电学与热学部分的计算
如何突破计算题难关---电学与热学部分的计算
计算题所涉及到的内容除前面所讲到的力学部分以外，还有热学和电学部分，这两部分知识是计算题常选的内容。
一、关于热量的计算
（一）利用热量计算公式进行计算
从热量的计算公式Q＝cm△t出发，物体吸收（或放出）的热量跟物体的质量m、比热容c、升高（或降低）的温度有关，使用时应注意：
（1）公式只适用于物体温度改变时吸收（或放出）热量的计算，对有物态变化的过程不能适用。如果过程中存在物态变化，不能用该公式求解，需要考虑在状态变化时所吸收（或放出）的热量。
（2）公式中“△t”为物体温度的变化，当物体温度升高吸热时△t＝t－t0（t和t0分别指物体的末温和初温）；当物体温度降低时△t＝t0－t。利用公式计算时要清楚吸收（或放出）热量的多少跟温度改变的多少有关。
【例题1】卖火柴的小女孩在严寒中只能靠点燃火柴取暖。一根火柴的质量约为0.065g，火柴的热值平均为1.2×107J/kg，求一根火柴完全燃烧能使1m3的空气温度升高多少摄氏度？〔已知空气的密度为1.3kg/m3，比热容为
1×103J/（kg·℃）〕
【点拨】本题把燃料燃烧的放热公式、热量的计算公式与密度知识结合起来，具有一定的综合性。应用公式时要注意其适用条件和范围
【解析】设火柴完全燃烧释放的热量全部被空气吸收，由Q吸＝Q放得
cm1△t＝qm2
所以完全燃烧一根火柴能使1m3的空气升高的温度为
△t＝qm2/ cm1＝qm2/cρV＝0.6℃
（二）利用焦耳定律公式进行热量计算
利用公式Q＝I2Rt计算热量应注意公式中的各物理量都是对同一段电路或同一导体而言的。对于W＝UIt与Q＝I2Rt的理解
（1）表示电流通过导体时所做的功，它表示电能转化为其它形式能的数量。电能可以转化为内能、机械能、化学能等，不管转化为哪种形式，转化的能量均用此式计算。
（2）Q＝I2Rt表示电流通过导体时产生的热量，它表示电能转化为内能的数量。这个计算公式是计算焦耳热的普遍公式，凡是有电流通过导体时，都可以用它来计算所产生的热量。
（3）利用欧姆定律导出的公式Q＝UIt，Q＝U2t/R只适用于纯电阻电路。【例题2】一个5Ω的电阻通过它的电流为2A，在10s内放出的热量
是 J。如果通过它的电流减少到原来的1/2,在相同的时间内所放出的热量是原来的。
【点拨】当某用电器中的电流或两端的电压减小时，其产生的热量是与其平方成比例的，如果电流减少为1/2，则热量就变为1/4。
【解析】应用焦耳定律可直接求出电阻放出的热量为
Q＝I2Rt＝（2A）2×5Ω×10s＝200J
当电流减为原来的1/2时，即电流为1A，则电阻在10s内产生的热量为
Q′＝I′2 Rt＝50J
（三）热量的小综合计算
中考中这类试题很多，解这类试题一是要搞清楚吸放热关系，二是注意能量转换关系，基本思路是Q吸＝ηQ放是基本思路。
【例题3】在一把质量为500g的铝质电热水壶中，装有2kg水，用这把电热水壶把20℃的水加热到100℃，若该电热水壶的热效率为80%，问烧开这壶水需要消耗多少电能？〔c铝＝0.88×103J/（kg·℃），c水＝4.2×103J/（kg·℃）〕
【点拨】解决热学计算的问题，关键在于搞清吸收放热的关系，正确运用热量计算公式和焦耳定律的公式以及热平衡方程求解。解答此题时还要注意盛水容器本身的吸热问题，吸热部分是由水和壶两部分组成的。
【解答】
水与壶吸收的热量
Q＝（c铝m铝＋c水m水）△t＝（0.88×0.5＋4.2×2）×103×80＝
7.072×105（J）
消耗的电能W＝Q/η=（7.072×105）/0.8＝8.84×105（J）
二、关于电学部分的计算
关于电路的计算
1．有关欧姆定律的简单计算
运用欧姆定律进行简单的计算，首先应该明确以下几点：
（1）公式中的I、U、R代表同一段电路的电流、电压和电阻，而且R必须是纯电阻。
（2）必须将同一导体或同一段的电流、电压和电阻代入计算。
【例题4】有一电阻器，如果在它的两端加12V的电压，通过它的电流是
0.4A，那么它的电阻
是多少？；如果在电阻器的两端加15V电压时，通过它的电流是多少A？它的电阻阻值是多少？
【点拨】对于同一段电路电阻不随电压变化而变化。本题容易出现错误的是违背“同一性”原
则，将公式中的三个物理量错误使用，导致对同一导体其电阻的阻值不同的错误结果。
【解答】
本题第一问很简单，对于第二、三问只给了一个已知条件，但实际上隐含着对同一个用电器，
如果没有说明其它因素影响电阻时，其阻值是不变的，因此，当这个用电器两端加15V电压时，通过的电流应该是15V/30Ω＝0.5A，其电阻值R＝30Ω。2．电阻的串并联及其欧姆定律的综合练习
电路中电阻的串并联计算，应在理清串并联电路的基本特点的基础上，结合欧姆定律进行综合
性的练习，这类试题在中考试题中占了相当大的部分。
【例题5】某同学利用如图1所示的电路研究电流与电阻的关系，实验中他保持滑动变阻器滑
片位置不变，换用不同的定值电阻R（5Ω，10Ω，15Ω），使电阻成整数倍地
变化，相应的电流记录于表中，分析实验数据后，得出结论：R两端电压不变时，R中的电流与R阻值不成反比；他得出错误结论的原因
是。
【解析】因为影响电流的因素有电压和电阻两个因素，所以研究电流和电阻关系时，应该保持电阻两端的电压一定。由电路图可以看出，R两端的电压UR＝IR，而电流I＝U总/（R+R变），所以UR＝RU总/（R＋R变）＝U总/（1＋R变/R），由题目中给定的条件可知：当R改变时，若R变不变，可以看出，UR随R的大小改变而变化，即在电阻改变时，却没有保持定值电阻R的两端电压不变，所以得不出正确的结论。正确的做法应该是在换用不同的定值电阻时，应调节滑动变阻器使定值电阻两端电压保持不变，然后再读取数据
并分析数据。
3．变化电路的定性分析和定量计算
电学的解题关键是要能够准确地辨别电路是串联电路还是并联电路，比较复杂的电路图能够准确地简化为等效的串、并联电路，然后运用串、并联电路中个电学的基本量之间的关系和两个定律正确解题。
电学试题中多元件电路也是常见的情况之一。同学们对于多元件电路感到比较困难，其原因有二：一是解题的步骤不清楚，二是解题中不能将复杂的电路简化为简单的串、并联等效电路，无法正确运用所学过的定律和概念。
多元件电路是指含有多个电表和用电器的电路。解答这类问题的基本步骤是：
1．明确电路中各用电器之间的连接方式是串联还是并联；
2．电路中的各个电表所测量的对象是谁；
3．电路发生变化后，用电器的连接方式、电表测量对象有无变化，或发生了什么变化。
还有一种情况是动态电路的计算，这类电路有两种：一种是利用开关的通断改变电路；另一种是利用滑动变阻器滑片的移动改变电路。由于动态电路的开关通断或变阻器滑片的移动，电路的连接以及电路中的各物理量也会随之改变，使得电路计算变的复杂，解答
此类试题，应抓好三个环节：
1．题图对照，侧重识图。
2．梳理条件，抓住关键，找出突破口。
3．明确解题思路、综合运用公式进行计算。
注意三个要点：
1．严格区分不同条件下的电路，学会简化电路。
2．针对不同条件下的电路，分别列出相应的关系式。
3．结合题目的已知条件，寻找解题的突破口并进行计算
【例题3】如图2所示的电路中，电源电压是12V且保持不变，R1=R3=4Ω, R2＝6Ω.试求：
（1）当开关S1、S2断开时，电流表和电压表示数各是多少？
（2）当开关S1、S2均闭合时，电流表和电压表示数各是多少？
【解析】
（1）当开关S1、S2断开时，原电路图可变为图3所示
因为R2与R3是串联在电路中，所以，电路中的总电阻 R＝R1＋R2＝6Ω＋4Ω＝10Ω
根据欧姆定律的电路中的电流I＝U/R=1.2A
故电流表的示数为1.2A
电压表并联在R2两端，测的是R2两端的电压U2，根据欧姆定律的变形公式U=IR得
U2=IR2=1.2A×6Ω=7.2V
(2) 当开关S1、S2均闭合时，电阻R3被短路，电阻R1与R2并联在电路中，原电路可等效为图4所示电路，电压表示数为电源电压U=12V
R1与R2并联的总电阻为
R总＝R1 R2/( R2+ R2)=2.4Ω,电流表测量干路电流为 I总＝U/ R总=5A 解答此类问题，关键是要先根据不同条件先的开关闭合、断开情况，分析电路的连接情况以及各电表的作用，然后根据欧姆定律和串联、并联电路特点进行计算。有关电学其它方面的问题我们在以后的探索研究案例中再加以叙述。
计算题中考精炼（二）
江西王山而
1．分别用两个完全相同的“热得快”，同时给质量和温度相同的A、B两种液体加热，它们的温度随时间变化的图像如图1所示，由图可以看
出，液体的温度升高得较慢，液化的比热较大。2．经验表明，自制家用太阳能热水器——晒水箱的效率在夏天可达50%，已知在地球表面，晴天时垂直于阳光的表面接收到的热辐射为
1.26×103J/(m2·s)。如果晒水箱内的水有40kg，晒水箱接收阳光垂直照射的面积始终是1.5 m2，请计算，要使水温上升30℃需多长时间？
3．某校自然科学兴趣小组，根据生活经验提出了这样的猜想，“保温瓶内的水温下降快慢可能与保温瓶中盛热水的多少有关”？
为了研究这个问题，兴趣小组的同学从总务处借来了8个同样容量的保温瓶做实验，在8个保温瓶中分别装入初温相等，质量不同的热水，在同一环境中同时测量，以保证环境温度相同。8个小时后再测量水温，以下是同学们的实验结果：
保温瓶编号 1 2 3 4 5 6 7 8
装入水的质量（kg） 2.0 1.9 1.8 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3
水温初温（℃）98 98 98 98 98 98 98 98
末温（℃）84.5 84 83 81.5 79 48 76.5 74
8小时后的温差（℃）13.5 14 15 16.5 19 50 21.5 24
（1）同学们回顾实验的过程，确认读数均正确无误，但他们发现6号保温瓶中水的温差与其它各保温瓶中的水的温差趋势明显不一致，你认为实验的时候，在器材选择上还有在什么问
题？
。由此可知，这个实验还存在缺陷，你认为应作怎样的改
进？
。
（2）分析表中数据后，你觉得保温瓶中水温下降的快慢与保温瓶中水的质量关系是
。
4．为了估测量煤炉的温度，某同学做了这样的实验，将一铁块放入炉中加热一段时间后取出，立即投入10℃的水中，结果水的温度升高到50℃，再将这铁块取出，第二次加热到130℃，投入到等量的水中，结果水从20℃升高到25℃，假定两次实验中，铁块放出的热量全部被水吸收，那么煤炉的温度大约是多少℃？
5．在一个定值电阻两端加15V电压时,用量程为0.6A的电流表测得
通过电阻的电流是0.5A,如果电阻两端加28V电压时,能不能还用这只电流表来测量通过他的电流?如果不能,请说明理由;如果能,请具体说明做法.
6．某同学利用一个电池组、两只电压表、一个阻值为3Ω的电阻器和几根导线来测量未知电阻的阻值.该同学设计好电路并正确操作后,电压表V1、V2的指针指示如图2所示。在你不知道电压表如何接入电路的情况下.请判断待测电阻的阻值有那些可能值,请写出具体的计算过程,并画出对应的图7. 李茜家买回一台新型快速电热水壶，此壶是在热胆中储水，由电热管加热工作的；电热水壶的铭牌上标有下表中数据；其瓶内部工作电路可简化为如图3所示，当瓶内水烧开时，其温控开关S自动断开，电热水壶处于保温状态。问：（1)电热水壶装满20℃的水烧开至少需要耗电多少？其正常加热时间至少多少分钟（标准大气压下）？(2）李茜利用星期天实际测量了其加热时间，发现比计算值要长，其可能的原因是什么（至少说出两个）？(3)要使电热水壶满足保温功率，图中R0 电阻应取多大值？
9．如图3所示电路中，R1＝100Ω，R3是“0～20Ω”的滑动变阻器，电源电压U＝12V，且保持不变。求：（1）当开关S断开，P滑到b端时，电路消耗的总功率是1.2W，则R2的阻值是多少？
（2）当开关S闭合，P滑到a端时，整个电路在1min内消耗的电能是多少？10．如图4所示，电源电压保持不变，灯L1和L2上分别标有“6V 3W”和“6V6W”字样，灯L3上标有“12V”，其它字迹模糊不清。当断开S1，闭合S、S2时，其中一盏灯能长时间保持正常发光；当断开S2，闭合S、S1时，电流表的示数为0.3A，求电源电压和灯L3的额定功.
参考答案
1．B B 2．5333秒 3．（1）6号保温瓶保温性能特别差（或6号保温瓶与其它保温瓶的保温性能不同；或选用的保温瓶性能存在差异）；把6号保温瓶换掉（或选用保温性能相同的保温瓶）；（2）保温瓶中水的质量越大，保温瓶中水温下降越慢。4．890℃（提示：根据两次实验情况，可列出两个热平衡方程，然后即可求出结果）5.可利用电阻不变求出电压为28V时电流的大小再与0.6A比较 6.9Ω 6Ω 1.5Ω 1Ω 7. （1）35min （2）①星期天用电高峰，电压偏低②电热水壶产生的热量不可全部被水吸收（3）1116Ω8.（1）100Ω（2）172.8W 9. 9V 2.7W
第24题解法列举公式教学十大要点
初中物理中考压轴题训练 一力学综合题 1.如图所示，一个质量为60 kg，底面积为0.1m2的物体，通过滑轮组在25N拉力作用下做匀速直线运动，已知物体受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍求： （1）在图上作出物体对水平地面的压力的示意图 （2）物体所受的重力是多少？ （3）物体静止时对水平地面的压强是多少？ （4）该滑轮组的机械效率是多少？ 2.底面积为0.4m2的大木箱原放在水平地面上，现某人用小车将它从斜面底端匀速推上斜 面顶端，整个过程用时10s，已知木箱重400N，人重600N，人对木箱的推力为75N，斜面长为4m，斜面高为0.5m，求： （1）木箱对水平地面的压力（2）木箱沿斜面向上的速度 （3）人对木箱做的有用功（4）这种情况下的机械效率
3.某公寓楼高40m，完成此建筑需要浇注钢筋混凝土10 4m3,还需要其它建筑材料 3.5× 104t，（已知混凝土的密度为 2.5×103kg/m3） （1）要从地面向楼顶提供自来水，加压设备至少需要给水施加多大的压强？ （2）若每天把120m3的水从地面送到楼顶，每天至少对水做多少功？ （3）测量表明，该楼的地基所承受的压强不得超过 1.2×106pa，若房基与地面的接触面 积为1×103m2，则此大楼另外添加的装饰材料，各种设备等物质及进出大楼的人员 总质量不得超过多少？ 4.有一 圆柱体浸入深度h(cm) 0 0.6 1.2 1.8 2.4 3.0 3.6 4.2 4.8 6 个弹簧 测力计示数F（N） 3 2.85 2.70 2.55 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 测力计 挂着一个实心圆柱体，当圆柱体逐渐浸入装有水的圆柱形烧杯过程中（如图所示），观 察弹簧测力计的示数变化如下表所示试根据表中所给条件求： （1）当圆柱体浸入深度为0.3m时其底部所受的压强 （2）圆柱体的质量 （3）圆柱体的密度
物理电学计算经典练习 解题要求：1.写出所依据的主要公式或变形公式 2.写出代入数据的过程 3.计算过程和结果都要写明单位 1．如图1所示，已知R1=2Ω, R2=4Ω,U=12V；求： 1）通过电阻R1的电流I1; 2）电阻R2两端的电压U2。 （2A,8V） 2．如图2所示，电流表示数为0.5A, R2=20Ω,通过R2的电流是0.3A，求： 1)电压表的示数； 2)电阻R1=？(6V30Ω) 3. 如图3所示，电源电压为8V，R1=4R2,电流表A的示数为0.2A； 求：电阻R1， R2各为多少欧？(200Ω50Ω) 4. 如图4所示，电源电压U不变，当开关S闭合时，通过电阻R1的电流为3A。当电路中开关S断开时，R1两端电压为5V，R2的电功率为10W. 求：电源电压U及电阻R1和R2的阻值。(15V 5Ω 10Ω) 5.把阻值为300Ω的电阻R1接入电路中后，通过电阻R1的电流为40mA；把阻值为200Ω的电阻R2和R1串联接入同一电路中时； 求：1）通过电阻R2的电流为多少？ 2）R2两端的电压为多少？ 3）5min内电流通过R2做功多少？ (0.25A 0.75A) 6. 如图5所示，电源电压恒为3V，知R1=12Ω, R2=6Ω。求： 1）当开关S断开时电流表A的读数 2）当开关S闭合时电流表A的读数
7. 如图6所示，电源电压U不变，R1=6Ω. 1)当开关S断开时电流表A的示数为1A,求R1两端的电压； 2)当开关S闭合时电流表A的示数为1.2A,求R2的电阻值。 (6V 30Ω) 8．如图7所示，定值电阻R1和R2串联，电源电压为7V，电流表的示数为0.5A, R2的电功率为2.5W。 求:电阻R2两端电压和电阻R1的电功率。(5V 1W) 9．如图8所示，电源电压为8V，且保持不变。R1=4R2。当开关S断开时，电流表的示数为2A。 求：1）电阻R1和R2的阻值各为多少欧？(4Ω 1Ω) 2）当开关S闭合时电阻R1和R2的电功率各为多大？(16W 64W) 10．如图9所示，已知R1=6Ω，通过电阻R2的电流I2=0.5A, 通过电阻R1和R2的电流之比为I1： I2=2：3。求：电阻R2的阻值和电源的总电压。 (4Ω 2V) 11．如图10所示，灯上标有“10V2W”的字样。当开关S闭合时，灯L恰能正常发光，电压表的示数为2V。当开关S断开时，灯L的实际功率仅为额定功率的1/4。求：电阻R2的阻值。(60Ω) 12．如图11所示，当灯正常发光时，求：1）通过灯泡的电流是多少？2）电流表的示数是多少？(2.5A 3A) 13.如图12所示，A是标 有“24V 60W”的用电器， E是串联后电压为32V的 电源，S为开关，B是滑
专题27 力学、热学和电学的综合计算 一、计算题 1.（2０14·安顺）小丽家新买了一台电热水器,下表是该热水器的一些技术参数． 型号F ED﹣H50 额定电压220V 最大水量5０L 额定功率2００0Ｗ 现将水箱中装满水,通电后正常工作40mｉn，水温从２5℃上升到45℃，求: (1)此过程中水所吸收的热量; （2）热水器中电热丝的电阻； （3)热水器的效率. 【答案】（１)热水器水箱中水所吸收的热量为４．2×1０6J；(2）热水器中电热丝的电阻为2４.2Ω; (３）热水器的效率为87．5%． 考点: 电功与电热的综合计算 2．(201４·茂名)混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统。汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能,使汽车加速更快;汽车减速，汽车动能转化为电能,由蓄电池贮存起来,减少能量的浪费。两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力。右表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N。求:
(1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？ （2)仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少？不考虑电能转化为机械能时能量的损失。 (3)仅由汽油机提供动力,汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升?假设汽车受到的阻力不变,汽油的热值为3.0×1０7Ｊ/ Ｌ（即焦耳/升）,汽油机的效率为24%。 【答案】(1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电需要１０h． (2)仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是２20kｍ. (3）仅由汽油机提供动力,汽车匀速行驶每百公里的油耗是１0升. 考点: 功和功率的计算、热值计算 3.（2０14·本溪)如图所示为某品牌蒸汽挂烫机，为了便于移动,它底部装有四个轮子.其工作原理是:底部的储水箱注满水后，水通过进水阀门流到发热体迅速沸腾,并变成灼热的水蒸气,不断喷向衣物，软化衣物纤维.下表是这种蒸汽挂烫机的部分参数．[ｇ=10N／kg，ｃ水＝ 4.2×１03J／（kｇ?℃),g=1０N／kg］ 发热功率８80Ｗ
=P 1 +P 2 =+=+=1100W+200W=1300W。（2019·河南中考模拟） 44Ω242Ω R R+R 中考物理电学综合计算题汇总含答案 一、电磁学综合题 1．（3）水龙头放热水时，R 1 与R 2 并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且电路的 总功率等于各用电器功率之和，电路消耗的总电功率：P 热 U2U2(220V)2(220V)2 R R 12 物理实验室用的电加热器恒温箱工作原理如图甲所示。控制电路电压为U 1 =9V的电源、开 关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R 和热敏电阻R 1 组成；工作电路由电压为 U 2 =220V的电源和电阻为R 2 =48.4Ω的电热丝组成．其中，电磁继电器只有当线圈中电流达 到0.05A时，衔铁才吸合，切断工作电路；热敏电阻R 1 的阻值随温度变化关系如图乙所示．解答以下问题： （1）电磁继电器实质是一个控制工作电路的___________； （2）求电热丝工作时的功率__________； （3）如果恒温箱的温度设定为80℃，求电阻箱R 应接入电路的阻值__________． （4）若要恒温箱的设定温度低于80℃，电阻箱R 接入电路的阻值应调大还是调小？简述理由。_____ 【答案】自动开关1000W110Ω调小详见解析 【解析】 【详解】 （1）电磁继电器的主要部件就是一个电磁铁，它是利用电磁铁磁性的有无来产生作用力，从而控制工作电路的，其实质就是一个电路来控制另一个电路的间接开关； （2）电热丝工作时的功率：P= U2(220V)2 ==1000W； 48.4Ω 2 （3）如果恒温箱的温度设定为80℃，由图乙可知，热敏电阻的阻值R 1 ＝70Ω， 由题知，此时控制电路的电流I＝0.05A，根据电阻的串联和欧姆定律，I= U 1，即： 1 0.05A= 9V R+70Ω，电阻箱R应接入电路的阻值：R＝110Ω；
初中物理电学计算题解答示例 1.如图的电路中,电源电压为12V,且保持不变,当电键S闭合时,电流表A的示数为,电压表V的示数为8V, 求: (1)电阻R2的阻值（2）电流表A的最大示数（3）电阻R2消耗的最大功率 2. 3. 解:(1)电压表测的是R两端的电压,R与R2串联,所以R2两端的电压为:U2=U源-U=12V-8V=4V R2=U2/I=4V/=20Ω (2)当滑动变阻器的阻值为0时,电流表示数最大,所以.I最=U源/R2 =12V/20Ω= (3)当滑动变阻器的阻值为0时,R2分得的电压最大,即等于电源电压,这时功率也最大: P=(U源)*(I 最 )=12V* = 2.如图所示,电源电压不变,R为0-20Ω的滑动变阻器，R0为防止短路的定值电阻，当变阻器的接入电阻为 10Ω时，电流表的示数为，在改变R的接入电阻的过程中，记录到电流表的示数分别为，，，。在上述数据 中，只有哪一个有可能是变阻器接入电阻为8Ω时的电流值 解(1)由于电路中的总电阻变小,电路中的电流必然增大,所以可先淘汰(因为它小于 (2) 因为串联电路中电压的分配与电阻成正比,因而当滑动变阻器的阻值由10Ω降为8Ω时,它两端的电压
必然会减小,我们分别用，，与8Ω相乘可得滑动变阻器分得的电压分别为 , 4V, ,而其中只有小于4V,所以只有是正确的 4."220V 100W"的灯泡正常工作时的电阻是多少若把这只灯泡接到110V的电源上,灯泡的实际电功率为多少工作10分钟消耗电能多少1度电能让它工作多少小时 解:(1)灯泡电阻为:R=U^2/P=(220V)^2/100W=484欧 (2)实际功率:P1=U1^2/R=(110V)^2/484欧=25W。 (3)10分钟消耗的电能:W=Pt=25W*600s=15000J。 (4)在110V下:t=W/P=25W==40h 5. 已知电阻R为20欧。断开电键K时，电流表A的示数为安；闭合电键K时，电流表A的示数为安。求:(1）电源电压U （2）灯L的阻值。（3）电键K断开时，通电10秒，电流通过L所做的功 解:(1)由于电键闭合与断开时通过灯泡的电流是个定值,所以电键闭合时通过R的电流为: 则可以求出电源电压U=IR=*20Ω=8V (2)R灯=U/I灯=8V/=40Ω （3）W=I^2*R*t=^2*40Ω*10S=16J
例题1 (2013·)如图电路，电源电压和小灯泡电阻不变，小灯泡L 标有“6 V 3 W”字样，滑动变阻器阻值变化围为0～12 Ω. (1)当开关S 1、S 2、S 3都闭合，小灯泡L 正常发光，电流表的示数为0.8 A ，求R 1的阻值和通电10 min 电流通过R 1做的功； (2)当S 1闭合，S 2、S 3断开，求小灯泡功率的变化围． [方法归纳] 先辨别当开关组合断开或闭合时，电路的连接情况，若电路比较复杂时，可以画出简化的等效电路分析串联或并联，然后灵活掌握欧姆定律及电路中电流电压和电阻的特点，用公式W ＝UIt 、P ＝W/t ＝UI 、Q ＝U 2 R 等进行计算． 【针对训练】 1．(2015·)把一个标有“10 V 3 W”小灯泡和定值电阻R 串联后接在电压为12 V 的电源上(如图所示)，小灯泡恰能正常工作．通过计算回答： (1)通过小灯泡的电流是多少？ (2)串联在电路中的定值电阻的阻值多大？ (3)该电路工作10 s ，定值电阻产生的热量是多少？ 2．(2015·)小明和妈妈一起去商场选购了“亚米牌”全自动豆浆机，回到家，他马上阅读了使用说明书，了解了豆浆机的主要结构(如图甲)、使用方法及注意事项，并观察了豆浆机铭牌(如图丙)，电路原理图可等效成图乙．下表是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机工作时间与对应的工作状态．请你帮小明解决下列问题： 工作时间(min) 0～1 1～5 5～6 6～10 工作状态 粉碎打浆 加热 粉碎打浆 加热 (1)豆浆机正常工作电热丝电阻是多少？ (2)豆浆机正常工作做一次豆浆，电流做功多少焦？ (3)小明想了解家里电路的实际电压，于是将家里的其它用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热丝工作时，家里标有“2 000 r/kW·h”字样的电能表转盘在3 min 转了50转，则他家电路的实际电压是多少？(不考虑温度对电阻的影响)
电学综合计算题（4、9题有难度） 1、（2013?）某种电热水器，其电路图如下，R 1为发热板，R 2 为保温电阻，S 1 是温控开关．当 电热水器处于加热状态时，水被加热，达到设定温度时，S 1 自动断开，热水器处于保温状态．已 知电阻R 1=50Ω，R 2 =450Ω．求： （1）热水器装有质量为2kg的水，当水的温度从20℃升高到40℃时，这些水吸收的热量是多少？ （2）当电热水器处于加热状态时，电路中的电流是多大？ （3）当热水器处于保温状态时，R 1 电功率为多少？ 2、（2014）小丽的妈妈买了一台全自动豆浆机，如图甲所示。图乙是豆浆机的主要结构：中间部分是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸。图丙是豆浆机正常工作时，做一次豆浆的过程中，电热管和电动机交替工作的“P－t”图象。右表是这个豆浆机的主要技术参数。 请解答下列问题： (1)豆浆机正常工作时的最大电流是多大？ (2)豆浆机正常工作，做一次豆浆，加热时消耗的电能是多少？
(3)豆浆在正常工作状态下做一次豆浆，若大豆和清水总质量为1.5 kg，初温为20℃，豆浆 沸腾时温度是100℃。求豆浆机电热管的加热效率是多少？(已知大豆和清水的混合物的比热容及豆浆的比热容均为4.0×103 J/(kg·℃)，计算结果保留到小数点后一位)。 (4)在某一次豆浆机工作的时候，小丽将家里的其它用电器都关闭，她观察到豆浆机的电热 管工作时，家里标有“1200 r/kW·h”字样的电能表转盘在1 min转过了22转。此时豆浆机的实际功率是多大？ 3、（2015）.养生壶是一种用于养生保健的可以烹饮的容器，类似于电水壶，其最大的特点是采用一种新型的电加热材料，通过高温把电热膜电子浆料（金属化合物）喷涂在玻璃表面形成面状电阻，在两端制作银电极，通电后产生热量把壶的水加热．小明家买了一把养生壶 小明关闭了家中的其它所有用电器，并在壶中加入初温为25℃的水，6min将水烧开（标准大气压下），求： （1）在加热过程中家用电能表（图乙）的转盘转了300转，此过程中养生壶消耗的电能是多少？ （2）如果养生壶的热效率是87.5%，此过程中水吸收的热量是多少？ （3）壶中水的质量是多少？ （4）养生壶两端的实际电压是多少？（不考虑温度对电阻的影响）
电功率经典练习题 1.一台电动机正常工作时线圈两端电压为380V ，线圈电阻为2Ω，线圈中电流为10A ，这台电动机正常工作1s 消耗的电能为W 和产生的热量为Q 分别为A A.3800J 、200J . B.3800J 、3800J C.72200J 、200J D.72200J 、3800J 2.一个标有“6V 3W”的灯泡，欲接到9V 的电源上能正常发光，应给它C A.串联一个3Ω的电阻 B.并联一个3Ω的电阻 C.串联一个6Ω的电阻 D.并联一个6Ω的电阻 3.一只标有“6V 1.5W”的灯泡L 1和另一只“6V 3W”的灯泡L 2串联后接在电源上，通电后有一只灯泡正常发光，另一只灯泡较暗，其中能正常发光的是灯泡L1 ，此时电路中的电流是0.25A ，电源电压是9V 。 4.图所示电路，电源中电源两端的电压保持不变，R 0为定值电阻，R 为滑动变 阻器．闭合开关S 后，在滑动变阻器滑片P 向右滑动的过程中,下列说法正确 的是 C A ．电流表A 1的示数变小 B ．电流表A 2的示数变大 C ．电压表V 的示数不变 D ．小灯泡L 的亮度变暗 5．如图所示电路，电源电压保持不变，L 是标有“6V 3W ”的小灯泡，R 是滑 动变阻器。闭合开关S 3，断开开关S 1、S 2，滑片P 位于中点时，灯泡L 恰好正常发光，电压表V 的示数为U 1；当S 1、S 2都闭合，滑片P 滑至b 端时，电流表 示数为1.5A ，电压表V 的示数为U 2；U 1:U 2=1:2，下列选项正确的是B A ．滑动变阻器的变化范围是0~12Ω B ．滑动变阻器的变化范围是0~24Ω C ．当S 1、S 2 、S 3都闭合，滑片P 位于a 端时，灯泡L 仍能正常工作 6．小敏同学在做电学实验时按照如图7所示的电路将电学器材连接，她使用的 电流表量程为0~0.6A ，电压表的量程为0~3V ，电源两端的电压为6V 且保持不变，电阻R 的阻值为10Ω，允许消耗的最大电功率为0.9W 。滑动变阻器R 0的最大阻值为20Ω，允许通过的最大电流为0.5A 。将开关S 闭合后，要保证电路中各个元件正常工作，以 下说法正确的是B A ．通过电阻R 的电流最大值为0.4A B ．滑动变阻器接入电路的最小值为5Ω C ．电压表示数最大的变化量为1V D ．滑动变阻器R 0消耗的最大功率为1.2W 7．图所示电路中电源两端电压不变。当①和②均为电压表时，开关S 闭合后，电压表V 1、 V 2的示数之比为7∶12，电阻R 1消耗的电功率为P 1。当①和②均为电流表 时，开关S 闭合后，电流表A 1、A 2的示数之比为16∶21，此时电阻R 2消耗 的电功率为P 2'。则P 1∶P 2'等于D A ．1∶12 B．1∶16 C ．3∶64 D．9∶16 8．如图所示电路中，电压U 保持不变，电流表的示数为1A 。如果R 1与R 2的等效电阻 为R ，并且R 1：R=5：3，电阻R 2消耗的电功率为2.4W ，则电阻R 1=___12.8__Ω。 9.如图所示电路，R 是定值电阻，灯泡L 1L 2分别标有“8V 8W ”和“12V 24W ”，电路两 端总电压U=6V 不变。只闭合开关S 3时，电路消耗总功率为2.4W 。开关都闭合时，电 P A S 1 R 1 a b V S 2 L R S 3 A V R 0
专题27力学、热学和电学的综合计算 、计算题 1. 小丽家新买了一台电热水器，下表是该热水器的一些技术参数. 现将水箱中装满水，通电后正常工作40min,水温从25C上升到45C，求: (1)此过程中水所吸收的热量； (2)热水器中电热丝的电阻； (3)热水器的效率. 2. 混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统。汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电 能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费。两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动 力。右表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。该汽车匀速行驶 时受到的阻力为720N。求： (1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？ (2)仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少？不考虑电能转化为机械能时能量的损失。 (3)仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升？假设汽车受到的阻力不变，汽油的热值为3.0 >107J/L (即焦耳/升),汽油机的效率为24%。
3. 如图所示为某品牌蒸汽挂烫机，为了便于移动，它底部装有四个轮子?其工作原理是：底部的储水箱注 满水后，水通过进水阀门流到发热体迅速沸腾，并变成灼热的水蒸气，不断喷向衣物，软化衣物纤维?下表是这种蒸汽挂烫机的部分参数. [g=10N/kg , C水=4.2 >101 2 3J/ ( kg?C) , g=10N/kg] 4. 灯，路灯的额定功率为0.12kW ,光电池接收太阳光 辐射的功率为1kW，吹向风力发电机叶片上的风功率与风速之间的关系如下表所示，风能转化为电能的效 1 储水箱注满水后挂烫机对水平地面的压强是多少？ 2 该蒸汽挂烫机正常工作时通过发热体的电流是多少？ 3 如果发热体每分钟能把25g水由20C加热至100C,在这一过程中水吸收了多少热量？发热体产生多少热量 4若某公园想采购一批太阳能荷花灯，要求每天亮灯不小于6小时。那么此灯是否符合要求?
专题27：力学、热学和电学综合计算 一、计算题 1.（2014·安顺）小丽家新买了一台电热水器，下表是该热水器的一些技术参数． 型号F ED﹣H50额定电压220V 最大水量50L额定功率2000W 现将水箱中装满水，通电后正常工作40m i n，水温从25℃上升到45℃，求： （1）此过程中水所吸收的热量； （2）热水器中电热丝的电阻； （3）热水器的效率． 【答案】（1）热水器水箱中水所吸收的热量为×106J；（2）热水器中电热丝的电阻为Ω； （3）热水器的效率为%． 考点：电功与电热的综合计算 2.（2014·茂名）混合动力汽车是一种新型汽车，它有两种动力系统。汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费。两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力。右表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能。该汽车匀速行驶时受到的阻力为720N。求：
（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间 （2）仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少不考虑电能转化为机械能时能量的损失。（3）仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是多少升假设汽车受到的阻力不变，汽油的热值为×107J/ L（即焦耳/升），汽油机的效率为24%。 【答案】（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电需要10h． （2）仅由电动机提供动力，汽车匀速持续行驶的最大距离是220km． （3）仅由汽油机提供动力，汽车匀速行驶每百公里的油耗是10升． 考点：功和功率的计算、热值计算 3.（2014·本溪）如图所示为某品牌蒸汽挂烫机，为了便于移动，它底部装有四个轮子．其工作原理是：底部的储水箱注满水后，水通过进水阀门流到发热体迅速沸腾，并变成灼热的水蒸气，不断喷向衣物，软
交乐学校九年级物理电学计算题专题 1．如图23甲所示电路，滑动变阻器的最大阻值为Ω=401R ，电源电压及灯L 的电 阻保持不变。当1S 、2S 均闭合且滑片滑到b 端时，电流表1A 、2A 的示数分别为如图23乙、丙所示；当1S 、2S 均断开且滑片P 置于变阻器的中点时，电流表1A 的示数为0.4A ，求： (1)电源的电压； (2)2R 的电阻； (3)灯L 的电阻； (4)整个电路消耗的最小电功率；(提示：电路的总电 阻最大时消耗的电功率最小)。 2．如图同学们常见的家用饮水机，它的铭牌上标有：额定电压220V ，频率50Hz ，加热功 率350W 。将它接在220V 的电压下， （1） 当它处于保温状态时，饮水机中的电流为0.1A ，这时饮水机消耗的电功率是多大？ （2）当它处于加热状态时，如果消耗的电能全部用来加热水，它能使热水罐中 0.5kg ，20℃的水的温度升高到90℃要多少时间？ （3） 它的工作原理比较简单：整个电路由一个电热元件R 1、一个限流电阻R 2 和一个温控开关S 组成（如图13）。当S 接a 时，电热元件R 1被接入电路中，饮水机开始将水加热；当水温达到一定温度时，温控开关自动切换到b 处，饮水机处于保温状态。请你按上述原理完成图13中的电路图。 3．如图是一条电热毯电路的示意图，R 0是发热电阻丝，R 是串联在电路中的电阻，S 是控温开关。电热毯标牌上标有“220V 40W ”字样。问（不考虑温度对电阻值的影响）： ⑴、要使电热毯处于低温挡时，开关S 应处于什么状态？ ⑵、发热电阻丝R 0的阻值是多大？ ⑶、当电热毯处于低温挡时，电路中的电流为0.1A ，则在10s 内电阻丝R 0产生的热量是多少？ S 220V
电学部分习题汇总 一．电流、电压、电阻 一、选择题 1．下列说法正确的是 [ ] A．短导线的电阻比长导线的电阻小 B．粗导线的电阻比细导线的电阻小 C．铜导线的电阻比铁导线的电阻小 D．同种材料长度相等，粗导线的电阻比细导线的电阻小 2．两条粗细相同的镍铬合金电阻线，长度分别为3米和1米，20℃时它们的电阻之比为3：1，当温度上升到40℃，它们的电阻之比是（横截面积变化不计）［］ A．大于3：1 B．等于3：1 C．小于3：1 D．等于1：3 3．下列说法中正确的是［］ A．铁导线的电阻一定比铜导线的电阻大 B．同种材料的导线，若长度相同，则细的导线电阻大 C．长度相同的两根导线，细的导线电阻一定大 D．粗细相同的两根导线，长的导线电阻一定大 4．有关导体电阻的说法，正确的是［］ A．粗细相同的两根导线，长度大的，电阻一定大 B．长度相同的两根导线，横截面积小的，电阻一定大 C．同种材料制成的长短相同的两根导线，横截面积小的，电阻一 D．铝导线的电阻一定比铜导线的电阻大 5．将图12的变阻器接入电路中，当滑片向左移动时，要使电阻减少，下列哪种接法正确［］ A．a和b B．a和c C．c和d D．b和d 6．如图13所示的滑动变阻器正确接入电路的两个接线柱可以是［］ A．a和c B．b和c C．a和d D．b和d 7．图14，A、B、C、D中所示的为滑线变阻器的结构和连入电路情况示意图，当滑片向右滑动时，连入电路的电阻变小的为［］
8．如果将图15中滑线变阻器的C、D二接线接在电路中的MN间，为使电压表读数变小，问触头P应该：［］ A．向左滑动B．向右滑动 C．向左、向右均可以D．无法实现 9．如图16所示，为一电阻箱结构示意图，下面关于此电阻箱接入电路电阻值大小的说法正确的是［］ A．只拔出铜塞a、b，接入电路电阻为7欧姆 B．只拔出铜塞c、d，接入电路电阻为7欧姆 C．要使接入电路电阻为7欧姆，只有拔出铜塞c、d才行 D．将铜塞a、b、c、d全拔出，接入电路的电阻最小 10．图17为电阻箱结构示意图，要使连入电路的电阻为7欧姆，应将铜塞插入插孔的是［］ A．C和B B．A和C C．A和D D．B和D 12．决定导体电阻大小的因素是［］ A．加在导体两端的电压 B．通过导体的电流强度 C．导体的电功率 D．导体的材料、长度、横截面积
《中考电学与热学综合计算题》专题复习学案 一、知识储备： 1、吸收热量计算公式，放出热量计算公式 燃料燃烧放出热量公式， 2、欧姆定律： （1）内容：导体中的电流和导体两端的成正比，与导体的成反比（2）公式：变形公式：、 （3）适用条件： 3 4、焦耳定律：电流通过导体产生的热量与导体成正比、与导体的 成正比、与成正比；公式： 5、电功 W= 电功推导公式 6、电功率 P= = 电功率推导公式P= = ，适用条件： 6、电能表的铭牌含义：220V 5A 2500R/KW.h 7、额定电压是指用电器在__ __时的电压，额定功率是指用电器在____ 时的电功率。某灯泡上标有“PZ220-60”，“220”表示， “60”表示该题型中较合适的电阻计算公式 二、针对练习 1.（淄博）某电热水瓶的铭牌如下表所示。若热水瓶内装满水，在额定电压下工作（外界大气压强为1个标准大气压）。求： （1）保温时通过电热水瓶的电流是多少？ （2）加热时电热丝电阻多大？ （3）若瓶内20℃的水加热10min正好烧开，则加热时电热水瓶的热效率是多少？
2、（南昌）有一种XX一88型号电水壶的铭牌如下表，下图是电水壶的电路图，R为加热器，温控器S是一个双金属片温控开关，当温度较低时，其处于闭合状态，加热器加热。当水沸腾后，会自动断开进入保温状态，从而实现了自动温度开关控制。 若加热器电阻阻值随温度改变而发生的变化可忽略不计，则： (1)电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多大? (2)若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间?[水的比热容C=4．2×103J ／吗(kg·℃)，lL＝10-3m3]。 (3)当电水壶处于保温状态时， 通过加热器的电流是0．2A，此时电 阻R0的电功率是多少? 三、课后作业 1（乐山）某品牌电热水壶的铭牌上标着如右表所示的数据，求： (1)该电热水壶的电阻 (2)在一标准大气压下，当电热水壶装入1L水后，从20℃加热到沸腾，求水吸收的热量 (3)在额定电压下，要放出这些热量，电热水壶工作的时间．[不计热量损失] (4)如果在用电高峰时间内用电热水壶烧水，电压只有200V左右，这时电热水壶发热时 的功率大约是多大? 热水壶容量 2.0L 额定电压220V 加热时功率800W 频率50Hz
过关演练 277.（2010·辽宁大连）某建筑工地用升降机提升实心砖的示意图如图9-12所示.升降机货箱的重力是300N ，g 取10N/kg.不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦.试求： （1）已知砖的密度是2×103kg/m 3，每块转的体积是1.5×10-3m 3, 则 每块砖的重力是多少？ （2）如果钢丝绳上允许施加的最大拉力是2100N ，则该升降机一次最多能匀速提升多少块砖？ （3）某次提升中，升降机在50s 内将货物匀速提升了10m ，钢丝绳 的拉力是2000N.则钢丝绳的拉力的功率是多少？ 278.（2010·江苏连云港）打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械.图9-13甲是落锤式打桩机实物图.桩锤由卷扬机用吊钩提升，释放后自由下落而打桩.其原理如图乙所示.已知桩锤的质量M=400Kg ，桩锤底面积S 1=0.1m 2，桩的顶面积S 2=0.04m 2 ，g 取10N/Kg. （1）若桩锤自由下落打在桩上的瞬时压力为F=2.0×103N ，求此时桩锤对桩的压强. （2）若卷扬机把桩锤匀速提升1.8m ，所用时间为2s ，在此提升过程中卷扬机的效率为60％，求卷扬机的功率. 甲 乙 图 9-13 图9-12
279.（2011·湖南娄底）小聪知道今年初中毕业升学体育考试必考中长跑、跳绳和实心球等三个项目后，每天进行体育锻炼.质量为40kg的他经过一段时间的刻苦训练后.对自已进行了粗略的测试：实心球投掷超过10m，跳绳l分钟能跳l50次以上，并且能沿200m 的跑道用5m/s的速度匀速跑5圈以上(g取10N/kg). (1)小聪在进行实心球训练中感觉很累，能量消耗很大，那么他每次将实心球用力掷出的过 程中(球从静止开始到离开手)，人的化学能转化为实心球的能. 表9-1 (2)小聪双脚站立，双手将质量为2kg的实心球举起准备投掷时，对水平地面的压强是多少 (假设小聪单脚与地面的接触面积为l50cm2)? (3)若小聪跳绳过程中，每次跳起高度约5cm，那么他每跳一次需克服重力做功大约多少焦? 若他跳一次用时0.4s，则他做功的功率为多大? (4)体育老师对小聪说：“在正式考试时，只要你能保持粗测成绩，一定会获得l000m中长跑 项目的满分”，那么，请你计算并对照2011年初中华业升学体育考试评分标准(如表9-1)，判断体育老师的说法是否可信? 280.（2011·福建莆田）《西游记》中对孙悟空到龙宫借宝一段有这样的描述：“悟空撩衣上前，摸了一把，乃是一根铁柱子，两头是两个金箍，紧挨金箍有镌成的一行字.‘如意金箍棒一万三千五百斤’，约丈二长短，碗口粗细”，如图9-14所示.以国际单位制，金箍棒质量为6750kg，体积约0.2m3，问：
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，R 2＝3Ω，当S 1、S 2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R 1的阻值 (3)当S 1、S 2都断开时，小灯泡L 消耗的功率 .解：(1)当S 1、S 2都闭合时，R 2短路，R 1与L 并联接入电源两端 ∵L 正常发光 ∴电源电压U ＝U L ＝6V (2) ∵P L ＝I L U L 。 ∴I L ＝ L L U P ＝V W 66＝1A R 1＝11I U ＝L I I U -1＝A A V 12.16-＝30Ω (3)当S 1、S 2都断开时，R 2与L 串联在此电路中 R L =L L P U 2 =W V 6)6(2=6Ω I L ＝I ＝R U ＝L R R U +2＝Ω+Ω636V ＝32A P L ＝I L 2R L =2 )3 2(A ×6Ω=2.67W 2.如图19甲所示的电路中，电源电压为3Ⅴ，小灯泡上标有“2.5Ⅴ 0.25A”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__ 2 V 。小灯泡的电阻为 10 Ω。b 点在a 点的 __右____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? R ＝U/I=5Ω (3)滑片在b 处时，求滑动变阻器消耗的功率是多少? P=I 2 R=0.2W 3.某保温电热水壶电路如图21，S 是温控开关，R 1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： 图21 （1）加热电阻R 1的阻值是多大? （2）在保温状态下，通过电阻R 2的电流是多少?
物理学读书报告 ——电磁学和热学热学
这是上次的热学总结。 电磁学 第一章 静电场 将K 表示真空介电常数。 联想到G 。 场强 电势 第二章 静电场中的导体和电介质 静电场中的导体 ● 静电平衡条件：整个导体为等势体，假设不为等势体，电子必然向电势高的 地方运动，于是没有达到平衡。 ● 电荷分布：内部无净电荷，方向垂直与表面。电荷 ● 导体腔：内部有无电荷都满足内部无净电荷。外部的电荷分布与内部无关。 ● 奇怪的问题：将高斯面的方向朝外，那么包围的电荷为Q ，那么高斯面是有 电场的。如果将高斯面的方向朝内，则包围外面的导体是没有静电荷的，这样也就没有电场了。这说明了电荷的平衡，即正电荷的数量应 该等于负电荷，不存在单独的正电荷，总有负电荷和正电荷配对。这样就很好解释这个问题 了，外面包围的电荷应该是-Q ，立的。 高斯面
电容 1 n i i C C == ∑ 电容器的储能：将电容器充好电放置为一个孤立的体系中，计算其静电能为 这就是电容器储存的能量，书上用做功来求解电容器 电介质 高斯定理 二个式子必须在这个空间有电荷，而第一个却不需要。 第三章 恒定电流 电流密度 连续性方程 欧姆定律：电压的引入和静电场一样，场强满足环路积分为0。 U R I =或为电导，单位为1S -Ω、，名称：姆欧。。或西门子正好 ρ是电阻率，σ是电导率。 0(1),t ρραα=+ 经典情况下的电阻率推导：2 2m Z ne e ρρ= = ∝，这说明该模型 不正确，电子间的关系并不是无联系的，他们有某种相关。微分形式：J E σ=。 简单电路：串并联电路：和前面的电容一样。 复杂电路：基尔霍夫方程组： ● 第一方程：节点处流入的电流==流出的电流。 ● 第二方程：回路方程0E dl ?=? 。 等效电源定理：
电学力学热学综合题 1某建筑工地用升降机提升实心砖的示意图如图9-12所示.升降机货箱的重力是300N，g取10N/kg.不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦.试求： （1）已知砖的密度是2×103kg/m3，每块转的体积是1.5×10-3m3, 则每块砖的重力是多少？（2）如果钢丝绳上允许施加的最大拉力是2100N，则该升降机一次最多能匀速提升多少块砖？ （3）某次提升中，升降机在50s内将货物匀速提升了10m，钢丝绳的拉力是2000N.则钢丝绳的拉力的功率是多少？ 2打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械.图9-13甲是落锤式打桩机实物图.桩锤由卷扬机用吊钩提升，释放后自由下落而打桩.其原理如图乙所示.已知桩锤的质量 M=400Kg，桩锤底面积S1=0.1m2，桩的顶面积S2=0.04m2，g取10N/Kg. （1）若桩锤自由下落打在桩上的瞬时压力为F=2.0×103N，求此时桩锤对桩的压强. （2）若卷扬机把桩锤匀速提升1.8m，所用时间为2s，在此提升过程中卷扬机的效率为60％，求卷扬机的功率.
3小聪知道今年初中毕业升学体育考试必考中长跑、跳绳和实心球等三个项目后，每天进行体育锻炼.质量为40kg的他经过一段时间的刻苦训练后.对自已进行了粗略的测试：实心球投掷超过10m，跳绳l分钟能跳l50次以上，并且能沿200m的跑道用5m/s的速度匀速跑5圈以上(g取10N/kg). (1)小聪在进行实心球训练中感觉很累，能量消耗很大，那么他每次将实心球用力掷出的过 程中(球从静止开始到离开手)，人的化学能转化为实心球的能. 表9-1 (2)小聪双脚站立，双手将质量为2kg的实心球举起准备投掷时，对水平地面的压强是多少 (假设小聪单脚与地面的接触面积为l50cm2)? (3)若小聪跳绳过程中，每次跳起高度约5cm，那么他每跳一次需克服重力做功大约多少焦? 若他跳一次用时0.4s，则他做功的功率为多大? (4)体育老师对小聪说：“在正式考试时，只要你能保持粗测成绩，一定会获得l000m中长跑 项目的满分”，那么，请你计算并对照2011年初中华业升学体育考试评分标准(如表9-1)，判断体育老师的说法是否可信? 4《西游记》中对孙悟空到龙宫借宝一段有这样的描述：“悟空撩衣上前，摸了一把，乃是一
电学和热学综合题 1．阅读下列材料，并解答问题： “可燃冰”被视了21世纪的新型绿色能源，科学家估计，全球海洋底部可燃冰分布的范围约为4000万平方公理，储量可供人类使用约1000年，我国南海海底存储着丰富的可燃冰资源，已经查明的储量相当于目前陆上石油、天然气资源量总数的三分之一。 可燃冰的主要成分是甲烷，1m3可燃冰可转化生成164 m3的甲烷气体和0.8 m3的水，已知甲烷气体的热值为3.6×107j/ m3。 峨眉山市新开通的8路公交车，使用LNG天然液化气为燃料，这种燃料的主要成分就是甲烷。 如果8路公交车满载乘客时总质量是6000kg，1 m3可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧产生的能量可供公交车满载时以36km/h的速度匀速行驶1640min，行驶中公交车受到的平均阻力为车重的0.05倍，则这段时间内发动机的实际功率和效率各为多大？ 2．如图所示，是小明同学为峨眉山车站设计的一个货物运送装置图，其中AB长L=10 m的传送带，BC是平台，AB两端的高度差h=2.5 m，传送带在电动机M的带动下顺时针匀速转动，现有一质量m=542.7kg的货物，从A端随传送带一起匀速地被送到平台BC上，传送带运行的速度v=4m/s，由于轮轴等方面的摩擦，电动机输出功（转化为机械功）的效率η=80%，电动机允许通过的最大电流为25A，取g=10N/kg求： （1） 从A端运送到B端，电动机需要工作多少时间？ （2） 货物从A端运送到B端时，需克服重力做多少功？电动机的输出功率是多大？ （3） 如果电动机接在电压U=38V不变的电源上，电动机中线圈的电阻r=1.9Ω，在把货物从A端送到B端的过程中，电动机消耗的电能是多少？
电学、力学、热学综合计算题练习题 1.（2010·辽宁大连）某建筑工地用升降机提升实心砖的示意图如图9-12所示.升降机货箱的重力是300N ，g 取10N/kg.不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦.试求： （1）已知砖的密度是2×103kg/m 3，每块转的体积是1.5×10-3m 3, 则 每块砖的重力是多少？ （2）如果钢丝绳上允许施加的最大拉力是2100N ，则该升降机一次最多能匀速提升多少块砖？ （3）某次提升中，升降机在50s 内将货物匀速提升了10m ，钢丝绳 的拉力是2000N.则钢丝绳的拉力的功率是多少？ 2.（2010·江苏连云港）打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械.图9-13甲是落锤式打桩机实物图.桩锤由卷扬机用吊钩提升，释放后自由下落而打桩.其原理如图乙所示.已知桩锤的质量M=400Kg ，桩锤底面积S 1=0.1m 2，桩的顶面积S 2=0.04m 2 ，g 取10N/Kg. （1）若桩锤自由下落打在桩上的瞬时压力为F=2.0×103N ，求此时桩锤对桩的压强. （2）若卷扬机把桩锤匀速提升1.8m ，所用时间为2s ，在此提升过程中卷扬机的效率为60％，求卷扬机的功率. 甲 乙 图 9-13 图9-12
3.（2011·湖南娄底）小聪知道今年初中毕业升学体育考试必考中长跑、跳绳和实心球等三 个项目后，每天进行体育锻炼.质量为40kg的他经过一段时间的刻苦训练后.对自已进行了粗略的测试：实心球投掷超过10m，跳绳l分钟能跳l50次以上，并且能沿200m 的跑道用5m/s的速度匀速跑5圈以上(g取10N/kg). (1)小聪在进行实心球训练中感觉很累，能量消耗很大，那么他每次将实心球用力掷出的过 程中(球从静止开始到离开手)，人的化学能转化为实心球的能. 表9-1 (2)小聪双脚站立，双手将质量为2kg的实心球举起准备投掷时，对水平地面的压强是多少 (假设小聪单脚与地面的接触面积为l50cm2)? (3)若小聪跳绳过程中，每次跳起高度约5cm，那么他每跳一次需克服重力做功大约多少焦? 若他跳一次用时0.4s，则他做功的功率为多大? (4)体育老师对小聪说：“在正式考试时，只要你能保持粗测成绩，一定会获得l000m中长跑 项目的满分”，那么，请你计算并对照2011年初中华业升学体育考试评分标准(如表9-1)，判断体育老师的说法是否可信? 4.（2011·福建莆田）《西游记》中对孙悟空到龙宫借宝一段有这样的描述：“悟空撩衣上前， 摸了一把，乃是一根铁柱子，两头是两个金箍，紧挨金箍有镌成的一行字.‘如意金箍棒一万三千五百斤’，约丈二长短，碗口粗细”，如图9-14所示.以国际单位制，金箍棒质量为6750kg，体积约0.2m3，问：