（河北專版）2018年秋中考物理總復(fù)習(xí) 題型復(fù)習(xí)（四）綜合計算題

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1、 題型復(fù)習(xí)(四)　綜合計算題 第1講　力學(xué)綜合計算題型之一　壓強、浮力的綜合計算 　　　如圖甲所示，一底面積為400 cm2圓柱形容器內(nèi)盛足夠多的水，一實心正方體木塊漂浮在液面上，已知木塊的體積為1 000 cm3，ρ木＝0.6×103 kg/m3，求：(g 取10 N/kg) 　甲 (1)這時木塊受到的浮力； (2)此時木塊浸在水中的體積； 解：(1)木塊所受的重力： G木＝m木g＝ρ木V木g＝0.6×103 kg/m3×1 000×10－6 m3×10 N/kg＝6 N 因為木塊漂浮，所以木塊受到的浮力F?。紾木＝6 N (2)由F浮＝ρ液gV排得V排＝＝＝6×10

2、－4 m3 【拓展訓(xùn)練1】木塊下表面受到水的壓力和壓強分別是多少？ 解：正方體的體積：V＝a3＝1 000 cm3 正方體的邊長：a＝10 cm＝0.1 m 正方體的底面積：S＝a2＝(0.1 m)2＝0.01 m2 方法(一) 物體浸入水中的體積：V液＝V排＝Sh，所以物體浸入水中的深度： h＝＝＝0.06 m 木塊下表面受到水的壓強： p＝ρgh＝1 000 kg/m3×10 N/kg×0.06 m＝600 Pa 木塊下表面受到水的壓力F＝pS＝600 Pa×0.01 m2＝6 N 方法(二) 根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因有： F向上＝F?。? N p＝＝＝600 Pa

3、 【拓展訓(xùn)練2】若在木塊上放入一物體A后，木塊剛好浸沒在水中(如圖乙所示)，則容器底部對桌面的壓強增加多少？水對容器底部壓強增加多少？ 　乙 解：木塊露出液面的體積：V露＝V木－V排＝1 000 cm3－600 cm3＝400 cm3 已知圓柱形容器的底面積為400 cm2，增加的壓力ΔF＝GA＝ΔG排； ΔG排＝ρ水gΔV排＝1 000 kg/m3×10 N/kg×400×10－6 m3＝4 N 容器對桌面的壓強增加量： Δp＝＝＝＝100 Pa A放在木塊上后，使容器液面上升高度Δh＝＝＝1 cm＝0.01 m 則水對容器底的壓強增加量：Δp′＝ρ水gΔh＝1.0×10

4、3 kg/m3×10 N/kg×0.01 m＝100 Pa 1．(2018·石家莊43中一模)水平地面上有一個質(zhì)量為2 kg、底面積為1×10－2 m2的薄壁圓柱形容器，容器內(nèi)盛有質(zhì)量為2 kg的水．求： (1)水的體積． (2)容器對地面的壓強． (3)現(xiàn)將一物塊浸沒在水中，水未溢出，若容器對地面壓強的增加量等于水對容器底部壓強的增加量，則該物塊的密度是多少？(g取10 N/kg) 解：(1)由ρ＝得水的體積V＝＝＝2×10－3 m3 (2)容器對地面的壓力： F＝G容＋G水＝(m容＋m水)g＝(2 kg＋2 kg)×10 N/kg＝40 N 容器對地面的壓強：p＝＝＝4

5、 000 Pa (3)設(shè)物體的質(zhì)量為m， 則容器對地面壓強的增加量：Δp1＝＝ 水對容器底部壓強的增加量：Δp2＝ρ水Δhg＝ρ水 g 由題知，Δp1＝Δp2，即：＝ρ水 g ρ物＝ρ水＝1.0×103 kg/m3 2．(2018·上海)兩個相同的薄壁圓柱形容器，一個裝有水，另一個裝有某種液體，水的質(zhì)量為5 kg. (1)求水的體積V. (2)現(xiàn)從兩容器中分別抽取相同體積液體后，水和液體對容器底部的壓強關(guān)系如下表：求抽出液體前，液體原來的質(zhì)量. 液體對底部的壓強 抽出前 抽出后 p水 1 960 Pa 980 Pa p液 1 960 Pa 1 078

6、Pa 解：(1)由ρ＝可得水的體積： V＝＝＝5×10－3m3 (2)由p＝ρgh可得抽出前水的深度： h水0＝＝＝0.2 m 由V＝Sh得薄壁圓柱形容器的底面積： S＝＝＝2.5×10－2 m2 由p＝可得抽出前液體對底面的壓力： F＝pS＝1 960 Pa×2.5×10－2 m2＝49 N 液體對薄壁圓柱形容器底面的壓力等于液體的重力，即： G＝F＝49 N 則液體的質(zhì)量： m＝＝＝5 kg 3．如圖所示，甲、乙兩個質(zhì)量均為2 kg的實心均勻圓柱體放在水平地面上．甲的底面積為4×10－3 m2，乙的體積為0.8×10－3 m3.求： (1)乙的密度ρ乙；

7、(2)甲對地面的壓強p甲； (3)若甲的底面積是乙的1.5倍，在甲、乙的上部沿水平方向分別切去Δm甲和Δm乙，再將切去部分互疊在對方剩余部分的上方，使甲、乙對水平地面的壓強相等．請比較Δm甲和Δm乙的大小關(guān)系并求出兩者的差值． 解：(1)乙的密度： ρ乙＝＝＝2.5×103 kg/m3 (2)甲對地面的壓力： F甲＝G甲＝m甲g＝2 kg×9.8 N/kg＝19.6 N 甲對地面的壓強： p甲＝＝＝4 900 Pa (3)在甲、乙的上部沿水平方向分別切去Δm甲和Δm乙，再將切去部分互疊在對方剩余部分的上方后，因此時甲、乙對水平地面的壓強相等，即p甲′＝p乙′， 所以，＝

8、 即：＝ 把m甲＝m乙＝2 kg和S甲＝1.5S乙代入上式可得： ＝ 整理可得：Δm乙－Δm甲＝0.4 kg，則Δm乙＞Δm甲 4．(2018·棗莊)現(xiàn)有一個用超薄材料制成的圓柱形容器，它的下端封閉，上端開口，底面積S＝200 cm2，高度h＝20 cm，如圖甲所示；另有一個實心均勻圓柱體，密度ρ＝0.8×103 kg/m3，底面積S1＝120 cm2，高度與容器高相同，如圖乙所示．(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg) (1)將圓柱體豎直放在圓柱形容器內(nèi)，求圓柱體對容器底部的壓強是多少？ (2)向容器內(nèi)緩緩注水直至圓柱體對容器底部的壓力剛好為零，求此時水

9、對容器底部的壓強和所注的水重各是多少？ 解：(1)圓柱體對容器底部的壓力： F＝G柱＝m柱g＝ρgV柱＝ρgS1h＝0.8×103 kg/m3×10 N/kg×120×10－4 m2×20×10－2 m＝19.2 N 圓柱體對容器底部的壓強： p＝＝＝1 600 Pa (2)向容器內(nèi)緩緩注水直至圓柱體對容器底部的壓力剛好為零，圓柱體剛好處于漂浮狀態(tài)，則F?。紾柱＝19.2 N 又因F?。溅阉甮V排＝ρ水gS1h水 所注水的深度： h水＝＝＝0.16 m 水對容器底部的壓強： p水＝ρ水gh水＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.16 m＝1 600 Pa 所注

10、水重：G水＝ m水g＝ρ水V水g＝ρ水(S－S1) h水g＝1.0×103 kg/m3×(200－120)×10－4 m2×0.16 m×10 N/kg＝12.8 N 5．(2018·濰坊)如圖所示，用細(xì)線將正方體A和物體B相連放入水中，兩物體靜止后恰好懸浮，此時A上表面到水面的高度差為0.12 m．已知A的體積為1.0×10－3 m3，所受重力為8 N；B的體積為0.5×10－3 m3，水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3, g取10 N/kg，求： (1)A上表面所受水的壓強； (2)B所受重力大??； (3)細(xì)線對B的拉力大?。? 解：(1)A上表面所受水的壓強： p＝ρg

11、h＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.12 m＝1 200 Pa (2)A和B受到的總浮力： F浮＝ρ水g V排＝ρ水g(VA＋VB)＝1×103 kg/m3×10 N/kg×(1.0×10－3 m3＋0.5×10－3 m3)＝15 N 因為A、B恰好懸浮，所以F?。紾A＋GB 則B的重力：GB＝F?。璆A＝15 N－8 N＝7 N (3)B受到的浮力： F浮B＝ρ水gV排B＝ρ水g VB＝1×103 kg/m3×10 N/kg×0.5×10－3 m3＝5 N 細(xì)線對B的拉力大小： F拉＝GB－F浮B＝7 N－5 N＝2 N 6．(2018·唐山路南區(qū)二模)如圖

12、甲所示，水平地面上有一底面積為300 cm2，不計質(zhì)量的薄壁柱形容器，容器中放有一個用細(xì)線與容器底相連的小木塊，木塊質(zhì)量為400 g，細(xì)線體積忽略不計．若往容器中緩慢地勻速加水，直至木塊完全沒入水中，如圖乙所示．木塊所受的浮力F浮與時間t的關(guān)系圖象如圖丙所示，其中AB段表示木塊離開容器底上升直至細(xì)線被拉直的過程，(g取10 N/kg)求： (1)木塊浸沒在水中時受到的浮力和木塊的密度； (2)木塊浸沒在水中時繩子受到的拉力； (3)剪斷繩子待木塊靜止后水對容器底壓強的變化． 解：(1)木塊浸沒在水中，由圖丙分析可得浮力： F?。?0 N 由F?。溅岩篻V排，可得木塊的體積：

13、V＝V排＝＝＝10－3 m3 木塊的密度：ρ＝＝＝0.4×103 kg/m3 (2)木塊的重力：G＝mg＝0.4 kg×10 N/kg＝4 N 繩子受到的拉力等于木塊受到的繩子拉力的大小，即F拉＝F＝F?。璆＝10 N－4 N＝6 N (3)剪斷繩子后木塊漂浮，此時受到的浮力： F′?。紾＝4 N 由F浮＝ρ液 g V排，可得木塊此時排開液體的體積： V′排＝＝＝4×10－4 m3 剪斷繩子前后排開體積的變化量： ΔV排＝V排－V′排＝10－3 m3－4×10－4 m3＝6×10－4 m3 水面下降的深度： Δh＝＝＝0.02 m 水對容器底壓強的變化：Δp＝ρgΔh＝

14、1×103 kg/m3×10 N/kg×0.02 m＝200 Pa 題型之二　簡單機械的綜合計算 　(2018·荊州)如圖所示是蒙華鐵路荊州段長江大橋施工現(xiàn)場工程師用起吊裝置從江中起吊工件的情景．已知工件重4 000 N，每個滑輪重500 N，聲音在水中的傳播速度是1 500 m/s.在水面上用超聲測位儀向江底的工件垂直發(fā)射超聲波，經(jīng)過0.02 s后收到回波．(不計繩重和摩擦，g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3) (1)求工件在水下的深度； (2)不計工件的高度，求水對工件產(chǎn)生的壓強； ①0.02 s內(nèi)聲音走過的距離是多少？ s＝vt＝1 500 m

15、/s×0.02 s＝30 m ②工件在水下的深度是多少？ h＝s＝×30 m＝15 m ③水對工件產(chǎn)生的壓強是多少？ p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×15 m＝1.5×105 Pa (3)當(dāng)工件在水面下勻速上升時，繩子自由端的拉力為500 N，求工件的體積； ①工件受到的浮力是多少？ 由繩子拉力：F＝(G物＋G輪－F浮)得 F?。紾物＋G輪－nF＝4 000 N＋500 N－3×500 N＝3 000 N ②整個滑輪組對工件的拉力是多少？ F拉＝4 000 N－3 000 N＝1 000 N ③工件的體積是多少？ V工件＝V排＝＝＝0.3

16、m3 1.（2017?郴州）利用如圖所示的滑輪組，用F=1000N的力拉繩子自由端，貨物A以0.1 m/s的速度勻速直線運動l0s，整個過程中，滑輪組的機械效率為75%．求： （1）貨物A在10 s內(nèi)移動的距離： （2）這個過程中拉力F的功率： （3）水平地面對貨物A的摩擦力大小. 2.用如圖所示滑輪組在15s內(nèi)將重1000N的物體勻速上升了3m，人用的拉力F為400N，不計繩重和摩擦力.求： （1）動滑輪的重； （2）繩子自由端拉力F做的功； （3）滑輪組的機械效率. （4）若將重物的重力增加200N后，用這滑輪組將重物勻速提高相同的高度，該滑輪組的機械效率是多

17、少？（結(jié)果百分?jǐn)?shù)保留一位小數(shù)） 3.（2018?孝感）搬運工人站在水平高臺上用如圖所示的滑輪組勻速豎直向上提升重物，不計繩重和摩擦，工人的重力為640N，與地面接觸的總面積為4×10﹣2m2，提升時間為20s，重物上升高度為2m.求： （1）提升時繩自由端的速度為多少； （2）若拉力F的大小為150N，則拉力的功率為多少； （3）若上述過程中所提貨物重為360N，則滑輪組的機械效率為多少； （4）若仍用該滑輪組提升另一貨物，當(dāng)提升過程中該工人對高臺的壓強為2.0×104Pa，則所提升貨物的重力為多少. 4.（2018·桂林）小能在課外實踐活動中，用如圖17甲

18、所示的滑輪組勻速拉動放在一水平面上的不同物體，物體受到的摩擦力從100N開始逐漸增加，每次物體被拉動的距離均為1m.根據(jù)測量結(jié)果畫出了該滑輪組機械效率與物體受到摩擦力大小的關(guān)系圖像，如圖17乙所示.若不計繩重和繩與滑輪間的摩擦，求: ?(1) 由圖17乙可知，當(dāng)物體受到的摩擦力為100N時，滑輪組機械效率是多大? ?(2) 當(dāng)滑輪組的機械效率為75%，物體以0.1m/s的速度勻速運動時，該滑輪組的有用功率是多大? (3) 當(dāng)物體與地面的摩擦力為1500N時，體重為500N的小熊豎直向下拉繩還能用此滑輪組拉動物體嗎?用計算結(jié)果說明. 5.（2018?南充）如圖是工人將重160

19、N的物體勻速放下的過程，已知物體下降的距離為3m，用時3s，工人的拉力為50N，工人質(zhì)量為50kg.（物體未浸入水中，且不計繩重及摩擦） （1）求工人放繩的速度. （2）求滑輪組的效率η1 （3）如果物體完全浸沒水中后滑輪的機械效率為η2，已知η1：η2=4：3（物體在水中仍勻速下降，動滑輪不會浸入水中且不計繩重及摩擦，g=10N/kg）.求當(dāng)物體完全浸沒水中后，工人對地面的壓力. 6.（2017?綏化）在斜面上將一個質(zhì)量為0.4kg的物體，從底端沿斜面勻速拉到頂端（如圖所示），所用時間為4s，斜面長s=1m、高h(yuǎn)=0.2m，該斜面的機械效率為80%．（g=10N/kg） 求

20、：（1）物體受到的重力. （2）拉力所做的有用功. （3）拉力所做的總功和總功率. （4）物體在斜面上受到的摩擦力. 7.建筑工地上，需要利用拖拉機和滑輪組（如圖所示）將質(zhì)量為1.2×103kg的物體，拉到長100m，高50m的斜面頂端，測得拉動一個物體沿斜面勻速上升時拖拉機的水平拉力為4×103N，g=10N/kg，不計繩重及滑輪與繩、軸間的摩擦. （1）在圖中畫出物體對斜面壓力F的示意圖； （2）對物體做的有用功，以及此時滑輪組與斜面組合的機械效率； （3）若動滑輪重1000N，物體所受摩擦力的大?。? （4）若拖拉機的最大輸出功率為12kW，求拖拉機在水平地面上勻速

21、拉動物體過程中的最大速度. 8.如圖所示，輕質(zhì)杠桿可繞O點轉(zhuǎn)動，杠桿左端A處掛了一金屬球，右端B處施加一個F=90N的拉力，此時杠桿在水平位置平衡，測得OA=30cm，OB=20cm. （1）求繩子對杠桿A端的拉力. （2）若金屬球的體積為3000cm3，求金屬球浸沒時受到的浮力. （3）求金屬球的密度. （4）若F始終與AB垂直，在F的作用下AB順時針勻速轉(zhuǎn)動60度靜止，此時金屬球剛好有三分之一露出水面，求此時拉力F的大小.（不考慮水的阻力） 9.(2017·重慶)圖甲是《天工開物》中記載的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意圖如圖乙所示．輕質(zhì)杠桿的質(zhì)點O距左端l1

22、＝0.5 m，距右端l2＝0.2 m．在杠桿左端懸掛質(zhì)量為2 kg的物體A，右端掛邊長為0.1 m的正方體B，杠桿在水平位置平衡時，正方體B對地面的壓力為20 N．(g取10 N/kg)求： (1)此時杠桿左端所受的拉力大小為多少？ (2)正方體B的密度為多少？ (3)若該處為松軟的泥地，能承受的最大壓強為4×103 Pa，為使杠桿仍在水平位置平衡，物體A的重力至少為多少？ 　　　甲　　　　　　　　　　　　乙 解：(1)此時杠桿左端所受的拉力大小為物體A的重力： F左＝GA＝mAg＝2 kg×10 N/kg＝20 N (2)由杠桿平衡條件F左×l1＝F右×l2 20 N×0

23、.5 m＝F右×0.2 m 得：正方體B對杠桿的拉力為：F右＝50 N 正方體B的重力為GB＝F右＋F壓＝50 N＋20 N＝70 N 正方體B的質(zhì)量為mB＝＝＝7 kg 正方體B的密度為：ρB＝＝＝7×103 kg/m3 (3)若該處為松軟的泥地，能承受的最大壓強為4×103 Pa，則能承受的最大壓力為： F最大＝pS＝4×103 Pa×0.1 m×0.1 m＝40 N 杠桿右側(cè)的拉力為F右1＝GB－F最大＝70 N－40 N＝30 N 為使杠桿仍在水平位置平衡，物體A的重力至少為：F左最小×l1＝F右1×l2 F左最小×0.5 m＝30×0.2 m　得F左最?。?2 N

24、 第2講 電學(xué)動態(tài)計算 題型之一 動態(tài)電路的計算 例（2018?棗莊）如圖甲所示的電路，電源電壓保持不變.小燈泡L標(biāo)有“2.5V 0.25A”字樣，滑動變阻器R1的最大值為30Ω，定值電阻R2=30Ω，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V．求： （1）小燈泡的額定功率是多少？ 【大題小做】 ①小燈泡的額定電壓 2.5 V． ②小燈泡的額定電流 0.25 A． ③小燈泡的額定功率是多少. PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W 【思路點撥】 小燈泡L標(biāo)有“2.5V 0.25A”字樣 （2）只閉合S、S2和S3，將變阻器R1

25、的滑片P調(diào)到中點時，電流表示數(shù)為0.45A，則電源電壓是多少？ 【大題小做】 ①當(dāng)閉合S、S2和S3時，畫出簡化電路圖. ②電路的總電阻． 變阻器連入電路的阻值：R1=Rmax=×30Ω=15Ω 電路總電阻：R總===10Ω ③電源電壓是多少. 電源電壓U=IR總=0.45A×10Ω=4.5V 【思路點撥】 ③電源電壓 U=R總I ②串聯(lián)電路中：R總=R1+R2； 并聯(lián)電路中：R總= ①分析電路結(jié)構(gòu)：只閉合S、S2和S3， 分析電路中有哪些用電器聯(lián)入電路中工作. （3）只閉合開關(guān)S、S1，移

26、動變阻器的滑片P，小燈泡L的I﹣U圖象如圖乙所示.在保證各元件安全的情況下，滑動變阻器R1允許的取值范圍是多少？ 【大題小做】 （1）當(dāng)閉合開關(guān)S、S1時，畫出簡化電路圖. （2）求滑動變阻器R1允許的最小值 ①電路的最大電流是多少. 燈泡的額定電流：IL=0.25A 電流表允許通過的最大電流：IA=0.6A 則電路的最大電流Imax=0.25A ②電路的總電阻是多少. 電路總電阻R總′==18Ω ③滑動變阻器R1允許的最小值是多少 燈泡的電阻RL==10Ω R1min=R總′-RL=18Ω-10Ω=8Ω （3）求滑動變阻器R1允許的最大值 ①變阻器

27、的最大電壓 電壓表能測的最大電壓UV=3V ②通過電路的電流. 小燈泡兩端的電壓UL′=U-UV=4.5V-3V=1.5V 由圖乙可知此時通過小燈泡的電：流IL′=0.2A ③滑動變阻器R1允許的最大值 R1max===15Ω 所以滑動變阻器R1允許的取值范圍是8～15Ω 【思路點撥】 ③滑動變阻器最小阻值Rmin ②燈泡的最大電流是 0.25 A，此時滑動變阻器連入電路中的電阻是最 小 的，它兩端的電壓是 2 V,此時電壓表是否安全. 安全的 . ①分析電路結(jié)構(gòu)

28、 【思路點撥】 ③求滑動變阻器連入電路中的電阻達最大阻值Rmax（保證電壓表安全） ②求電路中電流的最小值 ①分析：當(dāng)變阻器兩端電壓達最大值時，燈泡兩端的電壓是 1.5 V，此時電流表是否安全. 安全的 . 類型1　電源電壓恒定 1．(2018·德陽)如圖所示，燈泡L標(biāo)有“8 V　4 W”的字樣，當(dāng)開關(guān)S閉合，滑片P在中點時，電壓表的示數(shù)為4 V，燈泡正常發(fā)光(假定燈泡電阻不隨溫度變化而變化)．求： (1)燈泡的電阻； (2)該電路的電源電壓； (3)此電路工作時的最小功率值． 解：(1)由P＝得燈泡的電阻

29、為： RL＝＝＝16 Ω (2)當(dāng)滑片P在中點時，變阻器R與燈泡L串聯(lián)，電壓表測變阻器兩端的電壓， 因為燈泡正常發(fā)光，所以UL＝U額＝8 V， 因為串聯(lián)電路的電壓等于各分電壓之和， 所以電源電壓：U＝UR＋UL＝4 V＋8 V＝12 V (3)由P＝UI可得，燈泡正常發(fā)光時的電流為： I額＝＝＝0.5 A 由串聯(lián)電路的特點可知，滑片在中點時，通過滑動變阻器的電流為：I＝I額＝0.5 A 由I＝可得，此時滑動變阻器接入電路的電阻為：R半＝＝＝8 Ω 則滑動變阻器最大阻值為： R最大＝2R半＝2×8 Ω＝16 Ω 當(dāng)滑片位于最大阻值處時，電路的總電阻最大：R串＝RL＋R最大

30、＝16 Ω＋16 Ω＝32 Ω 則電路消耗的最小功率為： P最?。剑剑?.5 W 2．(2017·鄂州)已知A燈上標(biāo)著“6 V　3 W”字樣，B燈上標(biāo)著“6 V　6 W”字樣，滑動變阻器R規(guī)格為“50 Ω　2 A”．A燈和B燈兩端電壓隨電流變化關(guān)系的圖象如圖甲所示．則： 　　　　甲　　　　　　　　　　　　　乙 (1)將A、B兩燈并聯(lián)接在6 V電源兩端，求30 min內(nèi)電路消耗的電能； (2)將A、B兩燈串聯(lián)接在某電源兩端，使A燈恰好正常發(fā)光，求此時B燈電阻； (3)將A燈與滑動變阻器R串聯(lián)接在12 V電源兩端，如圖乙所示．調(diào)節(jié)滑動變阻器，當(dāng)滑動變阻器的功率是A燈功率的2倍

31、時，求滑動變阻器的功率． 解：(1)將A、B并聯(lián)接在6 V電源兩端時，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，兩燈泡兩端的電壓均為額定電壓6 V，實際功率和額定功率相等，即PA＝3 W，PB＝6 W，電路的總功率： P總＝PA＋PB＝3 W＋6 W＝9 W 由P＝可得，30 min內(nèi)電路消耗的電能： W總＝P總t＝9 W×30×60 s＝1.62×104 J (2)將A、B兩燈串聯(lián)接在某電源兩端時，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且A燈恰好正常發(fā)光，所以，電路中的電流I＝IA＝0.5 A 由圖甲可知，B燈泡兩端的電壓UB＝2 V 由I＝可知，此時B燈電阻： RB＝＝＝4 Ω (3

32、)將A燈與滑動變阻器R串聯(lián)接在12 V電源兩端時，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且滑動變阻器的功率是A燈功率的2倍，所以，由P＝UI可知，U滑＝2UA′ 因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，電源的電壓：U＝U滑＋UA′＝2UA′＋UA′＝3UA′＝12 V 解得：UA′＝4 V，U滑＝2UA′＝2×4 V＝8 V 由圖象可知，此時電路中的電流I＝0.4 A 則滑動變阻器的功率： P滑＝U滑I＝8 V×0.4 A＝3.2 W 3．(2018·德州)實驗小組的同學(xué)設(shè)計了如圖a所示的電路，已知電源電壓不變，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P的位置，根據(jù)電路中電壓表和電流表的

33、數(shù)據(jù)描繪了如圖b所示的兩條U－I圖線．其中利用電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)描繪出甲圖線，利用電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)描繪出乙圖線．求： (1)定值電阻R2的阻值； (2)電源電壓的大小及定值電阻R1的阻值； (3)R2消耗的最大功率． 解：(1)由歐姆定律I＝得， R2＝＝＝2 Ω (2)由串聯(lián)電路中電壓關(guān)系得， 電源電壓：U＝U1＋IR1 將圖中兩組已知數(shù)據(jù)代入公式，得： U＝1.3 V＋0.2 A×R1…① U＝1.0 V＋0.5 A×R1…② 聯(lián)立①②得：U＝1.5 V，R1＝1 Ω (3)當(dāng)滑動變阻器接入電路中電阻值最小時，R2消耗功率最大，此時，電壓表V1

34、和V2均測R2兩端電壓，即圖線甲和乙的交點． R2兩端的電壓：U2＝1.0 V 通過R2的電流：I2＝0.5 A 由電功率公式P＝UI得 Pmax＝U2I2＝1.0 V×0.5 A＝0.5 W 4．(2018·聊城)如圖所示電路，電源電壓保持不變，定值電阻R1＝20 Ω，R2＝10 Ω，R是滑動變阻器．當(dāng)滑動變阻器滑片P移動到最右端，開關(guān)S1閉合，開關(guān)S2斷開時，電流表的示數(shù)為0.3 A；當(dāng)滑動變阻器滑片P移動到中點，開關(guān)S1閉合S2斷開時，電壓表的示數(shù)為U1，保持滑動變阻器滑片P位置不變，開關(guān)S2閉合S1斷開時，電壓表的示數(shù)為U2，且U1∶U2＝2∶3，求： (

35、1)電源電壓； (2)滑動變阻器的最大阻值； (3)要使整個電路消耗的電功率為最小，請寫出：開關(guān)S1、S2的開閉狀態(tài)，滑動變阻器滑片P移動到的位置，并計算出最小電功率是多少？ 解：(1)當(dāng)滑動變阻器滑片P移動到最右端，開關(guān)S1閉合，開關(guān)S2斷開時，R1連入電路 由I＝可得電源電壓： U＝IR＝0.3 A×20 Ω＝6 V (2)當(dāng)滑動變阻器滑片P移動到中點，開關(guān)S1閉合S2斷開時，電路為滑動變阻器R和R1串聯(lián)，電壓表測R兩端電壓，此時電路電流I1＝； 保持滑動變阻器滑片P位置不變，當(dāng)開關(guān)S2閉合S1斷開時， 電路為滑動變阻器R和R2串聯(lián)，電壓表測R兩端電壓，此時電路電流I2

36、＝， 由兩電路R兩端電壓表示數(shù)比U1∶U2＝2∶3可得，兩電路電流比I1∶I2＝2∶3 所以()∶()＝2∶3，解得R＝20 Ω (3)當(dāng)電路電功率最小時： 開關(guān)S1閉合S2斷開，滑動變阻器滑片P移動到最左端(移動到電阻最大處)，R1與滑動變阻器最大阻值串聯(lián)． 最小電功率：P?。剑剑剑?.9 W 5．(2018·包頭)如圖所示為某模擬調(diào)光燈電路，電路中電源電壓不變，燈泡L標(biāo)有“6 V　3 W”字樣，且燈絲電阻隨溫度的變化而變化，定值電阻R1的阻值為6 Ω.將滑動變阻器R2的滑片P置于最右端，閉合開關(guān)，電壓表和電流表示數(shù)分別為6 V和0.2 A；移動滑片P至某一位置，電壓表和電流

37、表示數(shù)分別為3 V和0.5 A．求： (1)燈泡L正常發(fā)光時的電阻是多少？ (2)當(dāng)R2的滑片P在最右端時，閉合開關(guān)，燈泡L的實際功率是多少？ (3)為使燈泡安全工作，R2的滑片能自由滑動，且滑片P滑到某一端時燈泡能正常發(fā)光，應(yīng)采取怎樣的保護措施？請計算說明． 解：(1)R燈＝＝＝12 Ω (2)∵I燈＝＝＝0.5 A 當(dāng)U2′＝3 V時，I2′＝0.5 A ∴燈泡正常發(fā)光，即燈兩端電壓為6 V R1兩端電壓：U1′＝I2′R1＝0.5 A×6 Ω＝3 V ∴電源電壓：U＝U額＋U1′＋U2′＝6 V＋3 V＋3 V＝12 V 當(dāng)P在最右端時，U2＝6 V，I2＝0.2

38、 A 則R1兩端電壓：U1＝I2R1＝0.2 A×6 Ω＝1.2 V U燈＝U－U1－U2＝12 V－1.2 V－6 V＝4.8 V 燈泡L的實際功率： P燈＝U燈I2＝4.8 V×0.2 A＝0.96 W (3)為使燈泡安全工作，R2的滑片能自由滑動，則P在最左端時，燈泡正常發(fā)光，此時電路中的電流I＝I燈＝0.5 A R總＝＝＝24 Ω R′＝R總－R燈＝24 Ω－12 Ω＝12 Ω ∴可將R1替換為R′或再串聯(lián)一個6 Ω的電阻． 類型2　電源電壓可調(diào) 6．(2018·江西)如圖所示，電源電壓可調(diào)，小燈泡L1標(biāo)有“6　V　6　W”的字樣，小燈泡L2、L3都標(biāo)有“6 V

39、　12 W”的字樣(不考慮溫度對小燈泡電阻的影響)． (1)閉合開關(guān)S1、S2、S3，調(diào)節(jié)電源電壓為6 V時，求電流表A1的示數(shù)； (2)閉合開關(guān)S2，斷開開關(guān)S1、S3，調(diào)節(jié)電源電壓為12 V時，求電路消耗的總功率； (3)閉合開關(guān)S2、S3，斷開開關(guān)S1，調(diào)節(jié)電源電壓為10 V時，求小燈泡L3的實際發(fā)光功率． 解：(1)閉合S1，S2，S3等效電路如圖1所示，L1和L3并聯(lián)且正常發(fā)光，則A1表的示數(shù)為： I＝I1＋I3＝＋＝＋＝3 A 圖1 (2)閉合S2，斷開S1、S3，等效電路如圖2，L3和L2規(guī)格相同，分壓都為6 V，則兩燈均正常發(fā)光． 則P＝P2＋P3＝12

40、 W＋12 W＝24 W 圖2 (3)閉合S2、S3，斷開S1，等效電路圖如圖3電路中只接入L2，L2兩端實際電壓為10 V，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過額定電壓6 V，此時燈泡L3要燒杯，則實際功率為0 W. 圖3 7．(2018·襄陽)如圖所示電路，電源電壓可調(diào)，R1＝10 Ω，小燈泡標(biāo)有“6 V　6 W”字樣(阻值不變)．滑動變阻器R2上標(biāo)有“15 Ω　2 A”的字樣，求： (1)若只閉合S1，調(diào)節(jié)電源電壓，使燈泡L正常工作10 s，燈泡消耗的電能． (2)若只閉合S2，調(diào)節(jié)電源電壓，移動滑動變阻器滑片，電壓表示數(shù)在1～3 V之間變化，求電源電壓的最大調(diào)節(jié)范圍． 解：(

41、1)只閉合S1時，燈泡L正常工作10 s消耗的電能： W＝Pt＝6 W×10 s＝60 J (2)只閉合S2時，R1、R2串聯(lián)，設(shè)電源電壓為U，電壓表示數(shù)為UR有 U＝(R1＋R2) 當(dāng)UR＝1 V，R1＝10 Ω，R2＝0時，電源電壓最小值為U最?。? V 當(dāng)UR＝3 V，R1＝10 Ω，R2＝15 Ω時，電源電壓最大值為U最大＝7.5 V 所以電源電壓最大調(diào)節(jié)范圍是：1 V≤U≤7.5 V 8．(2018·石家莊裕華區(qū)一模)如圖(a)所示的電路中，電源電壓可變，在電路中選擇合適的電表量程后，移動變阻器的滑片P，能使兩電表的指針分別達到滿刻度，且不損壞電路元件．電阻

42、R1的阻值為10 Ω，滑動變阻器R2上標(biāo)有“20 Ω　2 A”的字樣，所用電表規(guī)格如圖(b)所示． (1)應(yīng)選擇：電流表的量程為__0～0.6__A，電壓表的量程為__0～3__V； (2)求能滿足要求的電源電壓的范圍為多少； (3)在上述(2)電源電壓范圍下，求變阻器R2連入電路中所能達到的最大阻值． 解：(1)∵滑動變阻器允許通過的最大電流為2 A<3 A， ∴要使電流表的指針能達到滿刻度，只能選0～0.6 A的量程； 當(dāng)電路中的電流為0.6 A時，滑動變阻器兩端的最大電壓：U滑＝0.6 A×20 Ω＝12 V<15 V ∴要使電壓表的指針能達到滿刻度，只能選0～3 V的

43、量程 (2)當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電流表的示數(shù)達到0.6 A時電源的電壓最小，能滿足要求的最小電源電壓： Umin＝Imax×R1＝0.6 A×10 Ω＝6 V 當(dāng)電壓表和電流表的指針同時達到滿刻度時電源的電壓最大，能滿足要求的最大電源電壓：Umax＝Imax×R1＋U2max＝0.6 A×10 Ω＋3 V＝9 V ∴能滿足要求的電源電壓的范圍為6～9 V (3)∵串聯(lián)電路中電阻越大分得的電壓越大， ∴當(dāng)電壓表的示數(shù)為3 V時，滑動變阻器接入電路的電阻最大， 根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律可得：＝，即＝， R滑＝3 V× 當(dāng)電源的電壓U＝6 V時，滑動變阻器接入電

44、路的電阻最大，R滑＝＝10 Ω 9．(2018·唐山古冶區(qū)模擬)如圖所示，電源電壓可調(diào)，小燈泡L的規(guī)格為“6 V　3 W”，閉合S1、S2，滑片從中點移到最右端的過程中，R2消耗的功率與電流表示數(shù)的關(guān)系如圖乙所示，滑片在最右端時，R1消耗的功率1.6 W．求： (1)小燈泡正常發(fā)光時的阻值； (2)R1的阻值； (3)電流表選用0～0.6 A的量程，電壓表選用0～15 V的量程，只閉合S1，在確保電路元件安全的前提下，調(diào)節(jié)滑片使小燈泡正常發(fā)光時，電源電壓的調(diào)節(jié)范圍． 解：(1)由P＝UI＝得，燈泡正常發(fā)光時的電阻： RL＝＝＝12 Ω (2)閉合S1、S2時，R1與R2串聯(lián)，

45、由P＝UI、I＝U/R，得 P1＝I×……① P2＝I×R2……② 由圖乙可知：P1∶P2＝9∶8，I1＝0.6 A，把它們代入①②式，得I2＝0.4 A R1＝＝＝10 Ω (3)閉合S1、S2時，R1與R2串聯(lián)，得 U＝I1(R1＋)……③ U＝I2(R1＋R2)……④ 把I1＝0.6 A，I2＝0.4 A，R1＝10 Ω代入③④式，得R2＝20 Ω 只閉合S1時，L、R1與R2串聯(lián)，由小燈泡正常發(fā)光可知I＝＝＝0.5 A R1兩端的電壓U1＝IR1＝0.5 A×10 Ω＝5 V 當(dāng)R2接入電路中的電阻為零時，電源電壓最小 U最?。経1＋UL＝5 V＋6 V＝11

46、V 當(dāng)R2接入電路中的電阻最大時，燈泡和R2兩端的電壓 U＝IR2＋UL＝0.5 A×20 Ω＋6 V＝16 V＞15 V 則燈泡和R2兩端的電壓U2最大＝15 V 電源電壓最大U最大＝U1＋U2最大＝5 V＋15 V＝20 V 電源電壓的調(diào)節(jié)范圍是11～20 V. 類型3　分類討論 10．(2018·蘭州)如圖甲所示，電阻R1的阻值為20 Ω，滑動變阻器R2上標(biāo)有“50 Ω　2 A”的字樣，當(dāng)滑動變阻器的滑片P移至a端時，閉合開關(guān)S，電流表的示數(shù)為0.3 A. (1)求電源電壓U； (2)若將一只電壓表并聯(lián)接入該電路(A和B)、(B和C)或(A和C)中的某一部分電路

47、兩端，調(diào)節(jié)滑動變阻器R2的滑片P，使電壓表的指針指在圖乙所示的位置，請指出電壓表所有可能連接的位置，并求出滑動變阻器R2對應(yīng)的電阻值． 解：(1)當(dāng)變阻器的滑片P移至a端時，電路中只有R1，即通過R1的電流I1＝0.3 A，由I＝得，R1兩端的電壓(即電源電壓)： U＝U1＝I1R1＝0.3 A×20 Ω＝6 V (2)由圖知，若電壓表選用大量程，其示數(shù)為10 V，而電源電壓為6 V，因此，電壓表只能選用小量程，其示數(shù)應(yīng)為2 V；則電壓表不能接在電源兩端，即不能接在AC間； 當(dāng)電壓表并聯(lián)在AB兩端時，此時電壓表測R1兩端的電壓，即U1＝2 V， 則滑動變阻器兩端的電壓： U滑＝U－

48、U1＝6 V－2 V＝4 V 根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律可得：＝，即＝ 解得：R滑＝40 Ω 當(dāng)電壓表并聯(lián)在BC兩端時，此時電壓表測R2兩端的電壓，即U′滑＝2 V， 此時R1兩端的電壓： U′1＝U－U′滑＝6 V－2 V＝4 V 根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律可得：＝，即＝，解得：R′滑＝10 Ω 綜上可知，電壓表可接在AB間，對應(yīng)的變阻器連入電路中的電阻為40 Ω；電壓表也可接在BC間，對應(yīng)的變阻器連入電路中的電阻為10 Ω. 11．(2018·石家莊42中一模)在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電流表的量程分別為0～0.6 A和0～3 A，電壓表的量程分別為0～3 V和

49、0～15 V，電阻R1和R2的阻值分別為24 Ω和120 Ω，求： (1)當(dāng)只閉合開關(guān)S1時，電壓表示數(shù)為12 V，求電流表的示數(shù)； (2)當(dāng)只閉合開關(guān)S3時，電阻R2消耗的電功率P2； (3)現(xiàn)用阻值不同的電阻R3替換R2，替換后要求：通過控制開關(guān)的斷開或閉合，使電流表或電壓表的示數(shù)分別能達到某個量程的最大值，且兩個電阻都有電流通過，請通過計算求出符合上述要求的所有可能的定值電阻R3的阻值． 解：(1)只閉合S1時，電路中只有R1，此時電源電壓：U＝U1＝12 V 電路中的電流：I＝I1＝＝＝0.5 A (2)只閉合S3時，電路中只有R2，電路中的電流： I2＝＝＝0.1

50、A 電阻R2的功率：P2＝UI2＝12 V×0.1 A＝1.2 W (3)電路中電阻R1、R3同時都有電流通過時，電路的可能情況有：①只閉合開關(guān)S2，電阻R1、R3串聯(lián)；②只斷開開關(guān)S2，電阻R1、R3并聯(lián)． ①當(dāng)電阻R1、R3串聯(lián)時，因為I max＝＝＝0.5 A，所以電流達不到電流表兩個量程的最大值；因為電源電壓U＝12 V，所以電壓U1達不到電壓表0～15 V量程的最大值． 當(dāng)U1＝3 V時，達到電壓表0～3 V量程的最大值．U3＝U－U1＝12 V－3 V＝9 V 此時電路中的電流：I＝＝＝0.125 A R3＝＝＝72 Ω ②當(dāng)電阻R1、R3并聯(lián)時， 因為電源電壓U＝

51、12 V，所以電壓U1達不到電壓表0～15 V量程的最大值． I1＝＝＝0.5 A 當(dāng)I＝3 A時，達到電流表0～3 A的量程的最大值，I3＝I－I1＝3 A－0.5 A＝2.5 A R3＝＝＝4.8 Ω 當(dāng)I′＝0.6 A時，達到電流表0～0.6 A量程的最大值． I3′＝I′－I1＝0.6 A－0.5 A＝0.1 A R3＝＝＝120 Ω＝R2(不作為替換電阻) 所以R3可能的阻值有72 Ω和4.8 Ω 12．(2017·上海)在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻R1的阻值為20 Ω，閉合開關(guān)S，兩電流表的示數(shù)分別為0.8 A和0.3 A．求： (1)電源電

52、壓U. (2)通過電阻R2的電流I2. (3)現(xiàn)用電阻R0替換電阻R1、R2中的一個，替換前后，只有一個電流表的示數(shù)發(fā)生了變化，且電路的總功率變化了0.6 W，求電阻R0的阻值． 解：(1)由題意得，通過電阻R1的電流I1＝0.3 A，由I＝得，電源電壓：U＝U1＝I1R1＝0.3 A×20 Ω＝6 V (2)由并聯(lián)電路的電流特點可得，通過R2的電流：I2＝I－I1＝0.8 A－0.3 A＝0.5 A (3)用R0替換電阻R1，電流表A1的示數(shù)會發(fā)生變化，同時電流表A的示數(shù)也會發(fā)生變化，不符合題意；因此只能是用R0替換電阻R2 替換前電路總電功率： P總＝UI＝6 V×0.8 A

53、＝4.8 W 替換后電源的電功率變化了0.6 W，則此時電源的電功率可能為： P總′＝P總＋ΔP＝4.8 W＋0.6 W＝5.4 W P總″＝P總－ΔP＝4.8 W－0.6 W＝4.2 W 并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，所以，替換前后R1的電流和功率均不變， 則R1消耗的功率：P1＝UI1＝6 V×0.3 A＝1.8 W 則電阻R0消耗的功率可能為： P0＝P總′－P1＝5.4 W－1.8 W＝3.6 W P0′＝P總″－P1＝4.2 W－1.8 W＝2.4 W 當(dāng)R0消耗的功率為 P0＝3.6 W時，R0的阻值為： R0＝＝＝10 Ω 當(dāng)R0消耗的功率為P′0＝2

54、.4 W時，R0的阻值為 R′0＝＝＝15 Ω 所以電阻R0的阻值為10 Ω或15 Ω. 題型之二　多擋位用電器類計算(含電熱綜合) 1．(2018·隨州)某種智能型電飯鍋，如圖甲所示，有加熱、保溫、斷電的功能．內(nèi)部簡化的電路如圖乙所示，開關(guān)S可根據(jù)設(shè)定在“1”“2”“3”擋之間自動轉(zhuǎn)換，某次煮飯時電功率與時間的關(guān)系如圖丙所示．求： (1)電阻R1的阻值； (2)此次煮飯產(chǎn)生的總熱量如果用來燒水，其中80%熱量被水吸收，則能將多少初溫為20 ℃的水燒開[在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的比熱容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，計算結(jié)果保留2位小數(shù)]． 解：(1)由圖乙和圖丙可知，

55、當(dāng)開關(guān)接“1”時是加熱，接“2”是保溫，接“3”是斷電，P加熱＝0.8 kW＝800 W，P保溫＝0.1 kW＝100 W 由P＝UI＝得，R1＝＝＝60.5 Ω (2)加熱時的熱量： Q1＝P加熱t(yī)1＝800 W×10×60 s＝4.8×105 J 保溫時的熱量：Q2＝P保溫t2＝100 W×10×60 s＝6×104 J 由η＝×100%得： Q吸＝ηQ總＝η(Q1＋Q2)＝80%×(4.8×105 J＋6×104 J)＝4.32×105 J 由Q吸＝cmΔt得，m＝＝≈1.29 kg 2．(2018·眉山)小黃家中新購置了一臺掛式電熱水器，他查看了電熱水器說明書后，將電熱

56、水器內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)簡化成如圖所示電路圖，該熱水器設(shè)有高、中、低三擋，電熱絲R1＝50 Ω，電熱絲R2＝220 Ω，電熱轉(zhuǎn)化效率為84%，水的比熱容為4.2×103 J/(kg·℃)，求： (1)高溫?fù)醯募訜峁β剩? (2)用低溫?fù)鯇?2 kg水從20 ℃加熱到60 ℃需要的時間． 解：(1)由電路圖可知，當(dāng)三個開關(guān)都閉合時，R1與R2并聯(lián)，電路的總電阻最小，電源電壓一定，由P＝可知，此時電路的總功率最大，熱水器處于高溫?fù)酰愿邷負(fù)醯募訜峁β剩? P高溫＝P1＋P2＝＋＝＋＝968 W＋220 W＝1 188 W (2)將22 kg水從20 ℃加熱到60 ℃吸收的熱量： Q＝cmΔt

57、＝4.2×103 J/(kg·℃)×22 kg×(60 ℃－20 ℃)＝3.696×106 J 由電路圖可知，閉合S、S2時，只有R2連入電路中，電路中電阻最大，功率最小，熱水器處于低溫?fù)?，P低溫＝P2＝＝＝220 W 由題意知，電熱轉(zhuǎn)化效率為84%，所以： Q＝84% W＝84%P低溫t 所以加熱時間： t＝＝＝2×104 s 3.(2018·通遼)圖甲是芳芳家某型號電熱加濕器的原理圖，下表為其部分技術(shù)參數(shù)．R1、R2為發(fā)熱電阻，不考慮溫度對電阻的影響，且R2＝3R1，S為旋轉(zhuǎn)型開關(guān)，1、2、3、4為觸點，通過旋轉(zhuǎn)開關(guān)S可實現(xiàn)“關(guān)”“低擋”“高擋”之間的切換(低擋為小功率加熱

58、，高擋為大功率加熱)． 額定電壓(V) 220 高檔發(fā)熱功率(W) 400 最大注水量(kg) 3 (1)求加濕器處于低擋位置時的發(fā)熱功率； (2)某次使用加濕器工作時，加濕器注水倉中加注冷水已達到最大注水量．如圖乙所示是該次使用加濕器工作30 min的圖象，請計算加濕器在高擋正常工作時消耗的電能．如果電阻R1在此次高擋加熱時產(chǎn)生的熱量全部被水吸收，可以使注水倉中冷水的溫度升高多少℃？[計算結(jié)果保留整數(shù)，水的比熱容為4.2×103 J/( kg·℃)] (3)一天，芳芳斷開家中其他所有用電器，只接通加濕器在低擋加熱，發(fā)現(xiàn)家中如圖丙所示的電能表的轉(zhuǎn)盤在5 min內(nèi)轉(zhuǎn)了27圈

59、，求此時電阻R2的實際加熱功率是多少？ 解：(1)由圖1知，開關(guān)S接“1、2觸點”時，電路斷路，為關(guān)；接“2，3觸點”時兩電阻串聯(lián)，電源電壓一定，由P＝可知，接“2、3觸點”時電阻最大，總功率最小，為低擋；接“3、4觸點”時只有R1接入電路，電阻最小，總功率最大，為高擋；由表格數(shù)據(jù)知，高擋功率：P高＝400 W，由P＝可得R1的阻值： R1＝＝＝121 Ω 由題知，R2＝3R1，則低擋的發(fā)熱功率： P低＝＝＝＝100 W (2)由圖乙知，工作30 min時，其中高擋工作時間為10 min，低擋工作時間為20 min， 則在高擋正常工作時消耗的電能： W高＝P高t高＝400 W×10×60 s＝2.4×105 J 如果電阻R1在此次高擋加熱時發(fā)生的熱量全部被水吸收，即Q＝W＝2.4×105 J Δt＝＝≈19 ℃ (3)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過27 r時，加濕器在5分鐘內(nèi)消耗的電能： W′＝＝0.006 75 kW·h 加濕器在低擋加熱的實際功率： P′＝＝＝0.081 kW＝81 W 由P＝I2R可得，R1的實際功率P1和R2的實際功率P2之比：＝＝＝＝ 所以P′＝P1＋P2＝P2＋P2＝P2 則R2的實際功率P2＝P′＝×81 W＝60.75 W 25