安徽省2020年中考物理总复习专题四计算与推导题一计算题类型二电学综合202004292129.docx

1、类型二电学综合内容公式规律电流、电压、电阻I=UR,U=IR,R=UI=UI串联并联电流处处相等各支路两端电压相等U总=U1+U2,分压规律U1U2=R1R2I总=I1+I2,分流规律I1I2=R2R1R总=R1+R21R总=1R1+1R2电功、电功率P=Wt,P=UI,W=Pt=UIt,纯电阻电路推导公式P=U2R=I2R,R=U2P,U=PRP1P2=U1U2=R1R2P1P2=I1I2=R2R1P总=P1+P2+电热Q=I2Rt,P热=I2R当电路为纯电阻电路时Q=W,P电=P热,非纯电阻电路QW,能量守恒1.( 2019云南 )如图,R1=6 ,当S1闭合,S2、S3断开时,电流表示数

2、为1 A;S3闭合,S1、S2断开时,电流表示数为0.2 A。求:( 1 )电源电压;( 2 )电阻R2的阻值;( 3 )当S1、S2闭合,S3断开时,电路的总功率。解:( 1 )当S1闭合,S2、S3断开时,电路为R1的简单电路,由I=UR可得,电源电压U=I1R1=1 A6 =6 V( 2 )当S3闭合,S1、S2断开时,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,此时电路中的总电阻R=UI=6V0.2A=30 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,则电阻R2的阻值R2=R-R1=30 -6 =24 ( 3 )当S1、S2闭合,S3断开时,R1与R2并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,且电路的

3、总功率等于各用电器功率之和,则电路的总功率P=U2R1+U2R2=( 6V )26+( 6V )224=7.5 W2.( 2019四川巴中 )某品牌智能电火锅的铭牌如表所示( 不计温度对电阻的影响 )。求:( 1 )该电火锅正常加热30 min时所消耗的电能为多少千瓦时?( 2 )某天用电高峰期,只使用电火锅加热10 min,家用电能表1200 r/( kWh )的转盘转了200转,此时电火锅的实际功率是多少?( 3 )如图所示是该电火锅的简化电路图,其中R1、R2均为发热电阻,S2为加热保温自动力切换开关,求R2的电阻是多少?XX牌智能电火锅型号ZDF-215额定电压220 V加热功率121

4、0 W保温功率484 W频率50 Hz解:( 1 )由P=Wt可得,电火锅正常工作时间为30 min消耗的电能W总=Pt总=1.21 kW0.5 h=0.605 kWh( 2 )转200转消耗的电能W=1kWh1200r200 r=16 kWh此时消耗的实际功率P实=Wt=16kWh10160h=1 kW=1000 W( 3 )由题图可知,当S2闭合、S1接a时,电路为R1的简单电路,电路中电阻最小,由P=U2R可知,此时电功率最大,处于加热状态;电火锅正常加热时的电阻R1=U2P加热=( 220V )21210W=40 由题图知,当S2闭合、S1接b时,电路中R1和R2串联,电路中电阻最大,

5、由P=U2R可知,此时电功率最小,处于保温状态;串联总电阻R串=R1+R2=U2P保温=( 220V )2484W=100 电阻R2=R串-R1=100 -40 =60 3.( 2019上海 )在如图所示的电路中,电源电压为12 V且保持不变,电阻R1的阻值为10 ,滑动变阻器R2上标有“1 A”字样。开关S闭合后,电压表V的示数为5 V。求:( 1 )通过电阻R1的电流I1;( 2 )电路正常工作10 s后,电流通过电阻R1做的功W1。移动滑动变阻器的滑片P,电源电压和电压表示数的比值最大为3,求电压表示数的最大值和最小值的差值。解:( 1 )根据电路图可知,电压表测量R1两端的电压,又因为

6、R1=10 ,所以通过电阻R1的电流I1=U1R1=5V10=0.5 A( 2 )电源电压和电压表示数的比值最大为3,此时应为电压表示数的最小值,即12VU1=3,解得U1=4 V电压表示数的最大值应该是当滑动变阻器阻值最小,即电流最大时电压表的示数,滑动变阻器R2上标有“1 A”字样,所以可得I=12VR1+R2=12V10+R2=1 A解得R2=2 此时R1两端的电压U1=IR1=1 A10 =10 V电压表示数的最大值和最小值的差值应为10 V-4 V=6 V4.( 2019滁州一模 )如图为某多用电表的内部结构图,该表有三个接线柱,它是由小量程的电流表G改装而成的。电流表G也是一个电阻

7、,同样遵从欧姆定律,它的量程为05 mA,电阻为Rg=11.9 ,当有电流通过时,电流可以从刻度盘上读出。( 1 )把A、C两个接线柱接入电路可以作电压表使用,已知R2的阻值为2988.1 ,则该电压表的量程为多少?( 2 )已知多用表内部电源为一节新干电池,当A、B两个接线柱连在一起时,调节滑动变阻器使G的示数为5 mA,把一个电阻接在A、B之间,G的示数为3 mA时,则接入电路的阻值为多大?解:( 1 )把A、C两个接线柱接入电路可以作电压表使用,电流表G与R2串联,当电压表达到满量程时,电路中的电流I=5 mA=0.005 A因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,由I=UR可得,该电压表的量程UV=I( Rg+R2 )=0.005 A( 11.9 +2988.1 )=15 V( 2 )一节新干电池的电压U=1.5 V,当A、B两个接线柱连在一起且G的示数为5 mA时,多用电表的电阻R表=UI=1.5V0.005A=300 把一个电阻接在A、B之间,G的示数I=3 mA=0.003 A时,电路的总电阻R总=UI=1.5V0.003A=500 则接入电路的阻值R=R总-R表=500 -300 =200