动态电路计算专题1.(2019襄阳,26)如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L上标有“6V、2W”字样,当S1和S2同时闭合时,电流表的示数为0.5A;当只闭合S1时,电压表的示数为3V,此时R1消耗的功率为0.4W。
求:(1)小灯泡正常工作时的电阻值;(2)R1的阻值。
2.(2019盐城,25)新型电饭锅煮饭时采用“高温”和“低温”两种方式交替加热,其内部电路如图所示,R1和R2均为电热丝,S1是温度自动控制开关。
高、低温挡的额定功率见下表。
煮饭时,闭合开关S,电饭锅正常工作30min消耗的电能为0.44kW•h。
求:(1)煮饭时通过R1的电流(2)电热丝R2电阻(3)30min内R2消耗的电能3.(2019毕节,25)某同学设计了一个利用如图1所示的电路来测量海水的深度,其中R1=2Ω是一个定值电阻,R2是一个压敏电阻,它的阻值随所受液体压力F的变化关系如图2所示,电源电压保持6V不变,将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中,放入海水中保持受力面水平,且只有一个面积为0.02m2的面承受海水压力。
(设海水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(1)当电流表示数为0.2A时,求压敏电阻R2的阻值;(2)如图2所示,当压敏电阻R2的阻值为20Ω时,求此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强;(3)若电流的最大测量值为0.6A,则使用此方法能测出海水的最大深度是多少?4.(2019菏泽,27)如图所示,将标有“2.5V 0.625W”字样的小灯泡接入电源电压4.5V(电压保持不变)电路中,为调节灯泡亮度,在电路中串联一个滑动变阻器,两个电压表的量程都是3V。
(1)移动滑动变阻器滑片,使小灯泡正常发光,灯泡正常发光时的电阻是多大?(2)在小灯泡正常发光的情况下,通电5分钟,滑动变阻器消耗的电能是多少?(3)为保证两个电压表两端的电压不超过3V,小灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下,滑动变阻器允许的取值范围是多少?(假定灯丝电阻保持不变)5.(2019赤峰,23)同学们发现电饭锅、电高压锅等用电器的功率都是可以调节的。
于是,他们利用实验室中的器材,设计了一个功率可以调节的电路(如图所示)来模拟上述电器的工作状况。
已知R1=10Ὡ,学生电源提供的电压为12V且保持不变R1、R2电阻保持不变。
(1)开关S1闭合且开关S2接a时,电路的总功率为21.6W。
①此时R1与R2联;②求:电路中总电流和R2阻值(2)开关S1断开且开关S2接b时,求:10s时间内电流通过整个电路做的功。
6.(2019江西,21)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,R1=20Ω,滑动变阻器R2的规格为“100Ω 1A”。
(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,滑动变阻器滑片置于中点位置时,电压表的示数为4V,求R3的阻值;(3)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.7.(2019重庆A卷,20)图甲储水容器底有质量0.5 kg,底面积100 cm2的长方体浮桶,桶上端通过轻质弹簧与紧贴力敏电阻的轻质绝缘片A相连,距容器底0.4 m处的侧壁有排水双控阀门。
控制电路如图乙所示,其电源电压U=12 V,R=10Ω,当电流表示数为0.6 A,且桶底升至阀门所处高度时,阀门才感应排水。
力敏电阻R与它所受压力F的对应关系如下表所示(弹簧均在弹性限度内)。
求:(1)浮桶的重力是多少牛?(2)未加水时,力敏电阻所受压力为2N,电流表的示数是多少安?(3)当容器内的水深达到多少来时,双控阀门才打开排水?8.(2019鄂州,24)某同学利用如图甲所示的电路进行探究,电源电压恒为9V,更换5个定值电阻R x,得到如图乙所示的图象。
则(1)该同学探究的是___的关系;(2)五次记录实验数据中,电压表的示数为_________-?滑动变阻器阻值变化范围是________?9.(2019铜仁,24)在如图所示的电路中,电源电压为12V,滑动变阻器的阻值范围在0至50Ω之间,闭合开关S,调节滑动变阻器,当滑片P置于滑动变阻器的中点时,电流表的示数为0.3A。
求:(1)定值电阻R1的阻值;(3分)(2)当滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处时,电路的总功率是多少?(得数保留1位小数)(4分)(3)电流表接入电路中的量程是0至0.6A,在不改变电流表量程的情况下,为了保证电流表的安全,滑动变阻器接入电路中的最小阻值是多少?(4分)10.(2019黔东南,21)如图所示的电路,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。
11.(2019河南,21)12.(2019济宁,)如图所示,电路中的电源电压不变。
只用一根导线连接b、c时,电阻R上的电压为9.6V,通过灯泡L的电流为0.2A;用一根导线连接a、b,一根导线连接c、d时,电阻R与灯泡L的电功率之比为1:4,灯泡L正常发光。
求(1)电阻R的阻值;(2)灯泡L的额定电压;(3)只用一根导线连接c、d时电路消耗的总功率13.(2019 青岛,19)如图电路,电源电压12V 保持不变,定值电阻R1 为10Ω,当滑动变阻器R2 滑片处于某位置时,电流表的示数为1.6A。
求此时滑动变阻器接入电路的电阻。
14.(2019 青岛,23)如图甲所示电路,电源电压U 保持不变,R1 和R2 为定值电阻,R3 为滑动变阻器。
开关 S闭合、S1 断开、S2 置于a 时,调节滑动变阻器,电压表 V1 的示数与电流表 A 的示数关系图线如图乙的 I 所示;开关 S 和 S1闭合、S2置于b 时,调节滑动变阻器,电压表 V2 的示数与电流表 A的示数关系图线如图乙的 II 所示。
请画出该题的各个等效电路图。
求:(1)电阻R1 的阻值。
(2)电源电压U 和电阻R 2 的阻值。
15..(2019上海,22)在图8 所示的电路中,电源电压为 12 伏且保持不变,电阻 R1的阻值为 10欧, 滑动变阻器 R2上标有“1A”字样。
电键S 闭合后,电压表V 的示数为5 伏。
求:①通过电阻 R1的电流I1②电路正常工作 10 秒后,电流通过电阻 R1做的功W1③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。
16.(2019江西,22)如图所示,是小姬妈妈为宝宝准备的暖奶器及其内部电路的结构示意图和铭牌,暖奶器具有加热、保温双重功能,当双触点开关连接触点1和2时为关闭状态,连接触点2和3时为保温状态,连接触点3和4时为加热状态(温馨提示:最适合宝宝饮用的牛奶温度为40℃)(1)求电阻R2的阻值;(2)把400g牛奶从20℃加热到40℃,求牛奶所吸收的热量【c牛奶=4.0×103J/(kg·℃)】(3)如图所示,是暖奶器正常加热和保温过程中温度随时间变化的图象,求暖奶器在加过程中的热效率.(结果保留到小数点后一位)17.(2019通辽,25)有一台热水器,内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝。
R1=88Ω,R2=22Ω。
(1)如何控制S1和S2,使热水器处于高温挡;(2)求低温挡正常工作5min电热丝产生的热量;(3)求中温挡正常工作时热水器的功率。
18.(2019湘潭,32)如图1所示为某实验室的自动除湿器,除湿器中的压缩机是整个系统的核心,除湿器的动力,全部由压缩机来提供。
除湿器内部的电路结构由控制电路和工作电路两部分组成,简化后的电路图如图2所示。
控制电路中的电源电压U1=12V,调控电咀R0的阻值范围为0~1000Ω,R为装在除湿器内的湿敏电阻,其阻值随相对湿度φ(空气中含有水蒸气的百分比,单位为:%RH)变化的图象如图2所示,L为磁控开关,当湿敏电阻R的阻值发生变化时,控制电路中线圈的电流随之发生变化,当电流大于或等于20mA时,L的两个磁性弹片相互吸合,工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。
工作电路两端电220V,R g为保护电阻,磁控开关L的线圈电阻不计。
问:(1)压缩机工作过程中内部的电动机主要把电能转化成能;当S接通时,可判断出图2中线圈上端P的磁极是极。
(2)由图3可知,湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而变;若实验室内部的相对湿度为60%RH,此时湿敏电阻R的阻值为Ω。
(3)因实验室內有较敏感的器件,要求相对湿度控制在45%RH以内,则调控电阻R0的阻值不能超过多少?(4)若除湿过程中工作电路的总功率为1100W,工作电路的电流为多少?已知保护电阻R g=2Ω,如果除湿器工作时磁控开关L的磁性弹片有一半的时间是闭合的,则1h内R g消耗的电能是多少?2019年中考物理试题分类汇编——动态电路计算专题答案1.(2019襄阳,26)如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L上标有“6V、2W”字样,当S1和S2同时闭合时,电流表的示数为0.5A;当只闭合S1时,电压表的示数为3V,此时R1消耗的功率为0.4W。
求:(1)小灯泡正常工作时的电阻值;(2)R1的阻值。
解:(1)由得,小灯泡正常工作时的电阻值:;(2)当S1和S2同时闭合时,灯泡被短路,电路中只有R1工作,电路中的电流--------①,当只闭合S1时,R1和灯泡串联,电压表测量灯泡两端的电压,此时电路中的电流:,此时R1消耗的功率:------②,联立①②两式解得R1=3.6Ω或R1=10Ω。
当R1=3.6Ω时,电源电压,不合题意,所以R1=3.6Ω应舍去,即R1的阻值为10Ω。
2.(2019盐城,25)新型电饭锅煮饭时采用“高温”和“低温”两种方式交替加热,其内部电路如图所示,R1和R2均为电热丝,S1是温度自动控制开关。
高、低温挡的额定功率见下表。
煮饭时,闭合开关S,电饭锅正常工作30min消耗的电能为0.44kW•h。
求:(1)煮饭时通过R 1的电流 (2)电热丝R 2的电阻 (3)30min 内R 2消耗的电能解:由电路图可知,当只闭合S 时,只有R 1电热丝发热,此时为低温档,功率为P 低=440W ,即R 1工作时的功率为P R 1=P 低=440W ;当S 、S 1都闭合时,R 1与R 2并联,共同发热,为高温档,功率为P 高=1100W ,即R 1和R 2的总功率为P 总=P 高=1100W 。
(1)通过R 1的电流为I 1=1R P U=440W220V=2A 。