廣西各地市2022年中考物理真題匯編-12電磁學(xué)（電功和電功率-填空、計(jì)算題）

廣西各地市2022年中考物理真題分項(xiàng)匯編-12電磁學(xué)（電功

和電功率-填空、計(jì)算題）

一、填空題

1.（2022?廣西柳州?統(tǒng)考中考真題）如圖電路，電阻R/、R2、RJ的阻值分別為R、2R、

3R,正選評(píng)極為二極管（二極管具有單向?qū)щ娦?，只允許電流從其正極向負(fù)極通過(guò)，

不允許電流反方向通過(guò)，如同自動(dòng)開(kāi)關(guān)）。閉合開(kāi)關(guān)S,接入電路的總電阻為

。現(xiàn)將電源正負(fù)極對(duì)調(diào)再接回原位置，則前后兩種情況消耗的功率之比為

Rl

T"~α—'

I---1~~1--

2.（2022?廣西貴港?統(tǒng)考中考真題）黃大年教授是著名地球物理學(xué)家，小學(xué)和高中就讀

于貴縣（今貴港市市區(qū)），黃大年曾任國(guó)家“深部探測(cè)關(guān)鍵儀器裝備研制與實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目”的

負(fù)責(zé)人，在黃大年團(tuán)隊(duì)的努力下，中國(guó)的超高精密機(jī)械和電子技術(shù)、納米和激電機(jī)技術(shù)。

高溫和低溫超導(dǎo)原理技術(shù)等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)步顯著。上述中的納米是的單

位，超導(dǎo)材料可以適用于制作（只選填標(biāo)號(hào)：A.“電能輸送導(dǎo)線”或B.“電

飯鍋發(fā)熱部件”）。

3.（2022?廣西貴港?統(tǒng)考中考真題）如圖所示的電路，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)S、

S1,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,在滑動(dòng)變阻器的滑片P從〃端移動(dòng)到6端的過(guò)程中，電壓表示數(shù)變化

范圍是4~12V,電流表示數(shù)變化范圍是0.4~L2A,則電源電壓是V；閉

合開(kāi)關(guān)S、S2,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)Si,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從。端移動(dòng)到中點(diǎn)時(shí)，小燈泡L恰好

正常發(fā)光，此過(guò)程中電路最大功率和最小功率之比為4:3,則小燈泡L的額定功率是

Wo（不計(jì)溫度對(duì)燈絲電阻的影響）

4.（2022?廣西河池?統(tǒng)考中考真題）某品牌電熱水壺有“加熱”和"保溫”兩個(gè)擋位，其內(nèi)

部簡(jiǎn)化電路如圖所示，R∣=160Ω,∕J2=4OΩ,當(dāng)，閉合，邑?cái)嚅_(kāi)時(shí)，電熱水壺處于

擋；加熱擋的電功率為Wo

S1

→220V0~~

Rl

■-----------?zι------------

Ri土

------1~~-------CT-——

5.（2022?廣西賀州.統(tǒng)考中考真題）教室的燈管之間是聯(lián)的，燈管正常發(fā)光時(shí)兩

端電壓為V；多開(kāi)一盞燈，干路上的電流大小會(huì)（選填“變大”“變小”或“不

變”）。

6.（2022?廣西?統(tǒng)考中考真題）用電器消耗的電能可用電能表計(jì)量。如圖所示的電能表

應(yīng)接在______V的電路中使用，示數(shù)是kW?h.

7.（2022.廣西賀州.統(tǒng)考中考真題）在家庭電路中，用來(lái)測(cè)量所消耗的電能；正

確使用試電筆來(lái)辨別火線和零線，若試電筆的凝管發(fā)光，表明筆尖接觸的是線。

二、計(jì)算題

8.（2022.廣西玉林.統(tǒng)考中考真題）技術(shù)研究小組在實(shí)驗(yàn)室模仿工程師做“鋼梁承重后的

下垂量〃”的測(cè)試，他們用厚鋼尺制成了一座跨度為L(zhǎng)的橋梁（如圖甲所示），并設(shè)計(jì)了

一個(gè)方便讀取“厚鋼尺橋梁受壓后下垂量”的測(cè)試儀，測(cè)試儀由壓力傳感器R與外部電路

試卷第2頁(yè)，共6頁(yè)

組成（如圖乙所示）。已測(cè)得跨度為L(zhǎng)時(shí)，在一定范圍內(nèi)，其壓力/與下垂量/7滿足關(guān)

3

系F=?,Jl=IXlOm∕N0已知電源電壓不變，當(dāng)電壓表的示數(shù)為4V時(shí)，電流表示數(shù)

K

0.4Ao當(dāng)壓力B=32N時(shí)，電路中的電流為//,此時(shí)R的功率為P/；當(dāng)壓力F2=40N

時(shí)，電路中的電流為/2,此時(shí)R的功率為尸2；且。與/2相差0.1A。傳感器的電阻R與

壓力廠的關(guān)系圖像是一條直線（如圖丙所示），忽略傳感器與鋼梁自重產(chǎn)生的影響。求:

（1）即的阻值;

（2）當(dāng)橋梁的下垂量為3cm時(shí)，壓力傳感器受到的壓力;

（3）當(dāng)壓力為零時(shí)，電路中的總電阻；

（4）尸/與巴的差值

R∕Ο

甲乙丙

9.（2022.廣西桂林.統(tǒng)考中考真題）用電能驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車(chē)，方便了廣大市民的綠色出

行。某新型純電動(dòng)汽車(chē)說(shuō)明書(shū)中有如下表格（g取10N∕kg）

裝備質(zhì)量電池總電能電池輸出電壓續(xù)航里程

850kg40kW?h240V360km

注意：電池電能剩余20%時(shí)必須立即充電

請(qǐng)根據(jù)表格中的參數(shù)解答以下兒個(gè)問(wèn)題。計(jì)算過(guò)程中：車(chē)上僅有司機(jī)1人，車(chē)與人總質(zhì)

量以90Okg計(jì)；實(shí)際可利用的電能以電池總電能的80%計(jì)；忽略動(dòng)力以外的電能消耗。

（1）當(dāng)汽車(chē)以18m∕s的速度勻速行駛時(shí)，阻力剛好是車(chē)與人總重的0.02倍，那么此時(shí)

的阻力是多少N?

（2）請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷，電池可利用的電能是否能讓汽車(chē)以18m∕s的速度勻速完成續(xù)航里

程？

（3）如果汽車(chē)勻速行駛時(shí)的阻力始終與速度的平方成正比，那么汽車(chē)以剛好能勻速完

成續(xù)航里程的速度行駛時(shí)，電池的輸出電流是多少A?

10.（2022?廣西梧州.統(tǒng)考中考真題）在如圖所示的電路中，電源電壓恒定為6V,R/阻

值為IOC，閉合開(kāi)關(guān)S,電流表的示數(shù)為0.9A,問(wèn)：

（1）通過(guò)R/的電流是多少？

(2)&的阻值是多少？

(3)現(xiàn)用一個(gè)規(guī)格為“50C2A”的滑動(dòng)變阻器替換R/或&.要求：替換后,電源的最大

電功率不小于15W,則電源的最小電功率是多少？

11.(2022?廣西貴港?統(tǒng)考中考真題)如圖甲所示電路中，電源電壓保持不變，電壓表量

程可選，電流表量程為00.6A,滑動(dòng)變阻器&標(biāo)有“1A”字樣，最大阻值未知。閉合

開(kāi)關(guān)與、S3,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,將滑動(dòng)變阻器&的滑片P從〃端移動(dòng)到。端，得的的“U-

r'關(guān)系圖像如圖乙所示。

(1)求電阻R/的阻值和&的最大阻值；

(2)若閉合開(kāi)關(guān)S2、S3,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)Si,使&的滑片P位于。端，此時(shí)電流表示數(shù)為

0.42A,求R通電50s產(chǎn)生的電熱；

(3)若閉合開(kāi)關(guān)與、S3,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,且電壓表的量程為03V,在保證電路元件

都安全的情況下，求電路總功率的變化范圍。

12.(2022?廣西河池?統(tǒng)考中考真題)如圖所示為某智能烘干機(jī)的簡(jiǎn)化電路原理圖，其工

作電路由電壓為220V的電源、阻值為55。的電熱絲R紅燈L和蜂鳴器組成；控制電

路由電源U、電磁鐵(線圈電阻忽略不計(jì))、開(kāi)關(guān)S、熱敏電阻Q和滑動(dòng)變阻器&組成;

4的阻值隨溫度變化的關(guān)系如下表所示。當(dāng)控制電路電流∕≥0.05A時(shí)，銜鐵被吸合，電

熱絲R停止工作，同時(shí)紅燈亮蜂鳴器響發(fā)出報(bào)警信號(hào)，表明烘干機(jī)內(nèi)溫度過(guò)高。

溫度/℃908066605046403635

試卷第4頁(yè)，共6頁(yè)

102040507080IOO120130

（1）電熱絲R工作時(shí)的電流為多少？

（2）電熱絲R通電IOS產(chǎn)生的熱量為多少？

（3）已知控制電路的電源電壓U=6V,當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器&=70。時(shí)，烘干機(jī)內(nèi)溫度至

少多高會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)？

AΛΛΛΛΛΛΛΛ

R

-

MΛ

ΛL

Λ

Λ6

Λ

百

蜂鳴器

?220VO

控制電路工作電路

13.（2022?廣西?統(tǒng)考中考真題）善于觀察的小明發(fā)現(xiàn)，家中的即熱式水龍頭使用時(shí)冬季

水溫偏低，夏季水溫偏高，還發(fā)現(xiàn)水龍頭標(biāo)有“220V；2200W”。于是他增加兩個(gè)相同的

發(fā)熱電阻R、兩個(gè)指示燈（電阻不計(jì)）設(shè)計(jì)了如圖所示的電路進(jìn)行改進(jìn)，其中R（I為改進(jìn)

前水龍頭發(fā)熱電阻。開(kāi)關(guān)Sl可以只與C相連或同時(shí)與a、b相連，使其具有兩擋工作狀

態(tài)，且冬季與夏季水龍頭工作的總電流之比為4：1。求：

（1）電阻隊(duì)的阻值；

（2）改進(jìn)前，若水龍頭的熱效率為90%,正常加熱IoOS提供的熱量；

（3）改進(jìn)后，冬季使用時(shí)水龍頭工作的總電功率。

14.（2022?廣西百色?統(tǒng)考中考真題）如圖甲所示電路，電源電壓不變，燈泡L上標(biāo)有“5V

2.5W”字樣，電壓表量程為O?3V,電流表量程為O?0.6A。閉合開(kāi)關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器

的滑片P由。端滑到中點(diǎn)的過(guò)程中，燈泡L的電功率與電流的尸一/關(guān)系圖像如圖乙所

示，忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響。求：

（1）燈泡L正常發(fā)光時(shí)的電阻；

（2）滑片P在h端時(shí)，Imin內(nèi)燈泡L消耗的電能；

(3)電源電壓；

(4)在確保電路元件安全的情況下，滑動(dòng)變阻器允許連入電路的最小阻值。

15.(2022?廣西賀州?統(tǒng)考中考真題)如圖所示，電源電壓為9V,電阻R∕=10Ω,閉合開(kāi)

關(guān)S時(shí)電阻&兩端電壓為6V。求：

(1)通過(guò)電阻Q的電流；

(2)電阻R2的電功率；

(3)電阻&通電Imin產(chǎn)生的熱量。

RlRl

試卷第6頁(yè)，共6頁(yè)

參考答案：

1.5R-

5

【詳解】口]如圖，結(jié)合二極管的單向?qū)щ娦钥芍?，閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，電阻R2、&串聯(lián)，由串

聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，接入電路的總電阻

R=R2+Ri=2R+3>R≈5R

⑵如圖，結(jié)合二極管的單向?qū)щ娦钥芍?，將電源正?fù)極對(duì)調(diào)再接回原位置時(shí)，電阻R/、Ri

串聯(lián)，由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，接入電路的總電阻

R'=RI+R2=R+2R=3R

兩種情況下電源相同，電源電壓相同，前后兩種情況消耗的功率之比

U2

P京3R3

P'U25R5

獲

2.長(zhǎng)度A

【詳解】⑴納米是長(zhǎng)度的單位，lm=l()9nm.

[2]A.根據(jù)焦耳定律Q=八放可知，導(dǎo)線的電阻越小導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量越少，電損越小，超導(dǎo)

材料沒(méi)有電阻，可以適用于制作電能輸送導(dǎo)線，故A符合題意；

B.電飯鍋主要利用電流的熱效應(yīng)工作的，電流通過(guò)導(dǎo)體的電阻產(chǎn)生熱量，不能用超導(dǎo)體制

作，故B不符合題意。

故選Ao

3.123.2

【詳解】[1]閉合開(kāi)關(guān)S、S∣,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,滑動(dòng)變阻器的滑片P在〃端時(shí)，電路中只接入

Ri,電壓表測(cè)電源電壓，此時(shí)電壓表的示數(shù)為12V,即電源電壓為12V。此時(shí)電流表的示數(shù)

為1.2A,則R的阻值為

[2]閉合開(kāi)關(guān)S、Si,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,滑動(dòng)變阻器的滑片P在α端時(shí)，Q和七串聯(lián)，電壓表測(cè)

R/兩端的電壓，此時(shí)電壓表的示數(shù)為4V,電流表的示數(shù)為0.4A,則R2兩端的電壓為

<7,=t7e-[∕,=12V-4V=8V

&的最大阻值為

答案第1頁(yè)，共11頁(yè)

=2OΩ

R2"4

I20.4A

閉合開(kāi)關(guān)S、S2,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)Sl時(shí)，小燈泡L和七串聯(lián)，滑片從。端移動(dòng)到中點(diǎn)時(shí)，電源電

壓不變，電路最大功率和最小功率之比為4:3,由公式P=J可得

R

%+-火&+20Ω∕?大=4

&+［6人ΛL+→2OΩ心小3

可求得&=20Q。

滑片移動(dòng)到中點(diǎn)時(shí)，電路總電阻為

Ry=RL+；R2大=20。+-×20Ω=30Ω

此時(shí)小燈泡L恰好正常發(fā)光，電路中的電流為

,,U總12V"A

，旗i=1也=--==0.4A

“額總/總30Ω

則小燈泡L的額定功率為

2糠=?X=<0.4A)2×20Ω=3.2W

4.保溫1512.5

〃2

【詳解】［1］由電路圖可以知道，當(dāng)開(kāi)關(guān)S2斷開(kāi)、Sl閉合時(shí)，電路中只有R/,根據(jù)P=J可

R

知，此時(shí)電功率較小，因此電熱水壺處于保溫檔。

⑵當(dāng)開(kāi)關(guān)5、S?同時(shí)閉合時(shí)，電路中R/與R2并聯(lián)，此時(shí)總電阻較第一種情況是比較小的,

根據(jù)P=J可知，此時(shí)電功率大，因此電熱水壺處于加熱檔，所以此時(shí)電路的總電阻為

R

R?160Ω×40Ω

總R1+R2I6OΩ+4OΩ'

那么加熱擋的電功率為

_U2_(220VJ

“熱一可一一32Ω=⑸2.5W

5.并220變大

【詳解】口］由于家庭電路的各用電器可以單獨(dú)工作，互不影響，所以教室里的日光燈之間

是并聯(lián)連接。

答案第2頁(yè)，共11頁(yè)

⑵家庭線和零線之間的電壓為220V,所以日光燈正常工作時(shí)兩端電壓為220V。

［3］多開(kāi)一盞燈，相當(dāng)于增大了電路中導(dǎo)體的橫截面積，電路中的總電阻變小，家庭電路的

電壓不變，根據(jù)/==可知，干路上的電流會(huì)變大。

R

6.2202022.6

【詳解】⑴由圖可知，電能表上的“220V”表示該電能表應(yīng)該接在220V的電路中使用。

⑵由圖可知，根據(jù)電能表的讀數(shù)規(guī)則，最后一位是小數(shù)，單位是kW?h,所以該電能表的示

數(shù)是2022.6kW?h°

7.電能表火

【詳解】［1］在家庭電路中，用電能表來(lái)測(cè)量所消耗的電能，電能的單位為kW?h,

lkW?h=l度。

⑵正確使用試電筆來(lái)辨別火線和零線，若試電筆的筑管發(fā)光，表明筆尖接觸的是火線，此

時(shí)火線、測(cè)電筆、大地構(gòu)成通路，筑管發(fā)光；若氟管不發(fā)光，則接觸的是零線。

8.(1)10Q；(2)30N；(3)40Q；(4)0.1W

【詳解】解：(1)由圖乙可知，R和Ro串聯(lián)，電壓表測(cè)R。的電壓，電壓表的示數(shù)為4V,即

R。的電壓為4V,電流表的示數(shù)為0.4A,即&的電流為0.4A,根據(jù)歐姆定律得

(2)壓力尸與下垂量〃滿足關(guān)系

已知

?=l×10-3m∕N,∕7=3cm=O.O3m

代入數(shù)據(jù)

?h0.03mCe7

F=-=------z-------=30N

kl×10-3m∕N

(3)由圖丙可知，壓力為零時(shí)，R=30Q,結(jié)合(1)得&為IOC,根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律,

電路中的總電阻

R意=R+‰=30Ω+10Ω=40Ω

(4)傳感器的電阻R與壓力廠的關(guān)系圖像是一條直線，設(shè)關(guān)系式為

R=aF+bφ

將(O,30C)、(60N,0)兩組數(shù)據(jù)代入上式可得到

答案第3頁(yè)，共11頁(yè)

30Q=QXO+b,0Ω=60N×a+b

解之

Q=-0.5Ω∕N,fr=30Ω

故傳感器的電阻R與壓力F的關(guān)系式為

?=-0.5Ω∕N×F+30Ω②

當(dāng)壓力F∕=32N時(shí)，代入②得

R∕=-0.5Ω/N×32N+30Ω=14Ω

當(dāng)壓力B=40N時(shí)，代入②得

R2=0.5Ω/N×40N+30Ω=10Ω

所以電阻為Q時(shí)電路總電阻更大，電流更小，刀與/2相差(HA,因此

/2=//+0.1A③

電源電壓不變，由串聯(lián)電阻的規(guī)律及歐姆定律有

Il(Ro+R∣)=I2(R0+R2)

代入數(shù)據(jù)有

//(10Ω+14Ω)=(∕∕+0.1A)×(lOΩ+10Ω)

解得

/∕=0.5A

由③可知

∕2=0.6A

P∕=∕∕2χR=(0.5A)2χ14C=3.5W

P2=∕22χR2=(O.6A)2χ?0Ω=3.6W

故P/與P2的差值為

ΔP=P2-P∕=3.6W-3.5W=0.1W

9.(1)180N；(2)可以完成續(xù)航里程；(3)32A

【詳解】解：

(1)當(dāng)汽車(chē)以18m∕s的速度勻速行駛時(shí)受到的阻力為

fi=0.02G=0.02mg=0.02X900kg×1ON∕kg=180N

(2)電池充滿電后能獲得的機(jī)械能為

%械=40kW?h×80%=32kW?h=32×3.6×IO6J?1.152×108J

答案第4頁(yè)，共11頁(yè)

因汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)處于平衡狀態(tài)，受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力，所以，汽車(chē)的牽引力

F=∕=180N

由W=片可得，電動(dòng)運(yùn)輸車(chē)勻速行駛的路程

s=—=L-XlOijJ=64xl(?64Okm

F180N

640km>360km

所以，電池可利用的電能可以讓汽車(chē)以18m?的速度勻速完成續(xù)航里程。

(3)汽車(chē)剛好能勻速完成續(xù)航里程時(shí)的牽引力

則汽車(chē)受到的阻力為

,

f2=F=320N

因汽車(chē)勻速行駛時(shí)的阻力始終與速度的平方成正比，且匕=18m∕s時(shí)/=180N,

所以，由/=公2得

22

Z=^i=?

—O-?

Jr21”2

即

180N18m∕s

-2

320Nv2

解得匕=24m∕s,

此時(shí)汽車(chē)得機(jī)械功率為

Ai械=~γ-=~=F'V2=320NX24m∕s=7680W

忽略動(dòng)力以外的電能消耗，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的電功率

4=4I械=768OW

由P=L7可得，電池的輸出電流

/與篝*

(1)當(dāng)汽車(chē)以18m∕s的速度勻速行駛時(shí)，此時(shí)的阻力是180N；

(2)請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷，電池可利用的電能可以讓汽車(chē)以18m∕s的速度勻速完成續(xù)航里程；

(3)如果汽車(chē)勻速行駛時(shí)的阻力始終與速度的平方成正比，那么汽車(chē)以剛好能勻速完成續(xù)

答案第5頁(yè)，共11頁(yè)

航里程的速度行駛時(shí)，電池的輸出電流是32Ao

10.(1)0.6A；(2)20Ω:(3)4.32W

【詳解】解：如圖，兩個(gè)電阻并聯(lián)，電源電壓恒定為6V,電流表測(cè)干路電流，通過(guò)R/的電

流

S=空=0.6A

K10Ω

(2)&的阻值是

Y=T?=0.9Zvo.6A=2oc

(3)現(xiàn)用一個(gè)規(guī)格為“50Q2A”的滑動(dòng)變阻器替換R/或Rz,滑動(dòng)變阻器的最大功率為

∕3=u∕3=6vx2A=12w

替換后，電源的最大電功率不小于15W,則要求剩余的電阻的功率大于3W,電源電壓不變,

兩電阻在電路中的功率不變，R/的功率

￡?=(6Vr=36w

'R}10Ω

七的功率

因電阻&的功率巴小于3W,因此只能被替換，電路中剩余R/與“50Q2A”的滑動(dòng)變阻器并

聯(lián)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大時(shí)，變阻器的電功率最小，最小值

-=A1∣?=0?72W

電源的最小電功率是

AW=小+"0?72W+3.6W=4.32W

答：(1)通過(guò)R/的電流為0.6A；

(2)上的阻值是20Ω;

(3)電源的最小電功率是4.32W。

11.(1)1OΩ,5()Ω;(2)90J；(3)0.61.8W

【詳解】解：(1)閉合開(kāi)關(guān)SnS3,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,滑動(dòng)變阻器&與R/串聯(lián)，將滑動(dòng)變阻器

&的滑片P從b端移動(dòng)到“端時(shí)，電路中只有R/,由乙圖可知，此時(shí)Q兩端的電壓為6V,

答案第6頁(yè)，共11頁(yè)

電流為0.6A,電阻R/的阻值

滑動(dòng)變阻器R2的滑片P在〃端時(shí)，滑動(dòng)變阻器R2與R/串聯(lián)，變阻器連入電路的電阻最大,

此時(shí)R/兩端的電壓為IV,電流為0.1A,R2的最大阻值

U-U6V-1V

1=50Ω

2~Γ~0.1A

(2)電源電壓保持不變，若閉合開(kāi)關(guān)S2、S3,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S∣,電阻R2與Rs并聯(lián)，電流表測(cè)

干路電流；使&的滑片P位于。端，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大為50Ω,通過(guò)滑動(dòng)變

阻器的電流

通過(guò)4的電流

4=/總一/2=0.42A-0.12A=0.3A

&通電50s產(chǎn)生的電熱

Q=UI3t=6Vx0.3Ax50s=90J

(3)若閉合開(kāi)關(guān)Si、S3,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2,滑動(dòng)變阻器心的滑片P在匕端時(shí)，滑動(dòng)變阻器心

與Q串聯(lián)，變阻器連入電路的電阻最大，此時(shí)R/兩端的電壓為IV,電流為0.1A,電路中

的電流最小，電路的功率最小，最小功率為

Pmnιin=Wmin=6V×0.1A=0.6W

電壓表的示數(shù)最大時(shí)，電路中的電流最大，電流的最大值

∏f3V

^=-=0.3A

max—Rl10Ω

電路的最大功率

4ax=U∕mM=6VxO.3A=1.8W

電路總功率的變化范圍為：0.61.8Wo

答：(1)電阻R/的阻值為10。，&的最大阻值為50Ω;

(2)R3通電50s產(chǎn)生的電熱為90J；

(3)電路總功率的變化范圍為0.61.8W0

12.(1)4A；(2)88OOJ；(3)60℃

【詳解】解：(1)由電路圖可知，電熱絲R工作時(shí)，銜鐵與工作電路中上觸點(diǎn)接觸，電熱絲

答案第7頁(yè)，共11頁(yè)

R單獨(dú)連接在工作電路中，其兩端電壓UZ標(biāo)220V,由題意可知，電熱絲的阻值R=55C,根

據(jù)歐姆定律可以得出，電熱絲R工作時(shí)的電流為

%作220V

=4A

工作R55Ω

(2)電熱絲R通電時(shí)間為片IOs,由焦耳定律得，電熱絲R通電IOS產(chǎn)生的熱量為

Q=作Rr=(4A)2×55Ω×10s=8800J

(3)由控制電路圖可知，控制電路的電源電壓U=6V,電磁鐵、熱敏電阻R/和滑動(dòng)變阻器

心串聯(lián)在控制電路中，則流過(guò)三者的電流相等，不計(jì)電磁鐵的電阻，電磁鐵相當(dāng)于一條導(dǎo)線,

則電路中總電阻為

R總=&+%

當(dāng)控制電路電流后0.05A時(shí)，銜鐵被吸合，電熱絲R停止工作，同時(shí)紅燈亮蜂鳴器響發(fā)出報(bào)

警信號(hào)，由歐姆定律可知，此時(shí)電路中總電阻為

RL六盛

此時(shí)，滑動(dòng)變阻器阻值R2=70C,則熱敏電阻R/的阻值為

R1=R總一%=1200-700=50。

由歐姆定律/=§可知電路中總電阻越小電流越大，則根據(jù)題意只要熱敏電阻R∕W50Ω,電

路就會(huì)發(fā)出報(bào)警，由題中表格可知，溫度越高，熱敏電阻R/越小，查詢(xún)表格數(shù)據(jù)可知，對(duì)

應(yīng)熱敏電阻R∕=50C的溫度為60℃,則當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器&=70C時(shí)，烘干機(jī)內(nèi)溫度至少為

60℃會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

答：(1)電熱絲R工作時(shí)的電流為4A。

(2)電熱絲R通電IoS產(chǎn)生的熱量為88OOJ。

(3)當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器&=70。時(shí)，烘干機(jī)內(nèi)溫度至少60℃會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

13.(1)22Ω;(2)1.98×105J;(3)4400W

【詳解】解：(1)Ro的電阻為

U22。

(2)改進(jìn)前，正常加熱IoOS消耗的電能

W=P上2200WXlooS=2.2X105J

正常加熱IOOs提供的熱量

答案第8頁(yè)，共11頁(yè)

Q=Wη^2.2×105J×90%=1.98×105J

(3)由電路圖可知，將開(kāi)關(guān)Sl與“、〃相連時(shí)工作的電路元件，Ro和R并聯(lián)，電路的總電

阻最小，由尸=乙可知，電路的總功率最大，水龍頭處于高溫狀態(tài)；將開(kāi)關(guān)Sl與C相連時(shí),

R

U2

R與RO串聯(lián)，總電阻較大，由P=」可知，總功率較小，水龍頭處于低溫狀態(tài)；因?yàn)槎?/p>

R

與夏季水龍頭工作的總電流之比為4：1,所以?xún)杉倦娏髦?/p>

-U+-U-

I冬_RRO_(R+R°)2(R+22Ω)2.4

77U---而--22QXR-T

R+Λo

解方程可得

R=22Q

改進(jìn)后，冬季使用時(shí)水龍頭工作的總電流

UU220V220V

※=—?----二--------F=20A

*R&22Ω22。

改進(jìn)后，冬季使用時(shí)水龍頭工作的總電功率

PerUly=220V×20A=4400W

答：⑴電阻口的阻值是22Q；

(2)改進(jìn)前，若水龍頭的熱效率為90%,正常加熱I(X)S提供的熱量是1.98X105J；

(3)改進(jìn)后，冬季使用時(shí)水龍頭工作的總電功率是4400W。

14.(1)10Ω,(2)54J；(3)6Vi(4)2Ω

【詳解】解：(1)燈泡的型號(hào)規(guī)格為“5V,2.5W”，即燈泡的額定功率

∕?=25W

。折5V

根據(jù)公式P=U/變形得