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文档简介
初中电学计算专题
2.R1和R2串联接在电路中,R1的阻值为10欧,
1.如图所示,电源电压为12V,电阻Rl=20Q
R2的阻值为5欧,测得R1两端的电压为2伏,
电键S闭合后,电流表示数为0.2A,求:⑴求通过R1的电流;
⑴R1两端电压为多大?⑵求R2两端的电压;
⑵R两端电压是多少?2⑶求电源两端总电压
⑶R2的阻值是多
4.如图所示,R1=15Q,R2=18Q
闭合开关S,3.电源电压为6V,Rl=20Q,开关S
⑵通过R2⑴通过R1电流;⑵通过R2的电流;
⑶电阻R2的阻值;
5.如图所示,两灯泡L1L2在盒内的连接方式未知,6.图(a)电源电压
为6V,R
l=30Q,开关电源
电压为6V.开关闭合后,两灯均发光,电流S闭合后,电流表示数
如图(b)表读数为0.9A;若把L1取下,L
2仍发光,电流表⑴通过R1电流;⑵通过R2的电流;读数变为
0.3A.则:
⑶电阻R2的阻值;⑷若一段时间内⑴L1和L2是并联还是串联的?
电流对R1做功为30J,则这段时间⑵取下L1后,5秒内L2消耗多少
电能?内电流对R2做功为多少?⑶L1的电阻多大?(b)
题型2:与开关有关的串并联电路计算
1.如图所示,Rl=20。,当开关S2闭合时,电流
2.把标有“6V3W”的灯泡与未知电阻R表示数0.3A
,S2断开时,电路中的电流强度为0.1A。串联接在如图所示的电路
中,当S1闭合⑴当开关S2闭合时,请画出其等效电路图;
S2断开电压表示数恰好为6V,当SI、S2⑵电源电压多大?(3)R2
的电阻是多少?同时闭合电压表示数变为8V,求:⑷S2断开时,电阻
R1和R2在⑴灯泡的电阻;耗的电能之和是多少?
⑵电源两端电压;
⑶未知电阻R的阻值
3.如图所示,电阻R1为20
4.如图所示,电阻R1为20欧,先闭合S1,
电流表示数为0.2安;电键S电流表示数为0.3表示数为0.5安,求:
示数为0.5安,求:⑴电源电压;⑴电源电压;
⑵电阻R的阻值;2⑵电阻R2的阻值;
⑶通电10秒,R1消耗的电能.⑶通电10秒,R1消耗的电能
5.如图所示电路中,电源电压保持不变,R1=6Q,6.如图所示,灯泡
L1L2都标有“12V12W”字样,R2=12Q,闭合S1,断开S2,电压表
示数3V,闭当闭合SI、S2,断开S3时、两灯都正常发光,则:合S2,
断开S1,电压表示数为6V,小灯泡恰好正⑴灯泡的电阻为多少?
常发光,求:⑴电源电压是多少?⑵电源的电压是多少?
⑵小灯泡的额定功率为多大?⑶当断开SI、S2,闭合S3时
两灯实际消耗的总功率是多少⑷要提高照明效果,两灯泡该串联还
是并联?为什么?
题型3:与电表读数有关的串并联电路计算
1.2.如图1所示,电源电压为6V,开关S2闭
如图甲所示,电源电压为6V,把开关SI、S2合和断开时电流表指针
都指在相同位置,求:电压表示数如图乙所示,⑴两灯泡的电阻之比;
⑴灯泡与电阻的阻值;
⑵两灯泡的电阻;⑵灯泡消耗的功率;
⑶电阻与灯泡消耗的电能之比
0.63
题型4:与滑动变阻器有关的串并联电路计算
1.如图,Rl=10Q,当滑动变阻器R2的滑片P2.如图,Rl=10Q,当
滑动变阻器R2的滑片P
移到a
端时,电流表示数为Q6A,当滑片
移到a端时,电压表示数为6V,当滑片P移到bP移到b⑴电源的电
压⑴电源的电压
⑵滑动变阻器最大阻值
⑵滑动变阻器最大阻值电流表示数为0.4A电压表示数为4VRR2实
际消耗的功率2实际消耗的功率
3.如图电源电压不变,变阻器最大阻值Rab=40Q,4.如图电源电压
不变,滑动变阻器滑片P在a端时,
当滑片P在中点c时、电压表示数为30V,电流表示数为0.8A;表示
数为30V,当滑片P由当滑片P在b
a端滑到b(DR1的阻值(DR1的阻值(2)电源的电压(2)电源的电压
5.在右图中所示的电路中,电源电压不变,电阻R1的阻值为20。.闭
合开关S,电流表A1和A的示数分别为0.6A和1A.求:⑴电源电压U;
⑵变阻器连入电路的阻值R2;
⑶若滑片P移到某位置时,发现电流表A的示数为1.2A,求此时电
路中的总电阻R总
题型5:与函数图像有关的串并联电路计算
1.两定值电阻R1、R2各自的电流与两端电压的部分关系图象如图甲所
示.(DR1R2的阻值分别是多大?
⑵当电流为3.0V时,流过RIR2的电流分别是多少?
⑶如图乙把RIR2两个电阻并联接在电压为3V的电源上,求:①电
流表的示数;②电阻R2的电功率.甲
2.两电阻a、b各自的电流与两端电压的关系图线如图甲所示,乙
⑴电阻a的阻值多大?
⑵如果把a、b两个电阻串联接成如图乙所示的电路时,电流表的示
数为0.2A。求:①电阻b的电功率.
②电阻a、b在Imin内消耗的电能之和.甲
乙
3.小强做“测定额定电压为2.5V的小灯泡的电功率”实验时通过实
验探究,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了右图
所示的U-I图像。根据U-I图像提供的信息,请计算出:(D小灯泡的额
定功率是多少?
⑵当加在小灯泡两端电压为1.5V时,小灯泡电阻是多大?
⑶若电源电压是6V,要使灯泡正常工作,应串联一个多大的电阻?
4.如图所示的电路中,电源电压为9V且保持不变,灯泡上标有“6V
6W”字样,此灯泡的电流随电压变化关系如图15所示,求:⑴灯泡正
常发光时电流表的示数;
⑵此灯泡正常发光lOmin所消耗的电能;
⑶当电流表示数为0.6A时,求此时电压表的示数及滑动变阻器R接入
电路的阻值.
5.如图甲所示电路,可变电阻R2的滑片P从左向右滑动过程中,电压
表与电流表的示数呈图乙所示的规律。求:
⑴当电流表的示数为5A时,可变电阻R2
⑵可变电阻R2接入电路的阻值变化范围。
⑶电源电压和电阻R1各是多大?
乙
题型6:与家庭电器有关的串并联电路计算
1.一只铭牌为“220V,800W”的电饭锅,2.小明要设计一个照明电
路,现有两盏规格均
接在照明电路中,求:
为“12V12W”的灯泡和一个12V的太阳能电池.⑴电饭锅正常工作
时的电流;⑴一盏上述灯泡正常发光,10h消耗多少千瓦时的电能?⑵
电饭锅工作时的电阻;
⑵若这两灯泡串联接在太阳能电池上,总功率是多少?⑶该电饭锅
工作lh消耗的电能是多少?⑶若这两灯泡并联接在太阳能电池上,总功
率是多少?⑷要提高照明效果,两灯泡应该串联还是并联接入电路?
3.某电熨斗内有RI、R2两段发热丝,其简
4.如图所示,是额定电压为220V的理发用电化电路如下图,它在220V
或110V电压下吹风机的典型电路。其中电热丝通电后可以都能正常工
作,将S打至1挡时110V,将发热,电动机通电后可以送风。正常工作
时,S打至2挡时220V,这两种情况下熨斗的电⑴要送热风,选择开关
应放在位置;功率均为1100W.求
⑵已知电动机的额定功率是120W。当送冷⑴电熨斗正常工作5分钟
消耗多少电能?风时,通电5min,电流所做的功是多少?⑵电熨斗在220V
电压下正常工作的电
流是多大⑶如果电热丝的电阻是55Q,当送热风时,⑶两发热丝的
电阻之比R?
1多大?电路消耗的总功率是多少?
2R2
M
5.饮水机是一种常见的家用电器,其工作原理可简化为下图所示的电
路,其中S是一个温控开关,R1为发热板,饮水机热水箱内水温达到100℃
时开关s自动换挡,处于保温状态;当水温降低到一定温度时,S再自动
换挡,水重新被加热到预定温度。
⑴试确定温控开关S接a时,饮水机对应的工作状态;
⑵若饮水机加热时发热板的功率为1210W,而保温时发R1
热板的功率为88W,求电阻R2的阻值(不考虑温度对阻值的影响)。
⑶如果该饮水机能把1kg冷水在5分钟内把20则该饮水机的工作效
率n约等于多少?(保留两位有效数字)
6.供电局以每两个月为一个抄表计费周期,小明家收到06年1、2月
的电费通知单,通知单上附有他家近几个月的用电量图表,如图15所
示.⑴根据以上图表提供的信息,填写下表中的空格⑵与
05年11、12月比较,小明家06年I、2月多用了一个额定电压
220V、额定功率1100W的电暖器,其他用电器的使用情况与
05年11、12月相同.这台电暖器在额定电压下工作时电流多大?请
你估算小明家06年1、2月使用电暖器共多少小时?
7.小芳利用电阻值分别为R1=121Q、R2=60.5Q8.如下图所示是小李
家的部分电路,灯L的两根电阻丝,两个开关SI、S2和若干电线,上标
有“220V40W”.他将电阻丝电阻设计一台有低、中、高三档不同的电功
率的为40欧的电热水壶插入插座,发现烧开满电取暖器,简化后的电
路图如图9所示.求:壶水需要5min,电热水壶的电阻丝产生的
⑴电取暖器工作于低档时,S热量为3X10
5
1、S2的断开或闭合J.若灯丝和电阻丝的电阻情况是怎样的?此时
电路的电流的电功率多大?均不随温度变化,求:⑵电取暖器工作于高
档时,SI、S2的断开或闭合⑴火线与零线间的实际电压为多少?情况是
怎样的?此时电路的干路电流和电功率多大?(2)开关S
闭合时,灯L的实际功率是多少?
9.小明学习了电功率的知识后,想利用家里的电能表(如图)和手表,测
出一些家用电器的有关数据.(1)当家里只有一台电冰箱在正常工作时,
他测出电能表1分钟转了3圈,求电冰箱在这段时间消耗的电能是多少
焦耳?
(2)当电冰箱和电热水壶同时工作时,他测出电能表1分钟转33圈,求
此时电热水壶的电功率是多少瓦?
(3)如果用此电热水壶把1kg的水由20℃加热至沸腾需要的时间是多
少秒?[不考虑热量的损失,气压为一个标准大气压,
水的比热容为4.2X103
J/(kg・℃)]
题型7:电学与力学综合计算
1.如图甲所示是小华同学设计的一种测定油箱内油量的装置,其中R。
为定值电阻,R为压敏电阻,其阻值随所受压力变化的图像如图乙所示.油
量表由量程为0〜3V的电压表改装而成。已知油箱重80N,压敏电阻R能
够承受的最大压力为800N。电源电压保持6V不变.(g取10N/kg)
(1)若压敏电阻与油箱的接触面积是4义10—4
m2,则压敏电阻能承受的最大压强为多大?⑵若油箱内油的密度为
0.8X103kg/m3,则此油箱最多可装多少立方米的油?
(3)若压敏电阻受到最大压力时,电压表的示数达到最大值,则定值电
阻R。的阻值为多大?
(4)为了判断此油量表的刻度是否均匀,需了解R0两端电压U0与油量
V的关系,请推导此关系式.
2.随着人们生活水平的不断提高,私家车已日益普及.如图是一种测
量小气车油箱内油量的装置原理图,它主要由电源、压敏电阻R(电阻随
所受压力的变化而变化)、油量表(由电阻可忽略不计的电流表改装而成
且量程足够大)等组成电路.压敏电阻R在一定范围内的阻值与所受压力
的关系如下表所示,油箱位于压敏电阻上方,电源电压为6V.问:
汽油油箱
油量表
R⑴未放油箱时,电路中的电流是多少?
⑵请根据表格数据推测,当油箱和油总重为200N时,压敏电阻R的
阻值是多少?⑶若油箱的质量为6.5kg,当油量表示数为5.5X102m3时,,
电路中的电流是多少?(P汽油=
0.7X103kg/m3,g取10N/kg)
3.如图所示为雅娟同学设计的汽车模型推力检测装置,它主要是由推
力接受器F和压力杠杆OCD、压力传感器D和测量电路组成,其中0C:
0D=l:5,显示汽车推力的仪表是由量程为3V的电压表改装而成,D点所
受压力与滑动变阻器AP段电阻R的阻值变化关系如下表所示。若杠杆等
推力检测装置的质量均忽略不计,滑动变阻器最大电阻R0为300Q,电源
输出电压恒为3.0V。则
(1)当滑动变阻器AP电阻R的阻值为150Q时,汽车E通过F对C
点的推力是多少?(2)当该检测装置D点所受压力为零时,电压表的示
数为多少伏特?
(3)为了把电压表改装成检测C点推力大小的仪表,请你把电压表
读数所对应C点的压力直接填入上表。
4.如图甲是某电子秤的原理图,己知定值电阻R0=15Q,
电源电压为9V恒定不变,压力传感器R的阻值随所受压力变化的图
像如图乙所示,托盘的质量忽略不计。
⑴该电子秤表是由表改装而成的;
⑵当托盘内物体的质量是15kg时,,通过电路的电流是多少?
⑶若R0两端的电压最大只能为3V,则该电子秤的最大称量为多少千
克?
题型8:电学与热学综合计算
1.某电水壶的铭牌信息如图1所示,电水壶
在标准大气压下工作.【c水=4.2X103J(kg,℃)]
电水壶装满初温为20℃的水时,在额定电压下求:
将水烧开用了7min.⑴水吸收的热量是多少?图1图2(2)电水壶烧
水过程中的能量转化效率是多少?
⑶农村电网改造前,用电高峰时电压会下降10%.这时电水壶的实际功
率是多少?
(4)为使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W,甲、乙两位同学
对电水壶的电路进行了改造,在原电阻丝R1两端并联一个电阻丝R2,如
图2所示,并分别推导出了R2的表达式.
请你指出哪个表达式是错误的,并分析若用此电阻丝来改造电水壶的
结果.
2.前些日子,小亮的妈妈买了一个“天际”牌自动电热水壶送给爷爷,
其铭牌如右表。小亮为了给爷爷说明电热水壶的使用方法,他接水至800ml
刻度,然后把壶放在加热座上,拨开开关,5min后水烧开,水壶自动断电.已
知水的初温为
20℃0
(1)这壶水吸收的热量为多少?
(2)烧水时家中电压为220V,求电热水壶的热效率.(3)在用电高峰,
电路中的实际电压降为198V,这时电热水壶的实际功率为多大?
2.小丽对家里的电磁炉进行研究,电磁炉的功率调节范围是120W〜
2200W,(1)小理用电磁炉将质量为2kg的水从加热到100℃,消耗了
0.22kw•h的电能。水吸收的热量是多少?这时电磁炉的效率是多少?
(2)小理用电磁炉煮粥。先用大火将水开,后用小火煮.这段时间电功
率随时间变化如图18所示问第8分钟通过
电磁的电流是多少?[水的比热是4.2X103
J/(kg.℃),家庭电路的电压为220V]
题型9:电学与光学综合计算
1.LED灯是一种新型的环保节能灯,小梦为了探究LED灯与家用普通
白炽灯、普通节能灯的发光效率,他用如图15所示的装置进行了实验(其
中R0为光敏电阻,其电阻值与光照强度成反比)其实验步骤如下:①先
把“220V15W”的普通白炽灯接入灯座,通过调整,使灯泡与温度计的玻
璃泡距离约为2cm,灯泡与热敏电阻的距离约为30cm。闭合开关S和S1,
通电lOmin,分别读出温度计和电流表的示数,并填入下表。②接着分别
把规格相同的普通节能灯和LED灯接入灯座,重复上述实验。
灯泡类型
盒内初温
盒内末温电流表示数
白炽灯20℃78℃6mA普通节能灯20℃50℃
15mA
LED灯
20℃
35℃
60mA
根据小梦的探究,请回答:
(1)电能转化为内能最多的灯是,这是通过观察
来比较的;
(2)电能转化为光能最多的灯是,这是通过观察
来比较的;⑶LED灯的发光效率较(填“高”或“低”打
⑷综合分析表中数据可知,15W的LED灯的发光亮度与的
白炽灯发光亮度相当。
从2011年5月11日起,执行酒驾重罚新规定。交警使用的某型号酒
精测试仪的工作原理相当于下图所示。电源电压恒为9V,传感器电阻R2
的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小,当酒精气体的浓度为。时,R2的
电阻为80Q。使用前要通过调零旋钮(即滑动变阻器R1的滑片)对测试
仪进行调零,此时电压表的示数为8V。求:
(1)小理用电磁炉将质量为2kg的水从加热到100℃,消耗了0.22kw-h
的电能。水吸收的热量是多少?这时电磁炉的效率是多少?
(2)小理用电磁炉煮粥。先用大火将水开,后用小火煮.这段时间电功
率随时间变化如图18所示问第8分钟通过电磁的电流是多少?[水的比
热是4.2X103J/(kg.℃),家
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