内容正文:
计算题专项卷
1.如图1所示,U=8V,R2两端电压为2V,R1=62。求:
(1)R1的电功率;
图1
(2)10min内R2产生的热量。
2.如图2所示的电路中,电源电压为6V,小灯泡标有“2.5V”字样。闭合开关S后,灯泡正常
发光,电流表的示数为0.5A。求:
(1)定值电阻R的电阻;
图2
(2)1min内,电流通过小灯泡所做的功。
3.如图3所示电路,灯泡L标有“12V4W”字样,当开关S闭合时,灯泡L正常发光;当开
关S断开时,通过灯泡L的电流为0.25A(灯泡灯丝的电阻不随温度的改变而改变)。求:
(1)电源电压;
☒
图3
(2)电阻器R的电功率。
4.如图4甲所示,电源电压U=18V,闭合开关,通过定值电阻R1的电流为3A,另将R1与
R2=122的定值电阻串联后接在原来的电源上,如图4乙所示。求:
(1)R的阻值;
图4
(2)闭合开关后,图4乙中R的电功率。
5如图5所示,电源电压恒定,小灯泡上标有“6V9W”字样,假定灯丝电阻不随温度而变
化,当S、S2均闭合时,小灯泡正常发光。求:
(1)小灯泡正常发光时的电流;
图5
(2)当S,闭合,S2断开时,电流表示数为0.5A,电阻器R的电阻及小灯泡的实际功率。
6.生活中常见电饭煲的原理图如图6所示,它有烧煮和保温两挡,通过开关S进行调节,R。
为电热丝。当开关S接2时为高温烧煮挡,电路的功率为1100W,当开关S接1时为保温
挡,电路的总功率为22W。
(1)请你结合所学过的物理知识说明电饭煲工作时能量怎样转化;
(2)电热丝R。的电阻多大?
(3)当电饭煲在正常保温时,电路中的电流多大?
o 220 Vo
图6
(4)保温10min,电热丝R。产生的热量为多少?
7.某学校食堂有一个电水壶的铭牌如表所示。如图7是电水壶的电路图,R为加热器,当温
度较低时,温控开关S处于闭合状态,加热器加热。当水沸腾后,开关S会自动断开进入保
温状态。从而实现了自动温度开关控制。若加热器的电阻不随温度变化而改变,且此时的
大气压为1标准大气压。则:
额定电压
220V
Ro
额定加热功率
4400W
温控开关S
水壶装水质量
10 kg
0220V0
频率
50 Hz
图7
(1)电水壶正常工作时,其加热电阻器的电阻是多大?
(2)若电水壶产生的热量全部被水吸收,现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多
长时间?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(3)当电水壶处于保温状态时,通过加热器的电流是1A,此时电阻器R。的电功率是多少?
8.小林卧室的墙壁灯是由两盏“220V60W”的白炽灯并联组成的,如图8甲所示,他学习了
电学知识后,认为这种只要闭合开关两灯都亮的电路比较费电。于是他运用了所学知识对墙
壁灯的电路进行了改造,增加了一个开关,使每盏灯各用一个开关控制,且都能正常发光。
(1)请你在图8乙中画出改造后的电路图。
相线
中性线
(2)小林家其他用电器都不工作,只有卧室中这两
盏灯正常发光,则电路中的总电流为多少?
☒
&
甲
乙
图8
(3)小林卧室平均每天需开灯3h,同时开两盏灯的时间只需1h,其余2h只需开一盏灯,
请计算改造后比改造前每月可节约多少千瓦时电?(每月按30天计算)
9.如图9所示是额定电压为220V的理发用电吹风的典型电路,其中电热丝通电后可以发
热,电动机通电后可以送风,且电动机的额定功率为120W。
(1)若电吹风在额定电压下工作,送冷风时,通电8in电流所做的功是多少焦耳?
R
图9
(2)若电吹风在额定电压下工作,送热风时电路的总功率为560W,则电热丝R的电阻应为
多大?
10.小吉家买了一台××牌台式电暖器。这台电暖器的铭牌如下,请你根据这个铭牌进行下
列计算:
(1)这台电暖器的额定功率是多少?
型号:NSB-290
额定电压:220V
频率:50Hz
额定电流:4A
(2)在额定电压下工作10h消耗的电能是多少千瓦时?
(3)在使用过程中发现电暖器两端的电压为200V,实际电功率多大(设电暖器电阻不
变)?(计算结果保留到整数)5V
R=03A16,70,R。=0人
102。可知,直线上方曲线为R2的I一U
图线,其阻值随温度升高而减小;直线下
方曲线为R,的I一U图线,其阻值随温
度升高而增大。题图乙中因为R2与R。
串联,电流相等,当I=0.4A时,由题图
甲可知此时U2=3V,U。=4V,所以电
源电压U=3V+4V=7V。当电压表
示数为6V时,1-发-0=06A
观察题图甲,I=0.6A时,U2=4V,则有
P2=U2I=4V×0.6A=2.4W。
13.(1)22290.4(2)24.2(3)①电阻增
大,根据P代,它的发热功率藏小,发
热功率小于散热功率②电阻减小,同
理,发热功率增大,发热功率大于散热功
率点拨:(1)根据题图甲,60℃时,PTC
元件的电阻是10k2,电路中的电流I=
=200=0.02A=2mA:通电
R100002
1min,消耗的电能W=UIt=220V×
0.022A×60s=290.4J。(2)根据P=
尺PTC元件电阻最小时,功率最大。田
题图可知,电阻最小是2k,最大电功率
P==220V)=24,2W。(3)根据
R
20002
P、
尺,电压一定时,电阻越大,功率越小。
当发热功率小于散热功率时,温度下降;
当发热功率大于散热功率时,温度升高。
计算题专项卷
1.解:(1)U1=U-U2=8V-2V=6V,
U1_(6V)2
P-R6
=6W。
=6y=1A,
(2)12=11=R=6Q
Q=U2I2t=2V×1A×600s=1200J。
2.解:(1)U1=U-U1=6V-2.5V=3.5V,
k号-&8X-1n.
(2)W=UIt=2.5V×0.5A×60s=75J。
3.解:(1)当开关S闭合时,电阻器R被短路,
只有灯泡工作,灯泡正常发光说明它两端的
电压等于额定电压,也就是电源电压为
12V。
2)灯泡的电用R,号-0=6n,
当S断开时,灯泡与电阻器R串联,电路中
的总电阻K-号2-48n
电阻器R的电阻R=R总一R灯=482一362=
122,
R的电功率P=IR=(0.25A)2×12=
0.75W。
4解:1R=号-8X=6n
(2)R=R1+R2=62+122=182,
-是88
=1A,P,=IR1=(1A)×
62=6W.
5.解:(1)由P=UI可得:小灯泡正常发光时
的电流1=号-号y=1.5A
(2)当S闭合,S2断开时,R与灯L串联,
由欧姆定律1是得:R:=号-0六
_U=6V
122;
由灯泡的铭牌信息可得:
Rm-号-9g=4n:
则R的电阻R=R总一R灯=122-42=82:
小灯泡的实际功率P=IR灯=(0.5A)2×
42=1W。
6.解:(1)电饭煲的主要部件是电热丝,工作
时把电能转化为内能。
(2)当开关S接2时,电路为R,的简单电路,
R可得:R==(200
根据P=
P高温1100W
442。
(3)开关S接1时,R。和R串联,根据P=
U1可得,电饭煲在正常保温时电路中的电
流:la=告-影Y-0.1A
(4)保温10min电热丝R,产生的热量:
Q=I保温2Rt=(0.1A)2×442×10×60s=
264J。
7.解:1)由P-代可得,加热电阻器的电盟:
R三0=220V)
4400W=110。
(2)标准大气压下水的沸点是100℃,水吸
收的热量:
Q吸=cm(t-to)=4.2×103J/(kg·℃)×
10kg×(100℃-23℃)=3.234×106J,
W=Q吸=3.234×106J,
加热时间:4-g-84001-735s
4400W
(3)当S断开时,R与R串联,处于保温状态,
R两端的电压:
UR=IR=1A×112=11V,
R。两端的电压:
U=U-UR=220V-11V=209V,
此时电阻器R,的电功率:
P。=UoI=209V×1A=209W。
8.解:(1)如答图所示。
相线
中性线
&
第8题答图
(21=号-280vV"=0.545A,
(3)W1=P1t1=2×0.06kW×30×3h=
10.8kW·h,
W2=P2t2=2×0.06kW×30×1h=
3.6kW·h,
W3=P3t3=0.06kWX30×2h=3.6kW·h,
W=W1-(W2+W3)=10.8kW·h-
(3.6kW·h+3.6kW·h)=3.6kW·h。
9.解:(1)t=8min=480s,
W=Pt=120W×480s=57600J。
(2)P阻=P总-P=560W-120W=440W,
0-110.
10.解:(1)P额=U额I颜=220V×4A=880W。
(2)W=P额t=880×103kW×10h=
8.8kW·h。
(3)R=y题=220y=55n,
I额4A
p-装-20-27.