1、- 1 -物理计算-电学部分（一） 、涉及知识点1有两套单位（国际单位和常用单位）序号 公式 适用范围 各物理量及单位w J s1 P = W / t求做功的功率、功和做功时间P 功率 kwW 功 kwht 时间 h2基本公式（只能采用国际单位）序号 公式 适用范围 各物理量及单位2 I = U / R求电路中的电流、电压和电阻I 电流AU 电压VR 电阻3 P = U I求电功率、电压和电流P 电功率WU 电压VI 电流A4 Q=I2Rt求电路产生的电热Q 电热JI 电流AR 电阻t 时间s3推导出的公式（只能使用国际单位）公式 适用范围 公式 适用范围P = I2 R 已知电流和电阻或在串
2、联电路中求电功率P = U2 / R 已知电压和电阻或在并联电路中求电功率R = U2 / P 已知用电器的额定电压和额定功率求电阻W = U I t 已知电路中的电压、电流和通电时间求消耗的电能Q = P t 纯电阻电路中求用电器产生的热量4常见易错单位换算：电流：1A=_mA=_uA 电能：1 度=_kwh =_J；5.常用电学估算量（熟记） 电流： 计算器 100A 灯 0.2A 电冰箱 1A 空调 5A 电功率：计算器 0.5mW 电灯 60W 电冰箱 100W 空调 1000W 洗衣机 500W 电热水器 1000W（二）例题精讲：B1一灯泡标有“220V 40W”字样，问- 2 -
3、（1）这些字样的含义是 。（2）该灯工作 10 小时，消耗电能多少度？（3）该灯正常工作时，通过它的电流是多少？（4）该灯正常工作时，灯丝的电阻是多少？（5）把该灯接入 110V 的电路中，假如灯丝的电阻不变，通过的电流多大？此时该灯的电功率是多少？（6）为了使该灯接入 380V 的电路后能正常工作，应怎样加装一个电阻，该电阻的阻值是多大？（7）上题中这个加装的电阻消耗的功率是多大？ 2.现有两个电阻 R 和 Ro，R 为标准电阻（阻值不变） ，Ro 的阻值会随温度的升高而减小。它们的电流随电压的变化曲线如图甲所示。小明将两个电阻连接成如图乙所示的电路进行实验研究，实验过程中电源电压保持不变。
4、(1)据图甲可知，标准电阻 R 的阻值是 欧。(2)实验过程中，当 Ro 的温度升高时，电压表的示数会如何改变？ 。(3)实验过程中，当电压表的示数为 4 伏时，电阻Ro 消耗的电功率是多少瓦？3. 2010 年世博会全面使用一种名叫 LED 灯的新型节能灯。使用 LED 灯比旧式灯泡节能 90，且发出光的颜色会随电压的变化而变化（见下表） 。图 乙 是 世 博 会 的 吉 祥 物 “海 宝 ”， 夜 晚 在 LED 灯的 照 射 下 ， 能 呈 现 出 不 同 的 颜 色 ， 形 象 十 分 可 爱 。（1）根据表中数据，当 LED 灯发出红光时，消耗的电功率是 瓦。LED 灯两端电压（V）
5、流过 LED 灯电流( mA) LED 灯的颜色1.8 20 红2.4 20 黄3.2 20 蓝mARLED 灯甲 （第 4 题图） 乙S- 3 -（2）把一个 LED 灯接入如上图甲所示的电路中，已知电源电压为 5 伏且保持不变，电阻 R 为 90 欧姆。闭合开关后，毫安表（比安培表更精确的电流表）的读数为 20 毫安，通过计算说明此时 LED 灯发出什么颜色的光？（3）有 一 座 “海 宝 ”的 质 量 为 2.0103 千 克 ， 与 水 平 地 面 的 接 触 面 积 为 0.4 米 2， 求 此 “海 宝 ”对地面的压强（g 取 10 牛/千克） 。（三）解题规范指南：（1）解计算题
6、的一般步骤：写“解”字写公式代数据写结果答。（2）单位一律要用英文字母；（3）在电路图中标出已知量和未知量，或写出有必要的文字进行说明，如“当开关 S1、S 2均闭合时，电阻 R1、R 2并联等”；（4）结果不能用分数表示。（四）课后练习1 （04 南山）将一只标有“100，2A ”的滑动变阻器与一只标有“20，0.5A ”的电路元件串联起来，该部分电路的最大电流承受能力为A1.5A B2.5A C0.5A D 2A3 （广州）有两个灯泡， L1标有“6V 3W”字样， L2没有标记，测得 L2的电阻为 6，把它们串联起来接入某一电路，两个灯泡均能正常发光，那么该电路两端的电压和 L2的电功率
7、分别是 （ ）A12 V 3W B12 V 1.5W C9 V 3W D9 V 1.5W4 （05 深圳）我们家中的各种用电器是 联接入电路的。我国家庭电路的电压为 220V，一个电阻为 1100 的灯泡，正常工作时，通过它的电流为 A。5一个“12V 6W ”的小灯泡，如果接在 36V 电源上，为使其正常发光，需 _联 1 个_ 的电阻，该电阻消耗的功率是_W6 （06 深圳）如图，灯 L 上标有“6V 3W”字样，开关 S 闭合，滑片 P 移至 a 端时，电流表的示数为 0.6A，灯 L 正常发光。则每分钟电流通过 L 所做的功为_J。滑动变阻器的最大阻值为_。当移至 b 端时，电流表示数
8、为_，电路消耗的功率_。7 （08淮安）小华家电能表4月底的示数为“21382” ，5月底的示数为“21782” ，则小华家 5 月份消耗的电能_kWh，应付电费_元(按每度电均 05 元算)- 4 -8 （08 南通）电子式电能表表盘上标有“3000imp/(kWh)”字样，将某用电器单独接在该表上工作 20min，电能表指示灯闪烁了 300 次该用电器在上述时间内消耗的电能为_kWh，它的电功率是_W。9 （04 南山）右表是某型号全自动洗衣机的部分技术参数，根据此表，求：（1）该洗衣机的额定电流是多少？（2）若每天洗衣时间平均为 30 分钟，则每个月（按 30 天计算）洗衣机消耗的电能为
9、多少千瓦时？10小明家的电能表上标有“220V 10A”的字样，他家有 40 瓦电灯 5 盏，100 瓦电视机 1 台，140 瓦电冰箱 1 台、700 瓦电热水器 1 台、700 瓦电饭锅 1 只，通过计算说明这些用电器能否同时使用？11 (2008 湖北恩施)如图，当闭合开关后，灯泡刚好正常发光，求：（1）通过灯泡的电流是多少安？ （2）电阻 R 的阻值是多少？12 （09 江苏）下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R 1 和 R2 均为电热丝求：（1）电烤箱在高温挡正常工作 10min 所消耗的电能；（2）电路中 R1 的阻值；（3）电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流和
10、R1 的功率13(2008 山东)电动自行车以其轻便、经济、环保倍受消费者青睐。某型号电动自行车的主要技术参数如右表所示。(1)若该车和人共重 l400N,行驶时两轮胎与地的接触面积共为1.010-2m2,那么车对地面的压强多大?（2）在某平直路段上,电动自行车以额定功率匀速行驶时,受到的平均阻力为 40N。此时自行车的动力多大?若行驶速度为 7m/s,则ls 内动力对自行车所做的功是多少?电动自行车的效率多大?（深圳 2010）14 （6 分）有一只标有“220V，110W”，字样的灯泡牌电烤箱额定电压 220V高温挡 1100W额定功率 低温挡 440W电源频率 50Hz型 号 TDR01
11、78Z无刷电机 48V 400W铅酸电池 48V 80Ah整车质量 84kg外包尺寸 18605301050型 号 XXX频 率 50Hz额定功率 350W额定电压 220V洗衣容量 3kg整机质量 30kg- 5 -L1。求： （1）1.1 度的电可供该灯泡正常工作 小时。 （1 分）（2）该灯泡 L1 的电阻阻值大小?（2 分）（3）若把 L1 与标有“220V，1A ”的另一只灯泡 L2 串联接到 220V 的电路中，求 Ll 实际消耗的电功率是多少瓦?（结果保留整数） （3 分）15 （09 宁波）发光二极管(LED) 具有高亮度、低能耗等优点，将在我市推广使用。如图甲所示是 LED
12、的实物图和元件符号。把一个额定电压为 3V 的 LED 接人电源电压恒为 4.5V 的电路，如图乙所示。(1)闭合开关 S，LED 发光；断开 S，改变电源的正负极后闭合 S，LED 却不发光，可见，LED 具有 (填“单向”或“双向”)导电性；(2)移动滑片 P，测得电流表与电压表的示数变化关系如图丙所示。当该 LED 正常工作时，消耗的电功率多大?此时变阻器 R接人电路的阻值多大?（深圳 2009）16(7 分)小琪家里新买回来一个豆浆机，其外形、工作电路和铭牌如图 l4 所示：(1)豆浆机底部与水平桌面的接触面积为 0.02 米 2，则豆浆机对桌面的压强大小为多少帕?(请简要书写计算过程
13、，其中 g 取 l0 牛千克)(2)将豆浆机装满清水，但未加装黄豆，则此时它们受到的总重力为牛。(其中 g 取 l0 牛千克)(3)为安全起见，应将豆浆机接入上面给出的第种插座(选填“”或“”)- 6 -(4)以下是小琪制作豆浆时，豆浆机的工作程序表，那么在正常工作的情况下，制作 150 克豆浆需要消耗多少电能?(请书写必要的计算过程，其中 0N：表示开启工作；0FF：表示断电不工作)工作程序 1将浸泡黄豆初步碾碎成浆2预热 3将黄豆浆进一步碾碎4将滤出渣的豆浆约l50克煮沸5豆浆机停止工作工作时间 3分钟 5分钟 2分钟 3分钟 工作 电动机 ON OFF ON OFF OFF状态 电热丝
14、OFF ON OFF ON OFFB17.(2008 浙江台州)如图是家庭、宾馆常用的电热水壶及其铭牌；（1）该电热水壶正常工作时的电阻为多少欧？（2）该电热水壶正常工作时、烧开一壶水需要 5 分钟，其消耗的电能是多少？（3）在用电高峰期使用，如果电压只有 200 伏，这时电热水壶的实际功率有多大？（不考虑电阻的变化）C18 （2008 年淄博市中考题）某电热水瓶的铭牌如右表所示。若热水瓶内装满水，在额定电压下工作（外界大气压强为 1 个标准大气压） 。求：（1）保温时通过电热水瓶的电流是多少？（2）加热时电热水瓶的电阻多大？（3）若瓶内 20的水加热 10min 正好烧开，则加热时电热水瓶的
15、热效率是多少？（4）请你尝试画出电热水瓶的内部电路图。19.下表是某辆四轮轿车的部分数据：(1)该轿车空车停放在水平路面上型号 DSP19B电源 220V 50Hz加热时 1200W功率保温时 30W容量 2L- 7 -时，某同学测得该轿车轮胎与地面接触的长度约为 50 毫米(沿车长的方向) 。则此时该轿车对水平路面的压强约为多大(g 取 l0 牛千克)?(2)该轿车的头部装有两盏氙气大灯，若用该轿车上充足电的电瓶给氙气大灯供电，最多能供氙气大灯正常工作多长时间?(3)该轿车在高速公路上以 108 千米/时的速度匀速前进，发动机的输出功率为 120 千瓦，则轿车受到的阻力是多大?(4)有些轿车
16、的尾部安装了导流板，如图 3 所示。它的作用主要是在轿车高速行驶时，增加对地面的压力，提高车轮的抓地性能。则导流板横截面的形状是_。C 20、小明同学设计的“风力测试仪”在校科技节上备受师生们的青睐， “风力测试仪”的原理如图所示电源电压 6V，R 0 为保护电阻， AB 为长 20cm、阻值为 50的均匀电阻丝OP 为质量、电阻均不计的金属细杆，下端连接一个重为 2N 的球 P闭合开关 S，无风时，OP 下垂并与电阻丝的 B 端接触；有风时，球 P 受风力的作用，使金属细杆 OP 绕悬挂点 O 偏转，当偏转到电阻丝的 A 端时，电流表示数为 06A 已知悬挂点 O与电阻丝 B 端的距离为 1
17、0cm，金属细杆 OP 始终与电阻丝AB 接触良好且无摩擦，求：(1) R0 的阻值；(2)无风时电流表示数；(3)在风力作用下，当金属细杆 OP 在图示位置静止时，作出F 风 的力臂，并求出该的大小21、 （7 分）近年来，我市的轿车市场十分火爆，各种新型轿车驶进千家万户。如图为某新型轿车自动测定油箱内油面高度的电路原理图。油箱的容量是 50 升，油箱质量为 20kg，电源电压恒为 6 伏，R 0 是阻值为 3 欧姆的定值电阻，A 是油量指示表（实质是一只电流表，油量的变化通过电流的变化同步显示出来） 。Rx 为压敏电阻，表面积为 200cm2，它的特点是表面受到的压强与阻值成反比。油箱压在压敏电阻上，当油箱装满时，电流表的读数为 1A。 （汽油的密度为 0.8103kg/m3，g 取 10N/kg） 。求：、随着油箱内汽油液面的下降，油量表的示数将 。 （填“变大” 、 “变小”或“不变” ）、油箱装满时，压敏电阻受到的压强；、当汽油全部用完时，电流表的读数；（4） 、当电流表的读数为 0.8A 时，压敏电阻消耗的电功率。导流板图 3
