初中電學綜合計算題含解析

初中電學綜合計算題(含解析)新型LED節(jié)能燈的發(fā)光管發(fā)出光的顏色會隨電壓的變化而變化，發(fā)光顏色與電壓的對應關(guān)系如表中所示，燈發(fā)光時通過它的電流始終為0.02安。把這樣的LED燈接入如圖所示的電路中時，電源電壓為6伏且保持不變。①若電阻R為210歐，通過計算說明此時LED燈發(fā)出什么顏色的光？②若LED燈發(fā)出黃光，求電阻R的阻值。答案：（1）此時LED燈發(fā)出紅光；（2）180Ω2．如圖所示，這是小明設計的測量物質(zhì)溫度的電路。電源電壓保持不變，RT為熱敏電阻，R為電阻箱，M為測溫器。測量溫度時，將需要測溫的物質(zhì)放入測溫器中，通過改變電阻箱的阻值，使電流表的示數(shù)始終保持在0.1A。某次測量溫度為80℃的水時，電阻箱的阻值為100Ω。熱敏電阻RT的阻值與溫度的關(guān)系如表，求：（1）電源電壓；（2）電阻箱的阻值為85Ω時，測溫器中物質(zhì)的溫度。答案：（1）12V；（2）50℃3．豆?jié){機主要由電動機和電熱管組成，兩者可單獨工作也可一起工作。某豆?jié){機的額定電壓是220V，其中電動機的額定功率是110W，電熱管（電阻不變）的額定功率是1210W。某次小明將家里的其他用電器都關(guān)閉，觀察到豆?jié){機的電熱管單獨工作1min，家里標有“”字樣的電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過了20r。求：（1）豆?jié){機正常工作時，通過電動機的電流；（2）此次電熱管單獨工作過程中，電路兩端的實際電壓。答案：（1）0.5A；（2）200V4．下圖中是教室里飲水機的銘牌，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理圖如圖所示。求：（1）R2的阻值是多少；（2）保溫狀態(tài)下，電路中的電流為多大；（3）在日常生活中同學們觀察到，這臺飲水機要把1L水從20℃燒開，需要5min。這臺飲水機的熱效率為多大？（保留一位小數(shù)）答案：（1）40Ω；（2）0.2A；（3）92.6%5．如圖甲所示為一款兒童3D打印筆。使用時，塑料條經(jīng)內(nèi)部電路加熱熔化并被擠出，操作者利用擠出的塑料立體作畫，由于空氣溫度相對較低，塑料在空氣中會迅速冷卻成形。此打印筆有快、慢兩擋，內(nèi)部簡化電路如圖乙所示，R1、R2為發(fā)熱電阻。其它有關(guān)參數(shù)如表所示。求：（1）慢擋額定電流；（2）R2的阻值（保留一位小數(shù)）；（3）該3D打印筆內(nèi)有一個充電電池，其電容量q為2000mA?h，充滿電后最多可維持其在慢擋正常工作多少分鐘？不計能量損失。答案：（1）2A；（2）1.7Ω；（3）606．為暢享“綠水青山，近年來戶外露營火爆，某家庭購置了一款多功能電煮鍋用于戶外露營，如圖甲所示。如圖乙為該電煮鍋簡化電路圖，其中開關(guān)S2可以斷開、接A、接B，R1和R2都是用于加熱的純電阻，下表是電煮鍋的部分參數(shù)。（R1和R2的電阻值不隨溫度變化而變化）（1）電煮鍋處于中溫擋工作時，求電路中的電流大?。唬?）求高溫擋的功率P高；（3）當實際電壓為198V時，用高溫擋工作5s電流做功為多少J。答案：（1）5A；（2）2200W；（3）8910J7．如圖甲所示，是小華家汽車上自動測定油箱內(nèi)油量的裝置，R是滑動變阻器（規(guī)格為“50Ω，1A”），油量表由電流表改裝而成，油箱無油時，滑片在一端；油箱裝滿時，滑片在另一端。小華想知道R′的阻值，她拆下油量表，另外找來電源、滑動變阻器R1、定值電阻R2、電壓表、電流表和開關(guān)等器材，組成如圖乙所示的電路進行測量，調(diào)節(jié)R1大小，當電流表示數(shù)為0.6A時，油量表的指針指向滿刻度，繼續(xù)調(diào)節(jié)R1大小，得到如下表所示的數(shù)據(jù)。求：（1）油量表示數(shù)為45L時，電壓表的示數(shù)是多少？（2）電阻R2的阻值是多少？（3）油量表的0刻度對應的電流值是多少？（4）圖甲中電阻R′的阻值是多少？答案：（1）2.5V；（2）5Ω；（3）0.1A；（4）10Ω8．如圖甲所示，電源電壓保持不變，定值電阻R3的阻值是20Ω，S是單刀雙擲開關(guān)。閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2，滑動變阻器的滑片P置于最右端，當開關(guān)S分別接觸點“1”和觸點“2”時，電壓表與電流表的示數(shù)關(guān)系如圖乙所示，且在某一次中，電壓表與電流表均滿偏。求：（1）定值電阻R1的阻值大小。（2）當S2閉合，S1斷開時，S接觸點“2”時。改變滑動變阻器接入阻值，可調(diào)節(jié)電路總功率的范圍？答案：（1）10Ω；（2）0.9W~1.8W9．坐位體前屈是國家學生體質(zhì)健康標準的測試項目之一。圖甲是測試示意圖，圖乙是學習小組設計的測試儀電路原理圖，電源電壓恒為4.5V，電壓表量程為0~3V，定值電阻R0=10Ω?；瑒幼冏杵鱎1由長為30cm、粗細均勻的電阻棒改裝而成，規(guī)格為1Ω/cm。為保護電路安全，滑片P的起始位置A點設定在離電阻棒最左端O點5cm處，此時通過R0的電流為0.3A；測試時，人通過推動擋板使滑片P從起始位置A向右移動距離x，電壓表的示數(shù)可反映學生的測試結(jié)果。下表是初三女生測試等級與滑片移動距離x的關(guān)系。求：滑片P在起始位置A點時，定值電阻R0兩端電壓大?。唬?）女生小紅測試時的電壓表示數(shù)為3V，請通過計算判斷小紅的測試等級；（3）試用時，學習小組發(fā)現(xiàn)該測試儀不能測出表中所有的等級，于是在保證電路各元件安全的情況下，通過替換R0來實現(xiàn)最大程度增加測試范圍，請計算替換電阻R2的最小值。答案：（1）3V；（2）合格；（3）15Ω10．在如圖甲所示的電路中，電源電壓為12V且保持不變，電阻R1的阻值為30Ω，滑動變阻器R2上標有“20Ω2A”字樣。閉合開關(guān)S后，電壓表的示數(shù)為9V。求：（1）通過電阻R1的電流I1；（2）此時變阻器R2消耗的電功率P2；（3）肖老師為立信中學物理小組布置實驗任務，在前面電路圖甲中增加一只電流表（有兩個量程“0～0.6A”和“0～3A”）變成如圖乙所示，并在實驗室的器材里選擇器材連接實物電路，除開關(guān)導線外其他器材如下：①各種電源（電壓）：8V，12V，24V。②定值電阻：RA＝2Ω，RB＝4Ω，RC＝8Ω。③滑動變阻器：R甲“10Ω2A”，R乙“20Ω2A”，R丙“50Ω1A”，R丁“100Ω1A”。要求