1、综合计算题1 ( 2018黔东南)如右图所示的电路,电源电压 U=4.5V 且保持不变,R 1=5,R 2 标有“50 0.5A”字样的滑动变阻器,电流表的量程为 00.6A,电压表的量程 03V,则:(1)在接入电路之前,滑动变阻器 R2两端允许加载的最大电压是多少?(2)电路的最大总功率为多少?(3)为了保护电路,滑动变阻器接入电路的电阻值的变化范围是怎样的?2 ( 2018玉林)如图所示,R 0 是阻值为 10 的定值电阻, R 为滑动变阻器,灯泡上标有“4V 2W“字样,且小灯泡的阻值始终保持不变。当断开 S2,闭合 S、S 1 时,灯泡恰好正常发光,电压表示数为 U1;断开 S1,闭
2、合 S、S 2,将滑动变阻器的滑片 P 置于中点时,电压表数为 U2,已知 U2 与 U1 相差 1V,求:(1 )灯泡的额定电流; ( 2)电源的电压;(3 )滑动变阻器最大阻值;(4 )该电路消耗的最小电功率。3. (2018 黔东南)下图甲为某款新型电饭煲,额定电压为 220V,它采用了“聪明火”技术,智能化地控制不同时间段的烹饪温度,以得到食物最佳的营养和口感。图乙为其电路原理图,R1 和 R2 为电阻不变的电热丝,S1 是自动控制开关。将电饭煲接入 220V 电路中,在电饭煲工作的 30min 内,它消耗的电功率随时间的变化如图丙所示。求:(1)510min,电饭煲的功率。(2)20
3、30min,电饭煲产生的总热量。4. (2018玉林)如图所示是某款电热水壶及其铭牌的部份参数,当电热水壶正常工作时,求:(1 )电热水壶的电阻;(2 )将一壶水从 25加热到 100时,水吸收的热量c 水 =4.2103J/(kg );(3 )若加热一壶水所需时间为 10min,电热水壶的热效率。5 (2018遵义)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:(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,电吹风吹冷风 30min 产生的热量是多少?6、如图甲
4、是家用电暖器,利用电热给煤油加热取暖。图乙为其简化的电路原理图,已知电阻R1R 2,铭牌见下表。在电暖器跌倒时,跌倒开关 S 自动断开,切断电源,保证安全。电暖器有“高温挡” 、 “中温挡”和“ 低温挡”三个挡位,解答下列问题:已知 c 煤油 =2.1103J/(kg) , 煤油 =0.8103kg/m3(1 )煤油温度升高 20时,吸收了多少焦耳的热量?(2 )电暖器在中温挡时,正常工作的电流为多少?(3 ) R1 的阻值为多少?(写出文字说明)7、某同学为自己设计了一盏调光灯,其原理如下图所示,已知灯 L 的规格为”6V3W”(不考虑灯丝电阻的变化) ,滑动变阻器 R 的阻值范围为 012
5、,电源电压恒为 6V。(1)当 S 闭合,滑片滑至最左端后,求灯丝中的电流。(2)求灯正常工作一分钟所消耗的电能。(3)闭合 S,再将滑片从右向左移动,求灯 L 发光最暗时的实际功率。8、 ( 2018岳阳)图甲是某家用电熨斗。电路原理如图乙,R 1、R 2 为发热体,R 1 的阻值为110,通过 S1、S 2 实现温度控制。电源电压为电熨斗的额定电压 220V,电熨斗消耗的最大功率为 660W。(1 )只闭合 S1,求通过 R1 的电流;(2 )只闭合 S2,求 R2 在 60s 内产生的热量;(3 )为适应更多衣料,小明对电路做了改造(如图丙) 。当电熨斗控制开关 S1、S 2 处于原低温
6、工作状态不变时,移动滑片 P,相应发热体的功率可在原功率的 25%100%之间变化。求滑动变阻器最大阻值至少为多少?9、新能源纯电功汽车因其环保、节能、高效、维护方使等诸多优势,将来有望取代燃油车成为人们日常使用的重要交通工具。电动汽车提供能量的装置为车内的电池组,当它给电动机供电时,电动机将驱动车轮行驶。如图所示为国内某型号的纯电动汽车,若该车和车内乘客的总质量为 2.4103kg每个车轮与地血的接触面积为 0.01m2当该车在水平路面上以 25m/s的速度匀速行驶时,它受到的阻力约等于人和车总重的 0.02 倍,此时电池组加在电动机两端的电压为 320V,通过电动机的电流为 60A若连接导
7、线的电阻不计,传动装置消耗的能量不计,求:(1)该电动汽车此时对地面的压强;(2)该电动汽车将电能转化为机械能的效率;(3)该电动汽车电动机线圈的电阻。10、 ( 2018淮安)电动汽车因其节能、环保而受到人们的青睐。某品牌电动汽车,驾驶员与车的总质量为 1.6t,车静止时轮胎与地面接触的总面积为 0.08m2汽车在平直公路上以10m/s 的速度匀速行驶 20min,此时驱动电机的输入电压为 300V,电流为 60A,汽车所受阻力为驾驶员与车总重力的 0.1 倍,g 取 10N/kg。求电动汽车:(1 )静止在水平地面上对地面的压强。(2 )匀速行驶过程中驱动电机消耗的电能。(3 )匀速行驶过
8、程中牵引力的大小。(4 )匀速行驶过程中牵引力所做的功。11. (2018张家界)为欢迎“有朋自远方来”张家界建成天门山穿山自动扶梯,整个电梯全在悬崖峭壁的山体隧道内运行。梯级运行总长度为 1000 米,提升高度 400 米,拥有 6000人/小时、客流吞吐量 72000 人/天的输送能力,下表是一台自动扶梯的一些参数。额定电压 U/V 380电功率 P/kW 4(空载) 20(满载)运行速度 v/(m/s) 0.5电动机的内阻 R/ 2 (1 )扶梯自始至终做匀速运行,扶梯从底端运行到顶端时间是多少?(2 ) 一个质量为 50kg 的游客站在扶梯上,双脚与扶梯的接触面积为 400cm2,他对
9、扶梯的压强多大?(3 )为节约电能,自动扶梯只需在白天且有人时才开启。利用红外线自动开关 S1(现场有人,S1 闭合;现场无人,S 1 断开)以及可见光自动开关 S2(白天,S 2 闭合;夜间,S2 断开)控制电路,可达到目的。请完成图中的电路连接。(4 ) 自动扶梯在额定电压下以 19kW 的电功率连续运行 40 分钟, 将一批游客送上山顶,该自动扶梯消耗多少焦的电能?电动机产生多少热量?电动机的效率是多少?12、 ( 2018盐城)在综合实践活动中,小明设计了一种电热饮水机电路,如图甲所示,R 1 和R2 均为电热丝,S 2 是自动控制开关,可实现“低挡” 、 “高挡”之间的转换,饮水机工
10、作时功率随时间的关系图像如图乙所示。求:(1) 30min 内电路消耗的总电能;(2)饮水机工作时,通过电阻 R1 的电流;(3)电阻 R2 的阻值。甲 火线零线S1S2电动扶梯M13、 ( 2018江西)如图 11 所示,是某型号的爆米花机的电路图,该爆米花机具有制作和保温功能。只闭合开关 S1 时,R 1 加热,电动机搅拌,开始制作爆米花;只闭合开关 S2 时,R 2 保温,防止爆米花变凉;爆米花机的铭牌如表所示。c 玉米 =1.2103J/(Kg)(1 )将 100g、 20的玉米加热到 300成为爆米花时,求玉米粒需要吸收的热量;(2 )电阻 R1 发热,把 100g、20的玉米粒加热
11、成为爆米花,需要用时 5min,求 R1 的加热效率。(3 )求保温电阻 R2 的阻值。14、 ( 2018呼和浩特)如图是某种电加热器的电路工作原理图。有总控开关 S1,温控开关S2,两个加热电阻丝 R1,R 2(阻值不变) 。该加热器部分参数己知:额定电压 220V,加热功率为 4840W,保温功率为 400W求:(1 )当 S1,S 2 都闭合,该加热器处于 (选填“加热 ”或”保温” )状态时,电路中的总电流;(2 )傍晚用电高峰期,若实际电压只有 200V 时,加热器保温状态下的实际功率。 (保留整数)15 (2018滨州) 图甲是一家用电器,有 “低温”, “中温”, “高温”三档
12、,铭牌见下表(“高温” 档功率空出) ,图乙为其简化的电路原理图,S 是自我保护开关,电暖器跌倒时,S 自动断开,切断电源,保证安全,闭合 S1 为“ 低温”档。请完成下列问题:(1 ) “低温”档正常工作时的电阻是多少?(2 ) “高温”档正常工作时的总电流是多少?(3 )若某房间内空气质量为 60kg,空气温度为 10,设定空气的比热容为 1.1103J/(kg )且保持不变,用该电要器的“高温”档正常工作 20 分钟,放出热量的 50%被房间内的空气吸收,那么可使此房间的空气温度升高多少?16、 ( 2018东营)多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能,深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌
13、养生壶简化电路图。 ( 水 =1103kg/m3,c 水 =4.2103J/(kg) ,g=10Nkg)(1 )开关 S1、 S2 处于什么状态,养生壶为高温档,说明判断依据;(2 )求 R1 的阻值;(3 )养生壶处于低温档工作时,求电路中的电流大小;(4 )在标准大气压下,使用高温档将初温是 12的一壶水烧开,若养生壶高温档加热效率为 80%,求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间。项 目 参 数电源电压(V ) 220低温档功率(W )275中温档功率(W )550高温档功率(W )1100容积(L ) 1R2BAR1S2S1220V甲 乙17、 ( 2018临沂)小明妈妈为奶奶买了一个电
14、热足浴盆(如图所示) ,内部由加热系统和按摩系统两部分组成。加热系统的加热电阻额定电压 220V,额定功率 605W。问:(1 )小明帮奶奶泡脚时,向足浴盆中加入 6kg 初温为 20的水,加热系统的加热电阻正常工作 15min 将水加热到 40,此加热过程中水吸收的热量是多少?消耗的电能是多少?c 水 =4.2103J/(kg)(2 )当小明家的实际电压是 200V 时,加热电阻工作的实际功率是多少?(3 )足浴盆按摩系统中的电动机工作电压是 12V(按摩系统将交流电压转换为 12V) ,工作电流为 4A,其电阻为 0.5,电动机工作中因发热损失的功率是多少?18、 ( 2018山西)在物理综合实践活动中,小明和小亮合作测量电磁灶的加热效率。他们关闭家中的其他用电器,只让电磁灶接入电路中烧水,水的质量为 2kg。小明负责观察电能表(如图) ,小亮负责用温度计测量水的温度。5min 电能表上的转盘转了 200r,水的温度恰好升高了 50。求解下列问题:(1)水吸收的热量是多少? 34.210J/(kg)c水 (2)电磁灶的实际功率是多少?(3)电磁灶烧水的功率是多少?