初中电学计算汇总精选Word文档下载推荐.docx
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1)电源电压;
2)电阻R1和R2的阻值为多大?
(12V4Ω3Ω)
6.如图17所示,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压U不变。
当滑动变阻器的滑片P滑到a端和b端时,R1消耗的功率之比为9:
1;
且滑片P滑到a端时,电流表示数为6A,滑片P滑到b端时,电压表的示数为8V。
电阻R1和R2阻值各为多少?
电源电压多大?
(2Ω4Ω12V)
7.如图18所示,电源电压不变,调节滑动变阻器,使电压表读数为10V,滑动变阻器消耗的电功率为10W;
调节滑动变阻器到另一位置时,电压表读数为5V,滑动变阻器消耗的电功率为7.5W;
电源电压和定值电阻R0的大小。
(20V10Ω)
8.如图19所示,电源电压不变,滑动变阻器的滑片P放在c处,已知ac的电阻值为滑动变阻器的总电阻的1/3,此时电压表的示数为6V,电流表示数为1A;
当把滑片P放在滑动变阻器的最大阻值的b端时,电压表的示数为9V。
求;
在这两种情况下,灯泡L的功率各为多大?
(灯L的电阻不变)
9.如图20所示,灯L的电阻和电源电压U不变,滑片P从滑动变阻器的中点移到b端时,电压表前后示数之比是1.6:
1。
1)p在滑动变阻器的中点和p在b端时电灯L消耗的电功率之比;
2)若滑动变阻器的最大阻值Rab=60Ω,电灯L的电阻是多少?
(2.56:
120Ω)
10.如图21所示,R0为定值电阻,当滑动变阻器的滑片P滑到M点时,电压表示数为9V;
当滑片P滑到N点时,变阻器连入电路的阻值为滑片P滑到M点时变阻器连入电路的阻值的5倍,此时电压表示数为4.5V。
已知R0=3Ω。
2)滑片P滑到N点时变阻器的电功率。
(12V11.25W)
11.如图25所示,电路两端的电压U=6V且保持不变。
L是标有“6V3W”的灯泡,它的电阻不随温度变化。
滑动变阻器的滑片位于某一位置时,电压表的示数为U1,滑动变阻器消耗的电功率为P1;
移动滑片到另一位置时,电压表的示数为U2,滑动变阻器消耗的功率为P2。
要使U2=2U1,P2=P1滑动变阻器的总电阻至少是多少欧?
(24Ω)
13.如图22所示,电源电压不变,电灯L的电阻不变。
开关S闭合时,滑动变阻器的滑片P在中点c和端点b时,电压表的示数之比为3:
4。
1).电灯L的电阻与滑动变阻器ab间的总电阻的比值等于多少?
2).滑片P在c和b时,电灯L的电功率之比等于多少?
(1:
29:
4)
14.如图24所示,灯丝电阻为RL且保持不变。
已知:
R1=2RL,电源电压U=10V并且不变。
先闭合开关S,并调节滑动变阻器的滑片P,使它位于变阻器电阻R2的A处,这时它的功率为2W;
后断开开关S,并调节滑片P使它位于R2的B处,这时R2的功率为0.25W。
电压表先后的示数之比为2:
1)先后通过R2的电流IA与IB之比;
2)开关S断开,滑片位于R2的B处时,R2接入电路的电阻值为多大?
(2:
14Ω)
15.如图26所示,电源电压保持不变,S1和S2是两个可以同时断开或同时闭合的联动开关。
R1=12Ω,当两个开关同时处于某一工作状态(断开或闭合)时,R3的功率P3为2.25W;
当两个开关同时处于另一工作状态时,电流表的示数为2A,此时的功率P2为12W。
电源电压和R2、R3的阻值各为多少?
(12V12Ω36Ω或4Ω)
16.如图27所示,电源电压保持不变,灯L的电阻RL>
R2,电阻R1=10Ω。
当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P在a端时,灯L正常发光,电流表的示数为1.8A,若此将开关S断开,电流表的示数改变了0.6A;
如果开关S仍是断开的,滑片P移动到b端时,变阻器消耗的功率为1W。
这时灯L的实际功率。
(0.2W)
17.如图28所示的电路中,电源电压为12V,并保持不变,灯丝电阻不变。
灯L1与L2的电阻之比为R1:
R2=1:
3。
将S掷向1时,R3的功率为1W,电压表的示数为U1;
将S掷向2时,R4的功率为4W,灯L1正常发光,电压表的示数为U2,且U2=2U1。
(1)灯L1的额定功率
(2)灯L1的电阻值
图28
18如图29所示,灯L1的电阻R1是灯L2电阻R2的1/2。
电源电压为10V并保持不变。
S1、S2为开关。
当闭合S1,断开S2时,灯L1正常发光,电阻R3消耗的功率为2W,电压表的示数为U1;
当闭合S2,断开S1时,电阻R4消耗的功率为1/4W,电压表的示数为1/2U1。
(1)灯L1的额定功率。
(2)电阻R4的阻值。
19.如图30所示,电源电压恒定,R的最大阻值为20Ω,P为滑片。
当P移至a端,S闭合时,灯L1正常发光,电流表示数为1.5A;
当P移至b端,S断开时,电压表的示数为4.8V。
(RL∠R)求
(1)灯L的电阻;
(2)电源电压;
(3)P移至b端,S断开时,灯L的实际功率
图30
20.如图31所示,电源电压为220V,R1、R2、R3为定值电阻,但是它们的具体数值都没有标注,知道它们电阻的可能值是44Ω、88Ω、176Ω或220Ω。
闭和开关S,在断开S1、S2与闭和S1、S2两种状态下,电流表的示数之比为1:
10。
电路消耗的电功率有四种可能的情况,其中消耗电功率的最大值为1100W。
(1)R2的电阻值
(2)在开关S闭和,S1、S2断
开的状态下,电压表示数可能的值各是多少?
图31
21、某中学为解决同学们的饮水问题,给每个班级配备了一台饮水机,如图所示是该类型饮水机的工作电路原理图。
图中R1、R2是发热电阻,S1自动控制开关,S2是电源开关。
当饮水机处于加热状态时,电路消耗的功率是500W;
当饮水机处于保温状态时,电路消耗的功率是加热状态的1/50。
初三(3)班的李明同学对饮水机产生了浓厚的兴趣,她对本班饮水机工作情况做了如下统计:
1、饮水机平均每天通电时间为7.5小时;
2、饮水机平均每天加热和保温的时间之比为1:
4;
3、炎热的夏天,该班平均每天喝1.5桶(约35L)纯净水。
据此,请你根据所学知识帮助李明同学解决以下几个问题:
(1)说明开关S1、S2的通断与饮水机工作状态的关系,并计算电路中R1、R2的阻值;
(2)该饮水机每天消耗的电能;
(3)若每桶水8元,电价0.5元/度,则该班每天用于饮水的班费为多少元?
22.小明家有一电热水壶,铭牌如下表所示,现他在壶中装上3L20℃的水[C水=4.2×
103J/(Kg•℃)]。
(1)壶中所装水的质量?
(2)在额定电压下烧开这些水需要多少分钟?
(3)若在用电高峰期,电热水壶的实际电压为额定电压的90%,则此时该热水壶的实际电功率为多少?
额定电压
220V
额定电功率
840W
频率
50HZ
容量
4L
瓶重
2Kg
23.小李家买回一台新型快速电热水壶,此壶是在热胆中储水,由电热管加热工作的;
电热水壶的铭牌上标有如下数据;
其瓶内部工作电路可简化为如图所示,当瓶内水烧开时,其温控开关S自动断开,电热水壶处于保温状态,问:
(1)电热水壶装满20℃的水烧开至少需要耗电多少?
其正常加热时间至少多少分钟(一标准大气压下)?
(2)小李实际测量了其加热时间,发现比计算值要长,其可能原因是什么(至少说出两个)
(3)要使电热水壶满足保温功率,图中R0电阻应取多大值?
型号
额定功率
保温功率
1DE—102
4.8Kg
756W
41W
24.某一电饭锅,内部电路如图所示,R1是加热电阻,阻值为48.4Ω;
R2是限流电阻,阻值为484Ω。
煮饭时,接通电源(220V50HZ)、闭合手动开关S1,电饭锅处在加热状态。
当锅内食物温度达到103℃时,开关S1会自动断开,断开后若无外力作用则不会自动闭合。
S2是一个自动温控开关,当锅内食物温度达到80℃时会自动断开,温度低于70℃时会动闭合。
问:
⑴若接通电源后没有闭合开关S1,那么电饭锅能将饭煮熟吗?
为什么?
⑵在一个标准大气压下若用这种电饭锅烧水,则开关S1的自动断电功能不起作用,这是为什么?
⑶在加热和保温两种情况下,电饭锅消耗的电功率之比是多少?
⑷若此电饭锅将电能转化为锅中水的内能的效率为84%,那么在一个标准大气压下将温度为20℃、质量为2.5kg的水烧开,至少需要多长时间?
25.如图甲是小敏设计的一种“闯红灯违规证据模拟记录器”,用于拍照记录机动车辆闯红灯时的情景。
工作原理:
当光控开关接收到某种颜色光时,开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力,它的阻值变化(变化规律如图乙所示)引起电流变化到一定值时,继电器的衔铁就被吸下;
光控开关未受到该种光照射自动断开,衔铁没有被吸引,工作电路中的指示灯发光。
已知控制电路电压为6V,继电器线圈电阻10Ω,当控制电路中电流大于0.06A时,衔铁被吸引。
g取10N/kg
(1)要记录违规闯红灯的情景,光控开关应在接收到红光时,自动(选填闭合、断开)。
(2)请把图中的电磁继电器用方框标出。
(3)质量大于多少的车辆违规时才会被拍照记录?
(4)在不改换电磁继电器的情况下,要使质量较小的车闯红灯也能被拍下,可采取什么样的措施?
26.电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体,既安全又节能。
某型号电压力锅的额定电压为220V,右图是其工作原理图,R1、R2分别是主加热器和保压加热器,R1的额定功率为800W;
L是用来指示电压力锅工作状态的变色发光二极管,当通过它的电流小于40mA时,发红光,达到40mA时,开始发绿光,只要有电流通过L其两端电压就恒为2V;
R0是特殊电阻,其阻值随锅内温度变化而改变;
接通电路,开关S自动与触点a、b闭合,开始加热,当锅内水温达到105℃时,S自动与a、b断开,并与触点c接通,开始保压,此时锅内水温不变,且未沸腾。
(1)电压力锅正常工作时,若指示灯L发绿光,求R0的最大阻值。
(2)在保压状态下,加热器正常工作1h耗电0.2kWh,求R2的阻值。
(3)用该压力锅对5L、20℃的水加热,正常工作35min后,求水温升高到多少摄氏度?
已知消耗的电能有90%被有效利用,水的比热容为4.2×
103J/(kg·
℃)。
27.“5·
12”坟川大地震发生后,常州常发集团向灾区人民捐赠一批柴油发电机.这种柴油发电机的工作原理为:
以风冷四冲程直喷式柴油机为动力系统,带动发电机发电,该柴油发电机说明书的部分内容如表所示.现在用一台该型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电,如图所示.发电机到安置区的距离是400m,输电线路中的火线和零线均为GBCZ60型单股铜导线,该型导线单位长度的电阻为2.5×
10-4Ω/m.安置区家用电器的总功率为44kW,当这些家用电器都正常工作时,求:
(1)输电线路中的电流多大?
(2)输电线路损失的电功率多大?
(3)发电机实际输出电压多大?
(4)该柴油发电机工作过程中,每小时消耗18kg柴油,柴油完全燃烧产生的内能转化为发电机输出电能的效率是多少?
(柴油热值是3.3X107J/kg)
28.近年来,在宾馆、厂矿、医院、学校等单位使用全自动不锈钢电热开水器(外型如图1所示)越来越普遍。
原因是它具有自动控水、自动测温、自动控温、热效率高、安全卫生、使用方便等优点。
某电热开水器说明书上的铭牌如下表:
功率
2kw
22.6升
水咀数
1
重量
16kg
外形尺寸(cm)
42×
29×
69.5
它的机械部分结构如图2所示,当容器内水面上升时,浮力球也随之上升,通过连杆推动活塞向左活动(如图3),当水位到达一定位置时,活塞关闭进水口,停止进水;
当容器内水量不足时,水面下降,浮力球随之下降,连杆带动活塞向右运动,进水口打开,向容器内进水。
(1)根据所给数据,你知道该电热开水器电热管的电阻值大约为?
(2)若电热开水器热转换效率为50%,那么该电热开水器在正常工作的情况下,把一个容量的20℃的水烧开,需要秒?
(设容器内的气压为1个标准大气压);
(3)某次电路中只有该电热开水器工作的情况下,小明发现电热开水器所在电路中标有3000r/kwh的电能表在10min时间内转过了1020转,请你据此计算出电热开水器的实际功率是;
(4)若在进水口处水的压强为4×
104Pa,活塞的横截面积为3.0×
10-4m2,且当活塞正好堵住进水口时,连接活塞与浮力小球的边杆与水平面的夹角为45°
(如图4所示)。
若已知连杆支点上下长度之比为1∶3,不计连杆、浮力小球的重及及摩擦,则浮力小球的体积最小为多少?
(g取10N/kg)
29.根据国际泳联规定,泳池的水温应控制在25℃到27℃.北京奥运会中“水立方”彰显“科技奥运”理念,引进科技手段,将水温精确地控制在人体最适宜的26.5℃到26.9℃之间。
如图甲是泳池水温自动控制电路,其中热敏电阻作为感应器探测水温,其阻值与温度之间满足关系:
R=-5t+500(0℃<t<50℃),定值电阻R0的阻值为4Ω,R为加热水温的发热电阻,衔铁只有在不小于5N吸引力的作用下才能动作。
电磁铁产生的吸引力与电磁铁中电流的关系如图乙所示。
(1)在给池水加热的过程中,发热电阻在2分钟内给池水提供了1.2×
1010J的热量,则工作电路中发热电阻R的功率应为多少?
(2)为了把温度控制在26.5℃到26.9℃之间,设定在水温低于26.8℃时自动加热,在水温达到26.8℃时停止加热,则控制电路中电源电压U0应为多少?
(电磁铁电阻不计)
(3)为了便于工作人员观察发热电阻是否在加热,请你在图中画出改进电路,并说明发热电阻是否在加热的判断方法。
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