电学计算题2017年

...wd......wd......wd...2017电学综合计算题一、计算题(本大题共25小题，共200.0分)1.在图甲所示的电路中，电源为电压可调的直流学生电源，R0是定值电阻，灯泡L1的额定电压为12V，且阻值不变，图乙是灯泡L2的U-I图象．

〔1〕当开关S接a时，电压表示数为1.5V，电流表示数为0.25A，求R0的阻值；

〔2〕当开关S接a时，调节电源电压，使灯泡L1正常发光，此时L1消耗的功率为6W，求R0的实际功率；

〔3〕开关S接b时，调节电源电压，使灯泡L1正常发光，在一段时间内L2消耗300J的电能，求电路闭合了多少分钟

2.如以下图，断开S2，闭合S1和S3，R1和R2消耗的功率之比为2：3，电流表的读数为2.5A；断开S1和S3，闭合S2时，电路消耗的总功率为3.6W，电流表读数变化了1.9A．求：

〔1〕电源电压；

〔2〕R1、R2的电阻值．

3.如以下图为电吹风的电路原理图．电动机M上标有“220V

100W〞字样，电热丝的电阻R=88Ω．求：

〔1〕电动机正常工作时，通过它的电流多大

〔2〕求当闭合S1，S2，电路正常工作时，电阻R消耗的电功率．

〔3〕闭合S1，断开S2，电动机正常工作8min，电动机消耗的电能．

4.如以下图，灯L标有“6V

3W〞字样，滑动变阻器R2的最大电阻为12Ω，R1=12Ω，当开关S1闭合，S2、S3断开，滑片P滑至滑动变阻器a端时，灯L恰好正常发光，试求：

〔1〕电源电压是多少

〔2〕灯L正常发光时的电流和电阻各是多少

〔3〕当S1、S2、S3都闭合且滑动变阻器滑片P滑到R2中点时，电流表的示数和此时电路消耗的总功率各是多少

5.如以下图，小灯泡L标有“6V

3W〞字样．闭合开关，小灯泡正常发光，电流表的示数为2A．求：

〔1〕小灯泡L正常发光时的电阻；

〔2〕通过R0的电流．

6.目前市场上的汽车一般都是用汽油作燃料的．图甲所示为某新型汽车的自动测定油箱内储油量的电路图，其中电源电压恒定为9V，R0为定值电阻，A为油量表〔实质是一只量程为0～0.6A的电流表〕，Rx是一个压敏电阻，图乙为压敏电阻Rx的阻值与所受液体压强的对应关系图象．油箱是圆柱形容器，底面积为0.1m2，箱内汽油高度到达0.6m时油箱即装满，汽油密度约为0.7×103kg/m3，汽油的热值q=4.5×107J/kg〔g=10N/kg〕

〔1〕当油箱装满时，油量表的示数如图丙所示，R0的值；

〔2〕请通过计算确定油量表的零刻度线在电流表上所对应的示数；

〔3〕现将此新型汽车的油箱装满后，沿高速公路匀速行驶250km，发现油量表的指针从“满〞处向左偏转了5小格，假设此车在行驶过程中收到的阻力为300N，则该车发动机的效率是多少

7.如以下图，电源电压为12V且恒定不变，电阻R1的阻值为40Ω，电阻R3的阻值为60Ω．当开关S、S1和S2都闭合时，电流表的示数为0.8A，求：

〔1〕电阻R2的阻值是多少

〔2〕当开关S闭合，S1、S2都断开时，通过电阻R2的电流是多少

〔3〕当开关S闭合，S1、S2都断开时，电阻R1在10s内产生的热量

8.如以下图，灯L标有“6V3W〞字样，R1=12Ω，R2=8Ω，当开关S1闭合，S2、S3断开，滑动变阻器滑片P从a端滑到b端时，电流表的示数变化了0.2A，．试求：

〔1〕灯L正常发光时的电流和电阻各是多少

〔2〕电源电压是多少

〔3〕当S1、S2、S3都闭合且滑动变阻器滑片P滑到b端时，电流表的示数和此时电路消耗的功率各是多少

9.如以下图的电路中，电源电压恒为9V，小灯泡的规格为“6V

6W〞，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，忽略温度对灯丝电阻的影响．闭合开关后，求：

〔1〕小灯泡的电阻；

〔2〕小灯泡正常发光时，滑动变阻器的连入电路的电阻；

〔3〕电路的最大功率．

10.当S闭合，S1、2断开滑片P置于滑动阻器中时，小灯的实际功率4W．电源电压；如图所，电源压持不变，滑变阻器最大值为R140Ω，小灯额定电为6V，阻为4且保持变．求：

小灯泡工作时的电流；

该电路耗的最小功率．计算果留1位小数〕

11.如以下图，电源电压为9V，并且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，小灯泡上标有“6V3W〞字样．求：

〔1〕灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少

〔2〕当S闭合，S1、S2都断开时，要使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大

〔3〕保持滑动变阻器的位置不变，闭合S、S1、S2，此时电流表示数为2A，求R0的阻值是多少

12.在如以下图的电路中，电源电压为6V且不变．电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2上标有“20Ω

2A〞字样，两电表均为常用电表．闭合开关S，电流表示数为0.2A．

求：〔1〕电压表的示数；

〔2〕电阻R2连入电路的阻值；

〔3〕假设移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，发现电压表和电流表中有一个已达满刻度，此时电压表和电流表的示数．

13.图示电路中，电源电压不变，小灯泡L标有“2.5V

1.25W〞字样，变阻器R的最大阻值为40Ω，闭合开关，当滑动变阻器接入电路的阻值为4Ω时，小灯泡L恰好正常发光．求：

〔1〕电源电压：

〔2〕小灯泡在此电路中的最小功率．

14.在物理综合实践活动中，小南在爸爸的协助下，对家里的电水壶进展了观察和研究．图1是电水壶的铭牌，图2是电能表的表盘，图3是他记录的有关数据．根据表中的记录，请解答下面的问题：

〔1〕求通电2min壶中的水吸收的热量

〔2〕求电水壶中发热体正常工作时的电阻值

〔3〕请你计算此过程中电水壶的实际功率，与额定功率是否一样，假设不同，请分析原因．

15.一种学生设计的电热座椅主要由座垫和脚踏组成，其电路示意图如以下图．座垫内的电热丝R1=260Ω、R2=150Ω，脚踏内的电热丝R3=400Ω．闭合开关S1，调节开关S2，可以使脚踏分别处于“低温档〞、“中温档〞、“高温档〞〔忽略温度变化对电阻的影响〕，求：

〔1〕该电热座椅消耗的最大功率；

〔2〕当脚踏处于中温档时，电热座椅在通电5min所消耗的电能．

16.电磁炉是一种高效方便卫生的新型灶具，为了研究电磁炉，小锋同学首先观察了家中的电能表，看到电能表的铭牌上标有“220V

10A〞和“3000r/kW•h〞字样．然后小锋关闭了家中其他用电器，只把电磁炉接入电路中，用了10min

把质量为1kg、初温28℃的水刚好烧开，这个过程中电能表转盘转了300

转．水的比热容是4.2×103J/〔kg•℃〕，当时气压为标准大气压．求：

〔1〕加热过程中水吸收的热量；

〔2〕电磁炉的实际功率；

〔3〕电磁炉的热效率．

17.如图甲、乙、丙分别是李明网购的速热式电热水器实物图、说明书局部参数及等效工作电路图〔图中R给水加热的电阻〕则：

〔1〕该热水器正常工作时的电流是多少

〔2〕该电热水器正常工作10min消耗的电能是多少

〔3〕该电热水器正常工作的加热效率为90%，现将质量为30kg，初温为25℃水加热到75℃时需要吸收多少热量需加热多少时间〔水的比热容：4.2×103J/kg．℃〕18.有一种装饰用的小彩灯，如图a所示，它的内部是由一个定值电阻与灯丝并联而成，等效电路如图b所示．灯丝的电阻R1=10Ω，定值电阻R2=100Ω．郭子鹏找来两节全新的普通干电池做电源，接上了一个小彩灯形成通路．

〔1〕求这个小彩灯的总阻值

〔结果保存两位小数〕；

〔2〕求通过灯丝R1的电流，以及此时小彩灯的实际功率．

19.现有一款国产新能源电动轿车〔如以下图〕，它因低能耗、无污染等优点倍受人们的青睐，表中是这款车的局部技术参数．〔g取10N/kg，q汽油=4.6×107J/kg〕

〔1〕空车静止时与水平地面的总接触面积为1×103cm2，此时它对地面的压强多大

〔2〕在平直公路上进展性能测试时，汽车一直保持最大输出功率并以40m/s的速度匀速行驶2km，该车在这次测试过程中抑制阻力做了多少功

〔3〕假设该车百公里消耗的电能由完全燃烧汽油来获得，只相当于完全燃烧多少千克的汽油〔结果保存一位小数〕续航里程200km百公里耗电6×107J空车质量1.8t最大输出功率160kW20.使用电热水壶烧水，具有便捷、环保等优点．如图甲是某电热水壶的铭牌，假设电热水壶的电阻保持不变，水的比热容为c水=4.2×103J/〔kg•℃〕．

〔1〕电热水壶的正常工作的电阻是多少

〔2〕1标准大气压下，将一壶质量为1kg、温度为20℃的水烧开，需要吸收多少热量

〔3〕实际使用，发现家里只有电水壶工作时，电能表在30s转了6转，电能表如图乙所示．该电水壶把1kg，初温20℃的水烧开，实际使用时需要工作多长时间

〔4〕使用时发现：烧开这壶水实际加热时间大于计算出的理论值，请分析原因．

21.如以下图，电热水器有加热和保温两种状态〔由机内温控开关S2自动控制〕，其铭牌技术参数如表中所示．水箱容量2L额定电压220V加热时总功率605W保温时总功率55W开关S1、S2均闭合时，热水器处于哪种工作状态

〔2〕电阻R1、R2的阻值分别是多少

〔3〕求满水箱的水温度从20℃加热到100℃需要吸收多少热量

22.学校宿舍楼里的电热水器的简化电路如以下图，A为自动温度开关，当水的温度到达设定温度时自动断开电路，低于设定温度时，自动接通开关．S是热水器的功率选择开关．可选择高、低两种加热功率，R1、R2都是发热电阻器．主要的技术指标如下表：额定电压〔V〕220发热电阻类型电热管输入功率一档〔W〕2420输入功率二档〔W〕1210温度范围〔℃〕20～80容积〔L〕20电热水器工作时把电能转化为______能．

〔2〕电热水器中水的质量是多少

〔3〕当S拨至1时，热水器正常工作时电路中的电流是多少

〔4〕当S拨至2时，电热管的实际总功率只有1000W，此时的总电压是多少

23.一天，小张发现家里的电吹风只能吹冷风不能吹热风，经检查，原来是机内的电热丝已经烧坏了．小张想用一根阻值一样的电热丝替换，为此他从铭牌上查到电吹风机的额定功率为600W；电吹风机的电路如以下图．

〔1〕小张关掉家中的其他用电器，电吹风机只吹冷风时〔设电吹风机恰能正常工作〕，他观测处家中的电能表2min内转了20转，结合电能表铭牌上的“3000r/kW•h〞字样，他求出了吹风机吹冷风时的功率为多少瓦

〔2〕在上述根基上，小张算出了应选配的电热丝的阻值，请你写出电热丝阻值的计算过程．〔家庭电路电压为220V〕

24.如以下图是家用电热壶及铭牌，假设电热壶电阻丝的电阻不变，水的比热容c水=4.2×103J/〔kg•℃〕，水的密度1.0