2024年中考广西专用物理一轮知识点梳理复习专题6　3、实际应用类电路计算(5年3考)

第二部分　专题突破 专题六　冲刺题型专练 三、实际应用类电路计算 三、实际应用类电路计算 第二部分　专题突破 返回首页 1．(2023·枣庄)体重超标已影响了部分中学生的身心健康,为了动态监测学生的体重情况,班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计,其电路如图甲所示.已知电源电压恒定,定值电阻R0=5 Ω,R为压敏电阻,其阻值与所受到的压力关系如图乙所示,电流表量程为0~0.6 A,踏板重力不计,求: 三、实际应用类电路计算 第二部分　专题突破 返回首页 (1)闭合开关,当体重计空载时,电路中的电流为0.12 A,电源电压为多少? 解:由题图甲可知,闭合开关,定值电阻R0与压敏电阻R串联,由题图乙可知当体重计空载时,R=45 Ω,I=0.12 A,则电源电压 U=I(R+R0)=0.12 A×(45 Ω+5 Ω)=6 V 答:略. 三、实际应用类电路计算 第二部分　专题突破 返回首页 (2)当体重计示数为600 N时,R0消耗的电功率为多少? 解:由题图乙可知,当体重计示数为600 N时,压敏电阻的阻值R'=15 Ω,此时电路中的电流 I'===0.3 A 定值电阻R0消耗的电功率 P=I'2R0=(0.3 A)2×5 Ω=0.45 W 答:略. 三、实际应用类电路计算 第二部分　专题突破 返回首页 (3)此体重计所能测量的最大体重为多少? 解:已知电流表量程为0~0.6 A,当电路中的电流最大为Imax=0.6 A时,体重计测量最大体重,此时压敏电阻的阻值 R″=-R0=-5 Ω=5 Ω 由题图乙可知,体重计所能测量的最大体重为1 200 N 答:略. 三、实际应用类电路计算 第二部分　专题突破 返回首页 2．(2023·大庆)图甲为某品牌饮水机及其铭牌,图乙为其内部简化电路图,该饮水机有加热和保温两个挡位.R1、R2均为电热丝,当热水箱中水温降至70 ℃时通过自动开关S2切换到加热挡,当温度达到 100 ℃时自动切换到保温挡,饮水机始终在额定电压下工作,已知c水=4.2×103J/(kg·℃).求: 水桶容量 20 L 热水箱容量 1 kg 额定电压 220 V 加热功率P2 1 100 W 保温功率P1 100 W 乙 甲 三、实际应用类电路计算 第二部分　专题突破 返回首页 (1)电热丝R1的阻值; 解:由题图乙可知,当开关S1闭合,开关S2接b时,电路中只有R2,由P=可知,饮水机处于加热状态,则R2的阻值R2===44 Ω 当开关S1闭合,开关S2接a时,R1和R2串联,总电阻最大,由P=可知,饮水机处于保温状态,则此时电路的总电阻R总=R1+R2===484 Ω 则电热丝R1的阻值R1=R总-R2=484 Ω-44 Ω=440 Ω 答:电热丝R1的阻值为440 Ω. 三、实际应用类电路计算 第二部分　专题突破 返回首页 (2)热水箱中的水由70 ℃加热到100 ℃所吸收的热量; 解:根据Q吸=cmΔt可得,热水箱中的水由70 ℃加热到100 ℃所吸收的热量 Q吸=c水m(t1-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(100 ℃-70 ℃)=1.26×105 J 答:热水箱中的水由70 ℃加热到100 ℃所吸收的热量为1.26×105 J. 三、实际应用类电路计算 第二部分　专题突破 返回首页 (3)饮水机处于保温挡工作22 s时间内电热丝R1产生的热量. 解:当饮水机处于保温挡工作时,由欧姆定律可得,电路中的电流I=== A 根据串联电路的电流特点和Q=I2Rt可得,饮水机处于保温挡工作 22 s时间内电热丝R1产生的热量 Q=I2R1t=( A)2×440 Ω×22 s=2 000 J 答:饮水机处于保温挡工作22 s时间内电热丝R1产生的热量为2 000 J. 三、实际应用类电路计算 第二部分　专题突破 返回首页 3．(2023·重庆B卷)李老师桌上有一张老式加热鼠标垫(内有一根加热电阻丝),如图所示.鼠标垫质量为200 g,规格为“5 V　5 W”.忽略温度对电阻的影响. (1)求鼠标垫的电阻; 解:由P=得,鼠标垫的电阻 R===5 Ω 答:鼠标垫的电阻为5 Ω. 三、实际应用类电路计算 第二部分　专题突破 返回首页 (2)鼠标垫正常工作10 min,温度升高7 ℃,若此过程中热损失为30%,估算鼠标垫的比热容; 解:鼠标垫工作过程中,吸收的热量 Q吸=(1-30%)×W=70%×Pt=70%×5 W×10×60 s=2 100 J 由Q吸=cmΔt得,鼠标垫的比热容 c===1 500 J/(kg·℃) 答:鼠标垫的比热容为1 500 J/(kg·℃). 三、实际应用类电路计算 第二部分　专题突破 返回首页 (3)月月想帮老师扩大鼠标垫温度调节范围,现有12 V的