2018年九年級(jí)物理全冊(cè) 第十六章 電流做功與電功率 專題訓(xùn)練八 電學(xué)綜合計(jì)算練習(xí) （新版）滬科版

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1、專題訓(xùn)練(八)電學(xué)綜合計(jì)算類型一串、并聯(lián)電路的基本計(jì)算1R1、R2連接成如圖ZT81所示的甲、乙兩種電路，R12R2，電源電壓均為U，圖甲中R1、R2在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q甲1、Q甲2，則Q甲1Q甲2_；圖乙中R1、R2在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量分別為Q乙1、Q乙2，則Q乙1Q乙2_。圖ZT812如圖ZT82所示，定值電阻R1和R2并聯(lián)在電壓為6 V的電源上，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電流表A1的示數(shù)為0.6 A，電流表A2的示數(shù)為0.2 A，求：(1)定值電阻R1的大小。(2)R2在40 s的時(shí)間內(nèi)消耗的電能。圖ZT823如圖ZT83所示，電源電壓保持不變，已知R240 。(1)當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S、S1時(shí)，

2、電壓表示數(shù)為6 V，求電源電壓。(2)當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S，斷開(kāi)S1時(shí)，電壓表示數(shù)為2 V，求通過(guò)R1的電流和R1消耗的電功率。圖ZT83類型二多擋位用電器的相關(guān)計(jì)算42017濰坊某型號(hào)電飯鍋具有保溫與加熱兩種功能，其簡(jiǎn)化電路如圖ZT84所示，R1、R2均為電熱絲。下列說(shuō)法正確的是()圖ZT84AS1、S2閉合時(shí)，電飯鍋處于加熱狀態(tài)BS1、S2閉合時(shí)，電飯鍋處于保溫狀態(tài)CS1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，電飯鍋處于加熱狀態(tài)DS1斷開(kāi)、S2閉合時(shí)，電飯鍋處于保溫狀態(tài)52017荊門如圖ZT85甲所示是用于焊接塑料水管的熱熔器，其電路如圖乙所示。加熱電阻R166 、R2176 ，S1是手動(dòng)控制開(kāi)關(guān)，S2是可隨溫度自動(dòng)跳

3、轉(zhuǎn)的溫控開(kāi)關(guān)。R0是特殊限流電阻，熱熔器加熱時(shí)R0的電阻較大，LED指示燈發(fā)紅光；保溫時(shí)R0的電阻較小，LED指示燈發(fā)綠光。已知LED燈發(fā)光時(shí)兩端電壓保持不變。圖ZT85(1)開(kāi)關(guān)S1和S2都閉合時(shí)，熱熔器處于_(選填“加熱”或“保溫”)狀態(tài)。(2)開(kāi)關(guān)S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，R1的功率_(選填“大于”“等于”或“小于”)R2的功率。(3)發(fā)紅光時(shí)LED燈的電流_(選填“大于”“等于”或“小于”)發(fā)綠光時(shí)LED燈的電流。(4)保溫狀態(tài)時(shí)電路的電功率為_(kāi)W。62017陜西如圖ZT86甲所示為某型號(hào)室內(nèi)電加熱器，有高溫和低溫兩個(gè)擋位，額定電壓為220 V，高溫?fù)鹾偷蜏負(fù)豕β史謩e為2200 W和100

4、0 W，簡(jiǎn)化電路如圖乙所示。(1)使用電加熱器時(shí)，要將插頭插入三孔插座，是為了將金屬外殼與_相連，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，電加熱器處于_溫?fù)酢?2)請(qǐng)計(jì)算電阻絲R1的阻值和通過(guò)電阻絲R2的電流(結(jié)果保留一位小數(shù))。(3)在額定電壓下，使用高溫?fù)豕ぷ? h，電加熱器產(chǎn)生的熱量是多少焦？圖ZT86類型三與圖像有關(guān)的電學(xué)計(jì)算72017常州如圖ZT87甲所示的電路中，電源電壓可調(diào)，燈L1、L2的額定電壓均為6 V，L1、L2的IU圖像如圖乙所示，閉合開(kāi)關(guān)S，逐步調(diào)大電源電壓至電路允許的最大值，此時(shí)()圖ZT87AL1正常發(fā)光B電源電壓為12 VC電路總電阻為30 D電路總功率為2.4 W82017

5、海南如圖ZT88所示，圖甲是小謙同學(xué)研究調(diào)光燈的實(shí)驗(yàn)電路圖，小燈泡規(guī)格是“6 V3 W”。閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P在A點(diǎn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻為R1，電壓表的示數(shù)為4 V。當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P在B點(diǎn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻為R2，電壓表的示數(shù)為2 V，且R22R1。測(cè)繪出小燈泡的IU圖像如圖乙所示，電源電壓保持不變。(1)根據(jù)小燈泡的IU圖像判斷，小燈泡的阻值是否恒定_(選填“恒定”或“不恒定”)，用物理知識(shí)解釋其原因是_。(2)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流是多少？(3)小燈泡兩端電壓為2 V時(shí)的實(shí)際功率是多少？(4)電源電壓是多少？圖ZT88類型四電學(xué)中的范圍問(wèn)題9如圖ZT89所示電

6、路中，電源電壓不變，R1為滑動(dòng)變阻器，R2為定值電阻。開(kāi)關(guān)S閉合后，當(dāng)滑片P在變阻器的兩端A、B之間滑動(dòng)的過(guò)程中，電壓表的最大示數(shù)為4 V，電流表的示數(shù)變化范圍是0.41.2 A。則下列結(jié)論正確的是()AR210 BR1的最大電阻為5 C電源電壓為6 VD電阻R2的電功率變化范圍是1.64.8 W圖ZT8910如圖ZT810所示的電路中，電源電壓恒為4.5 V，電壓表的量程為03 V，電流表的量程為00.6 A，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20 1 A”，燈泡標(biāo)有“2.5 V1.25 W”字樣。若閉合開(kāi)關(guān)，兩電表的示數(shù)均不超過(guò)所選量程，燈泡兩端電壓不允許超過(guò)額定值，不考慮燈絲電阻的變化，則滑動(dòng)變阻器的

7、電阻允許調(diào)節(jié)的范圍是_，該電路的最大電功率是_W。圖ZT810詳解詳析12112解析 由圖甲可知，兩電阻R1、R2串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)，以及QI2Rt可得：在相同時(shí)間內(nèi)R1與R2產(chǎn)生的熱量之比為。由圖乙可知，電阻R1、R2并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)，以及QWt可得：在相同時(shí)間內(nèi)R1與R2產(chǎn)生的熱量之比為。2(1)定值電阻R1的阻值：R110 。(2)R2在40 s的時(shí)間內(nèi)消耗的電能： WUI2t6 V0.2 A40 s48 J。3(1)當(dāng)S、S1閉合時(shí)，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，電壓表測(cè)電源電壓，則電源電壓為6 V。(2)當(dāng)閉合S，斷開(kāi)S1時(shí)，兩電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)量R1兩端的電壓，因串聯(lián)

8、電路中總電壓等于各分電壓之和，所以R2兩端的電壓：U2UU16 V2 V4 V；串聯(lián)電路中各處電流都相等，所以通過(guò)R1的電流：I1I20.1 A，R1消耗的電功率：P1U1I12 V0.1 A0.2 W。4A解析 由P可知，電源電壓一定時(shí)，電阻越大，電功率越小；電阻越小，電功率越大。S1、S2閉合時(shí)，R1被短路，電路中只有R2，電阻較小，電功率較大，為加熱狀態(tài)。S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，兩電阻串聯(lián)，總電阻較大，電功率較小，為保溫狀態(tài)。S1斷開(kāi)、S2閉合時(shí)，電路為開(kāi)路。5(1)加熱(2)小于(3)小于(4)200解析 由P可知，電源電壓一定時(shí)，電阻越大，電功率越小；電阻越小，電功率越大。(1)S1和

9、S2都閉合時(shí)，R2被短路，電路中只有R1，電阻較小，電功率較大，為加熱狀態(tài)。(2)S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，R1與R2串聯(lián)，電流相等，由PI2R可知，R1R2，P1P2。(3)發(fā)紅光時(shí)R0阻值較大，電流較小。發(fā)綠光時(shí)，電阻較小，電流較大。(4)P200 W。6(1)大地(或地線)低(2)低溫?fù)踔挥蠷1工作，R148.4 。S1、S2均閉合時(shí)，兩電阻并聯(lián)，電加熱器處于高溫?fù)?，P2P高P低2200 W1000 W1200 W，通過(guò)R2的電流：I25.5 A。(3)QWP高t2200 W33600 s2.376107 J。7D解析 由圖乙可知，兩燈正常發(fā)光時(shí)，電流分別為0.6 A、0.3 A，串聯(lián)時(shí)電流

10、相等，最大為0.3 A，即L2正常發(fā)光，A錯(cuò)誤。電源電壓UU1U22 V6 V8 V，B錯(cuò)誤?？傠娮鑂26.7 ，C錯(cuò)誤。總功率：PUI8 V0.3 A2.4 W，D正確。8(1)不恒定燈絲電阻隨溫度改變而改變(2)小燈泡正常發(fā)光的電流：IL0.5 A。(3)由圖像可知，小燈泡兩端的電壓為2 V時(shí)，電流為0.25 A，小燈泡的實(shí)際功率為P燈U燈I燈2 V0.25 A0.5 W。(4)P在A點(diǎn)時(shí)，UA4 V，IA0.4 A，U4 V0.4 AR1；P在B點(diǎn)時(shí)，UB2 V，IB0.25 A，U2 V0.25 A2R1；解可得：R120 ，U12 V。9C104102.25解析 燈泡的電阻：R燈5 。電流表測(cè)量通過(guò)燈泡的電流，燈泡兩端電壓不允許超過(guò)額定值，也就是電路中的電流最大為燈泡的額定電流，即電流最大值I最大I燈0.5 A。電路中電流最大時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最小，根據(jù)串聯(lián)電路電阻的特點(diǎn)，滑動(dòng)變阻器允許接入的最小阻值為R最小R燈5 4 。當(dāng)電壓表示數(shù)等于3 V時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大，則此時(shí)電路中的電流：I0.3 A，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻：R最大10 ，所以滑動(dòng)變阻器允許調(diào)節(jié)的范圍是410 。電路中的電流最大時(shí)，電路的總功率最大，等于總電壓和電流的乘積，即P最大UI最大4.5 V0.5 A2.25 W。 6