北京地区中考电学综合练习题
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38. 在图26所示电路中,电源电压一定。
电阻R 1=5Ω。
当开关S 闭合,滑动变阻器的滑片P 在中点C 时,电压表V 1示数为U 1;当开关S 断开,再将滑片P 调至B 端,电压表V 1示数为U 1',电压表V 2示数为U 2,电流表示数为0.4A 。
若U 1∶U 1'=4∶9,U 1∶U 2=2∶3。
(要求画出相应的等效电路图) 求:(1)滑动变阻器R 2的最大阻值;(2)电源电压U ;(3)当开关S 断开,滑片P 调至B 端时,电阻R 3的电功率P 3。
38.如图21所示的电路,电源电压保持不变。
开关S 1、S 2闭合,滑动变阻器的滑片P 位于a 端时,电压表的示数为U 1,电流表的示数为I 1,滑动变阻器的电功率为8W ;当开关S 1闭合、S 2断开,滑片P 位于滑动变阻器的中点c 时,电压表的示数为U 2,电流表的示数为I 2,滑动变阻器的电功率为9W 。
若U 1:U 2=2:5。
求:(1)电流I 1和I 2之比;(2)当开关S 1闭合、S 2断开,滑片P 位于滑动变阻器的中点c 时,电阻R 2的电功率是多少瓦?35.如图25所示电路,电源两端电压保持不变。
当开关S 1闭合、S 2断开,滑动变阻器的滑片P 移到A 端时,R 3的电功率为P 3,电流表的示数为I 1;当开关S 1断开、S 2闭合时,R 3的电功率为P 3’,电流表的示数为I 2。
已知P 3:P 3’ = 9:25, (1)求电流表的示数I 1与I 2的比值。
(2)当开关S 1、S 2都断开,滑动变阻器的滑片P 在中间某位置C 时,变阻器接入电路的电阻为R c ,电压表V 1的示数为U 1,电压表V 2的示数为U 2,已知U 1:U 2=3:2,R c 的电功率为10W,这时R 3的电功率为P 。
通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片,会形成不同的电路,电路消耗的最大功率与电路消耗的最小功率之比为3:1。
【中考物理】2023届北京市第二轮复习分类专题—电学综合计算题(提升篇)题型精练电学计算题解题要点: 根据题意画出电路图,标明已知条件。
北京的电学计算题通常都是给出电路图或者实物图,只需要分析电路的连接方式:串联还是并联,电表分别测量谁即可。
然后根据已知条件,标出已知物理量及数量关系。
充分利用串、并联电路的各种关系。
串联电路:电流处处相等、总电压等于各部分电路两端电压之和、电压(电功、电功率)与电阻成正比。
并联电路:各支路两端电压相等,等于电源电压、总电流等于各支路电流之和、电流(电功、电功率)与电阻成反比。
灯泡正常发光或者用电器正常工作时,它的实际电压等于额定电压、实际电流等于额定电流、实际功率等于额定功率。
根据欧姆定律、电功率、电功的计算公式列出相应的方程,进行求解。
1.(2021 西城二模)如图所示电路,电源两端电压不变。
闭合开关S后,当滑片P移至某一位置时,热敏电阻R两端的电压为U1=6 V,热敏电阻R的功率为P1=3 W,此时滑动变阻器的功率为P2=1.5 W;当滑片P移至另一点时,电流表的示数为0.4 A,电压表的示数变化了2 V。
求:(1)当热敏电阻R两端电压为6 V时,电路中的电流I及滑动变阻器两端的电压U2;(2)当电流表示数为0.4 A时,热敏电阻R在1分钟内消耗的电能W。
2.(2020东城二模,33)在现代家庭中电烤箱是常见的家用电器之一。
小华家里的电烤箱有“高温挡”和“低温挡”两种工作状态,其简化的内部电路图如图所示,其中R1和R2均为电热丝。
通过开关闭合与断开可实现电烤箱“高温挡”和“低温挡”的转换。
电烤箱的铭牌如表所示。
求:××牌电烤箱额定电压220 V高温挡1 100 W额定功率低温挡660 W(1)通过计算说明,当开关S闭合时,该电烤箱处于哪个挡位;(2)当电烤箱处于高温挡时,该电烤箱正常工作10 min消耗的电能W;(3)电阻R2的阻值。
2024年北京市各区二模初三物理试卷电学计算题汇编一、串联电路25.【2024年北京东城二模】如图所示的电路中,电阻R 1=10Ω,电阻R 2=50Ω,电源电压为6V 且恒定不变。
闭合开关S ,求: (1)电路中的电流I ;(2)通电50s ,电路消耗的总电能W 。
25.示例:(1)串联电路的总电阻R 总=R 1+R 2=10Ω+50Ω=60Ω电路中的电流 A 1.060V 6===Ω总R U I 【2024年北京海淀二模】25.如图所示是某款家用电热器的简化电路,R 1、R 2为阻值一定的电热丝,R 1的阻值为66Ω。
将该电热器接入电压恒为220V 的电路中,电热器高温挡的功率为1100W 。
求: (1)高温挡时电路中的电流。
(2)电热丝R 2的阻值。
(3)低温挡的功率。
25.(4分)(1)高温挡时,电功率P =UI所以,电路中的电流I =P /U =1100W/220V=5A (1分) (2)高温挡时,只有R 2接入电路所以,R 2=U /I =220V/5A=44Ω(1分) (3)低温挡时,R 1和R 2串联,低温挡的功率P '= U 2/(R 1+R 2)=(220V )2/(66Ω+44Ω)=440W (2分)【2024年北京朝阳二模】25.如图所示的电路中,R 为定值电阻,电源两端电压为9V 不变。
闭合开关S ,移动滑动变阻器R P 的滑片置某位置时,电压表的示数为6V ,电流表的示数为0.6A 。
(1)画出实物电路所对应的电路图。
(2)求电阻R 的阻值。
(3)求此时滑动变阻器R p 的电功率。
SRR PR 2R 1S 1S 2U =220V(4分)25.解: (1)(2)R =U R /I =6V/0.6A =10Ω (3)U p =U -U R =9V -6V =3VP p =U p I =3V ×0.6A =1.8W25【2024年北京平谷二模】. 小华用图甲所示的电路,测得小灯泡L 在不同电压下的电流大小,并利用所测的数据绘制出电流I 随其两端电压U 变化的图像,如图乙所示。
电学综合题经典题专练(一)1.如图1所示,电源两端电压U 保持不变。
当开关S 1、S 2闭合、S 3、S 4断开时,电路中仅有L 2灯正常发光,电流表的示数为I 1;当开关S 1、S 3闭合、S 2、S 4断开时,电路中仅有 L 4灯正常发光,其两端电压为12V ,此时L 2灯消耗的功率为2.4W ,电流表的示数为I 2;当开关S 1、S 4闭合、S 2、S 3断开时,电路中仅有L 1灯正常发光,电流表的示数为I 3。
已知U =24V ,L 1、L 2、L 3三盏灯的额定电压可能为18V 、12V 、6V 或2.5V 。
以上三种工作电路中电流由大到小的比值为6:3:2。
不计灯丝电阻随温度的变化,各盏灯工作过程中均不超过其额定电压。
求:(1)I 1与I 2的比值;(2)请通过计算分别确定L 1、L 2、L 3灯的额定电压和额定功率值。
2.如图2甲所示是某实验小组研究灯泡亮度与灯泡实际功率的关系所设计的电路,电源电压保持不变。
当断开开关S 1,闭合开关S 和S 2,滑动变阻器的滑片P 移至B 端接入电路中的电阻为R 2时, 电流表的示数为I 1,电阻R 1的电功率为P 1,当滑片P 移至A 端时,电流表的示数为I 2=0.15A ,电阻R 1的电功率为P 1′,且P 1∶P 1′=1∶4;断开开关S 2,闭合开关S 和S 1,滑动变阻器的滑片P 由B 端移至A 端的过程中,电流表和电压表的示数变化图像如图2乙所示;当滑片P 滑至A 端时,闭合开关S 、S 1和S 2,灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.35A 。
求:(1)R 1∶ R 2 ; (2)电源电压 ; (3)灯泡的额定功率。
图1图2乙图2甲3.如图3所示电路中,电源两端电压保持不变,设灯丝电阻不随温度变化。
R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。
当开关S1断开,S2闭合,滑动变阻器的滑片P在A端时,标有“5V 2.5W”字样的灯泡L正常发光,定值电阻R1消耗的电功率为P1;当开关S1断开,S2闭合,调节滑动变阻器的滑片P至某一位置时,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2;保持滑动变阻器的滑片P的位置不变,闭合开关S1、S2后,滑动变阻器消耗的电功率为P2。
1.如图30所示电路电源两端电压恒定,定值电阻R 1=15Ω,忽略灯丝电阻值R L 随温度的变化。
只断开开关S 3时,灯泡L 正常发光,此时电流表的示数为I ;只闭合开关S 2时,电压表示数为U 1,电流表的示数为I '=0.4A ;只断开开关S 1,并把电阻箱R 2接入电路的电阻值调整为原来的一半时,电压表的示数为U 2,电流表的示数为I "。
若U 1∶U 2=7∶10,I ∶I "=2∶1。
求:灯泡L 的额定功率P L 和上述只断开开关S 1时电阻箱R 2两端的电压U '2。
45.只断开S 3时、只闭合S 2时和只断开S 1时,电路连接如图所示。
………1分从图丙知,U 2=U ;所以在图乙中,UU 1=21U U =L 2121R R R R R +++=107;7R L =3R 1+3R 2 …①……1分电源两端电压不变,I I ''=L 2121R R R +=12;2R L =R 1+21R 2 …②……………1分由①、②两式可得: R L =53R 1=53×15Ω=9Ω;R 2=4R L -2R 1=4×9Ω-2×15Ω=6Ω 在乙图中,电源电压U =I '(R 1+R 2+R L )=0.4A ×(15Ω+6Ω+9Ω)=12V在甲图中,P L =L R U 2=Ω⨯912V 12V =16W ………………………………………1分在丙图中,UU 2'=212R R R '+';U 2'=2122R R U R +=Ω+Ω⨯⨯Ω6152V 126=2V …………1分2.在如图23所示的电路中,电源两端的电压保持不变。
当只闭合开关S 和S 1时,灯L 1正常发光,电压表V 1的示数U 1与电压表V 2的示数U 2之比U 1:U 2=2:3,电阻R 3消耗的电功率P 3=2W ;当只闭合开关S 和S 2时,电压表V 1的示数为U 1′,且U 1:U 1′=2:1,电阻R 4消耗的电功率P 4=2.5W 。
2022物理中考部分省市电学综合计算题1.(河北)如图1所示,电源电压为18V,R 0为定值电阻,R 为滑动变阻器,电流表量程为“6.0~0A”,电压表量程为“15~0V”.闭合开关S,移动滑片,当滑片移至滑动变阻器中点时,电流表的示数为0.36A,电压表的示数为3.6V(1)求R 0的阻值;(2)求滑动变阻器的最大阻值;(3)在保证电路安全的情况下,电路的最大功率为1P ;将电压表改接在R 两端,电路的最小功率为2P .求21:P P 【分析解答】(1)Ω===10A36.0V6.300I U R (2)滑片移至滑动变阻器中点时,电路的总电阻Ω===50A36.0V18I U R 总滑动变阻器连入电路的阻值Ω=Ω-Ω=-=4010500R R R 总中则滑动变阻器的最大阻值Ω==802总R R (3)为保证电路安全,电路中的电流表示数和电压表示数均不能超过量程.电压表改接前,当滑动变阻器左滑时,电路中电阻变小,电流变大,滑片移到最左端时,电路电流A 8.110V 1801=Ω==R U I ,超过电流表量程,电路不安全,故电路中电流最大时应为A 6.0=大I 此时电压表示数为V 15V 6A 6.010<=⨯Ω,电路安全.则电路的最大功率W8.10A 6.0V 181=⨯==大UI P 将电压表改接在R 两端,当滑片滑到最右端时,滑动变阻器两端电压V 16808010V18=Ω⨯Ω+Ω=R U ,超过电压表量程,电路不安全,故电压表示数最大应为15V,此时滑动变阻器连入电路的阻值最大,电路中电流最小A 3.01015V-V 18=Ω=小I 则电路的最小功率W4.5A 3.0V 182=⨯==小UI P 12W 4.5W 8.10:21::==P P 图12.(安徽)图2甲为某电火锅的铭牌,其内部简化电路如图2乙所示,R 1、R 2为阻值一定的电热丝,且21R R <通过控制开关S 1、S 2的断开或闭合状态,可以让电火锅在不同挡位工作.(1)电火锅在低温挡工作时,开关S 1、S 2分别处于什么状态?(2)求R 1:R 2的值;(3)若家庭电路的电压是220V,某插座的额定电流是5A,用该插座仅给电火锅供电,从安全用电和加热快这两个角度综合考虑,应选择哪个挡位?说明理由.【分析解答】(1)开关S 1闭合,S 2断开时,电功率121R U P =开关S 1断开,S 2闭合时,电功率222R U P =开关S 1、S 2均闭合时,电功率21P P P +=;由21R R <可知,P P P <<12故电火锅在低温挡工作时,开关S 1断开,S 2闭合.(2)由R U P 2=得P U R 2=,则两电阻的比值21W 1000W 5002221====中低低中P P P U P U R R(3)插座允许接入的用电器的最大功率max max UI P ==220V ×5A=1100W 由于W1500W 1000max <<P 所以从安全用电和加热快这两个角度综合考虑,应选择中温挡.3.(北京)如图3所示的电路中,电源两端电压为6V 并保持不变,电阻R 的阻值为10Ω.闭合开关S 后,电压表的示数为2V.求:(1)电阻R 2的阻值.(2)电阻R 1的电功率.图2图3(1)电阻R 1两端的电压V 4V 2V 621=-=-=U U U 通过R 1的电流A 4.010V 4111=Ω==R U I 通过电阻R 2的电流2I =1I =0.4A 电阻Ω===5A4.0V2222I U R (2)电阻R 1的电功率W6.1A 4.0V 4111=⨯==I U P 4.(福建)(6分)如图4是一款摄像机自主启动装置的简化电路图,电源电压恒为l2V,P R 是红外线探测电阻,R 是定值电阻,阻值为8Ω.当R 两端的电压达到8V 时,摄像机自主启动拍摄,求:(1)电路中的电流;(2)P R 的阻值.【分析解答】(1)根据R U I =得,电路中的电流A 18V 81=Ω==R U I (2)P R 两端的电压V4V 8V 1212=-=-=U U U P R 的阻值Ω===4A1V42I U R P 5.(福建)(7分)如图5是某晾衣机的工作电路图,电源电压U=220V,其中R 是发热电阻.当开关S 1闭合、S 2断开时,晾衣机开启风干功能,其额定功率P 1=44W;当开关S 1、S 2均闭合时,晾衣机开启烘干功能,通过R 的电流I 2=1A.求:(1)使用风干功能时通过电动机的电流;(2)使用烘干功能时电阻R 在1min 内产生的热量;(3)使用烘干功能1h 消耗的电能.图4图5(1)使用风干功能时,电路中只有电动机工作.根据UI P =得,A2.0V220W4411===U P I (2)使用烘干功能时,电路中电动机和发热电阻R 并联,电动机和R 两端电压相同,均为UJ1032.1s 60A 1V 2204122⨯=⨯⨯===t UI W Q (3)电阻R 的功率W 220A 1V 22022=⨯==UI P 电路的总功率W264W 220W 4421=+=+=P P P 电路消耗的总电能h0.264kW 1h kW 1026432⋅=⨯⨯==-Pt W 6.(广东)某电热取暖器的简化电路如图6所示,R 1、R 2为发热电阻.取暖器工作时,通过开关S 1和S 2实现低温、高温的挡位控制.已知高温挡功率为1320W,R 1=55Ω.求:(1)取暖器工作时通过R 1的电流;(2)取暖器处于低温挡时,工作1min 产生的热量;(3)R 2的阻值【分析解答】(1)取暖器工作时通过R 1的电A 455V 22011=Ω==R U I (2)取暖器处于低温挡时,工作1min 产生的热量J 1028.5s 6055)A 4(42121⨯=⨯Ω⨯==t R I Q (3)开关S 1、S 2均闭合时,处于高温挡.电阻R 1的功率W 880A 4V 22011=⨯==UI P 电阻R 2的功率W440W 880W 132012=-=-=P P P 高电阻R 2的阻值Ω===110W440)V 220(2222P U R 图67.(江西)如图7所示,已知电源电压恒为8V,小灯泡上标有“6V 3W”.(1)求小灯泡正常发光时的电流和电阻;(2)闭合开关S,移动滑片P,使小灯泡正常发光,求此时滑动变阻器连入电路中的电阻和电路的总功率.【分析解答】(1)小灯泡正常发光时的电流A 5.0V6W3===额额额U P I (2)小灯泡正常发光时的电阻Ω===12A 5.0V 6额额灯I U R [或Ω===12W3)V 6(22额额灯P U R ](2)小灯泡正常发光时,电路的总电阻Ω===16A5.0V8额总总I U R 滑动变阻器连入电路中的电阻Ω=Ω-Ω=-=41216灯总滑R R R 电路的总功率W4A 5.0V 8=⨯==额总总I U P 8.(山西)善于动手动脑的小明研究了汽车座椅加热原理后,计划自制具有加热和保温两挡功能且方便携带的加热坐垫送给爷爷,他在网上购买了电压为5V 的电源,两个阻值为2.5Ω的加热电阻片,若干导线和开关.(1)请你帮助小明设计电路,并画在虚线框内;(2)求自制加热坐垫的加热和保温功率.【分析解答】解法一:(1)如图8所示.(2分)(2)当开关S、S 1都闭合,电路中只有一个电阻R 工作,处于加热挡;由RUI =,UI P =得,加热坐垫的加热功率W105.2)V 5(22=Ω==R U P 加(2分)图7当开关S 闭合、S 1断开,电路中两个电阻R 串联工作,处于保温挡;加热坐垫的保温功率W55.25.2)V 5(222=Ω+Ω=+==R R U R U P 总保(1分)解法二:(1)如图9所示.(2分)(2)当开关S 闭合、S 1断开,电路中只有电阻R 工作,处于保温挡;由RUI =,UI P =得,加热坐垫的保温功率W 105.2)V 5(22=Ω==R U P 保(2分)当开关S、S 1都闭合,电路中两个电阻R 并联工作,处于加热挡;加热坐垫的加热功率W 20W 10222221=⨯==+=+=保加P RU R U P P P (1分)9.(陕西)(7分)如图10是某家用电扇的铭牌.(1)电动机的工作原理是磁场对通电导体有的作用;电扇正常工作时,电能主要转化为能.(2)电扇底座与地面总接触面积为2.4×10-3m²,电扇静止时对水平地面的压强是多少?(g 取10N/kg)(3)电扇使用事项中明确规定“禁止用手或其他物体阻挡叶片转动”,这是因为正常工作的电扇,如果叶片被卡住而不转动时,电能将全部转化为内能,很容易烧坏电动机线圈.已知线圈电阻为22Ω,正常工作的电扇叶片被卡住不转时,线圈中的电流为多少?若此状态持续1min,则线圈中电流产生的热量是多少?【分析解答】(1)力机械(每空1分)(2)电扇对水平地面的压力N60kg /N 10kg 6=⨯===mg G F (1分)额定电压220V额定功率66W 质量6kg图10图8图9电扇对水平地面的压强Pa 105.2m104.2N 60423⨯=⨯==-S F P (1分)(3)正常工作的电扇叶片被卡住时,线圈中的电流A1022V 220=Ω==R U I (2分)1min 线圈中电流产生的热量J1032.1s 6022)A 10(522⨯=⨯Ω⨯==Rt I Q (1分)或J1032.1s 60A 10V 2205⨯=⨯⨯===UIt W Q (其他答案合理均可得分)10.(重庆A)商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座(如图11甲所示)计费,某摊位使用空气炸锅(如图11乙所示)烹制食物,如图11丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路图,其额定电压为220V,定值电阻R 1和R 2为发热体,其中R 1=40Ω.开关S 1、S 2、S 3的通断可实现高、中、低三个挡位的调节(S 1、S 2不会同时闭合),只闭合S 3时为中温挡,中温挡的额定功率为440W.求:(1)R 2的电阻;(2)高温挡正常工作100s,电流通过R 1产生的电热;(3)只有空气炸锅工作,表盘示数使用前后如图11甲、丁所示,通过表盘显示的数据估算该空气炸锅的电功率[已知商用电费单价为0.75元/(kW·h)]【分析解答】(1)只闭合S 3时,电路中只有R 2工作,为中温挡.R 2的电阻Ω===110W 440)V 220(222中温P U R (2分)(2)闭合S 1、S 3时,R 1与R 2并联,为高温挡.通过R 1的电流A 5.540V22011=Ω==R U I (1分)R 1产生的电热J1021.1s 10040)A 5.5(521211⨯=⨯Ω⨯==t R I Q (2分)甲乙丙丁图11(3)只有空气炸锅工作15min,产生的电费为0.06元.则消耗的电能hkW 08.0h kW 75.006.0⋅=⋅=W (1分)该空气炸锅的电功率W 320kW 32.0h 6015h kW 08.0==⋅==t W P (2分)11.(重庆B)如图12所示,是小钧为宠物小屋设计的既可发热供暖、又可照明的电路,电源电压恒定.R 1为电热丝,灯泡L 标有“12V 18W”字样(R 1和L 电阻均恒定不变),滑动变阻器R 的最大阻值为40Ω.当只闭合开关S 和S 2,将滑片P 移到最右端时,灯泡正常发光,当所有开关都闭合,P 位于最右端时,电路中的总电流为2.1A.求:(1)电源电压;(2)当只闭合开关S 和S 2,滑片P 位于最左端时,通过灯泡的电流;(3)当只闭合开关S 和S 1,移动滑片P,电热丝R 1工作1min 产生的最大热量.【分析解答】(1)当只闭合开关S 和S 2,滑片P 移到最右端时,电路为只有灯泡L 的简单电路,灯泡L 两端的电压为电源电压,L 正常发光,所以电源电压V12==L U U (2分)(2)当只闭合开关S 和S 2,滑片P 位于最左端时,L 与R 串联,Ω=40R Ω===8W18)V 12(22L L L P U R 通过灯泡L 的电流A 25.0840V12=Ω+Ω=+=L R R U I (3分)(3)当所有开关都闭合,滑片P 在最右端时,灯泡L 与电热丝R 1并联,干路中的电流为2.1A此时灯泡L 中的电流A 5.1==LLL U P I 通过R 1的电流A6.0A 5.1A 1.21=-=I 图12Ω===20A6.0V 1211I U R 只闭合S 和S 1时,滑动变阻器R 与电热丝R 1串联,R 接入电路的阻值最小(为0)时,R 1的功率最大.R 1工作1min 产生的最大热量J 432s 6020)V 12(212=⨯Ω==t R U Q (3分)。
11.如图5所示电路电源电压不变。
开关S闭合前,电压表示数为6V;开关S闭合后,电流表A1的示数为0.6A,A2的示数为0.5A,R2∶R3=2∶1。
下列判断正确的是A.电阻R1与R2的阻值比为3∶2B.电阻R2消耗的电功率为1.2WC.电路消耗的总功率为6.6WD.电阻R1的阻值为30Ω过程:21.将一个定值电阻和一个滑动变阻器串联后,接到某个电压可调的电源两端,定值电阻消耗的电功率为P。
现将电源电压提高到原来的四倍,移动滑动变阻器的滑片,改变滑动变阻器连入电路的阻值,使电路中的电流变为原来的三倍,则定值电阻消耗的电功率为________。
过程:22.如图9所示电路电源两端电压不变。
只闭合开关S1时,电流表的示数为I1;只闭合开关S2时,电流表的示数为I2。
通过先后闭合开关S2和S3,使两个电阻各自的通电时间分别为t和t '。
若I1∶I2=2∶3,t∶t '=3∶2,则电流通过电阻R1和R2做功之比W1∶W2=________。
过程:(5)如图15所示为小丽家卧室的实物电路图。
请你用笔画线代替导线,把带有开关的电灯、插座分别正确地接入电路中。
图18 D A BC 37.如图27所示是某实验小组研究灯泡亮度与灯泡实际功率的关系所设计的电路,电源电压保持不变。
当断开开关S 1,闭合开关S 和S 2,滑动变阻器的滑片P 移至B 端接入 电路中的电阻为R 2时, 电流表的示数为I 1,电阻R 1的电功率为P 1,当滑片P 移至A 端时,电流表的示数为I 2=0.15A ,电阻R 1的电功率为P 1′,且P 1∶P 1′=1∶4;断开 开关S 2,闭合开关S 和S 1,滑动变阻器的滑片P 由B 端移至A 端的过程中,电流表 和电压表的示数变化图像如图28所示;当滑片P 滑至A 端时,闭合开关S 、S 1和S 2, 灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.35A 。
求:(1)R 1∶ R 2 ; (2)电源电压 ; (3)灯泡的额定功率。
北京中考《电学综合》试题2004年51。
在图25所示的电路中,电源电压为220V;为定值电阻,但是它们的具体电阻数值都没有标注,知道它们电阻的可能值是或。
闭合开关S,在断开与闭合两种状态下,电流表的示数之比为1:10。
电路消耗电功率有四种可能的情况,其中消耗电功率的最大值是1100W。
求:(1)的电阻值.(2)在开关S闭合,S1、S2断开的状态下,电压表示数可能的值各是多少?图252005 年19 .小华家需安装一个电热淋浴器.一般淋浴用水的流量约为8 升/分钟(约1。
33x 10—4m3/s),淋浴时问可按5 min计算,合适的水温约为45 ℃.电热淋浴器有甲、乙两种类型.甲类型没有水箱,电热淋浴器与水管相连,直接对流动的水加热;乙类型有水箱,待水箱中的水加热至45 ℃后再淋浴。
小华家供电电路的额定电压为220v ,允许通过的最大电流为20 A。
假设电流所产生的热量全部用来使水升温,加热前的水温为20℃,请你根据以上条件判断,下列儿种说法正确的是()多A .只有甲类型的电热淋浴器适合小华家的供电电路B .只有乙类型的电热淋浴器适合小华家的供电电路C .甲类型的电热淋浴器所需要的最小电流为10AD.在小华家的供电电路允许的前提下,乙类型的电热淋浴器使40kg水温度升高25 ℃,至少需要约16min55 .如图23 所示电路,电源两端电压保持不变.当开关S1闭合、s2断开,滑动变阻器的滑片P 移到B端时,灯L的电功率为P L.电流表的示数为I1;当开关s1断开、s2闭合时,灯L的电功率为P L’,电流表的示数为I2已知P L:P2=9 :25 。
(l)求电流表的示数I1与I2的比值;(2)当开关s1,s2又都断开,滑动变阻器的滑片p在c 点时,变阻器接人电路的电阻为R c,电压表v1的示数为U1,电版表v2的示数为U2,已知U1:U2=3:2 ,Rc的电功率为10w ,这时灯L 正常发光。
通过闭合或断开开关及移动滑动变阻器的滑片P ,会形成不同的电路,在这些不同的电路中,电路消耗的最大功率与电路消耗的最小功率之比为3:1。
北京2中考物理电学基础综合题一、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=P 1+P 2=21U R +22U R =()2220V 44Ω+()2220V 242Ω=1100W+200W=1300W 。
(2019·河南中考模拟)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 0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 0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 0接入电路的阻值应调大还是调小?简述理由。
_____【答案】自动开关 1000W 110Ω 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 =22U R =2(220V)48.4Ω=1000W ; (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 =11U R R +,即:0.05A=9V70R +Ω,电阻箱R 应接入电路的阻值:R =110Ω;2.心脏的平均功率:960J 16W 60sW P t ===。
北京地区中考电学综合练习题
1.如图1所示,电源电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值是定值电阻R1的4.8倍.当开关S1、S2、S3都闭合时,小灯泡L正常发光,电压表示数为6V,电流表示数为1.7A;当开关S1、S3断开,S2闭合,滑动变阻器滑片P分别置于M点(此时滑动变阻器接入电路中的电阻是其最大电阻的1/4)和最右端时,滑动变阻器消耗的功率相等.
求:(1)小灯泡L的额定电压和额定电功率;(2)滑动变阻器的阻值范围;(3)当开关S1、S3断开,S2闭合,滑动变阻器滑片P分别置于M点和最右端时,小灯泡L的电功率变化了多少.
2.如图所示电路中,灯L1的电阻R1是灯L2电阻R2的1/2(不考虑灯丝电阻随温度的变化)。
电源电压为10伏并保持不变。
S1、S2为开关。
当闭合S1,断开S2时,灯L1正常发光,电阻R3 消耗的电功率为2瓦,电压表示数为U1;当闭合S2,断开S1时,电阻R4的消耗的电功率为1/4 瓦,电压表示数为1/2U1。
求:(1)灯L1的额定功率。
(2)电阻R4的阻值。
3.如图所示电路,电路两端电压保持不变.当只闭合开关S1时,通过电阻R1的电流是I1,当只闭合开关S2时,通过电阻R2的电流是I2,电阻R2的电流是I2,电阻R2消耗的功率是20瓦,I1:I2=3:2;当只闭合开关
S3时,电阻R3消耗的功率是15瓦.求 (1)只闭合S1时,R1消耗的功率. (2)只闭合S3时,R1消耗的功率.
4.把电阻R1接入电压保持不变的电路中,通过R1的电流为2安,R1消耗的电功率设为P1。
把电阻R2与R1并联后接入该电路中,电路消耗的总功率设为P2,且P2=2.5P1。
若把R1和R2串联后仍接入该电路中,电阻R2消耗的电功率为7.2瓦,则电阻R1的阻值是多少欧?电源电压是多少?
5.如图所示的电路中,电源电压恒定。
开关5从闭合到断开,使得电压表的示数分别为3V和5V;电阻R1消耗的电功率分别为1.8W和0.8W。
开关S断开时,电流表的示数是多少?电源电压是多少?
6.把阻值为12 的小灯泡L和电阻R并联接在电压不变的某电源上,灯泡正常发光,干路中的电流为4A。
如果把它们串联接在同一个电源上,小灯泡的实际功率是它的额定功率的1/4。
忽略灯丝电阻的变化。
求:电阻R的阻值和小灯泡的额定电压。
7.如图5所示电路中,电源电压U一定。
当滑动变阻器见R3的滑片在中点C时,1s内通过电阻丝R1横截面的电荷量为Q1,电压表V1的示数U1=8V,V2的示数为U2;当滑片移至B端时,2s内通过电阻丝R2横截面的电荷量为Q2,电压表V2的示数为U2’。
若Q1:Q2=2:3,U2:U2’=14:15。
求:(1)电阻R2与RAB之比;(2)电源电压U。
8.如图6所示电路,电源电压一定。
当开关S断开,滑动变阻器接入电路的电阻为RA时,电阻R2和滑动变阻器消耗的功率之和P2+PA=8瓦,电压表V2、V3的示数之比U1∶U2=5∶4;当开关S闭合,滑动变阻器接入电路的电阻为RB时,滑动变阻器消耗的功率PB=5瓦,电压表V2的示数U2,,且U2,∶U2=5∶4。
求,开关S断开,滑动变阻器接入电路的电阻为RA时,R2消耗的功率P2。
(5分)
9.定值电阻R1>R2,若它们以某种方法连接后,接到电源上,R1的功率为 16瓦,R2两端的电压为8V ,若它们以另一种方式连接后,再接入同一电源上,R2的功率为100瓦,
求:(1)电源电压U ; (2)电阻R1的阻值。
10.如图所示某同学设计了一种可调节亮度的电路,当开关S 扳向触点1时,灯泡正常发光,已知灯泡L 的规格为“220V 100W ”,电源电压为220V 。
当开关S 分别扳向触点1、2、3时,灯泡亮度随之发生变化,问:(1)当开关S 扳向触点2时,灯泡消耗的功率为81W ,则电阻R1的阻值是多少(2)当开关S 扳向触点3时,发现灯泡变得更暗,则电阻R2和R1的阻值哪个大?(3)指出该同学设计的调光电路还存在什么缺陷?画出一种改进后的电路图。
11东东得到一个旧电热暖手器,铭牌上表示额定值的字样中,能看清的只有“24W”这几个字,为了能安全地使用这只电器,他找来一只标有“600Ω 0.4A”字样的电阻.将它与电热暖手器和开关串联起来接到家庭电路中,然后进行如下的实验和观察:将开关接通后,电能表在5分钟内恰好转动411转;断开开关后,电能表在3分钟内恰好转动240转。
已知他家电能表上标着3000R/kwh.。
(假定在张明做实验的时间内,家中其它用电器用电情况没有变化,且电热暖手器和电阻的阻值都不随温度变化)求:⑴ 除做实验的支路外,张明家3分钟用电多少千瓦时?⑵ 电热暖手器和电阻支路的电功率是多少?⑶ 电热暖手器的额定电压是多少?(此项结果四舍五入到整数)
12.在图中,电压表的示数为6V ,电流表的示数为0.2A ,若图中虚框内只有两个电阻,其中的一个电阻R1=10Ω,求:(1)通过计算说明电阻R1和R2是怎样连接的?并在虚框内完成电路图.
(2)虚框内另一个电阻R2的阻值是多少?
(3)电阻R2两端的电压是多少伏?
R 2
13.如图所示电路,R1>R3。
当S1、S3、S4闭合时,通过R2的电流为0.5安;当S2、S3闭合时,R3的功率是0.18瓦,当Sl 、S2、S4闭合时与Il 、S3、S4闭合时相比,干路电流改变了2A ,且R3的功率变为18W ,求:
(1)R1与R2的电阻之比。
(2)电源电压。
14.如图所示的电路,电源电压保持不变。
当S 和S1都闭合,滑动变阻器的滑片P 在最左端时,电流表的示数为1.25安,电压表的示数为10伏,此时灯正常发光;当S 闭合,S1断开,滑片P 在变阻器的中点时,电流表的示数为0.5安,电压表的示数为5伏。
(不考虑温度对电阻的影响) 求:(1)电阻R1的阻值。
(2)灯的额定功率。
15.某同学用图所示的电路验证在电压不变时,导体中的电流跟导体的电阻成反比的关系。
先后用5欧、10欧和20欧的定值电阻接入电路的a 、b 两点间,闭合开关S ,读出电流表示数填入下表。
由实验数据可以看出电流跟电阻不成反比。
(1)请分析发生错误的原因。
(2)仍然使用5欧、10欧和20欧三个定值电阻进行实验,验证在电压不变时,导体中的电流跟导体的电阻成反比的关系,请设计两种方法,分别画出电路图,简要写出实验步骤。
可以按需要,增添器材。
16.现有两根完全相同的电热丝,电阻值均为
60.5Ω,三个单刀单掷的开关,电源电压220V ,导线若干。
请你设计一个尽可能多的多挡调温电路。
(1)画出你所设计的电路图,指明有几挡,并画出每各挡位的等效电路图。
(2)请计算你所设计的电路中各挡位的发热功率是多大?
1
17.小丽同学在学完电学后,设计了一个保温箱电路,如图所示。
图中的A 为温度传感器(达到设定温度时,它自动断开电路,低于设定温度时,自动接通电路。
它相当于开关),S 为温度档位设定开关,她设定了三个档:40℃、50℃、60℃,加热功率分别为45W 、72W 、90W 。
电源电压是36V ,R1、R2、R3都是发热体。
(1)当S 拨至位置1时,加热功率对应的是多少?R1的阻值是多少?
(2)当S 拨至位置3时,电路中的电流是多少?
(3)当S 拨至位置2时,请你列出与此时电路有关的两个未知的物理量并解答。
18.如图所示电路中,电源电压不变,灯泡L标有“12V3W”字样,电阻R1的阻值为20欧。
当开关S1、S2都闭合时,灯炮L恰好正常发光;若将开关S1、S2都断开,电压表的示数为8伏。
求电源电压及电阻R2的阻值。
19.某一电饭锅,内部电路如图所示。
R1是加热电阻,阻值为48.4Ω;R2 是限流电阻,阻值为484Ω煮饭时,接通电源(220V 50Hz )、闭合手动开关S1 电饭锅处在加热状态。
当锅内食物温度达到103℃时,开关S1会自动断开断开后若无外力作用则不会自动闭合。
S2是一个自动温控开关,当锅内食物温度达到80℃时会自动断开,温度低于70℃时会自动闭合。
问:
(1)若接通电源后没有闭合开关S2,那么电饭锅能将饭煮熟吗?为什么?
(2)在一个标准大气压下烧水,则开关S1的自动断电功能否起作用,这是
为什么?
(3)在加热和保温两种情况下,电饭锅消耗的电功率之比是多少?
(4)若此电饭锅将电能转化为锅中水的内能的效率为84%,那么在一个标准
大气压下将温度为20℃、质量为2 .5kg 的水烧开,至少需要多长时间?
20.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?。