动态电路及计算题类型

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资源描述

1如何判断动态电路中各物理量的变化1利用滑动变阻器可以改变连入电路的电阻,从而改变电路的电流和电压。使用滑动变阻器如何来改变电路中的电流和电压呢?一般可分成三大步:第一步,去表化简电路,确定电路的连接方式;第二步,通过滑片的移动确定电路电阻的变化;第三步,通过电阻的变化确定电路中各其他物理量的变化。如:当滑动变阻器连入电路的电阻线变长时一电阻变大一电路中的电流减小一定值电阻两端的电压也会减小;当滑动变阻器连人电路的电阻线变短时一电阻变小一电路中的电流增大一定值电阻两端的电压也会增大。无论滑动变阻器是串联还是并联,滑动变阻器连人电路的电阻如果增大,电路的总电阻也会随之增大。(2)极值法。对于滑动变阻器,可确定滑片在两端时的物理量大小,从而确定各物理量的变化关系。10.如图所示是童童设计的压力传感器的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB间有可收缩的导线,R1为定值电阻。当闭合开关S,压力F增大时,电流表与电压表示数变化情况是()A.电流表示数变大,电压表示数变小B.电流表示数变小,电压表示数变大C.电流表、电压表示数都变大D.电流表、电压表示数都变小2.利用开关,改变电路。要分别画出电路图,计算相关量7.如图所示电路,电源电压恒定不变,电阻R1=20Ω,R2=60Ω。当S断开时,电流表的示数为0.3А;当S闭合时,电流表的示数为А,电路1min内总共产生的热量为J。2如下图所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,电压表示数为6V,电流表示数为0.6A,断开S2后,电压表示数变为2V,则R2的电阻和电源电压分别是()A.10Ω9VB.20Ω6VC.20Ω9VD.10Ω6V5在如右上图所示的电路中,电源电压保持6V不变,电阻R1的阻值为20Ω.当S2断开,S1、S3闭合时,电流表的示数为0.45A.求:(1)电阻R2的阻值;(2)当S1、S3断开、S2闭合时,电路消耗的总电功率是多少?如何解答电学计算题一般方法:第一步:简化电路,电流表相当于导线,电压表相当于断开的开关。第二步:利用电流法确定电路的连接关系。第三步:根据串并联电路的电流电压电阻的关系、欧姆定律、电能、电功率的计算公式进行计算。在串联电路中,各串联电阻两端电压之比等于各串联电阻之比;在并联电路中,各并联电阻的电流之比等于各并联电阻的倒数之比一类、7如图所示,电源电压为9V保持不变,灯L上标有“6V6W”字样,滑动变阻器R1的最大阻值为40Ω,R2=20Ω,灯泡的电阻不变.求:(1)灯泡的电阻.2图33(2)当S1断开,S2闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路中的电流.(3)电路工作时消耗的最小功率.(2015•济南一模)饮水机是一种常见的家用电器,其工作电路可简化为如图所示的电路,其中S是一个温控开关,R1为发热板,R2是温控电阻.当开关S接a时,饮水机正常工作,将水迅速加热;当水达到一定温度时,开关S自动切换到b,饮水机处于保温状态.已知饮水机正常工作时的电流为2.5A,2min可将加热桶内的水烧开;而处于保温状态时的电流只有0.25A.通过计算回答:(1)饮水机发热板的电阻R1多大?(2)饮水机正常工作时的电功率多大?(3)饮水机正常工作将加热桶内的水烧开,发热板产生了多少焦的热量?(4)温控电阻R2的阻值多大?二类、电能表是中考试卷中的老面孔,多出现在计算类填空题中,但是近年来也出现在压轴题中,考题的共同特点是都需要利用表盘上的信息,计算用电器消耗的电能、实际功率等相关物理量.(2012安徽中考)22.某同学家的电子式电能表上个月月初、月末的表盘如图所示.表盘上“1600imp/kwh”表示每用电1kwh指示灯闪烁1600次.根据表盘上的信息,回答下列问题:(1)该同学家上个月共用电多少kwh?(2)该同学家同时使用的用电器总功率不得超过多少?(3)若只让一个标有“220V484W”的电热器工作3min,观察到电能表的指示灯闪烁了32次,则该同学家的实际电压是多大?(设电热器的电阻不变)三类、在中考压轴题中,结合比热容计算物质升温吸收的热量或降温放出的热量、结合热值计算燃料完全燃烧放出的热量,并在此基础上计算出利用燃料的效率小明家新安装了一台电热水器,其铭牌如下表。若自来水的温度是20℃,充满水后,小明将调温开关调到如图36所示的位置。接通电源,加热指示灯亮;1h20min后达到设定温度时,加热指示灯熄灭。请你帮助小明回答下列问题:(1)电热水器正常工作时,通过它的电流多大?此时它的电阻多大?(2)加热指示灯从亮到灭的过程中,热水器中的水一共吸收多少热量?(3)小明分析水吸收的热量是由电能提供的,结合热水器铭牌的相关数据计算出理论上从接通电源到指示灯熄灭需要的时间。(4)结合计算结果,为什么实际加热时间要长呢?请你帮助小明简单分析原因。贮水式电热水器型号:V—50额定容量:50kg额定电压:220V额定频率:50HZ3四类、有关压强与浮力的压轴题在中考试卷中经常出现,特别是关于浮力的考查,更是灵活多样这些压轴题往往结合图形或图象,把一些关键信息隐藏起来,由于比较明确的已知条件较少,所以导致解题困难.利用密度公式、压强、浮力都能计算密度.其中利用浮力计算密度的压轴题在近年来全国各省市中考试卷中经常出现,这类压轴题需借助计算浮力的公式及力的平衡等知识点,综合性较强,难度较大,(2014•黄冈)2014年4月14日,为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼﹣21”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻.其外形与潜艇相似(如图甲所示),相关标准参数为:体积1m3、质量750kg,最大潜水深度4500m,最大航速7.4km/h(不考虑海水密度变化,密度ρ取1.0×103kg/m3,g取10N/kg).(1)假设“金枪鱼”上有面积为20cm2的探测窗口,当它由海水中2000m处下潜至最大潜水深度处,问该探测窗口承受海水的压力增加了多少?(2)“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时恰能静止漂浮在海面上,此时露出海面体积为多大?(3)若上述漂浮在海面的“金枪鱼”,由起重装置将其匀速竖直吊离海面.起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示,图中P3=3P1.求t1时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力(不考虑水的阻力).(2014•威海)如图甲所示是某船厂设计的打捞平台装置示意图.A是动滑轮,B是定滑轮,C是卷扬机,卷扬机拉动钢丝绳通过滑轮组AB竖直提升水中的物体,可以将实际打捞过程简化为如图乙所示的示意图.在一次打捞沉船的作业中,在沉船浸没水中匀速上升的过程中,打捞平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂沉船时变化了0.4m3;在沉船全部露出水面并匀速上升的过程中,打捞平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂沉船时变化了1m3.沉船浸没在水中和完全露出水面后卷扬机对钢丝绳的拉力分别为F1、F2,且F1与F2之比为3:7.钢丝绳的重、轴的摩擦及水对沉船的阻力均忽略不计,动滑轮的重力不能忽略.(水的密度取1.0×103kg/m3g取10N/kg)求:(1)沉船的重力;(2)沉船浸没水中受到的浮力;(3)沉船完全露出水面匀速上升1m的过程中,滑轮组AB的机械效率.(2014•青岛)小雨受到的重力为640N,他站在水平地面上时对地面的压强为1.6×103Pa.额定压强:0.6MPa额定功率:2200W防水等级:合格4(1)他用图甲所示滑轮组匀速提升物体A,滑轮组的机械效率为90%(不计绳重和摩擦),此时他对水平地面的压强为6×103Pa.则物体A重力GA=?(2)如图乙所示,若他用此滑轮组从水下缓慢提起边长为0.3m的正方体B(不计水的阻力、绳重和摩擦),当物体B的下表面所受水的压强为2×103Pa时,小雨对水平地面的压强为匀速提升物体A时对水平地面压强的,则物体B的密度ρB=?(2014福建福州)如图所示是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。它的质量约为1.0x103kg,底面积约为500m2。问:(1)登陆艇受到的重力是多少?它漂浮在海面上时,受到的浮力是多少?(2)登陆艇静止在水平海滩上时,对海滩的压强是多少?(3)若登陆艇用3.0x103N的推进力,以20m/s的航速行驶10min,则登陆艇的功率是多少?(2014山东济宁)山东省第23届运动会山地自行车比赛项目将在济宁市万紫千红度假村举行,运动员李伟参加了小组选拔赛。图18中的山地自行车为比赛用车,其相关数据见下表:(1)求碳纤维车价的密度;(2)估算比赛中的山地自行车对地面的压强;(3)李伟在某路段匀速骑行6km,耗时10min,若该路段阻力为总重力的0.02倍,求他的骑行功率。五类、计算拉力所做的功;若克服摩擦力做功,一般根据公式W-如进行计算;若克服物体重力做功或重力做功,一般根据公式W-Gh进行计算.(2014重庆B卷)工人借助如图9所示的装置,在20S时间内将700N重的货物匀速提升了4m,已知他对绳子的拉力为500N。该工程中,工人所用装置的机械效率为,工人对绳子拉力的功率为W。(2014•广安)某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如把表所示,第1、2、3次实验装置分别如图的甲、乙、丙所示.次数钩码重G/N钩码上升高度h/m有用功W有用/J测力计拉力F/N测力计移动距离s/m总功W总/J机械效率η140.10.41.10.50.5572.7%240.10.41.60.30.4883.3%320.10.20.90.30.27(1)第3次实验中的机械效率是.(2)比较第2次实验和第3次实验,可得出初步结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越.(3)第1次实验中动滑轮个数比第2次实验多,动滑轮自重增大,对动滑轮所做的额外功(选填“增大”或“减小”).因而,由第1、2次实验可知:滑轮组的机械效率可能与动滑轮自重力大小有关.(巴中)34.如图10所示,重为80N的物体M,在30N的拉力F作用下,以0.2m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,此时弹簧秤的示数为N.物体M受到的合力F合=N.拉力F在5s内做的功W=J.拉力的功率P=W。(不计滑轮重,不计绳重,)车架材料碳纤维车架材料体积/cm32500车架质量/kg4.5整车质量/kg10单轮接触面积/cm24

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