电学综合计算专题
电学综合计算专题
【例题1】如图所示是简化的智能灯电路原理图。
灯L标有“12V3W”字样,当滑动变阻器的滑片P在最左端a时,灯L正常发光。
若电源电压不变,不考虑温度对灯丝电阻的影响,求:
(1)电源电压U;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻是12Ω时,灯L消耗的实际功率;
(3)当滑片P位于中点b和最右端c时,灯L两端电压之比为3:2,则滑动变阻器的最大阻值是多少?
【过关练习1】如图所示电路,电源电压恒为8V,小灯泡标有“6V 3W“字样。
若不考虑温度对灯泡电阻的影响,闭合开关S,求:
(1)小灯泡的额定电流;
(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器R接入电路的阻值。
(3)移动滑动变阻器的滑片,当电压表示数为3V时,小灯泡的实际功率。
【例题2】如图所示,闭合开关后,标有“6V 3W”的小灯泡正常发光,电流表的示数为0.8A。
求:(1)通电1min,电灯消耗的电能;
(2)电阻R的阻值。
【过关练习2】.如图所示,R1=25Ω,小灯泡L的规格为“2.5V 0.3A”,电源电压保持不变。
(1)S1、S2都断开时,小灯泡L正常发光,求电源电压;
(2)S1、S2都闭合时,电流表示数变为0.6A,求R2的功率。
【例题3】.如图甲所示的电路中,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,电源电压不变。
闭合开关S后,调节滑片P从a端移动到b端过程中,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。
求:(1)电路中电流最小时,30s内电流通过电阻R做的功;
(2)电源电压和定值电阻R0;
(3)电路中电流最大时,电阻R0消耗的功率。
【过关练习3】.如图甲所示的电路,电源两端电压保持不变,R0为定值电阻,R p为滑动变阻器。
闭合开关S,将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中,电路中电流表和电压表示数的变化关系如图乙所示。
求:
(1)电源电压;
(2)R的阻值大小;
(3)当滑片P置于最右端时整个电路消耗的电功率大小。
【例题4】在综合实践活动中,小峰设计了一种煮饭电路,如图甲所示,图中R1和R2均为电阻丝,S1是自动控制开关,煮饭时,将该电路接入220V电源,在30min内,电路总功率随时间变化的图象如图乙所示,求:
(1)0~5min内通过R1的电流;
(2)30min内电路消耗的电能;
(3)10~15min内R1的电功率。
【过关练习4】.图甲是小灯泡L中的电流随它两端电压变化的图象。
将小灯泡L接入图乙所示的电路中,电源两端电压为4V且不变,电阻R的阻值为40Ω.求:
(1)只闭合开关S,小灯泡L实际消耗的电功率P。
(2)闭合开关S和S1,电流表的示数I。
【例题5】“道路千万条,安全第一条;行车不规范,亲人两行泪。
”酒后不开车是每个司机必须遵守的交通法规。
甲图是酒精测试仪工作电路原理图,电源电压U=6V;R1为气敏电阻,它的阻值随气体中酒精含量的变化而变化,如乙图所示。
气体中酒精含量大于0且小于80mg/100mL为酒驾,达到或者超过80mg/100mL为醉驾。
使用前通过调零旋钮(即滑动变阻器R2的滑片)对测试仪进行调零,此时电压表示数为U1=5V,调零后R2的滑片位置保持不变。
(1)当电压表示数为U1=5V时,求R1消耗的电功
率;
(2)当电压表示数为U1=5V时,求R2接入电路中的
阻值;
(3)某次检测中,电流表示数I1′=0.2A,请通过计
算,判断此驾驶员属于酒驾还是醉驾。
【过关练习5】.如图甲所示是某兴趣小组设计的家庭燃气报警器电路示意图,其中电源电压保持恒定,R1是由气敏材料制成的传感器,其阻值与燃气(主要成分为甲烷)的浓度的关系如下表:R2为滑动变阻器通过移动滑片P的位置来设定燃气报警值:两个小灯泡的额定功率均为6W均能正常工作,该报警器初始设置在3%的燃气浓度报警,此时电流表的读数为0.3A,电磁铁A恰好能将衔铁B吸下(电磁铁线圈阻值忽略不计)
R1阻值与天然气的关系
(1)报警器报警时,灯亮。
(选填“L1”或”L2”)
(2)该报警器初始设置在3%的燃气浓度报警,测试时,报警器传感器始终处于3%的燃气中,闭合开关S,滑动变阻器滑片P从一端移到另一端,测得电压表示数U与电流表示数的关系如图乙所示,则该报警器在待机时(燃气浓度为0%)消耗的总电功率为多少?
(3)若想让上述报警器在燃气浓度达到2%时就报警,那么该如何调节滑动变阻器,并请简述其中的科学原理。
【例题6】.在物理综合实践活动中,小明和小亮合作测量电磁灶的加热效率。
他们关闭家中的其他用电器,只让电磁灶接入电路中烧水,水的质量为2kg。
小明负责观察电能表(如图),小亮负责用温度计测量水的温度。
5min电能表上的转盘转了200r,水的温度恰好升高了
50℃.求解下列问题:
(1)水吸收的热量是多少?[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(2)电磁灶的实际功率是多少
(3)电磁灶烧水的效率是多少?
【过关练习6】.张强妈妈买了一个新的电饭煲,张强从说明书中,得知下表中的信息,工作电路图如图甲所示,S1为温控开关,加热电阻R1和R2的阻值不随温度变化。
求:
(1)电饭煲在“保温”状态下正常工作时,通过电饭煲的电流;
(2)电阻R2的阻值;
(3)某周末的晚饭时,张强想利用自家电能表(如图乙)测量家庭电路的实际电压。
于是他关闭了家中其它所有用电器,只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作,观察到电能表的转盘在1min内转了50转。
求家庭电路的实际电压。
额定电压220V
额定蒸煮功率1210W
额定保温功率88W
频率50Hz
容积5L
【例题7】.某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。
其简化等效电路如图所示,此时处于空档位置。
闭合开关S,旋钮绕P转动,实现档位转换,旋至1档时R1、R2同时工作,洗衣机处于加热状态;旋至2档时R2和电动机同时工作,洗衣机处于保温洗涤状态。
R1和R2均为电热丝,其阻值不受温度影响,R1=22Ω,主要参数如下表。
(c水=4.2×103J/(kg •℃))
**牌智能滚筒洗衣机
额定电压220V
加热功率2400W
设定温度范围30℃~90℃
电动机功率240W
防电墙电阻1×106Ω(1)洗衣机内注入10kg的水,在额定电压下连续加热1050秒,水温由20℃上升到50℃,此过程中的加热效率是多少?
(2)R2阻值是多少?
(3)洗衣机处于保温洗涤状态时,干路电流是多少?
(4)防电墙技术的应用是洗衣机未来发展的趋势。
防电墙通过在洗衣
机内部形成永久性电阻保证人的安全。
异常漏电情况下,电流依次经防
电墙和人体流入大地,若人体的最大电阻为1×105Ω,人体的安全电压
不高于36V,通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全。
【家庭练习1】.如图,电源电压恒定,小灯泡L标有“6V 3W”字样,定值电阻R2的阻值为10Ω,R1为滑动变阻器,开关S1、S2都闭合时,L恰好正常发光,电流表示数为1.1A.求:(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)S1、S2都闭合时,R1在10min内消耗的电能;
(3)S1、S2都断开,调节滑片使R2的电功率为R1电功率的2倍时,R2的电功率。
【家庭练习2】如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为6V,闭合开关S后,当滑片P从R 的一端滑到另一端的过程中,小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示。
(1)灯泡的额定功率;
(2)电路中最小总功率;
(3)求滑动变阻器的最大阻值。
【家庭练习3】如图是一台电热水壶铭牌上的部分信息,请根据铭牌所提供的信息[水的比热容c=4.2×103J(kg•℃)],求:
(1)电热水壶正常工作时的电流;
(2)电热水壶装满水时水的质量;
(3)若给该电热水壶装满水进行加热,使水的温度从28℃升高到72℃,则水吸收的热量是多少?
(4)若电热水壶正常工作时,所产生的热量有80%被水吸收,则在第(3)小问中给水加热的时间是多少秒?
【家庭练习4】.图甲是一款紫砂电饭锅,图乙是其简化电路图,部分参数如表所示,R1、R2是电热丝,已知R1的阻值为55Ω.求:
(1)将锅内1L的水从20℃加热到70℃,水吸收的热量。
【c水=4.2×103J/(kg•℃),ρ水=1.0×103kg/m3】
(2)电热丝R2的阻值。
(3)若不计热量损失,将2.2kg的粥用高温档加热5min,粥升高的温度。
【取c粥=4.0×103J/(kg •℃)】
额定电压220V
电功率高温档1320W
中温档880W
低温档440W。
(中考物理)电学综合计算 提分专题(解析版)
专题十二 电学综合计算题题型一:电学基础计算1.(2021·广东中考真题)如图甲电路,电源电压不变,闭合开关S ,将滑动变阻器R 的滑片P 由a 移动到b 时,R 0的电功率和电流的P-I 关系图像如图乙所示,求: (1)电源电压;(2)滑动变阻器的最大阻值。
【答案】(1)9V ;(2)72欧 【详解】解:(1)当滑片P 在b 端时,只有R 0工作,电流最大为b 0.5A I =电源电压为b 4.5W =9V 0.5A P U I == (2)R 0的阻值为0b 9V 18Ω0.5AU R I === 当滑片P 在a 端时,电阻最大,电流最小,此时a 0.1A I =总电阻为a 9V 90Ω0.1AU R I ===总 滑动变阻器最大电阻为0=90Ω18 Ω72ΩR R R -=-=总滑答:(1)电源电压为9V ;(2)滑动变阻器的最大阻值为72Ω。
2.(2021·江苏扬州市·中考真题)如图所示为模拟调光灯电路,电源电压恒为6V ,灯泡标有“2.5V0.5A”字样(灯阻值不变),滑动变阻器标有“20Ω1A ”字样, (1)求灯泡正常发光时的电功率;(2)求灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值; (3)该电路设计是否有缺陷?如有,请给出解决办法。
【答案】(1)1.25W ;(2)7Ω;(3)见解析 【详解】解:(1)灯泡正常发光时的电功率P L =U L I L =2.5V×0.5A=1.25W(2)灯泡正常发光时通过电路的电流是0.5A ,滑动变阻器接入电路的阻值L 6V V=0.5AU U U R I I -==滑滑-2.5=7Ω (3)因为当灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路中的电阻不为零,所以不足是:再移动滑动变阻器的滑动片时,可能会使灯泡烧坏;改进的措施:串联一个保护电阻。
答:(1)灯泡正常发光时的电功率是1.25W ;(2)灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值是7Ω; (3)见解析。
电学综合计算专题(最新)
电学综合计算专题一、电能表各参数的理解及相关计算1.某同学家的电子式电能表上个月月初、月末的表盘如图所示。
表盘上“1600imp/kW•h”表示每用电1kW•h指示灯闪烁1600次。
根据表盘上的信息,回答下列问题:(1)该同学家上个月共用电多少kW•h?(2)该同学家同时使用的用电器总功率不得超过多少?(3)若只让一个标有“220V484W”的电热器工作3min,观察到电能表的指示灯闪烁了32次,则该同学家的实际电压是多大?(设电热器的电阻不变)2.刘强同学家中有7类用电器,其中节能灯5盏、电风扇2台,其余5类用电器各1台(只),今年“五一”长假期间刘强全家外出旅游,出发前只将电冰箱接上电源并正常工作,其余用电器均与电源断开。
出发时家中电能表的读数如甲图所示,旅游回家时电能表的读数为乙图所示。
求:(1)刘强全家外出旅游的这段时间内,电冰箱压缩机的工作时间为多少小时?(2)通过计算判断刘强同学家中的所有用电器能否同时工作?(3)如果家中只有电热水壶在工作,电能表1min内转了50转,问此时家庭电路中实际电功率是多少?二、动态电路相关简单计算3.(2019.黔东南)如右图所示的电路,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,通电 100s,求整个电路消耗的电能。
4.如图所示电路中,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)灯泡L的阻值;(3)电阻R1的阻值;(4)电阻R1消耗的电功率。
(5)当开关S1、S2都断开时,灯L消耗的电功率多大?此时电路的总功率多大?三、动态电路相关极值、范围计算5.(2016.黔东南)如图所示,电路中定值电阻R1=20Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变,当滑片在a端时,电流表示数为0.3A,滑片在b端时电压表示数为4V。
(完整版)电学综合计算题(包含答案)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≥0℃时其阻值R t随温度t的变化关系为R t=100+0.5t(单位为Ω).(1)若要把R t放入温度为0℃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600℃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S1时,电吹风吹冷风,当S1和S2同时闭合时,电吹风吹热风,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)?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?(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,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100Ω,R为滑动变阻器,R的最大阻值为50Ω,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。
人教版物理九年级全一册电学综合计算专题训练 (含答案)
电学综合计算大题1.如图所示电路中,电源电压恒为4.5V,小灯泡标有“3V1.5W”字样,不考虑温度对小灯泡电阻的影响,滑动变阻器的规格为“15Ω1A”,电压表的量程是0~3V,电流表的量程是0~0.6A,闭合开关S。
求:(1)小灯泡的电阻;(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器的功率;(3)在保证所有电路元件安全的前提下,滑动变阻器的取值范围。
2.如图甲所示,电源电压可调,R1、R2为定值电阻,灯泡的额定电压为2.5V,图乙是该灯泡的I-U图像。闭合开关S,把电源电压调到4V,R2的功率为0.8W。求∶(1)通过R2的电流。(2)若小灯泡正常发光,则1min内电流在R1上做的功是多少?(3)现把电源电压调到某一值时,通过R2的电流为0.1A,灯泡与R2两端的电压之比为1∶2,则灯泡的实际功率是多少?3.某款电热饮水机具有加热和保温两挡,额定电压为220V。
如图甲是其电路原理图,S0为温控开关,R1、R2为电热丝(阻值不变)。
某次饮水机在额定电压下工作的电功率P与时间t的关系图象如图乙所示,求:(1)饮水机处于加热挡阶段消耗的电能:(2)饮水机处于保温挡时,通过R1的电流;(3)R2的阻值。
4.某一家用两档可控的恒温餐盘,其高温档电功率为880W,简化电路如图甲所示,R1、R2均是发热电阻,R2的阻值是R1的3 倍。
求:(1)餐盘处于低温档时,电路中电流是多少?(2)1kg 米饭温度升高40∶,吸收的热量是多少?[米饭的比热容取 2.5×10 3J /(kg•∶)] (3)若电路中只使用该恒温餐盘,同样加热1kg的米饭,电能表的脉冲指示灯闪烁了125 次,如图乙所示,这个恒温餐盘的效率是多少?5.某品牌家用电热水器的简化电路如图所示,热水器有快加热、慢加热和保温三个工作状态。
热水器内装有40kg的水,慢加热额定功率为1210W,保温额定功率为605W,R1、R2均为加热电阻(温度对电阻的影响忽略不计)。
(完整版)初中物理电学综合计算题
电学综合计算题1、(2013•绥化)某种电热水器,其电路图如下,R1为发热板,R2为保温电阻,S1是温控开关.当电热水器处于加热状态时,水被加热,达到设定温度时,S1自动断开,热水器处于保温状态.已知电阻R1=50Ω,R2=450Ω.求:(1)热水器内装有质量为2kg的水,当水的温度从20℃升高到40℃时,这些水吸收的热量是多少?(2)当电热水器处于加热状态时,电路中的电流是多大?(3)当热水器处于保温状态时,R1电功率为多少?2、(绥化2014)小丽的妈妈买了一台全自动豆浆机,如图甲所示。
图乙是豆浆机的主要结构:中间部分是一个带动刀头的电动机,用来将原料进行粉碎打浆;外部是一个金属圆环形状的电热管,负责对液体加热煮沸。
图丙是豆浆机正常工作时,做一次豆浆的过程中,电热管和电动机交替工作的“P-t”图象。
右表是这个豆浆机的主要技术参数。
请解答下列问题:(1)豆浆机正常工作时的最大电流是多大?(2)豆浆机正常工作,做一次豆浆,加热时消耗的电能是多少?(3)豆浆在正常工作状态下做一次豆浆,若大豆和清水总质量为1.5 kg,初温为20℃,豆浆沸腾时温度是100℃。
求豆浆机电热管的加热效率是多少?(已知大豆和清水的混合物的比热容及豆浆的比热容均为4.0×103 J/(kg·℃),计算结果保留到小数点后一位)。
(4)在某一次豆浆机工作的时候,小丽将家里的其它用电器都关闭,她观察到豆浆机的电热管工作时,家里标有“1200 r/kW·h”字样的电能表转盘在1 min内转过了22转。
此时豆浆机的实际功率是多大?3、(绥化2015).养生壶是一种用于养生保健的可以烹饮的容器,类似于电水壶,其最大的特点是采用一种新型的电加热材料,通过高温把电热膜电子浆料(金属化合物)喷涂在玻璃表面形成面状电阻,在两端制作银电极,通电后产生热量把壶内的水加热.小明家买了一把养生壶(图甲),其铭牌如下表所示.型号HX-201504额定电压220V频率50Hz额定功率1210W小明关闭了家中的其它所有用电器,并在壶中加入初温为25℃的水,6min将水烧开(标准大气压下),求:(1)在加热过程中家用电能表(图乙)的转盘转了300转,此过程中养生壶消耗的电能是多少?(2)如果养生壶的热效率是87.5%,此过程中水吸收的热量是多少?(3)壶中水的质量是多少?(4)养生壶两端的实际电压是多少?(不考虑温度对电阻的影响)4、(绥化2016)如图所示的电路中,电源电压恒为6V,R1=6Ω,R2=20Ω,滑动变阻器R3的最大阻值为10Ω,当电路发生变化时,各电表保持完好且不超过量程.求:(1)闭合三个开关,电压表示数不为0,电流表A1示数为0.5A时,干路电流是多少?(2)闭合S、S1,断开S2,电压表示数不为0.当R3的阻值为多大时R3消耗的电功率最大?最大电功率是多少?5、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、此时电流表A2的示数是多少?2、R1的阻值是多少?3、在保证电流表安全的条件下,滑动变阻器连入电路的电阻不得小于多少?6、如图是家庭常用的电热水壶,其铭牌数据如表所示.若加热电阻的阻值不随温度变化而改变,且此时的大气压为1标准大气压.则:额定电压 220V 额定加热功率 2000W容量 1.5L 频率 50Hz(1)电热水壶正常工作时,其加热电阻的阻值是多少欧姆?=4.2×103J/(kg (2)将一满壶20℃的水在1标准大气压下烧开,需要吸收多少热量?[C水•℃)](3)烧开这壶水,电热水壶需要正常工作280S,求电热水壶加热效率是多少?7、如图所示是小丽家厨房安装的一个小厨宝。
电学综合计算题(含答案)30道题教学文案
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。
电学综合计算(一)(中考考试必考、难点)
【例1】如图所示,电源电压保持不变,滑片P 在变阻器中点和b 端时,R 1消耗的电功率之比是9∶4,若R 1的电阻为10欧,求滑动变阻器的最大阻值。
【例2】如图所示,电源电压保持不变,滑片P 在变阻器中点和b 端时,变阻器消耗的电功率之比是9∶8,若R 1的电阻为10欧,求滑动变阻器的最大阻值。
【例3】如图所示电路,电源电压一定。
电阻R 1的阻值为R 2的2倍。
当开关S 1、S 2都闭合时,电流表A 1的示数为I 1,电流表A 2的示数为5I 1。
当开关S 1、S 2都断开时,电流表A 1的示数为I 1′。
则I 1′与I 1之比为( )A .6∶11B .2∶7C .1∶7D .3∶7【例4】在图所示的电路中,电源两端电压保持不变,R 1=2R 3,当开关S 1、S 2都闭合时,电压表V 1、V 2的示数之比为5∶3,则( )A .R 1与R 2电阻之比为2∶3B .S 1闭合,S 2断开时,电压表V 1、V 2的示数之比为3∶2C .S 1、S 2都闭合与S 1闭合,S 2断开时,电路中电流之比为5∶6D .S 1、S 2都闭合与S 1闭合,S 2断开时,R 1消耗功率之比为6∶5电学综合计算(一)【例5】如图所示,是红星中学九年级物理课外实践活动小组设计的风力测量仪的电路示意图。
其电源电压U=3V,电路保护电阻R1=2Ω,均匀电阻丝的阻值为R2=3Ω,金属丝(电阻忽略不计)的上端固定在O点,下端系有一块塑料片A,当风从右向左吹动塑料片时,金属丝向左摆动并与电阻丝保持良好的接触,风力表由电压表改装而成。
⑴无风时,塑料片竖直下垂,电压表示数是多少?电路中的电流是多少?⑵风力最强时,金属丝滑至电阻丝的最左端,电压表的示数是多少?⑶为什么不在电路中串联电流表,把电流表改装成风力表?【例6】如图,电源电压保持不变。
当只闭合开关S和S1时,灯L1正常发光,电压表V1的示数U1与电压表V2的示数U2之比U1∶U2=2∶3,电阻R3消耗的电功率P3=2W;当只闭合开关S和S2时,电压表V1的示数为U1′,且U1∶U1′=2∶1,电阻R4消耗的电功率P4=2.5W。
专题综合应用题里的含图像的电学综合计算问题(解析版)
专题综合应用题里的含图像的电学综合计算问题1.3V ,电流表量程为0~0.6A 。
闭合开关S ,将滑动变阻器的滑片P 由b 端滑到中点的过程中,灯泡L 的电功率与电流的P -I 关系图像如图乙所示,忽略温度对灯丝电阻的影响。
求:(1)灯泡L 正常发光时的电阻;(2)滑片P 在b 端时,lmin 内灯泡L 消耗的电能;(3)电源电压;(4)在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值。
【答案】(1)10Ω;(2)54J ;(3)6V ;(4)2Ω【解析】(1)灯泡的型号规格为“5V ,2.5W”,即灯泡的额定功率P 额=2.5WU 额=5V根据公式P=UI 变形得()225Ω10Ω2.5U R P ===额灯额(2)当滑动变阻器完全接入电路时,即滑片P 位于b 端,此时电路中接入的电阻最大,电路中的电流最小,灯泡两端的电压最小,消耗的电功率最小,由乙图可知,P 位于b 端时,此时灯泡消耗的电功率为P 灯=0.9W根据电能公式W =Pt 得,滑片P 在b 端时,lmin 内灯泡L 消耗的电能W 灯=P 灯t =0.9W×1×60s=54J电源电压为()0.3A 3V 0.3U R R R =+⨯=+灯①(3)当滑动变阻器的滑片P 滑到中点时,电路中的电流为0.4A ,此时电源电压为1()0.4A 4V 0.22U R R R =+⨯=+灯③由①③式得10ΩR =代入①式得6VU =(4)灯泡电流最大为5V 0.5A 10ΩU I R ===额额灯最大电流小于电流表的量程,所以电路中最大电流只能为0.5A ,且滑动变阻器必须接入,根据串联电路中电压的规律可知,当电路中的电流最大为0.5A 时,滑动变阻器接入电路的阻值最小,此时灯泡两端电压为5V ,滑动变阻器两端电压为1V ,且不超过电压表量程的最大值,所以此时接入电路的阻值为最小值1V 2Ω0.5AU R I ===最小最小最大2.张彬同学为了检测空气污染的指数,设计了如图甲所示的电路,R 为气敏电阻,其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示,已知电源电压12V 保持不变,R 0=5Ω,当电压表为4V时,求:(1)通过R 0的电流;(2)此时电路总电阻的阻值;(3)当电路中电流为1.2A 时,空气污染指数是多少API ?【答案】(1)0.8A ;(2)15Ω;(3)50API【解析】(1)由电路图可知,R 0与R 串联,电压表测R 0两端的电压。
电学综合计算题含-答案
I.为了防止酒驾事故的出现,酒精测试仪己被广泛应用.交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理如图所示.电源电压恒为8V,传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,当酒精气体的浓度为0时,R2的电阻为6()。
.使用前要通过调零旋扭(即滑动变阻器R1的滑片)对酒精测试仪进行调零,此时电压表的为6V.(1)电压表的示数为6V时,电流表的示数为多少?(2)电压表的示数为6V时,滑动变阻器RI的电阻值为多少?(3)调零后,R1的电阻保持不变.某驾驶员对着酒精测试仪吹气10s,若电流表的示数达到0.2A,表明驾驶员酒驾,此时电压表的示数为多少?解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流.(1)当酒精气体的浓度为0时,R2的电阻为60。
,此时电压表的示数为6V,..•串联电路中各处的电流相等,..•根据欧姆定律可得,电流表的示数:U9、6VI=R2=60O=0.1A;(2)..•串联电路中总电压等于各分电压之和,..・此时R1两端的电压:S 2VU1=U - U2=8V - 6V=4V, AR1= I =0. 1A=2OQ;(3)调零后,R1的电阻保持不变,此时变阻器两端的电压:U「=rRl=0.2Ax20Q=4V,:.电压表的示数:U2'=U - U1'=8V - 4V=4V.2..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l()5°C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、20C的水加热,正常工作35min后,求水温升高到多少摄氏度?己知消耗的电能有90%被有效利用,水的比热容为4.2x103J / (kg-°C).解:(1)由串联电路特点知,指示灯正常发光时, 电阻两端的 R.电压 U.=U-U z-=220V-6V=214V , 指示灯正常发光,R.的阻值R.=^=§^=2140Q, 答:指示灯正常发光,R.的阻值京2140。
电学综合计算(二)(中考考试必考、难点)
【例1】(多选)如图所示的电路中,开关S 闭合后,电流表A 1和A 2的示数分别为0.6A 和0.5A 。
分析R 1、R 2、R 3的大小可能是( )A .R 1=R 2=R 3B .R 1>R 2>R 3C .R 1<R 2<R 3D .R 1=R 2>R 3【例2】(多选)如图所示电路,电源电压保持不变。
当开关S 1、S 3闭合,S 2断开时,电路的功率为48W 。
若此时把开关S 2也闭合时,电路的功率增加了216W ,电流表A 1、A 2的示数之比是2∶1。
则下列说法正确的是( )A .电阻R 1与R 2阻值之比为1∶2B .电阻R 1与R 3的电功率之比为1∶3C .电路中的开关都闭合与只闭合S 3时,电流表A 两次的示数之比为11∶1D .开关都闭合时电流表A 2、A 3的示数之比是2∶3【例3】(多选)如图所示,只闭合开关S 3,灯L 1的功率为4W ,只闭合开关S 1和S 2时灯L 1的功率为9W 。
设灯丝电阻不变。
下列说法正确的是( )A .只闭合S 3和只闭合S 1和S 2时,灯L 1两端的电压之比是2∶3B .L 1、L 2两灯灯丝电阻之比是2∶1C .只闭合S 3灯L 1的功率为P 1,只闭合S 1和S 2灯L 2的功率为P 2,则P 1∶P 2=2∶1D .只闭合S 3和只闭合S 1和S 2时,电路消耗的总功率之比是3∶2电学综合计算(二)【例4】如图所示的电路中,电源电压为20V保持不变。
当开关S闭合,滑动变阻器的滑片滑至最左端时,电流表示数为1.25A;当开关S断开,滑动变阻器接入电路中的电阻为其最大阻值的14时,电压表的示数为10V。
若电压表量程为0-15V,断开开关S,电阻R1的最小功率是W。
【例5】(2008无锡)在学校举行的物理创新大赛上,小明和小红所在的科技小组分别设计了一种测量托盘所受压力的压力测量仪,如图甲、乙所示。
两装置中所用的器材与规格完全相同,压力表是由电压表改装而成,R1为定值电阻,阻值为10Ω,R2为滑动变阻器,规格为“10Ω1A”。
