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文檔簡介
專題06電學(xué)計算
》知識導(dǎo)航
電學(xué)計算
電學(xué)圖像相關(guān)計算一般電學(xué)計算檔位類相關(guān)計算
類型一:電學(xué)圖像相關(guān)計算
1.如圖甲所示的電路中,電源電壓保持不變。閉合S1斷開S2,S3接a,將滑動變阻器Ri的滑片從最右端
滑動到最左端時,燈泡L正常發(fā)光。再閉合S2斷開Si,S3接b,將滑動變阻器R2的滑片從最右端向左
滑動到某一位置。兩次實驗中,分別繪制出電流表與電壓表示數(shù)變化關(guān)系的圖象如圖乙所示。下列說法
正確的是()
A.電源電壓為12V
B.燈泡的額定功率為24W
C.閉合S1斷開S2,S3接a時,燈泡L的最小功率為6W
D.滑動變阻器R2的最大阻值為24。
2.如圖甲所示,電源電壓保持不變,小燈泡上標(biāo)有4V”字樣,電流表的量程為。?0.6A圖乙是小燈泡的電
流隨其電壓變化的圖象。滑動變阻器Ri的最大阻值為20Q,定值電阻R2的阻值為10d當(dāng)閉合S和S2,
斷開Si,滑片移到中點時,小燈泡L恰好正常發(fā)光則下列說法正確的是()
A.電源電壓為5V
B.閉合s和S2,斷開Si,滑片移到中點時,用一個“4V0.5W"的燈泡L,替換L,則將正常發(fā)光
C.閉合S和S2,斷開S1,當(dāng)小燈泡的功率為0.8w時,滑動變阻器的阻值是17.5復(fù)
D.閉合S和Si,斷開S2,為保證電路安全,電阻R2的最大功率為8.1W
3.額定電壓均為6V的甲、乙兩燈,I-U圖線如圖所示。下列說法正確的是()
A.甲、乙兩燈的電阻均隨電壓增大而減小
B.甲、乙兩燈的額定功率之比為4:1
C.甲、乙兩燈并聯(lián)接在電壓為2V的電源兩端時,
D.甲、乙兩燈串聯(lián)接在電壓為8V的電源兩端時,
4.(2021?廣東-T22)如圖甲電路,電源電壓不變,閉合開關(guān)S,將滑動變阻器R的滑片P由。移動到b時,
R)的電功率和電流的P-/關(guān)系圖像如圖乙所示,求:
(1)電源電壓;
(2)滑動變阻器的最大阻值。
乙
5.(2021?海南?T22)為了慶祝中國共產(chǎn)黨成立10。周年,某校開展了科技競賽活動,物理興趣小組設(shè)計了
車速提醒簡化電路,如圖甲所示,電源電壓保持不變,定值電阻R的阻值為100,&為可變電阻,當(dāng)電壓
表的示數(shù)達到某一數(shù)值時提醒駕駛員車速過快,需要減速。當(dāng)車速從0加速到120km/h的過程中,尺消耗
的電功率隨電流變化的圖像如圖乙所示;圖丙是心的阻值與車速關(guān)系的圖像。求:
(1)由圖丙可知,車速越大,"的阻值越(選填“大”或“小”);
(2)當(dāng)車速為120km/h時,電流表示數(shù)為0.2A,求此時電壓表的示數(shù)和心的阻值
(3)電源電壓的大小;
(4)當(dāng)車速是60km/h時,電壓表的示數(shù)。
類型二:一般電學(xué)基礎(chǔ)計算
1.如圖所示電路圖中,已知定值電阻RI=R2=5。,滑動變阻器R3的最大阻值為10。,電源電壓為12V,
電路中a處可能是電壓表也可能是電流表。
(1)若只閉合開關(guān)Si,將滑動變阻器的觸片滑至最左端,則電流表A2的示數(shù)為多大?
(2)若同時閉合開關(guān)Si、S2,將滑動變阻器觸片滑至其中點,此時滑動變阻器消耗的電功率為多大?
2.在如圖所示的電路中,電源電壓為6V,電阻用的阻值為10。,滑動變阻器尺2上標(biāo)有“30O2.5A”字樣。
閉合開關(guān)S,電流表A的示數(shù)為0.9A.求:
(1)此時通過電阻用的電流;
(2)此時滑動變阻器&消耗的電功率。
3.一個標(biāo)有“3V3W”小燈泡L(燈絲電阻不隨溫度變化),滑動變阻器(0-6Q),電流表A連接成如圖所
示的電路,滑片P正處在滑動變阻器正中間。點位置,電源電壓恒定。
(1)閉合Si、S2、S3,斷開S4,電流表的讀數(shù)為2.0A,求此時燈泡實際消耗的電功率;
(2)閉合Si,斷開S2、S3、S4,求此時電流表A的讀數(shù);
(3)閉合Si、S3、S4,斷開S2,將滑片P由。滑到a點過程中,電流表A的讀數(shù)最大值為2.25A,求滑動
變阻器。。之間的電阻值,并求出電流表讀數(shù)為2.25A時,滑動變阻器消耗的總功率。
8G
p0
I
T
4.如圖所示的電路中,電源電壓恒定不變,電壓表的量程為。?15V,電流表的量程為。?0.6A,燈L上標(biāo)
有“6V3W”字樣(不考慮燈絲電阻隨溫度的變化),定值電阻R2=30d當(dāng)只閉合開關(guān)Si、S2,調(diào)節(jié)滑
片P至距B端一處2時,燈L正常工作;當(dāng)只閉合開關(guān)Si、S3,調(diào)節(jié)滑片P至中點處時,電流表示數(shù)為
0.3A,求:_-
(1)燈泡的電阻;
(2)電源電壓;L-----1|_^_
(3)在保證電路各元件安全的情況下,只閉合開關(guān)Si、S2時,燈L消耗的電功率范圍。
5.如圖所示,電源的電壓恒定Ri、R2為定值電阻。R2的阻值為60Q.只閉合開關(guān)So時,電流表的示數(shù)為
0.2A,再閉合開關(guān)Si時,電流表的示數(shù)為0.6A.求:
(1)電源的電壓;
(2)電阻Ri的阻值;
(3)開關(guān)So、Si均閉合后,通電10s電路消耗的總電能。
曳,Su
類型三:檔位類相關(guān)計算
1.初(17001)班教室里有一款飲水機,其工作電路可簡化為如圖甲所示的電路。S是溫度控制開關(guān),根據(jù)
飲水機內(nèi)水杯中水溫的變化自動切換加熱和保溫兩種T作狀態(tài),Ri、R,星加熱管的電阻(不考慮陽侑專
溫度變化影響),它的部分技術(shù)參數(shù)如表所示、
額定電壓220V
加熱功率900W
保溫功率20W
水杯容量0.6kg
(1)S閉合時,飲水機處于工作狀態(tài)。R?的阻值是Qo
(2)水杯中裝滿20℃水時,飲水機正常工作,加熱多長時間可將水燒開?[水的比熱容為4.2xl()3j/(kgJC),
當(dāng)時氣壓設(shè)定為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,不考慮熱損失]
(3)最近一次使用時,加熱管Ri損壞了,物理興趣小組的同學(xué)們利用電位器(相當(dāng)于滑動變阻器,以下稱
為變阻器)設(shè)計了如圖乙所示的電路來控制加熱管R2的發(fā)熱功率,在老師的指導(dǎo)下進行模擬實驗,將滑片
從變阻器的一端滑到另一端的過程中,同學(xué)們通過實驗測量,得出變阻器消耗的電功率P隨電流I關(guān)系的圖
象如圖丙所示,則:
①求R?的發(fā)熱功率范圍。
②變阻器的最大功率多大?
③簡述:這種設(shè)計方案有什么不妥之處(指出一種合理的不妥情況即可)。
2.小明的爸爸給自家的小汽車安裝了電加熱座椅墊如圖甲.小明研究發(fā)現(xiàn)該座椅墊有“高溫”、“低溫”、“關(guān)”
三個擋位,其電路示意圖如圖乙,電源電壓為12V,高溫功率為20W,低溫功率為9W.求:
(1)座椅墊處于“低溫”擋時,電路中的電流是多少?
(2)Ri的阻值是多少?
(3)座椅墊處于“高溫”擋時,5min就可以將質(zhì)量為0.5kg的加熱片從10℃加熱到35°C.若不計熱量損
失,求加熱片一共吸收了多少熱量?加熱片材料的比熱容是多少?
甲乙
3.如圖甲是小明家廚房用的電熱水龍頭,能夠即開即熱、冷熱兼用,非常方便.圖乙是它的電路原理圖.以、
&為電熱絲,其中&=242。.通過旋轉(zhuǎn)手柄帶動開關(guān)S接通對應(yīng)的電路,從而實現(xiàn)冷水、溫水、熱水之間
切換.不考慮溫度對電阻絲的影響,請回答下列問題:
(1)電熱絲是利用電流的..效應(yīng)工作的,分析電路圖,開關(guān)與(選填“1、2”或“2、3”)接
觸時,水龍頭放出的是熱水.
(2)水龍頭放溫水時,正常工作功率為1100W,求R的電阻是多大?
(3)水龍頭放熱水時,電路消耗的總電功率是多少W?
3.圖甲是小明家電熱水壺內(nèi)部的簡化電路圖,其中品為加熱管,&為限流電阻,只有加熱管放出的熱量能
被水吸收.Si是溫控開關(guān)(也叫防干燒開關(guān)),S、S2是手動開關(guān),調(diào)節(jié)S、S2可以使電熱水壺分別處于加
熱和保溫狀態(tài),下表是該電熱水壺的銘牌.請解答下列問題:
(1)若要使電熱水壺處于加熱狀態(tài),開關(guān)的狀態(tài)應(yīng)為.
(2)水燒開后,讓電熱水壺處于保溫狀態(tài),若&=170Q,則電熱水壺在保溫狀態(tài)時加熱管的保溫功
率是多少?
(3)小明發(fā)現(xiàn)在晚上用電高峰時燒開一壺水比白天用時長,他猜想晚上的電壓不足220V.為了測量
加在電熱水壺兩端的實際電壓,晚上他關(guān)掉家里其他電器,僅讓電熱水壺工作,他觀察到家里電能表(如
圖乙)1min轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了40轉(zhuǎn),則晚上燒水時加在電熱水壺兩端的實際電壓為多少?
甲乙
XX牌電熱水壺
額定電壓220V
額定加熱功率968W
保溫功率
最大容量1.5L
4.如圖甲為一款全自動炒菜機,工作電路簡化如圖乙所示,Si為手動開關(guān),S2為溫控開關(guān)(溫度高到一定
時可自動斷開),Ri、&為阻值恒定的發(fā)熱電阻.電路正常工作時,攪拌電動機的功率為44W,高溫擋和
低溫擋時Ri的功率分別為2200W和352W.請解答下列問題:
(1)Ri的阻值是多少歐?
(2)圖丙是炒菜機正常工作做一次可樂雞翅的過程中的“P—廣圖像,尸2的功率是多少瓦?
(3)該炒菜機的攪拌電動機線圈電阻為220。且阻值不變,則正常工作時通過線圈電流為A,若
電動機出現(xiàn)故障卡住不動,則此時電流通過線圈1s產(chǎn)生的熱量是正常轉(zhuǎn)動時電流通過線圈1s產(chǎn)生熱量的
倍,所以此時電動機易燒壞.
5.如表所示為小李設(shè)計的電熱水器的部分銘牌信息.該熱水器的內(nèi)部電路如圖所示,由控制電路和工作電
路組成,其中熱敏電阻R和發(fā)熱電阻凡、&、&均置于儲水箱中.隨著水溫的升高,電磁鐵中的電流減小,
控制電路中的電磁鐵就會與銜鐵斷開.已知員=44。、&=88Q
(1)隨著水溫的升高,熱敏電阻R阻值變,電磁鐵中的電流變小.當(dāng)電磁鐵與銜鐵斷開時,工作
電路處于(選填“保溫”或“加熱”)狀態(tài).
(2)求生的阻值.
(3)用電高峰期間,家庭電路電壓降為198V,此時該熱水器加熱擋的實際功率為多少瓦?
工作電路
額定電壓220V
額定保溫擋220W
功率加熱擋1650W
6.如圖甲所示為一款智能電飯鍋的工作電路簡化圖,其中R和&均為加
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