精选-初中物理 电学竞赛试题
2023年初中应用物理知识竞赛的经典电学题目以及其他电学难题

初中物理竞赛之电学部分模拟考察试题姓名: 班级: 成绩:考前说明:本卷汇聚了2023至2023五年来全国初中应用物理知识竞赛的经典电学题目以及一些其他的电学难题, 试卷总分为200分, 规定答卷时间为150分钟。
选择题。
(每题5分, 共50分)1.图2所示的是高压输电线路, 其中高压输电线与变压器之司安装有避雷器, 它的作用是防止变压器遭受雷击。
关于这种避雷器, 下列说法对的的是()A.避雷器在通常电压下是导体, 在碰到雷击的电压时是绝缘体B.在任何电压下避雷器都是导体C.在任何电压下避雷器都是绝缘体D. 避雷器在碰到雷击的电压叫是导体, 在通常电压下是绝缘体2.为判断一段导线中是否有直流电流通过, 手边若有下列几组器材, 其中最为方便可用的是... )A.小灯泡及导......B.铁棒及细棉.C.带电的小纸球及细棉线.D.被磁化的缝衣针及细棉线3.. 图6甲是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图。
其中S为激光源, R1为光敏电阻(有光照射时, 阻值较小;无光照射时, 阻值较大), R2为定值保护电阻, a、b间接“示波器”(示波器的接入对电路无影响)。
水平传送带匀速前进, 每当传送带上的产品通过S与R1之间时, 射向光敏电阻的光线会被产品挡住。
若传送带上的产品为均匀正方体, 示波器显示的电压随时间变化的关系如图6乙所示。
已知计数器电路中电源两极间的电压恒为6V, 保护电阻R2的阻值为400Ω。
则... )A.有光照射时光敏电阻R1的阻值为800 ΩB.有光照射和无光照射时保护电阻R2两端的电压之比为1: 2C.有光照射和无光照射时光敏电阻的阻值之比为1: 2D.每l h通过S与R1之间的产品个数为6 000个4.王勇同学在宾馆饭店看到一种自动门, 当有人靠近时, 门会实现自动开闭。
王勇同学对此产生了浓厚的爱好, 他很想知道自动门是如何实现自动控制的。
为此他反复做了几次实验: 当他轻轻地靠近自动门时, 门自动打开;当把一个足球滚向自动门时, 门自动打开;当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板, 直立着滑向自动门时, 门不打开。
初中电学物理竞赛题

初中电学物理竞赛题
1.一根直径为5cm的均匀铁棒,长度为1m,质量为2kg。
若电流强度为10A,通过铁棒的方向垂直于铁棒的方向的磁场强度为0.5T,求铁棒所受的磁力大小。
2. 一个长为10cm、宽为5cm、高为3cm的矩形线圈,线圈中有100匝细导线。
若通过线圈的电流强度为5A,求线圈所受的磁力大小。
3. 一个电磁铁,有10匝细导线,线圈的半径为2cm。
若通过线圈的电流强度为4A,求电磁铁所产生的磁场强度。
4. 一个电容器,电容为1μF,已经充电并断开电源,电容器两端的电压为100V。
若将电容器连接到一个未充电的电容器中,其电容为2μF,求连接后电容器两端的电压值。
5. 一个电路,有三个电阻,分别为10Ω、20Ω、30Ω。
若该电路中通过的电流强度为1A,求电路中总电阻和电路两端的电压值。
6. 一个电路,有两个电阻和一个电容器,分别为10Ω、20Ω和1μF。
若该电路中通过的电流强度为2A,电容器的两端电压为50V,求电路中总电阻和电容器充电所需的时间。
7. 一个电路,有两个电感和一个电容器,分别为1H、2H和1μF。
若该电路中通过的电流强度为1A,电容器的两端电压为100V,求电感中存储的能量和电容器充电所需的时间。
8. 一个电路,有两个电感和两个电容器,分别为1H、2H、1μF 和2μF。
若该电路中通过的电流强度为1A,电容器的两端电压分别为50V和100V,求电感中存储的能量和电容器充电所需的时间。
初三电学竞赛试题及答案

初三电学竞赛试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 电路中形成电流的条件是()A. 有电压B. 有电流C. 有电阻D. 有电源答案:D2. 串联电路中,各处的电流()A. 不相等B. 相等C. 互不影响D. 无法确定3. 并联电路中,干路中的电流等于各支路电流之和,这是因为()A. 并联电路中,各支路电压相等B. 并联电路中,各支路电流相等C. 并联电路中,各支路电阻相等D. 并联电路中,各支路电压不相等答案:A4. 家庭电路中的触电事故,都是人体直接或间接跟()接触造成的。
A. 火线B. 零线C. 地线D. 火线和零线5. 家庭电路中,各用电器之间是()的。
A. 串联B. 并联C. 混联D. 无法确定答案:B6. 家庭电路中,开关和它控制的用电器之间是()的。
A. 串联B. 并联C. 混联D. 无法确定答案:A7. 家庭电路中,开关和电灯之间是()的。
A. 串联B. 并联C. 混联D. 无法确定答案:A8. 家庭电路中,电灯和插座之间是()的。
A. 串联B. 并联C. 混联D. 无法确定答案:B9. 家庭电路中,保险丝的作用是()。
A. 保护电路B. 保护用电器C. 保护电源D. 保护导线答案:A10. 家庭电路中,电能表的作用是()。
A. 测量电能B. 测量电功率C. 测量电流D. 测量电压答案:A二、填空题(每题3分,共30分)11. 电路中,电源是提供______的装置。
答案:电压12. 电路中,导线是输送______的装置。
答案:电流13. 电路中,开关是控制______的装置。
答案:电流14. 电路中,用电器是消耗______的装置。
答案:电能15. 电路中,电流的单位是______。
答案:安培16. 电路中,电压的单位是______。
答案:伏特17. 电路中,电阻的单位是______。
答案:欧姆18. 家庭电路中,火线和零线之间的电压是______。
答案:220V19. 家庭电路中,火线和地线之间的电压是______。
1初中物理竞赛训练(电学综合一)

初中物理竞赛电学训练一1.如图所示,AB 、CD 为两根平行且均匀的相同电阻丝,直导线EF 可以在AB 、CD 上滑行并保持与AB 垂直,EF 与AB 、CD 接触良好。
B 、D 之间的电压U 保持不变,A 、C 之间接一个理想电压表,当EF 处于图中位置时电压表示数为6.0伏,如将EF 由图中位置向左移动一段距离△L 后电压表示数变为5.0伏,若将EF 由图中位置向右移动一段相同距离△L 后,电压表示数将变为( ) C A 、6.5伏 B 、7.0伏 C 、7.5 伏 D 、8.0伏2.在图所示的电路中,电源电压恒定,滑片P 把变阻器分为Rap= 5欧,Rbp=10欧两部分,要求当电键k 闭合时,c d 间的电压不得低于电键断开时 c d 间电压的90%,则电阻Rx 的允许值范围是( ) D A 、Rx ≤10欧 B 、Rx ≤30欧 C 、Rx ≥10欧 D Rx ≥30欧第1题图第2题图 第3题图3.在图所示的电路中,A 、B 两点之间电压U 保持不变,电路连接完好且使用的电表均为理想电表。
当滑动变阻器的滑片P 向右滑动时( ) DA 、电压表V 1和电流表A 的示数之比增大B 、电压表V 2和电流表A 的示数之比不变C 、电压表V 1示数的变化量和电流表A 示数变化量的比值绝对值IU ∆∆1增大D 、电压表V 2示数的变化量和电流A 表示数变化量的比值绝对值IU ∆∆2不变4.利用伏安法测量电阻时,由于使用的不是理想电表,造成测量结果有误差。
某同学采用如图所示电路,能较准确测出Rx 的阻值,已知A 、B 两点之间电压U 保持不变。
当k 接通a 时,电压表示数为10伏,电流表示数为0.2安,当k 接通b 时,电压表示数为12伏,电流表示数为0.15安,则待测电阻Rx 的阻值为( ) C A 、60欧 B 、65欧 C 、70欧 D 、75欧第4题图 第5题图5.用图所示(a)、(b)两种线路测量电阻,已知被测电阻约为4Ω,电流表和电压表的电阻分别为R A =1Ω。
初中物理初中物理电学竞赛题.docx

xx学校xx学年xx学期xx试卷姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________题型选择题填空题简答题xx题xx题xx题总分得分一、xx题(每空xx 分,共xx分)试题1:在如图所示的各电路中,能用滑动变阻器调节灯泡亮度的是()试题2:小明家新买了一条标有“220V50W”的电热毯,他想用电流表和电压表测量电热毯的电阻值,于是连接了如图所示的电路。
其中R为待测电热毯的电阻,电源两端的电压为6V,滑动变阻器的最大阻值为20Ω.但是,小明在测量过程中发现,无论怎样调整滑动变阻器,电表的示数都几乎没有变化,且查得各元件完好,电路连接无误.请分析产生这一现象的原因.如果仍然使用这些器材,怎样连接电路才能有效地改变电热毯两端的电压?请画出你的电路图.试题3:如图6所示的电路中,AB为粗细均匀的长为L的电阻丝,以AB上各点对B点的电压U为纵坐标,各点离A点的距离x为横坐标,则U随x变化的图线应为图6′中的()评卷人得分试题4:如图5所示电路,由估算可知,通过毫安表的电流约为______毫安,通过安培表的电流约为安培。
试题5:如图中已知R1=R2=……=Rn=R n+1=……=Rm=R m+1=R/2,R=40欧,电源电压60伏.流过Rn的电流大小是.试题6:如图19所示的电路较为复杂,但采用合理的估算,就可以计算出A与mA的示数分别为()A.0.13,30 B.0.11,10C.0.33,30 D.0.31,10试题7:王小明家里控制100瓦白炽灯泡的拉线开关处在断开状态.他分别用交流电流表和交流电压表的两个接头去接触开关内的两个接线柱.这时出现的现象是( )A.用电压表接触后,表的读数为220伏,同时电灯发光B.用电压表接触后,表的读数为零,电灯不发光C.用电流表接触后,表的读数为0.45安,电灯不发光D.用电流表接触后,表的读数为0.4 5安,同时电灯发光试题8:如图29所示,闭合电键K,当滑动变阻器的滑片P在某两点之间来回滑动时,电流表的示数范围是1.0~2.0安,电压表的示数范围是7.2~2.4伏,则电源电压为( )(A) 15伏。
初中物理电学竞赛试题及答案

物理知识竞赛试题四(电学部分)一、单选题 (每小题3分,共15分) 1.图示为小刚所连的两盏白炽灯和两 个插座的电路图,通电后发现不能正常工作。
下面几个措施中可能引起危险的是:A .拆掉灯丙,两条导线连在一起B .拆掉插座甲,两条导线连一起C .拆掉开关S 3,两条导线连在一起D .拆掉开关S 2,两条导线连在一起2. 小红家的电表允许通过的最大电流是10安,她家有4个标有“220V、60W”的灯泡,1个标有“220V、1000W”的热水器,1台制冷时耗电为140瓦的电冰箱和1台耗电为80瓦的电视机,则:A. 所有用电器可以同时使用B. 除热水器外其他用电器可以同时使用C. 关闭电视机后其他用电器可以同时使用D. 电冰箱制冷时,其他用电器不能同时使用 3.家用电熨斗为适应不同衣料的熨烫,设计了调整温度的多挡开关。
使用时转动旋钮即可使熨斗加热到所需的温度。
图1是电路图。
旋转多挡开关可以改变1、2、3、4之间的连接情况。
现将开关置于温度最高挡,这时,1、2、3、4之间的连接是图2中的哪一幅?4.小强在北京将一根质量分布均匀的条形磁铁用一条线悬挂起来,使它平衡并呈水平状态,悬线系住磁体的位置应在:A . 磁体的重心处B 、磁体的某一磁极处C .磁体重心的北侧D .磁体重心的南侧5.一台“220V,60W ”的电扇,一只“220V,60W ”的白炽灯,一只“220V,60W ”的电热器,将它们同时接在220V 的电压下,在相同的时间内,它们产生的热量A .电扇最多B .白炽灯最多C .电热器最多D .都一样多二.填空(共16分,每空2分)1.一只“220V,100W ”的白炽灯在室温时的电阻约为40Ω,开灯瞬间的电功率为______,正常工作时的电阻是______。
2、修理家用电器时需要一只4.75k Ω的电阻,但手头只有10k Ω、8k Ω、500Ω和300Ω的电阻若干,要用最少个数的电阻得到最接近所需要的电阻值,连接方法是_________ ______________,得到的电阻阻值为______。
初中物理竞赛提高班电学专题(2)

初中物理竞赛提高班电学专题(2)一、选择题(※为多项选择题)1、日光灯的发光效率比白炽灯高,是一种节能光源,但车床照明不使用日光灯。
主要的原因是( D )A 、日光灯长度大,不便于工人操作B 、长期在日光灯照射下人感到疲劳C 、日光灯是管形的,因此用它照明看不清零件的细节D 、日光灯发光是不连续的,所以在它照射下观看转动的物体会发生错觉 2、骑自行车上坡前往往要加紧蹬几下,这样做是为了( C )A 、增大车的惯性B 、增大车的冲力C 、增大车的动能D 、增大车的势能 3、工人师傅在改装电炉时。
为了使电功率减小到原来的一半,下列措施中可行的是( B )A 、截去一半电炉丝B 、串联一条相同的电炉丝C 、并联一条相同的电炉丝D 、把连接电炉和电源的导线长度增加一倍 4、家庭电路中的保险丝烧断了,下列做法中正确的是( D )A 、用铜丝代替B 、为了保险,选择尽量粗的保险丝替换C 、选择额定电流稍小于电路中最大正常工作电流的保险丝替换D 、选择额定电流稍等于或稍大于电路中最大正常工作电流的保险丝替换5、阻值不同的两个电阻的电流强度随电压变化的下列结论中正确的是( D ) A 、R 1>R 2 B 、R 1、R 2串联后的总电阻的I —U 图线在区域Ⅱ C 、R 1、R 2并联后的总电阻的I —U 图线在区域ⅢD 、R 1、R 2并联后的总电阻的I —U 图线在区域Ⅰ6、如图所示。
滑动变阻器M 的总电阻为10欧,滑动变阻器N 的总电阻为20欧,电阻的阻值约20欧。
大了使电压表的示数略微增大,应该 ( AA 、把N 的滑片向左移一小段距离B 、把M 的滑片向左移一小段距离C 、把N的滑片向右移一小段距离 D 、把M 的滑片向右移一小段距离7、五个阻值均为R 的电阻连接成如图的四边 形ABCD ,A 、B 、C 、D 中任意两点之间的电 阻值不可能的是( B )A 、RB 、R/5C 、R/2D 、5R/88、一只电熨斗的额定电压是110伏,额定功率是100瓦。
全国初中物理竞赛试题专项( 焦耳定律的综合应用)精编(2024版)(附答案)

全国初中物理竞赛试题专项(焦耳定律的综合应用)精编(2024版) 一、单选题1.如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为10V,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A。
在保证电路各元件安全的前提下,先只闭合开关S、S1,将滑片P从最右端b向左最大范围移动到a点。
再断开开关S1,闭合开关S2,将滑片P从a点向右移动到最右端。
图乙是这两次实验过程中绘制的电流表与电压表示数的关系图像。
下列说法正确的是( )A.电源电压为10VB.滑动变阻器的最大阻值为40ΩC.只闭合开关S、S2,滑片P在a点时,定值电阻R2在10s内产生的热量为8JD.只闭合开关S、S1,灯泡L的功率变化范围为1W~5W2.如图所示电路,电源电压保持不变。
闭合开关S,当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数为4V;当滑片P置于变阻器的b端时,电压表的示数变化了2V,在10s内定值电阻R1产生的热量为36J。
则下列结果正确的是( )A.电路中的最大电流为1AB.滑片P在中点时,10s内滑动变阻器R消粍的电能为60JC.滑动变阻器R先后两次消耗的电功率之比为8:1D.R1先后两次消耗的电功率之比为16:93.如图所示电路,电源电压为6V且保持不变。
闭合开关S,当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数为2V;当滑片P置于变阻器的b端时,电压表的示数变化了1V,在10s内定值电阻R1产生的热量为30J。
则下列结果正确的是( )A.电路中的最小电流为0.5 AB.滑片P在中点时,9s内滑动变阻器R消耗的电能为30 JC.R1先后两次消耗的电功率之比为4:3D.R先后两次消耗的电功率之比为8:94.如下图所示,当滑动变阻器的滑片P滑至a端时,定值电阻R产生热量Q用时是9min;当滑片P滑至b端时,定值电阻R产生相同热量Q的用时是36min,当滑片P滑至ab的中点时,若定值电阻R再产生热量Q的用时是()A.20.5min B.20.05min C.20.25min D.22.25min二、多选题5.如图甲所示电路中,电源电压不变,灯泡L的规格为“6V 2.4W”,忽略温度对小灯泡电阻的影响。
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物理知识竞赛试题四(电学部分)一、单选题 (每小题3分,共15分) 1.图示为小刚所连的两盏白炽灯和两 个插座的电路图,通电后发现不能正常工作。
下面几个措施中可能引起危险的是:A .拆掉灯丙,两条导线连在一起B .拆掉插座甲,两条导线连一起C .拆掉开关S 3,两条导线连在一起D .拆掉开关S 2,两条导线连在一起2. 小红家的电表允许通过的最大电流是10安,她家有4个标有“220V 、60W ”的灯泡,1个标有“220V 、1000W ”的热水器,1台制冷时耗电为140瓦的电冰箱和1台耗电为80瓦的电视机,则:A. 所有用电器可以同时使用B. 除热水器外其他用电器可以同时使用C. 关闭电视机后其他用电器可以同时使用D. 电冰箱制冷时,其他用电器不能同时使用 3.家用电熨斗为适应不同衣料的熨烫,设计了调整温度的多挡开关。
使用时转动旋钮即可使熨斗加热到所需的温度。
图1是电路图。
旋转多挡开关可以改变1、2、3、4之间的连接情况。
现将开关置于温度最高挡,这时,1、2、3、4之间的连接是图2中的哪一幅?4.小强在北京将一根质量分布均匀的条形磁铁用一条线悬挂起来,使它平衡并呈水平状态,悬线系住磁体的位置应在:A . 磁体的重心处B 、磁体的某一磁极处C .磁体重心的北侧D .磁体重心的南侧5.一台“220V ,60W ”的电扇,一只“220V ,60W ”的白炽灯,一只“220V ,60W ”的电热器,将它们同时接在220V 的电压下,在相同的时间内,它们产生的热量A .电扇最多B .白炽灯最多C .电热器最多D .都一样多二.填空(共16分,每空2分)1.一只“220V ,100W ”的白炽灯在室温时的电阻约为40Ω,开灯瞬间的电功率为______,正常工作时的电阻是______。
2、修理家用电器时需要一只4.75k Ω的电阻,但手头只有10k Ω、8k Ω、500Ω和300Ω的电阻若干,要用最少个数的电阻得到最接近所需要的电阻值,连接方法是_________ ______________,得到的电阻阻值为______。
3、有一个功率为100KW 的电力用户,题号 1 2 3 45 答案所需电压为400V。
如果不用变压器而直接供电,输电线路电阻损耗的功率为62.5KW。
要使损失减为100W,输电电压应提高到_________V。
4、我们周围有很多利用电能发光的灯。
有的利用灯丝的高温而发光,如________灯;有时灯有灯丝,但是不靠灯丝发光,如_______灯;有的灯根本没有灯丝,通电后也能发光,如________灯。
三、(9分)由电源引到某工地的一只“220V、100W”的灯泡亮度较暗,测得该灯泡的实际功率只有81瓦,而电源的电压确为220伏。
输电导线上消耗的功率约有多大?你在计算中用到了什么近似?四、(15分)可充电电池的额定电压约为1.3伏特。
当电流从正极流入、从负极流出时即可充电。
充电电流在20毫安—40毫安范围内比较适合。
现有一个额定输出电压为36伏特,额定输出电流为0.5安培的电源,还有电阻值为100欧姆、510欧姆、1000欧姆、2200欧姆和6800欧姆的几个电阻器供选用。
请选择适当的电阻,构成简单的充电电路,可以分别给一节或两节电池充电,不必更换所用电阻器。
1.画出电路图(画出两节充电电池)2.如果通往充电电池的两条导线短路,电阻器消耗的电功率是多少?五、(9分)水在热电厂的锅炉中变为水蒸汽,通过涡轮机带动发电机发电,用过的水蒸汽在液化器中凝结成水,再到锅炉,循环使用。
液化器中的冷却水则流到冷却塔中降温,如图。
水的比热为4.2×103J/(Kg·℃),求:1.夏天,来自冷却塔的水温为16℃,而回到冷却塔的水温为30℃。
若冷却塔和液化器间水的流量为15m3/s,试求水蒸汽的能量转化为电能的效率。
2.如果发电机的发电功率是56万千瓦,发电机把机械能转化为电能的效率为80%,不计水蒸汽通过涡轮机过程中由于热传递造成的能量损失及涡轮机的摩擦,试求水蒸汽的能量转化为电能的效率。
六.(9分)山区某工地施工时,照明电路需用导线从离工地250米处的电源引来,工地上要用一只“220V 100W”和一只“220V 200W”的灯泡来照明,所用导线的电阻为每米0.018欧,如果电源两端的电压为220伏,且保持不变,试求照明时导线上所消耗的功率和每只灯泡实际所消耗的功率。
(计算时不考虑灯丝电阻的变化,数值只取整数,小数可四舍五入)七、(12分)上题水箱中的水在冬天往往温度不够高,同学们在水箱中加装了一个“220V,2000 W”的电热管,并利用一个“6 V, 1W”的小灯泡和一段10Ω/m的电阻丝,为电热管安装了一个指示灯。
(1)画出电热管及指示灯的电原理图。
(2)在同学们的方案中,小灯泡两端的电压是按5V设计的。
对于指示灯来说,这样设计有什么好处?(3)按上述设计,电阻丝需截用多长的一段?(4)安装指示灯后,电热管的实际功率是额定功率的百分之几?计算中可以认为电热管。
小灯泡及电阻丝的电阻不随温度发生明显变化八、(8分)在一次实验中需要测量小灯泡两端的电压和流过它的电流。
聪明而粗心的小刚连接了如图所示的电路。
同组的小林发现有错,主张拆了以后重新连接,可是时间来不及了,小刚眼珠一转,在图示电路中只增加了一根导线,电路就正常工作了。
问:(1)如果闭合图示电路中的开关,电压表的读数约为多少?电流表的读数约为多少?小灯泡发光情况如何?(2)在图中画出小刚连接的那条导线。
九、(13分)淋浴用水的流量约为10升/分,合适的水温约为50℃,用水时间约为4分钟。
电热淋浴器有两种设计,一种是淋浴时电流直接对于流动的水加热,另一种则备有水箱,待箱中的水加热至合适的温度后再淋浴。
加热前的水温以20℃计。
①请根据上面提供的数据论证,第一种设计不适合大多数家庭的供电电路。
②如果水箱中的水恰好够一个人淋浴用,供电电路允许的电流最大为10安,电加热的效率为80%,这种条件下把水箱中的水加热最少需多长时间?物理应用知识竞赛试题四(电学部分)之答案一.1、A 2、A 3、A 4、C 5、C二.1、1210W ,484Ω 2、10kΩ、8kΩ并联,4.4kΩ 3、10000 4、白炽,日光,霓虹三、参考解答:正常工作时的电流安 (1) (2)代入数值后解出I = 0.41 安 (3) 与此类似可以求得U == 198 伏 (4) 输电线上的电压降 = 22伏 (5)输电线上的电流安 (6)输电线上的功损失瓦 (7)以上过程中(2)式的得出认为电灯灯丝的电阻不随温度改变,这是一种近似。
评分标准:本题8分,(1)-(7)式各1分,指出近似给1分。
四、解:1.因为直流电源的输出额定电压为36V,远大于两节被充电池的电压,所以需串联一个阻值适宜的电阻才能充电。
其电路图如下:两节电池串联时的电压是2.6V ,不论充电电池是一节还是两节,其电压都远小于电源电压,可以忽略,因此充电流I 为:把U=36V 和R=200欧姆、510欧姆……分别代入上式,得:I=360×10-3A 、70×10-3A 、36×10-3A 、16×10-3A ……符合充电电流20mA ~40mA 范围内的电阻是1000欧姆,所以应选用1000欧姆的电阻与其串联。
2.如果通往充电电池的两条导线短路,则电阻器消耗的电功率为:答:充电电池短路时,电阻器消耗的电功率是1.3瓦特。
五、1.水蒸汽冷却时所放的热量为冷却水所吸收,所以冷却所丢失的功率(即散热功率)为P 散=Q 吸/t =t t m c ∆=4.2×103焦/(千克·℃)×15×103千克/秒(30-16)℃=8.82×108瓦2.水蒸汽的能量转化为电能的效率η=P 用/P 总=P 电/(P 机+P 散)×100% P 机=560×106W/0.8=700×106W 所以 %4.35%100108821070010560666≈⨯⨯+⨯⨯=WW W η 六、电路如图所示. R 线为导线的电阻, L 1为“220 V 100 W ”灯泡,L 2为“220V 200 W ”灯泡.R 线L 1L 2R 线=(0.018欧/米)×2×250米=9欧L 1和L 2的电阻分别为 484121==P U R 欧,242222==P U R 欧 L 1和L 2的总电阻 R L =1欧/(24214841+)=161欧 所以,导线上消耗的功率为 P 线=I 总2·R 线≈15瓦两灯泡实际消耗的总功率为PL =I 总2·R L ≈270瓦L 1消耗的功率P 1=3L P 90瓦 L 2消耗的功率P 2=2P 1=180瓦 七、七.(1)电路图 2分(2)指示灯两端的电压按5V 设计有利于延长灯的寿命 1分(3)由P =U 2/R 得电热管的电阻 R =U 2/P =(2202/2000)Ω=24.2Ω电热管两端的实际电压 U 1=220V -5V =215V通过电热管的实际电流是 I 1=U 1/R =215V/24.2Ω=8.884A小灯泡的电阻R 灯=U 灯2/P 灯=(6V)2/(1W)=36Ω实际通过小灯泡的电流应为I 灯=(5V)/(36Ω)=0.139A通过电阻丝的电流为I 丝=8.884A -0.139A =8.745A电阻丝的电阻 R 丝=(5V)/(8.745A)=0.572Ω电阻丝的长度L=0.572Ω/(10Ω/m)=0.057m实际功率与额定功率之比 P 1/P=(U 1/U)2=96% 每式1分八、参考解答:(1)电压表的读数约为6伏,电流表的读数约为0,小灯泡不发光。
(2)答案如图。
评分标准:本题共8分。
电压表和电流表的读数各2分,小灯泡的发光情况1分。
所连导线3分,但导线没有连在接线柱上,而连在其他导线中间的,只给1分。
九、参考解答:流量:f=10升/分=1.67×10-4米3/秒温差△T=30℃ 用水时间t=4分=240秒 水的比热容c=4.2×103焦/(千克/℃)水的密度ρ=1.0×103千克/米3①一定时间△t 内电流的焦耳热: Q 1=IU △t (1)这段时间内水温上升△T 所需的热量: Q 2=(f △t)c △T(2)假设焦耳热全部用来使水升温,则有 Q 1=Q 2 (3)解出代入数值,得I=96安 (5)如果考虑到热量散失,实际电流会比这个数值更大,目前家庭电路所能承载的最大电流很少有超过10安培的,所以这种设计不适合家庭淋浴。
②水箱的水量 m=ρt=40千克 (6)使水箱中的水温升至50℃所需的热量: Q 2=mc △T (7)电流在时间△t内提供的焦耳热: Q1=IU△T (8)ηQ1=Q2(9) 解出代入数值,得△t=2.86×103秒=48 (11)孔雀石和石青是自然界存在的两种碳酸盐类铜矿,它们的化学组成可分别表示为CuxCO3(OH)y和xCuCO3*yCu(OH)2(x、y为正整数且x≤2,y≤2)。