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初中物理电学计算题解答1-2010年5月12日 来源：网络综合 考试保过 【网络综合 - 中考】1.如图的电路中,电源电压为12V,且保持不变,当电键S闭合时,电流表A的示数为0.2A,电压表V的示数为8V,求: (1)电阻R2的阻值 （2）电流表A的最大示数 （3）电阻R2消耗的最大功率 解:(1)电压表测的是R两端的电压,R与R2串联,所以R2两端的电压为:U2=U源-U=12V-8V=4V R2=U2/I=4V/0.2A=20 (2)当滑动变阻器的阻值为0时,电流表示数最大,所以.I最=U源/R2 =12V/20=0.6A (3)当滑动变阻器的阻值为0时,R2分得的电压最大,即等于电源电压,这时功率也最大: P=(U源)*(I最 )=12V*0.6A =7.2W2.如图所示,电源电压不变,R为0-20的滑动变阻器，R0为防止短路的定值电阻，当变阻器的接入电阻为10时，电流表的示数为0.4A，在改变R的接入电阻的过程中，记录到电流表的示数分别为0.38A，0.48A，0.50A，0.52A。在上述数据中，只有哪一个有可能是变阻器接入电阻为8时的电流值? 解(1)由于电路中的总电阻变小,电路中的电流必然增大,所以可先淘汰0.38A(因为它小于0.4A) (2) 因为串联电路中电压的分配与电阻成正比,因而当滑动变阻器的阻值由10降为8时,它两端的电压必然会减小,我们分别用 0.48A，0.50A，0.52A与8相乘可得滑动变阻器分得的电压分别为 3.84V, 4V, 4.16V,而其中只有3.84V小于4V,所以只有0.48A是正确的3.三个同样的电阻，两个并联后再于第三个串联，已知他们的额定功率均为10瓦，求这个电路允许消耗的最大功率？解:2个电阻并联后的总电阻为:R/2(由1/R总=1/R+1/R得出) , 由于串联电路有中电压的分配与电阻成正比,所以并联部分分得的电压是第三只串联电阻所分电压的1/2;故当串联的电阻两端电压达到额定电压时，电路消耗的功率为最大(并联的两只电阻两端电压不能达到它的额定电压,因为这时串联的那只电阻就承受不了了),此时串联连接的第3个电阻消耗的功率正好等于它的额定功率为10W，并联连接的电阻每只消耗的功率为2.5W(因为并联部分分得的电压为第三只的1/2)。所以电路允许消耗的最大功率为10W+2.5W+2.5W=15W。4.220V 100W的灯泡正常工作时的电阻是多少?若把这只灯泡接到110V的电源上,灯泡的实际电功率为多少?工作10分钟消耗电能多少?1度电能让它工作多少小时?解:(1)灯泡电阻为:R=U2/P=(220V)2/100W=484欧 (2)实际功率:P1=U12/R=(110V)2/484欧=25W。 (3)10分钟消耗的电能:W=Pt=25W*600s=15000J。 4)在110V下:t=W/P=1KW.h/25W=1KW.h/0.025KW=40h 5. 已知电阻R为20欧。断开电键K时，电流表A的示数为0.2安；闭合电键K时，电流表A的示数为0.6安。求:(1）电源电压U （2）灯L的阻值。（3）电键K断开时，通电10秒，电流通过L所做的功 解:(1)由于电键闭合与断开时通过灯泡的电流是个定值,所以电键闭合时通过R的电流为:0.6A-0.2A=0.4A 则可以求出电源电压U=IR=0.4A*20=8V(2)R灯=U/I灯=8V/0.2A=40（3）W=I2*R*t=(0.2A)2*40*10S=16J6.一个额定功率为1W的玩具电动机，正常工作时在2秒内将150克的钩码匀速提高1米，求此装置的效率（g取10N每千克）解:电功:W=UIt=Pt=1W*2s=2J 有用功:W有=Gh=150g*10N/kg *1m=1.5J 效率:1.5J/2J=75%7.把6v 3w与6v 1w的电灯串联接入某一电路中,如果让其中一个灯泡正常发光,电路两端的电压应是多少.(灯丝电阻不随温度改变) 解:初学者最易犯的错误是: 6v+6v=12V,这是因为在串联电路中电压的分配与电阻成正比,两只灯泡的电阻不同,它们两端的电压必然不同,让两只灯泡同时正常发光是不可能满足的,也就是说两个6v既然无法同时出现,则将它们相加来求电路两端的电压是没有意义的.正确的解法是:第一只灯泡的电阻为:R=U2/P=(6v)2/3w=12第二只灯泡的电阻为:R=U2/P=(6v)2/1w=36根据串联电路中电压的分配与电阻成正比可知:当两只灯泡串联时,第二只灯泡两端电压应是第一只的3倍,若要让第一只灯泡正常发光,则第二只灯泡就要被烧坏了,我们只能让第二只灯泡正常发光,这时它两端电压为6V,而第一只灯泡两端电压只有2V(第二只无法正常发光,但保证了两只灯泡都没有被损坏),因而电路两端的电压应是: 6V+2V=8V8.若把两定值电阻R1,R2以某种形式连接起来与电源接通,R1消耗的电功率是9W;若把此二电阻换成另一种连接后,仍与该电源接通,则R1消耗的电功率为16W且通过R2的电流为4A.那么电源电压和R1,R2的阻值各是多大?(电源电压保持不变) 解:若R1消耗的功率较小，一定是串联分压，使它两端的电压减小，功率减小的 两灯串联时，R1的功率为9W，则： U/(R1+R2)2*R1=9 -(1) 两灯并联时，R1的功率为16W U2/R1=16 -(2) U/R2=4 -(3) 联立三式，可解得：R1=9欧，R2=3欧，电源电压U=12V9.某个电路里的电阻值为R1,已知R1的额定功率为P1,为了使这个电路允许通过的电流扩为原来正常值的20倍,而不至于烧坏电阻R1. 1)应该如何改进这个电路?(答案可用分式,画出电路图,并加以说明) 2)改进后的电路里的总电阻的额定功率p是原来P 1的多少倍?解:.(1)可用并联分流的方法 P1=I12*R1,则I1=(P1/R1) 则I2=I-I1=20I1-I1=19I1 R2=U/I2=U/(19I1)=1/19R1 (2)改进后的电路中的总电阻为： R总=R1R2/(R1+R2)=1/19R12/(20/19R1)=1/20R1 则总的额定功率为：P=U2/R总U2/(1/20R1)=20U2/R1=20P1 电功率计算题1)串联-补充一个条件提出不同的问题有两个阻值分别为20、30的电阻在电路中，请你任意补充一个条件，提出问题，然后解答。(至少选择两种解。法，但要求每次补充不同条件，提出不同的问题)2)并联-电路有关的物理量闭合开关后，用电器R1、R2均能正常工作。已知R1的额定功率为15 W，电流表A1的示数为05 A，电流表A2的示数为15 A。根据以上所给条件，逐一列式计算出与该电路有关的物理量。3)照明电路-电炉-热量“220 V 500 W”的小电炉子接在家庭电路中使用，求：(1)半个小时内它能放出多少焦耳的热量?(2)你还能算出该电炉子的哪些物理量?请任意选择两个计算出来。4)一盏灯-功率.电流接在家庭电路上的一盏灯，在10 min内消耗的电能是2.4104J.求这盏灯的电功率和通过灯丝的电流.5)一个小灯泡-额定功率.电阻.电能一个额定电压为2.5 V的小灯泡，正常发光时通过灯丝的电流为0.2 A，求（1）小灯泡的额定功率；（2）小灯泡发光时的灯丝电阻；（3）通电1 min小灯泡消耗多少电能？6)家庭电路-电能表-电费是小林家中的电能表5月18日的示数是0165.8,到6月18日时电能表的示数是0231.6,如果他家所在地区的电价是0.49元/度，请你帮他计算出他家这个月的电费是多少？7)并联-阻值.电流.发热功率.电阻R1和R2并联后，接到6V的电源上.若开关闭合后，电流表A1、A的示数分别为0.1 A和0.3 A.求：(1)电阻R1的阻值；(2)通过电阻R2的电流；(3)电阻R1的发热功率？8)家庭电路-应购买的灯是哪盏-电阻某同学家中60W的灯突然烧坏一个，现他到超市购买新的并要求换上。但在超市中发现有以下铭牌的灯：PZ3660、“220V，60W”、“110V，60W”、你认为他应购买的灯是哪盏？并计算出此灯正常发光时的电阻是多少？9)家庭电路-总电流是-灯.冰箱.洗衣机有“220 V，40 W”的日光灯一盏，“220 V，8 W”的日光灯两盏，“220 V，60 W”的电视机一台，“220 V，130 W”的电冰箱一台，“220 V，350 W”的洗衣机一台.那么如果这些用电器同时使用，电路中的总电流是多大？10)并联-电流.功率有 、 两个电阻，将它们并联后接到一个电源上已知测得电路中的总电流为1A求：（1） 中的电流 （2） 的功率是多大？11)家庭电路-保险丝-能不能再接上一个500 W的电炉不同粗细的保险丝允许通过的电流是不同的.一座教学楼的总保险盒中的保险丝允许通过的电流是25 A，楼里共有20间教室.每间教室装了40 W的电灯6盏，在全部电灯都亮着的时候，能不能再接上一个500 W的电炉?12)家庭电路-电能表-能否再接一只800 W的电饭锅某同学家电能表的规格是“220 V，4 A”，他家已有40 W日光灯两盏，80 W彩电一台，120 W的洗衣机一台，当这些用电器同时使用时，能否再接一只800 W的电饭锅使用？13)串联-总电压.热量电阻R1、R2串联接在电路中。R1=4欧姆，R2=6欧姆，通过电阻R1的电流强度为0.5安培，问(1)这两个串联电阻两端的总电压是多少？(2)这两个电阻在2分钟内共产生多少热量？14)并联-电压.-热量-R=12欧，小灯泡L的电阻为6欧，接通开关K后，A表的示数为3安，求：(1)加在灯泡上的电压是多少伏？(2)通电1分，电阻R产生多少热量？(3)通电1小时灯泡消耗多少度电？15)家庭电路-一只灯-电压.电阻.电能一只标有“220V 100W”的白炽灯，正常工作时两端的电压是多少？此时灯丝的是多少？正常工作1小时消耗是多少？16)家庭电路-家用电器一台额定电压为220V，制冷额定功率为1000W的空调，温度设定从原来24改为28，仅此一项措施，家中的电能表平均每天少走2.5kWh。求：（1）这台空调正常制冷时，工作电流是多少?（2）这台空调一个月（按30天计算）可节约电能多少kWh?（3）某“希望小学”，每间教室有两盏“220V 40W”电灯，那么这台空调一个月所节约的电能，可供这两盏电灯正常发光多少小时?17)滑串-流表的电流会不会超过量程L上标有“2.5V 1W”字样，电源为4.5伏特，量程为00.6安培的电流表。(1)当K1、K2都打开时，滑片P在滑动变阻器的哪一端？(2)当闭合K1，调节滑动变阻器，使电流表中的读数多大时，小灯泡才能正常发光？这时滑动变阻器的阻值是多少？(3)若此时将开关K2闭合，问通过电流表的电流会不会超过量程？18)串联-应怎样连接-电阻功率“6V3W”的小灯泡一个，18伏的电源一个。要使灯泡正常发光，应在电路中连入一个多大的电阻？应怎样连接？这个电阻功率应为多大？19)并联-电流.安培表示数灯炮L正常发光时，求(1)通过灯泡的电流强度是多少？(2)安培表示数是多少？20)电动机-热量某的工作电压为380 V，工作时流过电动机的电流为2 A，线圈内阻1，试求电动机工作时，线圈每分钟产生多少热量? 21)串联-串联一个阻值为多大的电阻已知电源是由三个蓄电池串联而成，小灯上标有“25 V 075 W”字样，要使小灯泡正常发光，应串联一个阻值为多大的电阻? 22)串联-能求出哪些物理量两个电阻R12，R2=4串联在6 V电路中，在相等时间内，你能求出哪些物理量?23)家庭电路-饮水机-处于保温状态,R的阻值饮水机是一种常见的家用电器，其中S是一温度控制开关，当水温升高到一定温度时，它会自动切换，使饮水机处于保温状态；R0是饮水机加热管的电阻，R是与加热管串联的电阻。下表是从其说明书中摘录下的一些技术数据（不考虑R0、R的阻值受温度变化的影响，表中的功率均指加热管的功率）。额定电压220V频率50Hz加热功率550W保温功率22W（1）用你学过的物理知识推理、说明开关S闭合时，饮水机是处于加热状态，还是处于保温状态 （2）求R的阻值。24)串联-总功率利用标有“6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2进行实验。（1）当L1正常发光时，通过L2的电流为_A；（2）如图1甲所示，A，B分别为通过灯泡L1和L2中的电流随两端电压变化关系的曲线。现将两灯连入如图1乙所示电路中，使其中一个灯泡正常发光，则电路消耗的总功率为_W。25)串联.并联-电流.功率两个电阻，将它们串联接在电压为12V的电路中，通过每个电阻的电流是多少？如果将它们并联接在12V电压下，每个电阻消耗的电功率是多少？（电源两极电压保持不变）26)照明电路-一个月可节约多少度电楼房楼道内安装了5盏灯，灯泡上均标有“PZ22040”字样，以前这个楼道内的居民节约用电意识差，不注意随手关灯，每天楼道内的灯泡平均亮2 h.后来，他们有了节约用电的意识，将楼道内的开关全部换成了声控开关，每天楼道内的灯泡平均亮20 min，请你算出他们一个月可节约多少度电？27)家庭电路-热水器-功率.电流.电阻一个电热水器，其额定电压是220 V，他将家中的其他用电器全部关闭，将电热水器接入电路中，经过12 min，他发现电能表的示数增加了0.1度，请你帮他计算出：（1）这个电热水器的功率多大？（2）这个电热水器正常工作时的电流多大？（3）这个电热水器正常工作时的电阻多大？28)家庭电路-电能表-电表的示数一个同学家电能表的示数是 ，现在他家里有40 W的电灯4盏，平均每天用电2.5 h，用了30天，共用了几度电？此时电表的示数为多少？29)家庭电路-至少可以再装多少盏某学校电能表允许通过的最大电流是25 A，学校里已经装了40 W的电灯50盏，60 W的电灯20盏，想要再装些电灯，至少可以再装多少盏40 W的电灯？30)家庭电路-电能表-消耗的电能一个电能表，表上标有“220 V 2.5(10) A 1500 r/kWh”的字样，将一个电灯泡和电能表在家庭照明电路中接好后，闭合开关，灯泡正常发光，他发现在4 min的时间内，电能表中间的铝质圆盘转了10转，请你计算这个灯泡正常发光1 h，消耗的电能是多少？ 标准答案1) (1)补充条件：电源电压为12 V。求电路中的电流。 024 A，（2)补充条件：20 的电阻的功率为32 W，求30 的电阻的功率。 48 W 此题还有其他的解法。2) 【答案(1)U1=3 V (2)R1=6 (3)IR2=1A (5)R2=3 (6)P2=3 W (7)P总45W (8)R合23)(1)因为电炉子消耗的电能全部用来产生热量， 所以Q=09 106J (2)I=23 A，R=968 答：能算出的量有炉子的电流约23 A和电阻约968 。4)1.40 W、0.18 A5)（1）小灯泡在额定电压下正常发光时的功率即为小灯泡的额定功率.所以由题知:P额=U额I额=2.5 V0.2 A=0.5 W.（2）由欧姆定律I= 可得R= ，所以小灯泡发光时的灯丝电阻为：R= = =12.5.（3）电灯1 s内消耗的电能叫小灯泡的电功率，由P= 可知，通电1 min小灯泡消耗的电能为：W=Pt=P额60 s=0.5 W60 s=30 J4.电灯都是并联的.所以，每盏灯的电压均为220 V.由P=IU可得I= ，根据题意可知通过40 W电灯的电流为：I= = =0.1818 A流过60 W电灯的电流为：I= = =0.2727 A根据并联电路电流的特点，现在电路中总电流为：0.1818 A50+0.2727 A20=14.544 A.可以再装灯的总电流为：25 A-14.544 A=10.456 A可以再装电灯的盏数为： =57.5盏答案：最多可以再装57盏40 W的电灯.第二种解法：可以从功率考虑.学校里已装电灯的总瓦数为：6)32.24元7)1.60 2.0.2 A 3.0.6 W8)815 9).2.7 A 2.810)答案：（1）0.6A（2）7.2W11)1.解：学校照明电压U=220 V，所有电灯总功率为P=40 W620=4800 W.电炉全部发光时总电流为：I= =21.82 A电炉正常工作时的电流为：I= =2.27 A所以I+I=21.82 A+2.27 A=24.09 A25 A所以能再接一只500 W的电炉.12)2.解：家庭电路选装的电能表，一般是在供电线路能承受的最大功率的前提下，根据供电线路中所有用电器一起工作时的总功率来选择的.因此，能否再接入一个大功率的用电器主要看电表是否可能被烧坏.电表所在电路的总功率不能超过：P总=UI=220 V4 A=880 W.现有用电器同时使用时总功率是：P=40 W2+80 W+120 W=280 W.因为P+P=280 W+800 W=1080 WP总=880 W.所以不能再接880 W的电饭锅.13)(1)5伏特。(2)300焦耳。14)(1)12伏特。(2)720焦耳。(3)0.024度。15)220V 484 36000016)4.5 75 937.517)(1)B端(2)0.4安培 5欧姆(3)0.9安培，超过了电流表量程。提示(1)应在B端，因为这样变阻器取最大阻值。(2)小灯