专项突破9 实际应用型电路综合计算-【一战成名新中考】2024广西中考物理·培优册优质课件PPT

第一部分 重难知识培优加练 专项突破9 实际应用型电路综合计算 （针对中考29题专练） 广西物理 物理 1 1. [2023南宁西大附中6月收网]大型玻璃花房内都配有自动加湿器，如图 甲所示.自动加湿器由控制电路和工作电路两部分组成（图乙）.在控制电 路中，已知电源电压恒为 ， 是可调电阻箱， 为湿敏电阻，其阻 值随相对湿度变化的对应关系如图丙所示（横轴为空气湿度，用百分数表 示）.请分析下列问题： 甲 乙 丙 2 （1）加湿器额定功率为 ，加湿一次的时间是 ，求这段时间 消耗的电能； 解：消耗的电能： ； （2）当电阻箱接入电路中的阻值 时，控制电路消耗的功率是 ， 求此时的空气湿度； 解：根据 可得，电路的总电阻： ， 湿敏电阻的阻值： ， 由图丙知，此时的空气湿度为 ； 3 （3）若 、 两端电压必须等于或大于 时，控制电路才能启动加湿器 进入工作状态.工作人员设定相对湿度为 时启动加湿器工作，则电阻 箱的阻值至少应调到多少？ 解：空气湿度为 时， ， 若 、 两端电压必须等于或大于 时，电路中的电流小于等于： ， 则电阻箱的阻值至少应调到： . 4 2. 如图甲所示，是一个照明系统模拟控制电路.已知电源电压 ， 定值电阻 .滑动变阻器 上标有“ ”字样， 为光敏电 阻，函数关系如图乙所示（光照度单位为勒克斯，符号为 ，白天光照 度大于 ），当 两端电压低至 时，控制开关自动启动照明系统 （不考虑控制开关对虚线框内 电路的影响）.利用该装置可以 实现当光照度低至某一设定值 时，照明系统内照明灯自动 工作.求： 甲 乙 5 （1）照明灯开始工作时，通过 的电流. 解：当照明灯开始工作时电路中 两端的电压为 , 根据欧姆定律可知，通过 的电流 ; 6 （2）要使 ，则 接入电路的电阻应调为多大？若环境的光照 度降至 时能保持 不变，这段时间内 消耗的电能. 解：由乙图可知， 的阻值与光照度 成反比， 它们之间的关系为 , 所以当 时，此时 的阻值 , 电路中的总电阻 , 接入电路的电阻 , 时间 ，则 消耗的电能 ; 7 （3）为节约电能，有时要求使 ，在不更换电源、滑动变阻器 、 和不改变控制开关自动启动电压的情况下，若 可更换成其他阻 值的定值电阻，则定值电阻 可更换的阻值范围为多少. 解：由图乙可知， 时，光敏电阻 阻值为 , 在不更换电源、滑动变阻器 、 和不改变控制开关自动启动电压的情 况下,当 接入电路的电阻为0时，电路中的电流 ,代入数 据得 ,解得 , 当 接入电路的电阻最大为 时，电路中的电流 , 代入数据得 ,解得 , 所以定值电阻 可更换的阻值范围为 . 8 3. [2023南宁二中三模]某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置，其 原理如图甲所示.迎风板与压敏电阻 连接，工作时迎风板总是正对风吹 来的方向，压敏电阻的阻值随风力的变化而变化，无风时，电路中的电流 为 ，当风力为 时，电路中的电流为 ，电压表量程为 ，压敏电阻 与迎风 板承受风力 的关系如图乙所 示.求： 甲 乙 9 （1）无风时，压敏电阻 消耗的电功率； 解：当无风时，电路中的电流为 ，则 ， 由图像可知，此时电阻 ， 消耗的功率： ； 10 （2）电源电压； 解：无风时，电源电压： ①， 由图可知，当风力 时， ，电流 ， 电源电压： ②， 由于电源电压不变，联立①②解得：电源电压 ，电阻 ； 11 （3）如果保持电压表量程不变，且只能在电路中增加一个电阻 ，使该装 置能测量的最大风力达到 ，计算电阻 的阻值，并说明其连接方式. 解：当所测风力最大时， 的阻值最小，电路中电流最大， 则电压表的示数 ， 两端的电压 ， 电路中的电流 ， 当最大风力增大到 时， ，保持电压表量程不变， 则电路中的电流 不变，此时电路中的总电阻 ， 由于压敏电阻的阻值随风力的增大而变小，则应在电路中串联一个电阻 ，所以， . 12 4. 在综合实践活动中，科技小组设计了一台电子体重计，其简化原理图如 图甲所示，电源两端电压恒为 ，定值电阻 的阻值为 ，显示 体重大小的仪表A实质是量程为 的电流表，压力传感器 的阻 值与所受压力 关系如图乙所示， 为带踏板的杠杆， 为支点且 ，踏板、压杆和杠杆 的质量均忽略不计，闭合开关，