电学计算题专题
中考物理必做10道经典电学计算题(附答案)
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1.饮水机是一种常见的家用电器,其工作电路可简化为如图1所示的电路,其中S是一个温控开关,当开关S接a时,饮水机正常工作,将水迅速加热;当水达到一定温度时,开关S 自动换到b,饮水机处于保温状态,若饮水机正常工作时发热板的电功率为550 W,而保温时的发热板的功率是正常工作时电热板功率的0.1倍,求电阻R1的阻值.【答案】190Ω图12.在如图2的电路中,已知滑动变阻器的最大阻值为18Ω,电流电压恒为6 V,灯泡上有“6 V3 W”的字样.图2(1)闭合S1、S2滑片P滑到b端时,电流表示数为1 A,求电阻R1的值.(2)闭合S1断开S2,滑片P滑到a端时,电压表的示数为多少?电阻R上消耗的电功率是多大?【答案】(1)12Ω(2)2.4 V,0.48 W3.如图3所示的电路中,滑动变阻器R3的最大阻值是20Ω,电源电压为8 V且保持不变,当滑动变阻器的滑片P移至a端时,将S1闭合,S2断开,电流表的示数为0.8 A,当滑动变阻器滑片P移至b端时,将S1、S2都闭合,电流表的示数为2A,求:R1、R2的阻值.图3ΩΩ.I U R 108082===则解:(1)当滑片P 移至a 端,闭合S1,断开S2时,R3连入电路的阻值为0,R1短路,只有R2连入电路,其等效电路为图4(a)所示(2)当滑片P 移至b 端,闭合S1、S2时,R2短路,R1与R3并联,且R3=20Ω,其等效电路如图4(b)所示I3=8/20 A=0.4 AI2=2A-0.4 A=1.6 AR3=U/I3=8/1.6Ω=5Ω图44.如图5所示电路,电源电压U=4.5 V 且保持不变,R 1=5Ω,变阻器R2的最大阻值为20Ω,电流表量程为0~0.6 A ,电压表量程为0~3 V ,通过分析计算:说明变阻器R2允许的取值范围图5解:(1)当滑片P 向左端移动时,R2减小,电路中电流增大,R2两端的电压减小,电流表的量程为0~0.6 A ,即电路中的电流最大值为0.6 A ,那么此时R2接入电路中的值为最小值、R2minU1=I1·R1=0.6×5 V=3 VU2=4.5 V-3V=1.5 V∴R2min=U2/I2=1.5/0.6Ω=2.5Ω(2)当滑片P 向右端移动时,R2增大,R2两端的电压增大,电压表的量程为0~3 V ,即R2两端的电压最大值为3 V ,此时R2接入电路中的阻值为最大值R2maxU ′1=4.5 V-3 V=1.5 VI ′1=1.5/5 A=0.3 A∴R2max=U ′/I ′2=3/0.3Ω=10Ω综上所述R2的取值范围为2.5Ω≤R2≤10Ω.2020.R U L =+∴⎩⎨⎧==⎩⎨⎧==Ω1063010L L R V U ΩR V U (舍去)或W .W R U P P L 6310622====额额实t 0020R U R =V V t QR U 22604846000=⨯==∴ΩΩ43562219848400=⨯=⨯=∴U U R R R 5.如图6所示电路,电源电压U 恒定且小于10 V ,R1=1 5Ω,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,小灯泡L 的电阻小于15Ω,当开关S 断开,滑动变阻器的滑片位于b 端时,○A 表示数为0.2 A ,当开关S 闭合,滑动变阻器的滑片位于a 端时,○A 表示数为1 A ,且小灯泡正常发光,求小灯泡的额定功率(忽略温度对灯丝电阻的影响).图6解:(1)当开关S 断开,滑动变阻器置于b 端时,灯泡与RL 串联①(2)当开关S 闭合,滑动变阻器置于a 端时,灯泡与R1并联115=+U R U L ②解①②式方程组得 此时灯泡正常发光则U 额=6 V6.如图7所示是一个电热毯示意图,R0是电热毯中的电阻丝,R 是与电阻丝串联的电阻,电热毯上标有“220V100W ”字样,S 是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开关.(1)用学过的公式推理说明开关S 断开时,电热毯是处于加热状态还是保温状态?(2)若要求在保温时电流通过电阻丝R0每1分钟有60 J 的电能转化为内能,电阻R 的阻值为多大?【解析】(1)当S 闭合时,R0的功率,P0=U2/R0当S 断开时,R0的功率,P ′0=U20/R0 图7∵U0<U ∴P ′0<P0即S 断开时,电热毯处于保温状态.(2)电阻丝的电阻R0=U2额/P 额=2202/100Ω=484Ω保温状态时,电阻丝两端的电压为U0R 两端电压 UR=220 V-22 V=198 V492112221222=⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛==∴P P R R U R I P 222122*********⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=∴=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∴R U I R U R I ΩΩ332632332122221=⨯⨯==∴=I U R R U I 即A A R U I 236222===ΩΩ6233221221=-⨯=-⋅=∴I I R I R 7.如图8所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S ,已知当滑片P 分别滑至a 端和b 端时,电阻R1消耗的电功率之比为P1∶P2=9∶4,当滑片在a 端时,电流表示数为3 A ,滑片P 在b 端时电压表示数为6 V ,求:(1)R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值R2;(2)电源电压是多少伏?图8【解析】(1)当滑片P 在a 端时P1=I21R1当滑片P 在b 端时I2=U2/R2滑片在a 端时U=I1·R1滑片在b 端时U=I2(R1+R2)I1·R1=I2(R1+R2)(2)由I=U/R 得U=I1·R1=3×6 V=18 V8.如图9所示的电路中,电源电压为12 V 且保持不变,滑动变阻器最大值为R2,闭合开关S 后,当滑动变阻器的滑片P 由a 端向b 端滑动时,○A 表示数由1.5A 变为0.5 A.求:图9(1)滑动变阻器的最大阻值.(2)电压表的示数的变化范围.(3)滑动变阻器的滑片P滑到b端时,通电2minR1产生的热量.【答案】(1)16Ω(2)0~8 V(3)240 J9.如图10所示,灯L1标有“6V3W”灯L2标有“12V4W”,将开关闭合后L1恰好正常发光,求:(1)电压表示数.(2)电流表A2的示数. 图10(3)灯L2的实际功率和L2通电1min产生的热量.【答案】(1)6 V(2)0.17 A(3)60 J10.如图11所示,电源电压为6 V且保持不变;灯L1上标有“8V8W”字样,滑动变阻器的最大阻值为20Ω.图11(1)当滑片P移到b端,开关S1闭合,S2断开时,○A示数为0.2 A,求电压表的示数和L2的电阻.(2)当滑片P移到a端,开关S1、S2均闭合时,求灯L1消耗的实际功率和电流表的示数. 【答案】(1)4 V,10Ω(2)4.5 W,0.6 A。
电学计算题大全
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电学计算题大全1.在这个电路中,电源电压保持不变,电阻R为15Ω。
如果再串联一个阻值为60Ω的电阻,电流表的示数为0.2A。
要使电流表的示数增大为1.2A,需在电路中并联一个阻值为3Ω的电阻。
2.在这个电路中,A、B两点间的电压是6V,电阻R1为4Ω,电阻R2为2Ω。
电流强度为1.5A,电阻R2为1.33Ω。
3.在这个电路中,电阻R1为5Ω,当开关S闭合时,电流为0.6A,I1为0.4A。
电阻R2的电阻值为10Ω。
4.在这个电路中,电流表示数为0.3A,电阻R1为40Ω,R2为60Ω。
干路电流I为0.15A。
5.在这个电路中,电源电压为2.4V,电阻R1为4Ω,R3为6Ω。
⑴、如果开关S1、S2都断开时,电流表示数为0.6A。
⑵、如果开S1、S2都闭合时,R2的阻值为1.5Ω。
6.在这个电路中,电源电压为6V,电阻R1、R2、R3的阻值分别为8Ω、4Ω、12Ω。
⑴、如果开关S1、S2都断开时,电流表电压表的示数为0.375A和3V。
⑵、如果开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.5A。
7.电阻为20Ω的电灯在正常工作时两端的电压为10V。
如果将它接到12V的电源上,需要串联一个电阻为40Ω的电阻。
8.在这个电路中,R1为10Ω,滑动变阻器R2的阻值变化范围是0~20Ω。
当滑片P移至R2的最左端时,电流表示数为0.6A。
当滑片P移至R2的最右端时,电流表和电压表的示数分别为0.3A和6V。
9.在这个电路中,R1为10Ω,滑动变阻器R2的滑片置于右端,这时电压表、电流表的示数分别为10V、0.2A。
⑴、电阻R1两端的电压为2V。
⑵、当移动滑动变阻器的滑片后,电流表的示数为0.4A,滑动变阻器接入电路的电阻为20Ω。
10.在这个电路中,电源的电压为6V保持不变,电阻R1为5Ω,变阻器R2的最大阻值是10Ω。
电流表的示数变化范围为0~1.2A,电压表的示数变化范围为0~6V。
11.在这个电路中,R1为30Ω,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P移动到a端时,电流表的示数为0.2A;当滑动变阻器P移动到b端时,电流表的示数为0.6A。
电学综合计算题(含答案)30道题
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电学综合计算题(含答案)30道题1.研究表明,有些金属电阻的阻值会随温度变化而变化。
利用这一特性可以制成金属电阻温度计,用来测量高温。
在电路中,电流表量程为15mA,电源电压为3V,R′为滑动变阻器,金属电阻作为温度计的测温探头。
在t≥℃时,金属电阻阻值Rt随温度t变化的关系为Rt=100+0.5t(单位为Ω)。
1) 如果要在温度为℃时测量,使电流表恰好达到满量程,即电流为15mA,则滑动变阻器R′接入电路的阻值为多少?2) 保持(1)中滑动变阻器R′接入电路的阻值不变,当被测温度为600℃时,电路消耗的电功率是多少?3) 如果把电流表的电流刻度盘换成对应的温度刻度盘,温度刻度的特点是什么?2.XXX画出了家里电吹风的电路图。
当开关S1闭合时,电吹风吹冷风;当S1和S2同时闭合时,电吹风吹热风。
XXX觉得有问题,认为只要把其中一个开关移到干路上,就能做到电热丝R工作时,电动机就一定在工作,从而使塑料外壳不会因操作失误而损坏。
电吹风机的铭牌如图所示。
1) 你认为XXX应该把哪个开关移到干路上,才能符合安全要求?为什么?2) 电吹风正常工作且吹热风时,流过电热丝的电流是多少?3) 电热丝R的阻值是多少?(电热丝的阻值随温度变化,不计)3.某学校生物小组的同学为了探索一项技术,使一种名贵的花在寒冷的冬季也能正常生长,决定搭建一个微型温室,温室内需要安装一个电发热体。
根据设计,该发热体用36V电压供电,发热功率为200W(设电能全部转化为内能)。
1) 为什么电发热体不采用220V电压而用36V电压供电?2) 采用36V电压供电,电发热体需要自制。
现决定用镍铬合金丝绕制,绕制成的电发热体正常工作时的电阻应为多少?3) 同学们在实验室里用2节干电池、电流表、电压表等器材,测出一段镍铬合金丝的阻值,用它制成发热体后,实际功率却小于设计的要求。
经检查,电压正常。
请猜想产生这种情况的原因可能是什么?没有接入电路.求:1)加热电阻R1的功率是多少?2)限流电阻R2的功率是多少?3)当食物温度达到103℃时,电路中的电流是多少?4)若手动开关S1一直保持闭合状态,电路中的电流和总功率分别是多少。
物理经典题库-电学计算题63个
![物理经典题库-电学计算题63个](https://img.taocdn.com/s3/m/defc1434227916888486d756.png)
电学计算题集粹(63个)1.如图3-87所示的电路中,电源电动势=24V,内阻不计,电容C=12μF,R1=10Ω,R3=60Ω,R4=20Ω,R5=40Ω,电流表G的示数为零,此时电容器所带电量Q=7.2×10-5C,求电阻R2的阻值?图3-872.如图3-88中电路的各元件值为:R1=R2=10Ω,R3=R4=20Ω,C=300μF,电源电动势=6V,内阻不计,单刀双掷开关S开始时接通触点2,求:图3-88(1)当开关S从触点2改接触点1,且电路稳定后,电容C所带电量.(2)若开关S从触点1改接触点2后,直至电流为零止,通过电阻R1的电量.3.光滑水平面上放有如图3-89所示的用绝缘材料制成的L形滑板(平面部分足够长),质量为4m,距滑板的A壁为L1距离的B处放有一质量为m,电量为+q的大小不计的小物体,物体与板面的摩擦不计,整个装置处于场强为E的匀强电场中.初始时刻,滑块与物体都静止,试问:图3-89(1)释放小物体,第一次与滑板A壁碰前物体的速度v1多大?(2)若物体与A壁碰后相对水平面的速率为碰前速率的3/5,则物体在第二次跟A壁碰撞之前,滑板相对于水平面的速度v和物体相对于水平面的速度v2分别为多大?(3)物体从开始运动到第二次碰撞前,电场力做的功为多大?(设碰撞所经历时间极短)4.一带电粒子质量为m、带电量为q,可认为原来静止.经电压为U的电场加速后,垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中,根据带电粒子在磁场中受力所做的运动,试导出它所形成电流的电流强度,并扼要说出各步的根据.(不计带电粒子的重力)5.如图3-90所示,半径为r的金属球在匀强磁场中以恒定的速度v沿与磁感强度B垂直的方向运动,当达到稳定状态时,试求:图3-90(1)球内电场强度的大小和方向?(2)球上怎样的两点间电势差最大?最大电势差是多少?6.如图3-91所示,小车A的质量M=2kg,置于光滑水平面上,初速度为v0=14m/s.带正电荷q=0.2C的可视为质点的物体B,质量m=0.1kg,轻放在小车A的右端,在A、B所在的空间存在着匀强磁场,方向垂直纸面向里,磁感强度B=0.5T,物体与小车之间有摩擦力作用,设小车足够长,求图3-91(1)B物体的最大速度?(2)小车A的最小速度?(3)在此过程中系统增加的内能?(g=10m/s2)7.把一个有孔的带正电荷的塑料小球安在弹簧的一端,弹簧的另一端固定,小球穿在一根光滑的水平绝缘杆上,如图3-92所示,弹簧与小球绝缘,弹簧质量可不计,整个装置放在水平向右的匀强电场之中,试证明:小球离开平衡位置放开后,小球的运动为简谐运动.(弹簧一直处在弹性限度内)图3-928.有一个长方体形的匀强磁场和匀强电场区域,它的截面为边长L=0.20m的正方形,其电场强度为E=4×105V/m,磁感强度B=2×10-2T,磁场方向垂直纸面向里,当一束质荷比为m/q=4×10-10kg/C的正离子流以一定的速度从电磁场的正方形区域的边界中点射入如图3-93所示,图3-93(1)要使离子流穿过电磁场区域而不发生偏转,电场强度的方向如何?离子流的速度多大?(2)在离电磁场区域右边界0.4m处有与边界平行的平直荧光屏.若撤去电场,离子流击中屏上a点,若撤去磁场,离子流击中屏上b点,求ab间距离.9.如图3-94所示,一个初速为零的带正电的粒子经过M、N两平行板间电场加速后,从N板上的孔射出,当带电粒子到达P点时,长方形abcd区域内出现大小不变、方向垂直于纸面且方向交替变化的匀强磁场.磁感强度B=0.4T.每经t=(π/4)×10-3s,磁场方向变化一次.粒子到达P点时出现的磁场方向指向纸外,在Q处有一个静止的中性粒子,P、Q间距离s=3m.PQ直线垂直平分ab、cd.已知D=1.6m,带电粒子的荷质比为1.0×104C/kg,重力忽略不计.求图3-94(1)加速电压为220V时带电粒子能否与中性粒子碰撞?(2)画出它的轨迹.(3)能使带电粒子与中性粒子碰撞,加速电压的最大值是多少?10.在磁感强度B=0.5T的匀强磁场中,有一个正方形金属线圈abcd,边长l=0.2m,线圈的ad边跟磁场的左侧边界重合,如图3-95所示,线圈的电阻R=0.4Ω,用外力使线圈从磁场中运动出来:一次是用力使线圈从左侧边界匀速平动移出磁场;另一次是用力使线圈以ad边为轴,匀速转动出磁场,两次所用时间都是0.1s.试分析计算两次外力对线圈做功之差图3-9511.如图3-96所示,在xOy平面内有许多电子(每个电子质量为m,电量为e)从坐标原点O不断地以相同大小的速度v0沿不同的方向射入第Ⅰ象限.现加上一个垂直于xOy平面的磁感强度为B的匀强磁场,要求这些电子穿过该磁场后都能平行于x轴向x轴正方向运动,试求出符合该条件的磁场的最小面积.图3-9612.如图3-97所示的装置,U1是加速电压,紧靠其右侧的是两块彼此平行的水平金属板,板长为l,两板间距离为d.一个质量为m、带电量为-q的质点,经加速电压加速后沿两金属板中心线以速度v0水平射入两板中,若在两水平金属板间加一电压U2,当上板为正时,带电质点恰能沿两板中心线射出;当下板为正时,带电质点则射到下板上距板的左端l/4处.为使带电质点经U1加速后,沿中心线射入两金属板,并能够从两金属之间射出,问:两水平金属板间所加电压应满足什么条件,及电压值的范围.图3-9713.人们利用发电机把天然存在的各种形式的能(水流能、煤等燃料的化学能)转化为电能,为了合理地利用这些能源,发电站要修建在靠近这些天然资源的地方,但用电的地方却分布很广,因此需要把电能输送到远方.某电站输送电压为U=6000V,输送功率为P=500kW,这时安装在输电线路的起点和终点的电度表一昼夜里读数相差4800kWh(即4800度电),试求(1)输电效率和输电线的电阻(2)若要使输电损失的功率降到输送功率的2%,电站应使用多高的电压向外输电?14.有一种磁性加热装置,其关键部分由焊接在两个等大的金属圆环上的n根间距相等的平行金属条组成,成“鼠笼”状,如图3-98所示.每根金属条的长度为l,电阻为R,金属环的直径为D、电阻不计.图中虚线表示的空间范围内存在着磁感强度为B的匀强磁场,磁场的宽度恰好等于“鼠笼”金属条的间距,当金属环以角速度ω绕过两圆环的圆心的轴OO′旋转时,始终有一根金属条在垂直切割磁感线.“鼠笼”的转动由一台电动机带动,这套设备的效率为η,求电动机输出的机械功率.图3-9815.矩形线圈M、N材料相同,导线横截面积大小不同,M粗于N,M、N由同一高度自由下落,同时进入磁感强度为B的匀强场区(线圈平面与B垂直如图3-99所示),M、N同时离开磁场区,试列式推导说明.图3-9916.匀强电场的场强E=2.0×103Vm-1,方向水平.电场中有两个带电质点,其质量均为m=1.0×10-5kg.质点A带负电,质点B带正电,电量皆为q=1.0×10-9C.开始时,两质点位于同一等势面上,A的初速度vAo=2.0m·s-1,B的初速度vBo=1.2m·s-1,均沿场强方向.在以后的运动过程中,若用Δs表示任一时刻两质点间的水平距离,问当Δs的数值在什么范围内,可判断哪个质点在前面(规定图3-100中右方为前),当Δs的数值在什么范围内不可判断谁前谁后?图3-10017.如图3-101所示,两根相距为d的足够长的平行金属导轨位于水平的xy平面内,一端接有阻值为R的电阻.在x>0的一侧存在沿竖直方向的均匀磁场,磁感强度B随x的增大而增大,B=kx,式中的k是一常量,一金属直杆与金属导轨垂直,可在导轨上滑动,当t=0时位于x=0处,速度为v0,方向沿x轴的正方向.在运动过程中,有一大小可调节的外力F作用于金属杆以保持金属杆的加速度恒定,大小为a,方向沿x轴的负方向.设除外接的电阻R外,所有其它电阻都可以忽略.问:图3-101(1)该回路中的感应电流持续的时间多长?(2)当金属杆的速度大小为v0/2时,回路中的感应电动势有多大?(3)若金属杆的质量为m,施加于金属杆上的外力F与时间t的关系如何?18.如图3-102所示,有一矩形绝缘木板放在光滑水平面上,另一质量为m、带电量为q的小物块沿木板上表面以某一初速度从A端沿水平方向滑入,木板周围空间存在着足够大、方向竖直向下的匀强电场.已知物块与木板间有摩擦,物块沿木板运动到B端恰好相对静止,若将匀强电场方向改为竖直向上,大小不变,且物块仍以原初速度沿木板上表面从A端滑入,结果物块运动到木板中点时相对静止.求:图3-102(1)物块所带电荷的性质;(2)匀强电场的场强大小.19.(1)设在磁感强度为B的匀强磁场中,垂直磁场方向放入一段长为L的通电导线,单位长度导线中有n个自由电荷,每个电荷的电量为q,每个电荷定向移动的速率为v,试用通过导线所受的安掊力等于运动电荷所受洛伦兹力的总和,论证单个运动电荷所受的洛伦兹力f=qvB.图3-103(2)如图3-103所示,一块宽为a、厚为h的金属导体放在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与金属导体上下表面垂直.若金属导体中通有电流强度为I、方向自左向右的电流时,金属导体前后两表面会形成一个电势差,已知金属导体单位长度中的自由电子数目为n,问:金属导体前后表面哪一面电势高?电势差为多少?20.某交流发电机输出功率为5×105W,输出电压为U=1.0×103V,假如输电线总电阻为R=10Ω,在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%,用户使用的电压为U用=380V.求:(1)画出输电线路的示意图.(在图中标明各部分电压符号)(2)所用降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少?(使用的变压器是理想变压器)21.如图3-104(a)所示,两水平放置的平行金属板C、D相距很近,上面分别开有小孔O、O′,水平放置的平行金属导轨与C、D接触良好,且导轨在磁感强度为B1=10T的匀强磁场中,导轨间距L=0.50m,金属棒AB紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动.其速度图象如图3-104(b)所示,若规定向右运动速度方向为正方向,从t=0时刻开始,由C板小孔O处连续不断以垂直于C板方向飘入质量为m=3.2×10-21kg、电量q=1.6×10-19C的带正电的粒子(设飘入速度很小,可视为零).在D板外侧有以MN为边界的匀强磁场B2=10T,MN与D相距d=10cm,B1、B2方向如图所示(粒子重力及其相互作用不计).求图3-104(1)在0~4.0s时间内哪些时刻发射的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN?(2)粒子从边界MN射出来的位置之间最大的距离为多少?22.试由磁场对一段通电导线的作用力F=ILB推导洛伦兹力大小的表达式.推导过程要求写出必要的文字说明(且画出示意简图)、推导过程中每步的根据、以及式中各符号和最后结果的物理意义.23.如图3-105所示是电饭煲的电路图,S1是一个限温开关,手动闭合,当此开关的温度达到居里点(103℃)时会自动断开,S2是一个自动温控开关,当温度低于约70℃时会自动闭合,温度高于80℃时会自动断开,红灯是加热状态时的指示灯,黄灯是保温状态时的指示灯,限流电阻R1=R2=500Ω,加热电阻丝R3=50Ω,两灯电阻不计.图3-105(1)根据电路分析,叙述电饭煲煮饭的全过程(包括加热和保温过程).(2)简要回答,如果不闭合开关S1,电饭煲能将饭煮熟吗?(3)计算加热和保温两种状态下,电饭煲的消耗功率之比.24.如图3-106所示,在密闭的真空中,正中间开有小孔的平行金属板A、B的长度均为L,两板间距离为L/3,电源E1、E2的电动势相同,将开关S置于a端,在距A板小孔正上方l处由静止释放一质量为m、电量为q的带正电小球P(可视为质点),小球P通过上、下孔时的速度之比为3∶5;若将S置于b端,同时在A、B平行板间整个区域内加一垂直纸面向里的匀强磁场,磁感强度为B.在此情况下,从A板上方某处释放一个与P相同的小球Q.要使Q进入A、B板间后不与极板碰撞而能飞离电磁场区,则释放点应距A板多高?(设两板外无电磁场)图3-106 图3-10725.如图3-107所示,在绝缘的水平桌面上,固定着两个圆环,它们的半径相等,环面竖直、相互平行,间距是20cm,两环由均匀的电阻丝制成,电阻都是9Ω,在两环的最高点a和b之间接有一个内阻为0.5Ω的直流电源,连接导线的电阻可忽略不计,空间有竖直向上的磁感强度为3.46×10-1T的匀强磁场.一根长度等于两环间距,质量为10g,电阻为1.5Ω的均匀导体棒水平地置于两环内侧,不计与环间的磨擦,当将棒放在其两端点与两环最低点之间所夹圆弧对应的圆心角均为θ=60°时,棒刚好静止不动,试求电源的电动势(取g=10m/s2).26.利用学过的知识,请你设计一个方案想办法把具有相同动能的质子和α粒子分开.要说出理由和方法.27.如图3-108所示是一个电子射线管,由阴极上发出的电子束被阳极A与阴极K间的电场加速,从阳极A上的小孔穿出的电子经过平行板电容器射向荧光屏,设A、K间的电势差为U,电子自阴极发出时的初速度可不计,电容器两极板间除有电场外,还有一均匀磁场,磁感强度大小为B,方向垂直纸面向外,极板长度为d,极板到荧光屏的距离为L,设电子电量为e,质量为m.问图3-108(1)电容器两极板间的电场强度为多大时,电子束不发生偏转,直射到荧光屏S上的O点;(2)去掉两极板间电场,电子束仅在磁场力作用下向上偏转,射在荧光屏S上的D点,求D到O点的距离x.28.如图3-109所示,电动机通过其转轴上的绝缘细绳牵引一根原来静止的长为L=1m,质量m=0.1kg的导体棒ab,导体棒紧贴在竖直放置、电阻不计的金属框架上,导体棒的电阻R=1Ω,磁感强度B=1T的匀强磁场方向垂直于导体框架所在平面.当导体棒在电动机牵引下上升h=3.8m时,获得稳定速度,此过程中导体棒产生热量Q=2J.电动机工作时,电压表、电流表的读数分别为7V和1A,电动机的内阻r=1Ω.不计一切摩擦,g取10m/s2.求:图3-109(1)导体棒所达到的稳定速度是多少?(2)导体棒从静止到达稳定速度的时间是多少?29.如图3-110所示,一根足够长的粗金属棒MN固定放置,它的M端连一个定值电阻R,定值电阻的另一端连接在金属轴O上,另外一根长为l的金属棒ab,a端与轴O相连,b端与MN棒上的一点接触,此时ab与MN间的夹角为45°,如图所示,空间存在着方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感强度大小为B,现使ab棒以O为轴逆时针匀速转动半周,角速度大小为ω,转动过程中与MN棒接触良好,两金属棒及导线的电阻都可忽略不计.(1)求出电阻R中有电流存在的时间;(2)写出这段时间内电阻R两端的电压随时间变化的关系式;(3)求出这段时间内流过电阻R的总电量.图3-110 图3-11130.如图3-111所示,不计电阻的圆环可绕O轴转动,ac、bd是过O轴的导体辐条,圆环半径R=10cm,圆环处于匀强磁场中且圆环平面与磁场垂直,磁感强度B=10T,为使圆环匀速转动时电流表示数为2A,则M与环间摩擦力的大小为多少?31.来自质子源的质子(初速度为零),经一加速电压为800kV的直线加速器加速,形成电流强度为1mA的细柱形质子流.已知质子电荷e=1.60×10-19C.则(1)这束质子流每秒打到靶上的质子数为多少?(2)假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的,在质子束中与质子源相距L和4L的两处,各取一段极短的相等长度的质子流,其中的质子数分别为n1和n2,则n1∶n2为多少?32.由安培力公式导出运动的带电粒子在磁场中所受洛沦兹力的表达式,要求扼要说出各步的根据.(设磁感强度与电流方向垂直)33.试根据法拉第电磁感应定律=ΔΦ/Δt,推导出导线切割磁感线(即在B⊥L,v⊥L,v⊥B条件下,如图3-109所示,导线ab沿平行导轨以速度v匀速滑动)产生感应电动势大小的表达式=BLv.图3-109 图3-11034.普通磁带录音机是用一个磁头来录音和放音的.磁头结构如图3-110所示,在一个环形铁芯上绕一个线圈,铁芯有个缝隙,工作时磁带就贴着这个缝隙移动.录音时,磁头线圈跟微音器相连,放音时,磁头线圈改为跟场声器相连.磁带上涂有一层磁粉,磁粉能被磁化且留下剩磁.微音器的作用是把声音的变化转化为电流的变化.扬声器的作用是把电流的变化转化为声音的变化.根据学过的知识,把普通录音机录、放音的基本原理简明扼要地写下来.35.一带电粒子质量为m、带电量为q,认为原来静止.经电压U加速后,垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中,根据带电粒子在磁场中受力运动,导出它形成电流的电流强度,并扼要说出各步的根据.36.如图3-111所示,有A、B、C三个接线柱,A、B间接有内阻不计、电动势为5V的电源,手头有四个阻值完全相同的电阻,将它们适当组合,接在A、C和C、B间,构成一个回路,使A、C间电压为3V,C、B间电压为2V,试设计两种方案,分别画在(a)、(b)中.图3-111 图3-11237.如图3-112所示,匀强电场的电场强度为E,一带电小球质量为m,轻质悬线长为l,静止时与竖直方向成30°角.现将小球拉回竖直方向(虚线所示),然后由静止释放,求:(1)小球带何种电荷?电量多少?(2)小球通过原平衡位置时的速度大小?38.用同种材料,同样粗细的导线制成的单匝圆形线圈,如图3-113所示,R1=2R2,当磁感强度以1T/s的变化率变化时,求内外线圈的电流强度之比?电流的热功率之比?图3-113 图3-114 图3-11539.如图3-114所示,MN和PQ为相距L=30cm的平行金属长导轨,电阻为R=0.3Ω的金属棒ab可紧贴平行导轨运动.相距d=20cm,水平放置的两平行金属板E和F分别与金属棒的a、b端相连.图中R0=0.1Ω,金属棒ac=cd=db,导轨和连线的电阻不计,整个装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中.当金属棒ab以速率v向右匀速运动时,恰能使一带电粒子以速率v在两金属板间做匀速圆周运动.求金属棒ab匀速运动的速率v的取值范围.40.如图3-115所示,长为L、电阻r=0.3Ω、质量m=0.1kg的金属棒CD垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上,两导轨间距也是L,棒与导轨间接触良好,导轨电阻不计,导轨左端接有R=0.5Ω的电阻,量程为0~3.0A的电流表串接在一条导轨上,量程为0~1.0V的电压表接在电阻R的两端,垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面.现以向右恒定外力F使金属棒右移,当金属棒以v=2m/s的速度在导轨平面上匀速滑动时,观察到电路中的一个电表正好满偏,则另一个电表未满偏.问:(1)此满偏的电表是什么表?说明理由.(2)拉动金属棒的外力F多大?(3)此时撤去外力F,金属棒将逐渐慢下来,最终停止在导轨上.求从撤去外力到金属棒停止运动的过程中通过电阻R的电量.41.如图3-116所示,Ⅰ、Ⅲ为两匀强磁场区,Ⅰ区域的磁场方向垂直纸面向里,Ⅲ区域的磁场方向垂直纸面向外,磁感强度均为B.两区域之间有宽s的区域Ⅱ,区域Ⅱ内无磁场.有一边长为L(L>s),电阻为R的正方形金属框abcd(不计重力)置于Ⅰ区域,ab边与磁场边界平行,现拉着金属框以速度v向右匀速移动.(1)分别求出当ab边刚进入中央无磁区Ⅱ和刚进入磁场区Ⅲ时,通过ab边的电流的大小和方向.(2)把金属框从Ⅰ区域完全拉入Ⅲ区域过程中的拉力所做的功是多少?图3-116 图3-117 图3-11842.在两根竖直放置且相距L=1m的足够长的光滑金属导轨MN、PQ的上端接一定值电阻,其阻值为1Ω,导轨电阻不计,现有一质量为m=0.1kg、电阻r=0.5Ω的金属棒ab垂直跨接在两导轨之间,如图3-117所示.整个装置处在垂直导轨平面的匀强磁场中,磁感强度B=0.5T,现将ab棒由静止释放(ab与导轨始终垂直且接触良好,g取10m/s2),试求:(1)ab棒的最大速度?(2)当ab棒的速度为3m/s时的加速度?43.两条平行裸导体轨道c、d所在平面与水平面间夹角为θ,相距为L,轨道下端与电阻R相连,质量为m的金属棒ab垂直斜面向上,如图3-118所示,导轨和金属棒的电阻不计,上下的导轨都足够长,有一个水平方向的力垂直金属棒作用在棒上,棒的初状态速度为零.(1)当水平力大小为F、方向向右时,金属棒ab运动的最大速率是多少?(2)当水平力方向向左时,其大小满足什么条件,金属棒ab可能沿轨道向下运动?(3)当水平力方向向左时,其大小使金属棒恰不脱离轨道,金属棒ab运动的最大速率是多少?44.如图3-119,一个圆形线圈的匝数n=1000,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻为r=1Ω,在线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,电阻的一端b跟地相接,把线圈放入一个方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感强度随时间变化规律如图线B-t所示.求:(1)从计时起在t=3s、t=5s时穿过线圈的磁通量是多少?(2)a点的最高电势和最低电势各多少?图3-119 图3-12045.如图3-120所示,直线MN左边区域存在磁感强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里.由导线弯成的半径为R的圆环处在垂直于磁场的平面内,且可绕环与MN的切点O在该平面内转动.现让环以角速度ω顺时针转动,试求(1)环在从图示位置开始转过半周的过程中,所产生的平均感应电动势大小;(2)环从图示位置开始转过一周的过程中,感应电动势(瞬时值)大小随时间变化的表达式;(3)图3-121是环在从图示位置开始转过一周的过程中,感应电动势(瞬时值)随时间变化的图象,其中正确的是图.图3-12146.如图3-122所示,足够长的U形导体框架的宽度l=0.5m,电阻忽略不计,其所在平面与水平面成α=37°角,磁感强度B=0.8T的匀强磁场方向垂直于导体框平面,一根质量为m=0.2kg、有效电阻R=2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上.该导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5,导体棒由静止开始沿架框下滑到刚开始匀速运动时,通过导体棒截面的电量共为Q=2C.求:(1)导体棒做匀速运动时的速度;(2)导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中,导体棒的有效电阻消耗的电功(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2).图3-122 图3-123 图3-12447.一个质量为m、带电量为+q的运动粒子(不计重力),从O点处沿+y方向以初速度v0射入一个边界为矩形的匀强磁场中,磁场方向垂直于xOy平面向里,它的边界分别是y=0,y=a,x=-1.5a,x=1.5a,如图3-123所示,改变磁感强度B的大小,粒子可从磁场不同边界面射出,并且射出磁场后偏离原来速度方向的角度θ会随之改变,试讨论粒子可以从哪几个边界射出并与之对应的磁感强度B的大小及偏转角度θ各在什么范围内?48.如图3-124所示,半径R=10cm的圆形匀强磁场区域边界跟y轴相切于坐标系原点O,磁感强度B=0.332T,方向垂直于纸面向里.在O处有一放射源,可沿纸面向各个方向射出速率均为v=3.2×106m/s的α粒子,已知α粒子的质量m=6.64×10-27kg,电量q=3.2×10-19C.求:(1)画出α粒子通过磁场空间做圆运动的圆心点轨迹,并说明作图的依据.(2)求出α粒子通过磁场空间的最大偏转角.(3)再以过O点并垂直于纸面的直线为轴旋转磁场区域,能使穿过磁场区且偏转角最大的α粒子射到正方向的y轴上,则圆形磁场区的直径OA至少应转过多大角度?49.如图3-125所示,矩形平行金属板M、N,间距是板长的2/3倍,PQ为两板的对称轴线.当板间加有自M向N的匀强电场时,以某一速度自P点沿PQ飞进的带电粒子(重力不计),经时间Δt,恰能擦M板右端飞出,现用垂直纸面的匀强磁场取代电场,上述带电粒子仍以原速度沿PQ飞进磁场,恰能擦N板右端飞出,则(1)带电粒子在板间磁场中历时多少?(2)若把上述电场、磁场各维持原状叠加,该带电粒子进入电磁场时的速度是原速度的几倍才能沿PQ做直线运动?图3-125 图3-126 图3-12750.如图3-126所示,环状匀强磁场B围成的中空区域,具有束缚带电粒子作用.设环状磁场的内半径R1=10cm,外半径为R2=20cm,磁感强度B=0.1T,中空区域内有沿各个不同方向运动的α粒子,试计算能脱离磁场束缚而穿出外圆的α粒子的速度最小值,并说明其运动方向.(已知质子的荷质比q/m=108C/kg)51.如图3-127所示,在光滑水平直轨道上有A、B两个小绝缘体,它们之间由一根长为L的轻质软线相连(图中未画出).A的质量为m,带有正电荷,电量为q;B的质量为M=4m,不带电.空间存在着方向水平向右的匀强电场,场强大小为E.开始时外力把A、B靠在一起(A的电荷不会传递给B)并保持静止.某时刻撤去外力,A将开始向右运动,直到细线被绷紧.当细线被绷紧时,两物体间将发生时间极短的相互作用,已知B开始运动时的速度等于线刚要绷紧瞬间A的速度的1/3,设整个过程中A的带电量保持不变.求:(1)细线绷紧前瞬间A的速度v0.(2)从B开始运动到线第二次被绷紧前的过程中,B与A是否能相碰?若能相碰,求出相碰时B的位移大小及A、B相碰前瞬间的速度;若不能相碰,求出B与A间的最短距离及线第二次被绷紧前B的位移.52.如图3-128(a)所示,两平行金属板M、N间距离为d,板上有两个正对的小孔A和B.在两板间加如图3-128(b)所示的交变电压,t=0时,N板电势高于M板电势.这时,有一质量为m、带电量为q的正离子(重力不计),经U=U0/3的电压加速后从A孔射入两板间,经过两个周期恰从B孔射出.求交变电压周期的可能值并画出不同周期下离子在两板间运动的v-t图线.图3-128 图3-129。
电学计算专题
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电学计算专题一.解答题(共20小题)1.在图所示的电路中,R1的阻值为20欧,滑动变阻器R2标有“20欧,1安”的字样,电压表有“0~3伏、0~15伏”两个量程,电流表有“0~0.6安、0~3安”两个量程.移动滑动变阻器的滑片p至最左端,闭合电键S,电流表示数为0.3安.求:(1)电源电压.(2)移动滑动变阻器的滑片p,当电流表示数为0.2安时,电阻R1消耗的电功率.(3)现有三个定值电阻,分别为4欧、6欧和11欧,设想从中选择一个电阻来替换R1,要求闭合电键S,在移动滑动变阻器滑片p的过程中,两电表指针分别能达到某量程的满刻度,且电路能正常工作.①应选用_________欧的电阻代替电阻R1.②通过计算求出满足题目要求滑动变阻器R2的使用范围.2.在如图所示电路中,电源电压为9伏不变,电压表量程0~3伏、电流表量程0~0.6安,定值电阻R1=20欧,滑动变阻器标有“15Ω 2A”字样.闭合电键.求:①电流表的读数为0.4安时,电阻R1两端的电压.②滑动变阻器R2允许接入电路的最大阻值.③为了使移动滑片的过程中各电表能分别达到最大值,现选取合适的定值电阻R替换定值电阻R1,求出符合要求的R的取值范围.3.(2008•上海)在图所示的电路中,电源电压为15V且不变,滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样,闭合电键S后,电流表的示数为0.2A,电压表的示数为2V.求:(1)滑动变阻器R2连入电路的阻值;(2)电阻R1消耗的电功率P1;(3)现有阻值为15Ω和24Ω的两个电阻,请从中选择一个来替换电阻R1,要求:在移动变阻器的滑片P的过程中,使电流表和电压表的示数分别能达到某个量程的最大值,且电路能正常工作.①应选择的电阻阻值为_________Ω.②满足上述要求时,变阻器R2连入电路的阻值范围.4.如图所示,R2为“50Ω 2A”字样的滑动变阻器,闭合电键后,电压表V的示数为6 伏,电流表A1的示数为0.5 安,电流表A2的示数为2.0 安.求:(1)R1的电阻值;(2)请判断电表使用的量程:其中电流表A1的量程_________安(选填“0~0.6安”或“0~3安”),电压表V的量程_________伏(选填“0~3伏”或“0~15伏”);(3)在移动滑动变阻器滑片P的过程中,使两电流表的示数同时能达到各自的最大值,则应选用电阻值为_________欧代替电阻R1;(4)电阻R1替换后,在电路正常工作时滑动变阻器的阻值范围.(写出计算过程)5.在图所示的电路中,电源电压为7.5V且不变,R1的电阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样,闭合电键S后,电压表的示数为2.5V.求:(1)滑动变阻器R2连入电路的阻值.(2)电阻R1消耗的电功率P1.(3)如果电路中电压表、电流表都使用小量程,为了不损坏电压表、电流表,保证电路正常工作,变阻器R2连入电路的阻值范围.6.在如图所示的电路中,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器上标有“20欧2安”字样.电源电压为7.5伏且不变.闭合电键S,电流表A的示数为0.5安.求:①R1两端的电压.②R2接入电路的电阻阻值.③移动滑动变阻器的滑片使电流表和电压表的示数分别达到所选量程的最大值〔电流表(0﹣0.6安)、电压表(0﹣3伏)〕,且电路能正常工作.求满足上述要求时,R2接入电路中的阻值范围.7.在如图所示的电路中,电压表V1的量程(0~3伏),电压表V2的量程(0~15伏),电源电压16伏保持不变,滑动变阻器R2上标有“100Ω1A”字样,R1的阻值10欧.闭合电键S后,电压表V1的示数为2伏,求:①此时电流表的示数I.②此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2.③请用定值电阻来替换电阻R1.要求:移动变阻器的滑片P,使所有电表的示数都能达到各自的最大值,且电路能正常工作.第一,符合上述条件的定值电阻阻值:_________.第二,满足上述要求时,变阻器R2连入电路的阻值范围.8.如图所示的电路中,电源电压为18伏不变,滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样,闭合电键S,电流表A的示数为1安,电压表示数为4伏.求:①电阻R1的阻值.②电路中的最小电流I最小.③在电压表和电流表不改变量程的情况下,为使电路正常工作,滑动变阻器R2连入电路的阻值范围.9.在图(a)所示的电路中,电源电压为15伏且不变,电阻R1的阻值为10欧,滑动变阻器R2上标有“20Ω1A”字样.闭合电键S后,电流表A的示数为0.8安.求:①电阻R1两端的电压U1.②电压表V的示数U2.③移动变阻器的滑片P,当电压表的示数如图(b)所示,若电路正常工作,则求此时变阻器连入电路中的电阻R2′.10.在图所示的电路中,电源电压为6V且不变.电阻R1的阻值为10Ω,滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样,闭合电键S,电流表示数为0.2A.求:(1)电压表的示数.(2)电阻R2连入电路的阻值.(3)R1消耗的功率.(4)若移动滑动变阻器滑片P到某位置时,发现电压表和电流表中有一个已达满刻度,求此时电压表和电流表的示数.11.在如图所示的电路中,电源电压6伏保持不变,滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”字样,电流表和电压表的大量程均已损坏.闭合电键后,当电压表V的示数为1.6伏时,电流表A的示数为0.20安.求:(1)电阻R1的阻值.(2)不移动滑片,通电10秒钟电阻R1消耗的电能.(3)在保护电路的情况下,R1可以达到的最大电功率.12.如图电路中,电源电压为6V不变,滑动变阻器R2的阻值变化范围是0~20Ω,两只电流表的量程均为0.6A.当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P置于最左端时,电流表A1的示数是0.4A.(1)求电流表A2的示数及R1的阻值;(2)在保证电流表安全的条件下,电路允许消耗的最大功率是多大?滑动变阻器连入电路的电阻不得小于何值?13.在图所示的电路中,电源电压为20伏且不变,电阻R1的阻值为25欧,滑动变阻器R2上标有“20Ω2A”字样.闭合电键S,电流表的示数为0.5安.求:①电阻R1两端的电压U1.②电阻R1消耗的功率P1.③现从阻值分别为10欧、20欧、30欧的电阻中选一个替换电阻R1,同时将一电压表接入电路中,要求:在移动变阻器滑片P的过程中,两电表的指针均能达到某量程的满刻度处(在这过程中电表位置及量程都不能改变),且电路能正常工作.满足以上条件时:第一,替换电阻的阻值为_________欧.第二,电流表选择_________量程、电压表选择_________量程;电压表接到_________处(选填“ab”、“bc”或“ac”).第三,计算出滑动变阻器接入电路的阻值范围(要有计算过程).14.在图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器R2上标有“20Ω,3A”字样,各电表的量程选择合理.闭合电键后,当滑动变阻器的滑片P恰好在中点位置时,电流表A1和电流表A的示数分别如图中的(a)、(b)所示.求:(1)电源电压.(2)电阻R1的阻值.(3)滑动变阻器R2工作时消耗的最小功率.(4)在滑动变阻器滑片P从b点开始向左缓慢移动过程中,当电流表A2的指针偏离刚移动时原刻度线的角度恰好等于电流表A1的指针偏离零刻度线的角度的一半时,滑动变阻器R2接入电路中的阻值是多少?15.在图所示的电路中,电源电压为15伏且不变,电阻R1的阻值为20欧,滑动变阻器R2上标有“100Ω1A”字样.闭合电键S,电流表的示数为0.5安.求:(1)电阻R1两端的电压.(2)此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2.(3)在移动变阻器滑片P的过程中,要求电路及电表均能正常工作,分别计算滑动变阻器R2在不同情况下允许连入电路的可能阻值范围.16.在图所示的电路中,电源电压保持不变.滑动变阻器R1上标有“30Ω,5A”字样.闭合电键后,当滑动变阻器的滑片P在中点位置时,电流表A2的示数为1安,电流表A1的示数如图所示.求:(1)电源电压.(2)电阻R2的阻值.(3)现在用一个电阻R来替换R2,要求:在移动变阻器滑片P的过程中,使电路中有两个电表的示数分别达到某个量程的最大值,且电路能正常工作.求替换电阻R的阻值,当电表示数为最大时,滑动变阻器R1接入电路中的阻值是多少?17.如图(a)所示的电路中,电源电压为6伏且不变,电阻R1为15欧,滑动变阻器R2上标有“50Ω2A”字样.闭合电键S后.求:(1)通过电阻R1的电流;(2)当移动滑动变阻器R2的滑片P至某点,电流表A的示数如图(b)所示,求此时变阻器R2所消耗的功率;(3)在移动滑动变阻器R2滑片P的过程中,两电表的指针分别能达到满刻度处(可改变电表的量程),且电路能正常工作.求此时滑动变阻器R2连入电路的阻值.18.(2009•上海)如图所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器R2上标有“100Ω1A”字样.闭合电键S后,电流表A的示数为0.5安,电压表V l的示数为10伏,电压表V2的示数为6伏.求:(1)定值电阻R1的阻值.(2)此时滑动变阻器R2消耗的电功率P2.(3)请用定值电阻来替换电阻R1,并选择合适的电表量程.要求:在不更换电表量程的情况下,移动变阻器的滑片P,使所有电表的示数都能达到各自的最大值,且电路能正常工作.第一,符合上述条件的所有可能的定值电阻阻值:_________.第二,满足上述要求时,电流表示数的最小值.(写明必要理由)图18 图1919.在图所示的电路中,电源电压为18伏且不变,电阻R1的阻值为30欧,滑动变阻器R2上标有“50Ω2A”字样.闭合电键S,电流表的示数为0.4安.求:(1)电阻R1两端的电压.(2)电阻R1消耗的电功率P1.(3)现有三个定值电阻,分别为A(40欧)、B(20欧)、C(10欧),请从中选择一个来替换电阻R1,并选择合适的电表量程.要求:在移动变阻器滑片P的过程中,不更换电表量程,两电表的指针分别能达到满刻度处,且电路能正常工作.①请选择电表使用的量程:电流表量程_________安,电压表量程_________伏.②应选用电阻_________(选填字母)代替电阻R1.③满足上述要求时,变阻器R2连入电路的阻值范围.20.如图所示电路中,滑动变阻器的阻值变化范围是0~20欧,电源电压为4.5伏.当电流表的示数是0.5A时,电压表的示数是2V.已知电流表的量程是0~0.6A,电压表的量程是0~3V.为了不损坏两个电表,求滑动变阻器可连入电路的阻值范围.图20答案与评分标准一.解答题(共20小题)1.在图所示的电路中,R1的阻值为20欧,滑动变阻器R2标有“20欧,1安”的字样,电压表有“0~3伏、0~15伏”两个量程,电流表有“0~0.6安、0~3安”两个量程.移动滑动变阻器的滑片p至最左端,闭合电键S,电流表示数为0.3安.求:(1)电源电压.(2)移动滑动变阻器的滑片p,当电流表示数为0.2安时,电阻R1消耗的电功率.(3)现有三个定值电阻,分别为4欧、6欧和11欧,设想从中选择一个电阻来替换R1,要求闭合电键S,在移动滑动变阻器滑片p的过程中,两电表指针分别能达到某量程的满刻度,且电路能正常工作.①应选用6欧的电阻代替电阻R1.②通过计算求出满足题目要求滑动变阻器R2的使用范围.考点:电功率的计算;欧姆定律的应用。
九年级电学计算题
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九年级电学计算题一、简单电路电流、电压、电阻计算。
1. 已知一个电阻R = 10Ω,两端电压U=20V,求通过电阻的电流I。
- 解析:根据欧姆定律I = (U)/(R),将R = 10Ω,U = 20V代入公式可得I=(20V)/(10Ω)=2A。
2. 一个电路中通过灯泡的电流I = 0.5A,灯泡电阻R=20Ω,求灯泡两端的电压U。
- 解析:由欧姆定律U = IR,把I = 0.5A,R = 20Ω代入,得到U=0.5A×20Ω = 10V。
3. 有一导体,当两端加3V电压时,通过它的电流为0.2A,求该导体的电阻。
- 解析:根据R=(U)/(I),这里U = 3V,I = 0.2A,所以R=(3V)/(0.2A)=15Ω。
二、串联电路相关计算。
4. 两个电阻R_1 = 10Ω,R_2 = 20Ω串联在电路中,电源电压U = 9V,求电路中的电流I以及R_1、R_2两端的电压U_1、U_2。
- 解析:- 首先求串联电路的总电阻R = R_1+R_2=10Ω + 20Ω=30Ω。
- 根据欧姆定律I=(U)/(R),将U = 9V,R = 30Ω代入可得I=(9V)/(30Ω)=0.3A。
- 根据U = IR,U_1=IR_1 = 0.3A×10Ω = 3V,U_2=IR_2=0.3A×20Ω = 6V。
5. 三个电阻R_1 = 5Ω、R_2 = 10Ω、R_3 = 15Ω串联在电路中,电路中的电流I = 1A,求总电压U。
- 解析:- 总电阻R=R_1 + R_2+R_3=5Ω+10Ω + 15Ω = 30Ω。
- 根据U = IR,把I = 1A,R = 30Ω代入得U = 1A×30Ω=30V。
三、并联电路相关计算。
6. 两个电阻R_1 = 10Ω,R_2 = 20Ω并联在电路中,电源电压U = 6V,求通过R_1、R_2的电流I_1、I_2以及干路电流I。
初中物理电学计算一百道
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1、.有一标有“6V 3W”的灯泡与一电阻串联在9V的电压下,要想使灯泡正常发光,则与之串联的电阻应为多大?2、电阻值分别为R1=40Ω、R2=20Ω的两个电阻。
串联后接到电源上,通过R1的电流强度为0.2A,若不改变电源的电压,把R1和R2并联后再接到原来的电源上,求通过R1和R2的电流分别为多少?3、“220V,100W”的灯泡正常工作时通过它的电流是多少?正常工作20小时,消耗几度电能?4、有一台标有“220V,4.4kW”的电动机,电枢线圈的电阻是0.5欧,若电动机正常运转5分钟,则电流做功多少?电流在线圈上产生的热量是多少?5、一个8欧的电阻R1和一个R2电阻并联,接到24伏的电路中,干路中的电流为9安,求R2的阻值和消耗的功率.6、电阻R1和R2串联后接到电压为12伏的电源上,已知R2的阻值为12欧,R1两端的电压为3伏,则R1的阻值和R2消耗的功率各是多少?7、一个标有“6V,4W”的灯泡,接到9V的电源上,要使它正常发光应串联一个多大的电阻?这个电阻消耗的功率是多少?8、某个电阻接在4V的电路上,通过它的电流是200mA,若通过它的电流为300mA时,该导体的电阻是多少?它两端的电压是多少?9、有一只小灯泡上标有“6V,3W”有字样,它正常工作时的电流强度是多少?若它的实际功率是0.75W,则灯泡两端的电压是多少?10、“PZ220-100”的灯泡,当它两端加上121伏电压时,通过它的电流是多少?灯泡的实际功率是多少?当它正常工作10小时,消耗的电能是多少千瓦时?11、一个导体两端电压由10V变成15V时,电阻中的电流变化了0.5A,求导体电阻的大小与导体电功率的变化量.一个导体中的电流由0.2A变成0.3A 时,电阻两端的电压变化了5V,求导体电阻的大小与导体电功率的变化量.12、有两个电阻,当它们串联时,通过的电流是1A,通电1分钟消耗的电能为2880J.当他们并联时,加上1V的电压,通电1.5分钟消耗的能力为10J,求这两个电阻的阻值. 13、已知电源电压为10V,若电路中灯泡和滑动变阻器串联,而滑动变阻器两端的电压为4V,通过它的电流为2A,求灯泡的电阻.14、某同学家的电炉铭牌模糊不清了,为了测出电炉的额定功率,他让家里的所有用电器都停止工作,只接入电炉让其正常工作,然后观察家里正在运行的电能表,电能表上标有“3000 R/kWh”,利用手表计时,发现1 min转盘转了50转,那么:电炉的额定功率是多少?15、把一个标有“220V 40W”灯泡接在电压为110V电源上使用,该灯泡的额定状态下的电阻、额定电流、额定功率、实际状态下的电阻、电流、实际功率分别是多少?16、标有“6V,6W”和“3V,6W”的两只灯泡串联接在电源上,有一只灯泡正常发光,而另一只较暗,电源电压为?17、标有“6V,6W”和“3V,6W”的两只灯泡串联接在电源上,有一只灯泡正常发光,而另一只较暗,两灯泡消耗的实际功率分别是多少?18、标有“6V,6W”和“3V,6W”的两只灯泡串联接在电源上,有一只灯泡正常发光,而另一只较暗,两灯泡哪只较亮?19、有一只标有“PZ220—40”的灯泡,接在220V家庭电路中,求灯泡正常发光时的电阻?20、有一只标有“PZ220—40”的灯泡,接在220V家庭电路中,求灯泡正常发光时通过它的电流? 21、有一只标有“PZ220—40”的灯泡,接在220V家庭电路中,求1KW•h电可供此灯泡正常工作长时间?22、若实际电压为200V,则灯泡的实际功率为多大?灯泡的发光情况如何?23、两电阻串联在电路中,其R1=4Ω,R2=6Ω,电源电压10V,那么在1min时间内电流通过各电阻产生的热量是多少?24、两电阻串联在电路中,其R1=4Ω,R2=6Ω,电源电压10V,那么在1min时间内电流通过各电阻产生总共产生了多少热量?25、一台电动机线圈电阻0.3Ω,接在12V的电路上时,通过电动机的电流为0.5A,在5min内电流做功及电流产生的热量分别多大?26两根相同的电阻丝,电阻为R,将它们串联后接到电源上,20min可以烧开一壶水;如果将它们并联后,接到同一电源上(设电源电压不变),烧开这壶水需要多长时间.27.已知R1=20Ω,电源电压为6V,R1和R2串联接入该电源两端时,电路中的电流为0.1A,求:①R1与R2两端的电压之比及R2的阻值;②当把R1与R2以另一种方式连接到同一电源两端,电路中的总电流与原来相比变化了多少?R1与R2的功率之比为多少?28.一标有“12V,3W”的电铃,电源电压为18V,欲使电铃正常工作,则需采取什么方法?通过作图和计算说明,并求出增添的器件的功率。
初三物理—电学计算专题(附答案)
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电功与电功率计算专题1、如图所示电路,电源电压不变,R 1的电阻为20Ω。
只闭合开关S 1时,电流表的读数为0.3A;S 1、S 2都闭合时,电流表的读数为0.5A。
求:(1)电源电压;(2)S 1、S 2都闭合时R 2的电功率。
解:(1)1110.3A 20Ω6V U U I R ===⨯=(2)210.5A 0.3A 0.2AI I I =-=-=226V 0.2A 1.2WP UI ==⨯=2、如图甲电路所示,电源电压为9V 且保持不变,小灯炮标有“6V6W”的字样,小灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙。
求:(1)小灯炮正常发光时电阻为多少欧?(2)当电流表的示数为0.7A 时,小灯泡的电功率为多少瓦?(3)当电压表的示数为2V 时,整个电路10s 内消耗的电能是多少焦?甲乙解:1)R L =U L 2/P L =(6V)2/6W=6Ω2)P 实=U 实×I 实=3V×0.7A=2.1W3)电压表示数为2V 时,由图可知此时电路中的电流为0.5A,则:W=UTt=9V×0.5A×10s=45W3、如图13所示电路图,电源电压U=6V 且保持不变,闭合开关后,电流表A 1的示数为0.2A,A 的示数为0.5A。
求:(1)电阻R1的阻值。
(2)电阻R 2的电功率。
解:(1)U 1=U 2=U=6VR 1=AVI U 2.0611==30Ω(2)I 2=I-I 1=0.5A-0.2A=0.3AP 2=U 2I 2=6V×0.3A=1.8W4、某校师生自制了一台电烘箱.电烘箱的电阻丝通过5A 的电流时,每分钟可产生6.6×104J 的热量。
求:(1)此时电阻丝的电功率;(2)此时电阻丝的电阻;(3)此时电阻丝的工作电压。
解:(1)1100W(2)44Ω(3)220V5、如图所示的电路中,当ab 两点间接入4Ω的电阻时,其消耗的功率为16W。
电学计算题30题
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电学计算题30题1.两个电容器的电容分别为C1=3μF,C2=6μF,它们并联后的电容是多少?2. 一个电阻为40Ω的电路中,加入一个电阻为20Ω的并联电路,求总阻值?3. 一个电路中,电阻为60Ω,电容为0.1μF,电感为0.5H,请计算该电路的谐振频率。
4. 一个电路中,电容为0.2μF,电感为2H,电源电压为10V,请计算该电路中的电流大小。
5. 一个电路中,电容为0.1μF,电感为0.5H,电源电压为5V,计算该电路的共振角频率。
6. 一个电路中,电感为1H,电阻为10Ω,电容为0.01μF,计算该电路的品质因数。
7. 一个电路中,电源电压为15V,电容为0.01μF,电感为0.5H,电阻为20Ω,请计算该电路中的电流大小。
8. 一个电路中,电源电压为12V,电容为0.1μF,电感为0.5H,电阻为40Ω,请计算该电路中的电流大小。
9. 一个电路中,电源电压为6V,电容为0.2μF,电感为1H,电阻为10Ω,请计算该电路的共振角频率。
10. 一个电路中,电源电压为8V,电容为0.05μF,电感为0.5H,电阻为20Ω,请计算该电路的品质因数。
11. 一个电路中,电源电压为10V,电容为0.1μF,电感为0.5H,电阻为30Ω,请计算该电路中的电流大小。
12. 一个电路中,电源电压为12V,电容为0.2μF,电感为1H,电阻为20Ω,请计算该电路的共振角频率。
13. 一个电路中,电源电压为8V,电容为0.1μF,电感为0.5H,电阻为40Ω,请计算该电路中的品质因数。
14. 一个电路中,电源电压为10V,电容为0.05μF,电感为0.5H,电阻为30Ω,请计算该电路中的电流大小。
15. 一个电路中,电源电压为15V,电容为0.1μF,电感为1H,电阻为20Ω,请计算该电路的共振角频率。
16. 一个电路中,电源电压为6V,电容为0.2μF,电感为0.5H,电阻为10Ω,请计算该电路中的品质因数。
电学计算题30题
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电学计算题30题一、计算题:1. 计算二极管的最大导通电流为I_Dmax=20mA,求V_A的最小值:V_A的最小值=V_D+I_Dmax×R_D=0.7+20mA×20Ω=2.7V2. 在器件的正向特性曲线中,由I_D和V_D确定的导通电流是IV_D_on=20mA,求V_A的最小值:V_A的最小值=V_D+I_D_on×R_D=0.7+20mA×20Ω=2.7V3.一只二极管的参数为V_A=10V,I_D=5mA,R_D=50Ω,求V_D的电压:V_D=V_A-I_D×R_D=10V-5mA×50Ω=4.5V4.一只二极管的参数为V_A=10V,R_D=50Ω,I_D=5mA,求V_D的电压:V_D=V_A-I_D×R_D=10V-5mA×50Ω=4.5V5. 在器件的反向特性曲线中,由V_D和I_D确定的最大反向伏安数是V_A_max=2V,求I_D的最大反向电流:I_D的最大反向电流=V_A_max/R_D=2V/50Ω=40mA6.在器件的正向特性曲线中I_D的最大导通电流=V_D/R_D=0.7V/50Ω=14mA7.在器件的正向特性曲线中,由I_D和V_D确定的最大导通电阻是R_D=100Ω,求V_A的最小值:V_A的最小值=V_D+I_Dmax×R_D=0.7+20mA×100Ω=3.7V8. 计算二极管的最大反向伏安数为V_A_max=2V,求I_D的最大反向电流:I_D的最大反向电流=V_A_max/R_D=2V/50Ω=40mA9. 在器件的反向特性曲线中,由I_D和V_D确定的最大反向伏安数是V_A_max=2V,求R_D的最小反向电阻:。
电功电功率计算题基本计算100道+答案
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电功、电功率、电热基本计算100道一、填空题1.小坝同学家电能表表盘如图所示,其示数为kW·h,若只让“220V 1210W”的电热水壶单独工作6min,指示灯闪烁l60次,则该电热水壶的实际功率为W。
2.如图所示,让某用电器连续工作10min,转盘转过1500圈,则此段时间内用电器消耗的电能是J。
3.如图所示是小亮家的电能表,根据此图可知,他家同时使用的用电器的总功率不能超过W;用电时电能表的铝盘每转过3000转,接在该电能表上的用电器消耗的电能是J。
4.小刚同学在家中进行科学实践活动,他断开了家里的其它用电器,只让空调工作,此时电能表的表盘如图所示。
他观察到5min内电能表的表盘转过300转,则空调消耗的电能是J,此时表盘示数变为。
5.小明家电能表五月份的示数为4167.5kW⋅ℎ,六月份的示数如图所示。
这个月中小明家用电kW⋅ℎ,只将电热水壶通电后,在4min内电能表转盘转过40r,消耗的电能是J。
6.如图甲和乙所示是小明家上月初和月末的电能表的表盘显示,则上个月小明家共用电kW·h。
若小明关闭其它所有用电器,只让一只额定功率为1500W的电热水壶正常工作4min,则该电能表的表盘在这4min内转转。
7.如图所示为小明家电能表,此时电能表的读数是kW·h。
若小明在家用电暖气取暖,该电能表的转盘在5min内转了500转,则这段时间内小明家中用电器消耗的电能为J。
将电暖器单独接在220V的电路中,电流为2A,工作1min后,该电暖器消耗的电能为J。
8.如图小勇家的脉冲式电能表(imp表示指示灯闪烁的次数),他将电磁炉单独接入电路,10min电能表指示灯闪烁640次,则电磁炉的功率是W,这个月消耗100度电,则月末电能表的示数为。
9.单位换算:20kV=V;1kW·h=J。
10.家庭中的电灯、电视机、电风扇等用电器都是联在电路中的.小林家4月底电能表读数为2708.7kW·h,5月底电能表示数如图所示,那么5月份他家消耗了kW·h的电能.11.如图所示是小华家的电能表。
电学综合计算题(含答案)30道题教学文案
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电学综合计算题(含答案) 30 道题电学综合计算题(含答案) 30道题1、研究表明,有些金属电阻的阻值会随温度的变化而变化,物理学 中利用这类金属的特性可以制成金属电阻温度计,它可以用来测量 很高的温度,其原理如图所示.图中电流表量程为 0〜15mA (不计 其电阻),电源的电压恒为3V, R 为滑动变阻器,金属电阻作为 温度计的测温探头,在t >0C 时其阻值R 随温度t 的变化关系为 R=100+0.5t (单位为Q ).(1) 若要把R 放入温度为0C 处进行测量,使电流表恰好达到满量 程,既电流为15mA 则这时滑动变阻器 R 接入电路的阻值为多 大?(2) 保持(1)中滑动变阻器R 接入电路的阻值不变,当被测温 度为600C 时,电路消耗的电功率为多大?(3) 若把电流表的电流刻度盘换为对应的温度刻度盘,则温度刻度 的特点是什么?2、小红学了电学知识后画出了家里的电吹风的电路图(甲图),她 认识只闭合开关S 时,电吹风吹冷风,当S 和S2同时闭合时,电吹 □ I P风吹热风,小芬同学看了她的电路图觉得有问题:如果只闭合S2,会出现电热丝R工作时而电动机不工作的现象,从而使电吹风的塑料外壳过热造成损坏,小芬认为只要把其中一个开关移到干路上,就能做到电热丝R工作时,电动机就一定在工作,从而使塑料外壳不会因操作失误而损坏.乙图为电吹风机的铭牌.请分析回答下列问题:(1)你认为小芬应该把那个开关移到干路上,才能符合安全要求?为什么?(2)电吹风正常工作且吹热风时,流过电热丝的电流多大?(3)电热丝R的阻值多大(电热丝的阻值随温度变化不计)?欢冲讯討何功畫201乙啊|3、某学校生物小组的同学为了探索一项技术,使一种名贵的花在寒冷的冬季也能正常生长,决定搭建一个微型温室,温室内需要安装一个电发热体.根据设计,该发热体用36V电压供电,发热功率为200W设电能全部转化为内能).(1)电发热体不采用220V电压而用36V电压供电的考虑是什么?⑵采用36V电压供电,电发热体需要自制,现决定用镍铬合金丝绕制,则绕制成的电发热体正常工作时的电阻应为多大?(3)同学们在实验室里用2节干电池、电流表、电压表等器材,测出一段镍铬合金丝的阻值等于计算结果,用它制成发热体后,实际功率却小于设计的要求.经检查,电压正常,请你猜想产生这种情况的原因可能是什么?4、如图所示,电源电压U=12V R1为定值电阻,阻值为100Q, R 为滑动变阻器,R的最大阻值为50Q,电流表量程为“ 0〜0.6A” , 电压表量程为“ 0〜15V”,小灯泡上标有“ 6V 3W字样,小灯泡的U — I 关系如右图所示,求:(1)灯泡正常工作时通过灯丝的电流是多少?(2)S闭合,S1、S2都断开时调节滑动变阻器,当小灯泡两端的电压为4V时,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大?(3)S、S1、S2都闭合时,移动滑片P,当滑动变阻器接入电路的阻值为多少时,整个电路消耗的总功率最大?最大总功率是多少?5、保温箱的简化电路如图所示,A为温度传感器,它的作用相当于开关,达到设定温度时自动断开电路;低于设定温度时,自动接通电路。
电学计算试题及答案
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电学计算试题及答案1. 题目:计算电阻R1和R2串联后的总电阻值。
答案:当两个电阻R1和R2串联时,总电阻R等于R1和R2的和,即R = R1 + R2。
2. 题目:已知电路中电流I=2A,电阻R=10Ω,求通过电阻的电压U。
答案:根据欧姆定律,电压U等于电流I乘以电阻R,即U = I * R = 2A * 10Ω = 20V。
3. 题目:计算并联电路中总电流I。
假设电路中有两个并联电阻R1和R2,电流分别为I1和I2,已知I1=3A,I2=4A。
答案:并联电路的总电流I等于各支路电流之和,即I = I1 + I2 = 3A + 4A = 7A。
4. 题目:计算电容器C在电压U=12V下储存的电荷Q。
假设电容C=2μF。
答案:电荷Q等于电压U乘以电容C,即Q = U * C = 12V * 2μF = 24μC。
5. 题目:已知电感L=0.5H,电流I=5A,求电感L储存的能量W。
答案:电感储存的能量W等于0.5乘以电流I的平方乘以电感L,即W = 0.5 * I^2 * L = 0.5 * (5A)^2 * 0.5H = 6.25J。
6. 题目:计算直流电路中电阻R=20Ω的功率P。
假设电流I=0.5A。
答案:功率P等于电流I的平方乘以电阻R,即P = I^2 * R = (0.5A)^2 * 20Ω = 5W。
7. 题目:已知交流电路中电压有效值U=120V,频率f=50Hz,求电感L 的感抗XL。
假设电感L=0.02H。
答案:感抗XL等于2π乘以频率f乘以电感L,即XL = 2π * f* L = 2π * 50Hz * 0.02H = 6.28Ω。
8. 题目:计算交流电路中电容C=0.00001F的容抗XC。
假设频率f=60Hz。
答案:容抗XC等于1除以2π乘以频率f乘以电容C,即XC = 1/ (2π * f * C) = 1 / (2π * 60Hz * 0.00001F) = 1.41kΩ。
中考物理总复习《电学计算题》专题训练(带有答案)
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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)](https://img.taocdn.com/s3/m/fe784066bdd126fff705cc1755270722182e596a.png)
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)](https://img.taocdn.com/s3/m/ced3ce54f011f18583d049649b6648d7c1c7089f.png)
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。
电学计算50题★
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1、已知:R 1= 5欧,R 2 =10欧,把R 1、R 2串联到15V的电路中,求:R 1、R 2两端的电压各是多少?(串联分压)2、已知:R 1= 5欧,R 2 =10欧,把R 1、R 2并联到15V的电路中,求:R 1、R 2通过的电流各是多大?干路中的电流是多大?(并联分流)3、已知:某小灯泡上标有“6V 3W”字样,求小灯泡正常工作时的电流与灯丝的电阻各是多大?(灯泡铭牌)4、一个小灯泡的电阻是12Ω,和它串联的电流表示数为0.2A,求:⑴泡两端的电压是多小?⑵使电流表示数为0.5A,应加多大的电压?5、电灯L 1 阻值R 1=10Ω,L 2 的阻值R 2 =20Ω,串联在同一电路中,通过R 1 的电流为1A,求每个电灯两端的电压是多少?6、如图:电源电压9V不变,R 1为10Ω,R 2两端电压U 2为4V,求:⑴R 1中的电流是多少?⑵电路的总电阻?(电阻串联)7、如图:电源电压12V不变,当滑动变阻器的滑片P滑到a端时,电流表示数为0.4A,当滑到b端时,电流表示数为0.3A,求滑动变阻器的最大电阻。
(电阻串联)8、如图:电阻R 2 =10Ω,当开关S闭合时,电流表示数为1A,当开关S断开时,电压表示数为5V,若电源电压不变,求:电源电压和R 1的电阻值各是多少?(电阻串联)9、如图:R 1= 10欧,R 2 =20欧,电源电压8V不变,求:⑴并联电路总电阻R ⑵通过R 1的电流I 1 ⑶干路电流I. (电阻并联)10、如图:电源电压保持不变,在滑动变阻器的滑片P的移动过程中,电压表的变化范围是0V~5V,电流表相应的变化范围是1.5A~1.0A,求:⑴电阻R 1的阻值。
⑵滑动变阻器R 2接入电路部分的最大电阻值。
11、已知:R 1= 15Ω,R 2 =30Ω,串联在电压为90V的电源两面端。
求:⑴通过R 1、R 2的电流。
⑵R1、R 2两端的电压分别为多少V?⑶若R 1被烧坏,通过R 2的电流是多少A?⑷若R 2被短路,电路中的电流是多少A?如果电路中串联有一量程0A~3A的电流表,此时将发生什么情况?12、如图:电源电压6V不变,R 1=R3=2Ω,R 2=3Ω试求:⑴当开关S 1、S 2断开时,电流表和电压表的示数各是多少?⑵当开关S 1、S 2闭合时,电流表和电压表的示数又各是多少?13、如图:电源电压不变,R=12Ω,变阻器R 1的最大电阻为10Ω,当开关S闭合,滑片P 在a端时,灯L正常发光。
中考电学综合计算题专题 (带答案)
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中考电学综合计算题专题(一)1.如图3所示的电路中,标有“3 V 6 W”的灯泡L与电阻R并联接入电路。
闭合开关S后,灯泡恰好正常发光,再闭合开关S1,电流表的示数为3 A。
假设灯丝的电阻不变,电源电压不变,求:图3(1)灯泡正常工作时的电流;(2)电阻R的阻值;(3)通电1 min,电流通过电阻R产生的热量。
2.如图4所示,电源电压为6 V,闭合开关S,电压表V1的示数为4 V,定值电阻R1=10 Ω。
求:图4(1)电压表V2的示数;(2)电路中的电流;(3)R2的阻值。
3.如图5所示,电源电压不变,小灯泡标有“6 V 3 W”字样,滑动变阻器的最大阻值为24 Ω。
则:图5(1)小灯泡正常工作时的电阻是多大?(2)小灯泡正常工作10 min将消耗多少电能?(3)当滑片P在中点时,小灯泡恰好正常发光,则电源电压为多大?4.在如图6所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡L2标有“24 V12 W”。
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:图6(1)灯泡L1的电阻;(2)在10 s内,灯泡L1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,电流表的示数和灯泡L2的实际功率。
5.(2017广东模拟)如图7所示,是某课外活动小组设计的小台灯的电路图。
S 为单刀双掷开关,电源电压为12 V ,且保持不变,小灯泡的额定功率是6 W ,灯丝的电阻不变,电阻R 的阻值为6 Ω。
当开关S 接“2”时,小灯泡恰好正常发光。
则:图7(1)小灯泡正常发光5 min ,电流通过小灯泡做的功是多少? (2)小灯泡的额定电流是多少?灯丝的电阻是多少? (3)开关S 接“1”时,电阻R 的功率是多少?参考答案1.解:(1)闭合开关S 后,电路为L 的简单电路,因为额定电压下灯泡正常发光,所以,电源电压U =U L =3 V由P =UI 可得,灯泡正常工作时的电流:I L =P L U L =6 W 3 V=2 A (2)闭合开关S 、S 1时,灯泡L 与电阻R 并联,电流表测干路电流,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R 的电流:I R =I -I L =3 A -2 A =1 A因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由I =U R 可得,电阻R 的阻值:R =UI R=3 V1A=3 Ω (3)通电1 min 内电流通过电阻R 产生的热量: Q R =W R =UI R t =3 V ×1 A ×60 s =180 J2.解:(1)电源电压U =6 V ,闭合开关S ,电阻R 1、R 2串联,电压表V 1测R 1两端的电压,电压表V 1的示数U 1=4 V ,根据串联电路的电压规律知,R 2两端的电压,即电压表V 2的示数:U 2=U -U 1=6 V -4 V =2 V(2)根据欧姆定律I =UR知,通过R 1的电流:I 1=U 1R 1=4 V 10 Ω=0.4 A 由串联电路的电流特点知,电路中的电流大小为0.4 A (3)由串联电路的电流特点得,通过R 2的电流I 2=I 1=0.4 A 由欧姆定律I =U R 得,R 2=U 2I 2=2 V0.4 A=5 Ω3.解:(1)小灯泡正常工作时的电压U L =U 额=6 V ,其功率P L =P 额=3 W ,由P =U 2R 可得小灯泡正常工作时的电阻:R L =U 2LP L =(6 V )23 W=12 Ω(2)由P =Wt 可得小灯泡正常工作10 min 消耗的电能:W =P L t =3 W ×10×60 s =1 800 J(3)由题图可知,小灯泡与滑动变阻器串联,当滑片P 在中点时,小灯泡恰好正常发光,由P =UI 可得,此时电路中的电流:I =I L =P L U L =3 W 6 V=0.5 A 由欧姆定律I =UR 可得滑动变阻器两端的电压:U 滑=I ×12R =0.5 A ×12×24 Ω=6 V电源电压:U =U L +U 滑=6 V +6 V =12 V4.解:(1)当开关S 1闭合、S 2断开时,电路为L 1的简单电路,电流表测电路中的电流,电压表测电源两端的电压,则电源的电压U =12 V ,此时电路中的电流为I 1=1 A ,由I =UR 可得,灯泡L 1的电阻:R 1=U I 1=12 V1 A=12 Ω(2)在10 s 内灯泡L 1正常发光时消耗的电能: W 1=UI 1t =12 V ×1 A ×10 s =120 J (3)由P =UI =U 2R 可得,灯泡L 2的电阻:R 2=U 22P 2=(24 V )212 W=48 Ω(4)当开关S 1、S 2都闭合时,两灯泡并联,电流表测干路电流,电路中的总电阻: R =R 1R 2R 1+R 2=12 Ω×48 Ω12 Ω+48 Ω=9.6 Ω电流表的示数:I =U R =12 V9.6 Ω=1.25 A因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以,灯泡L 2的实际功率:P 2实=U 2R 2=(12 V )248 Ω=3 W5.解:(1)小灯泡正常发光5 min ,电流通过小灯泡做的功: W =P 额t =6 W ×5×60 s =1 800 J(2)开关S 接“2”时,小灯泡正常发光,小灯泡的额定电压: U 额=U =12 V小灯泡的额定电流:I 额=P 额U 额=6 W12 V =0.5 A灯丝的电阻:R 灯=U 额I 额=12 V0.5 A=24 Ω(3)开关S 接“1”时,电路总电阻:R 总=R 灯+R =24 Ω+6 Ω=30 Ω 电路中的电流 I =U R 总=12 V30 Ω=0.4 A电阻R 的功率P R =I 2R =(0.4 A)2×6 Ω=0.96 W电学综合计算题 (二)1.如图2-甲所示的电路中,R 1为定值电阻,R 2为滑动变阻器,电源电压保持不变。
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电学计算题专题
1.如图同学们常见的家用饮水机,它的铭牌上标有:额定电压220V ,频率50Hz ,加热功率350W 。
将它接在220V
的电压下, (1) 当它处于保温状态时,饮水机中的电流为0.1A ,这时饮水机消耗的电功率是多大?
(2)当它处于加热状态时,如果消耗的电能全部用来加热水,它能使热水罐中0.5kg ,20℃的水的温
度升高到90℃要多少时间?
2.如图是一条电热毯电路的示意图,R 0是发热电阻丝,R 是串联在电路中的电阻,S 是控温开关。
电热毯标牌上标有“220V 40W ”字样。
问(不考虑温度对电阻值的影响): ⑴、要使电热毯处于低温挡时,开关S 应处于什么状态? ⑵、发热电阻丝R 0的阻值是多大?
⑶、当电热毯处于低温挡时,电路中的电流为0.1A ,则在10s 内电阻丝R 0产生的热量是多少?
3.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
4.如图所示的电路中,电源电压恒定为4.5V 。
开关S 闭合后,电流表的示数为0.5A ,电压表V l的示数为3V 。
当把滑动变阻器的滑片P 移到最右端时,电流表的示数为0.3A 。
求:①电压表V2的示数;
②电阻R1的阻值;
③滑动变阻器的最大电阻;
④滑片移到最右端时,V l的示数及此时电路消耗的总功率。
5.某同学用同一品牌型号如图所示的电水壶做物理实验,测得的数据填在了下面表格内.
请你根据以上数据进行计算与分析:
(1)计算出XX—l型电水壶的工作电流和壶中水所吸收的热量.
(2)计算出XX一2型电水壶所消耗的电能和烧水的效率.
6.医院里利用高温高压蒸汽消毒锅对器械进行消毒,不同的器械所要求的温度、压强不同.如图为自动测量锅内温度、气压的电路原理图(虚线框内为锅内部分电路).电源电压恒为4.5V.
(1)若对总质量为5kg、初温为15℃的钢制器械进行消毒,消毒温度须达到115℃时,器械共吸收多少热量?[c钢=0.46×103J/(kg·℃)]
(2)压强传感器R1(阻值随所受的压强大小发生变化的可变电阻)置入锅内,其受压面积为2cm2,如果R1表面能承受的最大压力为70N,则锅内允许的最高气压是多少?
(3)A1为显示锅内气压大小的仪表(实质是电流表),当锅内气压不高于1标准大气压时,A1显示气压值都为0,此时R1阻值为200Ω,求:气压表零刻度线应标在电流表A l刻度盘多少毫安处?
(4)热敏传感器R2(阻值随温度发生变化的可变电阻)置于锅内,A2为显示温度的仪表(实质是电流表);R2的电阻与
当电流表A2示数为60mA时,锅内的温度为多少?
7.如图所示电路,灯泡L上标有“4V 2W”字样,R0=5Ω,R是最大阻值为20Ω的滑动变阻器,其滑片P起初处于中点,电流表的量程是0~0.6A,电压表的量程是0~3V。
则:(1)只闭合S1,灯泡L恰好正常发光,求电源电压;(2)只闭合S2,当变阻器接入电路中的电阻为其最大阻值的一半时,求电路消耗的总功率;(3)只闭合S2,求滑动变阻器允许接入电路的阻值范围。
8.在物理实验课上,小强用一根阻值为20Ω的电炉丝做成电热器,接上10V电源能正常
工作;小强用这个电热器与一个小灯泡串联接人该电源时,电热器消耗的功率是其额定功
率的0.64倍。
求:
(1)电热器正常工作的电流和额定功率;
(2)小灯泡的电阻值。
9.液化气炉是人们目前较普遍地使用的炉具,而电磁炉则是新一代的智能炉具。
为了比较它们的耗能费用,小胜进行了调查,得出如下两组数据:
请问:(1)若小胜家一天所需热量相当于把50kg的水从40℃加热到100℃,则他家一天需消耗多少热量?[C水=
4.2×103J/(kg·℃)]
(2)上述热量若靠电磁炉提供,需耗电多少度?若靠液化气炉提供,需燃烧多少千克的液化气?(1kw·h=
3.6×106J)
(3)通过计算,你认为使用哪种炉具耗能费用更低?
(提示:液化气炉热效率是指炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比;电磁炉热效率是指电磁炉有效利用的热量与消耗的电能之比)
10.观察和研究. 他以一只电热水壶为观察、研究对象,有关记录如下表:
请你就小明在活动中获得的有关资料,求解或提出有关问题. (1)若不考虑温度对电热水壶中电热丝电阻的影响,求电热丝的电阻值. (2)在电热水壶烧水过程中,根据电能表表盘的转动情况,求2min 内电热水壶消耗的电能和电热水壶的功率.
(3)将问题(2)的求解结果,与小明在活动中记录的有关数据进行比较,提出一个有待进一步研究的新问题.(注:只提出问题,不要求作说明或解答)
11.微波炉是一种效率很高的家用电器。
可是有一天,小宇在商场中听到了顾客和售货员的一段对话:售货员说,
微波炉很省电,加热食品又快;顾客说,微波炉很费电,他家的微波炉一开保险丝就熔断。
小宇听了很迷惑,到底谁说得对呢?他用家里的微波炉进行了实验(铭牌见表)。
将一瓶550毫升的矿泉水倒入杯子中,用温度计测得初温为20℃,放入微波炉中以最大功率加热2分钟,取出后测得水温为62℃。
请你帮小宇计算出以下两个量:
⑴微波炉以最大功率加热时电路中的电流。
(结果保留两位小数)
⑵微波炉以最大功率加热2分钟消耗的电能。
小宇又用“220V ,800W ”的电热水壶,使等量的水升高同样的温度用了4分钟。
可见,售货员说“省电”的意思是 ;而微波炉一开保险丝就熔断的原因是 。
12.(9分)2005年福建省节能宣传周的主题是:科学用电,共建节能型社会。
提倡居民夏季期间空调温度设定在26℃~28℃。
为响应倡导,小明将家中的一台额定电压为220V ,制冷额定功率为1000W 的空调,温度设定从原来24℃改为28℃,仅此一项措施,家中的电能表平均每天少走2.5kW ·h 。
求: (1)这台空调正常制冷时,工作电流是多少?(计算结果保留一位小数) (1)这台空调一个月(按30天计算)可节约电能多少kW ·h?
(3)若某边远山区的“希望小学”,每间教室仅有两盏“220V 40W ”电灯,那么小明家中的这台空调一个月所节约的电能,可供这两盏电灯正常发光多少小时?
13.我市阳逻电厂三期扩建工程完工后,其发电机组的总输出功率将达到2.4×106kW,成为华中地区最大火力发电厂之一。
(1)发电机的工作原理是什么?如果该发电机组一年输出电能1.2×1010kW·h,发电机组一年工作的总时间为多少小时?
(2)如果某发电机每发出1度电,要消耗热值为3.0×107J/㎏的标准煤0.4㎏,该发电机的效率为多大?
(3)若电厂通过供电系统用220V的恒定电压给小刚家所在的离电厂较远的小区供电,某天小刚发现自家“220V100W”的白炽灯工作10min时,消耗电能为4.86×104J,已知小刚家进户线上装有一空气开关,当电流达到20A时,空气开关自动“跳闸”,他家此时允许消耗的最大电功率为多大?(不考虑温度对电阻的影响)
14.如图14所示,L是“12V 6W”的小灯泡,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器(阻
值0 — 24Ω),设电源电压和灯泡电阻不变.
(1)求小灯泡的电阻值.
(2)闭合开关S、S1.滑片P在a端时,小灯泡恰能正常发光,电流表示数为
0.9A,求R1的阻值.若滑动变阻器的滑片向右移至某处时,电流表示数为
0.8A,求此时电路消耗的总功率.
(3)闭合开关S,断开开关S1,求在滑片P移动过程中,灯泡消耗的最小功
率.
15.(8分)如图15所示,电源电压12V且保持不变,小灯泡标有"6V 3W"字样。
(1)只闭合开关S时,小灯泡恰好正常发光,求电流表的示数和R,的阻值;
(2)当开关S、S2、S3都闭合时,电流表示数是3A;求R2的阻值;
(3)求通电10min,电流对R3所做的功。