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2024年中考物理专题训练——欧姆定律的综合计算
1.如图所示电路中,电源电压保持9V不变,R1是定值电阻,R2是最大阻值为50Ω的滑动变阻器。闭合开关,当R2的滑片P位于最左端时,电路中的电流为0.9A。求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)当滑动变阻器R2的功率为2W时,电路中的电流是多少?
2.如图1所示,这是小明给远在农村老家的外公新买的速热式电热水器。图2甲和乙是它和白炽灯在不同电压下工作时的等效电路图(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。
用电器
额定电压
额定功率
白炽灯
220V
110W
速热式电热水器
2420W
(1)如图2甲所示,当小明外公家的一盏白炽灯L和一台速热式电热水器同时正常工作时(两个用电器的规格如表所示),此时白炽灯的电阻RL和流过速热式电热水器的电流I分别为多少?
(2)如图2乙所示,若在用电高峰期小明外公家实际电压为198V,此时干路实际电流是多少?两用电器实际功率分别是多少?
3.如图所示,电源电压为且保持不变,小灯泡标有“”字样,滑动变阻器接入电路中的最大阻值为,定值电阻的阻值为。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)只闭合,移动滑片至最左端,通过小灯泡的电流;
(3)、、都闭合,当滑片移至最右端时,电路消耗的总功率。
4.如图(b)所示电路中,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器R2允许通过最大电流为3A。电流表A1、A的表盘均如图(a)所示,滑动变阻器滑片P位于最大阻值处,闭合开关S,电流表A1示数为0.3A。两电流表指针偏离零刻度线角度相同。
①求电阻R1的阻值;
②求此时经过变阻器R2的电流I2;
③移动滑动变阻器滑片P,在电路安全工作的前提下,电路消耗的最大功率为P1;若将R1和R2改变连接方式,电流表的表盘仍如图所示,在电路安全的前提下,电路消耗的最大功率为P2。求:P1:P2。
5.小强妈妈买了一个新的电饭煲,小强从说明书中得知表中的信息,工作电路图如图甲所示,为温控开关,加热电阻和的阻值不随温度变化。求:
额定电压
220V
额定蒸煮功率
1210W
额定保温功率
88W
频率
50Hz
容积
5L
(1)电阻的阻值;
(2)电饭煲在“保温”状态下正常工作时,加热电阻的电功率;
(3)某周末的晚饭时,小强想利用自家电能表测量电饭锅的实际功率。于是他关闭了家中其它所有用电器,只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作,观察到电能表的转盘在内转了50转。求电饭锅的实际功率。
6.某恒温装置简易原理如图甲所示,定值电阻R1阻值为200Ω,定值电阻R2消耗的电功率P2与通过它的电流的平方图像如图乙所示,求:
(1)当开关S与触点a、b接通,提供恒温检测环境,此时电流表A的示数;
(2)R2的阻值;
(3)检测完成后,S与a、b断开,与触点c接触时,电路消耗的总功率如何变化?此时通电0.5min电路消耗的电能;
7.图甲所示是一款家用养生壶,其铭牌上的部分技术参数如下表所示。它的简化电路图如图乙所示,其中R1为发热电阻,滑动变阻器R2产生的热量不会被水吸收。某次加热过程中,养生壶内装有500mL初温为20℃的水。求:
型号
YSH﹣D15V7
额定电压
220V
额定总功率
220W~1210W
最大容量
800mL
(1)将这些水加热到80℃需要吸收多少热量?[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(2)滑动变阻器R2的最大阻值为多少?
(3)若此过程中,发热电阻R1产生的热量有70%被水吸收,且恰好用时3min,则该养生壶共消耗多少电能?
8.小亮家新买了一辆汽车,具有后视镜加热功能,如图甲所示。通过观察和研究,他了解到该功能有“高温”、“低温”和“关”三个挡位,根据气温、雨水和雨刮器使用情况自动切换,“高温”挡功率为36W,“低温”挡功率为24W。电路简图如图乙所示,电源电压为24V,S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝。通过计算回答:
(1)当座椅垫处于“高温”挡加热时,工作10分钟R1产生的热量是多少焦?
(2)电热丝R1和R2的阻值是多少?
(3)当处于“低温”挡加热时,电热丝R2的电功率是多少?
9.将标有“”的小灯泡L接到电源电压恒定为18V的电路中,如图所示,定值电阻的阻值为,滑动变阻器标有“”字样,电压表的量程为,电流表的量程为。滑动变阻器的滑片在某一位置时,只闭合开关时,灯泡L恰好正常发光,不计温度对灯丝电阻的影响,求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻为多少?
(2)小灯泡正常发光,滑动变阻器接入电路中的阻值是多少?
(3)调整3个开关的状态和滑片的位置,电路消耗的最小功率是多少?
10.如图所示,灯泡L上标有“6V 3W”字样,电流表的量程为0~0.6A,电