2016屆北京中考物理復(fù)習(xí)專題突破(十五)電學(xué)綜合計(jì)算題含答案

專題突破 (十七 ) 電學(xué)綜合計(jì)算題 1 2015西城二模 如圖 2 所示為某家用電熱水器工作電路簡化圖，表中為三種加熱模式相關(guān)參數(shù)。求： (1)該電熱水器按 “ 加熱模式 1” 正常工作時(shí)的電流。 (計(jì)算結(jié)果請保留整數(shù) ) (2)該電熱水器按 “ 加熱模式 1” 連續(xù)正常工作 10 產(chǎn)生的熱量。 (3)若該電熱水器連續(xù)正常工作 20 耗電能 0.8 kWh。通過計(jì)算判斷該電熱水器采用的加熱模式。 圖 2 加熱模式 工作狀態(tài) 額定功率 P/ 2 2 3 3 2交替工作 2 2015通州一模 在物理小組課外活動中，慧龍小組同學(xué)利用兩段阻值不同的電熱絲 計(jì)成高、中、低三個(gè)擋位的電熱器，電路如圖 3 所示，其中 2正常工作情況下，用三個(gè)擋位分別給同一容器中質(zhì)量相同的水加熱，加熱過程中水均未沸騰。求： (1) (2)中溫?fù)醯念~定功率。 (3)利用高溫?fù)跫訜釙r(shí)，電熱器內(nèi)的水溫度每升高 1 消耗的電能。 電熱器擋位 額定電壓 /V 額定功率 /W 水升高的溫度 / 加熱時(shí)間 /溫 220 10 6 中溫 8 8 低溫 100 4 9 圖 3 3 2015海淀二模 如圖 4 所示是家用電熱水壺的照片。其工作原理是：壺內(nèi)底部有一個(gè)電熱絲電阻，通電后將電能通過電熱絲轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。電熱水壺的相關(guān)參數(shù)如下表所示。根據(jù)表格中的參數(shù)計(jì)算： (1)電熱水壺正常工作時(shí)壺內(nèi)電熱絲電阻的阻值。 (2)由于用電高峰時(shí)，用戶輸電線路的電壓下降 5%，此時(shí)電熱水壺的實(shí)際功率 (認(rèn)為電熱絲電阻不變 )。 (3)在用電高峰時(shí)，輸電線路電壓下降 5%后，要使此電熱水壺的功率仍達(dá)到額定功率，可以對壺內(nèi)電熱絲 進(jìn)行改造，你有哪些方法？寫出必要的過程和結(jié)果。 圖 4 型號 定電壓 220 V 額定功率 1000 W 頻率 50 量 4 2015東城一模 在學(xué)習(xí)了電動機(jī)的相關(guān)知識后，課外活動小組的同學(xué)們在淘寶上購買了幾個(gè)小電動機(jī)，拆開了其中一個(gè)小電動機(jī)，認(rèn)認(rèn)真真地觀察和研究它的內(nèi)部構(gòu)造，并測得該電動機(jī)的電阻為 1 ，給這種小電動機(jī)加 3 動 機(jī)正常工作， 。求： (1)小電動機(jī)正常工作時(shí)的發(fā)熱功率。 (2)小電動機(jī)正常工作時(shí) 1 3 V 1 s ，則 1 5 2015朝陽一模 圖 5 是由 “ 控制電路 ” 和 “ 工作電路 ” 兩部分組成的光 控電路。 “ 控制電路 ” 由光敏電阻 R、磁控開關(guān) L、定值電阻 源 線圈中的電流大于或等于 20 ，磁控開關(guān)的磁性彈片相互 吸合。 “ 工作電路 ” 由工作電源 熱電阻 2組成。 已知： 20 V， 5 ， 15 ，光敏電阻 R 的阻值隨照射在光敏電阻上的光強(qiáng) E(表示光照射強(qiáng)弱的物理量，單位是坎德拉，符號是 間的變化關(guān)系如圖乙所示。求： (1)畫出當(dāng) “ 控制電路 ” 中的電流小于 20 ， “ 工作電路 ” 的等效電路圖。 (2)當(dāng) “ 控制電路 ” 中的電流小于 20 ， “ 工作電路 ” 消耗的功率。 (3)當(dāng) “ 控制電路 ” 中的電流等于 30 ， “ 工作電路 ” 中 產(chǎn)生的熱量。 (4)如果 “ 控制電路 ” 中的線圈阻值 1 、 140 、 3 V，那么照射在光敏電阻上的光強(qiáng)在什么范圍內(nèi)時(shí)， 磁控開關(guān)的磁性彈片相互吸合？ 圖 5 參考答案 1 (1)按 “ 加熱模式 1” 正常工作時(shí)的電流： 2000 9 A。 (2)電熱水器按 “ 加熱模式 1” 連續(xù)正 常工作 10 產(chǎn)生的熱量： 2000 W 600 s 106 J。 (3)0.8 kW2.4 因?yàn)?2 23 以選擇的是 “ 加熱模式 3” 。 2三個(gè)擋位的電路圖如下： (1)P 低 2（ 220 V） 2100 W 4 84 。 (2)12242 ， P 中 )220 200 W 。 (3) P 高 P 低 P 中 300 W， 高溫?fù)豕ぷ?6 耗的電能 W 高 P 高 t 高 300 W 6 60 s 105 J， 水溫度升高 1 消耗的電能 W 105 1 08 104 J。 3 (1)由 P 220 V） 21000 W 。 (2)用戶輸電線路的實(shí)際電壓為 220 V (220 V 5%) 209 V， 設(shè)電熱水壺實(shí)際功率為 電阻不變，則 。 (3)方法一：給壺內(nèi)電熱絲并聯(lián)一個(gè)電熱絲 它們在 209 V 的電壓下工作的功率是1000 W， 1 1000 W ， 448 。 方法二：改換原來的電熱絲使電阻值減小，設(shè)新的電熱絲電阻為 。 4 (1)P 熱 ()2 1 。 (2)Q P 熱 t 1 s ， 由能量守恒定律得： W E 機(jī) Q ， 則： E 機(jī) W Q 。 5 (1)當(dāng)控制電路的電流小于 20 作電路的等效電路圖 ： (2)P 20 V） 25 15 20 W。 (3)產(chǎn)生的熱量 Q （ 20 V） 25 5 60 s 24000 J。 (4)由題意可知，要 使磁控開關(guān)的磁性彈片相互吸合，則控制電路的電 流要大于或等于20 R