电学计算题 2023-2024学年人教版九年级物理寒假 培优作业

电学计算题2 2023-2024学年人教版九年级物理寒假 培优作业 一、计算题 1．如图是我们家庭用的一种电热饮水机的简化电路图，其参数如下表，R1、R2 是发热电阻丝。 型号： YSJ-66 额定电压 220V 加热功率 1100W 保温功率 44W 水箱容积 5L 频率 50Hz （1）若饮水机正常工作的加热效率为90%，现将质量为0.4kg、初温为25℃的水在一标准大气压下加热至沸腾，已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，求：水需要吸收的热量是多少？烧开这些水消耗了多少电能？ （2）当饮水机处于保温状态时，R1的电阻值是多大？ 2．某兴趣小组受北京冬奥会亮相的“创可贴式体温计”(如图甲)启发，设计了一个温度检测、报警装置。其感温区的电路如图乙所示，电源电压恒为4.5V，R0是阻值为15Ω的定值电阻，Rt为热敏电阻，Rt的阻值与温度t的关系如图丙所示，当温度升高到37℃时，电压表的示数刚好是3V，开始报警。求： （1）当温度升高到37℃时，R1的阻值及电路中的电流； （2）当温度升高到37℃时，电路消耗总电功率； （3）若电路中允许通过的最大电流是180mA，则此装置能测量的最高温度。 3．为改善学习环境，学校在全部20间教室各安装了一台额定电压为220V、额定功率为1210W的长虹空调。求： （1）空调的额定电流大小； （2）所有空调在额定电压下同时工作10h，消耗电能多少千瓦时。 4．电热直饮机非常普遍，它利用内部的电热丝将水烧开，打开水龙头即可有开水饮用，同时还有保温功能。图是某学校新安装的电热直饮机，图乙是它的简化电路图（R1、R2均为电热丝），各项参数如表所示。 电热直饮机参数 热水温度：100℃ 保温功率：100W 热胆容积：11L 额定电压：220V 加热功率：2200W 频率：50Hz （1）该电热水器处于正常加热状态时的工作电流是多少？ （2）电阻丝R1的阻值是多少？ 5．如图所示的电路，电源电压U保持不变，R1和R2为定值电阻，R3为滑动变阻器。闭合开关S，断开开关S1，并将开关S2置于α，R3的滑片P置于最右端，此时电压表V1示数为8V，电流表A示数为0.4A。调节滑片P至最左端，发现电压表V1示数为2V，电流表A示数为0.1A，然后保持滑片P位置不变，再闭合开关S1，并将开关S2调至b，此时电流表A的示数为0.08A。求： （1）电源电压和R1的阻值； （2）R3和R2的阻值。 6．小灯泡作为中学最常使用的电学元件之一，通常认为其电阻不随温度而发生变化，但在实际应用中其电阻并非定值，现设计一个测量某种型号小灯泡I﹣U图象的电路如图甲，电源电压恒为6V，滑动变阻器最大电阻30Ω． （1）当开关S1，S2均闭合，滑片处于a端时，求电流表A1的示数； （2）当开关S1闭合，S2断开，滑片离a端 处时，电流表A2的示数0.2A，求此时小灯泡的电阻． （3）在开关S1闭合，S2断开的情况下，某同学描绘出小灯泡I﹣U图象如图乙，求图中C点对应的电路中滑动变阻器接入电路的阻值大小和滑动变阻器消耗的功率． 7．如图所示的电路，电源电压恒为4.5 V，小灯泡L标有“3V 1.5W”字样，滑动变阻器R的规格为“15 Ω 1A”，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，不考虑温度对小灯泡电阻的影响。当闭合开关S，求： （1）小灯泡L的电阻； （2）小灯泡L正常发光时，通电100s电路产生的热量； （3）在保证所有电路元件安全的前提下，滑动变阻器R接入电路的阻值范围。 8．随着生活质量的提升，各类空气炸锅、电烤箱、烧烤炉走进了千家万户，小明家新买了一个三挡位的电烤箱，小明研究电烤箱加热板部分，画出了其简化电路如图甲所示，、是定值电阻，可通过旋转开关实现高、中、低挡位切换。电烤箱的相关参数如表格所示，求： 额定电压 高温挡功率 　 中温挡功率 低温挡功率 （1）电烤箱在低温挡正常工作时的电流； （2）电烤箱中的阻值是多少欧姆； （3）若在用电高峰期，家庭电路的实际电压为会降低，电烤箱在中温挡工作能使图乙中的电能表不受电压影响表盘转动圈，则此段时间中温挡实际电功率是多少。 9．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，L标有“8V 4W”字样，只闭合S1时，L正常发光；再闭合S2时，电流表的示数为1.5A，求： （1）R0的阻值大小； （2）R0消耗的功率。 10．如图所示的电路，R1的阻值为10Ω，电流表的示数为0.4A，电压表的示数为3.2V．求：R1两端的电压，R2的阻值及电源电压． 11．小明用如图所示的电路模拟电动机控制升降，电路中直流电动机的线圈电阻为2Ω，R