赢在中考：专题6：计算题.

1、专题六专题六专题六专题六计计 算算 题题计算题能集中考查学生获取信息的能力计算题能集中考查学生获取信息的能力,灵活运用物理概灵活运用物理概念和物理规律解决实际问题的能力念和物理规律解决实际问题的能力,以及应用数学知识解以及应用数学知识解决物理问题的能力决物理问题的能力.中考物理计算主要集中在中考物理计算主要集中在热、力、电热、力、电三部分三部分.中考剖析中考剖析从新课程标准的要求来看从新课程标准的要求来看,现在计算题的计算量和计算难现在计算题的计算量和计算难度都要求不高度都要求不高.计算题中的考点比较集中计算题中的考点比较集中,分布在分布在密度、密度、质量、重力、机械功和机械功率、压力、压强、

2、电流质量、重力、机械功和机械功率、压力、压强、电流、电压、电阻、电功、电功率电压、电阻、电功、电功率等概念和规律中等概念和规律中,尤以尤以密度密度、压强和欧姆定律压强和欧姆定律为重点为重点(三个知识点都是初中物理学习水三个知识点都是初中物理学习水平中的平中的“掌握级掌握级”要求要求).有关密度的计算、固体和液体的有关密度的计算、固体和液体的压力、压强计算压力、压强计算,以及两个用电器的串联或并联电路应用以及两个用电器的串联或并联电路应用欧姆定律的计算欧姆定律的计算,应是重点掌握的考点应是重点掌握的考点.热点突破热点突破一、热学计算题一、热学计算题中考中热学计算的比例较之力学和电学要小一中考中热

3、学计算的比例较之力学和电学要小一些些,但也不可忽视但也不可忽视.热学计算主要考查的有热学计算主要考查的有:(1)燃料燃烧放热燃料燃烧放热;(2)物质吸热升温物质吸热升温(或物质放热降温或物质放热降温);(3)燃烧效率或吸热效率燃烧效率或吸热效率.近年中考热学计算常跟太阳能结合在一起出题近年中考热学计算常跟太阳能结合在一起出题.【例【例1】某中学为学生供应开水】某中学为学生供应开水,用锅炉将用锅炉将200 kg的水的水从从25 加热到加热到100 ,燃烧了燃烧了6 kg的无烟煤的无烟煤 水的比热水的比热容是容是4.2103 J/(kg),无烟煤的热值是无烟煤的热值是3.4107 J/kg.试求试

4、求:(1)锅炉内锅炉内200 kg的水吸收的热量的水吸收的热量;(2)6 kg无烟煤完全燃烧放出的热量无烟煤完全燃烧放出的热量;(3)此锅炉的效率此锅炉的效率.【解析】【解析】(1)(1)根据公式根据公式Q Q吸吸=cm=cm( (t-tt-t0 0)()(式中各量题目都是已知的式中各量题目都是已知的, ,可以直接代入数据可以直接代入数据) )Q Q吸吸=cm=cm( (t-tt-t0 0)=4.2)=4.210103 3 J/(kg J/(kg) )200 kg200 kg(100 (100 -25 -25 )=6.3)=6.310107 7 J J(2)(2)根据公式根据公式Q Q放放=q

5、m=qm( (式中各量题目都是已知的式中各量题目都是已知的, ,可以直接代入数可以直接代入数据据) )Q Q放放=qm=qm=3.43.410107 7 J/kg J/kg6 kg=2.046 kg=2.0410108 8 J J(3)(3)根据公式根据公式%.J.J.QQ9 93030101004042 210103 36 68 87 7 放放吸吸二、力学计算题二、力学计算题力学计算题是中考计算题中比例相对较重的力学计算题是中考计算题中比例相对较重的部分部分,多以力为基础多以力为基础,又与密度、压强、功的知又与密度、压强、功的知识综合出题识综合出题.在中考物理试题中在中考物理试题中,力学约占

6、全卷力学约占全卷40%,分析大分析大量的中考物理力学计算试题量的中考物理力学计算试题,出现频率较高的出现频率较高的有下列三个方面的内容有下列三个方面的内容:(1)有关密度的计算有关密度的计算;(2)有关压强的计算有关压强的计算;(3)有关简单机械的计算有关简单机械的计算.【例【例2】如图】如图Z6-1所示所示,一开口杯子装上一开口杯子装上8 cm高的水后高的水后,放在放在水平桌面上水平桌面上.已知杯子内部底面积为已知杯子内部底面积为50 cm2,杯子外部底面杯子外部底面积为积为60 cm2,杯子所装水的总质量为杯子所装水的总质量为0.5 kg,杯重杯重1 N.(g=10 N/kg)求求:(1)

7、水对杯底的压力水对杯底的压力;(2)杯子对桌面的压强杯子对桌面的压强.【解析】【解析】(1)(1)由于该杯子是一个不规则的容器由于该杯子是一个不规则的容器( (上中下大小不一样上中下大小不一样),),杯子两侧也有承受由于水的重力而产生的压力杯子两侧也有承受由于水的重力而产生的压力, ,故此时水对杯故此时水对杯底的压力大小不等于水自身的重力大小底的压力大小不等于水自身的重力大小. .对于这种情况对于这种情况, ,应先根据应先根据液体压强计算公式液体压强计算公式p=ghp=gh计算水对杯底的压强计算水对杯底的压强p p, ,再根据公式再根据公式F=pSF=pS计算水对杯底的压力计算水对杯底的压力.

8、 .即即: :h h=8 cm=0.08 m,=8 cm=0.08 m,S S1 1=50 cm=50 cm2 2=5=51010-3-3 m m2 2p p1 1= =ghgh=1.0=1.010103 3 kg/m kg/m3 310 N/kg10 N/kg0.08 m=800 Pa0.08 m=800 PaF F1 1=p=p1 1S S1 1=800 Pa=800 Pa5 51010-3-3 m m2 2=4 N=4 N(2)(2)要计算杯子对桌面的压强要计算杯子对桌面的压强, ,应该将杯子和杯中的水应该将杯子和杯中的水看成是一个整体看成是一个整体, ,杯子对桌面的压力也就等于杯子和杯

9、杯子对桌面的压力也就等于杯子和杯中水的总重中水的总重, ,再利用公式再利用公式p=p=计算杯子对桌面的压强计算杯子对桌面的压强. .m m水水=0.5 kg,=0.5 kg,G G杯杯=1 N,=1 N,S S2 2=60 cm=60 cm2 2=6=61010-3-3 m m2 2F F2 2=G=G总总=G=G水水+G+G杯杯=m=m水水g+Gg+G杯杯=0.5 kg=0.5 kg10 N/kg+1 N=6 N10 N/kg+1 N=6 Np p2 2= =1 000 Pa=1 000 Pa三、电学计算题三、电学计算题电学部分的计算在中考中的比重与力学相当电学部分的计算在中考中的比重与力学

10、相当.解解答电学计算题关键要会分析电路图答电学计算题关键要会分析电路图,然后再运用然后再运用相关的公式及定理、原理等设法找出各种等量相关的公式及定理、原理等设法找出各种等量关系关系,解出要求的物理量解出要求的物理量.中考物理电学计算试题中考物理电学计算试题,主要集中在下列两个方主要集中在下列两个方面的内容面的内容:(1)欧姆定律欧姆定律;(2)电功和电功率的计算电功和电功率的计算.近年也出现了电学与其他知识综合起来的题型近年也出现了电学与其他知识综合起来的题型.【例【例3 3】小翔的爸爸出差带回一个小翔的爸爸出差带回一个“快热式电热水器快热式电热水器”, ,准备准备安装在家里的电路中安装在家里

11、的电路中, ,如图如图Z6-2Z6-2所示是其标牌上的部分内容和所示是其标牌上的部分内容和电能表照片的截图电能表照片的截图. .则则: :(1)(1)假如该热水器正常工作假如该热水器正常工作, ,通过的电流为多大通过的电流为多大?(?(结结果均可保留一位小数果均可保留一位小数) )【解析】【解析】(1)(1)I I0 0= =36.4 A=36.4 A(2)(2)不能直接连入原电路中不能直接连入原电路中, ,否则可能出现的问题有否则可能出现的问题有: :烧坏导线、烧坏熔丝、烧坏电能表、引起火灾或者空烧坏导线、烧坏熔丝、烧坏电能表、引起火灾或者空气开关跳闸等气开关跳闸等. .(2)(2)如果该热

12、水器直接安装到家里原来的电路中行吗如果该热水器直接安装到家里原来的电路中行吗? ?写出一种可写出一种可能出现的问题能出现的问题? ?(3)(3)若经过专业人员的处理后若经过专业人员的处理后, ,热水器能够在家里使用了热水器能够在家里使用了. .可是每可是每次启动热水器时次启动热水器时, ,与它相邻的电灯都会变暗与它相邻的电灯都会变暗. .小翔分析发现小翔分析发现, ,这是这是因为导线有电阻会消耗电能因为导线有电阻会消耗电能, ,导致电器两端的电压降低导致电器两端的电压降低. .设他家导设他家导线电阻共为线电阻共为2 ,2 ,当只有热水器工作时当只有热水器工作时, ,求求: :热水器两端的实际热

13、水器两端的实际电压电压. .在此情况下在此情况下, ,电路电路1 h1 h共消耗多少电能共消耗多少电能?(?(热水器的电阻变热水器的电阻变化忽略不计化忽略不计, ,答案保留一位小数答案保留一位小数) )(3)(3)R R2 2= =6 =6 导线电阻导线电阻R R1 1=2 ,=2 ,工作电路如图所示工作电路如图所示, ,I=I=实际电压实际电压U U2 2=IR=IR2 2=27.5 A=27.5 A6 =165 V6 =165 VW=UItW=UIt=220 V=220 V27.5 A27.5 A3 600 s=2.1783 600 s=2.17810107 7 J J6.1 kW6.1

14、kWh h=27.5 A=27.5 A专题训练专题训练1.据估计据估计,全国一年可产生城市生活垃圾约全国一年可产生城市生活垃圾约5.6108 t,焚烧生活垃圾释放的热量为我所用是综合利用垃圾的焚烧生活垃圾释放的热量为我所用是综合利用垃圾的一种方法一种方法.若燃烧若燃烧1 t生活垃圾可以放出生活垃圾可以放出1.1761010 J的热量的热量,问问:(1)1.1761010 J的热量相当于完全燃烧多少焦炭产的热量相当于完全燃烧多少焦炭产生的热量生的热量;(2)1.1761010 J的热量可以在一个标准大气压下将的热量可以在一个标准大气压下将多少体积的水由多少体积的水由20 加热到沸腾加热到沸腾?水

15、水=1.0103 kg/m3,c水水=4.2103 J/(kg),q焦炭焦炭=3.0107 J/kg【解】【解】 (1)m (1)m1 1= =392 kg=392 kg=3.5=3.510104 4 kg kg=35 m=35 m3 3(2 2)m m2 2= =V=V=2.发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止能立即停止.发现情况时发现情况时,司机从视觉感知到踩制动器刹司机从视觉感知到踩制动器刹车的这段时间叫反应时间车的这段时间叫反应时间;在反应时间内汽车保持原速在反应时间内汽车保持原速前进的一段距离叫反应距离前进的一段距离叫

16、反应距离.某司机没有饮酒时的反应某司机没有饮酒时的反应时间为时间为0.3 s,喝了一瓶啤酒半个小时后在尚能驾车的情喝了一瓶啤酒半个小时后在尚能驾车的情况下反应时间变为况下反应时间变为0.7 s.(1)刹车过程中轮胎发热升温刹车过程中轮胎发热升温,内内能增加能增加,这是由这是由克服摩擦克服摩擦做功做功(或摩擦或做功或摩擦或做功)引起的引起的.(2)若他驾车以若他驾车以20 m/s的速度行驶的速度行驶,没有饮酒时的反应距没有饮酒时的反应距离是多少离是多少?喝了一瓶啤酒半个小时后的反应距离比没有喝了一瓶啤酒半个小时后的反应距离比没有饮酒时的反应距离多多少饮酒时的反应距离多多少?【解】 s1=vt1=

17、20 m/s0.3 s=6 ms2=vt=20 m/s0.7 s=14 ms=s2-s1=14 m-6 m=8 m3.3.（20122012宜昌宜昌) )中国在海军装备现代化的进程中中国在海军装备现代化的进程中, ,已拥已拥有世界最先进的核潜艇有世界最先进的核潜艇. .如图如图Z6-6Z6-6为某种型号的导弹型为某种型号的导弹型核潜艇核潜艇, ,该艇水上排水量为该艇水上排水量为16 600 t,16 600 t,水下排水量为水下排水量为18 18 700 t.700 t.艇长艇长170.7 m170.7 m、艇宽、艇宽12.8 m.12.8 m.下潜深度可达下潜深度可达300 m. 300 m

18、. (1)(1)它在水下航行的过程中它在水下航行的过程中, ,利用声呐和雷达系统对目标利用声呐和雷达系统对目标进行探测和定位进行探测和定位, ,声呐和雷达系统分别是利用声呐和雷达系统分别是利用超声超声波和波和电电磁磁波来工作的波来工作的. .(2)(2)它在水下航行时所受浮力是多少它在水下航行时所受浮力是多少? ?(3)(3)它在水面航行时露出水面的体积是多少它在水面航行时露出水面的体积是多少?(?(海水密度近海水密度近似取作似取作水水=1.0=1.010103 3 kg/m kg/m3 3, ,g g取取10 N/kg)10 N/kg)【解】 (2)在水下时F浮下=G排下=m排下g=1.87

19、107 kg10 N/kg=1.87108 N(3)在水面时F浮上=G排上,即水gV排上=m排上g此时核潜艇排开水的体积为V排上=1.66104m3同理,核潜艇的总体积为V=V排下=1.87104 m3所以V露=VV排上=1.87104 m31.66104 m3=2.1103 m34.(20144.(2014广东广东) )如图如图Z6-7Z6-7是某种升降电梯的工作原理图是某种升降电梯的工作原理图, ,它由轿它由轿厢、配重、缆绳、滑轮和电动机等部件组成厢、配重、缆绳、滑轮和电动机等部件组成, ,连接轿厢的两根缆连接轿厢的两根缆绳非常靠近绳非常靠近, ,轿厢空载时的重量是轿厢空载时的重量是3 1

20、00 N,3 100 N,配重的重量是配重的重量是3 000 3 000 N,N,某次电梯载货量的重量是某次电梯载货量的重量是1 000 N,1 000 N,当电梯匀速上升当电梯匀速上升15 m15 m所用所用的时间为的时间为10 s,10 s,不计缆绳重力和一切摩擦阻力不计缆绳重力和一切摩擦阻力, ,在此运动过程中在此运动过程中, ,求求: :(1)(1)轿厢的速度大小轿厢的速度大小. .(2)(2)配重重力对配重做的功配重重力对配重做的功. .(3)(3)电动机的功率至少多大电动机的功率至少多大? ?【解】【解】 (1) (1)轿厢运动的速度轿厢运动的速度v v= =(2)(2)配重重力对

21、配重做的功配重重力对配重做的功W=Fs=GhW=Fs=Gh=3 000 N=3 000 N15 m=4.515 m=4.510104 4 J J(3)(3)当轿厢匀速上升时当轿厢匀速上升时, ,轿厢竖直向下受到自身重和载货重轿厢竖直向下受到自身重和载货重, ,竖直竖直向上受到配重拉力和电机的拉力向上受到配重拉力和电机的拉力, ,满足满足G G空空+G+G货货=F=F配配+F+F电电, ,所以所以, ,F F电电=G=G空空+G+G货货-F-F配配=3 100 N+1 000 N-3 000 N=1 100 N,=3 100 N+1 000 N-3 000 N=1 100 N,电动机的最小功电动

22、机的最小功率率P=P=F=F电电v=v=1 100 1 100 N N1 1. .5 5 m/s=m/s=1 650 1 650 W W=1.5 m/s=1.5 m/s5.(20135.(2013遵义遵义) )小明用如图小明用如图Z6-8Z6-8所示滑轮组将一个放在水平地面上所示滑轮组将一个放在水平地面上的物体匀速拉动的物体匀速拉动, ,物体移动了物体移动了3 m,3 m,物体重为物体重为2 000 N,2 000 N,与地面的接触与地面的接触面积为面积为0.5 m0.5 m2 2, ,运动过程中物体受到的摩擦力为运动过程中物体受到的摩擦力为450 N,450 N,绳子自由端绳子自由端受到的拉

23、力受到的拉力F F为为200 N,200 N,求求: :(1)(1)物体对地面的压强物体对地面的压强; ;(2)(2)拉力拉力F F做的功做的功; ;(3)(3)该装置的机械效率该装置的机械效率. .【解】【解】 (1) (1)物体对地面的压力物体对地面的压力F=G=2 000 N,F=G=2 000 N,物体对地面的压强物体对地面的压强p=p=(2)(2)由图可知由图可知n=3,n=3,绳子自由端移动的距离绳子自由端移动的距离s=nss=ns物物=3=33 m=9 m,3 m=9 m,拉力拉力F F做的功做的功W W总总=F=F拉拉s=200 Ns=200 N9 m=1 800 J9 m=1

24、 800 J(3)(3)=4=4 000000 PaPaJmNfsW135013503 3450450 物物有有%JJ%WW7 75 51 10 00 01 18 80 00 01 13 35 50 01 10 00 0 总总有有机机械械效效率率：6.(2012三明)在农村常有家庭挖井取水.小明同学用如图Z6-9甲所示的滑轮组提土,他用20 s的时间把重为120 N的土从井中匀速提升5 m,拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示.求:(1)有用功;(2)滑轮组的机械效率;(3)拉力的大小;(4)拉力的功率.【解】 (1 1)有用功W W有用=Gh=120=Gh=120 N N5 5 m=60

25、0m=600 J J(3 3)拉力通过的距离s=2h=10s=2h=10 m m拉力的大小F=F=(4)(4)拉力的功率拉力的功率P=P=40=40 W W=80=80 N N%JJ%WW7 75 51 10 00 08 80 00 06 60 00 01 10 00 0 总总有有机机械械效效率率：7.(2012遵义遵义)家庭浴室中常用的灯暖型浴霸是通过灯家庭浴室中常用的灯暖型浴霸是通过灯泡的热辐射来升高光照区域内空气温度的泡的热辐射来升高光照区域内空气温度的,小明家浴室小明家浴室内浴霸由四只标有内浴霸由四只标有“220 V,250 W”的同规格发热灯组成的同规格发热灯组成,小明测得浴室的面积

26、为小明测得浴室的面积为6 m2,高为高为2.5 m,查资料得知当查资料得知当地空气的密度为地空气的密度为1.2 kg/m3,比热容为比热容为1.0103 J/(kg), 当四只灯泡同时正常工作当四只灯泡同时正常工作25 min后后,测得浴测得浴室内空气温度从室内空气温度从13 上升到上升到28 ,求求:(1)浴室内空气的质量浴室内空气的质量;(2)浴室内空气吸收的热量浴室内空气吸收的热量;(3)浴霸加热浴室内空气的效率浴霸加热浴室内空气的效率.【解】【解】 (1) (1)浴室内空气的质量浴室内空气的质量m=V=1.2 kg/mm=V=1.2 kg/m3 36 m6 m2 22.5 m=18 k

27、g2.5 m=18 kg(2)(2)浴室内空气吸收的热量浴室内空气吸收的热量Q=cm(t-tQ=cm(t-t0 0)=1.0)=1.010103 3 J/(kg J/(kg) )18 kg18 kg(28 (28 -13 -13 ) )=2.7=2.710105 5 J J(3)(3)浴霸加热空气的效率浴霸加热空气的效率=100%=100%=100%=100%=100%=18%100%=18%8.如图如图Z6-10是某村抽水抗旱的示意图是某村抽水抗旱的示意图,水泵的流量为水泵的流量为180 m3/h(每小时流出管口的水的体积每小时流出管口的水的体积),抽水高度抽水高度H为为12 m.(1)水泵

28、的轴心距水面的高度水泵的轴心距水面的高度h最大为多少最大为多少;(2)该机械装置所做有用功的功率为多少该机械装置所做有用功的功率为多少;(3)带动水泵的动力装置为柴油机带动水泵的动力装置为柴油机,每小时燃烧的柴油每小时燃烧的柴油为为1.25 L.则整个机械装置的效率为多少则整个机械装置的效率为多少?(q=4.0107 J/kg,柴油柴油=0.8103 kg/m3)【解】【解】 (1) (1)由由p p0 0=水水gh gh 得得h=h=(2)1(2)1小时机械装置所做有用功小时机械装置所做有用功W W1 1=GH=GH=水水VgH=1VgH=110103 3 kg/m kg/m3 3180 m

29、180 m3 310 N/kg10 N/kg12 m=2.1612 m=2.1610107 7 J J有用功率有用功率P P有有= =(3)1.25 L(3)1.25 L柴油完全燃烧产生的热量柴油完全燃烧产生的热量Q=qm=qQ=qm=q柴油柴油V=4.0V=4.010107 7 J/kg J/kg0.80.810103 3 kg/m kg/m3 31.251.251010-3-3 m m3 3=4=410107 7 J J整个机械装置的效率为整个机械装置的效率为=100100%=%=54%54%=10=10 m m=6=6 000000 W W 9 9、（、（20152015揭阳）小明想把重

30、揭阳）小明想把重1000N1000N的木箱的木箱A A搬到高搬到高h h=5m=5m，长，长L L=10m=10m的斜面上，如图所示。他站在斜面上，沿斜面向上用的斜面上，如图所示。他站在斜面上，沿斜面向上用F F=600N=600N的拉力使木箱的拉力使木箱A A以以v v=0.2m/s=0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到的速度匀速从斜面底端拉到斜面斜面顶端。求：顶端。求：（1 1）小明同学拉木箱的功率是多大？）小明同学拉木箱的功率是多大？（2 2）该斜面的机械效率是多少？）该斜面的机械效率是多少？（3）木箱）木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大？在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大？

31、NmJLWfJJJWWW)(%.JJ%WWJmNGhW)(WSJtWPJmNFLWss/m.mvst1 10 00 01 10 01 10 00 00 01 10 00 00 05 50 00 00 06 60 00 00 03 33 38 83 36 60 00 00 05 50 00 00 01 10 00 05 50 00 00 05 51 10 00 00 02 21 12 20 05 50 06 60 00 00 06 60 00 00 01 10 06 60 00 05 50 02 20 01 10 01 1 额额有有总总额额总总有有总总总总机机械械效效率率：拉拉力力的的功功率率：

32、拉拉力力做做的的功功：）沿沿斜斜面面运运动动的的时时间间：解解：（ 9 9、（、（20152015揭阳）小明想把重揭阳）小明想把重1000N1000N的木箱的木箱A A搬到高搬到高h h=5m=5m，长，长L L=10m=10m的斜面上，如图所示。他站在斜面上，沿斜面向上用的斜面上，如图所示。他站在斜面上，沿斜面向上用F F=600N=600N的拉力使木箱的拉力使木箱A A以以v v=0.2m/s=0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到的速度匀速从斜面底端拉到斜面斜面顶端。求：顶端。求：（1 1）小明同学拉木箱的功率是多大？）小明同学拉木箱的功率是多大？（2 2）该斜面的机械效率是多少？）该斜面

33、的机械效率是多少？（3）木箱）木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大？在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大？ 10.10.如图如图Z6-11Z6-11所示，将边长为所示，将边长为10cm10cm的正方体合金块，用的正方体合金块，用细绳挂细绳挂在轻质杠杆的在轻质杠杆的A A点处，在点处，在B B点施加力点施加力F F1 1=30N=30N时，杠杆在水平位置平时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为衡，合金块对水平地面的压强恰好为0 0。撤去。撤去F F1 1，在，在B B点施加力点施加力F F2 2时，合金块对地面的压强为时，合金块对地面的压强为1.21.210103 3Pa,P

34、a,（OB=3OAOB=3OA，g g取取10N/kg10N/kg）（1 1）画出）画出F F2 2的力臂。的力臂。（2 2）求合金块的质量。）求合金块的质量。（3 3）求）求F F2 2的大小。的大小。11.(201211.(2012荆州荆州) )如图如图Z6-13Z6-13所示所示, ,电源电压恒定不变电源电压恒定不变, ,电阻电阻R R1 1的阻值为的阻值为2020欧欧, ,滑动滑动变阻器变阻器R R2 2的最大阻值为的最大阻值为40 ,40 ,小灯泡的额定电压为小灯泡的额定电压为18 V,18 V,灯丝电阻不随温度发生灯丝电阻不随温度发生变化变化, ,闭合开关闭合开关S.S.当开关当开

35、关S S1 1、S S2 2都断开时都断开时, ,滑动变阻器的滑片滑动变阻器的滑片P P移到中点时移到中点时, ,电流电流表的读数为表的读数为0.3 A;0.3 A;当开关当开关S S1 1、S S2 2都闭合时都闭合时, ,滑动变阻器的滑片滑动变阻器的滑片P P移到到最右端时移到到最右端时, ,电流表的示数为电流表的示数为0.9 A.0.9 A.求求: :(1)(1)电源电压是多少电源电压是多少? ?(2)(2)当开关当开关S S1 1、S S2 2都断开时都断开时, ,通电通电1 1分钟分钟, ,电路中产生的最大热量是多电路中产生的最大热量是多少少? ?【解】【解】 (1) (1)开关开关

36、S S闭合闭合,S,S1 1、S S2 2都断开都断开, ,滑动变阻器的滑片滑动变阻器的滑片P P移到到中点时的等移到到中点时的等效电路图如图效电路图如图1 1所示所示; ;R R2 2= =20=20 电源电压U=IU=I(R R2 2中+R+R1 1)=0.3=0.3 A A(2020 +20+20 )=12=12 V V图1(2)(2)由电路图知由电路图知: :开关开关S S闭合闭合,S,S1 1、S S2 2都断开都断开, ,且滑动变阻器且滑动变阻器R R2 2滑片在最左端时滑片在最左端时, ,电路电阻最小电路电阻最小, ,功率最大功率最大, ,通电通电1 min1 min电路产生的热

37、量最多电路产生的热量最多, ,等效电路图如图等效电路图如图2 2所示所示; ;通电通电1 1分钟分钟, ,电路中产生的热量电路中产生的热量Q=Q=(3)(3)开关开关S S、S S1 1、S S2 2都闭合都闭合, ,滑动变阻器的滑片滑动变阻器的滑片P P移到最右端时的等效电路图如图移到最右端时的等效电路图如图3 3所示所示, ,此时此时R R2 2右右=R=R2 2=40 ,=40 ,由欧姆定律得由欧姆定律得I I2 2=0.3 A=0.3 A由并联电路特点知由并联电路特点知I IL L=I=IA A-I-I2 2=0.9 A-0.3 A=0.6 A=0.9 A-0.3 A=0.6 A灯泡电

38、阻灯泡电阻R RL L= =灯泡的额定功率灯泡的额定功率P=P=16.2 W=16.2 Wt=t=6060 s=432s=432 J J=2020 图2图3水箱容量水箱容量额定电压额定电压加热功率加热功率保温功率保温功率2 L220 V440 W40 W12.(201312.(2013资阳资阳) )家庭用的电热饮水机家庭用的电热饮水机, ,有加热和保温两种工作状态有加热和保温两种工作状态. .加加热前温控开关热前温控开关S S1 1处于闭合状态处于闭合状态, ,闭合开关闭合开关S S后饮水机开始加热后饮水机开始加热, ,当水箱内当水箱内水温达到水温达到98 98 时温控开关时温控开关S S1

39、1自动断开自动断开, ,饮水机处于保温状态饮水机处于保温状态; ;当水温降当水温降至一定温度至一定温度t t时时,S,S1 1又闭合重新加热又闭合重新加热. .饮水机的铭牌数据与电路原理图如饮水机的铭牌数据与电路原理图如下所示下所示: :求求:(1):(1)正常加热时通过饮水机的电流正常加热时通过饮水机的电流; ;(2)(2)正常加热时电阻正常加热时电阻R R2 2的阻值的阻值; ;(3)(3)若饮水机重新加热一次的时间为若饮水机重新加热一次的时间为5 min,5 min,加热一次消耗的电能加热一次消耗的电能. .【解】【解】 (1) (1)由由P=UIP=UI可得正常加热时通过饮水机的电流可

40、得正常加热时通过饮水机的电流I=I=2=2 A A(2 2)由铭牌表数据知加热时R R2 2的功率P=PP=P加热-P-P保温,则有P P加热-P-P保温=440=440 W-40W-40 W=W=求得R R2 2=121=121 (3)加热一次消耗的电能W=P加热t=440 W300 s=1.32105 J 13.(201413.(2014梅州梅州) )某兴趣小组制作了一个测量质量的电子秤某兴趣小组制作了一个测量质量的电子秤, ,其原理如图其原理如图Z6-Z6-1515甲所示甲所示, ,它主要由四部分构成它主要由四部分构成: :托板、压力杠杆托板、压力杠杆OABOAB、压敏电阻、压敏电阻R R( (电阻值会电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻随所受压力大小发生变化的可变电阻) )和显示重力大小的仪表和显示重力大小的仪表A(A(实质是量程实质是量程为为00.6 A00.6 A的电流表的电流表).).其中其中OAOA长长5 cm,5 cm,ABAB长长20 cm,20 cm,电源电压恒为电源电压恒为9 V.9 V.压敏电阻压敏电阻R R的阻值与所受压力的关系如图乙所示的阻值与所受压力的关系如图乙所示( (托板和杠杆组件的质量可以忽略不计托板和杠杆组件的质量可以忽略不计, ,g g取取10 N/kg).10 N/kg