内容正文:
二、电学综合计算
(一)纯电路图类
类型一简单串、并联电路类
1.(2025·江西模拟预测)如图所示,电源两端电压为6V且保持不变,电阻R1=102,闭合
开关S后,电流表的示数为0.2A。求:
(1)电压表的示数。
(2)电阻R2的电阻。
A
S
2.(2025·长春三模)如图所示,R1的阻值为202,开关S闭合后电流表A的示数为2.7A,
电流表A1的示数为1.8A。求:
(1)电源电压。
(2)电阻R2的阻值。
R
LZAZK 253 WL
类型二动态电路类
3.(2025·和平三模)如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻R2为302,只闭合开关S
时,电流表的示数为0.3A,电压表示数为6V。求:
(1)电源电压。
(2)电阻R1的阻值。
(3)开关S、S均闭合时,电流表的示数。
4.(2025·广州三模)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器的
滑片P由α端移动到b端的过程中,根据测得的电压表和电流表的数据,画出了通过电阻R
的电流I与它两端的电压U之间的关系图像如图乙所示,求:
(1)定值电阻R1的阻值。
L.3
(2)滑动变阻器R2的最大阻值。
1.0
(3)滑片P移动到中点时,定值电阻R,消耗的电功率。
0.5
8121/V
甲
乙
LZAZK 254 WL8.解:(1)根据题意可知,地面对工人}
的支持力
F支=G-F=800N-300N=500N
地面对工人的支持力和工人对地面的
压力为相互作用力,工人对地面的压
力F压=F支=500N,
工人对地面的压强
-F支.500N
p=3-500x10m=1x10Pa
(2)根据图乙可知,货物0~5s通过
的路程
s=y141=1.4m/s×5s=7m
货物5~10s通过的路程
52=V242=1.0m/s×5s=5m
货物0~10s运动的路程
S=51+S2=7m+5m=12m
则货物0~10s运动的平均速度
1
v=兰品g=12mg
(3)工人所做的有用功
W有=G物h=500N×12m
2
=3000J
工人所做的总功
W=Fs=300N×12m=3600J
货物运动时受到的摩擦力
f=W题_W-W在=3600J-3000」
12m
=50N
答:略
9.解:(1)钢的质量
m铜=P锅V锅
=7.9×103kg/m3×0.1m3
=790kg
(2)根据阿基米德原理可得,轮船满
载时所受的浮力
F浮=G排=m排8
=70000×103kg×10N/kg
=7×108N
(3)轮船底部受到的海水压强
p=pgh
=1.0×103kg/m3×10N/kg×9m
=9×104Pa
轮船底部受到的压力
F=pS=9×104Pa×1.0×103m2
=9×107N
答:略
10.解:(1)悬浮时V排=V=12m3,
浮力
F浮=P水V排8
=1.0×103kg/m3×12m3×10Vkg
=1.2×105N
(2)距海面20m处的顶部受到海水}
的压强
p=P水gh水
=1.0×103kg/m3×10N/kg×20m
=2×103Pa
(3)“蓝鲸号”所受浮力
F浮'=P海V排8
=1.0B×10kg/m3×12m3×10Vkg
=1.236×105N
由于“蓝鲸号”悬浮时受到的浮力等
于自身重力,所以为了防止上浮,
至少应增加自重
G=F浮'-F浮
=1.236×103N-1.2×103N
=3600N
答:略
解:(1)箱体的重力
G=mg=8×10kg×10N/kg
=8×10N
(2)箱体出水前,排开水的体积等
于箱体的体积,即V排=V箱,
箱体出水前所受的浮力
F浮箱=P水V排8
1
=1.0×103kg/m3×6×103m3×
10 N/kg
=6×107N
因为箱体匀速提升,所以受力平衡
即G箱=F浮箱+F拉,
钢缆的总拉力
F拉=G箱-F浮箱
=8×10N-6×107N
=2×10'N
(3)箱体出水前处于平衡状态,即
F浮箱+F浮船=G箱+G船=G总
箱体出水前打捞船的浮力
F浮船=P水V排船8=P水S船hg
=1.0×103kg/m3×3.3×103m2×
2
1.5m×10Vkg
=4.95×10N
总浮力
F总浮=F浮箱+F浮船
=6×107N+4.95×107N
=1.095×108N
=G总
箱体部分出水后,设箱体出水后浸
入水中的体积为V排',
则此时受到的浮力为
F浮箱'=P水V排'8
由于依然在方井中静止即
G箱=F浮箱′+F拉′
物理·中考17LZA·参考答案
则此时箱体受到的浮力
F浮箱'=G箱-F拉'
=8×10N-5.3×10N
=2.7×10N
箱体部分出水后,打捞船和箱体受
到的总浮力和其总重力是一对平衡
力,即F浮箱'+F浮船'=G总,
此时打捞船受到的浮力
F浮船'=G总一F浮箱'
=1.095×103N-2.7×10N
=8.25×107N
此时打捞船浸入水中的体积
V转'=鱼
P水8
8.25×103N
1.0×103kg/m3×10N/kg
=8.25×103m
则此时打捞船浸入水中的深度
h-V-825x10m
=2.5m
S
3.3×103m2
答:略
二、电学综合计算
-)纯电路图类
解:(1)由电路图可知,两电阻串
联,电压表测R,两端的电压,电压
表的示数
U,=I1R,=0.2A×102=2V
(2)由串联电路电源电压等于各用电
器两端电压之和的特点可知,R2两
端的电压
U2=U-U1=6V-2V=4V
根据串联电路电流处处相等的特点可
知1=1=2=0.2A,
由1=只可知,电阻风,的电阻
e受=0n
答:略
解:(1)由图可知,开关S闭合后,
R,与R2并联,电流表A测干路电
流,电流表A1测通过R1的电流。根
据欧姆定律和并联电路的电压规律可
得,电源电压
U=U2=U1=11R1=1.8A×202
=36V
(2)根据并联电路的电流规律可得,
通过R2的电流
12=1-11=2.7A-1.8A=0.9A
根据欧姆定律可得,电阻R2的阻值
U-36V
R2=ZP0.9A=402
答:略
3.解:(1)由图可知,只闭合开关S)
时,两电阻串联,电压表测量R,两
端电压,U=6V,电流表测量电路
中的电流,1=0.3A,R2两端电压
U2=IR2=0.3A×302=9V
所以电源电压
U=U1+U2=6V+9V=15V
(2)电阻R,的阻值
u4-6y=200
R1=7=0.3A
(3)当开关S、S1均闭合时,R2被短}
2
路,电路中只有R,接入电路,此时
电流表的示数
r=0=5y=0.75A
R202
答:略
4.解:(1)由甲图知,当滑片在a端
时,只有R接入电路,电压表V,测
R或电源的电压,则此时V,的示数
最大,由图乙可知,最大的电压值为
12V,所以电源的电压U=12V,此
时电路中的电流I=1.5A,
由欧姆定律可得R,的阻值
R-号-X-8n
(2)由甲图知,当滑片在b端时,R
与R2的最大阻值串联,此时电路中
电流最小,电压表V,测R,两端的电
压,根据欧姆定律可知R,两端电压
最小,即V,的示数最小,由乙图
知,最小电压为4V,所以此时R
两端的电压U,=4V,电路中的电流
I'=0.5A
此时滑动变阻器两端的电压
U2=U-U,=12V-4V=8V
滑动变阻器的最大阻值
R-号-=16n
(3)滑片P移动到中点时,滑动变阻
器接人电路的电阻
R学整-19=8n
-2
电路中的总电阻
R=R1+R中=82+8=162
电路中的电流
U 12V
1*=R=16
=0.75A
定值电阻R,消耗的电功率
P=1中2R1=(0.75A)2×82=4.5W
答:略
(二)家用电器类
1.解:(1)当开关S接2时,两个电阻
串联,电流表的示数为1A,此时电
路的总电阻R=号-X=2n,
发热元件R,的阻值
R1=R-R2=122-82=42
(2)当开关S接1时,只有R1接入
电路,电路中的电流
r=名-器=3A
杯垫工作10s产生的热量
2=I2Rt=(3A)2×42×108
=360J
答:略
解:(1)加热挡工作时,电路中的
电流
岩-0N-4A
(2)加热挡工作100s,电路消耗的
电能
W=P加热t=880W×100s
=8.8×104J
(3)当开关S1、S2都闭合时,电饭煲
处于加热挡,此时只有R2工作,R2
的阻值
=V=220v)2
R2=P路880W三552
当只闭合S,时,电路总电阻较大,
为保温挡,此时电路的总电阻
R=R1+R2=1652+552=2202
保温挡工作时的电功率
a 20 w
2202
答:略
解:(1)由题意知,仅S,闭合为低
温挡,仅S2闭合为中温挡,开关都
闭合为高温挡。
仅S2闭合时,只有电阻R2接入电
路,电流为4.4A,电压为220V,
电阻R2的阻值
-0_220V
R,=7=44A=500
(2)电热锅中温挡的功率
P2=UL2=220V×4.4A=968W
(3)利用高温挡工作100s时,R1消
耗的电能
w=P,t=g1=20
R
-×100s
2002
=2.42×104J
R2消耗的电能
W2=P2t=968W×100s
=9.68×104J
电路消耗的电能
W益=W+W2
=2.42×10°J+9.68×10J
=1.21×103J
答:略
物理·中考18LZA·参考答案
解:(1)已知电暖器工作时的电功率
是1100W,则正常工作时的电流
1=P=1100W=5A
ΓU-220V
(2)正常工作时内部电热丝的电阻
R-号-20x-4n
(3)在额定电压下工作10min产生的
热量
Q=W=Pt=1100W×10×60s
=6.6×105J
答:略
解:(1)养生壶正常工作的电流
1岩5A
220V
(2)由图分析,当S1、S2均闭合时,
电路中只有R2工作,此时为加热状
态由P得
V=(220V)2
R=P100W=40
当仅闭合S,时,电路中R,和R2串
联,此时为保温状态,则保温状态的
总电阻
U2(220V)2
Ra-P100 W
=4840
则根据串联电路电阻规律得
R1=Ra-R2=4842-442=4402
(3)养生壶为加热状态时,由(2)可
知R2=442,则实际电压为198V
时,养生壶的实际功率
V生2-(198V)2=891w
P实=R2
440
答:略
解:(1)由题意可知电风扇正常工作
时的功率为额定功率
P=55W=0.055kW
工作时间t=1h,
电风扇消耗的电能
W=Pt=0.055kW×1h
=0.055kW·h
(2)由题意可知额定电压U=220V,
额定功率P=55W,电风扇的额定电
流1=日-V-025A
(3)由题意可知,线圈电阻R=322,
额定电流I=0.25A,
时间t=1h=3600s,
根据焦耳定律可得电风扇产生的热量
Q=PRt
=(0.25A)2×322×1×3600s
=7200J
答:略