
2023年中考物理复习——焦耳定律的计算.pdf
20页备战2023年中考物理专题复习一焦耳定律的计算一、单选题1 .在如图所示的实物电路中, 电源电压恒为3V ,滑动变阻器的规格为“10C 1A“ , 灯泡上标有“2.5V 1W”的字样,闭合开关后调节滑动变阻器的滑片, 在保证各元件安全的情况下, 下列说法正确的是( )A . 小灯泡正常发光时的电阻为2.5CB . 向右移动滑片时,电压表Vi的示数变小,小灯泡亮度变暗C . 向右移动滑片时,电压表V2与电流表A 的示数之比不变D .让小灯泡正常发光Im in,滑动变阻器产生的电热为12J2 . 如图所示,为“ 探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关” 的实验电路,以下说法正确的是)A . 闭合开关Si、S 2 ,通过三根电阻丝的电流相同B . 先闭合开关,,再闭合开关S 2 ,电流表示数保持不变C . 先闭合开关S i ,再闭合开关S 2 ,通过右容器中电阻丝的电流变小D . 闭合开关Si、S2一段时间后,右边U 形管内的液面比左边U 形管内的液面高3 . 小 洁家购买了一台电饭锅,在使用时闻到橡胶的焦糊味,用手摸其电源线发现很热,而其它用电器仍正常工作,请你用所学的物理知识帮小洁分析一下,发生这一现象的原因是( )A . 电压太高 B . 电源线太粗 C . 电源线太细 D . 电源线太短4 . 如图所示, 是研究电流热效应的部分实验电路,甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值. 比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U ”, 、U z以及它们在相同时间内分别产生的热量Q ,p、Q 4的大小,下面关系中正确的是( )A. U ,p=U 乙, Q i|i=Q 力 B. U i|iU 4, Q 甲 VQ 乙5 . 电风扇、电热毯和电动机上都标有“220V 100W”字样,它们都在额定电压下工作相同时间,产生热量最多的是( )A . 电风扇 B . 电动机 C . 电热毯 D. 一样多6 . 电炉丝通电一段时间后热得发红,而连接电炉丝的导线却不怎么热,这主要是因为( )A . 导线的绝缘皮隔热B . 导线的电阻远小于电炉丝的电阻C . 导线散热比电炉丝快D .通过导线的电流小于通过电炉丝的电流7 . 如图所示电路,电源电压恒为6 V ,定值电阻Ri为 1 0 0 ,滑动变阻器Rz的规格为“20Q 0.5A",电压表量程为0〜 3 V ,电流表量程为0~ 0.6A .则 ( )A . 电压表测量的是电阻Ri两端的电压B . 当变阻器R2的滑片P 像左移动时,电压表的示数变小C . 为了保证电路中各元件安全工作,变阻器R?接入电路的阻值范围是2〜 10CD . 当变阻器R2接入电路中的阻值是8 c 时,通电1 min电阻Ri产生的热量是53.3 J8 . 已知一台直流电动机两端的电压为6 V ,通过电动机的电流为2 A ,线圈的电阻为0.5欧,贝在Imin内电动机消耗的电能及产生的热量分别为( )A. 720J 120J B. 720J 720JC. 720J 600JD. 600J 120J9.标有“220V 40W”字样的电风扇、 电视机、 电烙铁、 节能灯都正常工作相同时间, 产生热量最多是( )A . 电风扇 B . 电视机 C . 电烙铁D .节能灯1 0 .如图所示电路中,电源电压不变,电阻R 为定值电阻,下列说法正确的是( )A .要使电路电流增大,给 R 串联一个较大阻值的电阻B . 要使电路消耗的总功率稍增大一点,给 R 并联一个较大阻值的电阻C . 如果给R 并联一个等值电阻,此电路在相同的时间内产生的热量为原来的二分之一D .如果给R 串联一个标有“6V2W”的灯泡, 灯泡恰好能正常发光。
若换上一个“6V3W”的灯泡与R串联,则此灯泡消耗的实际功率一定大于3W11 . 如图所示的实验装置,将两根阻值不等的电阻丝Ri、R2串联后分别放入两个透明容器中,并封闭等量的空气,通电前,A、B 两 U 形管内的液面相平,接通电源一分钟后,通过A、B 两个U 形管内的液面相比较( )A. A 管中的液面较高C. A 管和B 管的液面一样高B. B 管中的液面较高D. A 管中的液面先升高后又降低12 . 如图所示是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验,下列分析正确的是( )A . 甲、乙两次实验都应用了控制变量法B . 甲实验通电一段时间后,左侧容器内空气吸收的热量更多C . 乙实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系D . 乙实验通电一段时间后,右侧U 形管中液面的高度差比左侧的大二、填空题13 . 电熨斗是利用电流的 工作的,把一个电熨斗接入家庭电路使其正常工作,其电热丝的电阻为5 0 Q ,则该电熨斗在10s内产生的热量为 J»14 . 如图所示,该实验装置是为了探究相同时间内,电流产生的热量与 的关系若通过左侧容器中的电阻丝的电流为0.6A ,则右侧容器中的电阻丝在10s内产生的热量为 Jo15 . 一台电动机的额定电压是220V ,电阻是2 C ,正常工作时通过的电流为5 A ,则电动机的额定功率是 W ,电动机正常工作Imin产 生 的 热 量 是 J.16 . 如题图所示是焦耳定律的实验装置,闭合,可以探究电流产生热量与 的关系,右侧U形管内液柱的高度差比左侧更大,说明Ri ( 选填“ 大于” " 等于” 或“ 小于” )R 2,实验中运用了的物理思想。
三、实验探究题17 . 诺诺在学习焦耳定律的知识过后用如图装置进行探究:( 1 ) 将此装置接到电源两极,通电一段时间,发现只有左侧U 形管内液面高度几乎不变,出现该现 象 的 电 路 故 障 是 :( 2 )解决问题后重新通电一段时间,若发现左侧U形管内液面高度差较大,可以得出结论:当加热时间和 相同时,,导体产生的热量越多;( 3 )若过一段时间后发现,两侧U形玻璃管内液面高度差相同,电路中只有一处故障,可能是;( 4 )排除故障后,若通过左侧装置内电阻丝的电流为0 . 2 A , 通电5 m i n 电阻R i 产生的热量为J o1 8 . 为了探究“ 电流产生的热量与电阻大小的关系” ,小明采用了如图所示的实验装置,其中R V R 2 .( 1 )实验中,R i 、R 2 采用 的连接方法,通过它们的电流相等.( 2 )在通电时间相同时,两 支 玻 璃 管 内 煤 油 上 升 较 高 的 是 ( 填“ 甲” 或“ 乙” )瓶. 由此可知,在通电时间相同,电流一定的情况下,电阻越大,电 流 产 生 的 热 量 越 . ( 填“ 多” 或“ 少” )( 3 )该实验中主要采用了 的研究方法,在研究以下两个问题时,方法与此相同的是A.探究电流与电压的关系时,要保持电阻一定.B.在研究磁场时,用磁感线来形象地描述磁场.四' 计算题1 9 . 如图所示的电路,电源电压恒为6 V , 电阻R = 1 0 C , 滑动变阻器R上标有“ 2 0 C 0 . 5 A ” 字样。
求:( 2 )当电路中电流最小时,I m i n 内电流通过电阻R做的功2 0 . 小华家买了一个家用电吹风,其简化电路如图所示,主要技术参数如下表电吹风在额定电压下工作,请解答如下问题:热风温度5 0 - 7 5 ℃额定功率热风时: 990W冷风时:110W额定电压220V质量0.5kg( 1 ) 电吹风吹冷风时,通过电动机的电流是多大?( 2 ) 正常工作时电热丝的电阻是多大?( 3 ) 电吹风内电动机的线圈电阻是0 .8 C ,电吹风吹冷风lOmin线圈产生的热量是多少?(4) 一天,小华断开家中其它用电器,只用电吹风吹热风时,发现家中标有“220V10 (2OA);3()00r/(kW-h)”的电能表5min内转了 200圈,求电吹风此时的实际功率是多少?21 . 如图是探究电流通过导体时产生热量与电流的关系实验装置烧瓶中煤油的质量为2()()g,电阻丝R 的阻值为200 电路中电源电压为12V且保持不变,滑动变阻器的规格为“50C 1A”闭合开关,调节滑动变阻器的滑片, 当电流表示数为05A时, 通电5min观察到烧瓶中煤油的温度从2 5 c升高了 3℃ 1)滑动变阻器连入电路的阻值。
2 ) 煤油吸收的热量 3 ) 电阻丝的加热效率22 . 如图所示,是某家用电热水壶内部的电路简化结构图,其中Ri、R2为阻值相同的电热丝,有甲、乙、 丙、 丁四种不同的连接方式. 该电热水壶有高温、 中温、 低温三档, 中温档的额定功率为5 0 0 W . 求:( 1 )电热水壶调至中温档正常加热,将 2 k g 温度为3 0 ℃的水烧开( 标准大气压下) 需要2 0 m i n ,水所吸收的热量及电热水壶的效率;( 2 ) 电热水壶高温档的额定功率;( 3 ) 若某次电热水壶用高温档加热O . l h , 耗电O . ( ) 9 k W - h , 通过计算判断此时电热水壶是否正常工作?2 3 .如图所示的电路中,电源电压恒定,小灯泡标有“ 1 0 V 5 W "的字样( 灯丝的电阻不变) ,定值电阻R 2 = 3 0 Q « 当开关SI、S 2 都断开和闭合时,接入电路中的电流表的示数均为0 . 2 A , 求:( 1 ) 小灯泡灯丝的电阻;( 2 ) 电源电压;( 3 ) 开关S i 、S 2 都闭合时,定值电阻R i 的阻值和定值电阻R i 在 5 m i n 内产生的热量。
2 4 .下表为某电热水器的铭牌( 其中一项内容己模糊不清) ,电热水器内部简化电路如图所示,R i 和 R ?( 1 ) 电热丝R i 的阻值.( 2 ) 热水器在低温档正常工作5分钟所产生的热量.( 3 )热水器在高温挡正常工作时的额定电流( 结果保留一位小数) .2 5 .如图甲所示电路中,电源电压U = 3 V , 内阻r = l C ( 电源可以等效为图乙中理想电源和电阻串联而成) 电动机内阻r o = 0 . 5 C , 闭合开关后,电动机工作I m i n 时间内整个电路消耗的电能为3 6 J 请计算:甲 乙( 1 )通过电动机线圈的电流1 ;( 2 )电动机两端的电压U o ;( 3 )电动机在I m i n 内产生的机械能W机 2 6 . 小华家买了一个家用电吹风,其简化电路如图所示,主要技术参数如下表电吹风在额定电压下工作,请解答如下问题:热风*度一定功率一定电压( 1 )电吹风吹冷风时,通过电动机的电流是多大?( 2 )电热丝工作时的电阻是多大?( 3 )电吹风内电动机的电阻是1 C , 电吹风吹冷风5 m i n 产生的热量是多少?2 7 . 如图所示是一直流电动机提升重物的装置。
电源电压U = 2 4 V 保持不变, 己知电动机线圈电阻为2 C ,开关闭合后,电动机匀速提升重物的重力为4 0 N , 此时,电流表读数为2 A , 电压表读数为6 V , 不计( 2 )该装置消耗电能的总功率;( 3 )该装置在2 s 钟内提升重物的高度2 8 .如图甲所示,是某品牌的“ 无油空气炸锅” ,其原理是利用循环的热空气流加热食物,工作电路如图乙所示使空气循环流动的电风扇标有“220V44W”的字样,Ri、R2为加热空气的电热丝,其中Ri的阻值为50C在某次烤薯条的过程中,定时开关始终闭合,温控开关闭合5min然后断开Im in ,如此循环,求此过程中:( 不考虑温度对电阻的影响)(1)温控开关闭合,R2阻值调为零时,通过干路的电流为多大?( 2) R2阻值调为零,当定时开关显示已工作6min时,以 一共产生的热量为多少焦?(3)温控开关闭合,调节R2的阻值使其两端电压为2 0 V ,此时电路的总功率为多大?29 .如图所示,已知小灯泡L i的额定电压为2V, L2的额定电压为6 V ,电源电压保持不变.当开关Si和曲闭合,S2和S3断开时,电压表示数为5V, L i实际消耗的功率为其额定功率的上;当开关S i和S2闭合,S3和S4断开时,电压表的示数为3V;当开关5和S3闭合,S2和S4断开时,电流表的示数为0.5A .设温度对电阻的影响可以不计, 求L2的额定功率为多少?当Si、S2、S4均闭合,S3断开时,Imin内电流产生的热量为多少?30 .酒驾、醉驾会给交通安全带来巨大隐患,便携式酒精测试仪给交警执法带来了极大的便利。
如图1所示,是便携式酒精测试仪的原理图,电源电压恒为3V, Rp是酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度变化的规律如图2所示,Ro是报警器,其电阻值恒定为50问:图2(1 ) 当气体中酒精浓度为0 时,电路中的电流是多少?通电10s电流产生的热量是多少?(2 )我国法律规定,当每100mL的气体中酒精浓度大于或等于20mg小于80mg为酒驾, 大于或等于 80mg为醉驾 在对某司机的检测中, 电压表的示数为2V ,通过计算分析该司机属于酒驾还是醉驾3 1 .如图所示,电源电压不变,定值电阻Ri = 10C .灯泡L 标有“12V 3W”字样,当S, Si, S2闭合时,灯泡L 正常发光,当S 闭合,Si, Sz断开时,电压表的示数为4 V ,求( 1 ) 电源电压和R2的阻值( 2 ) 当S 闭合,Si, S2断开时,在 Imin内电流通过Ri产生的热量(3 ) 若用一个滑动变阻器R3代替灯泡L , 调节滑片,使所有开关都闭合时电路的总功率是只闭合S 时电路总功率的4 倍,求此时滑动变阻器连入电路中的阻值3 2 .某简易电吹风简化电路如图所示,其主要技术参数如下表,在家庭电路使用中:额定电压220V额定功率热风时:990W冷风时:110W(1 ) 当电吹风吹冷风时,通过电动机的电流多大?若电动机电阻R i 为 1 。
则4 0 s 内电流通过电动机产生的热量是多少焦?(2 ) 当电吹风吹热风时,电热丝R ?的电功率是多少瓦?电热丝R 2 的电阻值是多少欧?3 3 . 近来网上热卖的空气炸锅,可以不用或少用油制作炸制食品实际就是利用风扇将电热管产生的热量吹向食品进行加热, 形象一点就是在锅里放了一台吹风机, 用热风吹食物 其内部电路原理如图,相关参数如表试求:额定电压2 2 0V电源频率5 0HZ热风功率12 10W冷风功率now(1) 热风加热时电路中的总电流;(2 ) 正常工作时电热管的电阻;(3) 图中电动机线圈的电阻为10C , Im i n 内电流通过电动机线圈产生的热量34 . 喜欢创造发明的小榕设计了一个自动控温的保温箱,其工作原理电路图如图所示电源电压恒为12 V ,控制电路中电磁铁线圈电阻忽略不计,定值电阻& = 8 0 0 , 加热电路中电阻R = 2 0%为热敏电阻,其阻值随温度变化情况如表所示闭合开关S后,当箱内温度达34°C 时,衔铁被吸下,电阻R 停止工作;当箱内温度低于2 6 °C 时,电磁铁磁性减弱,在弹簧作用下,A、B 两触点接触,电阻R 又开始(1) 电阻R 工作100s 产生的热量;( 2 )电磁铁吸住滑块的最小电流;( 3)若将电流表改成温度表,其刻度是否均匀,请通过分析计算说明理由。
五, 综合题35 . 某型号的电饭锅有两挡,分别是高温烧煮挡和保温炳饭挡,其原理如图所示( 虚线框内为电饭锅的发热部位) .已 知 R i = 44C , R ? = 2 15 6 C .( 1)开关S 置于 挡 ( 选填“ 1” 或“ 2 ” )时是高温烧煮挡,它的功率是( 2 )保温爆饭时电路中的电流是多大? l O m i n 产生的热量是多少?( 3)若只要求将保温燃饭挡的功率提升10% ,请通过计算体说明改进措施.36 .小峰放学回家,发现楼道里的白炽灯只在天黑后,有声音时,灯才会亮他查找物理书得知,在控制开关中装有“ 声敏” 和“ 光敏” 装置 1) 这两种装置的连接方式是什么?有一次他还发现楼道白炽灯亮了一下就熄灭了, 请你帮他分析为什么白炽灯在刚开始发光时容易烧断?( 2 )我国已经禁止生产白炽灯,这样做有什么好处?答案1. D2. C3. C4. C5. C6. B7. C8. A9. C10. B11. B12. A1 3 . 热效应;96801 4 . 电阻;3615. IKX); 300()1 6 . 电阻;小于;控制变量法17. (1) Ri 短路( 2 ) 电阻;电流越大(3) R3断路(4) 6018. ( 1 ) 串联( 2 ) 乙;多( 3 ) 控制变量;A19. ( 1 ) 当R 最大时,电路中的电流最小,根据/ =晨 =不通+2砺 =总(2) Uo=IxRo=2V, Ui=IxR=4V, W()=UoxIxt=2VxO.2Ax6Os=24J, Wi= Uix!xt=4Vx0.2Ax60s=48J20. ( 1 ) 解:电吹风吹冷风时,通过电动机的电流A = % = 品 9 = 054答:电吹风吹冷风时,通过电动机的电流是0.5A;( 2 ) 解:当电吹风吹热风时,电动机和电热丝同时工作,电动机与电热丝并联,电热丝R2的电功率P2= p_p1 =9 9 0 W - l 1 0 W = 880 W7 9电热丝的电阻& = % =专 | 脍 =5 5 0答:电热丝工作时的电阻是5 5 C ;( 3 ) 解:电吹风吹冷风lO min产生的热量( 电流通过电动机产生的热量)Q i= I | 2 R | t= ( O . 5 A ) 2 xO . 8C xiO x6 0 s= 1 2 0 J答:电吹风吹冷风3 0 min线圈产生的热量是1 2 0 J ;( 4 ) 解:转盘转了 2 0 0 圈,消耗的电能为皿 = 2 0 0 乂 猛 # 卬 . / 1 = 表 区 . / 1D U U U JL]kW h ,电吹风此时的实际功率「 父 : =与 =果 =° -Qk w = 80 0 〃答:电吹风此时的实际功率是80 0 W 。
2 1 . ( 1 ) 解:由欧姆定律可得电路中的总电阻为氏功= § = 禺 =2 4 0滑动变阻器连入电路的阻值为R = R ^ - R = 2 4 0 - 2 0 0 = 4 0答:滑动变阻器连入电路的阻值为4 2 ) 解:煤油吸收的热量为 Q吸 =c煤油mAt = 2. 1 x I O3/ / (kg -℃) x 0. 2kg x 3 ℃ = 1 2 6 0 /答:煤油吸收的热量1 2 6 0 J( 3 ) 解:电阻丝放出的热量为 Q = I2Rt = ( 0 . 5 4 ) 2 x 2 0 0 x 5 x 6 0 s = 1 5 0 0 /电阻丝的加热效率为q = x 1 0 0 % = H I 累 X 1 0 0 % = 84 %a ! . J KJ UJ答:电阻丝的加热效率84 % U22 2 . ( 1 ) 解:电热水壶调至中温档正常加热时,P巾 = 5 0 0 W , 仅 R i接入电路,U = 2 2 0 V , 则& = % =2( | 歌 =9 6 . 80 , 加热时间t= 2 0 min= 1 2 0 0 s, 将 m= 2 kg温度为3 0 ℃的水烧开( 标准大气压下) , A t= 1 0 0 ℃-3 0 ℃ = 7 0 ℃, c= 4 . 2 x 1 03J / ( kg ■ ℃ ) ; 水所吸收的热量 Q .? i= cmA t= 4 . 2 xlO3J / ( kg •℃ ) x2 kgx7 O ℃= 5 . 88xlO5J ,电热水壶放出的热量 Q = W = P , | . t= 5 0 0 W xl2 0 0 s= 6 xl05J , 效率为4=5 .8 8 X 1 J / = g g %Q 6 x1 0 722( 2 ) 解:当电热水壶处于高温档时,R i与 R 2 并联,则额定功率为p 甑= { = ^^= 1 0 0 0 〃额 V 6 . O J 2 / Z( 3 ) 解:若某次电热水壶用高温档加热to= O . I h , 耗电W o= O . O 9 kW h , 则功率P o= W o/ to= O . O 9 kW - h / 0 . 1 h = 9 0 0 W ,小于1 0 0 0 W , 故电热水壶非正常工作23. ( 1 )解:小灯泡灯丝的电阻:RL= ^ W _ =(10^!=20Q;P额 5W答:小灯泡灯丝的电阻是20。
2 )解:当开关Si、S2都断开时,小灯泡L与定值电阻R2串联,电流表A2接入电路中电源电压:U=I(Ri+R2)=0.2AX(20Q+30Q)= 10V ;答:电源电压是1OV;( 3 )解:当开关Si、S2都闭合时,小灯泡L与定值电阻R i并联,电流表A i接入电路中且测量通过定值电阻R i的电流定值电阻R i的阻值:&* = 意 =500定值电阻 Ri 在 5min 内产生的热量:Q=W=UiIit=10Vx().2Ax5x60s=600Jo答:开关,、S2都闭合时,定值电阻R i的阻值是5 0 C ,定值电阻R i在5min内产生的热量是600J24. ( 1 )解: 开关S i闭合、S2接b时,电路为R i的简单电路,电热水器处于中温档,由1=1可得,电阻R i的 阻 值 为 氏 = 产 = 鬻 =44^;( 2 )解:低温档正常工作5分钟产生的热量为Q=W=UI低 温t=220Vx2Ax5x60s=1.32xl05j;( 3 )解:开关S断开、S2接b时,R i与R?串联,电热水器处于低温档,此时电路的总电阻为R2的阻值为R2=R-RI=110Q-44C=66C;开关SI闭合、S2接a0、j, R i与R2并联,电热水器处于高温档,】 商 温=L+l2=^+^=220V44C+220V66cx8.3C。
25. ( 1 )解:通过电动机线圈的电流为/ =( =厂 / 笑 ” , = 0.24Ut 3Kxlx60s答:通过电动机线圈的电流为0.2A( 2 )解:电源内阻分得的电压为Ur = Ir = 0. 2A x 1(2 = 0. 2V电动机两端的电压为U0 = U - Ur = 3 V- 0. 2V = 2.8V答:电动机两端的电压为2.8V( 3 )解:电动机线圈产生的热量为Q = I2r0t = (0.24)2 x 0 5/2 x 1 x 60s = 1.2/电动机Im in内消耗的电能为观电= Uolt = 2. 8 V x 0. 2A x 1 x 60s = 33.67电动机1 m in内产生的机械能为〃龙僦= 加电-Q = 33.6/- 1.2/= 32. 旬答:电动机在Im in内产生的机械能为32.4J26. ( 1 )解:当吹冷风时,只有电动机工作,Pi1101V ,由 P = u / 可得,通过电动机的电流:Pl 11014/L77 = 7 W = °s”( 2 ) 解:当电吹风吹热风时,电动机和电热丝并联工作,电热丝的电功率: P2 = P -P i = 1210UZ - HOW = 110014Z ,由 p =( 可得,电热丝的电阻值:_U2 _ (220V)2R = ~p = noovr=44。
3 ) 解:电动机的电阻是IQ, 5min内电流通过电动机产生的热量:2Qi = A 2R't = (0.5A ) x in x 5 x 60s = 75/27. ( 1 ) 解:1分钟内电动机产生的焦耳热Q=FRt=(2A)2x2Q<60s=480J1分钟内电动机产生的焦耳热为480J答:1分钟内电动机产生的焦耳热为480J;( 2 ) 解:该装置消耗电能的总功率P=UI=24Vx2A=48W该装置消耗电能的总功率48W;答:该装置消耗电能的总功率48W;( 3 ) 解:2s钟内电路消耗的总电能W=Pt=48Wx2s=96J由题意知电阻R 两端的电压为6 V ,据欧姆定律可得R 的阻值为R = 半 =翳 =3C则2s钟内电流产生的总焦耳热Q'= PR 总 t=(2A)2x(3C+2C) x2s=40J则电动机2s钟内做功W (nM=W- Q'=96J-40J=56JW g由W=Fs=Gh可得该装置在2s钟内提升重物的高度h= 机械=寓 =1.4mQ 4U/V即在2s钟内提升重物的高度为1.4m答:该装置在2s钟内提升重物的高度1.4m28. (1 )解: 由图可知, R2阻值为零时电风扇与电阻Ri并联, 由并联电路特点知,U = U” = % = 2207由欧姆定律可得,通过Ri的电流为1 '= * = 需 =4.44由 P = U /可得,通过电风扇的电流为切 =,=学 卷 = 0.24所以干路中的电流为/ = % + / “ = 4.44 + 0.2A = 4.64答:温控开关闭合,R2阻值调为零时,通过干路的电流为4.6A( 2 )解:由题意知,温控开关闭合5 m i n然后断开I m i n, 如此循环,所以通电6 m i n, R i 工作时间为t = 5 min = 3 0 0 sR i 产生的电热为 Q = = ( 4 . 4 4 ) 2 * so 。
x 3 0 0 s = 2 . 9 0 4 x 1 057答:R 2 阻值调为零,当定时开关显示已工作6 m i n时,R i 一共产生的热量为2 . 9 0 4 X 1 05/( 3 ) 解: 图可知, R i 与 R 2 串联, 再与电风扇并联, 由串联电路特点可知URI = U - UR2 = 2 2 0 V - 20V =2 0 0 V此时通过温控电路的电流为/ 潟挣=41=醇=需 = 4 4加 在 A □ V J Z此时温控电路消耗的电功率为P温控=u / 9 =2 2 0 V x 4 A = 8 8 0 W电路消耗的总功率为P = P温控+ PM = 8 8 0 W + 4 4 " = 9 2 4 ”答:温控开关闭合,调节R 2 的阻值使其两端电压为2 0 V , 此时电路的总功率为9 2 4 W因为 P = U L 1 = , Q = F R t :所以,当开关S i 和 S 4 闭合,S 2 和 S 3 断开时,R与 L i 串 联 ( L 2 短路) ,依题意有:Ui= p..1 , xUi si= [1 x2V=lVQ 1额 弋4U=Ui+5=lV+5V=6VUi=IR ①U - U2=IIR ② ;当开关,和 S 2 闭合,S 3 和 S 4 断开时,R与 L 2 串联,依题意有:U 2 = L R 2 ③U - U2=I2R ( 4)由①、② 、③ 和 ④ 得如缄啜= 髓嚼7 ⑤当开关S i 和 S 3 闭合,S 2 和 S 4 断开时,L 1 与L 2 串联,依题意有:R | + R 2 = T = OZ =12Q ⑥由③、④ 、⑤和⑥得:R = R2= 1 0 nU 4 2L 2 的额定功率P 2 痔 2额=( 6 U ) = 3 . 6 W-- i o n当S l 、S 2 、S 4 均闭合,S 3 断开时,L |、L 2 被短路,依题意有:I m i n内电流产生的热量Q = P R t = 4=的匕)x 6 0 s= 2 1 6 JR 1 0 / 2答:L 2 的额定功率为3 . 6 W ;当,、S 2 、S 4 均闭合,S 3 断开时,I m i n内电流产生的热量为2 1 6 J .3 0 . ( 1 )解:当气体中酒精浓度为0时,由图知R p= 2 5 0 C , 又 R o = 5 0 C , 电路总电阻为R = RP+ R o = 2 5 O Q + 5 O Q = 3 O O Q电源电压恒为3 V , 电路中电流为/ = § =嘉 % = 0 . 0 1 4A 3 U U J 2通电 1 0 s 电流产生的热量是 Q = P R t = ( 0 . 0 1 A ) 2X300QX10S=0.3J答:当气体中酒精浓度为0时; 电路中的电流是0 . 0 1 A , 通电1 0 s电流产生的热量是0 . 3 J ;( 2 )解:当电压表的示数为2 V 时 、 通过报警器的电流为/ 我=?= 益 = 0 . 0 4 4由于传感器和报警器串联,传感器两端的电压为U f 5- = U - U m= 3 V - 2 V = l V此时传感器的阻值为R传 = ¥ = = 2 5 。
由图像可知,1 0 0 m L 的气体中酒精浓度大于8 0 m g , 该司机属于醉驾答:该司机属于醉驾3 1 . ( 1 )当S , S i , S 2 闭合时,灯泡与电阻R 2 并联,由于灯泡L正常发光,电源电压U = U 额 = I 2 V , 当S闭合,S i , S 2 断开时,电阻R i 、R 2 串联,电压表测量R i 的电压,则电流/ = ^ = 孺 = 0 - 4 A , 根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得: U2=U-UI=12V-4 V = 8 V , / ? 2 = 牛 =豁 = 2 0 ;( 2 )当S闭合, S i , S 2 断开时, 电阻R i 、 R z 串联, R i 产生的热量Q [ ==( 0 . 4 A ) 2 x l O Q x 6 0 s= 9 6 J ;( 3 )若用一个滑动变阻器R i 代替灯泡L , 使所有开关都闭合时,电阻R 2 、R 3 并联,则总功率P 总i =2 22,当只闭合S时,电阻R ] 、R 2 串联,则总功率,已知: P 虑1 = 4 P 总2 ;即3 2 . ( 1 )解:由题意知:当吹冷风时,只有电动机工作, 其功率为P i = 1 1 0 W , 电压为U = 2 2 ( )V , R i = l Q ,则通过电动机的电流: A =务 =差 器 =0 5 4 ;在时间t = 4 0 s内电流通过电动机产生的热量:Q t = I |2 R |t = ( 0 , 5 A ) 2x l Q x 4 0 s= 1 0 J( 2 ) 解:由题意知:当电吹风吹热风时,电动机和电热丝并联接入电路,总功率P=990W ,则电热丝2 2R2的电功率:P2=P- P, =990W- 110W=880W, 电热丝R2的电阻值: & = 5=( 烈12 =55。
r2 ooOlV33. ( 1 ) 解:由表格可知,热风加热时P=1210wP/U=1210w/220V=5.5A( 2 ) 解:由表格可知, 冷风功率为P2=110wh= P2/U=11OW/22OV=O.5A1尸1 - l2=5.5A—0.5A=5ARi= U/Ii=220V/5A=44Q( 3 ) 解:Q &=I22R2t=(0.5A)2x 10QX60S=150J34. ( 1 ) 解:根据电路图可知,电阻R工作时,&和治串联后,再与R并联接入电路中,R两端的电压为电源电压,R消耗的电能全部用来产生热量,所以电阻R工作100s产生的热量为Q = " = ( £ =2( 嚼)x 100s = 7200/答:电阻R工作100s产生的热量为7200J;( 2 ) 解:根据题意可知,当箱内温度低于26℃时, A、B两触点接触,根据表格中的数据可知,此时七的阻值为1600;该支路的总电阻为Roi = £ + & = 160/2 + 800 = 240/2电磁铁吸住滑块的最小电流为/ = 就U =篇12V =0.05/1答:电磁铁吸住滑块的最小电流为0.05A;( 3 ) 解:根据欧姆定律可知,电流表的示数为/ = % = 而 用电源电压不变,%的阻值是变化的,电流与总电阻成反比,所以将电流表改成温度表,其刻度是不均匀的。
答:表盘上温度值的刻度不均匀,电流与电阻不成正比35. (1) 2; 1100W( 2 ) 解:开关置于1档时,两电阻串联,为保温炯饭,电路中电流1=可% = 44 的756 ° 」 A;lOrnin产生的热量:Q=W=UIt=22OVxO. 1 Ax 10x60s= 1.32x104J;( 3 )解: 保温功率:PR=UI=220VX0.1A=22W,保温娴饭挡的功率提升1 0 % 后的功率:P / = P fK ( 1 + 1 0 % ) = 2 2 W x l l O % = 2 4 . 2 W ,,,2由P = 力 得此时电路的电阻:Rt/2 2R=3=( 2 2 0 厅= 2 0 0 0 0P 保 2 4 . 2 1 V为了保证高温档功率不变,所以应该改变R 2 的阻值,R 2 ' = R - R i = 2 0 0 0 Q - 4 4 Q = 1 9 5 6 Q ,即把R 2 换成阻值为1 9 5 6 Q 的电阻.3 6 .⑴解:由题意可知,“ 声敏” 和“ 光敏” 装置相互影响、不能独立工作,即它们的连接方式是串联;白炽灯刚开始发光时,温度低,电阻小,由Q = 可知,当电压一定时,电阻越小,相同的时间内R产生的热量越多,温度越高,所以灯泡灯丝容易断答:这两种装置的连接方式是串联;白炽灯刚开始发光时,温度低,电阻小,由Q = 可知,当电R压一定时,电阻越小,相同的时间内产生的热量越多,温度越高,所以灯泡灯丝容易断;( 2 )解:用节能灯替代白炽灯可以节能、环保,更经济。
答:用节能灯替代白炽灯可以节能、环保,更经济。
