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初中物理電學計算題解答1-2010年5月12日 來源：網(wǎng)絡綜合 考試保過 【網(wǎng)絡綜合 - 中考】1.如圖的電路中,電源電壓為12V,且保持不變,當電鍵S閉合時,電流表A的示數(shù)為0.2A,電壓表V的示數(shù)為8V,求: (1)電阻R2的阻值 （2）電流表A的最大示數(shù) （3）電阻R2消耗的最大功率 解:(1)電壓表測的是R兩端的電壓,R與R2串聯(lián),所以R2兩端的電壓為:U2=U源-U=12V-8V=4V R2=U2/I=4V/0.2A=20 (2)當滑動變阻器的阻值為0時,電流表示數(shù)最大,所以.I最=U源/R2 =12V/20=0.6A (3)當滑動變阻器的阻值為0時,R2分得的電壓最大,即等于電源電壓,這時功率也最大: P=(U源)*(I最 )=12V*0.6A =7.2W2.如圖所示,電源電壓不變,R為0-20的滑動變阻器，R0為防止短路的定值電阻，當變阻器的接入電阻為10時，電流表的示數(shù)為0.4A，在改變R的接入電阻的過程中，記錄到電流表的示數(shù)分別為0.38A，0.48A，0.50A，0.52A。在上述數(shù)據(jù)中，只有哪一個有可能是變阻器接入電阻為8時的電流值? 解(1)由于電路中的總電阻變小,電路中的電流必然增大,所以可先淘汰0.38A(因為它小于0.4A) (2) 因為串聯(lián)電路中電壓的分配與電阻成正比,因而當滑動變阻器的阻值由10降為8時,它兩端的電壓必然會減小,我們分別用 0.48A，0.50A，0.52A與8相乘可得滑動變阻器分得的電壓分別為 3.84V, 4V, 4.16V,而其中只有3.84V小于4V,所以只有0.48A是正確的3.三個同樣的電阻，兩個并聯(lián)后再于第三個串聯(lián)，已知他們的額定功率均為10瓦，求這個電路允許消耗的最大功率？解:2個電阻并聯(lián)后的總電阻為:R/2(由1/R總=1/R+1/R得出) , 由于串聯(lián)電路有中電壓的分配與電阻成正比,所以并聯(lián)部分分得的電壓是第三只串聯(lián)電阻所分電壓的1/2;故當串聯(lián)的電阻兩端電壓達到額定電壓時，電路消耗的功率為最大(并聯(lián)的兩只電阻兩端電壓不能達到它的額定電壓,因為這時串聯(lián)的那只電阻就承受不了了),此時串聯(lián)連接的第3個電阻消耗的功率正好等于它的額定功率為10W，并聯(lián)連接的電阻每只消耗的功率為2.5W(因為并聯(lián)部分分得的電壓為第三只的1/2)。所以電路允許消耗的最大功率為10W+2.5W+2.5W=15W。4.220V 100W的燈泡正常工作時的電阻是多少?若把這只燈泡接到110V的電源上,燈泡的實際電功率為多少?工作10分鐘消耗電能多少?1度電能讓它工作多少小時?解:(1)燈泡電阻為:R=U2/P=(220V)2/100W=484歐 (2)實際功率:P1=U12/R=(110V)2/484歐=25W。 (3)10分鐘消耗的電能:W=Pt=25W*600s=15000J。 4)在110V下:t=W/P=1KW.h/25W=1KW.h/0.025KW=40h 5. 已知電阻R為20歐。斷開電鍵K時，電流表A的示數(shù)為0.2安；閉合電鍵K時，電流表A的示數(shù)為0.6安。求:(1）電源電壓U （2）燈L的阻值。（3）電鍵K斷開時，通電10秒，電流通過L所做的功 解:(1)由于電鍵閉合與斷開時通過燈泡的電流是個定值,所以電鍵閉合時通過R的電流為:0.6A-0.2A=0.4A 則可以求出電源電壓U=IR=0.4A*20=8V(2)R燈=U/I燈=8V/0.2A=40（3）W=I2*R*t=(0.2A)2*40*10S=16J6.一個額定功率為1W的玩具電動機，正常工作時在2秒內(nèi)將150克的鉤碼勻速提高1米，求此裝置的效率（g取10N每千克）解:電功:W=UIt=Pt=1W*2s=2J 有用功:W有=Gh=150g*10N/kg *1m=1.5J 效率:1.5J/2J=75%7.把6v 3w與6v 1w的電燈串聯(lián)接入某一電路中,如果讓其中一個燈泡正常發(fā)光,電路兩端的電壓應是多少.(燈絲電阻不隨溫度改變) 解:初學者最易犯的錯誤是: 6v+6v=12V,這是因為在串聯(lián)電路中電壓的分配與電阻成正比,兩只燈泡的電阻不同,它們兩端的電壓必然不同,讓兩只燈泡同時正常發(fā)光是不可能滿足的,也就是說兩個6v既然無法同時出現(xiàn),則將它們相加來求電路兩端的電壓是沒有意義的.正確的解法是:第一只燈泡的電阻為:R=U2/P=(6v)2/3w=12第二只燈泡的電阻為:R=U2/P=(6v)2/1w=36根據(jù)串聯(lián)電路中電壓的分配與電阻成正比可知:當兩只燈泡串聯(lián)時,第二只燈泡兩端電壓應是第一只的3倍,若要讓第一只燈泡正常發(fā)光,則第二只燈泡就要被燒壞了,我們只能讓第二只燈泡正常發(fā)光,這時它兩端電壓為6V,而第一只燈泡兩端電壓只有2V(第二只無法正常發(fā)光,但保證了兩只燈泡都沒有被損壞),因而電路兩端的電壓應是: 6V+2V=8V8.若把兩定值電阻R1,R2以某種形式連接起來與電源接通,R1消耗的電功率是9W;若把此二電阻換成另一種連接后,仍與該電源接通,則R1消耗的電功率為16W且通過R2的電流為4A.那么電源電壓和R1,R2的阻值各是多大?(電源電壓保持不變) 解:若R1消耗的功率較小，一定是串聯(lián)分壓，使它兩端的電壓減小，功率減小的 兩燈串聯(lián)時，R1的功率為9W，則： U/(R1+R2)2*R1=9 -(1) 兩燈并聯(lián)時，R1的功率為16W U2/R1=16 -(2) U/R2=4 -(3) 聯(lián)立三式，可解得：R1=9歐，R2=3歐，電源電壓U=12V9.某個電路里的電阻值為R1,已知R1的額定功率為P1,為了使這個電路允許通過的電流擴為原來正常值的20倍,而不至于燒壞電阻R1. 1)應該如何改進這個電路?(答案可用分式,畫出電路圖,并加以說明) 2)改進后的電路里的總電阻的額定功率p是原來P 1的多少倍?解:.(1)可用并聯(lián)分流的方法 P1=I12*R1,則I1=(P1/R1) 則I2=I-I1=20I1-I1=19I1 R2=U/I2=U/(19I1)=1/19R1 (2)改進后的電路中的總電阻為： R總=R1R2/(R1+R2)=1/19R12/(20/19R1)=1/20R1 則總的額定功率為：P=U2/R總U2/(1/20R1)=20U2/R1=20P1 電功率計算題1)串聯(lián)-補充一個條件提出不同的問題有兩個阻值分別為20、30的電阻在電路中，請你任意補充一個條件，提出問題，然后解答。(至少選擇兩種解。法，但要求每次補充不同條件，提出不同的問題)2)并聯(lián)-電路有關(guān)的物理量閉合開關(guān)后，用電器R1、R2均能正常工作。已知R1的額定功率為15 W，電流表A1的示數(shù)為05 A，電流表A2的示數(shù)為15 A。根據(jù)以上所給條件，逐一列式計算出與該電路有關(guān)的物理量。3)照明電路-電爐-熱量“220 V 500 W”的小電爐子接在家庭電路中使用，求：(1)半個小時內(nèi)它能放出多少焦耳的熱量?(2)你還能算出該電爐子的哪些物理量?請任意選擇兩個計算出來。4)一盞燈-功率.電流接在家庭電路上的一盞燈，在10 min內(nèi)消耗的電能是2.4104J.求這盞燈的電功率和通過燈絲的電流.5)一個小燈泡-額定功率.電阻.電能一個額定電壓為2.5 V的小燈泡，正常發(fā)光時通過燈絲的電流為0.2 A，求（1）小燈泡的額定功率；（2）小燈泡發(fā)光時的燈絲電阻；（3）通電1 min小燈泡消耗多少電能？6)家庭電路-電能表-電費是小林家中的電能表5月18日的示數(shù)是0165.8,到6月18日時電能表的示數(shù)是0231.6,如果他家所在地區(qū)的電價是0.49元/度，請你幫他計算出他家這個月的電費是多少？7)并聯(lián)-阻值.電流.發(fā)熱功率.電阻R1和R2并聯(lián)后，接到6V的電源上.若開關(guān)閉合后，電流表A1、A的示數(shù)分別為0.1 A和0.3 A.求：(1)電阻R1的阻值；(2)通過電阻R2的電流；(3)電阻R1的發(fā)熱功率？8)家庭電路-應購買的燈是哪盞-電阻某同學家中60W的燈突然燒壞一個，現(xiàn)他到超市購買新的并要求換上。但在超市中發(fā)現(xiàn)有以下銘牌的燈：PZ3660、“220V，60W”、“110V，60W”、你認為他應購買的燈是哪盞？并計算出此燈正常發(fā)光時的電阻是多少？9)家庭電路-總電流是-燈.冰箱.洗衣機有“220 V，40 W”的日光燈一盞，“220 V，8 W”的日光燈兩盞，“220 V，60 W”的電視機一臺，“220 V，130 W”的電冰箱一臺，“220 V，350 W”的洗衣機一臺.那么如果這些用電器同時使用，電路中的總電流是多大？10)并聯(lián)-電流.功率有 、 兩個電阻，將它們并聯(lián)后接到一個電源上已知測得電路中的總電流為1A求：（1） 中的電流 （2） 的功率是多大？11)家庭電路-保險絲-能不能再接上一個500 W的電爐不同粗細的保險絲允許通過的電流是不同的.一座教學樓的總保險盒中的保險絲允許通過的電流是25 A，樓里共有20間教室.每間教室裝了40 W的電燈6盞，在全部電燈都亮著的時候，能不能再接上一個500 W的電爐?12)家庭電路-電能表-能否再接一只800 W的電飯鍋某同學家電能表的規(guī)格是“220 V，4 A”，他家已有40 W日光燈兩盞，80 W彩電一臺，120 W的洗衣機一臺，當這些用電器同時使用時，能否再接一只800 W的電飯鍋使用？13)串聯(lián)-總電壓.熱量電阻R1、R2串聯(lián)接在電路中。R1=4歐姆，R2=6歐姆，通過電阻R1的電流強度為0.5安培，問(1)這兩個串聯(lián)電阻兩端的總電壓是多少？(2)這兩個電阻在2分鐘內(nèi)共產(chǎn)生多少熱量？14)并聯(lián)-電壓.-熱量-R=12歐，小燈泡L的電阻為6歐，接通開關(guān)K后，A表的示數(shù)為3安，求：(1)加在燈泡上的電壓是多少伏？(2)通電1分，電阻R產(chǎn)生多少熱量？(3)通電1小時燈泡消耗多少度電？15)家庭電路-一只燈-電壓.電阻.電能一只標有“220V 100W”的白熾燈，正常工作時兩端的電壓是多少？此時燈絲的是多少？正常工作1小時消耗是多少？16)家庭電路-家用電器一臺額定電壓為220V，制冷額定功率為1000W的空調(diào)，溫度設(shè)定從原來24改為28，僅此一項措施，家中的電能表平均每天少走2.5kWh。求：（1）這臺空調(diào)正常制冷時，工作電流是多少?（2）這臺空調(diào)一個月（按30天計算）可節(jié)約電能多少kWh?（3）某“希望小學”，每間教室有兩盞“220V 40W”電燈，那么這臺空調(diào)一個月所節(jié)約的電能，可供這兩盞電燈正常發(fā)光多少小時?17)滑串-流表的電流會不會超過量程L上標有“2.5V 1W”字樣，電源為4.5伏特，量程為00.6安培的電流表。(1)當K1、K2都打開時，滑片P在滑動變阻器的哪一端？(2)當閉合K1，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表中的讀數(shù)多大時，小燈泡才能正常發(fā)光？這時滑動變阻器的阻值是多少？(3)若此時將開關(guān)K2閉合，問通過電流表的電流會不會超過量程？18)串聯(lián)-應怎樣連接-電阻功率“6V3W”的小燈泡一個，18伏的電源一個。要使燈泡正常發(fā)光，應在電路中連入一個多大的電阻？應怎樣連接？這個電阻功率應為多大？19)并聯(lián)-電流.安培表示數(shù)燈炮L正常發(fā)光時，求(1)通過燈泡的電流強度是多少？(2)安培表示數(shù)是多少？20)電動機-熱量某的工作電壓為380 V，工作時流過電動機的電流為2 A，線圈內(nèi)阻1，試求電動機工作時，線圈每分鐘產(chǎn)生多少熱量? 21)串聯(lián)-串聯(lián)一個阻值為多大的電阻已知電源是由三個蓄電池串聯(lián)而成，小燈上標有“25 V 075 W”字樣，要使小燈泡正常發(fā)光，應串聯(lián)一個阻值為多大的電阻? 22)串聯(lián)-能求出哪些物理量兩個電阻R12，R2=4串聯(lián)在6 V電路中，在相等時間內(nèi)，你能求出哪些物理量?23)家庭電路-飲水機-處于保溫狀態(tài),R的阻值飲水機是一種常見的家用電器，其中S是一溫度控制開關(guān)，當水溫升高到一定溫度時，它會自動切換，使飲水機處于保溫狀態(tài)；R0是飲水機加熱管的電阻，R是與加熱管串聯(lián)的電阻。下表是從其說明書中摘錄下的一些技術(shù)數(shù)據(jù)（不考慮R0、R的阻值受溫度變化的影響，表中的功率均指加熱管的功率）。額定電壓220V頻率50Hz加熱功率550W保溫功率22W（1）用你學過的物理知識推理、說明開關(guān)S閉合時，飲水機是處于加熱狀態(tài)，還是處于保溫狀態(tài) （2）求R的阻值。24)串聯(lián)-總功率利用標有“6V 6W”的燈泡L1和“6V 3W”的燈泡L2進行實驗。（1）當L1正常發(fā)光時，通過L2的電流為_A；（2）如圖1甲所示，A，B分別為通過燈泡L1和L2中的電流隨兩端電壓變化關(guān)系的曲線。現(xiàn)將兩燈連入如圖1乙所示電路中，使其中一個燈泡正常發(fā)光，則電路消耗的總功率為_W。25)串聯(lián).并聯(lián)-電流.功率兩個電阻，將它們串聯(lián)接在電壓為12V的電路中，通過每個電阻的電流是多少？如果將它們并聯(lián)接在12V電壓下，每個電阻消耗的電功率是多少？（電源兩極電壓保持不變）26)照明電路-一個月可節(jié)約多少度電樓房樓道內(nèi)安裝了5盞燈，燈泡上均標有“PZ22040”字樣，以前這個樓道內(nèi)的居民節(jié)約用電意識差，不注意隨手關(guān)燈，每天樓道內(nèi)的燈泡平均亮2 h.后來，他們有了節(jié)約用電的意識，將樓道內(nèi)的開關(guān)全部換成了聲控開關(guān)，每天樓道內(nèi)的燈泡平均亮20 min，請你算出他們一個月可節(jié)約多少度電？27)家庭電路-熱水器-功率.電流.電阻一個電熱水器，其額定電壓是220 V，他將家中的其他用電器全部關(guān)閉，將電熱水器接入電路中，經(jīng)過12 min，他發(fā)現(xiàn)電能表的示數(shù)增加了0.1度，請你幫他計算出：（1）這個電熱水器的功率多大？（2）這個電熱水器正常工作時的電流多大？（3）這個電熱水器正常工作時的電阻多大？28)家庭電路-電能表-電表的示數(shù)一個同學家電能表的示數(shù)是 ，現(xiàn)在他家里有40 W的電燈4盞，平均每天用電2.5 h，用了30天，共用了幾度電？此時電表的示數(shù)為多少？29)家庭電路-至少可以再裝多少盞某學校電能表允許通過的最大電流是25 A，學校里已經(jīng)裝了40 W的電燈50盞，60 W的電燈20盞，想要再裝些電燈，至少可以再裝多少盞40 W的電燈？30)家庭電路-電能表-消耗的電能一個電能表，表上標有“220 V 2.5(10) A 1500 r/kWh”的字樣，將一個電燈泡和電能表在家庭照明電路中接好后，閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光，他發(fā)現(xiàn)在4 min的時間內(nèi)，電能表中間的鋁質(zhì)圓盤轉(zhuǎn)了10轉(zhuǎn)，請你計算這個燈泡正常發(fā)光1 h，消耗的電能是多少？ 標準答案1) (1)補充條件：電源電壓為12 V。求電路中的電流。 024 A，（2)補充條件：20 的電阻的功率為32 W，求30 的電阻的功率。 48 W 此題還有其他的解法。2) 【答案(1)U1=3 V (2)R1=6 (3)IR2=1A (5)R2=3 (6)P2=3 W (7)P總45W (8)R合23)(1)因為電爐子消耗的電能全部用來產(chǎn)生熱量， 所以Q=09 106J (2)I=23 A，R=968 答：能算出的量有爐子的電流約23 A和電阻約968 。4)1.40 W、0.18 A5)（1）小燈泡在額定電壓下正常發(fā)光時的功率即為小燈泡的額定功率.所以由題知:P額=U額I額=2.5 V0.2 A=0.5 W.（2）由歐姆定律I= 可得R= ，所以小燈泡發(fā)光時的燈絲電阻為：R= = =12.5.（3）電燈1 s內(nèi)消耗的電能叫小燈泡的電功率，由P= 可知，通電1 min小燈泡消耗的電能為：W=Pt=P額60 s=0.5 W60 s=30 J4.電燈都是并聯(lián)的.所以，每盞燈的電壓均為220 V.由P=IU可得I= ，根據(jù)題意可知通過40 W電燈的電流為：I= = =0.1818 A流過60 W電燈的電流為：I= = =0.2727 A根據(jù)并聯(lián)電路電流的特點，現(xiàn)在電路中總電流為：0.1818 A50+0.2727 A20=14.544 A.可以再裝燈的總電流為：25 A-14.544 A=10.456 A可以再裝電燈的盞數(shù)為： =57.5盞答案：最多可以再裝57盞40 W的電燈.第二種解法：可以從功率考慮.學校里已裝電燈的總瓦數(shù)為：6)32.24元7)1.60 2.0.2 A 3.0.6 W8)815 9).2.7 A 2.810)答案：（1）0.6A（2）7.2W11)1.解：學校照明電壓U=220 V，所有電燈總功率為P=40 W620=4800 W.電爐全部發(fā)光時總電流為：I= =21.82 A電爐正常工作時的電流為：I= =2.27 A所以I+I=21.82 A+2.27 A=24.09 A25 A所以能再接一只500 W的電爐.12)2.解：家庭電路選裝的電能表，一般是在供電線路能承受的最大功率的前提下，根據(jù)供電線路中所有用電器一起工作時的總功率來選擇的.因此，能否再接入一個大功率的用電器主要看電表是否可能被燒壞.電表所在電路的總功率不能超過：P總=UI=220 V4 A=880 W.現(xiàn)有用電器同時使用時總功率是：P=40 W2+80 W+120 W=280 W.因為P+P=280 W+800 W=1080 WP總=880 W.所以不能再接880 W的電飯鍋.13)(1)5伏特。(2)300焦耳。14)(1)12伏特。(2)720焦耳。(3)0.024度。15)220V 484 36000016)4.5 75 937.517)(1)B端(2)0.4安培 5歐姆(3)0.9安培，超過了電流表量程。提示(1)應在B端，因為這樣變阻器取最大阻值。(2)小燈