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1、精选优质文档-倾情为你奉上20题电学计算题类型一纯电路图类(2018.20,2013.20,2011.20)一、简单串、并联电路类(2018.20)1. (2018建设兵团)如图所示的电路中,电源电压为9 V,灯泡L上标有“6 V1.2 W”的字样,闭合开关S,灯泡恰好正常发光,求此时:(1)通过灯泡L的电流;(2)电阻R的阻值;(3)整个电路消耗的电功率2. (2018牡丹江)电热蚊香器的外壳上标有“额定电压220 V加热功率5 W”字样,其内部结构的电路如图所示,R为加热片电阻将电热蚊香片安放在加热片上,接通电源,指示灯亮时即表示加热器开始工作(1)电阻R正常工作的电流是多少?它正常工作的
2、电阻是多少?(2)若电热蚊香器正常工作的总功率是6 W,一天正常工作10 h消耗的电能是多少?(3)使用电热蚊香器能持久恒温加热,无灰无烟,不污染衣物为安全使用,请说出一条注意事项3. (2018北京)如图所示,电源两端电压U为9 V并保持不变,电阻R1阻值为10 .闭合开关S后,电流表的示数为I为1.2 A求:(1)电流表的示数I1;(2)电阻R2的阻值4. (2018云南省卷)如图所示,R0、Rx为定值电阻,其中R010 .开关S断开时,电流表的示数为0.6 A;开关S闭合时,电流表的示数为0.8 A,若电源电压不变求:(1)电源电压;(2)电阻Rx的阻值;(3)开关S闭合时,通电1 mi
3、n,电阻Rx产生的热量二、动态电路类(2013.20,2011.20)5. (2018赤峰)如图所示,电源电压为6 V,小灯泡上标有“2 V0.4 W”字样,小灯泡电阻不变闭合开关后,滑动变阻器的滑片移动到中点位置时,小灯泡正常发光求:(1)小灯泡的电阻;(2)滑片移动到中点位置时,滑动变阻器接入电路的电阻值;(3)滑动变阻器的滑片移动到最右端后,通电10 s小灯泡产生的热量6. (2018昆明)如图所示电路,电阻R的阻值为50 ,滑动变阻器R的最大阻值为100 ,电源电压10 V保持不变,闭合开关,求:(1)当P移至a端时,电阻R消耗的功率;(2)当P移至b端时,电路中的电流大小和通电2 m
4、in产生的热量7. (2018巴中)如图所示的电路,小灯泡L标有“6 V3.6 W”,R为滑动变阻器,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑片P从b端移到a端的过程中,电压表示数U与电流表示数I的关系图像如下图所示(不计温度对灯丝电阻的影响)求:(1)小灯泡正常发光时的电阻;(2)电源电压;(3)当滑片P滑到中点时,小灯泡L的实际功率是多少8. (2018烟台)在某次综合实践活动中,小明利用蓄电池(电压为24 V)、电压表(量程为015 V)、校准电阻R0、滑动变阻器R(最大阻值为100 )等器材,设计了一种测定油箱内油量的方案(图甲),选配合适的校准电阻值,能够使油箱装满汽油,滑动变阻器的触片在
5、某一端时,油量表示数为最大值(即电压表示数达到最大值),油箱中的汽油用完,滑动变阻器的触片在另一端时,油量表示数为零(即电压表示数为零)(1)校准电阻除了可以校准表盘,还有什么作用?校准电阻的阻值为多少?(2)整个电路消耗的电功率的变化范围是多少?(3)另一个小组的小红同学设计了如图乙所示的电路,请你从能耗的角度分析这种方案的优点第8题图 类型二(10年7考)一、结合多挡位电路图类(10年5考)1. (2018怀化)某电熨斗的电路如图所示,额定电压为220 V,最大功率为440 W,发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成调温电阻R是可变电阻,其最大阻值为110 .温度对电阻值的影响忽略不计则:
6、(1)该电熨斗以最大功率工作10 min消耗多少电能?(2)定值电阻R0的阻值为多大?(3)该电熨斗在以额定电压工作时的最小功率是多大?此时通过电熨斗的电流是多大?2. (2018恩施州)如图,为某电热器的电路图R1和R2为电热丝,其中R1的规格为“220 V110 W”且阻值不随温度而变化,电源电压保持220 V恒定不变(1)当S闭合时,10分钟内电热器产生的热量是多少J?(2)当S断开时,R1的实际功率为39.6 W,求此时电热器的总功率为多大?3. 有一款新型智能电热水壶,有高、中、低三挡,并可以手动调节,它的等效电路图如图所示,其中R1R288 ,均为电热丝,单刀双掷开关S2可接a或b
7、.(1)开关S1、S2处于什么状态时,电热水壶处于低温挡?(2)电热水壶处于中温挡时的电流是多大?(3)用高温挡加热时,电功率是多大?把1 kg水从20 加热到100 需要多长时间?已知c水4.2103 J/(kg),不计热量损失,时间计算结果保留整数即可4. (2018宜昌)如图甲是小红家里具有加热和保温功能的电热饮水机,其电路图如图乙所示,S1为温控开关,额定电压为220 V,加热功率为500 W,保温功率为60 WR1、R2均为加热电阻丝(假设电阻不变),请解答下列问题:(1)电阻丝R1的阻值是多少?(2)某一次小红家中只使用了饮水机,在加热状态下她观察到电能表上的指示灯在5分钟内闪烁了
8、54次,她家电能表上标有“1 600 imp/(kWh)”的字样,此时,饮水机的实际功率和实际电压是多少?5. (2018贵州三州联考)如图甲为某款新型电饭煲,额定电压为220 V它采用了“聪明火”技术,智能化地控制不同时间段的烹饪温度,以得到食物最佳的营养和口感图乙为其电路原理图,R1和R2为电阻不变的电热丝S1是自动控制开关将电饭煲接入220 V电路中,在电饭煲工作的30 min内,它消耗的电功率随时间变化如图丙所示求:(1)510 min,电饭煲的功率(2)2030 min,电饭煲产生的总热量6. (2018铁岭)澎澎家新买了一个养生壶,它有高、中、低三个加热挡位,其内部简化电路如图所示
9、,R1、R2都是加热电阻,且R1R2,养生壶的部分参数如表格所示c水4.2103 J/(kg)、 水1.0103 kg/m3求:(1)中温挡功率是多少?电阻R2的阻值是多少?(2)在标准大气压下,将1 L水从20 加热至沸腾,水吸收的热量是多少?(3)将1 L水从20 加热至沸腾最少的时间是420 s,此过程中养生壶的加热效率是多少?额定容量1 L额定电压220 V高温挡功率1 000 W中温挡功率低温挡功率200 W 二、铭牌类(2014.20,2010.20)7. 孝顺的芳芳为了让奶奶在冬天方便取暖,她用自己的零用钱为老人家买了个烤火用的电热箱,电热箱的规格如下表求:(1)电热箱内发热丝的
10、电阻;(2)正常工作0.5 h,电热箱消耗的电能;(3)一天,芳芳断开家中其他所有用电器,只接通电热箱,发现家中如图所示的电能表表盘在5 min内转了100圈,电热箱的实际功率是多少 8. (2018锦州)如图所示的是某款电热水壶,下表中是水壶的部分参数请回答下列问题:(1)该电热水壶正常工作时发热体的电阻是多大?(2)该电热水壶的效率是80%,在1标准大气压下,把1 L水从20 烧开需要7 min,此时水壶的实际电压是多大?水的比热容c水4.2103 J/(kg),水的密度1.0103 kg/m3额定电压220 V额定功率1 210 W额定容量1.5 L水壶净重1 kg 第8题图9. (20
11、18玉林)如图所示是某款电热水壶及其铭牌的部分参数,当电热水壶正常工作时,求:(1)电热水壶的电阻;(2)将一壶水从25 加热到100 时,水吸收的热量c水4.2103 J/(kg);(3)若加热一壶水所需时间为10 min,电热水壶的热效率额定电压220 V频率50 Hz额定功率1 000 W容量1.5 L 第9题图10. (2018菏泽)市场上有一种暖手鼠标垫,技术参数如图所示,鼠标垫内有两个10 的发热电阻,通过控制两个发热电阻的连接方式就能实现多挡位的调节功能请解答下列问题:(1)鼠标垫内两个电阻串联时总电阻是多少?(2)在额定电压下,鼠标垫内两个电阻并联时电路中的电流是多少?(3)在
12、额定电压下,鼠标垫工作8小时,最多消耗多少电能? 第10题图专心-专注-专业参考答案及解析类型一纯电路图类1. 解:(1)通过灯炮L的电流为IL0.2 A(2)电阻R两端的电压为URUU额9 V6 V3 V电阻R的阻值为R15 (3)整个电路消耗的电功率为P总UI9 V0.2 A1.8 W2. 解:(1)根据PUI可知电阻R正常工作时的电流为I A 由欧姆定律I可知R9 680 (2)消耗的电能WPt6 W103 600 s2.16105 J (3)不用时及时切断电源3. 解:(1)观察电路可知此电路为R1与R2的并联电路根据欧姆定律可知 I10.9 A(2)R2所在支路的电流为: I2II1
13、1.2 A0.9 A0.3 A电阻R2的阻值: R230 4. 解:(1)S断开时,只有R0工作,由I,得UI0R00.6 A10 6 V(2)S闭合时,两电阻并联,各支路两端电压等于电源电压6 V,通过电阻Rx的电流:IxII00.8 A0.6 A0.2 A由I可得Rx30 (3)电阻Rx产生的热量:QI2RtUIxt6 V0.2 A60 s72 J5. 解:(1)小灯泡的额定电流:I0.2 A小灯泡的电阻:RL10 (2)由于小灯泡与滑动变阻器串联,小灯泡正常发光变阻器两端电压:U1U电U6 V2 V4 V通过变阻器的电流:I1I0.2 A滑片在中点时变阻器的电阻:R20 (3)滑片在最右
14、端时变阻器的电阻:R2R40 电路中的电流:I0.12 A小灯泡产生的热量:QI2RLt(0.12 A)210 10 s1.44 J6. 解:(1)P移至a端时,R的最大值与R并联,P2 W(2)P移至b端时,R被短路,电路为只有R的简单电路,R处于最大值处此时电路中电流I0.1 A电路2 min产生的热量QI2Rt(0.1 A)2100 602 s120 J7. 解(1)由P可知,灯泡正常发光时的电阻为RL10 (2)由图像可知当电压表示数为零时,电流表示数为0.6 A,此时只有小灯泡接入电路中,则电源电压为UIRL0.6 A10 6 V(3)由图可知,当滑片处于b端时,电压表示数为4 V,
15、此时电路中的电流为I0.2 A则滑动变阻器的最大阻值为R滑20 则当滑动变阻器滑片处于中点时,滑动变阻器接入电路的阻值为R滑R滑10 此时电路中电流I中0.3 A此时小灯泡的实际功率PI中2RL(0.3 A)210 0.9 W8. 解:(1)保护电路当油箱装满油,滑动变阻器滑片在最下端,连入电路电阻为100 ,电压表示数为15 V,根据欧姆定律,电路中的电流为:I0.15 A根据串联电路的电压特点,校准电阻两端电压为:U0UUR24 V15 V9 V,校准电阻的阻值为:R060 (2)根据公式P得,当滑片在最上端时,电路消耗的功率最大P大9.6 W当滑片在最下端时,电路消耗的功率最小P小3.6
16、 W所以整个电路消耗的功率范围为3.6 W9.6 W.(3)在甲方案中,电路消耗功率范围为3.6 W9.6 W,在乙方案中,电路总电阻不变,消耗的功率恒为3.6 W,相同时间内消耗的能量比甲方案少类型二家用电器类1. 解:(1)电熨斗消耗的电能WPt440 W1060 s2.64105 J(2)由P可得: 定值电阻R0的阻值R0110 (3)当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电熨斗的功率最小,电熨斗的最小功率为:P220 W通过电熨斗的电流I1 A2. 解:(1)分析电路图可知,当S闭合,R2被短路,所以电路中只有R1. 因此10 min消耗的电能为WPt110 W1060 s6.6104 J
17、(2)当S断开时,R1和R2串联,根据R1的规格计算出R1的电阻,即R1440 由题意知此时R1的功率为39.6 W,所以根据P1I2R1,I0.3 A故P总U总I220 V0.3 A66 W3. 解:(1)当开关S1断开、S2接b时,电阻R1、R2组成串联电路,此时电路中的电阻最大,由P可知,此时电水壶的功率最小,处于低温挡(2)当S1闭合,S2接b时,只有一个电阻R1接入电路中时,电热水壶处于中温挡,中温挡时的电流为I中温2.5 A(3)当开关S1闭合、S2接a时,电阻R1、R2组成并联电路,电路处于高温挡电路中的总电阻为R44 高温挡的功率为P1 100 W水吸收的热量:Q吸cm(tt0
18、)4.2103 J/(kg)1 kg(100 20 )3.36105 J需要的时间为t305 s4. 解:(1)由图可知,当开关S,S1闭合时,处于加热状态;当开关S闭合,S1断开时,处于保温状态则R1的功率:P1PP2500 W60 W440 WR1的阻值:R1110 (2)5 min消耗的电能:W kWh3.6106 J1.215105 J加热状态下的实际总功率:P实405 W加热状态下的总电阻:R总 实际电压:U实198 V5. 解:(1)由图丙可知:510 min电饭煲的功率P660 W(2)由图丙可知:2030 min电饭煲的功率P1440 W时间t30 min20 min10 mi
19、n600 s由QWPt得QP1t440 W600 s2.64105 J6. 解:(1)当S1、S2都闭合时,处于高温挡,当S1闭合、S2断开时,处于低温挡,中温挡的功率为:P中温 P高温 P低温1 000 W200 W800 W由P中温得,R2的阻值为:R260.5 (2)由可得,壶中水的质量:m水V1.0103 kg/m31103 m31 kg水吸收的热量Qcm(t2t1)4.2103 J/(kg)1 kg(10020)3.36105 J(3)由P可得,420 s消耗的电能:WP高温t1 000 W420 s4.2105 J电热水壶的加热效率为:100 %100%80%7. 解:(1)由P得
20、R110 (2)由WPt得电热箱消耗的电能:WP额t0.44 kW0.5 h0.22 kWh(3)电热箱实际做的功W实 kWht15 h hP实0.4 kW400 W8. 解:(1)由P得R40 (2)V1 L103 m3由得mV1.0103 kg/m3103 m31 kg因为1标准大气压下水的沸点为100 ,所以t100 Q吸cm(tt0)4.2103 J/(kg)1 kg(10020)3.36105 J由100%得W4.2105 Jt7 min420 s由Wt得U实200 V9. 解:(1)由PUI、I得,电热水壶的电阻为:R48.4 (2)一壶水的质量为mV1.0103 kg/m31.5103m31.5 kg水吸收的热量为Q吸c水m(tt0)4.2103J/(kg)1.5 kg(100 25 )4.725105 J(3)加热一壶水消耗的电能为WPt1 000 W1060 s6105 J电热水壶的热效率为100%100%78.75%10. 解:(1)串联时的总电阻是RR1R210 10 20 (2)两个电阻并联时,通过每个电阻的电流:I10.5 A电路中的总电流是II1I22I120.5 A1 A(3)两个电阻并联时,电路中的电功率最大PUI5 V1 A5 W暖手鼠标垫正常工作8小时,最多消耗电能WPt5 W83 600 s1.44105 J