電學(xué)綜合計算題(含答案)30道題

1、電學(xué)綜合計算題（含答案）30道題1、研究表明，有些金屬電阻的阻值會隨溫度的變化而變化，物理學(xué)中利用這類金屬的特性可以制成金屬電阻溫度計，它可以用來測量很高的溫度，其原理如圖所示.圖中電流表量程為015mA（不計其電阻），電源的電壓恒為3V,R'為滑動變阻器，金屬電阻作為溫度計的測溫探頭，在t>0c時其阻值Rt隨溫度t的變化關(guān)系為Rt=100+0.5t（單位為Q）.（1）若要把Rt放入溫度為0處進行測量，使電流表恰好達到滿量程，既電流為15mA則這時滑動變阻器R'接入電路的阻值為多大？（2）保持（1）中滑動變阻器R'接入電路的阻值不變，當被測溫度為600c時,電路消

2、耗的電功率為多大？（3）若把電流表的電流刻度盤換為對應(yīng)的溫度刻度盤，則溫度刻度的特點是什么？2、小紅學(xué)了電學(xué)知識后畫出了家里的電吹風(fēng)的電路圖（甲圖），她認識只閉合開關(guān)S1時，電吹風(fēng)吹冷風(fēng)，當S1和S2同時閉合時，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)，小芬同學(xué)看了她的電路圖覺得有問題：如果只閉合S2,會出現(xiàn)電熱絲R工作時而電動機不工作的現(xiàn)象，從而使電吹風(fēng)的塑料外殼過熱造成損壞，小芬認為只要把其中一個開關(guān)移到干路上，就能做到電熱絲R工作時，電動機就一定在工作，從而使塑料外殼不會因操作失誤而損壞乙圖為電吹風(fēng)機的銘牌請分析回答下列問題：（1）你認為小芬應(yīng)該把那個開關(guān)移到干路上，才能符合安全要求？為什么？（2）電吹風(fēng)正常工作且

3、吹熱風(fēng)時，流過電熱絲的電流多大？（3）電熱絲R的阻值多大（電熱絲的阻值隨溫度變化不計）？3、某學(xué)校生物小組的同學(xué)為了探索一項技術(shù)，使一種名貴的花在寒冷的冬季也能正常生長，決定搭建一個微型溫室，溫室內(nèi)需要安裝一個電發(fā)熱體根據(jù)設(shè)計，該發(fā)熱體用36V電壓供電，發(fā)熱功率為200W設(shè)電能全部”化為內(nèi)能）.（1）電發(fā)熱體不采用220V電壓而用36V電壓供電的考慮是什么？采用36V電壓供電，電發(fā)熱體需要自制，現(xiàn)決定用鍥銘合金絲繞制，則繞制成的電發(fā)熱體正常工作時的電阻應(yīng)為多大？（3） 同學(xué)們在實驗室里用2節(jié)干電池、電流表、電壓表等器材，測出一段鎳鉻合金絲的阻值等于計算結(jié)果，用它制成發(fā)熱體后，實際功率卻小于設(shè)計

4、的要求經(jīng)檢查，電壓正常，請你猜想產(chǎn)生這種情況的原因可能是什么？4、如圖所示，電源電壓U=12VR1為定值電阻，阻值為100Q,R為滑動變阻器，R的最大阻值為50Q,電流表量程為“00.6A”，電壓表量程為“015V',小燈泡上標有“6V3W字樣，小燈泡的U-1關(guān)系如右圖所示，求：（1）燈泡正常工作時通過燈絲的電流是多少？（2） S閉合，S1、S2都斷開時調(diào)節(jié)滑動變阻器，當小燈泡兩端的電壓為4V時，滑動變阻器接入電路中的阻值為多大？（3） S、S1、S2都閉合時，移動滑片P,當滑動變阻器接入電路的阻值為多少時，整個電路消耗的總功率最大？最大總功率是多少？5、保溫箱的簡化電路如圖所示，A為

5、溫度傳感器，它的作用相當于開關(guān)，達到設(shè)定溫度時自動斷開電路；低于設(shè)定溫度時，自動接通電路。S是保溫箱的溫度設(shè)定開關(guān)，它一共有三個擋，分別為60、50和40，加熱功率分別為90W、72WF口45W電源電壓為36V,R1、R2、R3都是發(fā)熱體。（1）當S撥至1位置時，加熱功率是多少？R1的阻值是多少？（2）當S撥至位置3時，電路中的電流是多少？（3）當S撥至2位置，R2的阻值是多少？6、如圖1所示是測量高于湖水警戒水位裝置的原理圖.長方形絕緣容器A內(nèi)部左右兩面插有豎直薄金屬板并與電路連接，底部有一小孔與湖水相通，且容器底面與警戒水位相平.已知電源電壓恒為6V,小燈泡標有“2V2W字樣（不考慮溫度對

6、燈絲電阻的影響）.兩金屬板間的湖水電阻R與的關(guān)系如圖2所示（h為容器A內(nèi)水柱高度）.求：（1）小燈泡燈絲電阻是多少歐？2）當湖水水位高于警戒水位多少米時，燈泡正常工作？7、小芳家里的某品牌電烤箱銘牌及其內(nèi)部簡化電路如圖所示，R1和R2均為電熱絲。求：若某種食物需要用該電烤箱高溫檔烘烤1000s，該電烤箱消耗的電能是多少？電路中R1的阻值是多少？在低溫檔正常工作時，電路中的電流和R1的功率分別是多少？XX牌電烤箱額定電壓220V額定功率高溫檔1100W低溫檔440W電源頻率50Hz8、圖甲是內(nèi)膽為鋁質(zhì)材料的電飯鍋，內(nèi)部電路如圖乙所示，R1是加熱電阻，阻值為48.4Q;R2是限流電阻，阻值為484

7、Q.煮飯時，接通電源(220V50Hz),閉合手動開關(guān)S1,電飯鍋處在加熱狀態(tài).當鍋內(nèi)食物溫度達到103c時，開關(guān)S1會自動斷開，斷開后若無外力作用則不會自動閉合，S2是一個自動溫控開關(guān)，當鍋內(nèi)食物溫度達到80c時會自動斷開，溫度低于70c時會自動閉合.(已知水的比熱容為4.2X103J/(kg?C)；鋁的熔點為660C)請解答下列問題：(1)如果接通電源后沒有放入食物就閉合開關(guān)S1,電飯鍋的內(nèi)膽是否會熔化？為什么？(2)在保溫和加熱兩種情況下，電飯鍋消耗的電功率之比是多少？(3)若在一個標準大氣壓下將溫度為20，質(zhì)量為2.5kg的水燒開需要16min40s,求電飯鍋正常工作時電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的

8、效率是多少？9、某電熱設(shè)備專供大棚菜在冬季里供暖用，其額定電壓為220V。它正常工作一個完整的周期為20min，分成三個階段：電阻絲制熱、電機送風(fēng)和間歇階段，電熱器在額定電壓下工作時，電功率隨時間變化的關(guān)系如圖19所示。試問：(1)第1015min,設(shè)備處于吹風(fēng)階段，電路的電流為多大？(2)電熱器正常工作1h消耗的電能是多少？(3)小紅用標有“1200r/kW.h”字樣的電能表測量電熱器的實際耗電情況，關(guān)閉所有用電器，當只有電熱器處于加熱階段，電能表轉(zhuǎn)盤1min內(nèi)轉(zhuǎn)過了20轉(zhuǎn)。此時電路的實際電壓是多大？10、如圖所示電路中，電源電壓不變，R1=20,滑動變阻器R2的最大阻值為60,小燈泡L的額

9、定電壓為5v,電流表的量程(00.6A或03A)。只閉合S2時，電流表的示數(shù)為0.4A;只閉合S3,且變阻器的滑片P在正中點時，電流表的示數(shù)為0.3A。(不考慮溫度對燈絲電阻的影響)(1) 電源電壓和燈絲電阻。(2)只閉合S3時，要使小燈泡L正常發(fā)光，變阻器R2連入電路的阻值。(3)閉合S1S2S3為保證不損壞電流表，變阻器R2的阻值可調(diào)范圍和電流表的變化范圍。11、圖14甲所示是某電子稱原理圖。托盤與彈簧相連，滑片P固定在彈簧上并能隨彈簧的伸縮上下滑動，R是一根長x0=10cm的均勻電阻絲?？毡P時，滑片P位于R的最上端，稱量最大值時，滑片P位于R的最下端。R最大阻值Rm=40,電源電壓恒為3

10、V。請完成以下問題解答：(1)圖甲中的“質(zhì)量表”用表改裝；R0在電路中的作用是；(2)空盤時，閉合開關(guān)S,電路電流為0.3A,求R0的阻值；(3)稱量最大質(zhì)量時，求電路消耗的總功率；(4)已知該彈簧壓縮的長度與所受壓力F的關(guān)系如圖乙所示。開關(guān)S閉合后，在托盤中放入重為G的物體時(G<50N),求R接入電路的阻值(結(jié)果用含G、x0RmW代數(shù)式表示)。12、某工地用電動起重機吊起重物，重物的質(zhì)量m=400kg電源提供的電壓U=220V，不計一切摩擦。當電動起重機以v=0.lm/s的恒定速度向上提升重物時，電路中的電流I=2Aa(g取l0N/kg)(1)電動機線圈的電阻R是多少？(2) 電動機

11、勻速提升質(zhì)量m=200kg的重物，電動機的輸人功率不變，提升速度是多少？13、如圖所示，電源電壓為6V,R為“30Q0.25A”滑動變阻器，R1為“10Q0.4A”電阻，電壓表量程為0-3V.圖中虛線框內(nèi)接有一只“20Q0.3A”電阻R2(未畫出).已知：閉合S1和S2,斷開S3時，調(diào)節(jié)R,使其接入電路的阻值為10Q,此時電路消耗的電功率為1.2皿斷開S1,閉合S2s3調(diào)節(jié)R,使其接入電路的阻值為6Q,此時電壓表的示數(shù)為1.0V.在情形中，求電路的總電阻；請在答題卷的圖中畫出虛線框內(nèi)的電路；當閉合所有開關(guān)時，為保證電路安全，求滑動變阻器接入電路的阻值范圍14、培養(yǎng)菌種需要在恒溫下進行，圖10是

12、探究小組設(shè)計的恒溫箱的簡易圖，他們將一段阻值為72Q的電熱絲接入電源電壓為36V的電路中(假設(shè)電熱絲阻值不隨溫度變化)，請解答下列問題：(1)電路工作時，通過電熱絲的電流是多少安？(2)電熱絲工作1h消耗電能多少焦耳？(3)為了保證某種菌種的培養(yǎng)，包溫箱的發(fā)熱功率應(yīng)調(diào)整為12W在不改變電源電壓和原電熱絲的情況下，需在箱內(nèi)串聯(lián)一個阻值多大的電熱絲？15、如圖24甲所示，電源電壓為U保持不變，R0為定值電阻。閉合開關(guān)，電流表A的示數(shù)為I,電壓表V1的示數(shù)為U1,電壓表V2的示數(shù)為U2移動滑動變阻器得到在不同電流下的U1I圖線和U2-1圖線，如圖24乙所示。隨著電路中電流的增大，電壓表V1的示數(shù)U1

13、,電壓表V2的示數(shù)U2;(選填“減小”或“增大”)在U-1坐標中兩條圖線在Q點相交，此狀態(tài)滑動變阻器連入電路的阻值是Q;請根據(jù)圖像求電源電壓U和定值電阻R0的阻值。16、電熱加濕器工作原理：加濕器水箱中部分水通過進水閥門進入電熱槽中受熱至沸騰，產(chǎn)生的水蒸氣通過蒸汽擴散裝置噴入空氣中，從而提高空氣濕度。下表是某同學(xué)設(shè)計的電熱加濕器部分參數(shù)，具發(fā)熱電路如圖所示，R1、R2為阻值相同的發(fā)熱電阻，1、2、3、4為觸點，S為旋轉(zhuǎn)型開關(guān)，實現(xiàn)關(guān)、低、高檔的轉(zhuǎn)換。(1)若加熱前水溫為20C,電熱槽內(nèi)氣壓為標準大氣壓，從加熱到沸騰最短時間為3分鐘，則電熱槽中水的質(zhì)量是多少千克？(不計熱損失，c水=4.2X10

14、3J/(kg-C),結(jié)果保留兩位小數(shù))；(2)加濕器在低檔時的發(fā)熱功率；(3)對于需要制冷的室內(nèi)，電熱加濕器會使其氣溫升高，請?zhí)岢鲆粭l改進的建議。額定電額定最大發(fā)熱功率400W壓220V水箱容積4L適用面積4060m217、如圖21所示，電源兩端電壓U保持不變。當開關(guān)S、S1、S2都閉合，滑動變阻器的滑片P移到A端時，電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)I;當開關(guān)S、S1閉合，S2斷開，滑動變阻器的滑片P移到B端時，電路消耗的總電功率為P1,電壓表的示數(shù)為U1,電流表的示數(shù)I1;當開關(guān)S、S2閉合，S1斷開，滑動變阻器的滑片P移到中點時，R2消耗的電功率為P2,電壓表白示數(shù)為U2,電流表的示數(shù)為12

15、。已知U1:U2=2:5,U2:U=1:2,I=1.8A,P1=2.88W。求：(1)電流I1與I2之比；(2)R2消耗的電功率為P2;(3)電源兩端電壓U。18、下圖是供電設(shè)備向居民樓用戶輸電的示意圖，為保證居民樓內(nèi)的用戶所有用電器都能正常工作，居民樓的輸入導(dǎo)線間的電壓必須保證為220V,當居民樓內(nèi)消耗的功率為44kW時，求：(1)通過輸電線的電流為多少安？(2)若輸電線的總電阻為0.1Q,供電設(shè)備的輸出電壓是多少伏？(3)當居民的用電器的額定功率由44kWt曾加到88kW所有用電器均正常工作時，輸電線路損失的功率增加了多少？19、在探究“家用電器”的綜合實踐活動中，小明與同學(xué)合作，在爸爸的

16、協(xié)助下，以家里的電水壺為研究對象，記錄了如下表中的有關(guān)數(shù)據(jù)。根據(jù)上表中的記錄，請解答下面的問題。（1）求通電2min壺中的水吸收的熱量；（2）求電水壺中發(fā)熱體正常工作時的電阻值；（3）求2min內(nèi)電水壺消耗的電能和實際功率20、圖甲是測量高于湖水警戒水位裝置的原理圖。長方柱形2緣容器A內(nèi)部左右兩面插有豎直薄金屬板并與電路連接，底部有一小孔與湖水相通，且容器底面與警戒水位相平。已知電源電壓恒為6V,小燈泡標有“2V2W字樣（燈絲電阻不變）。兩金屬板間的湖水電阻R與x的關(guān)系如圖乙所示（x為容器內(nèi)水柱高度h的倒數(shù)，即x=1/h）。求1）小燈泡的電阻。2）湖水水位高于警戒水位多少米時，燈泡正常工作。3

17、）將電流表改為水位計，水位計的刻度是否均勻，說明理由。21、如圖23所示電路中，電源電壓U保持不變。開關(guān)S1閉合、S2斷開，滑動變阻器的滑片P距左端處，電流表示數(shù)為I1=0.5A,電壓表示數(shù)為U1=6.5V,電阻R2和R3消耗的電功率為P1,電阻R1和R2消耗的電功率為P2,電路消耗的總電功率為P;開關(guān)S1S2閉合，保持滑動變阻器的滑片不動，電路消耗的總電功率為P。已知：P1:P2=5:6。求：(1)電阻R1的阻值；(2)電源兩端的電壓U；(3)通過開關(guān)閉合與斷開，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P,電路消耗的最大電功率與最小電功率之比。22、如甲圖所示的電路，電源暗箱中電源電壓和電阻R0均保持不變。小剛

18、為探究滑動變阻器的電功率P與其接入電路的阻值R的關(guān)系，做了多次實驗。(1)當電壓表的示數(shù)為8V時，電流表的示數(shù)為1A,問：此時滑動變阻器接入電路中的電阻R是多大？它的電功率是多大？(2)根據(jù)實驗測得的幾組數(shù)據(jù)的處理結(jié)果，小剛在坐標紙(乙圖)上畫出了滑動變阻器的電功率P隨其接入電路中的阻值R的變化圖像，由圖像可知：當滑動變阻器的電功率P最大時，滑動變阻器接入電路的電阻是多大?此時通過滑動變阻器的電流是多大?(3)電源暗箱中的電阻R0是多大？23、有一種電飯鍋(如圖甲)，它上面的銘牌如圖乙所示，內(nèi)部電路如圖內(nèi)所示。R1是加熱電阻，R2是限流電阻，R2的阻值為484Q。煮飯時接通220V電源，閉合手

19、動開關(guān)S1,電飯鍋處在加熱狀態(tài)。當鍋內(nèi)食物溫度達到103c時，開關(guān)S1會自動斷開，斷開后若無外力作用則不會自動閉合。S2是一個自動溫控開關(guān)，當鍋內(nèi)食物溫度達到80c時會自動斷開，溫度低于70c時會自動閉合。問：(1)若接通電源后沒有閉合開關(guān)S1,那么電飯鍋能將飯煮熟嗎？為什么？在一個標準大氣壓下若用這種電飯鍋燒水，則開關(guān)S1的自動斷電功能不起作用，這是為什么？在加熱情況下，求R1的阻值。(4)在保溫情況下，電飯鍋消耗的電功率是多少?24、目前很多城市已經(jīng)使用了風(fēng)光互補路燈系統(tǒng)如圖20所示，它具備了風(fēng)能和太陽能產(chǎn)品的雙重優(yōu)點：該系統(tǒng)既可以通過太陽能電池組獨立發(fā)電并儲存在蓄電池，也可以通過風(fēng)力發(fā)電

20、機獨立發(fā)電并儲存在蓄電池；在風(fēng)、光都具備時可以同時發(fā)電。某種型號的風(fēng)光互補路燈技術(shù)參數(shù)如下：風(fēng)力發(fā)電額定功率風(fēng)力發(fā)電額定風(fēng)速風(fēng)力發(fā)電機啟動風(fēng)速路燈額定電壓路燈額定功率太陽能電池板平均輸出功率260W8m/s3m/s24V60W100W(1)假設(shè)路燈每晚工作10h,求路燈正常工作時的電流和每晚消耗的電能。(2)如果太陽光照射到地面時的輻射功率為800J/(s.m2)(1s輻射在每1m2上的光能為800J),若太陽能電池板的面積為1.25m2,太陽能電池光電轉(zhuǎn)換效率為多大？(3)在平均風(fēng)速為8m/s的晚上，風(fēng)力發(fā)電機除了保障路燈正常工作外，同時還給蓄電池充電，如果風(fēng)力發(fā)電機一晚上工作時間為8h,則

21、在這段時間內(nèi)蓄電池儲存電能是多少KWh(4)已知風(fēng)力發(fā)電機的輸出電功率P與風(fēng)速v的平方成正比。我市沿海風(fēng)速不低于5m/s的時間每年不少于4000h,試估算這臺風(fēng)光互補路燈系統(tǒng)利用風(fēng)能的最小年發(fā)電量是多少KW.h?25、如圖甲是冬天取暖的電熱油汀，圖乙是其結(jié)構(gòu)圖。當接通電源后，位于底部的電加熱管使導(dǎo)熱油被加熱，導(dǎo)熱油通過散熱片將熱量散發(fā)到室內(nèi)空氣中。圖內(nèi)是某型號三檔電熱油汀的工作原理圖。油汀內(nèi)有R1(“220V800W)和R2(“220V1200W)兩根電熱管，通過控制S1和S2實現(xiàn)三檔功率調(diào)節(jié)，LED是發(fā)光二極管。某型號電熱油汀銘牌上的部分參數(shù)如下表。額定電壓額定枷率加熱功率LED發(fā)光二極管2

22、20V50Hz800W/1200WZ_W10mA(1)當S1S2都閉合時，求油汀發(fā)熱功率最大值。此狀態(tài)下油汀工作2小時發(fā)熱管消耗的電能是多少？(2)散熱片做成翼狀，目的是。經(jīng)查閱導(dǎo)熱油的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：p=0.87g/cm3、C=2.5KJ/(KgC)、沸點348C>不易揮發(fā)。電熱油汀使用導(dǎo)熱油而不用水的主要原因是什么？(3)如果R0=2180S,LED二極管的額定電壓多大？指示燈電路消耗的功率多大？26、如圖20是電飯鍋的實物圖，圖21(甲)是它的內(nèi)部電路圖，圖21(乙)是電路簡圖。它有“高溫燒煮”和“炯飯、保溫”兩擋，由溫控開關(guān)自動控制。煮飯時，先要按下溫控開關(guān)按鈕；到達設(shè)定溫度(飯己

23、煮熟)，按鈕會自動彈起。(l)對照觀察圖21(甲)和(乙)，按下溫控開關(guān)按鈕，“燒煮電路部分”的電壓為“保溫電路部分”將(選填“工作”或“不工作”)；溫控開關(guān)按鈕彈起后，電路中的電流比原來(選填“大”或“小”)。(2)當溫控開關(guān)按鈕按下時，電飯鍋電路的總功率為1100w。求：“燒煮電路部分”的電阻R1。(3)溫控開關(guān)按鈕彈起后，電飯鍋電路的總功率為44W。、求：電路中的電流；“保溫電路部分”的電阻R2。(4)已知，只有當指示燈和限流器兩端的電壓與電源電壓相差不大時，指示燈才會發(fā)光。請通過相關(guān)計算或分析，說明為什么溫控開關(guān)按鈕彈起時，紅燈熄滅而黃燈亮。27、 家庭室內(nèi)裝修要用到某種液體乙烯材料和

24、三混粉，工人師傅使用加熱與攪拌為一體的用電器，下圖是該用電器的工作原理圖。先在室溫下把液體乙烯材料放入容器中，溫控旋轉(zhuǎn)開關(guān)接ab開始加熱，發(fā)光二極管正常發(fā)光，當液體溫度達到70C,溫控旋轉(zhuǎn)開關(guān)自動接cd,發(fā)光二極管熄滅，電動機起動，再倒入三混粉在容器中保溫攪拌，攪拌均勻后，涂抹到墻壁上使之更加平滑牢固。旋轉(zhuǎn)開關(guān)接ab時電路消耗功率為1522W旋轉(zhuǎn)開關(guān)接cd時電路消耗功率為1200W,電動機正常工作的功率為11OOW發(fā)光二極管L規(guī)格為“2V0.2W',R1是加熱電熱絲，R2是保溫電熱絲，R0為保護發(fā)光二極管正常工作的限流電阻。(忽略溫度對電阻的影響)(1)用電器正常工作時，求保溫電熱絲R

25、2的電阻值。(2) 液體乙烯材料質(zhì)量為6kg，初溫為20，求溫控旋轉(zhuǎn)開關(guān)接ab開始加熱到剛接cd時，液體乙烯材料吸收了多少熱量？C液=1.8x103J/(kg-0C)(3) 溫控旋轉(zhuǎn)開關(guān)接ab開始加熱到剛接cd時，電路正常工作了6分40秒，該過程中加熱電熱絲產(chǎn)生的熱量為多少?二、綜合題28、 明明家最近在裝修新房子,衛(wèi)生間里準備裝一種電熱水器,目前市面上有兩種電熱水器供家中選擇,一種是傳統(tǒng)的預(yù)熱式電熱水器,如圖甲，其部分參數(shù)如表。另一種是即熱式電熱水器,如圖乙，它沒有儲水箱，體積小巧。冷水進入熱水器后，分46路被大功率電熱管加熱，然后再匯合成一路從出水噴頭流出，隨著溫度設(shè)定及出水量的不同，加熱

26、功率可從4000M7000W度化。它較傳統(tǒng)的熱水器優(yōu)點在于：即開即熱；不開不加熱，節(jié)能；且加熱效率高達96犯上。請解答：(1) 一般情況下，熱水淋浴要求水溫升高30C,請計算預(yù)熱式電熱水器裝滿水后，正常工作將水加熱到可以淋浴的溫度，水需要吸收多少J的熱量？需要通電加熱多長時間？(2)即熱式電熱水器的額定電壓也是220V,請計算它在加熱水達到最大功率時，家庭電路干路中增加的電流是多少A?(精確到0.1A)(3)明明調(diào)查發(fā)現(xiàn)他家房子電能表、空氣開關(guān)、墻內(nèi)導(dǎo)線的相關(guān)參數(shù)分別為“220V40A'、"220V30A'、"220V40A'。請分析他家能否安裝這種

27、即熱式電熱水器。若不能，還想安裝如何解決。預(yù)熱式電熱水器額定電壓220V額定功率2000W額定容量80kg加熱效率90%圖甲：預(yù)熱式電熱水器圖乙：即熱式電熱水器29、如圖所示是一種常見的臺式飲水機結(jié)構(gòu)剖面圖，控水槽內(nèi)浮體A與閥門C固定相連，當A恰好浸沒時閥門C關(guān)閉，A來浸沒時C略有下降，桶內(nèi)水流入控水槽中。已知桶內(nèi)水位高40厘米，閥門C橫截面積1厘米2,不計A、C本身重力、大氣壓和熱量損失，問：（1）控水槽內(nèi)保持一定水位，浮體A的最小體積應(yīng)為多大？（2） 若熱膽中儲水1千克，由電熱管加熱，要求在10分鐘內(nèi)把水從20加熱到100，則電熱管的電功率為多大?（3） 飲水機的電路如圖乙，水沸騰前，紅燈

28、亮、綠燈滅、加熱管正常工作；水沸騰后，綠燈亮、紅燈滅、加熱管不工作。試分析溫控開關(guān)1和2在水沸騰前后通斷情況以及紅綠指示燈電阻R紅、R綠應(yīng)滿足的條件。30、按照我國交通管理的規(guī)定，“紅燈停、綠燈行、黃燈預(yù)備”。小明在科技活動中設(shè)計了一個實驗電路，如圖所示，用以模擬十字路口的紅綠燈控制。請你認真分析后填空：（1）當單刀多擲開關(guān)接通位置“1”時，有個燈發(fā)光，發(fā)光燈的連接采用的是聯(lián)方式；（ 2） 當開關(guān)接通位置“3”時，允許方向的車輛通行（選填“東西”或“南北”）；（3）你認為小明的設(shè)計是否可行；（選填“可行”或“不可行”）4）聯(lián)系實際，對設(shè)計方案提一條改進性建議一、計算題1、考點：歐姆定律的應(yīng)用；

29、電阻的串聯(lián)；電功率的計算專題：計算題；應(yīng)用題；電路和歐姆定律；電能和電功率分析：（1）根據(jù)Rt=100+0.5t求出0時，金屬電阻的阻值，根據(jù)歐姆定律求出串聯(lián)電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出電路消耗的電功率；（2）根據(jù)Rt=100+0.5t求出600c時，金屬電阻的阻值，根據(jù)P于口電阻的串聯(lián)求出電路消耗的電功率；（3）由電流的變化可知刻度盤上的溫度與電流的關(guān)系解答：解：（1）當t=0C時，Rt=100+0.5t=100Q,由歐姆定律得：此時電路中的總電阻：R總=200Q,申聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，.R'=R總Rt=200Q-100Q=10OQ;（2）當t=600C時，Rt=1

30、00+0.5t=400Q,電路中的總電阻：R>&=Rt+Rz=400Q+100Q=500Q,電路消耗的總功率：P=0.018W；（3）電流與溫度的關(guān)系可以表示為：I=,則可知指針偏轉(zhuǎn)越大，對應(yīng)的溫度越低，同時，電流與溫度不成正比，所以刻度不均勻答：（1）滑動變阻器接入電阻為100Q; 2） 2）600時，電路中消耗的功率為0.018W；（3）刻度不均勻，指針偏轉(zhuǎn)越大，對應(yīng)的溫度越低點評：本題審題非常關(guān)鍵，應(yīng)由題干中所給信息明確出電阻與溫度的關(guān)系，再去結(jié)合電學(xué)知識計算出結(jié)果本題對學(xué)生要求較高，區(qū)分度較高2、考點：電功率與電壓、電流的關(guān)系；歐姆定律的變形公式專題：計算題；信息給予題；

31、歐姆定律；電能和電功率分析：（1）要做到電熱絲R工作時，電動機就一定在工作，從而保證塑料外殼不會因操作失誤而損壞，只有把s1移到干路上（2）已知電吹風(fēng)吹熱風(fēng)和冷風(fēng)的功率，兩者之差就是電熱絲的功率，已知發(fā)熱功率和額定電壓，利用公式I=得到電熱絲的電流；（3）已知發(fā)熱功率和額定電壓，利用公式R=m到電熱絲的電阻.解答：已知：U額=220VP1=460WP2=20W求：（2）I=？（3）R=？解：（1）要做到電熱絲R工作時，電動機就一定在工作，從而保證塑料外殼不會因操作失誤而損壞，根據(jù)圖示要把S1移到干路上就可（2）電熱絲的發(fā)熱功率為P=P1-P2=460W20W=440W,.P=UI,通過電熱絲的

32、電流為I=2A; 3） vP=電熱絲的電阻為R=11.答：（1）要做到電熱絲R工作時，電動機就一定在工作，從而保證塑料外殼不會因操作失誤而損壞，根據(jù)圖示要把S1移到干路上就可；（2）通過電熱絲的電流為2A；（3）電熱絲的電阻為110Q.點評：本題考查了電路圖的改進、電流、電阻的計算，關(guān)鍵是公式及其變形式的靈活運用，要注意吹熱風(fēng)時的功率和吹冷風(fēng)時的功率之差為電熱絲R的電功率.3、解：（1）使用36V電壓供電更安全（2）R=6.48Q（3）電熱絲的電阻隨溫度升高而增大，根據(jù)P=,U一定，R增大則P減小4、解：（1）正常工作時通過燈絲的電流，由圖可知當UL=6V時，IL=0.5A或（1分）（2） S

33、閉合，S1、S2都斷開時，L、R串聯(lián)由圖可知當UL'=4V時，IL'=0.4A,（2分）（3） S、S1、S2都閉合時，R1、R并聯(lián)當I=0.6A時，電路消耗的總功率最大（1分）（1分）（2分）5、點撥：本題的關(guān)鍵是S撥至位置“1”時，電路的加熱功率最大，還是S撥至位置“3”時，電路的加熱功率最大。當電源電壓U不變時，根據(jù)可以知道，電源電壓一定時，電阻越小，功率越大，所以當S接1時功率最大為90W當S接“3”時是三個電阻串聯(lián)，電阻最大，功率最小為45W。全解：（1）當S撥至1位置時，電路電阻最小，功率最大，P1=90W由得。2）當S撥至3位置時，電阻最大，功率最小P3=45W。

34、P=UI得（3）當S撥至2時，R1、R2串聯(lián)，總功率為72W由得R2=3.6Q回味：本題中要會判斷在什么情況對應(yīng)的功率最大，我們可能會認為“當S撥至位置1時，電阻最小，功率最小，P1=45W,這樣就為后面的解題產(chǎn)生了極大的干擾。6、 解：（1）根據(jù)PW得，燈泡的電阻：RL=；（2）燈泡正常發(fā)光時，兩端的電壓為2V，二.串聯(lián)電路中各處的電流相等，根據(jù)歐姆定律可得，電路中的電流：I=1A，.湖水電阻R與L串聯(lián)，湖水電阻兩端的電壓：UR=UUL=62V=4V貝JR=4Q,由圖象可知，當R=4Q時，=0.2m-1,h=5m答：（1）小燈泡燈絲電阻是2歐；（2）當湖水水位高于警戒水位為5米時，燈泡正常工

35、作7、 （1）1.1X106J（2）44Q(3)2A176W8、(1)不會熔化；當接通電源后，加熱電阻工作，當鍋內(nèi)溫度達到80c時開關(guān)S2會自動斷開，但是開關(guān)S1繼續(xù)接通，當鍋內(nèi)溫度103c時，開關(guān)S1會自動斷開，電熱鍋處于保溫狀態(tài)，而鋁的熔點為660C,所以不會熔化-2分；(2)1:11-2分；(3)水吸收白熱量8.4X105J-2分；電飯鍋消耗的電能106J-2分；電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的效率84%-2分.9、 (1)vP=UI.I=P/U=220W/220V=1A(2) W.=Wfe+Wxl=Pfetfe+PHtH=1.21kwX0.5h+0.22kwx0.25h=0.66kw?h(3) vP=

36、U2/RR電熱絲=UU2/P電熱絲=(220V)2/1210W=40QVW實=20r/1200(r/kw?h)=(1/60)kw?ht=1min=(1/60)h.P實=忸八=(1/60)kw?h+(1/60)h=1kw=1000wvp實川實2小電熱絲.U實2=P實R電熱絲=1000W40Q即U實=200V10、(1)設(shè)電源電壓為U,燈絲的電阻為RL,只閉合S2時，R1與L串聯(lián)U=I1(Rl+RL)=0.4AX(20+RL)只閉合S3時，R2與L串聯(lián)U=I2(+RL)=0.3AX(30+RL)得U=12VRL=lO只閉合S3時，若L正常發(fā)光，IL=0.5A所以R2=14R最大時電流表示數(shù)最小I=

37、I1+I2=+=+=0.8A所以電流表接03A的量程電流表小數(shù)為3A時，=I-I1=3A-0.6A=2.4A,所以=5即R2取值范圍為560,電流表的示數(shù)范圍為0.8A3A或3A0.8A(分)11、12、13、(1)由公式P=U2/R總得R總=30Q如圖所示當11=0.25A時，U=I1(R2+R)解得R=4Q當電壓表示數(shù)為3V時，UR/U=R/(R2+R)代入數(shù)據(jù)解得R=20Q為了保證電路安全，滑動變阻器接入電路的阻值R的范圍應(yīng)為：4Q<R<20Q14、 (1)l=U/R=36V/72=0.5A仁1h=3600sW=Ult=36V<0.5AX3600s=64800J(3)P

38、=U2/RR=U2/P=(36V)2/12W=108用聯(lián)R申=R總一R=108-72=3615、解：減小增大(2分)0(1分)由圖像可知：電源電壓U=4.5V(1分)U1=1.5V時，電路中的電流l=3.0A兩端的電壓Uo=lU1=4.5V-1.5V=3.0V1 分)的電阻=根據(jù)圖像中不同的點，只要結(jié)果正確都得分16、解：(1)不計熱損失，有：Q1=Q2P1t=cm(t211)400W3X60s=4.2X103J/(kgC)XmX(100C-20C)m=0.21kg(2)P2=0.5P1=0.5X400W=200W(3)可以降低電熱槽內(nèi)氣壓其他正確解答均可17、解：開關(guān)S、S1、S2都閉合，滑

39、動變阻器的滑片P移到A端時，如圖1所示；開關(guān)S、S1閉合，S2斷開，滑動變阻器的滑片P移到B端時，如圖2所示;開關(guān)S、S2閉合，S1斷開，滑動變阻器的滑片P移到中點時，如圖3所示;由圖23：U1:U2=2:5，U2:U=1:2解得：U1:U=2:5由圖2:U1:U=2:5解得：R3=4R1由圖3:U2:U=1:2解得：R3=2R2由圖23：電源兩端電壓不變,解得：由圖23得：解得：由圖23：電源兩端電壓不變,得：解得：2：解得：18、解：將實際問題轉(zhuǎn)化為電路圖，見右圖(1)已知U0=220VP0=44K怕4.4X104WI=220A(2) U=U線+U0=IR線+U0=220AX0.1Q+22

40、0V=240V(3) I'=400AP線'=I'2R線=(400A)2X0.1Q=16000W增容前：P線=I'2R線=(200A)2X0.1Q=4000WP線=P線'P線=16000W4000%12000W19、(1)通電2min壺中水吸收的熱量：Q吸=c水m水(t10)=8.82X104J(2)由P=UI=U27R可得電水壺發(fā)熱體正常工作時的電阻值；R=U2/P=60.5Q(3)電水壺2min內(nèi)消耗的電能：W9義104J電水壺的實際功率：P=7.5X102W20、(1)小燈泡的電阻(2)燈泡正常發(fā)光時，通過燈泡的電流由于A內(nèi)湖水電阻R與L串聯(lián)，則由圖

41、像可知，當R=4Q時，h=5m則湖水水位高于警戒水位5m(3)不均勻，當超過警戒水位時，湖水水位發(fā)生變化，A內(nèi)湖水電阻R發(fā)生改變,由可知，U、RL不變，則I與R不成比例，電流表的示數(shù)變化不均勻，即水位計的刻度不均勻。21、(1)R1=5Q(2)電源電壓U=10V(3)28:13。22、解：由得1分1分P=UI=8VXlA=8W1分(2)由乙圖：當功率最大P滑=9WR滑=4Q1分由P=UI=I2R得1分(3)U源=5f+U0=I滑R滑+I滑RO1分U源=1.5AX4.0Q+1.5AXR01分同理可得U源=1AX8Q+1AXR0由、式解得：R0=4Q1分23、(1)不能，因為當鍋內(nèi)溫度達到80c時，S2自動斷開，電飯鍋進入保溫狀0因為在一個標準大氣壓下，水的沸點是100C,達不到103C,所以S1不會自動斷開。(3)48.4Q(4)90.9W24、解：(1)I=PL/UL=60W/24V=2.5A1分W=PLt=60WX10X3600s=2.16X106J2分（2）太陽能