电学计算专题复习

电学计算专题复习电学填空类计算题电学综合题1、(2016陕西28题4分)如图甲所示，铅笔芯与滑动变阻器串联在电压恒为6V的电路中．闭合开关，把滑动变阻器的滑片从A端向B端移动，电流表和电压表示数变化情况如图乙所示．由图像可知，当滑动变阻器两端电压为1V时，滑动变阻器消耗的功率为________W，此时，铅笔芯两端的电压是________V，铅笔芯的电阻是________Ω.在滑动变阻器接入电路的阻值逐渐减小的过程中，铅笔芯的电阻________(选填“变大”“变小”或“不变”)．电学填空类计算题一，曲线类2、（2015陕西，第27题）图1是小强“探究通过导体的电流与电阻关系”的实验电路（电源电压保持不变），图2是他依据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像。由图像可知R两端的电压为V；当R的电阻由10更换为15时，闭合开关后，为使R两端的电压（选填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片P应向（选填“a”或“b”）端滑动。3、2014陕西副题，第28题图甲所示电路，当滑片由A移动到B的过程中，电流表与电压表对应的示数变化如图乙所示，则电源电压为___V，滑动变阻器的最大阻值为___Ω.4、[2012·陕西中考，28](3分)图－1的电路中，电源电压恒为12V，滑动变阻器的铭牌上标有“100Ω0.5A”字样，图－2为R1的I－U图像，R1的阻值为______Ω。当电路中电流为0.2A时，滑动变阻器R2接入电路的阻值为______Ω，为了不损坏滑动变阻器，R2接入电路的阻值应不小于___Ω。5、(2016无锡)用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点．如图甲所示是一定值电阻R和一个LED灯的电流与其两端电压关系的图像．(1)观察图像可知，R的阻值为________Ω(2)如图乙所示，将LED灯与R串联在电路中，若LED灯的电功率为0.06W，则R中的电流为________A，电路的总功率为________W.1、(2016天门)如图所示电路中，闭合开关S后，电流表的示数为0.5A，电流表的示数为0.4A．则通过电阻R2的电流为________A，电阻R1与R2的阻值之比为________．二，综合计算类2、(2016泉州改编)如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1＝20Ω，闭合开关S后，电流表的示数为0.6A，电流表的示数为0.2A，则R1两端的电压为________V，R2的阻值为________Ω，电路消耗的总功率为________W.一、电器铭牌类1、（2016河南改编）某款新型电动汽车的性能参数如表所示，请回答下列问题.工作电压400V电动机功率40kW百公里耗电量15kW·h电学综合题（1）电动机是电动汽车的核心部件，电动机正常工作时，电能转化为______能，电动机的工作原理是____________________________.（2）电动机正常工作时，通过线圈的电流是多大？（3）同类型号的燃油汽车在同等条件下百公里消耗汽油为10L，请通过计算比较两种汽车的百公里能耗，并说明能耗不同的主要原因（汽油的密度ρ=0.7×103kg/m3，热值q=4.6×107J/kg）.机械通电导体在磁场中受力的作用解：（2）（3）电动汽车百公里能耗W=15kW·h=15×3.6×106J=5.4×107J燃油汽车百公里油耗m=ρV＝0.7×103kg/m3×10×10-3m3=7kg燃油汽车百公里能耗Q=qm=4.6×107J/kg×7kg=3.22×108J所以电动汽车百公里能耗小于燃油汽车百公里能耗，主要因为电动汽车的效率高于燃油汽车的效率.4410=100400PWIAUV产品名称储水式小厨宝额定电压220V额定功率1200W最高温度75℃额定容量6.0L2.(2015陕西34题9分)如图所示是小丽家厨房安装的一个小厨宝．小厨宝利用水箱储水，加热一段时间后，拧开水龙头就会有热水流出，其相关参数如下表所示．(1)小厨宝正常工作时的电阻是多大？(计算结果保留一位小数)(2)要把满箱水从15℃加热到38℃，需要吸收多少热量？小厨宝正常工作时至少需要加热多长时间？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)](3)小丽了解到有另一种速热式电热水器，额定功率为5000W，冷水流经速热式电热水器时，很快就可流出达到预设温度的热水．小丽家的电能表允许通过的最大电流为10A，通过计算说明在她家的电路中能否安装这种电热水器．3、(2014陕西33题8分)中国有着悠久的茶文化历史，不同的茶叶冲泡方式不同．图甲所示为一煮茶器，图乙是它工作电路的简化图，接通电源后，当水温达到沸点时温控开关自动断开．沸腾后，当水温降低到80℃时温控开关再次闭合，直到水温升到85℃时电路再次断开．它的铭牌如下表所示：(1)水沸腾后，煮茶器能将水温保持在80℃到85℃之间，原因是________(填写选项前的字母)．A.发热管的功率变小B.发热管间歇性工作C.温控开关闭合时，电路中的电流减小了(2)若指示灯开始工作时的电压为55V，与它串联的电阻是560kΩ，通过指示灯的电流是多少mA？(计算结果保留两位小数)(3)煮茶器正常工作时，发热管的阻值是多少？若把质量为0.8kg的水从21℃加热到96℃所用时间为8min，加热效率是多大？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]型号XB－6991额定电压220V发热管功率600W频率50Hz加热方式底盘加热额定电压380V加热器额定功率12kW净重100kg热水流量4.2～5L/min最大容积100L开水温度97～98℃4、(2014副题34题8分)某款能瞬间加热饮水的直饮机，可提供冷、温、热三种水，适用于学校、车站等公共场所，直饮机有5道过滤装置除去水中杂质，可直接饮用过滤后的冷水，热水随用随开．它的铭牌如下表所示：(1)若将直饮机接入220V的电路中，加热器的实际功率是多少？(忽略温度对电阻的影响)(2)直饮机在额定电压下工作时，若热水的流量是5L/min，不计热量损失，流过加热器的水温会升高多少？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)，ρ水＝1.0×103kg/m3](3)若想提高直饮机的加热速度，把加热器的功率提高到14kW.在原电路基础上，应怎样改装电路？通过计算说明．二、多开关引起的挡位变化类（2016淮安改编）下图是电饭锅工作原理的简化电路图，电饭锅有两挡，分别是高温烧煮和低温焖饭，S1为挡位自动控制开关，R0和R均为电热丝，R0的阻值为1210Ω，该电饭锅铭牌技术参数如下表所示（低温焖饭挡额定功率模糊不清）.求：某型号电饭锅额定电压220V额定功率高温烧煮840W低温焖饭电源频率50Hz（1）电饭锅在烧饭过程中将____能转化为___能.（2）电饭锅高温烧煮0.5h消耗的电能.（3）电饭锅低温焖饭时的额定功率；电热丝R的阻值.电内解：（2）由表格数据可知，高温烧煮的功率为P1=840W=0.84kW，则0.5h消耗的电能为：W=P1t=0.84kW×0.5h=0.42kW·h（3）S闭合、S1断开时，电饭锅处于低温焖饭挡，此时电路中只有电阻R0，则焖饭的额定功率为：电阻丝R的功率为：PR=P1-P2=840W-40W=800W则R的阻值为：0222(220)=401210RVPWU额22(220)=60.5800UVRPW额R三、曲线类1、如图甲是同学们测量小灯泡电阻时所绘制的小灯泡中的电流随它两端电压变化的图像.为了研究并联电路的电流特点,他们又将此灯泡接入如图乙所示电源电压保持不变的电路中，闭合开关S后．小灯泡的实际功率恰为1W；再闭合开关S1后，电流表示数变化了0.1A.请解答以下问题：(1)由图像可知，灯丝电阻随灯泡两端电压的变化规律是____________________________.(2)在乙电路中，定值电阻R的阻值是多少?此时电路消耗的总功率是多大?(3)1min内电阻R产生的电热是多少焦耳？当电压升高时，灯丝的电阻变大【思路分析】求解所用公式题干信息（2）定值电阻R的阻值，此时电路消耗的总功率I＝I1+I2P＝UI小灯泡的实际功率恰为1W时，UL＝2V，IL＝0.5A，R与L并联（3）1min内电阻R产生的电热Q=I2Rtt=1minIRU解：（2）由灯丝的电流与电压图像可知：当小灯泡的实际功率恰为1W时，UL＝2V，IL＝0.5A，电源电压U＝UL＝2V根据题意：因为小灯泡与电阻R并联，所以R两端的电压为2V.因为电流变化了ΔI=0.1A,所以IR=ΔI=0.1A由得因为小灯泡与R并联，所以I＝IL+IR=0.5A+0.1A＝0.6A所以电路此时消耗的总功率：P＝UI＝2V×0.6A＝1.2WIRU2200.1RVRUIA（3）1min电阻产生的热量为：Q=IR2Rt=（0.1A）2×20Ω×60s=12J2、(2010陕西34题7分)用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点，在生产与生活中得到广泛应用．图甲中手电筒的发光元件就是LED灯．图乙是一个定值电阻R和手电筒中一个LED灯的电流与其两端电压关系的图像．(1)观察图像可知，通过R的电流与R两端的电压成____，R的阻值为_____Ω.(2)当把LED灯与R串联按图丙接入电路时，R的电功率为0.08W．求此时R中的电流和电路的总功率．