2021年中考物理计算专题复习训练： 电学综合计算
2021年中考物理考前突破练习：电学+力学 综合计算题(word版,含答案)
2021年中考物理考前突破练习：电学+力学综合计算题电学综合计算题1．如图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大小关系图如图乙所示，已知电源电压为6V并保持不变。
（1）当托盘为空时，R2的电阻为Ω；（2）若托盘为空时，电流表示数为0.01A，求定值电阻R1的阻值；（3）若放入某个物体后，电流表的示数为0.03A，求该物体的质量大小。
2．如图所示，电源电压不变，小灯泡L上标有“6V 6W”字样（灯丝电阻不变）。
定值电阻R1的阻值为10Ω，R2为滑动变阻器。
（1）当开关S1、S2、S3都闭合时，小灯泡L正常发光，求此时电流表的示数。
（2）当断开开关S1和S3，闭合开关S2，滑动变阻器的滑片调至阻值最大时，电压表示数为1.5V，求R2的最大阻值。
3．在如图所示的电路中，电源电压U＝6V保持不变，电阻R1的阻值为20Ω，电流表A2的示数为0.2A。
闭合开关S，求：（1）R1两端电压U1。
（2）电流表A1示数。
（3）R2的阻值。
4．如图甲所示的电路中，R1为滑动变阻器，R0、R2，均为定值电阻，电源电压恒定，改变滑动变阻器R1的滑片位置，两电压表的示数随电流变化的I﹣U图像如图乙所示。
求：①电压表V1测量的是哪部分电路的电压；②定值电阻R2的阻值大小；③定值电阻R0和电源电压U的大小。
5．某型号汽车的油量显示电路如图甲所示，其中定值电阻R0＝20Ω，R为压敏电阻（厚度不计），位于油箱底部，油量表是量程为0～0.6A的电流表改装而成的，压敏电阻的阻值随其表面受到液体的压强的变化而变化，其对应关系如图乙所示。
已知油箱加满汽油时压敏电阻表面受到的液体压强为2.8×103Pa，油量表如图丙所示。
（g取10N/kg）（1）汽车行驶过程中，油箱中油量减少，油量表的指针偏转角度（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）电源电压是多少？（3）当压敏电阻的电功率最大时，电路中的电流是多少？（4）某辆汽车装满油后在高速公路上匀速行驶过程中，油量表的指针偏转速度。
专题15比例型电学综合计算专题-决胜2021年中考物理压轴题全揭秘
（3）电源电压是多少。
【答案】｛1）12Ω（2）3.6J（3）18V。
【解析】（1）小灯泡正常发光时的电阻RL=U/I=3.6V/0.3A=12Ω。
（3）当闭合S2，断开S1时小灯泡和滑动变阻器串联，移动滑动变阻器使电流表示数为0.1A，由图乙知此时小灯泡两端的电压为0.6V，通电1min电流通过小灯泡做功：W=ULIt=0.6V×0.1A×60s=3.6J.
例1:（2020贵港中考）如图甲所示电路，电源电压不变，小灯泡L上标有“3.6V、0.3A”字样，其I—U图像如图乙所示；当闭合开关S1、断开S2，滑片移到某点a时，R0两端电压为10V，电流表示数为Ia,变阻器消耗的功率为Pa;；当闭合S2，断开S1，滑片移动到某点b时，小灯泡正常发光，电流表示数为Ib，变阻器消耗的功率为Pb.已知Pa：Pb=25：27，Ia：:Ib=5：3，求：（1）小灯泡正常发光时的电阻是多少。
【变式11】（2013河北中考）如图17所示，L上标有“6 V 3 W”字样，电流表量程为0—0.6 A，电压表量程为0—15 V，变阻器R的最大电阻为100 Ω。只闭合S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为Ra，电流表示数为Ia。只闭合S2，移动滑片P，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图18所示；当滑片P置于b点时，电压表示数Ub= 8 V，电流表示数为Ib。已知Ra∶R0= 12∶5，Ia∶Ib= 3∶5。（灯丝电阻不随温度变化）求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻。
（2）定值电阻R0和电源电压U。
（3）只闭合S1时，电路消耗的最小功率。
【答案】（1）15Ω（2）20Ω18V（3）2.7W。
2021年中考物理专题复习训练：电学计算
电学计算类型一列等压方程1.如图1所示电路中,电源电压保持不变,R1=10 Ω。
闭合开关S,移动滑动变阻器R2的滑片P到最右端b时,电流表的示数为0.6 A;移动滑片P到最左端a时,电流表的示数为0.2 A,则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为()图1A.6 V20 ΩB.12 V20 ΩC.6 V10 ΩD.12 V10 Ω2.(多选)如图2甲所示的电路中,电源电压恒定不变,电流表的量程为0~0.6 A,R1=50 Ω,电灯的额定电压为6 V,如图乙所示是电灯的电流与电压关系图像。
当开关S闭合,S1、S2断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,电流表示接入电路时,电灯正常发光。
当开关S、S1和S2均闭合时,下列说法正确的是数为0.25 A;当滑动变阻器阻值的13()图2A.电源电压为10 VB.滑动变阻器的最大阻值为30 ΩC.为了保护电路,滑动变阻器接入电路的最小阻值为25 ΩD.整个电路消耗的最小电功率为6 W3. 如图3所示电路,电源电压不变,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片至某位置,定值电阻R0消耗的功率为2.5W;再次移动滑片至另一位置,R0消耗的功率为10 W,电压表的示数为5 V。
若前后两次滑动变阻器消耗的功率相同,则电源电压U=V。
图34.如图4甲所示的电路中,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。
闭合开关S后,在移动滑片P的过程中,电流表的示数I与R的阻值关系图像如图乙所示,电压表的示数U与R的阻值关系图像如图丙所示,则R0的阻值为Ω,电源电压为V。
图45.定值电阻R1两端加4.5 V电压时,通过的电流为0.45 A。
如图5所示电路,电源电压不变,R1和定值电阻R0并联,电流表示数为0.50 A;用阻值为30 Ω的电阻R2替换R1,电流表示数变为0.30 A。
求:图5(1)R1的阻值。
(2)电源电压。
类型二电路安全和极值问题6.如图6所示的电路中,电源电压恒为3 V,灯泡L的电阻为10 Ω且保持不变。
(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。
[金榜题名]2021届人教版中考物理总复习题型专项训练： 电学计算题
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电学计算题类型一电路图+曲线类计算1.“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。
图1甲是酒精测试仪工作电路原理图,电源电压U=6 V;R1为气敏电阻,它的阻值随气体中酒精含量的变化而变化,如图乙所示。
若气体中酒精含量大于0且小于0.8 mg/mL时为酒驾,达到或超过0.8 mg/mL时为醉驾。
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=5 V ,调零后滑动变阻器R2的滑片位置保持不变。
图1(1)当电压表示数为U1=5 V时,求R1消耗的电功率。
(2)当电压表示数为U1=5 V时,求R2接入电路中的阻值。
(3)某次检测中,电流表示数I1'=0.2 A ,请通过计算,判断此驾驶员属于酒驾还是醉驾。
2.如图2甲所示的电路,在滑动变阻器R2的滑片P从B端向A端滑动的过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示,求:(1)滑动变阻器的最大阻值是多少。
(2)开关闭合时,该电路的最小功率是多少。
图23.在如图3甲所示的电路中,电源电压恒定不变。
R1、R2为定值电阻,灯泡L的伏安特性曲线(即电流随两端电压的变化图像)如图乙所示。
当开关S1、S3闭合, S2断开时,电流表的示数为0.26 A;当开关S2、S3闭合,S1断开时,电流表的示数为1.25 A;当开关S3闭合,S1、S2断开时,电流表的示数为0.2 A。
(1)当开关S1、S3闭合,S2断开时,5 min内电路消耗的电能是多少?(2)当开关S3闭合, S1、S2断开时,R2消耗的电功率是多大?图3类型二比值类计算4.在如图4甲所示的电路中,电源电压保持不变,R1∶R2=1∶2,只闭合开关S1时,电流表的示数是0.4 A,此时小灯泡正常发光,R1消耗的功率为P1;只闭合S2时,R2消耗的功率为P2,且P1∶P2=8∶9,通过小灯泡的电流与电压的关系图像如图乙所示。
2021年广州市中考物理总复习：电学综合计算题
点拨 本题考查同学们对电路结构的分析，以及电 压表的测量对象。由电路图可知电压表测 R2两端的电压， 结合串联电路的分压，及欧姆定律公式 I＝UR解答。
解：(1)求通过 R1、R2 的电流。由串联电路的电流特 点可知：通过 R1、R2 的电流：I1＝I2＝I＝0.25 A
(2)求 R1 两端的电压。由公式 I＝UR得 U＝IR，可求 R1 两端的电压：U1＝IR1＝0.25 A×20 Ω＝5 V
率的计算。主要公式有：(1)欧姆定律公式：I＝UR；(2) 电能公式：W＝UIt，W＝Pt，W＝I2Rt，W＝UR2t；(3)电 功率公式：P＝Wt ，P＝UI，P＝I2R，P＝UR2；(4)焦耳定 律公式：Q＝I2Rt。
解题指导 : (1)电路图类型计算题，首先要把题目中 的数据标到电路图上，观察电路图时，注意识别电路的 结构或工作状态；使用公式时，除了要考虑“单位统一” 的问题以外，还要考虑电路的“一 一对应”问题，即公 式中的任何一个物理量都要对应于同一个用电器或同一 段电路。(2)铭牌型计算题，通常会给定“U 额”和 “P 额”，可以直接利用公式：R＝UP额2额，求出用电器正常 工作状态下的电阻值，再根据欧姆定律、电功率和焦耳 定律公式计算其他的物理量。
140VΩ＝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 R2 的电流 I2＝I1
＝0.4 A；由欧姆定律 I＝UR得，R2＝UI22＝02.4VA＝5 Ω
2．(2019昆明改编)如图4所示的电路
中，电源电压保持不变，滑动变阻
器R′的最大阻值为30 Ω，小灯泡L上
(一)电流、电压、电阻、电功、电功率、电热的简单 综合计算
例1 (原创)如图1所示，电源电压为9 V，R1的阻值 为20 Ω。当开关S闭合时，电流表的示数为0.25 A。请根 据已知量，自己设问并计算相应的3个物理量。要求：先 设问(即提出需要求的物理量)，再根据电路特点和公式 写出计算过程。
2021年中考物理专项复习——热学电学综合计算专题
2021年中考物理专项复习——热学、电学综合计算专题1.（2021毕节模拟）太阳能热水器是利用太阳能来加热水的一种装置，小新同学家有一台太阳能热水器安装在离地面10 m高的屋顶上。
现需要将初温为10 ℃、质量为100 kg的水加热到60 ℃。
则：[g取10 N/kg，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)](1)把这些水从地面输送到屋顶的热水器中，需要对水做多少功？(2)这些水要吸收多少热量？(3)遇到阴雨天，就要改用热水器中的电辅助设备加热(加热功率为1 500 W)，若不计热损失，加热这些水需要多长时间？2.（2021孟津模拟）空气能热水器（如图甲所示）其工作原理是压缩机运转时，制冷剂汽化吸收空气中的热量，到冷凝器液化放热，释放的热量传递给水箱中的水，使水温升高。
其能效利用更高且更为环保，我国政府一直在大力推行环保政策，而空气能热水器具备很好的节能环保特性，从而得到政府部门的大力支持。
因此，空气能热水器在国内迅速发展起来。
（1）空气能属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
水箱中水的温度升高，是通过方式增加了水的内能；（2）若某同学洗一次澡用水30kg，则这些水温度由20℃升高到50℃吸收的热量是多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]（3）图乙是某兴趣小组设计的热水温度监测模拟电路。
其中D温度传感器，通过温度计t （实质是一个量程为0～0.6A的电流表）读出温度的大小，若电源电压为9V，R0为10Ω的定值电阻，温度传感器D电阻的倒数1/R与温度的关系如图丙所示。
当温度计的示数为20℃时电路中的电流为多少安？（4）小明家的空气能热水器在实际使用中节能效果不是太理想，他经过观察发现可能是安装在阳台上的原因。
根据空气能热水器的工作原理，分析一下为什么不能安装在阳台上。
3.（2021郯城育才中学模拟）如图甲所示是一款加热杯，可以通过控制开关实现高、中，低三挡加热，其简化电路图如图乙所示，R1、R2、R3为电热丝，已知R1=202Ω，加热杯的部分参数如下表。
2021年人教版物理中考专题复习 电学(电热)计算题课件(40张PPT)
(2)烧这些水锅炉需要消耗烟煤的质量是多少？ (假设烟煤完全燃烧)
m 煤＝40 kg
3．一定气压下，某种晶体熔化成同温度液体时所吸收的热量 与其质量之比叫该晶体的熔化热，用字母λ表示．在标准大气 压下，用一个热效率为40%的酒精炉为热源，将50 g初温为0 ℃ 的冰全部熔化为0 ℃的水，共燃烧了14 g酒精，酒精的热值为 3×107 J/kg.求：
2．某同学利用如图甲所示的电路进行探究，电源电压恒为9 V，
更(1)换该5同个学定探值究电的阻是R_x，__电得__流到__如与__图_电_乙_阻_所__示的的关图系象；．则：
(2)五次记录实验数据中，电压表的示数为多少？滑动变阻器 阻值变化范围是多少？
滑动变阻器阻值变化范围是4 Ω～20 Ω
3．如图甲是家用电暖器，利用电热给煤油加热取暖．图乙为其 简化的电路原理图，已知电阻 R1＞R2，铭牌见下表．在电暖器跌倒 时，跌倒开关 S 自动断开，切断电源保证安全．电暖器有“高温挡”、 “中温挡”和“低温挡”三个挡位，解答下列问题：
(1)通过电阻R1的电流I1.
解：I1＝UR11＝150VΩ＝0.5 A
(2)电路正常工作10秒后，电流通过电阻R1做的功W1.
解：W1＝U1I1t＝5 V×0.5 A×10 s＝25 J
(3)移动滑动变阻器的滑片P，电源电压和电压表示数的比值 最大为3，求电压表示数的最大值和最小值的差值．
解：电压表示数最小值为 U1min＝U3 ＝123V＝4 V 电压表示数最大的时候，电路电流为滑动变阻器的最大允 许电流 Imax＝1 A，这时候电压表的示数等于 U1max＝R1Imax＝10 Ω×1 A＝10 V，所以 ΔU1＝U1max－U1min＝10 V－4 V＝6 V
2021山西中考物理复习《电学综合计算》专题
2021年中考物理《电学综合计算》专题类型一简单电路计算1.某物理兴趣小组设计了一个拉力传感器,其工作原理如图1所示。
其中M、N均为绝缘材料,将N固定在地面上,P、Q间是可伸缩导线(电阻不计),弹簧上端M和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起,电源电压为12 V,拉力F竖直向上。
闭合开关S,当拉力为10 N时,电流表示数为1 A,电压表示数为2 V。
(1)拉力F为10 N时,求R2接入电路的阻值大小。
(2)拉力F为10 N时,求10 s内R1产生的热量。
(3)已知拉力F的大小与滑动变阻器R2接入电路的阻值大小成正比例关系,即F=kR2,求k的数值,拉动M,当电压表示数为8 V时,求拉力F的大小。
2.如图2甲所示,电源电压可调,R1、R2为定值电阻,灯泡的额定电压为2.5 V,图乙是该灯泡的I-U图像。
闭合开关S,把电源电压调到4 V,此时R2的功率为0.8 W。
(1)求通过R2的电流。
(2)若小灯泡正常发光,则1 min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电流为0.1 A,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.小明家附近不远处施工,临时用导线将电水壶和电水龙头(打开几秒钟就能流出热水)接入家中电能表[规格为3000 r/(kW·h)],如图3所示。
电水壶的规格为“220 V 1210 W”,电水龙头的规格为“220 V 2420 W”。
当电路中单独使用电水壶烧水时,电能表转盘转动110 r,用时120 s。
在电路中单独使用电水龙头洗漱时,用时180 s。
导线、电水壶和电水龙头的电阻不随温度变化。
求:(1)电水壶和电水龙头的电阻。
(2)导线的电阻。
(3)在洗漱时,导线上产生的热量。
类型二开关切换电路计算4.如图4所示,电源电压恒定不变,小灯泡L标有“2.5 V 0.75 W”字样,R1、R2为定值电阻,其中R1=25 Ω,R2=35 Ω,当S1、S2都断开时,小灯泡正常发光。
2021年中考物理微专题复习 专题47 中考电学体系内综合计算题(教师版含解析)【精品】.docx
专题47 电学体系内综合计算题一、串并联电路电流、电压特点1.串联电路的特点(1)电流：各处的电流都相等。
表达式：I =I 1=I 2(2)电压：电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
表达式：U =U 1+U 2(3)电阻：电路的总电阻等于各用电器电阻之和。
表达式：R=R 1+R 22.并联电路的特点：(1)电流：干路中的电流等于各支路中的电流之和。
表达式：I =I 1+I 2(2)电压：各支路两端的电压相等。
表达式：U =U 1=U 2(3)电阻：电路的总电阻的倒数等于各用电器电阻倒数之和。
表达式： 12111R R R =+ 二、欧姆定律1.数学表达式：UI R =其中I 代表电流，单位是AU 代表电压，单位是VR 代表电阻，单位是Ω2.说明：(1)I 、U 、R 三量必须对应同一导体(或者同一段电路)；(2)I 、U 、R 三量对应的是同一时刻三、对电功公式的理解把握1.电功计算式:W =UIt其中W代表电功, 单位是JU代表电压，单位是VI代表电流，单位是At代表通电时间，单位是s说明：(1)I、U、t 必须对同一段电路、同一时刻而言。
(2) 式中各量必须采用国际单位；1度=1 kWh = 3.6×10 6 J。
(3)普遍适用公式，对任何类型用电器都适用。
2.电功导出式：W =I2Rt与2U W tR=只能用于如电烙铁、电热器、白炽灯等纯电阻电路(对含有电动机、日光灯等非纯电阻电路不能用)四、对电功率公式的理解把握1.电功率定义式：W Pt =其中P代表电功率，单位是WW代表电功，单位是Jt代表通电时间，单位是s说明：(1)P、W、t 必须对同一段电路、同一时刻而言。
(2) 式中各量必须采用国际单位；1度=1 kWh = 3.6×10 6 J。
(3)普遍适用公式，对任何类型用电器都适用。
2.电功率计算式：P=IU其中P代表电功率，单位是WI代表电流，单位是AU代表电压，单位是V说明：(1)I、U 必须对同一段电路而言。
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电学综合计算类型一简单电路计算1.[2020·岳阳]某物理兴趣小组设计了一个拉力传感器,其工作原理如图1所示。
其中M、N均为绝缘材料,将N固定在地面上,P、Q间是可伸缩导线(电阻不计),弹簧上端M和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起,电源电压为12 V,拉力F竖直向上。
闭合开关S,当拉力为10 N时,电流表示数为1 A,电压表示数为2 V。
(1)拉力F为10 N时,求R2接入电路的阻值大小。
(2)拉力F为10 N时,求10 s内R1产生的热量。
(3)已知拉力F的大小与滑动变阻器R2接入电路的阻值大小成正比例关系,即F=kR2,求k的数值,拉动M,当电压表示数为8 V时,求拉力F的大小。
图12.[2020·黄冈]如图2甲所示,电源电压可调,R1、R2为定值电阻,灯泡的额定电压为2.5 V,图乙是该灯泡的I-U 图像。
闭合开关S,把电源电压调到4 V,此时R2的功率为0.8 W。
(1)求通过R2的电流。
(2)若小灯泡正常发光,则1 min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0.1 A,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?图23.[2020·河北]小明家附近不远处施工,临时用导线将电水壶和电水龙头(打开几秒钟就能流出热水)接入家中电能表[规格为3000 r/(kW·h)],如图3所示。
电水壶的规格为“220 V 1210 W”,电水龙头的规格为“220 V 2420 W”。
当电路中单独使用电水壶烧水时,电能表转盘转动110 r,用时120 s。
在电路中单独使用电水龙头洗漱时,用时180 s。
导线、电水壶和电水龙头的电阻不随温度变化。
求:(1)电水壶和电水龙头的电阻。
(2)导线的电阻。
(3)在洗漱时,导线上产生的热量。
图3类型二开关切换电路计算4.[2020·毕节]如图4所示,电源电压恒定不变,小灯泡L标有“2.5 V 0.75 W”字样,R1、R2为定值电阻,其中R1=25 Ω,R2=35 Ω,当S1、S2都断开时,小灯泡正常发光。
(忽略温度对电阻的影响)(1)求电源电压。
(2)当S1闭合,S2断开时,求电流表示数的大小。
(结果保留两位小数)(3)当S1、S2都闭合时,求整个电路通电210 s产生的热量。
图45.[2020·凉山州]如图5甲所示的电路,电源电压保持不变,小灯泡L标有“3 V 0.75 W”字样,滑动变阻器R1的最大电阻值为20 Ω,定值电阻R2=20 Ω,电流表的量程为0~0.6 A,电压表的量程为0~3 V。
则:(1)小灯泡正常发光时的电阻是多少?(2)只闭合开关S和S2,将滑动变阻器R1的滑片P移到中点时,电流表示数为0.15 A,则电源电压是多少?(3)只闭合开关S、S1和S3,移动滑动变阻器的滑片P,测得小灯泡L的I-U关系图像如图乙所示,在保证各电路元件安全的情况下,滑动变阻器R1允许接入电路的阻值变化范围是多少?图56.[2020·天水]如图6所示的电路中,电源电压恒定不变,电压表的量程为0~15 V,电流表的量程为0~0.6 A,灯L上标有“6 V 3 W”字样(不考虑灯丝电阻随温度的变化),定值电阻R2=30 Ω。
当只闭合开关S1、S2,调处时,灯L正常工作;当只闭合开关S1、S3,调节滑片P至中点处时,电流表示数为0.3 A,求: 节滑片P至距B端25(1)灯泡的电阻。
(2)电源电压。
(3)在保证电路各元件安全的情况下,只闭合开关S1、S2时,灯L消耗的电功率范围。
图6类型三家用多挡位用电器电路计算7.如图7所示,某家用电器具有加热、保温的功能。
用电器发热电阻R的额定电压为220 V,额定功率为605 W。
加热时,按下温控开关S与 a、b接触,此时红色指示灯亮;当达到一定温度时,温控开关S自动跳接到c,使用电器处于保温状态,此时绿色指示灯亮。
红灯上标有“6 V 1.5 W”的字样,绿灯上标有“12 V 3 W”的字样,用电器工作时两灯均正常发光(虚线框内为用电器的加热和保温装置)。
请根据以上信息解答下列问题:(1)电阻R1的作用。
(2)当用电器处于加热状态时,加热装置在1 min内消耗的电能。
(3)该用电器在保温状态时,保温装置的发热功率和电阻R2的阻值。
图78.[2020·随州]如图8所示是某饮水机的工作原理图,其中R1和R2是阻值不变的发热电阻,下表是它的部分参数。
[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)](1)求1 kg的水温度从20 ℃升高到80 ℃吸收的热量。
(2)求R2的阻值。
(3)饮水机正常工作时,加热效率为84%,则将1 kg的水从20 ℃加热到80 ℃需用多长时间?图8额定电压220 V额定加热功率2000 W额定保温功率88 W9.[2020·武威]如图9甲、乙所示是某调温型电烤箱与其简化电路图,它的正常工作电压为220 V,R1和R2均为电烤箱中的加热元件,R2的阻值为70 Ω。
当只闭合S1时为低温挡,电烤箱低温挡的电功率为440 W。
(1)低温挡工作时,电路中的电流是多少?(2)发热电阻R1的阻值是多少?(3)高温挡时应该闭合的开关是,高温挡的电功率是多少?(4)小余发现傍晚用电高峰时,电烤箱内比平时温度低,他猜想是用电高峰时电压偏低所致,于是他想用电能表和停表测量家庭电路的实际电压。
傍晚用电高峰时,他关闭家里其他用电器,只让电烤箱以高温挡工作,发现在30 s内电能表的转盘转了25 r,电能表的铭牌如图丙所示,则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少?(不考虑加热元件阻值随温度的变化)图910.[2020·重庆A卷]水烧开后持续沸腾一段时间后用于饮用更利于人体健康,为了满足这个要求,小罗设计了多挡位节能电烧水壶,电路原理如图10甲所示。
其中开关S为防干烧温控开关,通常情况于处于闭合状态,定值电阻R1、R2为加热电阻,且R1的阻值为48.4 Ω,R2阻值为R1的2倍。
通过滑动金属滑杆上的滑块P,使它在不同的位置接触触点,实现多挡位变化(如图丙所示)。
他测得电烧水壶用中功率挡给热水保温时,正常工作24 s,将1 kg的水从75 ℃加热到80 ℃。
[c水=4.2×103 J/(kg·℃),不计温度对电阻的影响](1)求此加热过程中热水所吸收的热量Q。
(2)求此加热过程中烧水壶的热效率η。
(η=Q,W为所消耗的电能)W(3)用电高峰时,他请父母断开家中除电烧水壶外其他全部用电器,用电烧水壶高功率挡加热一段时间后开始计时,经过30 s后水沸腾,再以低功率挡持续加热30 s,观察到电能表转盘在这60 s内转了27 r(电能表表盘如图乙所示),则电烧水壶工作的实际电压U实是多少?图1011.[2020·娄底]有一新款节能电火锅,其有关技术参数如表所示(设电火锅不同挡位的电阻和加热效率均不变)。
图11甲为其电路原理图,R1和R2为电阻不变的电热丝(R1>R2),当闭合S、S1,断开S2时,电火锅处于低温挡;当闭合S、S2,断开S1时,电火锅处于中温挡,当闭合S、S1和S2时,电火锅处于高温挡。
[c水=4.2×103J/(kg·℃)](1)电火锅工作时,将电能转化为能。
(2)求电热丝R2的阻值。
(3)电火锅正常工作时,用低温挡给质量为2 kg、温度为50 ℃的水加热,经10 min后水温升高到60 ℃,求此过程中水吸收的热量和电火锅的工作效率。
(4)电火锅正常工作时,分别用低温挡和高温挡给质量为2 kg的水加热,绘制的水温随时间变化的图像如图乙所示,请比较使用高温挡节能还是低温挡节能。
额定电压电火锅挡位额定功率/W220 V 低温400 中温550 高温950图1112.[2020·山西]在这次新冠肺炎抗疫战中,中医药为诊疗发挥了积极作用,成为抗疫“中国方法”的重要组成部分。
小明对家里的电中药壶进行观察,并用水替代中药进行了相关探究,收集和记录数据如下表所示,请你结合他的调查探究,完成下列问题。
观察对象观察记录探究记录电中药壶成分:紫砂电源:220 V/50Hz容积:2 L挡位:高温(1100 W),低温①水的质量m=2 kg,水的初温t0=20 ℃。
②用高温挡加热5 min,水的末温t=50 ℃。
③壶内加热体由两个相同的发热电阻组成。
④c水=4.2×103 J/(kg·℃)(1)请在虚线框内画出电中药壶内部的电路图。
(2)求电中药壶内部一个发热电阻的阻值。
(3)求高温挡加热时,电中药壶的加热效率。
(计算结果精确到0.1%)13.[2018·东营]多功能养生壶(如图12甲所示)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。
[c水=4.2×103 J/(kg·℃)](1)开关S1、S2处于什么状态时,养生壶为高温挡,说明判断依据。
(2)求R1的阻值。
(3)养生壶在低温挡工作时,求电路中的电流大小。
(4)在标准大气压下,使用高温挡将初温是12 ℃的一壶水烧开,若养生壶高温挡加热效率为80%,求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间。
图12电源电压/V 220低温挡功率/W 275中温挡功率/W 550高温挡功率/W 1100容积/L 114.[2020·东营]空气炸锅,因其烹制食物脂肪含量低,美味佳,无油烟味,深受广大市民青睐。
如图13甲所示为某品牌空气炸锅,其发热元件为两个电阻,R1=50 Ω,R2=200 Ω,额定工作电压为220 V,内部电路可简化为图乙所示电路,当开关S1闭合,开关S接b端时为高温挡;开关S1闭合,开关S断开时为中温挡。
(1)中温挡正常工作时,求通过电阻R2的电流。
(2)高温挡正常工作时,求电阻R1、R2消耗的总功率。
(3)若用此空气炸锅加工薯条,原料薯条温度为20 ℃,得其炸熟至少需要达到170 ℃,求一次炸熟200 g薯条的过程中薯条需要吸收的热量。
[c薯条=3.63×103 J/(kg·℃)](4)若使用空气炸锅高温挡完成以上烹制,空气炸锅电能转化为热能的效率为75%,求烹制一次薯条需要的时间。
图13类型四传感器、继电器电路计算15.图14甲是由“控制电路”和“工作电路”两部分组成的光控电路。
“控制电路”由光敏电阻R、磁控开关L、定值电阻R0、电源U1等组成,当线圈中的电流大于或等于20 mA时,磁控开关的磁性弹片相互吸合。
“工作电路”由工作电源U2、发热电阻R1和R2组成。
已知U2=20 V,R1=5 Ω,R2=15 Ω,光敏电阻R的阻值随照射在光敏电阻的光强E(表示光照射强弱的物理量,单位是坎德拉,符号是cd)之间的变化关系如图乙所示。