電學綜合計算題(共48頁)_第1頁
電學綜合計算題(共48頁)_第2頁
電學綜合計算題(共48頁)_第3頁
電學綜合計算題(共48頁)_第4頁
電學綜合計算題(共48頁)_第5頁
已閱讀5頁,還剩43頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上電學綜合計算題(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t0時其阻值Rt隨溫度t的變化關系為Rt=100+0.5t(單位為)(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600時,電路消耗的電功率為多大?

2、(3)若把電流表的電流刻度盤換為對應的溫度刻度盤,則溫度刻度的特點是什么?2、小紅學了電學知識后畫出了家里的電吹風的電路圖(甲圖),她認識只閉合開關S1時,電吹風吹冷風,當S1和S2同時閉合時,電吹風吹熱風,小芬同學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,從而使電吹風的塑料外殼過熱造成損壞,小芬認為只要把其中一個開關移到干路上,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機的銘牌請分析回答下列問題:(1)你認為小芬應該把那個開關移到干路上,才能符合安全要求?為什么?(2)電吹風正常工作且吹熱風時,流過電熱

3、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、某學校生物小組的同學為了探索一項技術,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)設計,該發(fā)熱體用36V電壓供電,發(fā)熱功率為200W(設電能全部轉化為內(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?(2)采用36V電壓供電,電發(fā)熱體需要自制,現(xiàn)決定用鎳鉻合金絲繞制,則繞制成的電發(fā)熱體正常工作時的電阻應為多大?(3)同學們在實驗室里用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果,用它制成發(fā)熱體后,實際功率卻小于設計的要求經(jīng)檢查,

4、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=12V,R1為定值電阻,阻值為100,R為滑動變阻器,R的最大阻值為50,電流表量程為“00.6A”, 電壓表量程為“015V”,小燈泡上標有“6V 3W”字樣,小燈泡的UI關系如右圖所示,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為溫度傳感器

5、,它的作用相當于開關,達到設定溫度時自動斷開電路;低于設定溫度時,自動接通電路。S是保溫箱的溫度設定開關,它一共有三個擋,分別為60、50和40,加熱功率分別為90W、72W和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“2V 2W”字樣(不考慮溫度對燈絲電阻的

6、影響)兩金屬板間的湖水電阻R與的關系如圖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?××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

7、值為48.4;R2是限流電阻,阻值為484煮飯時,接通電源(220V  50Hz),閉合手動開關S1,電飯鍋處在加熱狀態(tài)當鍋內(nèi)食物溫度達到103時,開關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,當鍋內(nèi)食物溫度達到80時會自動斷開,溫度低于70時會自動閉合(已知水的比熱容為4.2×103J/(kg);鋁的熔點為660)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16m

8、in40s,求電飯鍋正常工作時電能轉化為內(nèi)能的效率是多少?9、某電熱設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20 min,分成三個階段:電阻絲制熱、電機送風和間歇階段,電熱器在額定電壓下工作時,電功率隨時間變化的關系如圖19所示。試問:(1)第1015 min,設備處于吹風階段,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“1200 r/kWh”字樣的電能表測量電熱器的實際耗電情況,關閉所有用電器,當只有電熱器處于加熱階段,電能表轉盤1 min內(nèi)轉過了20轉。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

9、=20,滑動變阻器R2的最大阻值為60,小燈泡L的額定電壓為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

10、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3V。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L與所受壓力F的關系如圖乙所示。開關S閉合后,在托盤中

11、放入重為G的物體時(G50N),求R接入電路的阻值(結果用含G、x0Rm的代數(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“30 0.25A”滑動變阻器,R1為“10 0.4A”電阻,電壓表量程為0 3V圖中虛線框內(nèi)接有一只“20 0.3A”電阻R2(未畫出)已知: 閉合S1

12、和S2,斷開S3時,調(diào)節(jié)R,使其接入電路的阻值為10,此時電路消耗的電功率為1.2W; 斷開S1,閉合S2S3,調(diào)節(jié)R,使其接入電路的阻值為6,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是探究小組設計的恒溫箱的簡易圖,他們將一段阻值為72的電熱絲接入電源電壓為36V的電路中(假設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),恒溫箱的發(fā)

13、熱功率應調(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,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U2I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     ,電壓表V2的示數(shù)U2      ;(選填“減小”或“增大”)在UI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  

14、60;  ;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。下表是某同學設計的電熱加濕器部分參數(shù),其發(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為旋轉型開關,實現(xiàn)關、低、高檔的轉換。(1)若加熱前水溫為20,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=4.2×103

15、J/(kg·),結果保留兩位小數(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。額定電壓   220V 額定最大發(fā)熱功率  400W  水箱容積     4L   適用面積    4060m2      17、如圖21所示,電源兩端電壓U保持不變。當開關S、S1 、S

16、2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,電壓表的示數(shù)為U2,電流表的示數(shù)為I2。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,居民樓的輸入導線

17、間的電壓必須保證為220V,當居民樓內(nèi)消耗的功率為44 kW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0.1,供電設備的輸出電壓是多少伏?(3)當居民的用電器的額定功率由44 kW增加到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,小明與同學合作,在爸爸的協(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

18、水位裝置的原理圖。長方柱形絕緣容器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6 V,小燈泡標有“2 V  2 W”字樣(燈絲電阻不變)。兩金屬板間的湖水電阻R與x的關系如圖乙所示(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)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)

19、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的關系,做了多次實驗。    (1)當電壓表的示數(shù)為8 V時,電流表的示數(shù)為1 A,問:此時滑動變阻器接入電路中的

20、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)部電路如圖丙所示。R1是加熱電阻,R2是限流電阻,R2的阻值為484。煮飯時接通220V電源,閉合手動開關S1,電飯鍋處在加熱狀態(tài)。當鍋內(nèi)食物溫度達到103時,開關S1會自動斷開,斷開后若無外力作用則不會自動閉合

21、。S2是一個自動溫控開關,當鍋內(nèi)食物溫度達到80時會自動斷開,溫度低于70時會自動閉合。問: (1)若接通電源后沒有閉合開關S1,那么電飯鍋能將飯煮熟嗎?為什么?(2)在一個標準大氣壓下若用這種電飯鍋燒水,則開關S1的自動斷電功能不起作用,這是為什么?(3)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)使用了風光互補路燈系統(tǒng)如圖20所示 ,它具備了風能和太陽能產(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,也可以通過風力發(fā)電機獨立發(fā)電并儲存在蓄電池;在風、光都具備時可以同時發(fā)電。某種型號的風光互補路燈技術參數(shù)如下

22、:風力發(fā)電額定功率風力發(fā)電額定風速風力發(fā)電機啟動風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1 m2上的光能為800J),若太陽能電池板的面積為1.25 m2,太陽能電池光電轉換效率為多大?(3)在平均風速為8m/s的晚上,風力發(fā)電機除了保障路燈正常工作外,同時還給蓄電池充電,如果風力發(fā)電機一晚上工作時間為8 h,則在這段時間內(nèi)蓄電池儲存電能是多少KW.h?(4)已知風力發(fā)電機的輸出電功率P與風速

23、v的平方成正比。我市沿海風速不低于5m/s的時間每年不少于4000 h,試估算這臺風光互補路燈系統(tǒng)利用風能的最小年發(fā)電量是多少KW.h? 25、如圖甲是冬天取暖的電熱油汀,圖乙是其結構圖。當接通電源后,位于底部的電加熱管使導熱油被加熱,導熱油通過散熱片將熱量散發(fā)到室內(nèi)空氣中。圖丙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。額定電壓額定頻率加熱功率LED發(fā)光二極管220V50Hz800W/1200 W /  W10mA(1)

24、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)查閱導熱油的有關數(shù)據(jù)如下:= 0.87g/cm3、C=2.5KJ/(Kg·)、沸點348、不易揮發(fā)。電熱油汀使用導熱油而 不用水的主要原因是什么?(3)如果R0=21800,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

25、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“燜飯、保溫”兩擋,由溫控開關自動控制。煮飯時,先要按下溫控開關按鈕;到達設定溫度(飯己煮熟),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

26、” ) ;溫控開關按鈕彈起后,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

27、時,指示燈才會發(fā)光。請通過相關計算或分析,說明為什么溫控開關按鈕彈起時,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,溫控旋轉開關接ab開始加熱,發(fā)光二極管正常發(fā)光,當液體溫度達到70,溫控旋轉開關自動接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。旋轉開關接ab時電路消耗功率為1522W,旋轉開關接cd時電路消耗功率為l200W,電動機正常工作的功率為l1OOW,發(fā)光二極管L規(guī)格為“2V 0.2W”,R1是加熱

28、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R2的電阻值。(2)液體乙烯材料質(zhì)量為6kg,初溫為20,求溫控旋轉開關接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=1.8×103J/(kg·0C)(3)溫控旋轉開關接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

29、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,隨著溫度設定及出水量的不同,加熱功率可從4000W7000W變化。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%以上。請解答:(1)一般情況下,熱水淋浴要求水溫升高30,請計算預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?(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、墻內(nèi)導

30、線的相關參數(shù)分別為“220V 40A”、“220V 30A”、“220V 40A”。請分析他家能否安裝這種即熱式電熱水器。若不能,還想安裝如何解決。預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構剖面圖,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

31、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、黃燈預備”。小明在科技活動中設計了一個實驗電路,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

32、開關接通位置“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)你認為小明的設計是否可行_;(選填“可行”或“不可行”)(4)聯(lián)系實際,對設計方案提一條改進性建議_                       

33、;   _。 參考答案一、計算題1、考點:歐姆定律的應用;電阻的串聯(lián);電功率的計算專題:計算題;應用題;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600時,金屬電阻的阻值,根據(jù)P=和電阻的串聯(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系解答:解:(1)當t=0時,Rt=100+0.5t=100,由歐姆定律得:此時電路中的總電阻:R總=200,串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,R=R總

34、Rt=200100=100;(2)當t=600時,Rt=100+0.5t=400,電路中的總電阻:R總=Rt+R=400+100=500,電路消耗的總功率:P=0.018W;(3)電流與溫度的關系可以表示為:I=,則可知指針偏轉越大,對應的溫度越低,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100;(2)600時,電路中消耗的功率為0.018W;(3)刻度不均勻,指針偏轉越大,對應的溫度越低點評:本題審題非常關鍵,應由題干中所給信息明確出電阻與溫度的關系,再去結合電學知識計算出結果本題對學生要求較高,區(qū)分度較高2、考點:電功率與電壓、電流的關系;歐姆定律的變形公式專

35、題:計算題;信息給予題;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)已知電吹風吹熱風和冷風的功率,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=得到電熱絲的電阻解答:已知:U額=220V  P1=460W  P2=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

36、=P1P2=460W20W=440W,P=UI,通過電熱絲的電流為I=2A;(3)P=,電熱絲的電阻為R=110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110點評:本題考查了電路圖的改進、電流、電阻的計算,關鍵是公式及其變形式的靈活運用,要注意吹熱風時的功率和吹冷風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)R6.48(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

37、UL=6V時,IL=0.5A            或                          (1 分)       (2)S閉合,S1、S2都斷開時,L、R串聯(lián)由圖可知當UL=

38、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        

39、          (1分)                                        (1分)&#

40、160;                      (2分)5、點撥:本題的關鍵是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=90

41、W由得。(2)當S撥至3位置時,電阻最大,功率最小P3=45W。由P=UI得(3)當S撥至2時,R1、R2串聯(lián),總功率為72W由得R2=3.6回味:本題中要會判斷在什么情況對應的功率最大,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)P=可得,燈泡的電阻:RL=2;(2)燈泡正常發(fā)光時,兩端的電壓為2V,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=6V2V=4V,則R=4,由圖象可知,當R=4時,=0.2m1,h=5m答:(1)

42、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,燈泡正常工作7、(1)1.1×106J(2)44(3)2A   176W8、(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80時開關S2會自動斷開,但是開關S1繼續(xù)接通,當鍋內(nèi)溫度103時,開關S1會自動斷開,電熱鍋處于保溫狀態(tài),而鋁的熔點為660,所以不會熔化-2分;(2)1:11-2分;(3)水吸收的熱量8.4×105J-2分;電飯鍋消耗的電能106J-2分;電能轉化為內(nèi)能的效率84%-2分.9、(1)P=UI    I=P/U=220W

43、/220V=1A (2) W總=W電+W風=P電t電+P風t風=1.21kw×0.5h+0.22kw×0.25h=0.66kwh (3)P=U2/R     R電熱絲=U額2/P電熱絲=(220V)2/1210W=40W實=20r/1200(r/kwh)=(1/60) kwh      t=1min=(1/60)hP實=W實/t=(1/60) kwh  ÷  (1/60)h=1kw=1000wP實=U實2/R電熱絲U實2=P實R電熱絲

44、=1000W×40                              即U實=200V10、(1)設電源電壓為U,燈絲的電阻為RL,    只閉合S2時, R1與L串聯(lián)U=I1(Rl+RL)=0.4A×(20+RL)    

45、; 只閉合S3時, R2與L串聯(lián)U=I2(+RL)=0.3A×(30+RL)     得U=12V    RL=lO  (2)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=I1+I2=+=+=0.8A     所以電流表接03A的量程  電流表示數(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0.8 A3 A或3 A0.8 A(l分) 11、12、13、 由公式P = U2/

46、R總  得R總 = 30 如圖所示 當I1 = 0.25A時,U = I1(R2 + R)    解得R = 4     當電壓表示數(shù)為3V時,UR/U = R/(R2 + R)     代入數(shù)據(jù)解得R = 20  為了保證電路安全,滑動變阻器接入電路的阻值R的范圍應為:4 R 20  14、 (1)I=U/R=36V/72=0.5A(2)t=1h=3600s    W=UIt=36V×0.5A×3600s=64800J(3)

47、 P= U 2/R    R=U 2/P= (36V)2/12W=108串聯(lián)   R串= R總R=10872=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I=3.0A 

48、60;          兩端的電壓Uo=UU1=4.5V1.5V=3.0V            的電阻=(1分)             根據(jù)圖像中不同的點,只要結果正確都得分16、解:(1)不計熱損失,有:Q1=Q2    P1t=c

49、m(t2t1)       400W×3×60s=4.2×103J/(kg·)×m×(100-20)       m=0.21kg    (2)P2=0.5P1=0.5×400W=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S

50、、S1 、S2都閉合,滑動變阻器的滑片P移到A端時,如圖1所示;開關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2 3: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2 3:電

51、源兩端電壓不變, 解得:        由圖2 3得:解得:由圖2 3:電源兩端電壓不變,得:     解得:由圖2:解得:18、解:將實際問題轉化為電路圖,見右圖(1)已知U0220VP044Kw4.4×104WI220A(2)UU線U0IR線U0220A×0.1220V240V(3)I400AP線I2R線(400A)2×0.116000W增容前:P線I2R線(200A)2×0.14000WP線P線P線16000W4000W12000W19、(

52、1)通電2min壺中水吸收的熱量:Q吸c水m水(tt0)8.82×104J(2)由PUIU2R可得電水壺發(fā)熱體正常工作時的電阻值;RU2P60.5 (3)電水壺2min內(nèi)消耗的電能:W9×104J   電水壺的實際功率:P7.5×102W  20、(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),則由圖像可知,當R=4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

53、的刻度不均勻。21、 (1)R1=5(2)電源電壓U=10V(3)28:13。22、解:(1)由得 l分    l分    P=UI    =8V×lA=8W1分    (2)由乙圖:當功率最大P滑=9W,R滑=4l分    由P=UI=I2R得   1分    (3)U源=U滑+U0=I滑R滑+I滑R01分      

54、0;U源=1.5 A×4.0+1.5 A×R0                                      1分    同理可得U源=1 A×8+1A×R0     由、式解得:R0=41分23、 (1)不能,因為當鍋內(nèi)溫度達到80時,S2自動斷開,電飯鍋進入保溫狀態(tài)。(2)因為在一個標準大氣壓下,水的沸點是100,達不到103,所以S1不會自動斷開。  (3) 48.4    (4)90.9W 24、解:(1)I= PL/ UL=60W/24V =2.5A   - 1分W= PL t=60W×10×3600s=2.16×106J    - 2分(2) 太陽能電池板接收到的

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論