2025年中考物理专题训练——电功和电功率的综合计算
2025-01-14
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内容正文:
2025年中考物理专题训练——电功和电功率的综合计算
一、计算题
1.如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“3V 0.9W”字样,忽略温度对灯丝电阻的影响。当开关S1、S2闭合,滑片P置于a端时,小灯泡L正常发光,电流表示数为0.4A。求:
(1)灯丝的电阻和滑动变阻器的最大阻值;
(2)当开关S1闭合,S2断开,滑片P置于b端时,通电80s电路消耗的电能。
2.小黄家中新购置了一台挂式电热水器,他查看了电热水器说明书后,将电热水器内部电路结构简化成如图所示电路图,该热水器设有高,中,低三档,电热丝R1=50Ω,电热丝R2=220Ω,电热转化效率为84%,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),求:
(1)高温档的加热功率
(2)用低温档将22kg水从20℃加热到60℃需要的时间
3.如图所示的电路中,电源恒为9V,小灯泡L标有“6V;3.6W”(设灯丝阻值不变),滑动变阻器R的规格是“;1A”。求:
(1)小灯泡的额定电流;
(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值;
(3)整个电路电功率最小时,1min内整个电路消耗的电能。
4.研究表明,有些金属电阻的阻值会随温度的变化而变化,利用这个特性可以制成金属电阻温度计,可用来测量很高的温度,其原理如图所示。图中电流表量程为0~15mA,电源的电压恒为3V,R'为滑动变阻器,金属电阻作为温度计的测温探头,在t≥0℃时其阻值R随温度t的变化关系为R=100+0.5t(单位为Ω)。
(1)若要把R放入温度为0℃处进行测量,使电流表恰好达到满量程电流15mA,则这时滑动变阻器R′接入电路的阻值为多大?
(2)保持(1)中滑动变阻器R′接入电路的阻值不变,当把测温探头R放到某待测温度处,电流表的示数恰为10mA,则此时R的阻值为多大?对应的温度为多高?
(3)若滑动变阻器R'接入电路的阻值为0,测试发现此时电路消耗的最小功率为0.015W。则此时该温度计可测量的最高温度为多少?
5.图甲是某品牌家用蛋糕机,该蛋糕机配有很多卡通模型,可以做出多种多样的创意小蛋糕,图乙是该蛋糕机的简化电路图,可以实现蛋糕机的低、中、高三挡加热功能。单独闭合开关S1时,蛋糕机处于440W的低温挡加热状态;单独闭合开关S2时,阻值为55Ω的电阻R2让蛋糕机处于中温挡加热状态,求蛋糕机正常工作时:
(1)低温挡加热电流;
(2)中温挡加热功率;
(3)高温挡加热5min消耗的电能。
6.将额定功率为1000W的电热水壶接入220V电路中,把2kg的水从20℃加热到100℃需用时840s,已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),求:
(1)水吸收的热量;
(2)消耗的电能;
(3)电热水壶的加热效率.
7.理发店一般都装有快热式电热水器(如图甲),它的工作电路图和铭牌如图乙所示(图中R是加热电阻,其电阻不随温度而变化)丙是某理发店为它单独安装的电能表,则
(1)若平均每个顾客理发洗头需电热水器正常工作5min,则这段时间内热水器消耗多少电能?
(2)理发师记得早上开门营业时电能表示数为,晚上下班时电能表示数如图丙所示,那么今天他为多少个顾客理发了?
(3)为了提高服务质量,能不能在此电能表下再安装了一个5000W的空调(请通过计算说明)?如果直接安装到家庭电路中,可能会造成什么不良后果?(写出一种)
8.如图是一款家用电热水壶内部的电路简化结构图,其中两个电热丝 R 的阻值均为 96.8Ω且不变。甲、乙、丙、丁四种不同的连接方式分别对应“断开”、“低温”、“中温”和“高温”四种档位。在一次加热中,将电热水壶调至中温档正常加热,在标准大气压下将 0.5kg 温度为 20℃的水烧开需要 6min,c 水=4.2×103J(kg∙℃)。请你计算:
(1)①电热水壶中温档的额定功率;
②这次加热的加热效率(结果保留一位小数)。
(2)①高温档的额定功率;
②若高温档的加热效率为 96%,完成上述加热任务所用的时间。
9.小明家买了一个家用电吹风,如图(甲)所示,其简化电路如图(乙)所示。主要技术参数如下表:
额定功率
热风时:1000W
冷风时:120W
额定电压
220V
求:
(1)当电吹风吹冷风时,正常工作5min消耗的电能是多少?
(2)电吹风电热丝的额定电功率为多大?
(3)当电路供电电压为200V时,电吹风电热丝的实际电功率为多大?(电热丝的电阻保持不变,计算结果只取整数位)
10.如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图,机内有温控开关S0,该饮水机的部分参数已知:额定电压为220V,加热时的总功率为880W,保温时的功率为40W,R1、R2为加热电阻丝。求:(计算结果若不能整除,保留一位小数)
(1)当S闭合时、S0断开时,饮水机处在什么状态?此时电路的电流是多大?
(2)电阻丝R1的阻值为多少?
(3)傍晚用电高峰期,若实际电压只有198V,饮水机加热的实际总功率是多大?
11.如图甲所示,已知小灯泡L上标有“6V,3W”字样,R0=40Ω,滑动变阻器R1的最大阻值为100Ω,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,灯丝电阻不随温度变化,求:
(1)小灯泡的额定电流;
(2)只闭合S1,移动滑动变阻器滑片P,变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图乙所示;当滑片P置于某点a时,电压表示数Ua=6V。求此时电流表示数及电源电压;
(3)只闭合S2,在不损坏电路各元件的情况下,求滑动变阻器连入电路的阻值范围。
12.某品牌电饭煲(如图甲)其简化电路如图乙所示,已知该电饭煲处于加热挡时功率为500W,保温挡功率为48.4W,R1、R2均是发热电阻(阻值不随温度变化),小红欲将质量为1.2kg,初温为20℃的汤加热至100℃,设此汤的比热容为c汤=4.0×103J/(kg·℃),求:
(1)汤需要吸收的热量;
(2)利用电饭煲加热挡煲汤时,将汤由20℃的汤加热至100℃需要16分钟,则电饭煲的效率是多少?
(3)计算R1的电阻。
13.如图所示的电路中,电阻R1=10Ω,电源电压保持不变,闭合开关后,电流表A1的示数为0.6A,电流表A的示数为0.9A.
求:(1)R2的阻值.
(2)电路的总功率.
14.如图所示的电路中,电源电压恒定,定值电阻R1的阻值为20Ω、R2的阻值为5Ω,闭合开关S,电流表的示数为0.5A.求:
(1)电源电压;
(2)通电1min电流通过R2产生的热量。
15.下表为某饮水机铭牌的部分参数,其内部简化电路如图所示。当S闭合,S1断开时,饮水机处于保温状态,当S、S1同时闭合时,饮水机处于加热状态。求:[c水=4.2×103J/kg·℃]
(1)饮水机保温状态下正常工作时的电流。
(2)饮水机保温50min消耗的电能;
(3)若不计热损耗,该饮水机将2L的水从30℃加热至98℃,需要多长时间?
16.在如图所示的电路中,电源电压为6V,电阻的阻值为10Ω,滑动变阻器上标有“30Ω 2.5A”字样。闭合开关S,电流表A的示数为0.9A.求:
(1)此时通过电阻的电流;
(2)此时滑动变阻器消耗的电功率。
17.如图所示的电路图中,电源电压保持不变,电阻R1为20Ω定值电阻,灯泡L上标有“6V 3W”的字样,且不计温度对灯泡电阻的影响。滑动变阻器R2上标有“100Ω 0.8A”字样,电流表的量程为“0~0.6A”,电压表的量程为“0~15V”。当只闭合开关S和S1,调节滑动变阻器滑片置于a处时,滑动变阻器接入电路的阻值为Ra,此时灯泡L正常发光时。当只闭合开关S和S2,调节滑动变阻器滑片置于b处时, 滑动变阻器接入电路的阻值为Rb,此时电压表示数为12V时。已知Ra∶Rb=3∶5。求:
(1)灯泡正常发光时的电流;
(2)只闭合开关S和S1时,在保证各电路元件安全的情况下,滑动变阻器允许接入电路的最大阻值;
(3)若电流表的量程为“0~0.6A”和“0~3 A”,电压表的量程为 “0~3V”和“0~15V”均可任意选择。只闭合开关S和S2,调节滑动变阻器滑片,发现滑片在某一位置时,电流表和电压表的偏转角度相同(可能重新选择了电表量程),且整个电路能正常工作,分析讨论并计算此时电流表示数的可能值。
18.电热加湿器靠电流的热效应工作,某种家用电热加湿器相关参数,如表所示,外形电路简化图,如图所示,电热器的电热丝浸没在加热仓的水中产生热量,使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出,增加环境湿度,当加热仓中的水减少到一定程度时,自动阀门智能打开,水由储水箱进入到加热仓中。
(1)当气雾调节器R2的滑片移到最左边时,加湿器以最大运行功率工作,求电热丝R1的电阻值;
(2)如果加热仓内冷水的温度为,用最大运行功率工作,经过5min36s水沸腾产生蒸气,求加热仓中水的体积。,,电热丝R1产生的热量全部被水吸收,环境为标准大气压;
(3)当滑片移到最右端时,气雾调节器R2的阻值为,加湿器以低气雾量工作。求此时电热丝R1的电功率。
工作电压:
工作频率:
最大运行功率:
储水箱容量:
尺寸:高,底部直径
满水工作时间:高气雾量,低气雾量
19.如图甲所示电路中,电阻R1的阻值为20Ω,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转角度相同,指针位置如图乙所示,求:
(1)电源电压;
(2)电阻R2的阻值;
(3)电路消耗的电功率。
20.在如图所示的电路中,电源电压U保持不变,定值电阻R1=8Ω。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表示数为0.25A,当移动滑片P至最右端时,电流表示数为0.15A。求:
(1)电源电压U与滑动变阻器的最大阻值;
(2)若电路中电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,在保证电路安全的情况下,整个电路消耗的最大功率。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《2025年中考物理专题训练——电功和电功率的综合计算》参考答案
1.(1)10Ω,30Ω;(2)18J
【详解】解:(1)当开关S1、S2闭合,滑片P置于a端时,滑动变阻器和灯泡并联,灯泡正常发光,根据并联电路各支路两端的电压相等可知:电源电压
U=UL=3V
由P=UI得,灯泡中的电流
R中的电流
IR=I-IL=0.4A-0.3A=0.1A
根据可得,灯泡的电阻
滑动变阻器的最大阻值
(2)当开关S1闭合,S2断开,滑片P置于b端时,灯泡和R串联,电路中的电流
通电80s电路消耗的电能
W=UI't=3V×0.075A×80s=18J
答:(1)灯丝的电阻10Ω;滑动变阻器的最大阻值30Ω;
(2)当开关S1闭合,S2断开,滑片P置于b端时,通电80s电路消耗的电能为18J。
2.(1)1188W;(2)2×104s.
【详解】解:(1)由图知,三个开关都闭合时,R1与R2并联,电阻最小,功率最大,即高档,R并=高温档的加热功率:P高温==1188W;
(2)Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×22kg×(60℃﹣20℃)=3.696×106J,电路中电阻最大时,功率最小时热水器处于低温档,由电路图可知, S、S2闭合只R2连入电路中即低温档,P低= ==220W,电热转化效率为84%,所以:Q=84%W=84%P低温t,所以加热时间:t==2×104s.
点睛:(1)解答此题的关键是结合电路图分清开关分别处于什么状态时是高档、中档、低档.(2)先由Q=cm△t计算水吸热,求出低温档功率,再由Q=84%W=84%P低温t计算加热时间.
3.(1)0.6A;(2);(3)81J
【详解】解:(1)小灯泡的额定电流为
(2)灯泡正常发光时,滑动变阻器两端电压为
滑动变阻器的电流为
滑动变阻器接入电路的阻值为
(3)滑动变阻器全部接入电路,整个电路的电功率最小,灯泡的电阻为
电路中的总电阻
整个电路消耗的电能为
答:(1)小灯泡的额定电流为0.6A;
(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为5Ω;
(3)整个电路电功率最小时,1min内整个电路消耗的电能为81J。
4.(1)100Ω;(2)200Ω,200℃;(3)1000℃
【详解】解:(1)当t=0℃时,金属电阻的阻值
R=100+0.5t=100+0.5×0=100Ω
由题意可知,电路中的电流为15mA,由欧姆定律得,此时电路中的总电阻
根据串联电路的总阻值等于各分电阻之和可得,滑动变阻器R′接入电路的阻值
R′=R总-R=200Ω-100Ω=100Ω
(2)滑动变阻器R′接入电路的阻值不变,电流表的示数恰为10mA,由欧姆定律得,电路中的总电阻
金属电阻
R''=R总2-R′=300Ω-100Ω=200Ω
即
100+0.5t=200
解得t=200℃。
(3)由R=100+0.5t可知,温度越高,金属电阻的阻值越大,滑动变阻器R′接入电路的阻值为0,此时电路为金属电阻的简单电路,电路消耗的最小功率为0.015W,则
此时金属电阻接入电路中的阻值R0=600Ω,由上式可知,电功率最小,则金属电阻的阻值最大,即可测量的温度最高,则
600=100+0.5t
解得t'=1000℃。
答:(1)滑动变阻器接入电路的阻值为100Ω;
(2)金属电阻的阻值为200Ω,对应的温度为200℃;
(3)该温度计可测量的最高温度为1000℃。
5.(1)2A;(2)880W;(3)
【详解】(1)低温挡加热电流
(2)中温挡加热功率
P中==880W
(3)高温挡的功率
P高温=P低温+P中温=440W+880W=1320W
高温挡加热5min消耗的电能
W=P高温t=1320W×5×60s=3.96×105J
答:(1)低温挡加热电流是2A;
(2)中温挡加热功率是880W;
(3)高温挡加热5min消耗的电能是3.96×105J。
6.(1)6.72×105J(2)8.4×105J(3)80%
【详解】(1)水吸收的热量Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J;
(2)消耗的电能W=Pt=1000W×840s=8.4×105J;
(3)电水壶加热的效率η=×100%==80%;
答:(1)水吸收的热量为6.72×105J;
(2)消耗的电能为8.4×105J;
(3)电热水壶的加热效率是80%.
7.(1)1.2×106J;(2)12个;(3)不能在此电能表下再安装了一个5000W的空调;如果直接安装到家庭电路中,可能会造成电能表损坏或引起保险丝熔断、干路导线会发热烧坏等.
【分析】(1)电热水器正常工作时的功率和额定功率相等,根据W=Pt求出消耗的电能;(2)电能表显示的数字中最后一位是小数,单位为kW•h,两次示数之差即为今天消耗的电能,然后除以平均每个顾客理发洗头需要消耗的电能即可得出答案;(3)由图丙可知电能表正常工作的电压和允许通过的最大电流,根据P=UI求出电能表允许同时工作用电器的最大功率,然后比较所有用电器工作时的总功率得出答案;家庭电路中总功率过大时,可能烧坏电能表和保险丝熔断、干路电线烧坏等.
【详解】(1)由P=可得,电热水器正常工作5min消耗的电能:W=Pt=4kW×h=kW⋅h=1.2×J;
(2)开门营业时电能表示数为516.3kW⋅h,晚上下班时电能表示数为520.3kW⋅h,今天消耗的电能△W=520.3kW⋅h−516.3kW⋅h=4kW⋅h,今天顾客的人数n==12,即12个;
(3)由图丙可知,电能表正常工作的电压为220V,允许通过的最大电流为40A,则电能表允许同时工作用电器的最大功率:=UI=220V×40A=8800W,因安装后P=4000W+5000W
=9000W>所以不能安装,如果直接安装到家庭电路中,超出电能表最大运行电流,可能烧坏电能表(或电路总功率过大,可能引起保险丝熔断或导致干路中电流太大,干路导线会发热烧坏等).
8.(1)①500W②93.3% (2)①1000W ②175s
【详解】(1)①由分析可知,中温档时,只有左边的 R 接入电路,电热壶在中温档时的额定功率为:
②电热水壶中水吸收的热量为:
,
该过程中消耗的电能为:
,
该电热水壶的加热效率为:
。
(2)①由分析可知,高温档时,左边的R和右边的R并联接入电路,高温档时的额定功率:
;
②电热水壶中水吸收的热量为,由加热效率公式可知:加热过程消耗的电能为:
需要的加热时间为:
;
答:(1)①电热水壶中温档的额定功率为500W;
②这次加热的加热效率93.3%。
(2)①高温档的额定功率为1000W;
②若高温档的加热效率为 96%,完成上述加热任务所用的时间为175s。
9.(1)3.6×104J;(2)880W;(3)727W
【详解】解:(1)当电吹风吹冷风时的功率P冷=120W,在
t=5min=300s
内消耗的电能
W=P冷t=120W×300s=3.6×104J
(2)电热丝功率
P=P热-P冷=1000W-120W=880W
(3)由得电热丝电阻
当电压200V时,电热丝的实际功率
答:(1)当电吹风吹冷风时,正常工作5min消耗的电能是3.6×104J;
(2)电吹风电热丝的额定电功率为880W;
(3)当电路供电电压为200V时,电吹风电热丝的实际电功率为727W。
10.(1)保温状态,0.2A;(2)57.6Ω;(3)712.8W
【详解】解:(1)当S、S0闭合,R1、R2并联;当S闭合时、S0断开时,电路为R2的简单电路;由可知,当电压一定时,电阻越小,功率越大,电阻越大,功率越小,当R1、R2并联时,电路中的电阻最小,电功率最大,饮水机为加热状态;电路为R2的简单电路时,电路中的电阻最大,电功率最小,饮水机为保温状态;因此当S闭合时、S0断开时,电热饮水机处于保温状态;由P=UI可知,此时电路的电流
(2)由并联电路的特点可知,R1的功率
P1=P加-P保=880W-40W=840W
电阻R1的阻值
(3)饮水机加热时的总电阻
当电路两端电压为198V时,饮水机在加热状态的实际功率
答:(1)当S闭合时、S0断开时,饮水机处在保温状态;此时电路的电流是0.2A;
(2)在加热状态下,电阻丝R1的阻值为57.6Ω;
(3)傍晚用电高峰期,若实际电压只有198V时,饮水机加热的实际总功率是712.8W。
11.(1)0.5A;(2)0.3A,18V;(3)24Ω~60Ω
【详解】解:(1)小灯泡的额定电流
(2)由图甲可知,只闭合S1时,定值电阻R0与滑动变阻器R1串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量变阻器两端的电压。当滑片P置于某点a时,电压表示数Ua=6V,变阻器接入电路的阻值R1a=20Ω,则此时电流表示数,即电路中的电流
定值电阻两端的电压
U0=IR0=0.3A×40Ω=12V
电源电压
U=Ua+U0=6V+12V=18V
(3)小灯泡的电阻
只闭合S2时,小灯泡L与滑动变阻器R1串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量变阻器两端的电压。当变阻器接入电路的阻值最小时,电路中的电流最大,由于IL=0.5A,小于0.6A,故电路允许通过的最大电流为I大=0.5A,此时小灯泡恰好正常工作,变阻器两端的电压
U1小=U﹣UL=18V﹣6V=12V
变阻器接入的最小阻值
当变阻器接入电路的阻值最大时,根据串联电路分压原理可知,变阻器两端的电压最大,为U1大=15V,此时小灯泡两端的电压
通过电路的最小电流
变阻器接入电路的最大阻值
所以在不损坏电路各元件的情况下,滑动变阻器连入电路的阻值范围是24Ω~60Ω。
答:(1)小灯泡的额定电流为0.5A;
(2)此时电流表示数为0.3A,电源电压为18V;
(3)滑动变阻器连入电路的阻值范围是24Ω~60Ω。
12.(1)3.84×105J;(2)80%;(3)96.8
【详解】解:(1)由Q=cmΔt可知,汤从20℃加热至100℃需要吸收的热量为
Q=cmΔt=4.0×103J/(kg·℃)×1.2kg×(100℃-20℃)=3.84×105J
(2)加热汤消耗的电能为
W=P加热t=500W×16×60s=4.8×105J
则电饭煲的效率为
(3)由电路图可知,当开关接1时,R1、R2串联,此时电路中的电阻较大,由可知,此时功率较小,处于保温挡;当开关接2时,只有R1接入电路,R2被短路,此时电路中的电阻较小,由可知,此时功率较大,处于加热挡。有题意可得
代入数据得
解得
R1=96.8Ω
答:(1)汤需要吸收的热量为3.84×105J;
(2)电饭煲的效率是80%;
(3)R1的电阻为96.8Ω。
13.(1)20Ω;(2)5.4W
【详解】由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A测干路电流.
(1)由I=可得,R1两端的电压:U1=I1R1=0.6A×10Ω=6V;因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R2的电流:I2=I﹣I1=0.9A﹣0.6A=0.3A,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,R2的阻值:R2====20Ω;
(2)电路的总功率:P=UI=6V×0.9A=5.4W.
14.(1)10V;(2)1200J
【详解】解:(1)闭合开关S,电阻R1和R2并联,电流表测通过R1支路的电流。根据并联电路的特点和欧姆定律可得电源电压
U=U2=U1=I1R1=0.5A×20Ω=10V
(2)通过R2的电流
通电1min电流通过R2产生的热量
Q= I22R2t=(2A)2×5Ω×60s=1200J
答:(1)电源电压是10V;
(2)通电1min电流通过R2产生的热量是1200J。
15.(1)0.2A;(2)1.32×105J;(3)571.2s
【详解】(1)由表格数据可知,饮水机保温状态下的功率为44W,正常工作时的电流
(2)饮水机保温50min消耗的电能
W=Pt=44W×50×60s=1.32×105J
(3)2L水的体积
V=2L=2dm3=2×10-3m3
水的质量
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg
水吸收的热量
Q=c水m(t2-t1)=4.2×103J/(kg∙℃)×2kg×(98℃-30℃)=5.712×105J
不计热损耗,消耗的电能和水吸收的热量相等,则加热时间为
答:(1)饮水机保温状态下正常工作时的电流为0.2A。
(2)饮水机保温50min消耗的电能为1.32×105J。
(3)若不计热损耗,该饮水机将2L的水从30℃加热至98℃,需要571.2s。
16.(1)0.6A;(2)1.8W
【详解】(1)由电路图知,与并联,电流表测干路的电流;由欧姆定律可得,通过的电流
(2)根据并联电路电流的规律可得通过的电流
消耗的电功率为
答:(1)此时通过电阻的电流为0.6A;
(2)此时滑动变阻器消耗的电功率为1.8W。
17.(1)0.5A(2)24Ω(3) 0.45A、0.9A
【详解】(1)题中可知灯泡额定功率、额定电压,所以灯泡正常发光时的电流
(2)设Ra=3R,Rb=5R,电源电压为U,根据欧姆定律,只闭合开关S和S1时,灯泡电阻为
即
①
当只闭合开关S和S2,定值电阻和滑动变阻器串联,根据欧姆定律
②
综合①②解得R=8Ω,U=18V,即Ra=24Ω,Rb=40Ω。
因为滑动变阻器电阻调大,电路电路变小,故不用考虑电流表损坏,根据串联电路分压原理,滑动变阻器两端电压会变大,故需要考虑电压表损害,电压表最大值为12V,故此时滑动变阻器阻值最大,此时灯泡两端电压为
既灯泡正常发光,滑动变阻器的最大阻值为Ra=24Ω。
(3)只闭合开关S和S2时,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流因滑片在某一位置时,电流表和电压表的偏转角度相同,且整个电路能正常工作,所以,可设两电表指针偏转的格数均为n,
①若电流表的量程为0~0.6A、电压表的量程为0~3V,则电流表的示数为0.02A×n,电压表的示数为0.1V×n,此时滑动变阻器接入电路中的电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时电路中的电流
故此种情况不可能;
②若电流表的量程为0~0.6A、电压表的量程为0~15V,则电流表的示数为0.02A×n,电压表的示数为0.5V×n,此时滑动变阻器接入电路中的电阻
此时电路中的电流
故此种情况可能;
③若电流表的量程为0~3A、电压表的量程为0~3V,则电流表的示数为0.1A×n,电压表
的示数为0.1V×n,此时滑动变阻器接入电路中的电阻
此时电路中的电流
故此种情况不可能;
④若电流表的量程为0~3A、电压表的量程为0~15V,则电流表的示数为0.1A×n,电压表的示数为0.5V×n,此时滑动变阻器接入电路中的电阻
此时电路中的电流
故此种情况可能;
综上可知,电流表示数的可能值为0.45A、0.9A。
18.(1)1210Ω;(2)40cm3;(3)12.1W
【详解】(1)当气雾调节器的滑片移到最左边时,气雾调节器被短路,只有电热丝工作,加湿器的功率最大,由可得,电热丝的阻值
(2)以最大功率工作
电阻丝产生的热量
因电阻丝产生的热量全部被水吸收,所以水吸收的热量
标准大气压下水的沸点为,由得水的质量
由可得,加热仓中水的体积
(3)当滑片移到最右端时,的最大阻值和串联,因串联电路中总电阻等于各分电压之和,所以,电路中的电流:
此时电热丝的电功率
答:(1)电热丝的阻值为。
(2)加热仓中水的体积为40cm3。
(3)此时电热丝的电功率是12.1W。
19.(1)8V;(2)5Ω;(3)2.56W
【详解】解:由电路图可知,两电阻串联,电压表V1测电源两端的电压,电压表V2测R2两端的电压。
(1)因串联电路中总电压等于各分电压之和,且两个电压表指针偏转角度相同,所以,电压表V1的量程为0~15V,分度值为0.5V,电源的电压U=8V。
(2)电压表V2的量程为0~3V,分度值为0.1V,R2两端的电压U2=1.6V,则R1两端的电压
U1=U﹣U2=8V﹣1.6V=6.4V
因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流
则电阻R2的阻值
(3)电路消耗的电功率
P=UI=8V×0.32A=2.56W
答:(1)电源电压为8V;
(2)电阻R2的阻值为5Ω;
(3)电路消耗的电功率为2.56W。
20.(1)6V,32Ω;(2)2.25W
【详解】解:(1)根据电路图可知,R1、R2串联,电压表测量R1两端电压,电流表测量电路电流。因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由可得,两种情况下电源的电压
①
②
联立①②可得U=6V,R2=32Ω。
(2)当电压表示数为3V时,电路中的电流
则电路最大电流为0.375A,电路消耗的最大功率
P=UI=6V×0.375A=2.25W
答:(1)电源电压为6V,滑动变阻器的最大阻值为32Ω;
(2)在保证电路安全的情况下,整个电路消耗的最大功率为2.25W。
答案第1页,共2页
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