初中電學(xué)綜合計(jì)算題

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上初中電學(xué)綜合計(jì)算題1(2015，雅安)如圖所示，燈L標(biāo)有“6 V3 W”字樣，電源電壓恒為6 V，定值電阻R6 ，設(shè)燈L的阻值不隨溫度變化而變化求：(1)燈L正常發(fā)光時(shí)的電阻是多少？(2)只閉合S1、S3時(shí)，電阻R在60 s內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少？(3)要使整個(gè)電路消耗的電功率最小且電路電流不為0，各開(kāi)關(guān)的合閉情況應(yīng)如何？此時(shí)的最小電功率為多少？2(2015，鹽城)創(chuàng)建生態(tài)文明城市需要我們共同關(guān)注環(huán)境，我市某興趣小組為了檢測(cè)空氣質(zhì)量的指數(shù)，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的檢測(cè)電路R為氣敏電阻，其電阻的倒數(shù)與空氣質(zhì)量指數(shù)的關(guān)系如圖乙所示，已知電源電壓12 V保持不變，R05 ，當(dāng)電壓表示

2、數(shù)為4 V時(shí)，求：(1)通過(guò)R0的電流； (2)2 min內(nèi)R0消耗的電能；(3)此時(shí)空氣質(zhì)量指數(shù)3(2015，丹東)如圖所示，電源電壓不變，R212 ，小燈泡L標(biāo)有“6 V3 W”字樣(不考慮燈絲電阻變化)當(dāng)S1、S2、S3都閉合時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)為0.6 A，求：(1)電源電壓和定值電阻R1的值各為多大？(2)當(dāng)S1閉合，S2、S3斷開(kāi)時(shí)，小燈泡消耗的實(shí)際功率是多大？.4(2015，廈門(mén))如圖所示，電源電壓保持不變，R110 .當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S，滑動(dòng)變阻器滑片P從a端移到b端，兩電表示數(shù)變化關(guān)系用圖中線(xiàn)段AB表示求： (1)電源電壓；(2)滑片P滑到ab中點(diǎn)時(shí)電壓表的示數(shù)5

3、(2015，宿遷)在圖甲所示電路中，電源電壓恒為9 V，燈泡L的額定電壓為6 V，通過(guò)燈泡L的電流I與燈泡兩端的電壓U的關(guān)系如圖乙所示，求：(1)燈泡的額定功率； (2)燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值；(3)當(dāng)電壓表示數(shù)是5 V時(shí)，燈泡L的實(shí)際功率6(2015，隨州)隨州香菇遠(yuǎn)銷(xiāo)世界各地，但種植香菇需要精心呵護(hù)如圖為“神農(nóng)”牌香菇種植塑料溫棚內(nèi)的電路圖，燈泡L上標(biāo)有“220 V100 W”一天中，夜晚和白天耗電情況以及電路連接狀況見(jiàn)下表(不考慮R1、R2阻值的變化)求：黑夜K1、K2、K3均閉合10小時(shí)耗電11度白天K2閉合，K1、K3均斷開(kāi)14小時(shí)耗電5.6度(1) R2的阻值；

4、(2)R1的阻值7(2015，遵義)如圖所示電路，定值電阻R06 ，燈L標(biāo)有“6 V3 W”字樣，燈L的阻值及電源電壓保持不變閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P置于最左端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.8 A；滑片P置于最右端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.55 A求：(1)燈L正常工作時(shí)的電阻； (2)滑動(dòng)變阻器的最大值； (3)滑動(dòng)變阻器滑片P置于最右端，通電10 s，燈L消耗的電能8(2015，樂(lè)山)如圖所示，電源電壓恒定不變，小燈泡L標(biāo)有“6 V3 W”字樣，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2閉合，滑片P置于b端時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)為0.8 A求：(1)電源的電壓U；(2)滑動(dòng)變阻器的最大阻值R1；(3)當(dāng)

5、開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)，滑片P置于a端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.2 A，求此時(shí)R2的電功率9(2015，福州)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱可用磁感應(yīng)強(qiáng)度B表示，單位為特斯拉(T)小華設(shè)計(jì)了磁感應(yīng)強(qiáng)度測(cè)量?jī)x，圖為其原理圖該儀器顯示計(jì)由電流表改裝，電源電壓為6 V，定值電阻R0為40 ，磁敏電阻RB在常溫下的阻值隨外加磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表所示，求：磁感應(yīng)強(qiáng)度B/T00.040.080.120.160.20磁敏電阻RB/160180200230260290(1)當(dāng)待測(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為0 T時(shí)，磁敏電阻RB是多少？(2)用該測(cè)量?jī)x測(cè)得某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度是0.08 T，電路中的電流是多少？磁敏電阻RB兩端的電壓是多少？(

6、3)若把該測(cè)量?jī)x放在某處，閉合開(kāi)關(guān)，電路消耗的總功率為0.12 W，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度是多少？10(2015，金華)小偉是一個(gè)科學(xué)迷，在課余時(shí)間他利用一個(gè)規(guī)格為“2.2 V0.01 A”的發(fā)光二極管設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路晚間關(guān)閉照明燈L后，利用二極管D發(fā)出的光指示開(kāi)關(guān)所在的位置，S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)、R為限流電阻(1)關(guān)閉照明燈后，為使二極管D正常工作，限流電阻R的阻值為多少歐？此時(shí)，電路消耗的總功率為多少瓦？(2)從安全用電考慮，該電路存在安全隱患，應(yīng)將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S接在照明燈L與_火線(xiàn)_間(3)不管照明燈關(guān)閉還是打開(kāi)，該電路都要消粍電能為節(jié)約電能，可以再接入一個(gè)光控開(kāi)關(guān)(光照弱時(shí)自動(dòng)閉合，光照強(qiáng)

7、時(shí)自動(dòng)斷開(kāi))，你認(rèn)為應(yīng)將光控開(kāi)關(guān)接在圖乙中a、b、c三處的_b_處11(2015，宜昌)隨著宜昌現(xiàn)代化學(xué)校創(chuàng)建工作的深入開(kāi)展，全市各中小學(xué)教學(xué)多媒體硬件運(yùn)用越來(lái)越多，某校共有15個(gè)教室，每個(gè)教室配有40 W的照明燈10盞，300 W的投影儀一臺(tái)，100 W的教學(xué)擴(kuò)音系統(tǒng)一套，300 W的電腦一臺(tái)(該校的供電電壓為220 V) (1)學(xué)生在操場(chǎng)上進(jìn)行半小時(shí)的大課間體育活動(dòng)時(shí)，若教室內(nèi)的這些用電器沒(méi)有關(guān)閉，那么這半小時(shí)該校會(huì)浪費(fèi)多少度電？ (2)隨著這些硬件的裝配，需要對(duì)學(xué)校供電線(xiàn)路進(jìn)行改造，下表是各種橡膠絕緣銅芯線(xiàn)在常溫下的安全載流量(長(zhǎng)時(shí)間通電時(shí)的最大安全電流)，從安全角度考慮，該校應(yīng)選擇哪種

8、導(dǎo)線(xiàn)作為干路導(dǎo)線(xiàn)？請(qǐng)通過(guò)計(jì)算后說(shuō)明. 導(dǎo)線(xiàn)規(guī)格導(dǎo)線(xiàn)橫截面積S/mm2461016安全載流量I/A37476894(3)該校電路中的保險(xiǎn)裝置采用空氣開(kāi)關(guān)(如圖甲)，空氣開(kāi)關(guān)內(nèi)有電磁鐵和兩個(gè)觸點(diǎn)，制作觸點(diǎn)的材料分別有銅或銀，電路正常工作時(shí)兩觸點(diǎn)是連接在一起的，當(dāng)電流過(guò)大時(shí)電磁鐵將兩個(gè)觸點(diǎn)分開(kāi)，切斷電路(如圖乙)從空氣開(kāi)關(guān)的使用壽命和安全角度考慮，應(yīng)選擇觸點(diǎn)_ _(填“銀”或“銅”)材料制作的空氣開(kāi)關(guān)，原因是_ _ _ (已知同樣條件下，銀的電阻比銅的電阻小)12(2015，梅州)如圖甲所示，已知小燈泡L上標(biāo)有“6 V3 W”字樣，R020 ，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為100 .求：(1)小燈泡的電阻

9、(設(shè)燈絲電阻不隨溫度變化)； (2)只閉合S1，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，變阻器兩端電壓與其連入電路的電阻關(guān)系如圖乙所示；當(dāng)滑片置于某點(diǎn)a時(shí)，電壓表示數(shù)Ua8 V求此時(shí)電流表示數(shù)及電源電壓；(3)已知電壓表量程為015 V，在電壓表示數(shù)不超過(guò)量程，燈泡兩端電壓不超過(guò)額定值的情況下，只閉合S2時(shí)，求滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值范圍13(2015，重慶)如圖所示，是小勇設(shè)計(jì)的某電器設(shè)備的部分電路電源電壓9 V保持不變，燈泡L標(biāo)有“8 V4 W”字樣，電流表的量程為03 A，電壓表的量程為015 V，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為20 .閉合開(kāi)關(guān)S和S1時(shí)，電路消耗的功率為4.05 W(不計(jì)燈絲電阻隨溫度的變化

10、) 求：(1)小燈泡L的電阻；(2)開(kāi)關(guān)S、S1、S2都閉合時(shí)，通過(guò)電流表的最小電流；(3)在不超過(guò)電表量程和燈泡額定電壓的條件下，只閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)滑動(dòng)變阻器R2的電功率變化范圍 14(2015，盤(pán)錦)如圖所示，燈L標(biāo)有“2.5 V1.25 W”字樣，R115 ，滑動(dòng)變阻器R2最大阻值為10 ，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合，S2、S3斷開(kāi)，滑片P滑至左端時(shí)，燈L恰好正常發(fā)光試求：(1)燈L正常發(fā)光時(shí)的電阻；(2)電源電壓； (3)當(dāng)S1、S2、S3都閉合，且滑動(dòng)變阻器的滑片P滑到中點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)和此時(shí)電路消耗的總功率15(2015，聊城)如圖所示電路，電源電壓為6 V保持不變，R112 ，滑動(dòng)變阻器R2

11、的最大阻值為20 .當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合，S1、S2斷開(kāi)時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片至中點(diǎn)，恰好使燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)為0.3 A燈泡電阻不變，求：(1)燈泡的電阻和額定電壓；(2)燈泡在這種情況下通電1 min，電流所做的功；(3)將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至最右端，仍然使開(kāi)關(guān)S閉合，S1、S2斷開(kāi)，整個(gè)電路消耗的電功率為P；保持滑片在最右端位置不動(dòng)，當(dāng)S、S1、S2都閉合時(shí)，且電流表使用03 A量程，整個(gè)電路消耗的電功率為P，求PP的值答案1解：(1)由P得燈正常發(fā)光時(shí)的電阻R12 ；(2)當(dāng)閉合S1、S3時(shí)，燈L與電阻R并聯(lián)接在電源兩端，I1 A，QI2Rt(1 A)2×6 ×

12、60 s360 J；(3)當(dāng)斷開(kāi)S1、S3，閉合S2時(shí)，燈L與電阻R串聯(lián)，整個(gè)電路消耗的電功率最?。籖總RLR12 6 18 ，Imin A，PminUImin6 V× A2 W2解：(1)由圖甲，R0和R串聯(lián)，電壓表測(cè)R0兩端的電壓，所以IR0.8 A；(2)2 min內(nèi)R0消耗的電能W0U0I0t4 V×0.8 A×120 s384 J；(3)URUU012 V4 V8 V，所以R10 ，所以0.1 1，由圖象乙可知，此時(shí)空氣質(zhì)量指數(shù)為25.3解：(1)當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2、S3均閉合時(shí)，R2短路，燈L與R1并聯(lián)，因?yàn)闊鬖正常發(fā)光，所以電源電壓UULU16 V，小

13、燈泡電流IL0.5 A，R1電流：I1IIL0.6 A0.5 A0.1 A，由I可得，R160 ；(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合，S2和S3斷開(kāi)時(shí)，燈L與R2串聯(lián)，由P可得小燈泡電阻RL12 ，電路總電阻R總RLR212 12 24 ，電路中電流I串0.25 A，小燈泡實(shí)際電功率P實(shí)I串2RL(0.25 A)2×12 0.75 W4解：(1)由電路圖可知，當(dāng)滑片在b端時(shí)只有R1接入電路，此時(shí)電路電流最大，由UI圖象可知，電路最大電流為0.6 A，由I可知，電源原電壓UU1IR10.6 A×10 6 V；(2)由電路圖可知，滑片在a端時(shí)，滑動(dòng)變阻器阻值全部接入電路，由UI圖象可知，此時(shí)

14、電路電流I0.2 A，滑動(dòng)變阻器兩端電壓U滑4 V，由I可知，滑動(dòng)變阻器最大阻值R220 ，滑片在ab中點(diǎn)時(shí)電路電流I0.3 A，由I可知，電壓表示數(shù)UVU2I×R20.3 A××20 3 V5解：(1)由題燈泡的額定電壓U額6 V，由圖象可知，此時(shí)通過(guò)燈泡的電流I額0.5 A，所以燈泡的額定功率P額U額I額6 V×0.5 A3 W；(2)由圖甲可知，L與R串聯(lián)，所以燈泡正常發(fā)光時(shí)，URUUL9 V6 V3 V，IRI額0.5 A，根據(jù)I，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R6 ；(3)由圖甲知，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓，所以燈泡的實(shí)際電壓ULUUR9 V5

15、 V4 V，由圖象乙可知此時(shí)通過(guò)燈泡的電流IL0.4 A，所以燈泡的實(shí)際功率PULIL4 V×0.4 A1.6 W.6解：(1)根據(jù)P可知，燈泡一夜消耗的電能WLPLt10.1 kW×10 h1 kW·h；三開(kāi)關(guān)均閉合時(shí)，燈泡L與R2并聯(lián)，電阻R2消耗的電能W2W夜WL11 kW·h1 kW·h10 kW·h3.6×107 J；根據(jù)QI2Rtt可得R2的阻值R248.4 ；(2)K2閉合，K1、K3均斷開(kāi)，R1與R2串聯(lián)，電路為白天工作狀態(tài)，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，根據(jù)QI2Rtt可得總電阻的阻值R121 ，又因

16、R248.4 ，則R1RR2121 48.4 72.6 .7解：(1)由P可得，燈L正常發(fā)光時(shí)的電阻RL12 ；(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P置于最左端時(shí)，定值電阻R0與滑動(dòng)變阻器的最大阻值R并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且干路電流等于各支路電流之和，所以，電流表的示數(shù)II0IR0.8 A，即0.8 A，滑片P置于最右端時(shí)，燈泡L與滑動(dòng)變阻器的最大阻值R并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，則電流表的示數(shù)：IILIR0.55 A，即0.55 A，由可得，0.8 A0.55 A0.25 A，解得U3 V，代入式可得R10 ；(3)滑動(dòng)變阻器滑片P置于最右端，通電10 s，燈L消耗的電

17、能WLt×10 s7.5 J8解：(1)當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合，滑片P置于b端時(shí)，R1與L并聯(lián)，電流表測(cè)電路中的總電流，由于并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且燈泡正常發(fā)光，所以，電源的電壓UULI6 V；(2)根據(jù)PUI可得，通過(guò)燈泡的電流IL0.5 A，根據(jù)并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和可知通過(guò)R1的電流I1IIL0.8 A0.5 A0.3 A，根據(jù)歐姆定律可得R120 ；(3)當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，滑片P置于a端時(shí)，燈泡被短路，R1與R2串聯(lián)，此時(shí)電路的總功率為PUI6 V×0.2 A1.2 W，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率P1(I)2×R1(0.2 A

18、)2×20 0.8 W，所以P2PP11.2 W0.8 W0.4 W.9解：(1)由表可知，當(dāng)B0 T時(shí)，RB160 ；(2)當(dāng)B10.08 T時(shí)，RB1200 ，R1RB1R0200 40 240 ，由I得I10.025 A，UB1I1RB10.025 A×200 5 V；(3)由PUI得R2300 ，RB2R2R0300 40 260 ，查表可知，B20.16 T10解：URUU0220 V2.2 V217.8 V，IRID0.01 A，R21780 ，PUI220 V×0.01 A2.2 W11解：(1)教室內(nèi)的用電器總功率為P(40 W×1030

19、0 W100 W300 W)×1516500 W16.5 kW，由P得半小時(shí)浪費(fèi)的電能為WPt16.5 kW×0.5 h8.25 kW·h8.25度；(2)由PUI得電路中總電流為I75 A，因?yàn)?8 A<75 A<94 A，所以應(yīng)選擇導(dǎo)線(xiàn)橫截面積16 mm2的12解：(1)由P可得，燈泡電阻RL12 ；(2)只閉合S1，R0與R串聯(lián)，由圖乙可知，當(dāng)電壓表示數(shù)Ua8 V時(shí)，R16 ，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，則電路中的電流IIa0.5 A，總阻值R總R0R20 16 36 ；由歐姆定律得電源電壓UIR總0.5 A×36 18 V；(3)只閉

20、合S2時(shí)，燈泡L與變阻器串聯(lián)，由于燈泡的額定電壓為6 V，則燈泡兩端的最大電壓為6 V；則由PUI得電路中的最大電流I最大IL0.5 A，由歐姆定律得總電阻R總最小36 ；由串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和可得，變阻器接入電路中的最小電阻R最小R總最小RL36 12 24 ；為保護(hù)電壓表的量程，則電壓表的最大示數(shù)為15 V，由串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和可得燈泡兩端的電壓為ULUUR最大18 V15 V3 V，則通過(guò)燈泡的最小電流I最小0.25 A，由歐姆定律得變阻器接入電路中的最大電阻R最大60 ；由此可知滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值范圍是24 60 .13解：(1)因?yàn)闊舻念~定電壓為UL8

21、 V，額定功率為PL4 W，則由P可得燈的電阻為RL16 ；(2)閉合開(kāi)關(guān)S和S1時(shí)，燈泡短路，R1單獨(dú)接入電路，此時(shí)其兩端電壓為U9 V，又知電路消耗的功率為P14.05 W，由P可得R1的電阻為R120 ；開(kāi)關(guān)S、S1、S2都閉合時(shí)，兩電阻并聯(lián)，燈泡被短路，當(dāng)R2全部接入電路時(shí)，電路中電阻最大，由I可知，此時(shí)通過(guò)R1的電流為I10.45 A，通過(guò)R2的電流為I20.45 A，并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，故II1I20.45 A0.45 A0.9 A；(3)當(dāng)只閉合S2時(shí)，R2和L串聯(lián)，由于燈泡正常發(fā)光時(shí)，電壓為UL8 V，額定功率為PL4 W，額定電流為IL0.5 A<3 A，故電路中最大電流為I0.5 A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為UUUL9 V8 V1 V，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率為P1UIL1 V×0.5 A0.5 W；滑動(dòng)變阻器消耗的功率為PU2I(UUL實(shí))I(9 VIRL)I9 V×I16 ×I2 W(4I)2W，當(dāng)4