0.1 A 若电流减小0.1 A ,则此时通过电路的电流:I 0=I -ΔI =0.5 A -0.1 A =0.4 A则电路中的总电阻为:R 总′=U I 0 =12 V 0.4 A=30 ΩR0=R总′-R滑=30 Ω-12 Ω=18 Ω若电流增大0.1 A,则此时通过电路的电流:I0′=I+ΔI=0.5 A+0.1 A=0.6 A 则电路中的总电阻为:R总″=UI0′=12 V0.6 A=20 ΩR0′=R总″-R滑=20 Ω-12 Ω=8 Ω综上所述:电阻R0可能的电阻值为18 Ω或8 Ω.。
中考物理《电学》计算题专项练习题(含答案)
中考物理《电学》计算题专项练习题(含答案)1.某品牌的电热水器,有加热和保温两种挡位,它的工作电路如图所示。
已知R2=176Ω,当S1、S2均闭合时,电热水器处于加热挡,此时消耗的功率为1100W。
求:(1)电阻R1的阻值;(2)当只闭合S1时,电热水器处于保温挡,求保温档的功率;(3)已知电热水器电热转化效率为80%,求用加热档将1.1kg水从18℃加热到98℃所需的时间。
(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃))2.如图甲是小明家豆浆机的工作原理图,在接入220V电压工作时,电动机带动刀头将黄豆进行粉碎打浆,额定功率是200W;R是加热电热管,额定功率是1000W。
小明记录了豆浆机正常制作一次豆浆过程中电热管和电动机交替工作的“P﹣t”图象如图乙。
请计算:(1)电动机正常工作时的电流(结果保留两位小数);(2)豆浆机正常制作一次豆浆,消耗的总电能。
3.小新喜欢吃爆米花,学习电加热原理后自己制作了一个简易的爆米花机,图甲是爆米花机的简易电路图.开关S接a时,1R加热同时电动机搅拌;开关S接b时,2R单独工作并处于保温状态。
图乙是小新设计的相关参数。
小新将100g的玉米粒放入制好的爆米花机中,玉米粒初温为20℃,加热5min后玉米粒温度升高到300℃并爆成了玉米花,此后小新将爆米花机调至保温状态。
求:(()31.210J /kg =⨯⋅玉米℃c )(1)保温状态时电路中的电流;(2)电阻1R 的阻值;(3)加热过程电路消耗的电能;(4)电阻1R 给玉米加热的效率。
4.如图所示电路中,电源电压保持不变,灯泡L 标有“8V 4W ”字样,当开关S 闭合时,灯泡L 正常发光,电流表的示数为0.7A .求:(1)此时通过灯泡L 的电流;(2)定值电阻R 的阻值。
5.图甲是小明家安装的即热式热水器,其具有高、低温两挡加热功能,低温挡功率为5500W ,内部等效电路如图乙所示,R 1和R 2是两个电热丝.某次小明用高温挡淋浴时,水的初温是20℃,淋浴头的出水温度为40℃,淋浴20min 共用水100kg .假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收[c 水=4.2×103J/(kg·℃)],求: (1)电热丝R 1的阻值。
中考物理必做10道经典电学计算题(附答案)
中考物理必做10道经典电学计算题(附答案)嗨,同学们,今天咱们来聊聊中考物理电学计算题。
这可是咱们物理考试的重头戏,搞定了这些题,电学部分基本就稳了。
我呢,就给大家整理了10道必做的经典电学计算题,保证让你一看就会,一做就对!**第一题:**小明家中的电灯功率是60瓦,电压是220伏,问电灯正常工作时的电流是多少安培?(答案:0.27安培)**第二题:**一个电阻器的电阻值是100欧姆,通过的电流是2安培,问电阻器两端的电压是多少伏特?(答案:200伏特)**第三题:**小华用电池组给一个电路供电,电池组电压是3伏特,电路中有一个电阻值是10欧姆的电阻器,问电路中的电流是多少安培?(答案:0.3安培)**第四题:**一个电路中有两个电阻器,一个电阻值是4欧姆,另一个电阻值是6欧姆,它们是串联连接的,求整个电路的总电阻是多少欧姆?(答案:10欧姆)**第五题:**两个电阻器并联连接,一个电阻值是8欧姆,另一个电阻值是12欧姆,求并联电路的总电阻是多少欧姆?(答案:3.2欧姆)**第六题:**一个电路中有两个电阻器,一个电阻值是5欧姆,另一个电阻值是15欧姆,它们是串联连接的,电路中的电流是5安培,求电路中的总电压是多少伏特?(答案:100伏特)**第七题:**一个电路中有两个电阻器并联连接,一个电阻值是10欧姆,另一个电阻值是20欧姆,电路中的电压是12伏特,求电路中的电流是多少安培?(答案:1安培)**第八题:**一个电路中有三个电阻器,两个电阻值是相同的,都是20欧姆,它们是串联连接的,第三个电阻值是30欧姆,电路中的电流是3安培,求电路中的总电压是多少伏特?(答案:90伏特)**第九题:**一个电路中有两个电阻器并联连接,一个电阻值是15欧姆,另一个电阻值是30欧姆,电路中的电压是24伏特,求电路中的电流是多少安培?(答案:1.2安培)**第十题:**一个电路中有三个电阻器,一个电阻值是10欧姆,一个电阻值是20欧姆,它们是串联连接的,第三个电阻值是30欧姆,电路中的电压是50伏特,求电路中的电流是多少安培?(答案:1安培)怎么样,这些题目是不是很简单?其实电学计算题的关键就是公式要记牢,然后代入数值,算一算就出来了。
中考物理专题复习《电学计算》测试卷-含答案
中考物理专题复习《电学计算》测试卷-含答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.如图是某电热器的原理简图。
它有高温、低温两挡,功率分别为680W、220W,发热体由R1、R2两个电热丝构成。
(1)S1闭合、S2断开时,求电热器的工作电流;(2)分别求出R1和R2的阻值。
2.如图所示的电路,已知R1=5Ω,R2=10Ω,当开关S闭合时,电压表的示数为4V。
求:(1)通过R1的电流;(2)电源电压。
3.右图所示,滑动变阻器R1、R2的规格都为“10Ω 2A”,灯泡L标有“3.0V 3.0W”的字样(不考虑灯丝电阻的变化)。
当两个滑动变阻器的滑片P都在最左端时,闭合开关S,调节滑动变阻器R2的滑片至某位置时,灯泡恰好正常发光,此时电流表A的示数为1.6A,求:(1)灯L的电阻;(2)电源的电压;(3)此时滑动变阻器R2接入电路的阻值。
4.小灯泡电阻随温度变化,其I-U图如图甲所示。
图乙中,当S1、S2闭合,S3断开时,电压表示数为6V,电流表示数为0.6A;S1闭合,S2、S3断开时,将滑动变阻器的滑片移到中点,电压表示数为2V。
求:(1)R1的电阻;(2)滑动变阻器的最大阻值。
5.常用的电压表是由小量程的电流表G改装而成的.图甲是一个量程为0~3mA的电流表G,已知该电流表的内电阻为R g=10Ω.(1)若将这个电流表当成电压表使用,则刻度盘上3mA处应该标多大的电压值?(2)如图乙所示,若将这电流表串联一个定值电阻R后,使通过G的电流为3mA时,A、B之间的电压等于15V,这样A、B之间(虚线框内)就相当于一个量程为0~15V的电压表(图丙),求串联的定值电阻R的大小.6.小明用如图所示的电路模拟电动机控制升降,电路中直流电动机的线圈电阻为2Ω,R0是阻值为10Ω的定值电阻,电源电压保持16V不变,闭合开关S,当电动机正常工作时,匀速提升重为10N的物体,此时电压表示数为6V,求:(要求有解析过程)(1)电动机正常工作时,通过它的电流是多大?(2)电动机正常工作时,R0的电功率是多少?(3)若电动机正常工作5s,可使物体上升的高度是多少?7.在如图所示的电路中,有三个均标有“6V 2.4W”灯泡,当S2断开,S1、S3闭合时,电流表读数是0.4A,求:(不计灯丝电阻的变化)(1)电源电压是多少?(2)当S1、S2、S3都断开时,电流表的示数是多少?(3)当S1、S2、S3都断开时,通电10 s整个电路消耗的电能是多少?8.为反对浪费,响应“光盘行动”,小明为自助餐厅的餐桌设计了“光盘仪”.餐盘放在载盘台上,若盘内剩余食物的质量达到或超过规定值,人一旦离开餐桌,提示器就会发出提示音,其原理如下图所示,电源电压3V不变.提示器的电阻忽略不计,传感器R1的阻值随载盘台所载质量变化的关系如下表所示.开关S闭合后,问:载盘台所载100110120130140150160····质量m/g传感器R1/Ω100908070605040····(1)根据上表中数据,当载盘台所载质量是150g时,R1的阻值是多少?电路中的电流是多少?(2)在第(1)问的基础上,通电8 s ,电流通过R1产生的热量是多少?(3)当电路中的电流达到0. 075A时,提示器会发出提示音,若空餐盘质量为100g ,此时盘内剩余食物的质量是多少?9.小灯泡(点光源)发出的光沿半径向外传播,在单位时间内通过与传播方向垂直的单位面积的光能叫做光强。
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。
中考物理专题复习《电学计算》测试卷(附参考答案)
中考物理专题复习《电学计算》测试卷(附参考答案) 学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一.计算题(共12小题)1.如图所示电路图,电源电压保持不变,灯L1的电阻是20Ω,灯L2的电阻是10Ω,闭合开关S,电流表A1的示数是0.3A,不考虑温度对灯丝电阻的影响。
求:(1)电源电压;(2)通过灯R2的电流;(3)电流表A的示数。
2.如图所示的电路中,电源电压为18V且保持不变,电阻R2为15Ω.闭合开关S,电流表A1的示数为1.8A。
求:(1)电流表A2的示数I2。
(2)R1的阻值。
(3)电路总电阻R。
3.如图所示,闭合开关,当滑片P移动到最左端A处时,电压表示数为6V,电流表示数为0.6A:当滑片P移动到最右端B处时,电压表示数为2V.电源电压保持恒定,求:(1)电源的电压;(2)R的阻值;(3)滑动变阻器的最大阻值。
4.如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=30Ω,R2=10Ω.当闭合开关S1、S,断开S2时,电流表的示数为0.4A。
(1)求电源电压;(2)当闭合开关S2、S,断开S1时,求电流表的示数;(3)当闭合开关S1、S2、S时,求电流表的示数。
5.如图所示电路中,小灯泡L标有正常工作参数“6V1A”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;6.某型号油量表工作原理如图甲所示,电源电压恒为24V,R0=20Ω,油量表实际上是量程为0~0.6A的电流表,R1为压敏电阻,其阻值随所受压力F变化的图象如图乙所示。
(1)由乙图可知:压敏电阻R1随压力F的增大而,当油箱中的汽油用完时,R1的电阻为Ω。
(2)油箱装满汽油时,油量表示数为最大值(即电流表满偏),求R1的阻值。
(3)当油箱中的汽油用完时,电路中的电流为多少?7.如图甲是某电子秤的原理示意图,R1为定值电阻,托盘下方的电阻R2为压敏电阻,其电阻大小与托盘内所放物体质量m大小的关系图如图乙所示。
初中物理初中物理中考电学实验的专项培优练习题(含答案
初中物理初中物理中考电学实验的专项培优练习题(含答案一、中考物理电学实验1.小敏和小英通过实验探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”.她们连接的电路如图所示.(1)当小敏用开关“试触”时,发现电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏,两灯均不发光.由此可知,她们连接的电路发生了________故障;若闭合开关S,可能造成的后果是________.(2)小英只改接了电路中的一根导线,电路便连接正确了,请你在图中画出她的改法.(在错接的导线上画×,然后画出正确的接线)(___________)(3)她们利用改正后的电路进行实验:闭合开关S后,读出两块电流表的示数,得出的初步结论是:________.2.某小组同学通过自学得知:在两种金属组成的回路中,如果使两个接触点的温度不同,便在回路中将会出现电流.为了验证和探究其中规律,该小组利用铁丝和铜丝两种导线组成图(a)所示的闭合回路,并将相连的两个交叉点A、B分别置于烧杯中和酒精灯上方.做了如图(a)、(b)、(c)、(d)所示的四次实验.请仔细观察图中的装置、操作和现象,归纳得出初步结论.(1)分析比较图中(a)(b)两图中的装置、操作和现象,归纳得出初步结论:当相互连接的两种金属丝的材料不变时,接触点之间的温度差越小,电路中的电流________.(2)分析比较图中(a)(c)两图[或(b)(d)两图],发现当相互连接的两种金属丝的材料相同,金属导线接触点之间的温度差也相同,且用酒精灯对金属导线中部进行加热时,闭合回路中的电流表示数________(选填“变大”、“不变”或“变小”).据此可得出初步结论:当相互连接的两种金属丝的材料相同,金属导线接触点之间的温度差也相同时,电路中的电流大小与金属导体中部温度高低________.3.小明利用铅笔芯和鳄鱼夹制作了简易调光灯,装置如图甲所示.(1)甲图中有一处明显错误是;改正后,闭合开关,改变鳄鱼夹M、N之间距离,发现灯泡亮度会发生变化,这一现象说明导体的电阻与导体的有关.(2)小明用一个LED灯替换铅笔芯,与小灯泡串联后接入电路(如图乙).闭合开关S1,发现LED灯亮而小灯泡L不亮.针对这种现象,同学们提出了以下猜想:猜想一:小灯泡L处发生短路猜想二:LED灯电阻很大导致电路电流很小为了验证猜想,小组同学进行如下实验:实验一:将一根导线并联在图乙电路中LED灯的两端,此时LED灯,小灯泡L (填“亮”或“不亮”).根据观察到的现象说明猜想一是错误的.实验二:利用电流表和电压表,按图丙所示的电路对LED灯的电阻进行测量.闭合开关依次移动滑动变阻器的滑片,获得多组数据如下表.实验次数电压(伏)电流(毫安)电阻(欧)11.412116.7 21.614114.3 31.816112.5…………实验二中,某次测量时电压表示数如图丁所示,此时电压表读数为 V,实验时滑动变阻器的滑片逐渐向端移动(填“a”或“b”).经分析,结果支持猜想二,从而导致小灯泡的实际功率太(填“大”或“小”),不足以支持发光.4.在“用伏安法测电阻”的实验中:(1)实验原理是_______________________。
中考物理总复习《电学计算》专项测试卷带答案
中考物理总复习《电学计算》专项测试卷带答案一、选择题(本大题共2小题,每小题3分,共6分)1.(2023·重庆B)如图甲所示的电路,电源电压恒定。
闭合开关S,移动滑片P,电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示。
以下分析正确的是()A.电源电压为10 VB.R0最大功率为1 WC.滑片P向左移动过程中,R0两端电压逐渐变小D.滑片P向右移动过程中,电压表与电流表的比值变大2.(2023·南充改编)有一台家用电水壶,如图所示是其内部电路的简图,R1、R2均为加热电阻,通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。
电水壶加热功率为1 000 W,保温功率为44 W,用此水壶加热初温20 ℃、体积为1 L的水400 s刚好沸腾[忽略温度对电阻阻值的影响,大气压为一个标准大气压,c水=4.2×103J/(kg·℃),ρ水=1.0×103kg/m3]。
则下面说法正确的是()A.旋转旋钮开关到“2”时,水壶处于保温挡B.水吸收的热量为3.36×104 JC.此电水壶加热挡的热效率为84%D.在保温时,接入电路电阻的阻值为48.4 Ω二、填空题3.(3分)(2023·惠州惠东县二模)如图甲是某同学设计的调光灯电路,图中小灯泡的额定电压为3 V,电源电压保持4.5 V不变,电流表的量程为0~0.6 A,电压表的量程为0~3 V。
闭合开关S后,移动滑动变阻器滑片,得到小灯泡的I-U关系图象如图乙所示,说明灯丝电阻跟________有关,小灯泡正常发光时的电功率为________ W,为了保证电路安全,滑动变阻器R可接入电路中的最小阻值为______ Ω。
4.(2分)(2023·成都)小强同学利用家庭实验室中的器材,设计了一个可调节功率的简易“电饭锅”,如图所示,电源电压为6 V,电阻丝R1=5 Ω,R2=15 Ω,a、b是两个触点。
物理培优专题—电学综合计算题
物理培优专题四——电学综合计算题1.某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置,其原理如图甲所示.迎风板与一压敏电阻R2连接,工作时迎风板总是正对风吹来的方向.压敏电阻的阻值随风力的变化而变化.已知电源电压恒为4.5V,定值电阻R=1.0Ω压敏电阻Rx与迎风板承受风力F的关系如图乙所示.(1)若在电路中接入一电压表,使电压表示数随风力的增大而增大,请在图中适当位置画出电压表.(2)无风时,求电压表的示数和定值电阻消耗的电功率;(3)如果电压表的量程为0~3V,求该装置所能测量的最大风力.2 .如图甲所示的是养鸡场的一种电热孵卵器,杨洁同学为该场设计安装了调节温度的旋钮式多档开关,其内部电路简图如图甲所示,两电阻丝阻值R l = R2 = 242Ω,旋转多档开关的旋钮可以改变a 、b 、c、d 四个接线之间的连接情况,从而使家用电器达到所需温度。
图乙给出了其中的五种连接方式。
几种长lm ,横截面积lmm2的金属导线在20 ℃时的电阻值则:( l )图乙中电路连接不正确的是哪一个?(用英文字母表示)并请你说明原因。
(2 )计算该家用电器正常使用时的最小功率。
( 3 )如果请你选用下表中的材料做电阻线,你将选用何种材料,若电阻线的横截面积为1mm2,至少要多长的电阻线?为了缩小电阻线的体积,你打算对材料作何种处理?3.如图是小明自制电子秤的原理示意图。
托盘、轻弹簧上端和金属滑片固定一起(弹簧的电阻不计).(1)电路设计:要使电子秤能正常工作。
下列电路连接正确的是:A.点“1”与点“2”连接 B .点“1”与点“3”连接C.点“2”与点“3”连接(2)故障排除:小明在正确完成电路连接后闭合开关S,改变托盘中物体的质量,发现电压表有示数,但始终不变,发生故障的原因可能是。
A . R O 断路B . R1短路 C. 电压表短路 D .金属滑片P处断路(3)刻度调试:①调零。
在托盘中无物体时使金属滑片P处于R l最上端.此时电压表的示数为零.②标度。
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电学计算题1.如图甲所示是某实验小组设计的电子秤装置,其中定值电阻R0=10Ω,Rx是压敏电阻,其阻值随压力变化的图像如图乙所示。
电子秤表是由量程为0~3V的电压表改装而成的,电源电压保持9V不变。
电子秤托盘(其质量忽略不计)内放有质量为1000g、底面积为0.04m2薄壁容器,容器内装有质量为7000g、深为12cm的水(已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。
求:(1)容器对托盘的压强;(2)水对容器底的压力;(3)当开关S闭合,此时电子秤中电压表的示数;(4)此电子秤的最大称量为多少千克。
(1)2000Pa(2)48N(3)1.5V(4)16kg2.下面的图表是从某台电热饮水机说明书上收集到的信息.经分析得知,当开关S闭合时,饮水机处于加热状态,S断开时,饮水机处于保温状态.为了测量它加热时的实际功率,小明断开其它所有用电器,只将该饮水机接入家庭电路中,闭合开关S,测得热水箱中的水从20℃升高到100℃,所用时间为7.5min,同时观察到家中标有“1200r/kw•h”字样的电能表转盘转过120转(r).根据以上信息,求:(1)电阻R1的阻值(不考虑温度对阻值的影响);(2)饮水机热水箱中的水从20℃升高到100℃时所吸收的热量[C水=4.2×103J/(kg•℃)];(3)饮水机加热时的实际功率;(4)饮水机此加热过程中的热效率.答:(1)55Ω.(2)3.36×105J.(3)800W.(4)93.3%.3.如图甲是小梦家豆浆机的工作原理图,其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的,额定功率是200W.R是加热电阻,额定功率是1100W,图乙、丙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息.小梦的妈妈向豆浆机中加入黄豆和清水共1.5kg,求:(1)豆浆机的加热电阻是多少?(2)从第6min至第9min,豆浆吸收的热量是多少?[C豆浆=4.0×103J/(kg•℃](3)豆浆机正常工作做一次豆浆,总共消耗的电能是多少?(1)44Ω;(2)1.8×105J;(3)7.5×105J.4.如图所示,电源电压恒定不变,电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器的最大阻值R2为40Ω,小灯泡的额定电压为18V,灯丝电阻不随温度发生变化,闭合开关S。
当开关S1、S2都断开时,滑动变阻器的滑片P移动到中点时,电流表的读数为0.2A;当开关S1、S2都闭合时,滑动变阻器的滑片P移动到最右端时,电流表的示数为0.9A,求(1)电源电压是多少?(2)当开关S1、S2都断开时,通电1min,电路中产生的最大热量是多少?(3)小灯泡的额定电功率是多少?(1)当S闭合,S1、S2断开时,滑动变阻器的滑片在中点时,电路由电阻R1和R2/2串联组成,电路中的总电阻R=R1+R2/2=20Ω+40Ω/2=40Ω电源电压U=IR=0.3A×40Ω=12V(2)电路中元件均为纯电阻用电器,由Q=I2Rt有Q=(U2/R)t可知,只有当电路中电阻最小时,电路中产生的热量最多。
此时滑动变阻器的滑片应该滑到最左端,电路中只有电阻R1的,则电路产生的最大热量为Q=(U2/R1)t=(12V)2×1×60s/20Ω=432J(3) 当开关S1、S2都闭合时,滑动变阻器的滑片P移动到最右端时,电路中R1发生短路,电路由灯L 和滑动变阻器R2并联组成,电流表测干路电流,I′=0.9A通过滑动变阻器R2的电流为I2=U/ R2=12V/40Ω=0.3A通过灯泡的电流为I L= I′- I2=0.9A-0.3A=0.6A灯泡工作时的电阻为R L=U/I L=12V/0.6A=20Ω灯泡的额定功率P饿=U饿I饿=U2饿/R L=(18V) 2/ 20Ω=16.2W5.李佳同学家里的电热饮水机有加热和保温两种状态,这两种状态轮流工作,完全由温控开关S自动控制:当胆内水的温度被加热到90℃时,加热状态就停止而进入保温状态;当胆内水的温度降到60℃时,加热状态就启动.如图是该饮水机的电路原理图.李佳同学通过观察还发现:当胆内装有1L水时,饮水机的加热状态每次只启动5分钟就停止.问:(1)温控开关S在何种状态(断开或闭合)时,饮水机处在保温状态?这时饮水机的电功率是多少?(2)在加热状态中,饮水机把电能转化为水的内能的效率是多少?[已知ρ水=1.0×103kg/m3、C水=4.2×103J/(kg•℃](1)当S断开时,只有R1接入电路;而当S闭合时,电路中两电阻并联,则总电阻小于R1的阻值,则由功率公式P=得,S闭合时,电路中功率大,S闭合时,为加热状态;当S断开时,为保温状态;此时饮水机的电功率P===40W;(2)m=ρ水V=1.0×103kg/m3X1×10-3m3=1 kg加热时水升温吸收的热量Q=mc△t=1kg×4.2×103J/(kg•℃)×(90℃-60℃)=1.26×105J;饮水机加热所需时间t=5min=5×60s=300s;饮水机消耗的电能W=()t=[]×300s=1.572×105J;则饮水机的电能转化为内能的效率为η=≈80.2%.6.如图甲所示电路,电源电压恒为1.5V,闭合开关后,把滑动变阻器R2的滑片P从最右端向左移动.由于滑动变阻器某处发生断路,滑片P向左移动一段距离后,电流表才有读数,此时电压表的示数为1.35V.且电流表读数I与滑片P移动的距离x的关系如图乙所示.求:(1)当电流表开始有读数时,滑片P移动的距离x的值和R2接入电路的阻值;(2)电阻R1的阻值;(3)当滑片P移到x等于10cm处时,R2消耗的电功率.==9﹣==17、图甲是测量高于湖水警戒水位装置的原理图。
长方柱形绝缘容器A内部左右两面插有竖直薄金属板并与电路连接,底部有一小孔与湖水相通,且容器底面与警戒水位相平。
已知电源电压恒为6 V,小灯泡标有“2V 2 W”字样(灯丝电阻不变)。
两金属板间的湖水电阻R与x的关系如图乙所示(x为容器内水柱高度h的倒数,即x=1/h)。
求(1)小灯泡的电阻。
(2)湖水水位高于警戒水位多少米时,灯泡正常工作。
(3)将电流表改为水位计,水位计的刻度是否均匀,说明理由。
(1)小灯泡的电阻(2)灯泡正常发光时,通过灯泡的电流由于A内湖水电阻R与L串联,则由图像可知,当R=4Ω时,h=5m,则湖水水位高于警戒水位5m。
(3)不均匀,当超过警戒水位时,湖水水位发生变化,A内湖水电阻R发生改变,由可知,U、R L不变,则I与R不成比例,电流表的示数变化不均匀,即水位计的刻度不均匀。
8. 某太阳能热水器,可以贮水100L,天气好时,吸收的太阳辐射能可以使水温升得足够高;阴雨天可用电辅助加热,它的电加热棒的额定电压是220V,额定功率是2000W。
(1)若在阳光的照射下,100L的水温从20℃上升到50℃,吸收太阳的热量是多少?【水的比热c =4.2×103J/(kg·℃)】(2)若在阴雨天仅用电热加热棒在额定电压下将这些水加热,使之升高相同的温度,需要多长的时间?(假设消耗的电能全部转化为水吸收的内能) 电加热棒的电阻是多大?(3)实际上用电加热时间需要2h,实际加热时间长的原因是什么?使用太阳能有什么好处?(1) 1.26×107J(2) t = 6300sR= U2/P=24.2Ω(3)有热量损失、实际电压低于220V 环保、节约常规能源等9.我国是一个水资源匮乏的国家爱动脑筋的小何同学,为了节约用水设计了一个储水箱放在他家洗衣机底部,用来储存洗衣机废水,冲洗便盆。
(1)根据有关技术参数,求洗衣机洗涤时的正常工作电流是多少?(2)为合理利用空间,他根据卫生间的空间和洗衣机底面积的大小,确定储水箱的长和宽分别为1.0m、0.5m.假设要求储水箱的储水量为300kg,求小何设计的储水箱的高度至少为多少?(3)在寒冷的冬天,温度太低会影响洗涤效果,小何进一步思考:如果在洗衣机上安装一个加热电阻,这样在洗涤前先将水加热到适宜的温度,可提高洗涤效果.若每次洗衣时,首次进水量为10kg,加热时电能的80%转化为水的内能,要求给10kg的水正常加热10min,使水的温度升高10℃,求小何在洗衣机上安装的加热电阻为多少?C水=4.2×103J/kg•℃)(1)洗衣机洗涤时的正常工作电流是1A;(2)储水箱的高度0.6m;(3)小何在洗衣机上安装的加热电阻为55.3Ω.10.如图1所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P由a端移动到b端时,测得电阻R两端的电压U与通过电阻R的电流I的变化关系如图2所示。
求:(1)电源的电压。
(2)变阻器的最大阻值。
(3)电压表V1示数的变化范围。
(4)通过计算分析变阻器的滑片P由a端移动到b端的过程中,电阻R消耗的电功率变化情况。
(1)电源的电压为12V(2)最大阻值R ab=16Ω(3)电压表V1示数的变化范围是0~8V(4)电阻R消耗的电功率有18W变为211.电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体,既安全又节能.某型号电压力锅的额定电压为220V,右图是其工作原理图,R1、R2分别是主加热器和保压加热器,R1的额定功率为800W;L是用来指示电压力锅工作状态的变色发光二极管,当通过它的电流小于40 mA 时,发红光,达到40mA时,开始发绿光,只要有电流通过L其两端电压就恒为2V;R0是特殊电阻,其阻值随锅内温度变化而改变;接通电路,开关S自动与触点a、b闭合,开始加热,当锅内水温达到105℃时,S自动与a、b断开,并与触点c接通,开始保压,此时锅内水温不变,且未沸腾.(1)电压力锅正常工作时,若指示灯L发绿光,求R0的最大阻值.(2)在保压状态下,加热器正常工作1h耗电0.2kWh,求R2的阻值.(3)用该压力锅对5 L、20℃的水加热,正常工作35min后,求水温升高到多少摄氏度?已知消耗的电能有90%被有效利用,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃).(1)要使指示灯发绿光,电路中的最小电流I为40mA (1分)由于锅内水温达到105℃时,压力锅处于保压状态,温度保持不变,所以吸热后水温升高到105℃。
(其它合理解答参考给分)。
12、目前很多城市已经使用了风光互补路灯系统如图20所示,它具备了风能和太阳能产品的双重优点:该系统既可以通过太阳能电池组独立发电并储存在蓄电池,也可以通过风力发电机独立发电并储存在蓄电池;在风、光都具备时可以同时发电。
某种型号的风光互补路灯技术参数如下:(1)假设路灯每晚工作10h ,求路灯正常工作时的电流和每晚消耗的电能。