中考物理电学综合习题及答案
中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习含答案

中考物理 精选真题试卷 电学综合 专题练习含答案一、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。
初三物理电学综合专题试题答案及解析

初三物理电学综合专题试题答案及解析1.明亮同学的家中有一台微电脑控制的电热水壶,如图所示.该电热水壶可以将水从桶中自动抽到壶中并自动加热至水烧开.明亮同学观察该电热水壶的铭牌时发现其额定加热功率模糊不清晰,其它铭牌标记均清晰(如表所示);烧水前他关掉家里其它用电器,只接通电热水壶控制开关,小电动机开始额定电压下用5s时间将水从桶中提升了0.8m加至电热水壶满刻度处自动停止加水,此时显示水温为20℃,电热水壶加满水后开始在额定电压下烧水至水温为100℃时自动断开电路停止工作.明亮同学还观察到,在电热水壶烧水的过程中,家里标有3000r/kW•h的电能表在30s内转盘转了50转.(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃)).求:(1)小电动机提升水的工作效率;(2)电热水壶的额定加热功率;(3)如果在用电高峰时明亮同学家中的实际电压是额定电压的90%,电热水壶在此电压下烧水时的加热效率为90%,试计算在用电高峰时烧开该壶水所需的时间.【答案】(1)64%;(2)2000W;(3)460.9s【解析】(1)由ρ=m/V可得,水的质量:m=ρV=1×103kg/m3×2×10﹣3m3=2kg;则水的重力:G=mg=2kg×10N/kg=20N;有用功:W有=Gh=20N×0.8m=16J;电动机消耗的电能W=P机t=5W×5s=25J;电动机工作效率η机=×100%=×100%=64%;(2)根据电能表上标的参数“3000r/kW•h”的含义可知,当电能表上转盘转50转时,用电器消耗的电能W=×1kW•h=kW•h=6×104J.所以热水壶的额定加热功率P加=W/t==2000W.(3)把2L水从20℃加热到100℃吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃﹣20℃)=6.72×106J;∵热水壶的额定加热功率P加=2000W,∴由P=得:加热电阻为:R===24.2Ω,当实际电压是额定电压的90%,其实际功率为P实===1620W,由题意可知:Q吸=P实t′η′,则加热时间t′===460.9s.【考点】电功与热量的综合计算2.(1)回顾实验和探究(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整)如图是小雨通过改变通电螺丝管中电流方向或线圈的缠绕方向观察到的现象,请根据图甲、乙、丙中小磁针的指向,判定并标出图丁中小磁针的N、S极.请标出图中电源的正、负极请在方框中画出实验电路图:如图所示的图象中,能正确表示电阻一定时电流与电压关系的图线是___.将上述实验电路中的定值电阻换成标有“2.5V 0.3A”的小灯泡,在测量小灯泡的电功率时,两电表示数如图所示,此时小灯泡的实际功率为____W.若要使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片向____移动.【答案】(1)如下图;转换;安培;如下图;(2)如下图;0.1A;a;0.48;左.【解析】(1)从甲图可以看出甲小磁针左端为N极,所以螺线管右端为S极;比较甲和乙图可以看出,改变通电螺线管中电流方向,通电螺线管磁场方向改变。
初三物理_电学综合试题及答案

初三物理电学综合试题及答案一、填空题(每题2分,共32分)1.电流在某段电路上所做的功,等于这段电路跟路中的以及的乘积,写成公式就是。
2.一个电熨斗,标有“220V 300W”,它的物理意义是。
这个电熨斗正常工作4小时,消耗电能千瓦时,合焦耳。
3.照明电路的电压是伏特。
在照明电路里,某个电灯正常发光时,通过它的电流强度是0.22安培,此时,灯泡的电阻是欧姆。
4.一只标有“6V 3W”的小灯泡,接在4.5伏特的电源上,它的实际功率是瓦特。
5.滑动变阻器的原理,是靠改变电路中来改变,从而改变电路中的。
6.一个导体,电阻为20欧姆,接在某一电源上,通过的电量为18库仑,电流做功108焦耳。
这电源的电压是伏特,通过导体电流强度为安培,这导体消耗的电功率为瓦特。
7.一节干电池电压是伏特,一节蓄电池电压是伏特,照明电路电压是伏特,对人体安全的电压是。
8.磁场周围的磁感线都是从磁体的出来,回到磁体的。
9.在磁场中,小磁针北极所受磁场力的方向跟该点的磁场方向。
10.直线电流周围磁感线的方向跟方向有关,它们之间的关系可以用定则来判定。
11.电磁铁的优点是:它的有无可以由通断电流控制,它的可以由电流的强弱来控制,它的可以由变换电流方向来控制。
12.在丝绸和玻璃棒摩擦的过程中,有一部分从玻璃棒转移到丝绸上,摩擦起电的实质是。
摩擦起电并没有。
13.电阻是导体的性质,我们用跟的比值表示导体的电阻,写成公式就是。
14.闭合电路的一部分导体,在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这种现象叫做。
如果电路不闭合不会产生,只在导体两端产生。
15.家庭照明电路里的保险丝是由电阻率比较而熔点比较的铅锑合金做的。
选用保险丝时,应使它的额定电流或电路最大的正常工作电流。
16.如图4-2所示,电源电压不变,滑动变阻器的滑片p向a端滑动时,安培表的读数,伏特表的读数;当滑片p向b端滑动时,伏特表的示数,安培表的示数二、判断题,对的打“√”,不对的画“×”(每题2分,共6分)[]2.在连接电路的过程中,电键要断开[]3.伏特表的正、负接线柱不能直接跟电源的正、负极相连[]三、选择题:(每小题4个选项中至少有一个是正确的)(每题3分,共27分)1.两个电阻并联,其总电阻:[]A.等于两个电阻之和B.等于两个电阻的倒数之和C.比每个电阻都要小D.比每个电阻都要大电键K断开时,安培表的示数为0.6安培,若将电键K闭合,下列说法正确的是[]A.安培表的示数不变B.安培表的示数变为0.8安培C.总电阻变为40欧姆D.总电阻变为7.5欧姆K闭合时,下列说法正确的是[]A.安培表示数变大,伏特表示数变小B.安培表示数变大,伏特表示数不变压不变,各电路中电流强度最大的是[]6.标有“2400Ω40W”和“2400Ω20W”的两个定值电阻,串联起来接在220伏特的电路上,则它们在相同的时间内产生的热量之比为[]A.1∶2B.2∶1C.1∶1D.1∶47.一个定值电阻,接在电路中每分钟产生的热量为Q。
物理初三电学试题及答案

物理初三电学试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 电流的单位是()A. 伏特B. 安培C. 瓦特D. 焦耳2. 以下哪种物质是电的良导体?()A. 橡胶B. 塑料C. 铜D. 玻璃3. 欧姆定律的公式是()A. V = IRB. I = VRC. R = VID. V = RI4. 串联电路中,总电阻与各分电阻的关系是()A. 等于其中最小的一个B. 等于其中最大的一个C. 大于其中任何一个D. 等于所有电阻之和5. 并联电路中,总电流与各支路电流的关系是()A. 等于其中最小的一个B. 等于其中最大的一个C. 等于所有电流之和D. 等于其中任何一个6. 电能的单位是()A. 瓦特B. 焦耳C. 伏特D. 安培7. 电功率的计算公式是()A. P = IVB. P = I²RC. P = V/ID. P = V²/R8. 家庭电路中,开关应该接在()A. 火线和灯泡之间B. 零线和灯泡之间C. 火线和零线之间D. 灯泡和零线之间9. 保险丝的作用是()A. 增加电路的电阻B. 减少电路的电流C. 保护电路不受过载D. 提高电路的电压10. 电磁铁的磁性强弱与()有关。
A. 电流大小B. 线圈匝数C. 铁芯材料D. 所有上述因素二、填空题(每空2分,共20分)1. 电荷的定向移动形成______。
2. 电路中形成持续电流的条件是电路两端有______,并且电路是______的。
3. 电阻是导体对电流的______作用。
4. 家庭电路中的电压是______伏特。
5. 电功的计算公式是______。
6. 电功率的单位是______。
7. 电能表是测量______的仪表。
8. 电流表应串联在电路中,电压表应______在电路中。
9. 电热器是利用电流的______效应工作的。
10. 电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数以及铁芯材料都有关系,其中______对磁性影响最大。
三、简答题(每题10分,共20分)1. 请简述串联电路和并联电路的特点。
中考物理电学综合习题含答案解析

中考物理电学综合习题含答案解析一、电磁学综合题1.(4)若要使恒温箱的设定温度低于80℃,由图乙知道,热敏电阻的阻值R 1将增大,衔铁吸合工作电流即线圈中的电流仍需0.05A ,即要求控制电路中的总电阻不变,所以R 0的阻值必须调小。
(2019·江苏中考模拟)某同学设计的一个温控电加热装置,原理如图所示,电压U =6V ,R t 为热敏电阻其阻值随加热环境温度的升高而增大。
电磁铁线圈电阻不计,当线中的电流I >=10mA 时,铁吸下与下触点A 接触;当I <10mA 时,衔铁松开与B 触点接触,U 2=220V ,R 1=48.4Ω(1)衔铁刚被吸下时,求R t 的阻值;(2)仅需在线框内加一根导线,即可安现该电加热器具有加热和保温功能请用笔画线画出这根导线(3)求该电加热器处于加热挡时的电功率(4)若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%,求R 2的阻值【答案】(1)600Ω(2)(3)1000W (4)435.6Ω【解析】 【详解】(1) 当线中的电流I >=10mA 时, 衔铁吸下,因此衔铁刚被吸下时,R t 的阻值为: R t =1U I =36V1010A-⨯=600Ω; (2) 在线框内加一根导线,如图所示,衔铁吸下与下触点A 接触,电路中只有R 1,加热器处于加热状态,衔铁上触点B 接触,电路中R 1和R 2串联,加热器处于保温状态。
(3)该电加热器处于加热挡时的电功率:P 加热=221U R =()222048.4ΩV =1000W(4) 若该电加热器的保温时功率是加热时功率的10%, 则电加热器的保温时功率为: P 保温= P 加热⨯10%=1000W ⨯10%=100W,由P =2U R得,电加热器的保温时电路的总电阻为:R 总=2U P 保温=()2220100WV =484Ω,则R 2的阻值为:2.(2)已知电流表a 测量L 1的电流,则通过灯L 1的电流I 1=0.3A ,并联电路的干路电流等于各支路电流之和。
最新中考物理电学综合习题及答案解析

最新中考物理电学综合习题及答案解析一、电磁学综合题1.(5)由P 损=I 2R 知,P 损和I 、R 有关,为保证用户的电器正常工作,I 不能改变,只能减小R ,两地输电线的电阻R 和输电线的长度、粗细、材料有关,因两地的距离不变,只有通过改变输电线的材料,即用电阻率更小的导体材料,或者换用较粗导线来减小R 达到减小输电线的损失。
(2019·江苏省锡山高级中学实验学校中考模拟)药壶主要用于煎煮药草,炖煮补品、汤料、咖啡等,其有不同档位设置,适合炖煮煎药文武火之需。
如图为一款陶瓷电煎药壶,其工作电路简化为如图所示,它在工作时,有高火加热、文火萃取和小功率保温三个过程,已知正常工作时,电源电压为220V ,高火加热功率为500W ,文火萃取功率为100W ,若壶中药液的总质量为1kg ,且在额定电压下煎药时,药液的温度与工作时间的关系如图所示。
(1)观察图像中高火加热过程可知:电煎药壶在后半段时间的加热效率比前半段的加热效率____________。
上述高火加热过程中,1kg 药液所吸收的热量是多少_______?(()3c 4.210J /kg =⨯药℃)(2)分析电路可知:当a S 接2,同时b S 断开时,电路处于文火萃取阶段,则电煎药壶在保温状态时a S 应接____________,同时b S ____________(填“闭合”或“断开”),此时电煎药壶的额定保温功率是多少瓦_________? 【答案】高 3.36510⨯J 1 断开 80W 【解析】 【详解】(1)在高火加热的前、后半段时间内,功率不变、时间相同,由W=Pt 可知消耗的电能相同;由图3可知前半段药液温度升高的温度值小、后半段温度升高的温度值大,而药液的质量不变、比热容不变,由Q =cmt,可知前半段药液吸收的热量少,由ηQ W=吸可知,后前半段的加热效率比前半段的加热效率高; 1kg 药液所吸收的热量:Q=c 药液mt =4.2310⨯J/(kg ℃)⨯1kg ⨯(9818-℃℃)=3.36510⨯J.当接1,同时断开时,电路中、串联,电路中电阻最大,由可知此时电功率较小,处于小功率保温状态;(2)当a S 接1,同时b S 断开时,电路中R 1、R 2串联,电路中电阻最大,由P=2U R可知此时电功率较小,处于小功率保温状态;2.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。
中考物理电学基础综合题含答案

中考物理电学基础综合题含答案一、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.心脏的平均功率:960J 16W 60sW P t ===。
(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。
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中考物理电学综合习题及答案一、电磁学综合题1.(2019·深圳市龙岗区南湾街道沙湾中学中考模拟)阅读下面短文,回答以下问题。
感应发光冰块感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块,采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性(液体感应),外形仿如真实冰块一般。
感应发光冰块采用电池供电,无化学变化,无毒无害,可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛感应发光冰块内部电子元件有:液体感应器、纽扣电池和LED灯泡。
感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中,它将自动发亮;使用完毕后,用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。
感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后,再放入饮料内,可以起到降低饮料的温度。
需要注意的是,请勿吞食感应发光冰块,避免放置于温度过高的饮品中。
(1)液体感应器是先进的触水式_____(选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”)。
(2)冷冻后的感应发光冰块通过_____的方式改变饮料的内能,饮料的内能_____(选填“增大”或“减小”)。
(3)LED灯泡发光时,将电能主要转化为_____能。
(4)某位同学在研究LED灯的特点时,发现将一只LED灯接在电池两端没有亮,对调电池正负极后亮了,这说明了LED灯具有_____性。
(5)用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于_____状态。
【答案】开关热传递减小光单向导电性开路【解析】【详解】(1)根据基本电路各部的作用可知:液体感应器是起控制电路的作用,所以是先进的触水式开关;(2)感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后温度比较低,再放入饮料内,通过热传递方式改变饮料的内能,饮料的内能减小,温度降低;(3)LED灯泡发光时,将电能主要转化为光能;(4)LED 灯也叫发光二极管,它具有单向导电性;2.(5)因为入水即亮,用布擦干后停止工作,所以用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于开路状态。
(2019·深圳市龙岗区南湾街道沙湾中学中考模拟)如图甲电路,当开关S 闭合后,两电流表对应的指针偏转情况如图乙所示:求:(1)a 表的量程是_____b 表的读数是_____(2)通过L 1和L 2的电流分别是多少___,____?【答案】0∼0.6A 0∼3A 0.3A 0.9A【解析】【详解】(1)由电路图可知此电路为并联电路,电流表a 与在L 1串联,因此电流表a 测量L 1的电流;电流表b 串联在干路中,电流表b 测量干路中的电流;因为并联电路的干路电流要大于支路电流,所以电流表a 的使用量程应是0∼0.6A ,分度值是0.02A ,读数为0.3A ;电流表b 的使用量程应是0∼3A ,分度值是0.1A ,读数I =1.2A 。
3.(4)当开关都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,系统连续工作10h ,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,白天系统消耗的电能:W 白=212U R R +t =()2220V 10Ω30Ω+×10×3600s =4.356×107J =12.1kW •h ;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,晚上系统消耗的电能:W 晚=Pt ′=5kW ×12h =60kW •h ,该系统每天消耗的电能:W 总=W 白+W 晚=12.1kW •h+60kW •h =72.1kW •h 。
(2019·广东中考模拟)阅读短文,回答问题伟大的发明---单靠重力工作的电灯英国伦敦设计师马丁•瑞德福和吉姆•里弗斯发明了一款实用的“重力灯”。
它靠重力发电。
在灯身上挂着一个重物,重物下落时,它会拉动灯中心的一根绳子,从而启动一台发电机。
发电机把下落重物产生的能量为灯供电。
这和手描式发电装置的原理一样现在,重力灯迎来了第二代﹣“重力LED 灯GL02”,其亮度相当于一个12瓦的日光灯(如图1),使用寿命可以达到200年。
“重力LED 灯G02”挂大约2米高,通过拉几下珠绳把重物吊起,松开后,重物因重力的关系会慢慢下降(每秒大约2mm ,如图2)。
以一系列的齿轮带保超重的物体安全地着陆地面。
当沙包落到地面时,只要将沙包再提高至原来位置,又可以继续发电。
这样就能拥有绿色、不用电池、无污染、使用“零成本、源源不断的光能。
重力LED 灯的照明时间取决于安装的高度,正常情况下,安置于18米的高度,可以维持约20分钟的照明,当然你安装高度的越高。
维持时间越长。
(1)重力灯的主要构件是直流发电机,它的工作原理是_____现象。
(2)重力灯的内部结构如图3所示,使用了滑轮系统,通过向下拉珠绳把重物吊起。
重力灯利用滑轮系统的目的是_____。
(3)如果某一次使用重力灯,将质量为20kg 的重物吊起到1.8m 的高度释放,重物以2mm/s 速度匀速竖直下降,整个过程中可使10只并联的标有“3V 、10mA ”LED 灯正常发光。
则整个过程中重物的重力做功_____J (g =10Nkg );重力灯的能量转化效率为_____。
(4)重力灯是绿色、无污染的清洁照明工具,使用“零”成本。
但它也有不足之处,请说出使用重力灯的一点不足:_____。
【答案】电磁感应 省力且改变拉力的方向 360 75% 悬挂的高度有一定的局限性。
【解析】【详解】(1)重力灯的主要构件是直流发电机,发电机的工作原理是电磁感应现象,即闭合电路中的一部分导体切割磁感线时,电路会产生感应电流;(2)由图可知,该滑轮系统是有一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,既可以省力,又可以改变拉力的方向;(3)重力所做的功:W =Gh =mgh =20kg×10N/kg×1.8m=360J ;下落时间:t =1800mm 2mm/ss t ==900s ; 10只“3V 、10mA”LED 灯消耗的电能:W 电=10×UIt =10×3V×0.01A×900s=270J ; 重力灯的能量转化效率:η=270J 360J W W =电×100%=75%;4.(3)6天内风力发电机产生的电量相当于燃烧44.810t ⨯煤。
(2019·江苏泰兴市实验初级中学中考模拟)如图甲所示,是一款家用电火锅,容量4L ,额定电压220V ,它能实现发热电阻丝R 1在160W —1210W 之间无极调温,图乙是它的电路简化图.(1)为了保护发热电阻丝,开关刚刚闭合时,电火锅处于保温状态,滑片应位于电阻丝R 2的_____端.(选填“A”或“B”)(2)当滑片从R2的最右端移到最左端时能够实现R1电功率从160W—1210W的无极调温,则R1的阻值为多大,R2的最大阻值为多大?_____(3)电火锅以最大功率加热时,求电路中的电流._____【答案】B 40Ω;70Ω 5.5A【解析】【详解】(1)由图可知定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,为了保护发热电阻丝,开关刚刚闭合时,电火锅处于保温状态,即电阻最大,此时滑片应位于R2的B端;(2)当滑片位于R2最左端时,只有R1接入电路,R1消耗的功率最大是1210W,根据P=2UR得R1=2UP=()2220V1210Ω=40Ω,当滑片位于R2最右端时,R2接入阻值最大,此时总电阻最大,R1功率最小是160W,根据P=I2R得此时电路电流I,电路总电阻R总=UI=220V2A=110Ω,R2=R总-R1=110Ω-40Ω=70Ω;5.(4)电饭锅工作时,消耗电能,产生内能,将电能转化为内能;标准气压下水的沸点为100℃,由图可知,按钮开关跳起时的温度为103℃,故用此电饭锅烧水,水沸腾后按钮开关不会自动跳起。
(2019·山东乐安中学中考模拟)我国将于2035年全面禁售燃油汽车,用电动汽车替代传统燃油汽车成为趋势。
图表中是某公司最新型水陆两用电动汽车的部分参数,假设车上只有司机一人,质量为60kg,汽车在水上与陆地上匀速行驶时所受阻力均为总重力的0.04倍,(g=10N/kg)请回答下列问题:(1)电动汽车中电动机的工作原理是___________。
(2)电动汽车对水平地面的压强是多大_______?(3)若汽车在水面上匀速行驶,其排开水的体积多大 ______?(4)若电动汽车的电能转化为机械能的效率为50%,请问充满一次电,电动汽车能匀速行驶多远______?(5)请写出两条电动车的优点!__________【答案】通电线圈在磁场中受力转动 2.5×105Pa 1m 3 1.8×105m 清洁、噪音小【解析】【详解】(1)电动汽车上使用的电动机的原理是通电导体在磁场中受力转动。
(2) 电动汽车和人的总重力:G 总=m 总g =(940kg +60kg )×10N/kg=10000N ,对水平路面的压力:F =G 总=10000N ,受力面积S =400cm 2=0.04m 2,电动汽车对水平地面的压强”p =F S =210000N 0.04m=2.5×105Pa ; (3)汽车在水面上匀速行驶,汽车处于漂浮状态,浮力等于重力,即F 浮= G 总=10000N ,由F 浮=ρ水gV 排得,汽车排开水的体积:V =F g ρ浮水=3310000N 1.010kg /m 10N /kg ⨯⨯=1m 3; (4)电池容量40kW•h ,即W =40kW•h;电动汽车的电能转化为机械能的效率为50%,则W 机械=W ⨯50%=20kW•h=7.2⨯107J;电动汽车匀速行驶时,牵引力等于阻力,即F=f =0.04G 总=0.04⨯10000N=400N;由W=Fs 可得充满一次电电动汽车最多匀速路程:s =W F =77.210J 400N⨯=1.8⨯105m;6.每m 2面积最大撞击力:F =3400N 110-⨯=4×105N <5×105N.因此不符合要求。
(2019·天津中考模拟)小明同学自行设计了一个电子秤,其原理如图所示,他试图用电压表(图中没有画出)的示数来反映物体质量的大小。
电源的电压恒定为U ,定值电阻的阻值为R 0,滑动变阻器的总电阻为R ,总长度为L ,滑动触头安放在托盘下方的轻质弹簧上,并能随轻质弹簧一起滑动,已知对托盘每施加1N 的压力时,弹簧的长度就会缩短a 。
当托盘中不放物体时,滑动触头指在R 的最上端,此时电压表的示数为零;当在托盘中放一物体时,滑动触头随弹簧向下移动到某一位置,电压表就指示出相应的示数。
(1)请在原理图的适当位置接上符合要求的电压表;(2)若在托盘上放一质量为m 的物体,则滑动触头向下移动多大的距离?(3)求出电压表的示数U 表与待测物体质量m 之间的关系式(用已知量的符号表示)。