2022年中考物理复习微专题五　欧姆定律、电功率及电热的综合计算

1、微专题五欧姆定律、电功率及电热的综合计算1(2021重庆)如图所示的电路中，电源电压恒为3 V，电阻R2的阻值为30 。当开关S1闭合、S2断开时，电流表示数为0.3 A，求：(1)电阻R1的阻值；(2)当开关S1、S2均闭合时，通电10 s电阻R2产生的热量。2(2021临沂)某品牌电热水瓶具有加热和电动出水两种功能，其简化电路如图所示。其中R1是额定功率为2000 W的电热丝，R2是阻值为130 的分压电阻，电磁泵的额定电压为12 V。在1标准大气压下，将初温为20 、质量为2.5 g的水装入电热水瓶，正常加热8 min 20 s将水烧开，已知水的比热容为4.2103 J/(g)，求该电热

2、水瓶：(1)此次加热水的效率；(2)电磁泵的额定功率。3(2021盘锦)图甲是一款熨烫衣服的便携式挂烫机，它有两个加热挡位，正常工作电压为220 V，高温挡功率为1200 W。其内部电路如图乙所示，电热丝R160.5 。c水4.2103 J/(g)请计算：(1)将水箱中0.2 g的水从10 加热到100 ，需要吸收的热量；(2)R2的阻值；(3)若用高温挡加热这些水，所需时间为1 min10 s，挂烫机的加热效率。4(2021贵阳模拟)如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S1、S2，将滑动变阻器的滑片P移到a端时，灯泡正常发光，电压表V的示数为6 V，电流表A2的示数为0.4 A。只闭合开关S

3、1，将滑动变阻器的滑片P移到b端时，电流表A1的示数为0.2 A，灯泡的实际功率为0.4 W(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。求：(1)电阻R1的阻值；(2)灯泡L的额定功率；(3)滑动变阻器R2的最大阻值。5(2021铜仁)图甲是小明家的电饭锅及电路原理图，该电饭锅有高温和保温两挡。由开关S进行调节。已知R0与R为电热丝，现将电饭锅接在220 V的电源上，使用高温挡工作时，电饭锅功率为1000 W；使用保温挡工作时，电饭锅功率为440 W。根据相关知识，回答下列问题：c水4.2103 J/(g)(1)饭煮熟后，开关S将_断开_(选填“闭合”或“断开”)；(2)电热丝R的阻值为多少？(3)用此电

4、饭锅高温挡将质量为1 g、温度为25 的水加热，使锅中水温升高60 ，需用时5 min，求此加热过程中电饭锅的加热效率；(4)如图乙所示，电能表上有一参数模糊不清，小明把家中其他用电器断开仅使用电饭锅，调至高温挡烧水5 min，电能表的转盘转了250转，则电能表上模糊的参数应该是多少？6(2021包头)图甲是可自动调节亮度台灯的电路图。灯泡标有“24 V12 W”字样，R1为光敏电阻，其阻值随光照强度的变化如图乙所示，滑动变阻器R2最大阻值为30 。当光照强度为E1，R2连入电路的阻值为12 时，灯泡正常发光(不计温度对灯丝电阻的影响)。求：(1)灯泡的电阻和灯泡正常发光5 min消耗的电能；

5、(2)电源电压；(3)光照强度在E1E2之间，通过调节R2，灯泡实际功率的变化范围。(灯泡两端的电压不能超过额定电压)微专题五欧姆定律、电功率及电热的综合计算1(2021重庆)如图所示的电路中，电源电压恒为3 V，电阻R2的阻值为30 。当开关S1闭合、S2断开时，电流表示数为0.3 A，求：(1)电阻R1的阻值；(2)当开关S1、S2均闭合时，通电10 s电阻R2产生的热量。解：(1)当开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，电阻R1的阻值：R1 eq f(U,I1) eq f(3 V,0.3 A) 10 ；(2)当开关S1、S2均闭合时，R1和R2并联，有U2

6、U3 V，通过R2的电流：I2 eq f(U2,R2) eq f(3 V,30 ) 0.1 A，所以通电10 s电阻R2产生的热量：QI22R2t(0.1 A)230 10 s3 J。2(2021临沂)某品牌电热水瓶具有加热和电动出水两种功能，其简化电路如图所示。其中R1是额定功率为2000 W的电热丝，R2是阻值为130 的分压电阻，电磁泵的额定电压为12 V。在1标准大气压下，将初温为20 、质量为2.5 g的水装入电热水瓶，正常加热8 min 20 s将水烧开，已知水的比热容为4.2103 J/(g)，求该电热水瓶：(1)此次加热水的效率；(2)电磁泵的额定功率。解：只闭合开关S1时，电

7、路为R1的简单电路，此时电热水瓶处于加热状态；只闭合S2时，电路为R2和电磁泵串联的电路，此时电热水瓶处于电动出水状态。(1)水吸收的热量：Q吸c水mt4.2103 J/(g)2.5 g(100 20 )8.4105 J，加热时间t8 min 20 s500 s，加热功率等于R1的额定功率为2000 W，故消耗的电能：WP加热t2000 W500 s106 J，此次加热水的效率： eq f(Q吸,W) eq f(8.4105 J,106 J) 84%；(2)电磁泵的额定电压为12 V，则电磁泵正常工作时R2两端的电压：U2220 V12 V208 V，此时电路中的电流：I eq f(U2,R2

8、) eq f(208 V,130 ) 1.6 A，电磁泵的额定功率：P电磁泵U电磁泵I12 V1.6 A19.2 W。3(2021盘锦)图甲是一款熨烫衣服的便携式挂烫机，它有两个加热挡位，正常工作电压为220 V，高温挡功率为1200 W。其内部电路如图乙所示，电热丝R160.5 。c水4.2103 J/(g)请计算：(1)将水箱中0.2 g的水从10 加热到100 ，需要吸收的热量；(2)R2的阻值；(3)若用高温挡加热这些水，所需时间为1 min10 s，挂烫机的加热效率。解：(1)将水箱中0.2 g的水从10 加热到100 ，需要吸收的热量：Qcmt4.2103 J/(g)0.2 g(1

9、00 10 )75600 J；(2)当开关旋至2位置时只有R1连进电路，处于低温挡，可求得此时的功率：P1 eq f(U2,R1) eq f(（220 V）2,60.5 ) 800 W，当开关旋至3位置时，R1和R2并联，处于高温挡，则R2单独的功率：P2PP11200 W800 W400 W，根据公式P eq f(U2,R) 可求得R2的阻值：R2 eq f(U2,P2) eq f(（220 V）2,400 W) 121 ；(3)高温挡加热水所需的总电能：WPt1200 W70 s84000 J，挂烫机的加热效率： eq f(Q,W) 100% eq f(75600 J,84000 J) 1

10、00%90%。4(2021贵阳模拟)如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S1、S2，将滑动变阻器的滑片P移到a端时，灯泡正常发光，电压表V的示数为6 V，电流表A2的示数为0.4 A。只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片P移到b端时，电流表A1的示数为0.2 A，灯泡的实际功率为0.4 W(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。求：(1)电阻R1的阻值；(2)灯泡L的额定功率；(3)滑动变阻器R2的最大阻值。解：(1)闭合开关S1、S2，将滑动变阻器的滑片P移到a端时，灯泡L与定值电阻R1并联，由I eq f(U,R) 可得，电阻R1的阻值：R1 eq f(U,I1) eq f(6 V,0.4 A) 1

11、5 ；(2)只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片P移到b端时，R2的最大阻值和灯泡L串联， 灯泡两端的电压：UL eq f(PL,I) eq f(0.4 W,0.2 A) 2 V，灯泡的电阻：RL eq f(UL,I) eq f(2 V,0.2 A) 10 ，灯泡正常发光时灯泡L的额定功率：PL额 eq f(UL额2,RL) eq f(U2,RL) eq f(（6 V）2,10 ) 3.6 W；(3)只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片P移到b端时，R2的最大阻值和灯泡L串联，R2两端的电压：U2UUL6 V2 V4 V，则滑动变阻器R2的最大阻值：R2 eq f(U2,I) eq f(4 V,0

12、.2 A) 20 。5(2021铜仁)图甲是小明家的电饭锅及电路原理图，该电饭锅有高温和保温两挡。由开关S进行调节。已知R0与R为电热丝，现将电饭锅接在220 V的电源上，使用高温挡工作时，电饭锅功率为1000 W；使用保温挡工作时，电饭锅功率为440 W。根据相关知识，回答下列问题：c水4.2103 J/(g)(1)饭煮熟后，开关S将_断开_(选填“闭合”或“断开”)；(2)电热丝R的阻值为多少？(3)用此电饭锅高温挡将质量为1 g、温度为25 的水加热，使锅中水温升高60 ，需用时5 min，求此加热过程中电饭锅的加热效率；(4)如图乙所示，电能表上有一参数模糊不清，小明把家中其他用电器断

13、开仅使用电饭锅，调至高温挡烧水5 min，电能表的转盘转了250转，则电能表上模糊的参数应该是多少？解：(1)由公式PUI eq f(U2,R) 知，电压一定时，P与R成反比，开关S闭合时，电阻R被短路，电路中的电阻最小，电路的电功率最大，电饭锅处于高温挡；开关S断开时，两电阻串联，电路中的电阻最大，电路的电功率最小，电饭锅处于保温挡，所以饭煮熟后，电饭锅处于保温状态，开关S将断开；(2)由公式PUI eq f(U2,R) 知电热丝R0的阻值：R0 eq f(U2,P高温) eq f(（220 V）2,1000 W) 48.4 ，保温时的总电阻：R总 eq f(U2,P保温) eq f(（22

14、0 V）2,440 W) 110 ，电热丝R的阻值：RR总R0110 48.4 61.6 ；(3)水吸收的热量：Q吸c水mt4.2103 J/(g)1 g60 2.52105 J，由P eq f(W,t) 可得消耗的电能：WP高温t1000 W560 s3105 J，电饭锅高温挡的加热效率： eq f(Q吸,W) 100% eq f(2.52105 J,3105 J) 100%84%；(4)电热水器消耗的电能：WP高温t1000103 W eq f(5,60) h eq f(1,12) Wh，则电能表的参数：N eq f(250 r,f(1,12) Wh) 3000 r/(Wh)。6(2021

15、包头)图甲是可自动调节亮度台灯的电路图。灯泡标有“24 V12 W”字样，R1为光敏电阻，其阻值随光照强度的变化如图乙所示，滑动变阻器R2最大阻值为30 。当光照强度为E1，R2连入电路的阻值为12 时，灯泡正常发光(不计温度对灯丝电阻的影响)。求：(1)灯泡的电阻和灯泡正常发光5 min消耗的电能；(2)电源电压；(3)光照强度在E1E2之间，通过调节R2，灯泡实际功率的变化范围。(灯泡两端的电压不能超过额定电压)解：(1)灯泡正常发光时的电流：I eq f(P,U) eq f(12 W,24 V) 0.5 A，灯泡的电阻：RL eq f(U,I) eq f(24 V,0.5 A) 48 ；灯泡消耗的电能：WPt12 W560 s3600 J；(2)分析电路图可知，光敏电阻R1、灯泡L、滑动变阻器R2串联接入电路，由图乙可知，当光照强度为E1时，R112 ，R212 ，灯泡正常发光，电路中总电阻：R总12 48 12 72 ，此