初中电学计算汇总精选.docx

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初中电学计算汇总精选

电学计算汇总

1.如图4所示，电源电压U不变，当开关S闭合时，通过电阻R1的电流为3A。

当电路中开关S断开时，R1两端电压为5V，R2的电功率为10W.

求：

电源电压U及电阻R1和R2的阻值。

（15V5Ω10Ω）

2．如图7所示，定值电阻R1和R2串联，电源电压为7V，电流表的示数为0.5A,R2的电功率为2.5W。

求:

电阻R2两端电压和电阻R1的电功率。

（5V1W）

3．如图10所示，灯上标有“10V2W”的字样。

当开关S闭合时，灯L恰能正常发光，电压表的示数为2V。

当开关S断开时，灯L的实际功率仅为额定功率的1/4。

求：

电阻R2的阻值。

（60Ω）

4.如图16所示，已知：

R1=6Ω，S闭合时R2中的电流为3A,它此时消耗的功率是36W。

求：

电源电压U和电阻R1的功率各为多大？

（12V24W）

5.如果将两个定值电阻R1和R2以某种形式连接起来，两端与电源接通，则电阻R1消耗的电功率为9W；如果将这两个电阻换另外一种形式连接起来后，两端仍与该电源接通，则电阻R1消耗的电功率为16W，且通过电阻R2的电流为4A。

求：

1）电源电压；2）电阻R1和R2的阻值为多大？

（12V4Ω3Ω）

6.如图17所示，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压U不变。

当滑动变阻器的滑片P滑到a端和b端时，R1消耗的功率之比为9：

1；且滑片P滑到a端时，电流表示数为6A,滑片P滑到b端时,电压表的示数为8V。

求：

电阻R1和R2阻值各为多少？

电源电压多大？

（2Ω4Ω12V）　

7.如图18所示，电源电压不变，调节滑动变阻器，使电压表读数为10V，滑动变阻器消耗的电功率为10W;调节滑动变阻器到另一位置时，电压表读数为5V，滑动变阻器消耗的电功率为7.5W;求：

电源电压和定值电阻R0的大小。

（20V10Ω）

8.如图19所示，电源电压不变，滑动变阻器的滑片P放在c处，已知ac的电阻值为滑动变阻器的总电阻的1/3，此时电压表的示数为6V，电流表示数为1A；当把滑片P放在滑动变阻器的最大阻值的b端时，电压表的示数为9V。

求;在这两种情况下，灯泡L的功率各为多大？

（灯L的电阻不变）

9.如图20所示，灯L的电阻和电源电压U不变，滑片P从滑动变阻器的中点移到b端时，电压表前后示数之比是1.6：

1。

求：

1）p在滑动变阻器的中点和p在b端时电灯L消耗的电功率之比；2）若滑动变阻器的最大阻值Rab=60Ω,电灯L的电阻是多少？

（2.56:

120Ω）

10.如图21所示，R0为定值电阻，当滑动变阻器的滑片P滑到M点时，电压表示数为9V；当滑片P滑到N点时，变阻器连入电路的阻值为滑片P滑到M点时变阻器连入电路的阻值的5倍，此时电压表示数为4.5V。

已知R0=3Ω。

求：

1）电源电压；2）滑片P滑到N点时变阻器的电功率。

（12V11.25W）

11.如图25所示，电路两端的电压U=6V且保持不变。

L是标有“６Ｖ３Ｗ”的灯泡，它的电阻不随温度变化。

滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电压表的示数为Ｕ1，滑动变阻器消耗的电功率为Ｐ1；移动滑片到另一位置时，电压表的示数为Ｕ2，滑动变阻器消耗的功率为Ｐ2。

要使Ｕ2＝２Ｕ1，Ｐ2＝Ｐ1滑动变阻器的总电阻至少是多少欧？

（24Ω）

13.如图22所示，电源电压不变，电灯L的电阻不变。

开关S闭合时，滑动变阻器的滑片P在中点c和端点b时，电压表的示数之比为3：

4。

求：

1）.电灯L的电阻与滑动变阻器ab间的总电阻的比值等于多少？

2）.滑片P在c和b时，电灯L的电功率之比等于多少？

（1:

29:

4）

14．如图24所示，灯丝电阻为RL且保持不变。

已知：

R1=2RL，电源电压U=10V并且不变。

先闭合开关S,并调节滑动变阻器的滑片P，使它位于变阻器电阻R2的A处，这时它的功率为2W;后断开开关S，并调节滑片P使它位于R2的B处，这时R2的功率为0.25W。

电压表先后的示数之比为2：

1。

求：

1）先后通过R2的电流IA与IB之比；2）开关S断开，滑片位于R2的B处时，R2接入电路的电阻值为多大？

（2:

14Ω）

15．如图26所示，电源电压保持不变，S1和S2是两个可以同时断开或同时闭合的联动开关。

已知：

R1=12Ω，当两个开关同时处于某一工作状态（断开或闭合）时，R3的功率Ｐ3为2.25W;当两个开关同时处于另一工作状态时，电流表的示数为2A,此时的功率Ｐ2为12W。

求：

电源电压和R2、R3的阻值各为多少？

（12V12Ω36Ω或4Ω）

16．如图27所示，电源电压保持不变，灯L的电阻RL>R2,电阻R1=10Ω。

当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P在a端时，灯L正常发光，电流表的示数为1.8A,若此将开关S断开，电流表的示数改变了0.6A；如果开关S仍是断开的，滑片P移动到b端时，变阻器消耗的功率为1W。

求：

这时灯L的实际功率。

（0.2W）

17．如图28所示的电路中，电源电压为12V，并保持不变，灯丝电阻不变。

灯L1与L2的电阻之比为R1:

R2=1:

3。

将S掷向1时，R3的功率为1W，电压表的示数为U1；将S掷向2时，R4的功率为4W，灯L1正常发光，电压表的示数为U2,且U2=2U1。

求：

（1）灯L1的额定功率

（2）灯L1的电阻值

图28

18如图29所示，灯L1的电阻R1是灯L2电阻R2的1/2。

电源电压为10V并保持不变。

S1、S2为开关。

当闭合S1，断开S2时，灯L1正常发光，电阻R3消耗的功率为2W，电压表的示数为U1；当闭合S2，断开S1时，电阻R4消耗的功率为1/4W，电压表的示数为1/2U1。

求：

（1）灯L1的额定功率。

（2）电阻R4的阻值。

19．如图30所示，电源电压恒定，R的最大阻值为20Ω，P为滑片。

当P移至a端，S闭合时，灯L1正常发光，电流表示数为1.5A；当P移至b端，S断开时，电压表的示数为4.8V。

（RL∠R）求

（1）灯L的电阻；

（2）电源电压；

（3）P移至b端，S断开时，灯L的实际功率

图30

20．如图31所示，电源电压为220V，R1、R2、R3为定值电阻，但是它们的具体数值都没有标注，知道它们电阻的可能值是44Ω、88Ω、176Ω或220Ω。

闭和开关S，在断开S1、S2与闭和S1、S2两种状态下，电流表的示数之比为1:

10。

电路消耗的电功率有四种可能的情况，其中消耗电功率的最大值为1100W。

求：

（1）R2的电阻值

（2）在开关S闭和，S1、S2断

开的状态下，电压表示数可能的值各是多少？

图31

21、某中学为解决同学们的饮水问题，给每个班级配备了一台饮水机，如图所示是该类型饮水机的工作电路原理图。

图中R1、R2是发热电阻，S1自动控制开关，S2是电源开关。

当饮水机处于加热状态时，电路消耗的功率是500W；当饮水机处于保温状态时，电路消耗的功率是加热状态的1/50。

初三（3）班的李明同学对饮水机产生了浓厚的兴趣，她对本班饮水机工作情况做了如下统计：

1、饮水机平均每天通电时间为7.5小时；

2、饮水机平均每天加热和保温的时间之比为1：

4；

3、炎热的夏天，该班平均每天喝1.5桶（约35L）纯净水。

据此，请你根据所学知识帮助李明同学解决以下几个问题：

（1）说明开关S1、S2的通断与饮水机工作状态的关系，并计算电路中R1、R2的阻值；

（2）该饮水机每天消耗的电能；

（3）若每桶水8元，电价0.5元/度，则该班每天用于饮水的班费为多少元？

22．小明家有一电热水壶，铭牌如下表所示，现他在壶中装上3L20℃的水[C水=4.2×103J/（Kg•℃）]。

求：

（1）壶中所装水的质量？

（2）在额定电压下烧开这些水需要多少分钟？

（3）若在用电高峰期，电热水壶的实际电压为额定电压的90%，则此时该热水壶的实际电功率为多少？

额定电压

220V

额定电功率

840W

频率

50HZ

容量

4L

瓶重

2Kg

23．小李家买回一台新型快速电热水壶，此壶是在热胆中储水，由电热管加热工作的；电热水壶的铭牌上标有如下数据；其瓶内部工作电路可简化为如图所示，当瓶内水烧开时，其温控开关S自动断开，电热水壶处于保温状态，问：

（1）电热水壶装满20℃的水烧开至少需要耗电多少？

其正常加热时间至少多少分钟（一标准大气压下）？

（2）小李实际测量了其加热时间，发现比计算值要长，其可能原因是什么（至少说出两个）

（3）要使电热水壶满足保温功率，图中R0电阻应取多大值？

型号

容量

额定功率

保温功率

额定电压

1DE—102

4.8Kg

756W

41W

220V

24．某一电饭锅，内部电路如图所示，R1是加热电阻，阻值为48.4Ω；R2是限流电阻，阻值为484Ω。

煮饭时，接通电源（220V50HZ）、闭合手动开关S1，电饭锅处在加热状态。

当锅内食物温度达到103℃时，开关S1会自动断开，断开后若无外力作用则不会自动闭合。

S2是一个自动温控开关，当锅内食物温度达到80℃时会自动断开，温度低于70℃时会动闭合。

问：

⑴若接通电源后没有闭合开关S1，那么电饭锅能将饭煮熟吗？

为什么？

⑵在一个标准大气压下若用这种电饭锅烧水，则开关S1的自动断电功能不起作用，这是为什么？

⑶在加热和保温两种情况下，电饭锅消耗的电功率之比是多少？

⑷若此电饭锅将电能转化为锅中水的内能的效率为84%，那么在一个标准大气压下将温度为20℃、质量为2.5kg的水烧开，至少需要多长时间？

25．如图甲是小敏设计的一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，用于拍照记录机动车辆闯红灯时的情景。

工作原理：

当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化（变化规律如图乙所示）引起电流变化到一定值时，继电器的衔铁就被吸下；光控开关未受到该种光照射自动断开，衔铁没有被吸引，工作电路中的指示灯发光。

已知控制电路电压为6V，继电器线圈电阻10Ω，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁被吸引。

g取10N/kg

（1）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到红光时，自动（选填闭合、断开）。

（2）请把图中的电磁继电器用方框标出。

（3）质量大于多少的车辆违规时才会被拍照记录？

（4）在不改换电磁继电器的情况下，要使质量较小的车闯红灯也能被拍下，可采取什么样的措施？

26.电压力锅集高压锅和电饭锅的优点于一体，既安全又节能。

某型号电压力锅的额定电压为220V，右图是其工作原理图，R1、R2分别是主加热器和保压加热器，R1的额定功率为800W；L是用来指示电压力锅工作状态的变色发光二极管，当通过它的电流小于40mA时，发红光，达到40mA时，开始发绿光，只要有电流通过L其两端电压就恒为2V；R0是特殊电阻，其阻值随锅内温度变化而改变；接通电路，开关S自动与触点a、b闭合，开始加热，当锅内水温达到105℃时，S自动与a、b断开，并与触点c接通，开始保压，此时锅内水温不变，且未沸腾。

（1）电压力锅正常工作时，若指示灯L发绿光，求R0的最大阻值。

（2）在保压状态下，加热器正常工作1h耗电0.2kWh，求R2的阻值。

（3）用该压力锅对5L、20℃的水加热，正常工作35min后，求水温升高到多少摄氏度?

已知消耗的电能有90％被有效利用，水的比热容为4.2×103J／（kg·℃）。

27．“5·12”坟川大地震发生后，常州常发集团向灾区人民捐赠一批柴油发电机．这种柴油发电机的工作原理为：

以风冷四冲程直喷式柴油机为动力系统，带动发电机发电，该柴油发电机说明书的部分内容如表所示．现在用一台该型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电，如图所示．发电机到安置区的距离是400m,输电线路中的火线和零线均为GBCZ60型单股铜导线，该型导线单位长度的电阻为2.5×10-4Ω／m.安置区家用电器的总功率为44kW,当这些家用电器都正常工作时，求：

（1）输电线路中的电流多大？

（2）输电线路损失的电功率多大？

（3）发电机实际输出电压多大？

（4）该柴油发电机工作过程中，每小时消耗18kg柴油，柴油完全燃烧产生的内能转化为发电机输出电能的效率是多少？

（柴油热值是3.3X107J/kg）

28．近年来，在宾馆、厂矿、医院、学校等单位使用全自动不锈钢电热开水器（外型如图1所示）越来越普遍。

原因是它具有自动控水、自动测温、自动控温、热效率高、安全卫生、使用方便等优点。

某电热开水器说明书上的铭牌如下表：

功率

2kw

容量

22.6升

额定电压

220V

水咀数

1

重量

16kg

外形尺寸（cm）

42×29×69.5

它的机械部分结构如图2所示，当容器内水面上升时，浮力球也随之上升，通过连杆推动活塞向左活动（如图3），当水位到达一定位置时，活塞关闭进水口，停止进水；当容器内水量不足时，水面下降，浮力球随之下降，连杆带动活塞向右运动，进水口打开，向容器内进水。

（1）根据所给数据，你知道该电热开水器电热管的电阻值大约为？

（2）若电热开水器热转换效率为50%，那么该电热开水器在正常工作的情况下，把一个容量的20℃的水烧开，需要秒？

（设容器内的气压为1个标准大气压）；

（3）某次电路中只有该电热开水器工作的情况下，小明发现电热开水器所在电路中标有3000r/kwh的电能表在10min时间内转过了1020转，请你据此计算出电热开水器的实际功率是；

（4）若在进水口处水的压强为4×104Pa，活塞的横截面积为3.0×10－4m2，且当活塞正好堵住进水口时，连接活塞与浮力小球的边杆与水平面的夹角为45°（如图4所示）。

若已知连杆支点上下长度之比为1∶3，不计连杆、浮力小球的重及及摩擦，则浮力小球的体积最小为多少？

（g取10N/kg）

29.根据国际泳联规定，泳池的水温应控制在25℃到27℃.北京奥运会中“水立方”彰显“科技奥运”理念，引进科技手段，将水温精确地控制在人体最适宜的26.5℃到26.9℃之间。

如图甲是泳池水温自动控制电路，其中热敏电阻作为感应器探测水温，其阻值与温度之间满足关系：

R＝－5t＋500（0℃＜t＜50℃）,定值电阻R0的阻值为4Ω，R为加热水温的发热电阻，衔铁只有在不小于5N吸引力的作用下才能动作。

电磁铁产生的吸引力与电磁铁中电流的关系如图乙所示。

（1）在给池水加热的过程中，发热电阻在2分钟内给池水提供了1.2×1010J的热量，则工作电路中发热电阻R的功率应为多少？

（2）为了把温度控制在26.5℃到26.9℃之间，设定在水温低于26.8℃时自动加热，在水温达到26.8℃时停止加热，则控制电路中电源电压U0应为多少？

（电磁铁电阻不计）

（3）为了便于工作人员观察发热电阻是否在加热，请你在图中画出改进电路，并说明发热电阻是否在加热的判断方法。