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初中物理专题复习——电学计算题(含答案)

中考专题复习——电学计算题1.如图10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)电阻R1的阻值(3)当S1、S2都断开时,小灯泡L消耗的功率2.如图19甲所示的电路中,电源电压为3Ⅴ,小灯泡上标有“2.5Ⅴ0.25A”字样。

当滑动变阻器的滑片P从最右端移到a点时,小灯泡正常发光;再移动滑片到某点b时,电压表的读数如图19乙所示(电源电压和小灯泡的电阻保持不变).请回答:(1)当滑片P移到b点时,电压表的读数为__ V。

小灯泡的电阻为Ω。

b点在a点的____边(选填“左”或“右”)。

(2)滑片在b处时,求滑动变阻器接人电路的阻值是多少?(3)滑片在b处时,求滑动变阻器消耗的功率是多少?3.某保温电热水壶电路如图21,S是温控开关,R1为加热器。

当开关S接到a时,电热水壶处于加热状态,此时通过电热水壶的电流是5A;当水烧开时,开关S自动切换到b,电热水壶处于保温状态,此时电热水壶的电功率为165W。

(不考虑温度对电阻阻值的影响),求:(1)加热电阻R1的阻值是多大?(2)在保温状态下,通过电阻R2的电流是多少?4.小明学习了电功率的知识后,想利用家里的电能表(如图21)和手表,测出一些家用电器的有关数据。

(1)当家里只有一台电冰箱在正常工作时,他测出电能表1分钟转了3圈,求电冰箱在这段时间消耗的电能是多少焦耳?(2)当电冰箱和电热水壶同时工作时,他测出电能表1分钟转33圈,求此时电热水壶的电功率是多少瓦?(3)如果用此电热水壶把1Kg的水由20℃加热至沸腾需要的时间是多少秒?[不考虑热量的损失,气压为一个标准大气压,水的比热容为4.2X103J/(Kg℃)]5. 家庭电路的电压是220V ,某空调器处于投冷状态时的功率P1是2.2Kw,送风状态时的功率P2是 0.22Kw ,它们是交替运行的,现测得此空调器在某时 段内的电功率随时间变化的关系如图16所示。

(1)空调器在前5min 内处于什么状态?此时通过它的电流是多少?(2)在1h 内,空调器将消耗的电能是多少度?6. 如图15是一条电热毯电路的示意图,R0是发热电阻丝,R 是串联在电路中的电阻,S 是温控开关。

电热毯铭牌上标有“220V 40W ”字样。

不考虑温度对电阻值的影响。

(1)求发热电阻丝R0的阻值;(2)当电热毯处于低温档时,开关S 应处于什么状态?为什么? (3)已知当电热毯处于低温档时,电路中的电流为0.1A , 求在1min 内发热电阻R0产生的热量是多少?7.如图15所示是一直流电动机提升重物的装置。

已知重物质量m =50kg ,电源电压U =110V 保持不变,电动机线圈的电阻R =4Ω,不计各处摩擦,当电动机以某一速度匀速向上提升重物时,电路中的电流I =5A (g =10N /kg )。

求:(1)电源的输出功率;(2)电动机线圈电阻R 的发热功率;(3)试从能量转化和守恒的角度,求重物上升的速度大小。

9.在图12甲所示的电路中,已知电源为电压可调的直流学生电源,灯泡L 1的额定电压为8V ,图12乙是灯泡L 2的U —I 图像。

(1)当开关S 接a 时,电压表的示数为1.2V ,电流表的示数为0.3A ,求定值电阻R 0的阻值; (2)当开关S 接a 时,调节电源电压,使灯泡L 1正常发光,此时R 0消耗的功率为1W ,求灯泡L 1的额定功率;图15 电动机Sv(3)开关S 接b 时,通过调节电源电压使灯泡L 1正常发光,求电路消耗的总功率。

10. 下图是额定电压为220 V 的理发用电吹风机的典型电路.其中电热丝通电后可以发热.电动机通电后可以送风. (1)要送热风,选择开关应放在“A”,“B"或“C”)(2)已知电动机的额定功率是1 20 W .当送冷风时,通电5 min ,电流所做的功是多少? (3)如果电热丝的电阻是55 Ω;当送热风时,电路消耗的总功率是多少?11. 在初三级物理综合实践活动中,小明自制了亮度可调节的小台灯,其电路图及灯泡规格如图所示.(1)调节开关从触点O 依次转动到3的过程中,灯泡的亮度将如何变化?(2)假设灯泡电阻为R 1,且不因温度而发生变化,已知3321LR R R R ===,如果调节开关转到触点3时,灯泡的实际功率是多大?12.. 学校课外活动小组为检测某传感器而设计如图所示的电路,传感器上标有“3V0.3A”的字样(传感器可看作一个电阻),滑动变阻器R 0上标有“10Ω 1A”的字样,电流 表量程为0~0.6A 。

则 (1)该传感器的电阻是多少?(2)若电路各元件均完好,检测时,为了确保电路各部分的安全,图12 /U 13562402.04.06.02L I 0R 2L 1L S∙∙∙V /A 甲 乙第12题图传感器ABSR OA在A 、B 之间所加的电源电压最大值是多少?19.(1)(2)电路最大电流是:I=0.3A13.小明把两电热棒R 1、R 2分别通过规格完全相同的两个电能表接到电压恒为220V 照明电路. 电能表转盘每转一圈表明消耗电能5000J. 如图20 所示,R 1、R 2分别把放在相同规格烧杯中初温、质量相同的水加热到80℃,记录数据如下表(1)R 1 通电100s 消耗多少电能?(2)R 1 的电功率多大? (3)R 1 的电阻多大?(4)两杯水用于升温所需消耗电能应相同,而根据表中实验数据知道R 1 与R 2消耗的电能不同. 请分析什么原因导致R 2消耗的电能比R 1 的大?(1)100000J(2) 1000W (3) 48.4 Ω (4) R2功率较小,加热较慢,由于加热过程中水会同时汽化吸热,所以加热时间越长,汽化带走的热量越多,所以所需的总能量就越多。

14. 某电熨斗内有R 1、R 2两段发热丝,其简化电路如图24,它在220V 或110V 电压下都能 正常工作:110V 时将S 打至1挡,220V 时将S 打至2挡,这两种情况下熨斗的电功率 均为1100W .求(1)电熨斗正常工作5分钟消耗多少电能? (2)电熨斗在220V 电压下正常工作的电流是多大? (3)两发热丝的电阻之比21R R 多大? 解:(1)正常工作时,功率为1100W ,W=Pt=1100W ×300s=3.3×105J(2)根据P=UI 得I=P/U=1100W/220V=5A(3)根据P=U2/R 得 R=U2/P ,两个电压下P1= P2=1100W ,所以 R1 / R2= U12/ U22=(110V )2/(220V )2=1/415. 如图是利用滑动变阻器控制电流的电路,其中电阻R 为100Ω,它与滑动变阻器串联在电路中,通过电阻的电流可在10mA ~100mA 范围内调节。

(1)、选用电源的电压应为多大? (2)、变阻器的总电阻为多大?额定电流至少要多大? (3)、上述电路能否使电阻R 两端的电压调为零?请说明理由解:(1)当滑片位于a 端时电路为R 的简单电路,电路中的电流最大,为100毫安, 所以电源的电压U=IR=0.1A×100Ω=10V ;答:电源的电压为10V .12()0.3(1010)6U I R R A V =+=⨯Ω+Ω=1113100.3U VR I A ===Ω(2)当滑片位于b 端时,电流最小,为10毫安, 电路的总电阻R 总=UI=10V0.01A=1000Ω, 所以Rab=R 总-R=1000Ω-100Ω=900Ω;当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流0.1A 即为滑动变阻器的最小额定电流. 答:变阻器的总电阻为900Ω,额定电流至少要0.1A . (3)不可能,因为R 两端的电压U 滑=100Ω100Ω+R 滑×10V ,当R 滑增大时,U 将减小,当R 滑达到最大值900欧时,U 滑取到最小值1V ,不能取到0.16. 为防止酒驾事故的出现,酒精测试仪被广泛应用。

有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪,当接触到的酒精气体浓度增加时,其电阻值降低,如图21甲所示。

当酒精气体的浓度为0时,R 1的电阻为60 Ω。

在图21乙所示的工作电路中,电源电压恒为8V ,定值电阻R 2=20Ω。

求: (1) 当被检测者的酒精气体的浓度为0时,电压的示数是多少;(2)现在国际公认的酒驾标准是0.2mg/ml ≤酒精气体浓度≤0.8mg/ml ,当电流表的示数为0.2A 时,试通过计算判断被检测者是否酒驾。

(1)当被检测者的酒精气体的浓度为0时,R 1的电阻为60 Ω。

由公式I =R U =Ω+Ω20608V=0.1A U 1=IR 1=0.1A×60Ω=6V (2)当电流表的示数为0.2A 时, 由公式I =RU得R 1=I U— R 2=AV 2.08—20Ω=20 由甲图可知,被检测者的酒精气体浓度为0.3 mg/ml 。

0.2mg/ml<0.3mg/ml<0.8mg/ml ,所以被检测者属于酒驾。

16. 在右图a 所示的电路中,电源电压为12V 且保持不变,滑动变阻器R 2上标有“50Ω 2A ”字样。

闭合电键S后,电流表的示数为0.4A ,电压表的示数为6V 。

求: (1)此时滑动变阻器R 2消耗的电功率P 2; (2)定值电阻R 1的阻值;(3)嫌设想选择合适的电压表量程,并移动滑动变阻器R 2的滑片P ,要求:使电压表的指针处于图b 所示的位置。

甲同学认为应向左移动滑片P ,乙同学认为应向右移动滑片P 。

请通过计算说明两位同学的操作能否符合要求? 【答案】(1)P 2=U 2I =6V ×0.4A=2.4W (2)R 1的电压:U 1=U-U 2=12V-6V=6V 0.4A6V 11==I U R =15Ω (3)左移,则电压表示数应为:2U '=2V A 32152V 12V 12=Ω-='='R U I A 322V 2=''=I U R =3Ω<50Ω 右移,则电压表示数应为:U ''=10V A 1521510V 12V 12=Ω-="-=''R U U I Ω==''''=75A 15210V 22I U R <50Ω所以,甲同学的操作可行,乙同学的操作不可行17.小刚观察了市场上的“测重仪”后,画出了图21所示的原理图:A 为托盘,P 为金属滑片且固定在托盘下的轻质弹簧上,并能随轻质弹簧一起上下滑动,当托盘中不放物体时,P 位于R 的最上端。

已知R 0=5Ω,R 的最大阻值为25Ω,电源电压恒为3V 。

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