题型五 简单综合应用题 类型3 电学计算-【一战成名新中考·5行卷】2025辽宁中考物理·重难题型强化训练

重难题型强化训练·辽宁物理 题 型 五 　 简 单 综 合 应 用 题 4. 如图所示是我国自主研发的一款水陆两栖 车,它是一种结合了车与船双重性能的特种 车辆,既可以像汽车一样在陆地上行驶,又可以 像船一样在水上漂浮行驶. 该车在满载时的质 量为2 t. 求:(g 取10 N/ kg,ρ水 =1. 0×103 kg / m3) 第 4 题图 (1)该车满载行驶时,所受总重力; (2)该车满载行驶时,车轮与水平地面的总 接触面积为 0. 4 m2,对水平地面的压强; (3)当该车满载在水中漂浮行驶时,该车排 开水的总体积. 解:(1)该车满载时的质量 m=2 t = 2×103 kg, 该车满载行驶时,所受总重力 G=mg=2×103 kg×10 N / kg=2×104 N; (2)该车满载行驶时,对水平地面的压力 F=G=2×104 N, 对水平地面的压强 p= F S =2×10 4 N 0. 4 m2 =5×104 Pa; (3)根据物体的浮沉条件可知,当该车满载在水中 漂浮行驶时,车受到的浮力 F浮 =G=2×104 N, 由 F浮 =ρ液 gV排可知,此时排开水的总体积 V排 = F浮 ρ水 g = 2×10 4 N 1. 0×103 kg / m3×10 N / kg =2 m3 . 类型 3 　 电学计算 角度 1　 多开关类 1. 如图所示的电路中,R1 的阻值为 15 Ω. 开关 S1、S2 闭合,电流表 A1 的示数为 0. 2 A,电流 表 A2 的示数为 0. 3 A. 求: 第 1 题图 (1)电源电压; (2)电阻 R2 的阻值; (3)电路中的干路电流. 解:由图可知,当开关 S1、S2 闭合时,两电阻并联, 电流表 A1 测量通过 R1 的电流,电流表 A2 测量通 过 R2 的电流; (1)由并联电路电压规律和 I= U R 可得,电源电压 U =U1 = I1R1 =0. 2 A×15 Ω=3 V; (2)由 I= U R 可得,R2 的阻值 R2 = U I2 = 3 V 0. 3 A =10 Ω; (3)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和, 所以电路的总电流 I= I1+I2 =0. 2 A+0. 3 A=0. 5 A. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 22 重难题型强化训练·辽宁物理 题 型 五 　 简 单 综 合 应 用 题 2. 如图所示,电源电压保持不变,R1 =R2 = 20 Ω, R3 = 10 Ω,当开关 S 闭合,S1、S2 都断开时,电 流表示数是 0. 3 A. 求: 第 2 题图 (1)电源电压; (2)当开关 S、 S1、 S2 都闭合时,通过 R1 的 电流; (3)当开关 S、S1、S2 都闭合时,电流表的示数 及电路消耗的总功率. 解:(1)当开关 S 闭合,S1、S2 都断开时,R1 与 R2 串 联,则由欧姆定律可知,电源电压 U= I(R1+R2)= 0. 3 A×(20 Ω+20 Ω)= 12 V; (2)当开关 S、S1、S2 都闭合时,R2 被短路,R1 与 R3 并联,电流表测干路电流. 根据并联电路电压规律, R1 两端的电压为 U1 =U = 12 V,则通过 R1 的电流 I1 = U1 R1 = 12 V 20 Ω =0. 6 A; (3)当开关 S、S1、S2 都闭合时,根据并联电路电压 规律,R3 两端的电压 U3 =U=12 V, 则通过 R3 的电流 I3 = U3 R3 = 12 V 10 Ω =1. 2 A , 根据并联电路电流的规律,电流表示数 I总 = I1+I3 =0. 6 A+1. 2 A=1. 8 A, 则电路消耗的总功率 P=UI总 =12 V×1. 8 A=21. 6 W. 3. 如图所示的电路中,电源两端电压 U = 9 V, R1、R2、R3 均为定值电阻,其中 R2 = 45 Ω,R3 = 30 Ω. 第 3 题图 (1)当闭合开关 S 和 S1,断开开关 S2 时,求 R3 两端的电压 U3; (2)当开关 S、S1 和 S2 均闭合时,求电流表的 示数 I; (3)当闭合开关 S,断开开关 S1 和 S2 时,电压 表示数为 6 V,求 R1 消耗的电功率 P. 解:(1)当闭合开关 S 和 S1,断开开关 S2 时,R1 被 短路,R2 断路,电路为 R3 的简单电路,则 R3 两端 的电压 U3 =U=9 V; (2)当开关 S、S1 和 S2 均闭合时,R1 被短路,R2、R3 并联,电流表测干路电流,由并联电路的电压规律 可知,R2、R3 两端电压为 U2 =U3 =U=9 V, 则流经 R2 的电流 I2 = U2 R2 = 9 V 45 Ω =0. 2 A, 流经 R3 的电流 I3 = U3 R3 = 9 V 30 Ω =0. 3 A, 则电流表的示数 I= I2+I3 =0. 2 A+0. 3 A=0. 5 A; (3)当闭合开关 S,断开开关 S1 和 S2 时,R1 和 R3 串联,电压表测量 R3 两端电压,由串联电路的电压 规律可知,R1 两端电压 U1 =U-U3′=9 V-6 V=3 V, 流经 R3 的电流 I′= U3′ R3 = 6 V 30 Ω =0. 2 A, 由于串联电路中电流处处相等,R1 消耗的电功率 P=U1I′=3 V×0. 2 A=0. 6 W. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 32 重难题型强化训练·辽宁物理 题 型 五 　 简 单 综 合 应 用 题 角度 2　 家用电器类 4. 随着我国 APP 出海,SHEIN 和 TEMU 等购物 软件风靡美洲,将我国物美价廉的商品和优 质快速的服务带到了全世界. 如图是某爆款 电火锅及简化电路图,额定电压为 220 V,当 开关 S2 闭合后,可供选择小火和大火两种加 热状态. 已知 R2 的电阻为 48. 4 Ω,小火加热 功率为 880 W. 求: 　 第 4 题图 (1)小火加热的电流; (2)大火加热的功率; (3)某次该电火锅以大火工作 6 min,再以小 火工作 15 min,消耗的电能. 解:根据 P =U 2 R 及并联电路电阻规律可知,只闭合 S2 时,R1 单独接入电路,为小火加热状态;S1、S2 都 闭合时,R1 和 R2 并联,为大火加热状态; (1)由 P=UI 得,小火加热状态的电流 I小 = P小 U =880 W 220 V =4 A; (2)大火加热状态时,R1 和 R2 并联,R2 的功率 P2 = U2 R2 =(220 V) 2 48. 4 Ω =1 000 W, 故大火加热功率 P=P小+P2 =880 W+1 000 W=1 880 W; (3)由 P=W t 可知,大火工作 6 min 消耗的电能 W1 =Pt1 =1. 880 kW× 6 60 h=0. 188 kW·h, 小火工作 15 min 消耗的电能 W2 =P小 t2 =0. 880 kW×15 60 h=0. 220 kW·h, 则此过程共消耗的电能 W= W1 +W2 = 0. 188 kW· h + 0. 220 kW· h = 0. 408 kW·h. 5. 如图甲为某电烤箱,其简化电路如图乙所示, 工作电压为 220 V,R1 和 R2 均为电烤箱中的 加热元件,此电烤箱有高温和低温两个挡位,低 温挡的电功率为 220 W,R1 的电阻为 44 Ω. 求: 甲 　 乙 第 5 题图 (1)低温挡时电路中的电流; (2)电阻 R2 的阻值; (3)高温挡工作 10 min 消耗的电能. 解:当开关 S1、S2 都闭合时,R2 被短路,只有 R1 接 入电路中,电路总电阻最小;当开关 S1 闭合、S2 断 开时,R1、R2 串联,电路总电阻最大,电源电压一 定,根据 P =U 2 R 可知,当开关 S1、S2 都闭合时,电路 中的总功率最大,电烤箱处于高温挡;当开关 S1 闭 合、S2 断开时,电路中的总功率最小,电烤箱处于低 温挡; (1)根据 P=UI 可知,低温挡时电路中的电流 I低温 = P低温 U =220 W 220 V =1 A; (2)根据 I= U R 可知,串联总电阻 R串 = U I低温 =220 V 1 A =220 Ω, 电阻 R2 的阻值 R2 =R串-R1 =220 Ω-44 Ω=176 Ω; (3)当开关 S1、S2 都闭合时,电烤箱处于高温挡,电 路中的电流 I高温 = U R1 =220 V 44 Ω =5 A, 高温挡工作 10 min 消耗的电能 W=UI高温 t=220 V×5 A×10×60 s= 6. 6×105 J. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 42 重难题型强化训练·辽宁物理 题 型 五 　 简 单 综 合 应 用 题 6. 一般泡制咖啡包含磨咖啡豆、加热泡咖啡、保 温三个阶段. 如图是咖啡机的电路结构简化 图,电动机用于磨咖啡豆,R1、R2 为发热电 阻. 铭牌上的部分参数如表所示. 求: 额定电压 220 V 磨豆功率 110 W 加热功率 1 210 W 保温功率 88 W 产品规格 295×280×410(mm) (1)闭合 S2 和 S3,咖啡机的工作状态处于 　 加热　 阶段. 第 6 题图 (2)R2 的阻值; (3) 小科某次泡制咖啡,只进 行了磨豆和加热,其中磨豆用 时 0. 5 min,加热用时 3 min,则 本次泡制咖啡共消耗的电能. 解:(2)当闭合 S2、S3 时,只有 R1 接入电路,电路总 电阻最小,为加热阶段,由 P =UI=U 2 R 可知,R1 的阻 值 R1 = U2 P加热 =(220 V) 2 1 210 W =40 Ω; 当只闭合 S2 时,电阻 R1、R2 串联接入电路,电路总 电阻最大,为保温阶段,由 P =UI =U 2 R 可知,串联电 路总电阻 R串 = U2 P保温 =(220 V) 2 88 W =550 Ω; 由串联电路电阻特点得, R2 =R串-R1 =550 Ω-40 Ω=510 Ω; (3)磨豆用时 0. 5 分钟,t1 = 0. 5 min = 30 s,加热用 时 3 分钟,t2 = 3 min = 180 s,本次泡制咖啡共消耗 电能 W总 =W1+W2 = P磨 t1 +P加热 t2 = 110 W×30 s+ 1 210 W×180 s= 2. 211×105 J. 7. 一种电热水龙头俗称“小厨宝”,通常安装在 厨房里以便提供热水. 如图是它的实物图和 内部电路图. 旋转手柄可使扇形开关 S 同时 接触两个相邻触点,从而控制水龙头流出的 水为冷水、温水或热水. R1、R2 是电热丝,其 中 R2 = 44 Ω,温水挡的电功率是 880 W. 求: 第 7 题图 (1)电热丝 R1 的阻值; (2)当 S 旋到热水挡时,小厨宝正常工作 90 s 产生的电热; (3)小艾同学注意到,这个“小厨宝”的设计 有一个不足,不同的人对冷热程度需求不同, 他的妈妈认为热水挡的出水温度过高. 他针 对这个不足对原电路进行改进,保持温水挡 功率不变,热水挡发热功率在 1 980 W ~ 1 584 W 可连续变化,则需要在“R1 ”或“R2 ” 所在的支路串联的滑动变阻器的最大阻值. (滑动变阻器的功率不计入发热功率) 解:(1)当开关 S 接触 1、2 触点时,只有 R1 工作,流 出的是温水,故此挡为温水挡.由 P =U 2 R 可得,R1 的 阻值 R1 = U2 P温水 =(220 V) 2 880 W =55 Ω; P2最小 =1 584 W-880 W=704 W, 根据串联电路的电阻特点可知,串联的滑动变阻器 的最大阻值 RP =R总-R2 =55 Ω-44 Ω=11 Ω. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 52 重难题型强化训练·辽宁物理 题 型 五 　 简 单 综 合 应 用 题 角度 3　 实际应用类 8. 根据国内污染物排放控制要求,餐饮服务单位 排放油烟,最高允许排放浓度 H= 1. 0 mg / m3, 小明为厨房设计了一个测量油烟浓度的电 路,如图甲所示. 电源电压恒为 6 V,定值电 阻 R0 的阻值为 20 Ω,油烟传感器 R1 的电阻 随油烟浓度 H 的变化关系如图乙所示. 求: 甲 　 乙 第 8 题图 (1)当油烟浓度为 0. 4 mg / m3 时,电压表的 示数; (2)当电压表的示数为 4 V 时,油烟浓度 H 为多少 mg / m3? 是否超标; (3)若将定值电阻 R0 更换为阻值为 15 Ω 的 电阻,则当油烟浓度为 0. 8 mg / m3 时,电路的 总功率. 9. 如图甲为小明设计的简易雨水报警器电路, 降水量传感器由两个“ E”字金属丝组成(如 图乙所示). 当传感器上没有雨滴时,传感器 相当于断路;当传感器上有雨滴后,两个“ E” 字金属丝部分会接通. 现测定传感器电阻与 降水量 p 的关系如图丙所示. 若电源电压为 18 V,小灯泡规格为“6 V　 3 W”,当小灯泡 两端电压在 3. 6 V ~ 6 V 范围内时会发光报 警(灯丝电阻不变). 求: 甲 　 乙 丙 第 9 题图 (1)小灯泡灯丝电阻; (2)降水量在什么范围内时,小灯泡能发光 报警; (3)若小明需要让灯泡在更高的降水量时才 报警,但备用器材里仅有各种型号的电阻可 用,请对该装置提出合理的改进方案. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 62 重难题型强化训练·辽宁物理 题 型 五 　 简 单 综 合 应 用 题 10. 如图甲为气象馆的杯式风速仪,其工作原理如图乙所示. 电源为恒流源,能始终提供大小恒定 的电流,电流表量程为 0~ 0. 6 A,用于反映风速大小,定值电阻 R0 的阻值为 10 Ω. 迎风板是一 块面积为 0. 1 m2 的轻质薄板,与压力传感器 RF 紧密相连. RF 的阻值随迎风板受到的压力 F 大小变化的关系如图丙所示. 测量时风始终垂直吹在迎风板上,其受到的风压与风速的关系 如表. 无风时电流表示数为 0. 3 A. 求: 甲 　 　 乙 　 　 丙 第 10 题图 风速 v / (m·s-1) 0 2 4 6 8 10 12 风压 p / Pa 0 2 8 18 32 50 72 (1)无风时 RF 两端的电压; (2)电源提供的恒定电流; (3)该风速仪所能测量的最大风速; (4)请写出两条增大该风速仪所能测量的最大风速的措施. 解:(1)由图乙可知,开关 S 闭合时,定值电阻 R0 与压力传感器 RF 并联,电流表测量通过压力传感器的电 流;无风时风压为 0,RF 受到的压力为 0, 由图丙可知,RF 的阻值为 RF =30 Ω,此时电流表的示数 IF =0. 3 A, 由欧姆定律可得,RF 两端的电压 UF = IFRF =0. 3 A×30 Ω=9 V; (2)根据并联电路电压规律可得,定值电阻 R0 两端的电压 U0 =UF =9 V,由欧姆定律可得,通过 R0 的电流 I0 = U0 R0 = 9 V 10 Ω =0. 9 A, 根据并联电路电流规律可得,电源提供的恒定电流 I= I0+IF =0. 9 A+0. 3 A=1. 2 A; (3)电流表量程为 0~ 0. 6 A,当 IF′=0. 6 A 时,所测风力最大,根据并联电路电流规律可得,通过 R0 的电 流 I0′= I-IF′=1. 2 A-0. 6 A=0. 6 A, 根据欧姆定律可得,R0 两端的电压 U0′= I0′R0 =0. 6 A×10 Ω=6 V, 由并联电路电压规律可得 UF′=U0′=6 V, 根据欧姆定律可得,RF′= UF′ IF′ = 6 V 0. 6 A =10 Ω, 由图丙可得当 RF′=10 Ω时,F=20 N,p= F S = 20 N 0. 1 m2 =200 Pa, 由表格可知风压 p 与风速 v 的函数关系是 p=0. 5v2,故当 p=200 Pa 时,vmax =20 m/ s; (4)由表格数据可知,风速增大,风压增大,根据压强公式可知,若迎风板受力面积不变,压力传感器 RF 所 受压力增大,由丙图可知,压力传感器 RF 的阻值减小,根据并联电路电阻规律,电路总电阻减小,电源输出 电流恒定,电源电压减小,R0 中的电流减小,RF 中的电流增大,电流表示数增大. 综上可知,增大该风速仪 所能测量的最大风速的措施:减小 R0 阻值;减小迎风板受力面积;减小电源的输出电流;增大电流表量程. 72 重难题型强化训练·辽宁物理 题 型 五 　 简 单 综 合 应 用 题 11. 在课外活动中,同学们设计了一种物品自动筛选器,可将质量小于一定标准的物品自动剔除, 其原理如图所示;放在水平轻质传送带上的物品,经过装有压敏电阻 R 的检测区时,其阻值随 压力 F 变化的关系如表格数据所示. 已知电源电压恒为 14 V,R0 为定值电阻,当电路中电压 表示数小于 4 V 时,机械装置启动,实现自动筛选功能. 求: 压力 F / N 0 10 20 30 35 40 50 电阻 R / Ω 600 500 400 300 250 200 100 第 11 题图 (1)当检测区上没有物品时,电压表的示数为 2 V,此时电路中的电流; (2)定值电阻 R0 的阻值; (3)重力超过多少牛的物品是达标的. 12. 实践基地的芒果获得了丰收. 为了筛选出优质的大果,我们设计了一个自动筛选装置,示意图 如图甲,检测装置的电路图如图乙所示. 该电路的电源电压始终保持在 12 V,其中电阻 R0 的 阻值为 20 Ω,而电阻 R 是压敏电阻,其阻值与压力变化的关系如图丙所示. 当电路电流小于 0. 15 A 时,不符合标准的芒果将被推离传送带,而符合标准的芒果则会继续传送到指定位 置,从而实现自动筛选. 甲 　 　 　 乙 　 　 　 丙 第 12 题图 (1)如果 R 与 R0 的阻值相等,那么 R 消耗的电功率; (2)这个装置可以筛选出至少具有多大重力的芒果; (3)如果想筛选出至少具有 2 N 重力的芒果,有人建议适当增加 R0 的阻值. 你认为这个建议 可行吗? 请通过计算来判断. 82 重难题型强化训练·辽宁物理 题 型 五 　 简 单 综 合 应 用 题 13. 为预防流感,学校利用过氧乙酸对教室内的空气进行消毒. 优秀的物理课代表们为了测量教 室空气中过氧乙酸气体的浓度,设计了如图甲所示的检测仪电路图. 已知电源电压为 6 V,定 值电阻 R0 = 10 Ω,过氧乙酸气体传感器 Rt 的阻值随过氧乙酸气体浓度 ρ 的变化关系如图乙 所示,电压表不同的示数对应不同的过氧乙酸气体浓度,电压表量程为 0~ 3 V. 求: 甲 　 　 乙 第 13 题图 (1)当教室空气中过氧乙酸气体的浓度为 0. 15 g / m3 时电路中的电流,此时电压表的示数; (2)该检测仪能测量空气中过氧乙酸气体浓度最大值; (3)若将检测仪所能测量空气中过氧乙酸气体浓度最大值调整为 0. 5 g / m3,则重新选用的定 值电阻的阻值应为多大. 解:(1)由图甲知,定值电阻与过氧乙酸气体传感器串联,电压表测定值电阻 R0 两端的电压,当教室空气 中过氧乙酸气体的浓度为 0. 15 g / m3,由图乙可知气体传感器 Rt 的阻值为 20 Ω, 则此时电路中的总电阻 R=R0+Rt =10 Ω+20 Ω=30 Ω, 电路中的电流为 I= U R = 6 V 30 Ω =0. 2 A, 由欧姆定律可知,定值电阻两端的电压 U0 = IR0 =0. 2 A×10 Ω=2 V,电压表示数为 2 V; (2)由图乙可知,过氧乙酸气体的浓度越大,传感器 Rt 的阻值越小,由分压原理可知,传感器 Rt 的电压越 小,由串联电路电压的规律可知,定值电阻两端的电压越大,因电压表选用小量程,故电压表最大示数为 3 V,此时电路中的电流 I′= U0′ R0 = 3 V 10 Ω =0. 3 A,由串联电路电压的规律可知,传感器 Rt 的最小电压 Ut′=U -U0′=6 V-3 V=3 V,传感器 Rt 的最小电阻 Rt′= Ut′ I′ = 3 V 0. 3 A =10 Ω,由图乙知,该检测仪能测量过氧乙酸 气体的最大浓度值是 0. 3 g / m3; (3)由图乙知,当过氧乙酸气体的浓度为 0. 15 g / m3 时,气体传感器 Rt 的阻值为 20 Ω;过氧乙酸气体的浓 度为 0. 3 g / m3,气体传感器 Rt 的阻值 10 Ω, 所以,气体传感器 Rt 的阻值与过氧乙酸气体的浓度的关系为反比例函数关系 Rt = k ρ ,k=3 Ω·g / m3, 过氧乙酸气体的浓度为 0. 5 g / m3 时,气体传感器 Rt 的阻值为 6 Ω; 电压表的量程为 0~ 3 V,电压表指针刚好偏转到最大刻度, 即电压表示数为 3 V,电源的电压为 6 V, 所以过氧乙酸气体传感器 Rt 两端的电压 URt′=U-U0′=6 V-3 V=3 V, 此时通过过氧乙酸气体传感器 Rt 的电流 IRt′= URt′ Rt′ = 3 V 6 Ω =0. 5 A, 通过定值电阻的电流 I0′= IRt′=0. 5 A, 定值电阻的阻值 R0′= U0′ I0′ = 3 V 0. 5 A =6 Ω. 92 参考答案及重难题解析·辽宁物理 重 难 题 型 强 化 训 练 (3)孙悟空施加的拉力 F=G-F浮 = 67 500 N-2×103 N = 65 500 N; 孙悟空要做的功 W=Fs= 65 500 N×1 000 m = 6. 55×107 J. 9. 解:(1)科考船漂浮在海面上时受到的浮力 F浮 =G船 =m船 g= 4 000×103 kg×10 N / kg = 4×107 N; (2)CTD 设备受到的重力 GCTD =mCTDg= 200 kg×10 N / kg = 2 000 N; (3)CTD 设备对甲板的压力 F压 =GCTD = 2 000 N,根据压强公 式 p= F S ,可得 p= 2 000 N 0. 2 m2 = 1×104 Pa; (4)起重机搬运 CTD 设备,力的大小等于 CTD 设备重力 F = GCTD = 2 000 N,移动距离 s= 4 m,根据功的公式 W=Fs,可得 W= 2 000 N×4 m = 8 000 J. 类型 2　 浮力、压强型 1. 解:(1)根据 G=mg= ρVg 知,木块的重力 G=mg=ρ木 V木 g=0. 6×103 kg / m3 ×1. 2×10-3 m3 ×10 N/ kg=7. 2 N; (2)水对容器底的压强 p= ρ水 gh= 1. 0×103 kg / m3 ×10 N / kg×0. 15 m = 1. 5×103 Pa (3)若用力把木块刚好全部压入水中不动,木块排开水的体 积等于木块的体积,根据阿基米德原理知,此时木块所受的 浮力 F浮 =G排 = ρ水 gV排 = ρ水 gV木 = 1. 0×103 kg / m3 ×10 N / kg× 1. 2× 10-3 m3 = 12 N;根据力的平衡条件知,木块受到手的压力 F压 =F浮 -G= 12 N-7. 2 N = 4. 8 N. 2. 解:(1)满载时,船体某处离水面 3 m,该处受到海水的压强 p= ρ海水 gh= 1. 0×103 kg / m3 ×10 N / kg×3 m = 3×104 Pa; (2)根据阿基米德原理可知,二千料海船满载时受到的浮力 F浮 =G满载排 =m满载排 g= 1 200×103 kg×10 N / kg = 1. 2×107 N; (3)由 ρ= m V 可知,二千料海船满载时排开海水的体积 V满载排 = m满载排 ρ海水 = 1 200×103 kg 1. 0×103 kg / m3 = 1 200 m3 . 3. 解:(1)手环的质量 m环 = 160 g = 0. 16 kg,手环所受的重力 G环 =m环 g= 0. 16 kg×10 N / kg = 1. 6 N; (2)充气后,手环浸没在水中时,排开水的体积 V排 = V = 1. 8× 10-2 m3 ,则手环受到的浮力 F浮 = ρ水 gV排 = 1. 0× 103 kg / m3 × 10 N / kg×1. 8×10-2 m3 = 180 N; (3)防溺水自救手环下表面从水面下 0. 6 m 深处上浮至水面 下 0. 1 m 深处的过程中,手环深度的变化量 Δh = 0. 6 m - 0. 1 m = 0. 5 m,它的下表面受到的液体压强变化量 Δp = ρ水 gΔh= 1. 0×103 kg / m3 ×10 N / kg×0. 5 m = 5 000 Pa. 4. 解:(1)该车满载时的质量 m = 2 t = 2×103 kg,该车满载行驶 时,所受总重力 G=mg= 2×103 kg×10 N / kg = 2×104 N; (2)该车满载行驶时,对水平地面的压力 F =G = 2×104 N,对 水平地面的压强 p= F S = 2 ×104 N 0. 4 m2 = 5×104 Pa; (3)根据物体的浮沉条件可知,当该车满载在水中漂浮行驶 时,车受到的浮力 F浮 = G = 2×104 N,由 F浮 = ρ液 gV排可知,此 时排开水的总体积 V排 = F浮 ρ水 g = 2 ×104 N 1. 0×103 kg / m3 ×10 N / kg = 2 m3 . 类型 3　 电学计算 1. 解:由图可知,当开关 S1 、S2 闭合时,两电阻并联,电流表 A1 测量通过 R1 的电流,电流表 A2 测量通过 R2 的电流; (1)由并联电路电压规律和 I= U R 可得,电源电压 U=U1 = I1R1 = 0. 2 A×15 Ω = 3 V; (2)由 I= U R 可得,R2 的阻值 R2 = U I2 = 3 V 0. 3 A = 10 Ω; (3)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电路 的总电流 I= I1 +I2 = 0. 2 A+0. 3 A = 0. 5 A. 2. 解:(1)当开关 S 闭合,S1 、S2 都断开时,R1 与 R2 串联,则由 欧姆定律可知,电源电压 U= I(R1 +R2 )= 0. 3 A×(20 Ω+20 Ω)= 12 V; (2)当开关 S、S1 、S2 都闭合时,R2 被短路,R1 与 R3 并联,电 流表测干路电流. 根据并联电路电压规律,R1 两端的电压 U1 =U= 12 V,则通过 R1 的电流 I1 = U1 R1 = 12 V 20 Ω = 0. 6 A; (3)当开关 S、S1 、S2 都闭合时,根据并联电路电压规律,R3 两 端的电压 U3 = U = 12 V,则通过 R3 的电流 I3 = U3 R3 = 12 V 10 Ω = 1. 2 A,根据并联电路电流的规律,电流表示数 I总 = I1 + I3 = 0. 6 A+1. 2 A = 1. 8 A,则电路消耗的总功率 P =UI总 = 12 V× 1. 8 A = 21. 6 W. 3. 解:(1)当闭合开关 S 和 S1 ,断开开关 S2 时,R1 被短路,R2 断 路,电路为 R3 的简单电路,则 R3 两端的电压 U3 =U= 9 V; (2)当开关 S、S1 和 S2 均闭合时,R1 被短路,R2 、R3 并联,电 流表测干路电流,由并联电路的电压规律可知,R2 、R3 两端电 压为 U2 = U3 = U = 9 V,则流经 R2 的电流 I2 = U2 R2 = 9 V 45 Ω = 0. 2 A,流经 R3 的电流 I3 = U3 R3 = 9 V 30 Ω = 0. 3 A,则电流表的示 数 I= I2 +I3 = 0. 2 A+0. 3 A = 0. 5 A; (3)当闭合开关 S,断开开关 S1 和 S2 时,R1 和 R3 串联,电压 表测量 R3 两端电压,由串联电路的电压规律可知,R1 两端电 压 U1 =U-U3 ′= 9 V-6 V = 3 V,流经 R3 的电流 I′= U3′ R3 = 6 V 30 Ω = 0. 2 A,由于串联电路中电流处处相等,R1 消耗的电功率 P=U1 I′= 3 V×0. 2 A = 0. 6 W. 4. 解:根据 P = U2 R 及并联电路电阻规律可知,只闭合 S2 时,R1 单独接入电路,为小火加热状态;S1 、S2 都闭合时,R1 和 R2 并 联,为大火加热状态; (1)由 P=UI 得,小火加热状态的电流 I小 = P小 U = 880 W 220 V = 4 A; (2)大火加热状态时,R1 和 R2 并联,R2 的功率 P2 = U2 R2 = (220 V) 2 48. 4 Ω = 1 000 W,故大火加热功率 P=P小 +P2 = 880 W+1 000 W = 1 880 W; 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 12 参考答案及重难题解析·辽宁物理 重 难 题 型 强 化 训 练 (3)由 P= W t 可知,大火工作 6 min 消耗的电能 W1 =Pt1 = 1. 880 kW× 6 60 h = 0. 188 kW·h,小火工作 15 min 消耗的电能 W2 =P小 t2 = 0. 880 kW× 15 60 h = 0. 220 kW·h, 则此过程共消耗的电能 W=W1 +W2 = 0. 188 kW·h+0. 220 kW·h = 0. 408 kW·h. 5. 解:当开关 S1 、S2 都闭合时,R2 被短路,只有 R1 接入电路中, 电路总电阻最小;当开关 S1 闭合、S2 断开时,R1 、R2 串联,电 路总电阻最大. 电源电压一定,根据 P= U2 R 可知,当开关 S1 、S2 都闭合时,电路中的总功率最大,电烤箱处于高温挡;当开关 S1 闭合、S2 断开时,电路中的总功率最小,电烤箱处于低温挡; (1)根据 P=UI 可知,低温挡时电路中的电流 I低温 = P低温 U = 220 W 220 V = 1 A; (2)根据 I= U R 可知,串联总电阻 R串 = U I低温 = 220 V 1 A = 220 Ω, 电阻 R2 的阻值 R2 =R串 -R1 = 220 Ω-44 Ω = 176 Ω; (3)当开关 S1 、S2 都闭合时,电烤箱处于高温挡,电路中的电 流 I高温 = U R1 = 220 V 44 Ω = 5 A,高温挡工作 10 min 消耗的电能 W=UI高温 t= 220 V×5 A×10×60 s = 6. 6×105 J. 6. 解:(1)加热; (2)当闭合 S2 、S3 时,只有 R1 接入电路,电路总电阻最小,为 加热阶段,由 P=UI= U2 R 可知,R1 的阻值 R1 = U2 P加热 = (220 V) 2 1 210 W = 40 Ω; 当只闭合 S2 时,电阻 R1 、R2 串联接入电路,电路总电阻最大, 为保温阶段,由 P=UI= U2 R 可知,串联电路总电阻 R串 = U2 P保温 = (220 V) 2 88 W = 550 Ω;由串联电路电阻特点得, R2 =R串 -R1 = 550 Ω-40 Ω = 510 Ω; (3)磨豆用时 0. 5 分钟,t1 = 0. 5 min = 30 s,加热用时 3 分钟, t2 = 3 min = 180 s,本次泡制咖啡共消耗电能 W总 = W1 +W2 = P磨 t1 +P加热 t2 = 110 W×30 s+1 210 W×180 s = 2. 211×105 J. 7. 解:(1)当开关 S 接触 1、2 触点时,只有 R1 工作,流出的是温 水,故此挡为温水挡. 由 P= U2 R 可得,R1 的阻值 R1 = U2 P温水 = (220 V) 2 880 W = 55 Ω; (2)当开关接触 2、3 触点时,电阻 R1 和 R2 并联接入电路,此 挡为热水挡,由电路图可知,热水挡的电功率 P热水 =P温水 + U2 R2 = 880 W+ (220 V) 2 44 Ω = 1 980 W,由 P= W t 可知,热水挡时,小厨 宝正常工作 90 s 产生的电热 Q =W =P热水 t = 1 980 W×90 s = 1. 782×105 J; (3)由于温水挡功率不变,所以 R1 支路不变,只需要改进 R2 所在的支路,可以在 R2 支路串联一个滑动变阻器,若滑动变 阻器阻值最大,则该支路电功率最小. 根据并联电路的特点 可知,R2 支路的最小电功率 P2最小 = 1 584 W-880 W=704 W,由 于滑动变阻器的功率不计入发热功率,所以当 P2最小 = 704 W 时, 由 P = I2R 可知,R2 支路的电流 I2 ′ = P2最小 R2 = 704 W 44 Ω = 4 A,由欧姆定律可知,R2 支路的总电阻 R总 = U I2 ′ = 220 V 4 A = 55 Ω,根据串联电路的电阻特点可知,串联的滑动变阻器的 最大阻值 RP =R总 -R2 = 55 Ω-44 Ω = 11 Ω. 8. 解:(1)由图甲可知,两电阻串联,电压表测 R0 两端的电压. 由图乙可知,当油烟浓度为 0. 4 mg / m3 时,R1 = 30 Ω,由串联 电路的电阻特点可知,电路中的总电阻 R总 = R1 +R0 = 30 Ω+ 20 Ω = 50 Ω,电路中的电流 I= U R总 = 6 V 50 Ω = 0. 12 A,则由欧姆 定律可知,电压表的示数 U0 = IR0 = 0. 12 A×20 Ω = 2. 4 V; (2)当电压表的示数为 4 V 时,电路中的电流 I′= U0 ′ R0 = 4 V 20 Ω = 0. 2 A,则 R1 两端的电压 U1 =U-U0 ′= 6 V-4 V = 2 V, 此时 R1 的阻值 R1 ′= U1 I′ = 2 V 0. 2 A = 10 Ω, 由图像乙可知,此时 H= 1. 2 mg / m3 >1. 0 mg / m3 ,所以油烟浓度超标了; (3)由图像可知 H= 0. 8 mg / m3 时,R1 的阻值为 15 Ω, 此时 电路中的总电阻 R总 ′=R0 ′+R1 ″= 15 Ω+15 Ω = 30 Ω,则电路的 总功率 P总 = U2 R总 ′ = (6 V) 2 30 Ω = 1. 2 W. 9. 解:(1)小灯泡规格为“6 V　 3 W”,根据公式 P = U2 R ,则小灯 泡灯丝电阻为 RL = U额 2 P = (6 V) 2 3 W = 12 Ω; (2)从图甲中可知,小灯泡与传感器串联,当小灯泡两端电压 为 3. 6 V 时,电路中电流为 I1 = U1 RL = 3. 6 V 12 Ω = 0. 3 A ,由欧姆定 律可知,此时传感器电阻 R= U-U1 I1 = 18 V-3. 6 V 0. 3 A = 48 Ω,由丙 图知,此时降水量为 30 mm;当小灯泡两端电压为 6 V 时,电 流I2 = U2 RL = 6 V 12 Ω =0. 5 A,此时传感器电阻 R′= U-U2 I2 = 18 V-6 V 0. 5 A = 24 Ω,由丙图可知,此时降水量为 60 mm. 所以降水量在 30 mm~ 60 mm 范围内时,小灯泡能发光报警. (3)报警的临界电流不变,电源电压不变,根据 R = U I 可知, 总电阻不变,让灯泡在更高的降水量时才报警,此时传感器 电阻变小,则应该在电路中串联一个定值电阻. 10. 解:(1)由图乙可知,开关 S 闭合时,定值电阻 R0 与压力传 感器 RF 并联,电流表测量通过压力传感器的电流;无风时 风压为 0,RF 受到的压力为 0,由图丙可知,RF 的阻值为 RF = 30 Ω,此时电流表的示数 IF = 0. 3 A,由欧姆定律可得, RF 两端的电压 UF = IFRF = 0. 3 A×30 Ω = 9 V; (2)根据并联电路电压规律可得,定值电阻 R0 两端的电压 U0 =UF = 9 V,由欧姆定律可得,通过 R0 的电流 I0 = U0 R0 = 9 V 10 Ω 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 22 参考答案及重难题解析·辽宁物理 重 难 题 型 强 化 训 练 =0. 9 A,根据并联电路电流规律可得,电源提供的恒定电流 I= I0 +IF = 0. 9 A+0. 3 A = 1. 2 A; (3)电流表量程为 0 ~ 0. 6 A,当 IF ′ = 0. 6 A 时,所测风力最 大,根据并联电路规律可得,通过 R0 的电流 I0 ′ = I- IF ′ = 1. 2 A-0. 6 A = 0. 6 A,根据欧姆定律可得,R0 两端的电压 U0 ′= I0 ′R0 = 0. 6 A× 10 Ω = 6 V,由并联电路电压规律可得 UF ′=U0 ′= 6 V,根据欧姆定律可得,RF ′= UF ′ IF ′ = 6 V 0. 6 A = 10 Ω, 由图丙可得当 RF′=10 Ω 时,F= 20 N,p= F S = 20 N 0. 1 m2 = 200 Pa, 由表格可知风压 p 与风速 v 的函数关系是 p= 0. 5v2 ,故当p= 200 Pa 时,vmax = 20 m / s; (4)由表格数据可知,风速增大,风压增大,根据压强公式可 知,若迎风板受力面积不变,压力传感器 RF 所受压力增大, 由丙图可知,压力传感器 RF 的阻值减小,根据并联电路电 阻规律,电路总电阻减小,电源输出电流恒定,电源电压减 小,R0 中的电流减小,RF 中的电流增大,电流表示数增大. 综上可知,增大该风速仪所能测量的最大风速的措施:减小 R0 阻值;减小迎风板受力面积;减小电源的输出电流;增大 电流表量程. 11. 解:电路中定值电阻与压敏电阻 R 串联,电压表测量定值电 阻两端的电压; (1)检测区上没有物品时,U0 = 2 V;根据串联电路的电压特 点知,R 两端的电压 UR =U-U0 = 14 V-2 V = 12 V; 从表格数据可知此时 R= 600 Ω,根据欧姆定律知,电路中的 电流 I= UR R = 12 V 600 Ω = 0. 02 A; (2)由(1)可知定值电阻 R0 = U0 I = 2 V 0. 02 A = 100 Ω; (3)当电压表示数 U0 ′= 4 V 时,机械装置启动筛选功能,电 路中的电流 IR ′= I0 ′= U0 ′ R0 = 4 V 100 Ω = 0. 04 A;根据串联电路电 压规律知,压敏电阻 R 两端的电压 UR ′=U-U0 ′= 14 V-4 V = 10 V;压敏电阻的阻值 R′ = UR ′ IR ′ = 10 V 0. 04 A = 250 Ω;根据表格 数据可知压敏电阻的阻值为 250 Ω,此时压敏电阻受到的压 力 F= 35 N;即重力超过 35 N 的物品是达标的. 12. 解:由图乙可知,两电阻串联,电流表测电路中的电流; (1)当 R 与 R0 阻值相等时,电路总电阻 R总 =R+R0 = 20 Ω+20 Ω = 40 Ω, 由欧姆定律可知,此时电路中的电流 I1 = U R总 = 12 V 40 Ω = 0. 3 A; R 消耗的电功率 PR = I1 2R= (0. 3 A) 2 ×20 Ω = 1. 8 W; (2)由欧姆定律可知,电路中的最大总电阻 R总最大 = U I最小 = 12 V 0. 15 A = 80 Ω,由串联电路的电阻特点可知,此时压敏电阻 R 的阻值 R′=R总最大 -R0 = 80 Ω-20 Ω = 60 Ω,由图丙可知,此 时压敏电阻受到的压力为 1 N,即此装置能筛选出重力至少 为 1 N 的芒果; (3)由图丙可知,压敏电阻的阻值随着压力的增大而减小, 当压力为 2 N 时,压敏电阻的阻值为 40 Ω,由串联电路的电 阻特点可知,为了筛选出重力至少为 2 N 的芒果,R0 的阻值 为 R0 ′=R总最大 -R″= 80 Ω-40 Ω = 40 Ω>20 Ω,因此适当增加 R0 的阻值可以让重力小于 2 N 的芒果被推离传送带,将重 力至少为 2 N 的芒果继续被传送到指定位置. 13. 解:(1)由图甲知,定值电阻与过氧乙酸气体传感器串联,电 压表测定值电阻 R0 两端的电压,当教室空气中过氧乙酸气 体的浓度为 0. 15 g / m3 时,由图乙可知气体传感器 Rt 的阻 值为 20 Ω,则此时电路中的总电阻 R=R0 +Rt = 10 Ω+20 Ω = 30 Ω,电路中的电流为 I= U R = 6 V 30 Ω = 0. 2 A,由欧姆定律,定 值电阻两端的电压 U0 = IR0 = 0. 2 A×10 Ω = 2 V,电压表示数 为 2 V; (2)由图乙可知,过氧乙酸气体的浓度越大,传感器 Rt 的阻 值越小,由分压原理可知,传感器 Rt 两端的电压越小,由串 联电路电压的规律可知,定值电阻两端的电压越大,因电压 表选用小量程,故电压表最大示数为 3 V,此时电路中的电流 I′= U0′ R0 = 3 V 10 Ω = 0. 3 A,由串联电路电压的规律可知,传感器 Rt 的最小电压 Ut ′=U-U0 ′= 6 V-3 V = 3 V,传感器 Rt 的最 小电阻 Rt ′= Ut ′ I′ = 3 V 0. 3 A = 10 Ω,由图乙知,该检测仪能测量 过氧乙酸气体的最大浓度值是 0. 3 g / m3 ; (3)由图乙知,当过氧乙酸气体的浓度为 0. 15 g / m3 时,气体 传感器 Rt 的阻值为 20 Ω;过氧乙酸气体的浓度为 0. 3 g / m3,气 体传感器 Rt 的阻值 10 Ω,所以,气体传感器 Rt 的阻值与过 氧乙酸气体的浓度的关系为反比例函数关系 Rt = k ρ ,k = 3 Ω·g/ m3,过氧乙酸气体的浓度为 0. 5 g / m3 时,气体传感 器 Rt 的阻值为 6 Ω;电压表的量程为 0~ 3 V,电压表指针刚 好偏转到最大刻度,即电压表示数为 3 V,电源的电压为 6 V,所以过氧乙酸气体传感器 Rt 两端的电压 URt ′ =U-U0 ′ = 6 V-3 V = 3 V,此时通过过氧乙酸气体传感器 Rt 的电流 IRt ′= URt ′ Rt ′ = 3 V 6 Ω = 0. 5 A,通过定值电阻的电流 I0 ′ = IRt ′ = 0. 5 A,定值电阻的阻值 R0 ′= U0 ′ I0 ′ = 3 V 0. 5 A = 6 Ω. 类型 4　 电、热综合题 1. 解:(1)水的体积 V= 0. 45 L = 0. 45 dm3 = 0. 45×10-3 m3 , 水的质量 m= ρ水 V= 1. 0×103 kg / m3 ×0. 45×10-3 m3 = 0. 45 kg; 水吸收的热量 Q = c水 m ( t - t0 ) = 4. 2 × 103 J / ( kg ·℃ ) × 0. 45 kg×(100 ℃ -20 ℃ )= 1. 512×105 J; (2)由电路图可知,当双触点开关连接触点 3 和 4 时,R1 与 R2 并联,根据并联电路的电阻特点可知,此时总电阻最小,由 P= U2 R 可知,此时总功率最大,则此时电热水壶处于加热挡; 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 32