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2021中考物理题分类汇编-----电功与电功率〔2〕
四、计算题
24.【10上海】在图13〔a〕所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,滑动变阻器R1标有“100Ω 2A〞字样。闭合电键S后,电流表A1和A2的示数分别如图13〔b〕所示。求:
〔1〕电阻R2的阻值。
〔2〕通电10秒钟,电流通过电阻R2所做的功W2。
〔3〕在移动变阻器R1的滑片P时,是否
存在使两个电流表指针偏离零刻度的角度恰好
相同的情况?如果存在,请求出此时变阻器R1
消耗的功率P1;如果不存在,请说明理由。
21、【10年上海毕业】如图10所示的电路,电源电压为6伏且保持不变。滑动变阻器R2标有“2A 10Ω“的字样。滑动变阻器滑片P在最右端时,闭合电键S,通过电阻R1的电流为0.5安。求:
电阻R1的阻止;
通过干路中的电流;
移动滑动变阻器滑片P,在电路平安工作的情况下,R2消耗的电功率范围。
26.【10昆明】〔7分〕如图14所示的电路,电源电压为3V保持不变,R2=3Ω,小灯泡L上标有“〞的字样。〔1〕当开关S1、S2都断开时,电源示数为,求R1的阻值和小灯泡消耗的实际功率。〔2〕当开关S1、S2都闭合时,求干路中的电流。(不考虑灯丝电阻随温度的变化)
27.【10昆明】〔5分〕如图15所示的并联电路中,开关闭合后,电阻R1消耗的功率为P1,电阻R2消耗的功率为P2,电路消耗的总功率为P,请证明:P=P1+P2。
25、【10年大理】如下图的电路中,电源电压恒定不变,R2=30Ω,通过R1的电流随它两端电压变化关系如下图,求:
〔1〕R1的阻值大小;
〔2〕当S1、S2、S3均闭合时,电流表的示数为0.5A,电源电压;
〔3〕当S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.15A,R3消耗的功率。
23. 【10楚雄州】〔8分〕小伟家新买了一个家用电热水壶,其有关的技术参数如下图。他根据自己所学的相关物理知识想对新水壶进行一下验证,于是在家里做起了实验。他先把水倒入水壶标定容量处,用温度计测出水的初温是20℃,然后接通电源,同时开始记录时间,他发现5min水便烧开了〔设当时的气压为一标准大气压〕。
〔1〕烧开这壶水吸收了多少热量?
【 1L=10-3m3×103J/(Kg·℃) 】
〔2〕电热水壶消耗了多少电能?
〔3〕比拟〔1〕、〔2〕两问所得的数据,你认为合理吗?原因是什么?〔写出一种即可〕
24. 【10楚雄州】〔8分〕如图13所示,电源电压为6V切保持不变。当滑动变阻器的滑片P移动到最右端B时,闭合开关,电流表示数为,电压表示数为4V。
〔1〕滑动变阻器的最大阻值为多少?Rx的阻值为多少?
〔2〕当滑动变阻器的滑片移动到中点时,电阻Rx消耗的电功率为多少?
〔3〕当滑动变阻器的滑片P移动到最左端A时,将发生什么变化?
24、【10云玉溪】〔8分〕如图13所示,是一种利用地热能为房间供暖的装置。其根本原理是在房间内和地下热源之间修建一条密封的管道,用水泵循环推动管道里的水。水在热源处被加热,然后在房间内放出热量。
〔1〕假设管道内的水在热源处被加热到70℃,在房间内温度降为20℃,每天水泵可以循环推动1t水,那么一天内管道供应房间的热量是多少?
图13
〔2〕某电暖器的额定功率为5000W,电能转化为热能的效率为70%,假设供应房间的热量用此电暖器供应,需要供多长时间?
〔3〕请你从能源与可持续开展的角度,说出提倡开发利用地热能的两点理由。
25.【10云昭通】如下表及图所示,是某电热饮水机说明书的一些数据和电路原理图,该饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内的温控开关S0控制).求:
(1)当开关S闭合,开关S0断开时,饮水机的功率为 w.
(2)R2的阻值.
(3)假设正常工作时,该电热器加热的效率为90%,将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要多长时问?(C水×103J/kg·℃ )
21【10年赤峰】〔6分〕2021年上海世博会园区的设计引入了最先进的的科技成果,充分表达了环保节能的理念。园区内70%的灯都采用了LED照明,LED也叫发光二极管。LED直流驱动,超低功耗,单管功耗只在0.05W左右,电光转换近100%,使用寿命可达10万小时。LED光源可利用三基色原理在计算机的控制下产生1700多万种颜色,形成不同的色光组合,形成丰富多彩的动态变化和各种图像。LED光源发光时无热量、无辐射,废弃物可回收,没污染,不含有毒元素,属于冷光源,可以平安触摸,是典型的绿色照明光源。
阅读完上面的文字材料,请答复下面的问题:
〔1〕LED是一种 〔填“低压“或〞高压“〕微电子产品,与白炽灯相比它具有 〔只写两条〕等优点。
〔2〕世博会园区的太阳能发电能力到达4.5兆瓦,以此能力发电1小时所产生的电能相当于多少优质煤完全燃烧所产生的热量。〔煤的热值q=3×107J/kg〕
22、【10年赤峰】〔8分〕如图14所示,灯L1、L2上分别标有“6V 6W〞“6V 3W〞字样,电源电压为9V〔两只灯的电阻值不变〕。当开关S闭合时,灯都能发光,那么:
〔1〕灯L1、L2的电阻各是多少?
(2)灯L1L2是否能正常发光,请通过计算说明。
37.【10年北京】图20所示的电路中,电源两端的电压不变。闭合开关S,当滑动变阻器接入电路中的电阻为RA时,电压表示数为6V,电流表示数为I1,电阻Rl与滑动变阻器消耗的电功率之和为Pl;当滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时,电压表示数为9V,电流表示数为I2,电阻R1与滑动变阻器消耗的电功率之和为P2。:Pl等于P2,电阻Rl与R2之比为1:2。求:
(1)电阻RA与RB的比值;
(2)电源两端的电压U。
26、【10昌平】黄风中学师生为了开展科学实验自制了一台电烘箱,用来烘干仪器,电烘箱的电阻丝通过的电流是4A的时候,每分钟可产生5.28×104J的热量。求:
〔1〕这台电烘箱的电功率;
〔2〕电阻丝工作的电阻。
19、【10长春】如图10所示,R1=10Ω,闭合开关后,电流表A的示数为,R2的电功率为2.4W。求〔1〕电压电压;〔2〕通电100S,R2消耗的电能。
解:∵R1与R2并联 ∴U=U2=U1=IR1=*10Ω=6V
W2=P2t=2.4W*100s=240J
25.【10成都】(6分)如图l2所示是小李家的局部电路,灯L上标有“220 V 40 w〞。他将电阻丝电阻为40 欧的电热水壶插入插座,发现烧开满壶水需要5min,电热水壶的电阻丝产生的热量为3×105 J。假设灯丝和电阻丝的电阻均不随温度变化,求:
(1)火线与零线间的实际电压为多少?
(2)开关S闭合时,灯L的实际功率是多少?
11【10泸州】、太阳能电动车,它由太阳能电池提供动力,右图是它的电路简化图,光能转化为电能储存在太阳能电池中,提供电动机转动需要的动力,可通过改变调速电阻来调节电动机转速。太阳能电池电压为600V。请答复以下问题:
〔1〕当调速电阻的滑片P在最右端时,调速电阻接入电路的阻值为10Ω,闭合开关S,电压表示数为500V,此时电动机的电功率是多少?
〔2〕当调速电阻的滑片P滑到最左端时,电动机电功率到达18KW,此时电流表示数多大?
24、【10乐山】如下图电路,电源电压保持不变,在甲图中,闭合开关S,电压表的示数为4V,电流表示数0.2A;乙图中,闭合开关S,电压表示数为6V。求:
〔1〕R1、R2的电阻;
〔2〕乙图中裂变示数I乙
〔3〕甲、乙两电路的总功率之比P甲/P乙。
24.【10南充】如图9所示,一个白炽灯泡L标有“4V 4W〞的字样,将它与一个定值电阻R0串联后接入电源电压恒为6V的电路中,当开关闭合后,测得R0消耗的电功率为2W,此时灯泡未正常发光,不计温度对灯泡阻值的影响,求:
〔1〕灯泡L的电阻值.〔2〕定值电阻R0的电阻值.
〔3〕灯泡L的实际电功率.
解:〔1〕RL= 4Ω
〔2〕设电路中的电流为I,那么由欧姆定律得
I (RL+R0 )= U 即I ( 4Ω +R0 ) = 6V ①
由题可得I2 R0 = 2W ②
由①②两式得I = ,R0 = 8Ω或I = 1A,R0=2Ω
灯泡正常发光的电流为IL= = 1A
由于灯泡未正常发光,所以电路中的电流I = ,R0 = 8Ω
〔3〕灯泡L的实际功率为P实= I2 RL = ()2×4Ω = 1 W
17. 【10宜宾】〔8分〕小明家新购置一个电饭锅,其铭牌如下表所示,表格中的额定功率均是指电路的总功率,电路原理简图如图10所示,图中的S1是电源开关,S2是加热、保温转换开关。小明在一次煮饭的过程中,同时闭合开关S1和S2,通电15min后,开关S2弹起断开,电饭锅进入焖饭保温工作状态,再经过10min后,锅内米饭完全煮熟,开关S1断开。试计算:
〔1〕在这次煮饭的全过程中,电饭锅消耗了多少电能?
〔2〕R1和R2的阻值分别是多大?
56. 【10攀枝花】家庭电路中,一白炽灯泡正常工作时通过的电流为,求:
〔1〕该灯泡的电阻是多少?
〔2〕该灯泡正常工作1h消耗的电能为多少?〔灯泡电阻不变〕
25. 【10·绵阳】〔10分〕小虎的妈妈购置了一台家用豆浆机,其局部技术参数如下表:
说明书介绍了制作豆浆的过程:按适宜的比例把豆料、清水放人豆浆机中,经过预热、
打浆、加热等程序,即可制成熟豆浆,其中打浆和加热是交替进行的。请根据以上材料解答以下问题:
①在额定电压下,打浆时通过电动机的电流是多大?
②在用电顶峰时段,家用电压是200V,加热30s,豆浆机消耗的电能是多少?〔假设加
热器的电阻丝的阻值不随温度的变化而变化〕
⑴解:①在额定电压下,打浆时通过电动机的电流为额定电流,设为I1,由
P额=I1U额……〔2分〕
那么I1=P额/U额……〔2分〕
②设加热器的电阻丝的阻值为R,那么
R=U2额/P额=(220V)2/1210W=40Ω……〔2分〕
当实际电压为U实=200V时,那么加热器的实际功率
P实=U2实/R=(200V)2/40Ω=1000W……〔2分〕
加热30 s豆浆机消耗的电能
W=P实t = 1000W×30s=3×104J……〔2分〕
37. 【10. 达州】(7分)如图18所示,电源电压保持4.5 V不变,滑动变阻器R的最大阻值为6 Ω,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P滑至中点时,电流表的读数为0.4 A。求:
〔1〕小灯泡L两端的实际电压。
〔2〕小灯泡L消耗的实际功率。
〔3〕假设小灯泡L是额定电压为“2.2 V〞、“2.5 V〞、“3.8 V〞中的一个,估计小灯泡L的额定功率在1.2 W以内,闭合开关S后,移动滑片P到适当位置时,小灯泡正常发光。此时电流表的示数如图19所示。试判断小灯泡的额定电流,并说明理由。
37、解:〔1〕当滑片P滑至中点时,变阻器两端的电压UR为:
UR=IR=0.4A×3Ω=1.2V ------------------------------------〔1分〕
那么小灯泡L两端的实际电压UL为:
UL=U总-UR=4.5V-1.2V=3.3V ------------------------------------〔1分〕
〔2〕小灯泡L消耗的实际功率PL为:
PL=ULI=3.3V×0.4A=1.32W --------------------------------------(2分〕
〔3〕由题可知,当小灯泡的额定功率最大,额定电压最小时,小灯泡的额定电流最大,那么小灯泡的最大额定电流为:
I最大=P最大/U最小=1.2W/2.2V≈0.55A ------------------------------(1分)
∵I最大=0.55A<0.6A
∴电流表接入的是0~0.6A的量程 -------------------------------(1分)
那么由题图19可知,小灯泡的额定电流I额为:
I额=0.3A。 -----------------------------------------------------------(1分)
另解:∵当通过灯L的电流为0.4A时,灯L消耗的实际功率为1.32W
又∵灯L的额定功率小于1.2W ------------------------------(1分)
∴灯L的额定电流应小于 -----------------------------(1分)
那么由题图19可知,I额=0.3A ---------------------------------(1分)
〔此小题,直接得出I额=,而没有说明理由者可得1分〕
16.【10广安】〔6分〕如图13所示电路图,电源电压U=6V且保持不变,闭合开关后,电流表A1的示数为,的示数为。
求:〔1〕电阻R1的阻值。〔2〕电阻R2的电功率。
16.解:〔1〕U1=U2=U=6V ………………………………………………………1分
R1==30Ω ………………………………………………2分
〔2〕I2=I-I1=-= …………………………………………1分
P2=U2I2=6V×=1.8W …………………………………………2分
答:略
23.【10天津】(6分)某校师生自制了一台电烘箱.电烘箱的电阻丝通过5A的电流时,每分钟可产生6.6×104J的热量.求,
(1)此时电阻丝的电功率;
(2)此时电阻丝的电阻;
(3)此时电阻丝的工作电压。
18.【10芜湖】家用电器工作时往往达不到额定的电压和功率。某同学在家中做了如下实验:他首先查看自己家的电能表,表上标有“3600R/kW·h〞字样;随后他关闭了家中所有用电器,只让一只标有“220V、1210W〞的电水壶盛满水持续工作,与此同时,观察到电能表转盘3分钟转过180圈。假设电水壶的电阻保持不变,求:
(1)电水壶的电阻;
(2)电水壶工作时的实际电功率;
(3)该同学家的实际电压。
22.【10安徽蚌埠】如下图电路,电源电压和定值电阻都未知,是调节
A
S
A
第22题甲图
范围足够大的电阻箱,和 的电阻值分别是和,
闭合开关S后,当电阻箱电阻值调节为时电流表读数为
,当电阻箱电阻值再调节为时电流表读数为。
求:⑴计算电阻箱电阻值调节为时的电功率;
⑵电源电压和定值电阻的阻值;I
U
O
第22题乙图
⑶如果在电路中A、B两点间接入一个电压表,不断改
变电阻箱的阻值,将会得到一系列电压表和电流表的
读数,请在乙图的坐标系U—I中定性地画出电压表
和电流表的读数所反映的图线。
22.⑴
⑵
⑶
〔假设图线能反映:①线性②减函数,没有延伸到两个坐标轴也正确〕〕
第23题图
23.【10安徽蚌埠】在一搅拌机的容器内装有质量m为0.5千克的水,把水加热到70℃后让其在室温下自动冷却。其温度随时间变化的关系如下图。现开动电动搅拌机对该冷却的水不停地搅拌,电动机的功率为900瓦,其做的功有80%转化为水的内能。假设不考虑容器的内能变化,水的比热容是求:
⑴假设不考虑室温下的自动冷却,搅拌机每秒钟能使水温上升多少℃?
⑵在考虑室温的自动冷却的情况下,水最终的温度是多少℃?
23.
⑵ 水的最终温度为30℃。〔说明根据作图的情况,答案在27℃~33℃均给分。〕
24.【10东营】〔7分〕某同学家的电能表表盘如下图。家庭电路电压为220V。问:
1
0
2
0
0
kW•h
单相电度表
DD10 220V 10(20)A 50Hz
3000Revs/kW•h
1999年11月№135892 市电表厂
〔1〕他家允许接入电路连续工作的用电器的总功率最大为多少W?
〔2〕假设只将一台功率为200 W的电视机接入电路,电路中的电流多大?电视机连续工作2h,他家电能表上的示数应变为多少?
11. 【10临沂】某太阳电池,白天利用太阳能发电将电能储存起来,夜晚供标有“24V 30W〞的路灯照明。求:
〔1〕路灯正常工作时的电流是多少?
×106J的电能,如果这些电能全部用来加热50kg水,水的温度升高多少?〔c水×103J/(kg·℃)〕
14.【10德州】电动自行车已是我们生活中必不可少的交通工具〔如图21所示〕。电动骑行时,蓄电池给车上的电动机供电,为车提供动力。下表是某种型号电动自行车主要的技术参数。问:
整 车
质 量
35kg
最高车速
30km/h
轮胎限压
2×105Pa
最大噪声
62dB
蓄电池
36V/10Ah
电动机
额定电压
36V
额定功率
240W
电动机效率
80%
图21
〔1〕该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大?
〔2〕行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为2,某中学生骑着该电动自行车在平直的公路上行驶,试计算地面受到的压强是多大?〔g取10N/kg,中学生体重取50 kg〕
〔3〕从环保的角度考虑,与摩托车相比,电动自行车有什么优点?〔列举两条〕
12. 【10济宁】王聪是班里有名的“物理迷〞,他爱观察,勤思考。一天,妈妈到超市购置了一台家用豆浆机,他仔细观察了豆浆机的构造、铭牌和制作豆浆的过程,发现其中用到了许多物理知识。
(1)机座底部安装有三个小橡皮碗,相当于“吸盘〞,
可以防止豆浆机在打浆时位置发生移动。“吸盘〞是利用 起固定作用的。
〔2〕豆浆机电源线的插头有三个脚,如图12所示,其中稍长些的脚是把豆浆机的金属局部与 相连接。
〔3〕豆浆机的机头主要由一个电热器〔电热丝〕和一个电动机带动的打浆器构成。制作豆浆的过程是先加热,再打浆,再加热煮熟,即加热和打浆是交替进行的。由此可知,豆浆机中的电动机和电热器的连接方式是 。
〔4〕当香喷喷的豆浆打好后,王聪翻开豆浆机,如图13所
示,他只闻到香味却看不清楚豆浆。请你用学过的物理知识解释其中的原因。
额定电压
220V
额定频率
50Hz
电动机额定功率
180 W
电热器额定功率
850W
〔5〕豆浆机铭牌上的局部技术参数如右表。豆浆机在额定电压下打浆时,通过电动机的电流是多少?
〔6〕王聪粗略想测算一下豆浆机电热器的加热效率大约是多少。于是,他把80g大豆和1500g清水放入豆浆机中,测出其初温为20℃。豆浆机在额定电压下工作,当电热器加热的总时间约12min时豆浆沸腾,测其温度为100℃ 。设豆浆的比热容大约等于水的比热容,请你帮他计算豆浆吸收了多少热量?豆浆机电热器的加热效率大约是多少?【C水×103J/(kg. ℃)】
〔7〕王聪想比拟一下豆浆的密度与水的密度那个大,但手中没有密度计,也没有天平和量筒,请你用家中的物品较简单的比拟出二者密度的大小。
23、【10滨州】物理兴趣小组的同学们设计了一个饮水机模型,其电路实物连接示意图如下图。电路中电源电压为12V,且保持不变,R1是供加热的电阻丝,R2是一个定值电阻。当开关S1、S2都闭合时,电流表示数为0.8A;当开关S1闭合、S2断开时,电压表示数为7.5V。求:
〔1〕电阻丝R1的阻值。
〔2〕开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数及R2的阻值。
〔3〕开关S1、S2都闭合时,这个模型处于加热状态还是保温状态?请计算出此状态下它的功率。
26.【10潍坊】(10分)2021年,环渤海经济开发区经济建设上升为国家战略高度,我们潍坊为响应国家号召,开展低碳经济,在沿海地区建造了风力发电厂,如下图.下表给出了不同风速下每台风力发电机的功率. (结果保存两位小数)
(1)假设在某时间内的风速为6m/s,一台发电机工作1小时,产生的电能可供小明家的空调(220V 5A)、电热锅(220V 40Ω)同时工作多少小时?
(2)假设潍坊沿海年平均风速为8m/s,50台这样的风力发电机工作一天,获得的电能相当于完全燃烧多少吨煤?(煤的热值为3×103J/kg)
25.【10莱芜】〔8分〕现有两个电路元件定值电阻R1和热敏电阻R2〔电阻随温度改变而改变,且对温度很敏感〕,它们各自的电流与两端电压的关系如图甲所示。将这两个电路元件接入图乙所示的电路中,电源电压为6V。当电流表读数为70 mA时,求:〔1〕定值电阻R1的阻值;〔2〕通过热敏电阻R2的电流;〔3〕R2的电阻;〔4〕电源的总功率。
图18
27【10菏泽】〔7分〕.如图18所示,灯泡L标有“6V,3W〞字样,滑动变阻器的最大值为12Ω,当开关S1、S2闭合,滑动变阻器的滑片P滑到最右端时,小灯泡恰好正常发光。求:
〔1〕灯泡的电阻
〔2〕电源电压
〔3〕当开关S1闭合、S2断开时,滑片移到变阻器的最左端,求灯泡的功率
21.【10广州】某电熨斗内有R1、R2两段发热丝,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多大?
27.【10梅州】如图15所示是一直流电动机提升重物的装置。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;P出=IU=5A×110V=550W
〔2〕电动机线圈电阻R的发热功率;P热=I2R=100W
〔3〕试从能量转化和守恒的角度,求重物上升的速度大小。
因能量守恒,电动机对重物做的功的功率为:
P有用= P出—P热=550W-100W=450W
又因为:P=W/t=Fh/t=F*vt/t=Fv,且匀速向上提升重物时:F=G=mg=50kg×10N/kg=500N,所以:
V=P有用/F=450W/500N=/s.
24.【10湛江】小明的奶奶住在徐闻农村,她家的楼道灯泡在深夜时很容易烧坏.为解决这一问题,小明设计了如图12所示的电路,L1和L2都是“220V40W〞.请答复以下问题:(设灯泡的电阻不变化,电源电压变化忽略不计)
(1)乙灯泡的电阻是多少?闭合开关S和S1,L1正常发光,工作5h消耗的电能是多少?
(2)断开S1,闭合S,让两灯泡都发光,深夜灯泡就不容易烧掉了,请计算此时L1两端的电压.
(3)请计算两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率是多少?
20.【10广东省汕头】〔7分〕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℃3J/(Kg℃)]
23.〔10·茂名〕(8分)如图11所示是小明家电饭煲铭牌,有额定功率高、中、低三档,但中、低档已模糊不清。从说明书中的电路图可知,内部有两根电阻丝,每根电阻丝的阻值均为110Ω(设电阻丝阻值恒定不变),中档是一根电阻丝接入电路,低档是两根电阻丝串联接入电路。把电饭煲接在正常的家庭电路中使用。求:
(1)当电饭煲使用中档时,通过它的电流是多少?
(2)当电饭煲使用低档时,它消耗的电功率多大?
(3)假设使用高档,电饭煲正常工作20min,消耗的电能是多少?如图12所示是小明家的电能表,在这过程中假设小明家只使用电饭煲,那么电能表转盘旋转多少圈?
34、【10北海】如图15所示电路,电源电压为12V保持不变,灯泡L标有“12V 6W〞字样,滑动变阻器的最大阻值R1=18Ω,R0为定值电阻。
〔1〕闭合开关S1、S2,将滑动变阻器的滑片移至b点,电流表示数为,求R0的阻值。
〔2〕闭合开关S1,断开S2,将滑动变阻器的滑片移至a点,求R0两端的电压。
35、【10北海】太阳能是21世纪重点开发的新能源之一,北海市平均日照时间长,是应用太阳能的理想城市之一。某型号太阳能汽车,车上太阳能电池板的有效面积S=6m2,太阳光照射到电池板每平方米上辐射功率P0=0.9kw,设太阳能汽车电池板电压为U=100V,对车上电动机提供的电流I=8A,假设太阳能汽车正对太阳匀速行驶5分钟,求:
〔1〕这段时间内辐射到车上太阳能电池板的太阳能为多少J?
〔2〕如果在行驶过程中这辆车受到的阻力为80N,速度为8m/s,求这辆车的电动机将电能转化为机械能的效率。
〔3〕太阳能有什么优点?〔说出两点即可〕。
30.【10崇左】〔7分〕如图〔1〕所示是某品牌摩托车转向指示灯的电路图,转向指示灯的规格均为“6V 9W〞,仪表盘上另装有转向仪表灯L,规格为“6V 1W〞,电源电压为6V。当转向灯开关拨至左边时,左转前、后指示灯以及左转仪表灯L发光,提醒行人和其他车辆:摩托车将要往左转,L发光用来提示驾驶员——左转向灯亮了,把转向灯开关拨至右边时与上述的工作原理相类似。求:
〔1〕转向指示灯和转向仪表灯L正常工作时的电阻;〔2分〕
〔2〕该摩托车左转弯时,转向指示灯电路工作10s,消耗的电能是多少?〔3分〕
〔3〕如果摩托车转向电路设计成图〔2〕所示的电路,电路存在哪些弊端?〔要求写出两点,2分〕
34.【10柳州】图l9所示,U=6 V,电阻R1的阻值为20 Ω,干路电流I为0.5A。求
(1)通过电阻R1的电流I1。;
(2)电阻R2的电功率。
24.【10广西玉溪】(8分)如图19是太阳能热水器的装置图。它主要由太阳能吸热板和补水箱等组成,它利用水的对流与循环把水加热。补水箱内装40kg104J,其中60%被水吸收。求:
(1) 请说出太阳能热水器的工作原理。
(2) 将补水箱里20℃的水经吸热板加热1小时水温为多少度?〔C水=4.2×103J/(kg.℃)
(3) 假设改用电热器加热,需耗电多少度?〔不计热量损失〕
解:
〔1〕利用太阳辐射的能量和水的对流与循环把水加热 …〔2分〕
〔2〕 ………………〔1分〕
图19
………〔1分〕
由得 …………………………………〔1分〕
…〔2分〕
〔3〕 ……………〔1分〕
25.【10广西玉溪】(8分) 如图20所示,是一种自动测定油箱内油面高度的装置。是滑动变阻器,它的金属片是杠杆的一端,是阻值为12的定值电阻,电流表量程为0—A,电源电压为6V,由油量表〔用电流表改装〕的指针指示的刻度就可知油箱内油的多少。求:
R′
R
油
量
表
浮标
图20
(1) 定值电阻的主要作用。
(2) 当油量表的指针指在刻度盘中央时,滑动变阻器消耗的功率。
(3) 能否将电压表接入这个电路?为什么?
解:〔1〕防止短路………………〔2分〕
〔2〕两端的电压:
……………………………………………………〔1分〕
变阻器两端电压:
……………………………………………………〔1分〕
滑动变阻器消耗的功率为 ……………………〔2分〕
〔3〕能〔1分〕;把电压表与或并联〔说出一种即可〕 …………………〔1分〕
〔答“不能〞者,理由成立也可给分〕
28.【10百色】市区某工厂一直以来都使用“220V 40W〞的白炽灯做照明路灯。为了响应节能减排的号召,工厂用 “220V 8W〞的节能灯替换了白炽灯。请问:
〔1〕替换灯后进行调试时,发现有几盏灯不亮而别的灯正常发光,这些路灯是以什么方式连接?
〔2〕一盏白炽灯正常发光时,通过它的电流有多大?电阻是多大?
〔3〕该工厂有100盏照明路灯,平均每天开灯10小时,全部用节能灯替换白炽灯后,一个月〔以30天计〕可以节约多少kw·h电能?
22. 【10乌鲁木齐】如下图的电路中,当ab两点间接入4Ω的电阻时,其消耗的功率为16W。当ab两点间接入9Ω的电阻时,其消耗的功率仍为16W。求:
⑴ab两点间接入4Ω和9Ω的电阻时,电路中的电流;
⑵电源的电压。
26.【10扬州】〔7分〕如下图,电源电压为12V,且保持不变,滑动变阻器R3的最大阻值为20Ω,定值电阻R1=10Ω,R2=15Ω,电流表的量程为。
〔1〕S、S1闭合,S2断开时,要使电流表的示数最小,那么滑动变阻器的滑片P应滑到何处?此时电压表的示数为多少?10min内电流通过R1产生的热量是多少?
〔2〕S、S2闭合,S1断开时,求电路允许消耗的最大功率。
23.【10盐城】〔9分〕一只开水煲的铭牌如图,内部由开关和电热丝组成.求:
〔1〕正常工作时,通过内部电热丝的电流;
〔2〕内部电热丝的电阻;
〔3〕额定电压下工作5min消耗的电能.
分析:此题要求学生会用电流、电阻、电功的适宜公式进行简单的计算,要求学生能够从图表中提取对解题有用的信息,排除干扰信息,题目难度不大.难度系数0.75.正确答案:〔1〕5 A 〔2〕44Ω ×105J
26.【10南京】(6分)如下图电路,滑动变阻器上标有“50Ω lA〞,电源电压恒定
为6V,电流表量程为0~,电压表量程为0—3V.闭合开关S,
移动滑动变阻器滑片到某一位置时,电流表示数为,电压表示
数为2V.求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)此时滑动变阻器消耗的功率;
(3)为保证电路平安,电阻R1上允许消耗功率的范围.
33.【10南通】(9分)氢是地球上最丰富的元素之一,氢燃烧放出能量,产物是水,不产生污染.氢能源开发是解决能源危机和环境问题的理想途径.某实验室使用的氢燃料电池电压U=220V,给一照明电路供电,照明电路由假设干个“220V 100W〞的灯泡并联组成.
(1)氢气的热值q×108J/kg,那么完全燃烧m=0.20kg的氢气释放的热量是多少?
(2)每个灯泡正常发光时的阻值是多大?
(3)假设照明电路中的总电流I=15A,且灯泡正常发光,那么电路中所接灯泡的个数是多少?
220V
S
R1
S1
R2
24.【10宿迁】小明家的电热饮水机,有加热和保温两种工作状态,饮水机热水箱内水温到达92℃时开关S1自动断开,处于保温状态;当水温降至一定温度t时,S1又闭合重新加热.饮水机的铭牌数据与电路原理图如下:
热水箱水量
额定电压
加热时功率
保温时功率
2kg
220V
440W
40W
⑴求电阻R1的阻值;
⑵求正常加热时通过饮水机的电流;
⑶在无人取水情况下,饮水机重新加热一次的时间为5min.加热一次消耗的电能是多少?重新加热前的水温t是多少?(不计能量损失,c水=4.2×103J/(kg·℃))
35. 【10徐州】如下图电路,电源电压不变,R1的电阻为20Ω.只闭合开关S1时,电流表的读数为A;S1、S2都闭合时,电流表的读数为A.求:〔1〕电源电压;〔2〕S1、S2都闭合时R2的电功率.
25.【10淮安】(8分)如下图,电热水器有加热和保温两种状态(由机内温控开关S2自动控制),其铭牌
技术参数如表中所示.
(1)开关S1、S2均闭合时,热水器处于哪种工作状态?电阻R1、R2的阻值分别是多少?
(2)利用原有电路元件,设计出另一种能够实现加热和保温两种工作状态的实用电路(由机
内温控开关S2自动控制).画出设计的电路图,算出加热时的总功率.
26.【10镇江】〔8分〕如图甲电路所示,电源电压为9V且保持不变,小灯炮标有 “6V 6W〞的字样,小灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙.求:
〔1〕小灯炮正常发光时电阻为多少欧?
〔2〕当电流表的示数为0.7A时,小灯泡的电功率为多少瓦?
〔3〕当电压表的示数为2V时,整个电路10s内消耗的电能是多少焦?
甲 乙
解:1〕RL=UL2/PL=(6V)2/6W=6Ω 2)P实=U实*I实=3V*
3)电压表示数为2V时,由图可知此时电路中的电流为,那么:
W=UTt=9V**10s=45W
25【10苏州】(6分)在如下图的电路中,R1=10,R2=20,闭合开关后,电流表的示数为0.3A.求:
(1)电阻R1两端的电压;
(2)通过电阻R2的电流;
(3)电路消耗的总功率.
(2)该车以额定功率行驶时,通过电机的电流为多大?
(3)电动自行车行驶时所受的阻力为人车总重的4倍,电机能把80%的电能转化为克服阻力做功。质量为60k9的小明骑着这辆电动车,在平直公路上以额定功率匀速电动行驶10min,通过的路程是多少?(g取10N/kg)
(4)一满壶80℃×103J/(kg.℃)]
(1)据图甲可知,标准电阻R的阻值是▲欧。
(2)实验过程中,当Ro的温度升高时,电压表的示数会如何改变? ▲。
(3)实验过程中,当电压表的示数为4伏时,电阻Ro消耗的电功率是多少瓦?
38.【10金华】浴霸是安装在浴室可供取暖和照明的家用电器,某浴霸的铭牌和简化电路图如下图,图中L1为额定功率40W的照明灯,L2为额定功率880W的红外线取暖灯。求:
(1)照明灯正常工作时电阻为多少欧姆?
(2)取暖灯正常工作时的电流为多少安培?
(3)假设让L,和k同时正常工作500秒钟,共消耗多少电能?
37.【10嘉兴】2021年世博会全面使用一种名叫LED灯的新型节能灯。使用LED灯比旧式灯泡节能90℅,且发出光的颜色会随电压的变化而变化〔见下表
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