2025年中考物理专题训练——电功率的综合计算
2025-01-22
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内容正文:
2025年中考物理专题训练——电功率的综合计算
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、计算题
1.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,电阻丝 R1 的阻值为 10Ω,R2的阻值为 20Ω。当开关S 闭合时,电压表示数为2V。求:
(1)通过R1的电流;
(2)电源两端电压;
(3)10s 电流通过电阻丝 R2做的功。
2.如图是握力计的原理图。其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,AB是可以自由拉伸的导线,是保护电阻,阻值为,滑动变阻器总长度为10cm,铭牌上标有“”的字样,电流表的示数可以显示握力的大小,量程为0~0.6A。电源电压为6V,闭合开关,握力F每增加10N时,弹簧长度就缩短1cm,求:
(1)当握力为30N时,电流表的示数;
(2)此握力计允许施加的最大握力为多大;
(3)握力计的待机功率。
3.如图甲所示电路,电源电压保持不变,小灯泡L的额定电压为,电流表量程为,滑动变阻器的最大阻值为,定值电阻。当闭合开关S、,断开,滑动变阻器滑片移到中点时,小灯泡正常发光。图乙为小灯泡两端电压与电流的关系图像。
(1)求电源电压;
(2)当闭合开关S、,断开,调节滑动变阻器,求此时小灯泡的功率;
(3)当闭合开关S、,断开,求的最大功率和此时的阻值。
4.某一天晚上唾觉前,小文同学用有预约功能的电饭煲为家人第二天早餐煲粥。小文将大米等食材放入电饭煲内,接通220V家庭电路,经过了待机、加热、保温三个过程,早餐前断开电源,电饭煲消耗的电功率随时间变化的图像如图甲所示,电饭煲加热和保温部分基本电路原理如图乙所示,S是接通家庭电路的开关,S1是自动开关,R1和R2为电阻不变的电热丝,求:
(1)电饭煲消耗的电能。
(2)R2的阻值。
5.如图所示电路中,电源电压保持不变。定值电阻,灯泡L的规格“6V 3W”,忽略灯泡电阻随温度的变化。
(1)闭合S和、断开,移动滑片P,当电流表的示数为0.24A时,求电压表的示数?
(2)闭合S、和,滑片P移至最右端时,灯泡L正常发光,求此时电流表示数?
(3)闭合S和、断开,当移动滑片P到点A时,电流表的示数为,滑动变阻器阻值为,滑动变阻器的电功率为;当移动滑片P到点B时,电流表的示数为,滑动变阻器阻值为,滑动变阻器的电功率为。已知,。求滑动变阻器在A点时电功率?
6.有两只灯泡,A灯“6V 6W”、B灯“6V 3W”,A和B中电流随两端电压变化关系的图像如图甲所示:
(1)将A、B并联接在6V电源两端,求电路消耗的总功率;
(2)将A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,求此时A灯电阻;
(3)将A与一个滑动变阻器(50Ω 2A)串联接在6V电源两端,如图乙所示。调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率为A灯功率的2倍时,求滑动变阻器的功率。
7.如图甲是小明家新买的一台冷暖空调扇,将其单独接入家庭电路中,其中电能表表盘参数为3000r/(kW•h)。该空调扇内部简化电路图如图乙所示,R1、R2均是发热电阻线,R1=110Ω,M是电动机,开关S1闭合,S2接1、2时吹冷风,通过电动机的电流为0.5A;S2接2、3时吹温风;S2接3、4时吹热风,此时电能表铝盘1min内转了55r。求:
(1)吹冷风时,电动机的功率:
(2)吹温风时,通过R1的电流:
(3)吹热风时,R2的电阻。
8.如图甲所示是爸爸办公的时候用的电热桌垫,小丽想知道它的工作原理,查看说明书后发现:该电热桌垫的材质为亲肤硅胶,质量为0.15kg,工作电路如图乙所示,12V电源供电,电热丝,设计高、低温两挡,旋钮开关S可置于“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱。求:
(1)低温挡加热时的电路电流大小;
(2)高温挡加热时,整个电路在2min内消耗的电能;
(3)高温挡加热时,若硅胶桌垫每秒散热40J(),求桌垫的温度升高20℃所用的时间。
9.如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡上标有“6V”字样,电流表的量程为0~0.6A,如图乙是小灯泡的电流随电压变化的图象,滑动变阻器上标有“;1A”字样,定值电阻的阻值为,当闭合和、断开,滑动变阻器的滑片移到距端处时,小灯泡恰好正常发光,求:
(1)小灯泡的额定功率;
(2)闭合和、断开,为保证电流表的安全,滑动变阻器的取值范围;(计算结果保留一位小数)
(3)若电源电压可变,闭合和、断开,使小灯泡正常发光,求电源电压的可变范围。
10.如图所示,电源电压保持12V不变,L是标有“12V 6W”的小灯泡,其电阻不随温度变化,定值电阻,电流表的量程为“0~0.6A”。
(1)灯L的电阻为多少?
(2)当S、S1闭合、S2断开,且P位于滑动变阻器R0的中点时,电流表示数为0.2A,求滑动变阻器R0的最大阻值;
(3)我们可以通过调节滑动变阻器和控制开关来改变电路的总功率,在保证电路安全的情况下,求出此电路总功率的最大值和最小值。
11.一家用电热水壶的额定功率为1210W,如甲图所示为了粗测此热水壶的能效,在一次实际使用中,将家里其它用电器全部断开,用此水壶将2kg的水从20℃加热至100℃用了14min。期间,电能表上的脉冲指示灯闪烁了840次表盘如乙图所示,其中3600imp/(kW·h)表示此电能表上接的用电器,每消耗1 kW·h的电能,电能表的脉冲指示灯闪烁3600次,水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)),计算在此次烧水的过程中:
(1)水吸收的热量;
(2)电热水壶的效率;
(3)电热水壶的实际工作电压。
12.小凯利用定值电阻R1及额定电压为3V的小灯泡R2按如图所示电路图做实验,闭合开关前后,记录下电压表和电流表的示数如表所示。
电压表示数
电流表示数
断开开关S
2.4V
0.3A
闭合开关S
1.6V
0.5A
(1)求开关S断开时R1的电功率;
(2)求开关S断开时通电100s,R1消耗的电能;
(3)判断开关S闭合后,R1的电流变大、变小还是不变?请写出依据;
(4)求开关S闭合后,小灯泡R2的电功率。
13.为方便学生饮水, 学校在教学楼的每个楼层都安装了有加热和保温两个档位的电热饮水机, 其内部电路由两个发热电阻和两个开关组成, 研究发现: 当两个开关都闭合时, 饮水机处于加热档;当一个开关闭合、另一个开关断开时, 饮水机处于保温档。小梦从饮水机铭牌上得到下表中的部分参数:
容量/kg
2.0
额定电压/V
220
加热时的功率/W
2200
保温时的功率/W
440
(1)请根据以上信息, 在虚线框内画出此电热饮水机内部的电路图。
(2)用该电热饮水机的加热档,5min可将满容量,初温是20℃的水加热到沸腾(在标准大气压下),求水吸收的热量。(已知水的比热容为)
(3)求该电热饮水机处于加热档时通过电路的电流。
14.如图所示,电源电压恒为6V,R0=30Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,电流表的量程为“0~0.6A”,小灯泡上标有“3V 1.5W”字样(灯丝电阻不变),在不损坏电路元件的前提下,则。
(1)当S闭合,S1、S2都断开时,电路的最大电功率是多大;
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,求滑动变阻器接入电路的阻值范围;
(3)当S、S1、S2都闭合时,滑动变阻器接入电路的最小阻值;
(4)当S、S1、S2都闭合时,电路消耗的总功率最小值。
15.如图所示电路,电源电压恒为12V,定值电阻R为12Ω,灯泡L标有“12V 6W”字样。假设灯丝电阻不随温度的变化而变化,求:
(1)灯泡L的电阻;
(2)当断开开关S2、闭合S1和S3时,电路在1min内消耗的总电能;
(3)开关S1、S2、S3分别处于什么状态时,整个电路消耗的总功率最小?此时的总功率为多少?
16.如图所示为模拟调光灯电路,电源电压恒为6V,灯泡标有“2.5V 0.5A”字样(灯丝阻值不变),滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
(1)求灯泡正常发光时的电功率;
(2)求灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值;
(3)求灯泡正常发光时,通电60s,电路消耗的电能。
17.空气污染指数(API)是一种反映和评价空气质量的方法,便于直观表征空气质量状况和空气污染的程度。某兴趣小组为了检测空气污染指数,设计了如图甲所示的检测电路。R为气敏电阻,其空气污染指数与电阻的倒数的关系如图乙所示,已知电源电压6V不变,,求:
(1)当电压表示数为2V时,通过的电流;
(2)此时空气污染指数;
(3)若某时刻空气污染指数为100,此时电路消耗的总功率为多少?
(4)保护环境,人人有责,请你结合自己的生活实际,提出一条减小空气污染的措施。
18.某压力传感器的电阻R随撞击力F的变化图像如图甲,将它接入图乙电路来做手机抗摔实验。闭合开关S,在传感器上方释放手机,手机屏幕向下撞到传感器的平台上(平台的质量不计),当撞击力为80N时屏幕刚好破裂。实验测得撞击前、撞击时和撞击后的电流随时间变化的图像如图丙。已知电源电压,定值电阻。求:
(1)未受到撞击时,传感器的阻值。
(2)传感器受到撞击时,5s内压力传感器消耗的电能是多少?
(3)通过计算说明此次实验中手机屏幕是否会破裂?
(4)实验过程中电路消耗总功率的最小值与最大值之比是多少?
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——电功率的综合计算》参考答案
1.(1)0.2A;(2)6V;(3)8J
【详解】解:(1)由图可知,电阻R1、R2串联,电压表测量R1两端的电压,电流表测量电路中的电流。通过R1 的电流为
(2)电路的总电阻为
R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω
由公式可知,电源电压为
U=IR=30Ω×0.2A=6V
(3)串联电路各处电流都相等,10s电流通过电阻丝 R2做的功
W=U2It=I2R2t=(0.2A)2×20Ω×10s=8J
答:(1)通过R1 的电流为0.2A;
(2)电源两端电压为6V;
(3)10s电流通过电阻丝 R2做的功为8J。
2.(1);(2)90N;(3)
【详解】解:(1)由图得,变阻器与定值电阻串联,电流表测量电路电流。
据力为30N时,弹簧缩短3cm,滑动变阻器连入电路的长度为
连入电路的阻值
此时电流表示数为
(2)握力越大,滑动变阻器连入电路的阻值超小,电流表示数越大,当电流表示数为0.5A,握力最大,由欧姆定律得,此时电路总电阻为
滑动变阻器连入电路的阻值
滑动变阻器连入电路的长度
弹簧缩短了
此时握力为90N,此握力计允许施加的最大握力是90N。
(3)待机时,电路中电阻为
待机功率
答:(1)当握力为30N时,电流表的示数0.25A;
(2)此握力计允许施加的最大握力为90N;
(3)握力计的待机功率1.2W。
3.(1)7.5V;(2)0.6W;(3)0.9375W,15Ω
【详解】解:(1)当闭合开关S、S1,断开S2,滑动变阻器与灯泡L串联。滑动变阻器滑片移到中点时,即滑动变阻器阻值为10Ω时,小灯泡正常发光。由图乙可知,当小灯泡正常发光时,电路中的电流为0.5A,因此可以求得滑动变阻器两端电压
串联电路电源电压等于各用电器电压之和,则电源电压为
(2)当闭合开关S、S1,断开S2,滑动变阻器与灯泡L串联。调节滑动变阻器R1=15Ω,则在图乙中作出滑动变阻器的电压与电流的关系图像,如图所示:
取电流相等,电压之和等于电源电压7.5V,可知此时电路中的电流为0.4A,小灯泡电压为1.5V,故小灯泡的功率
(3)电源电压U,电路中的电流为I,则R1的最大功率可表示为总功率减R2的功率,即
P1与I的关系式为一个一元二次函数,当
时P1取最大值为
此时R2两端的电压为
则R1两端电压也为3.75V,R1的阻值为15Ω。
答:(1)电源电压7.5V;
(2)当闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器R1=15Ω,求此时小灯泡的功率0.6W;
(3)当闭合开关S、S2,断开S1,求R1的最大功率0.9375W,此时R1的阻值15Ω。
4.(1);(2)165Ω
【详解】解:(1)由图甲可知,0﹣5h这段时间是待机状态,待机功率
5﹣6h为加热状态,加热功率
6﹣7h为保温状态,保温功率
电饭煲消耗的电能
(2)由图乙可知,当开关S、S1闭合时,电路只有R1工作,电路总电阻较小,总功率较大,总功率为,R1的阻值为
当开关S闭合、S1断开时,R1与R2串联,总电阻较大,功率较小,其功率为,串联时电路的总电阻为
串联电路的总电阻等于各部分电阻之和,则R2的阻值
答:(1)电饭煲消耗的电能为;。
(2)R2的阻值为165Ω。
5.(1)4.8V;(2)0.8A;(3)0.67W
【详解】解:(1)当闭合S和时,电阻R1与滑动变阻器串联,电压表测量电阻R1的电压,电流表测量电路的电流。由欧姆定律得,电阻R1的电压为
(2)当闭合所有开关,滑动变阻器滑片在最右端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0,电阻R1与灯泡L并联,电压表测量电源电压电压,电流表测量电路的总电流。此时灯泡L正常发光,因此电阻R1的电压为
电阻R1的电流为
由得,灯泡L的电流为
电路中的总电流为
(3)闭合S和时,灯泡L与滑动变阻器串联,电流表测量电路的电流,由
得,灯泡L的电阻为
当移动滑片P到点A时,电源电压为
当移动滑片P到点B时,
依题意得
,
解得
,
滑动变阻器在A点时电功率为
答:(1)电压表的示数为4.8V;
(2)闭合S、和,滑片P移至最右端时,灯泡L正常发光,此时电流表示数为0.8A;
(3)滑动变阻器在A点时电功率为0.67W。
6.(1)9W
(2)4Ω
(3)2W
【详解】(1)将A、B并联接在6V电源两端,由图像甲可知,A灯的电流IA=1.0A,B灯的电流IB=0.5A,则电路的总电流
电路消耗的总功率
(2)B灯正常发光时,通过B灯的电流为IB=0.5A,当A、B串联接在某电源两端,通过A灯的电流
由图像可知,此时A灯两端的电压UA=2V,则此时A灯电阻
(3)将A与一个滑动变阻器串联时,当滑动变阻器的功率为A灯功率的2倍时,由于串联电路电流相等,则滑动变阻器两端的电压是A灯两端的电压2倍,则A灯两端的电压为2V,滑动变阻器两端的电压为4V,由图像可知,此时电路中的电流I=0.5A,则滑动变阻器的功率
7.(1)110W;(2)2A;(3)88Ω
【详解】解:(1)开关S1闭合,S2接1、2时,吹冷风,只有电动机接入电路,通过电动机的电流IM=0.5A,电动机功率
P=UIM=220V×0.5A=110W
(2)S2接2、3时,吹温风,电动机和R1并联接入电路,并联电路各并联支路两端电压相等,由欧姆定律可得通过R1的电流
(3)S2接3、4时,吹热风,电动机、R1、R2并联接入电路,此时该电路消耗的电能为
电路总功率
电路中电流
并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以流过R2的电流
I2=I﹣I1﹣IM=5A﹣2A﹣0.5A=2.5A
由欧姆定律可得R2的电阻
答:(1)吹冷风时,电动机的功率为110W;
(2)吹温风时,通过R1的电流为2A;
(3)吹热风时,R2的电阻为88Ω。
8.(1)2A
(2)7200J
(3)150s
【详解】(1)由可知,当电压一定时,电阻越大,功率越小,为低温挡;电阻越小,功率越大,为高温挡。由电路图可知,当开关置于“2和3”时,R1接入电路,电阻最大,功率最小,处于低温挡,所以低温挡加热时的电路总电流为
(2)当开关置于“3”和“4”时,电阻R1与R2并联,电阻最小,处于高温挡。高温挡加热时,通过电阻R2的电流为
所以整个电路在2min内消耗的电能为
(3)高温挡下工作2min桌垫吸收的热量为
硅胶桌垫每秒散热40J,即散热功率为40W,则桌垫的温度升高20℃所用的时间为
9.(1)3W;(2);(3)6~16V
【详解】解:(1)小灯泡上标有“”字样,由图乙可知灯泡正常发光时的电流为,根据可得灯泡的额定功率
(2)闭合和,断开,小灯泡和滑动变阻器串联,滑动变阻器的滑片移到距端处时灯泡正常发光,即灯泡两端电压为,串联电路各处电流相等,所以此时通过电路的电流为,串联电路总电压等于各部分电压之和,根据欧姆定律可得电源电压
闭合和,断开时,定值电阻和滑动变阻器是串联的,电流表测量电路电流;滑动变阻器上标有“”字样,电流表的量程为,所以电路最大电流,根据欧姆定律可得电路总电阻
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,则滑动变阻器接入电路的最小阻值
滑动变阻器接入电路的电阻越大,通过电路的电流越小,所以为保证电流表的安全,滑动变阻器的取值范围为;
(3)闭合和、断开,小灯泡和滑动变阻器串联,小灯泡正常发光时通过电路的电流为,滑动变阻器接入电路的阻值为0时,电源电压等于灯泡的额定电压;滑动变阻器接入电路最大阻值时,根据串联电路电压规律结合欧姆定律可得电源电压
故电源电压的可变范围为。
答:(1)小灯泡的额定功率为3W;
(2)闭合和、断开,为保证电流表的安全,滑动变阻器的取值范围为;
(3)若电源电压可变,闭合和、断开,使小灯泡正常发光,电源电压的可变范围为6~16V。
10.(1)24Ω;(2)72Ω;(3)最大值为7.2W,最小值为1.2W。
【详解】解:(1)由可知灯L的电阻
(2)当S、S1闭合、S2断开,L和滑动变阻器R0串联,电流表测电路中的电流;此时电流表示数为0.2A,即电路中的电流为,此时电路总电阻
由串联电路的电阻特点可知,此时R0的阻值
则滑动变阻器的最大阻值
(3)当电路中的总电阻最小时,由欧姆定律可知电路中的电流最大,由并联电路的电阻特点可知,当S、S1和S2均闭合时,L和R并联,再与R0串联,电流表测干路的电流,滑动变阻器滑片在a端时,此时电路总电阻最小,电流最大;已知电流表的量程为,则干路电流最大为,此时总功率最大,则电路总功率最大为
当电路中的总电阻最大时,由欧姆定律可知电路中的电流最小,已知R的阻值大于L的阻值,由串联电路的电阻特点可知,当S和S2闭合,S1断开时,R和R0的最大阻值串联,电流表测电路中的电流,此时电路总电阻可以达到最大,电流最小,此时总功率最小;总电阻最大为
则电路总功率最小为
由上述分析可知,此电路总功率的最大值为7.2W和最小值为1.2W。
答:(1)灯L的电阻为24Ω;
(2)滑动变阻器R0的最大阻值为72Ω;
(3)此电路总功率的最大值为7.2W和最小值1.2W。
11.(1)6.72×105J;(2)80%;(3)200V
【详解】解:(1)水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J
(2)由“3600imp/(kW·h)”可知每消耗1 kW·h的电能,电能表的脉冲指示灯闪烁3600次,电能表上的脉冲指示灯闪烁了840次,消耗电能
电热水壶的效率
(3)由可得,电热水壶的实际功率
由可得,电热水壶的电阻
则电热水壶的实际工作电压
答:(1)水吸收的热量为6.72×105J;
(2)电热水壶的效率为80%;
(3)电热水壶的实际工作电压为200V。
12.(1)0.72W;(2)72J;(3)见解析;(4)0.48W。
【详解】解:(1)开关S断开时,只有R1接入电路,电压表测电源电压,电流表测电路中电流,由表格可知R1两端电压为U1=2.4V,通过R1的电流为I1=0.3A,则R1的电功率为
(2)开关S断开时通电100s,R1消耗的电能为
(3)开关S闭合后,电阻R1和小灯泡R2并联接入电路,电压表测电源电压,由表格数据可知此时电源电压为U=1.6V,R1两端电压为
R1的电阻不变,R1两端电压减小,由通过R1的电流变小。
(4)R1的电阻为
开关S闭合后,通过R1的电流为
开关S闭合后,电流表测量干路电流,所以通过R2的电流是
小灯泡R2两端的电压为
小灯泡R2的电功率
答:(1)开关S断开时R1的电功率是0.72W;
(2)开关S断开时通电100s,R1消耗的电能是72J;
(3)开关S闭合后,通过R1的电流变小;
(4)开关S闭合后,小灯泡R2的电功率是0.48W。
13.(1);(2)6.72×105J;(3)10A
【详解】解:(1)根据题意可知,此电热饮水机内部的电路图如下图所示
(2)根据题意可知,加热过程中,水吸收的热量为
(3)根据P=UI得, 电热饮水机处于加热档时通过电路的电流为
答:(1)
。
(2)水吸收的热量为6.72×105J;
(3)该电热饮水机处于加热档时通过电路的电流为10A。
14.(1)3W
(2)6~20Ω
(3)15Ω
(4)3W
【详解】(1)当S闭合,S1、S2都断开时,灯泡L与滑动变阻器Rx串联,小灯泡正常发光的电流为
因为电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,灯泡正常发光时的电流为0.5A,根据串联电路电流特点可知,电路中的最大电流是
Imax=IL=0.5A
则电路中最大电功率为
Pmax=UImax=6V×0.5A=3W
(2)当S闭合,S1、S2都断开时,灯泡L与滑动变阻器Rx串联,由题意知,小灯泡的灯丝电阻不变,且小灯泡的电阻为
当电路中电流最大时,根据欧姆定律可得出此时的总电阻为
因串联电路的总电阻等于各分电阻之和,则滑动变阻器接入电路的最小阻值为
R滑小=R总小-RL=12Ω-6Ω=6Ω
当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,为20Ω时,电路中电流最小,各元件是安全的,故由此可知,滑动变阻器接入电路的阻值范围为6Ω~20Ω。
(3)当S、S1、S2都闭合时,灯泡L被短路,定值电阻R0与滑动变阻器并联,电流表测干路电流,由电流表量程可知,干路电流最大为0.6A,通过R0的电流为
根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可得,通过滑动变阻器的最大电流为
I滑大=I总大-I0=0.6A-0.2A=0.4A
根据欧姆定律可得滑动变阻器接入电路的最小阻值为
(4)当S、S1、S2都闭合时,灯泡L被短路,定值电阻R0与滑动变阻器并联,通过R0的电流为I0=0.2A,当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,此支路上的电流最小为
干路中的最小电流为
Imin=I0+I滑小=0.2A+0.3A=0.5A
所以电路消耗的总功率最小值为
Pmin=UImin=6V×0.5A=3W
15.(1)24Ω;(2)1080J;(3)4W
【详解】解:(1)灯泡L的电阻为
(2)当断开开关S2、闭合S1和S3时,灯泡和R并联,并联电路各支路两端电压相等,通过灯泡的电流为
根据欧姆定律可得通过R的电流为
干路电流为
I=I1+IR=0.5A+1A=1.5A
电路在1min内消耗的总电能为
W=UIt=12V×1.5A×60s=1080J
(3)当开关S2闭合、S1和S3断开时,灯泡和R串联,电路的总电阻最大,电路消耗的总功率最小;整个电路消耗的最小总功率为
答:(1)灯泡L的电阻为24Ω;
(2)当断开开关S2、闭合S1和S3时,电路在1min内消耗的总电能为1080J;
(3)当开关S2闭合、S1和S3断开时,灯泡和R串联,电路的总电阻最大,电路消耗的总功率最小;此时的总功率为4W。
16.(1)1.25W;(2)7Ω;(3)180J
【详解】解:闭合开关,灯泡和滑动变阻器串联,电流表测量电路电流。
(1)灯泡正常发光时的电功率
(2)滑动变阻器两端的电压为
通过滑动变阻器的电流为
由欧姆定律得,滑动变阻器接入电路的电阻为
(3)灯泡正常发光时,通电60s,电路消耗的电能
答:(1)灯泡正常发光时的电功率1.25W;
(2)灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值7Ω;
(3)灯泡正常发光时,通电60s,电路消耗的电能180J。
17.(1)0.4A;(2)25;(3)4.8W;(4)禁止燃烧秸秆
【详解】解:(1)通过的电流
(2)气敏电阻的阻值
则
由图乙可知,空气的污染指数为25。
(3)由图乙可知,当空气的污染指数为100时,,即,电路中电流为
功率为
(4)禁止燃烧秸杆,禁止燃放烟花爆竹等。
答:(1)当电压表示数为2V时,通过的电流为0.4A;
(2)此时空气污染指数为25;
(3)若某时刻空气污染指数为100,此时电路消耗的总功率为4.8W。
(4)禁止燃烧秸秆,禁止燃放烟花爆竹等。
18.(1)
(2)
(3)不会破裂
(4)
【详解】(1)由图丙可知,未受到撞击时,电路电流为0.05A,电路总电阻为
则传感器的阻值为
(2)由图甲可知,当传感器受到撞击时,。电路电流为
5s内压力传感器消耗的电能是
(3)由图丙可知,电路最大电流为1.5A,此时电路总电阻为
压力传感器的电阻为
由图甲可知,此时传感器受到的撞击力为60N,小于80N,所以手机屏幕不会破裂。
(4)电源电压不变,根据公式可知,实验过程中电路消耗总功率的最小值与最大值之比是
答案第1页,共2页
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