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《2011屆中考物理專(zhuān)題導(dǎo)航練習(xí)1》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、2011年中考物理專(zhuān)題導(dǎo)航講練系列――電功、電功率例1.某電熱水瓶的銘牌如下表所示。若熱水瓶?jī)?nèi)裝滿水,在額定電壓下工作(外界大氣壓強(qiáng)為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)。求:(1)保溫時(shí)通過(guò)電熱水瓶的電流是多少?(2)加熱時(shí)電熱水瓶的電阻多大?(3)若瓶?jī)?nèi)20℃的水加熱10min正好燒開(kāi),則加熱時(shí)電熱水瓶的熱效率是多少?(4)請(qǐng)你嘗試畫(huà)出電熱水瓶的內(nèi)部電路圖。【思路點(diǎn)撥】此類(lèi)題一般是電學(xué)綜合題,熟練掌握電學(xué)基本公式并知道其適用范圍。解答:(1)由P=UI得I=P1/U=30W/220V=0.14A(2)由P=U2/R得R
2、=U2/P2=(220V)2/1200W=40.33Ω(3)瓶?jī)?nèi)水的質(zhì)量m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg瓶?jī)?nèi)水吸熱Q=Cm(t-t0)=4.2×103kg/m3×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J消耗的電能W=P2t=1200W×10×60s=7.2×105J熱水瓶效率η=Q/W=6.72×105J/(7.2×105J)=93.3%(4)電熱水瓶?jī)?nèi)部電路圖:例2.圖33甲和圖33乙是利用熱敏電阻來(lái)測(cè)量溫度的原理圖.電源電壓均為20V且保持不變,定值電阻R0的阻值
3、為30Ω.則:(1)圖33甲中電流表的示數(shù)為0.3A時(shí),熱敏電阻兩端的電壓和消耗的功率分別是多少?(2)圖33乙中電壓表的量程為0—15V,熱敏電阻R的阻值隨溫度的變化關(guān)系如圖33丙所示,試求此電路能測(cè)量的最高溫度.圖33【思路點(diǎn)撥】此類(lèi)題是動(dòng)態(tài)電路問(wèn)題,不同的情況下電路中的電流、電功率等物理量要發(fā)生變化,因此在分析時(shí)針對(duì)不同的情況進(jìn)行分析。55答案:(1)由于電路為串聯(lián)電路,則U總=UR0+U熱敏UR0=IR=IR0=0.3A×30Ω=9VU熱敏=U總-UR0=20V-9V=11VP熱敏=UI=U熱敏
4、I=11V×0.3A=3.3W(2)由題意可知R0兩端電壓最大為UR0max=15V,看圖可知熱敏電阻R的阻值隨溫度升高而變小,則熱敏電阻阻值最小,即兩端電壓最小時(shí),電路所測(cè)溫度最高。U總=UR0max+U熱敏U熱敏=U總-UR0max=20V-15V=5V當(dāng)R0兩端電壓最大時(shí),電路中電流I=U/R=UR0max/R0=15V/30Ω=0.5A由此可得R熱敏=U/I=U熱敏/I=5V/0.5A=10Ω通過(guò)圖表數(shù)據(jù)可知,此時(shí)所測(cè)溫度為92℃【規(guī)律總結(jié)】(1)首先畫(huà)出符合題意的電路圖(題中有圖可省略);(2
5、)分析電路的連接方式;(3)對(duì)動(dòng)態(tài)電路的不同情況進(jìn)行不同分析;(4)應(yīng)用串并聯(lián)電路的規(guī)律、歐姆定律、電學(xué)公式解題。拓展演練圖341.有兩個(gè)電路元件A和B,流過(guò)元件的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖34(甲)所示.把它們串聯(lián)在電路中,如圖34(乙)所示.閉合開(kāi)關(guān)S,這時(shí)電流表的示數(shù)為0.4A,則電源電壓和元件B的電功率分別是(C)A.2.0V0.8WB.2.5V1.0W???C.4.5V1.0WD.4.5V1.8W2.小明用圖35甲所示的電路,研究通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系.電源電壓恒為6V.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,他
6、做了六次實(shí)驗(yàn),每次改變電阻箱R'55,的阻值后.通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器始終保持R'兩端的電壓不變,記下相應(yīng)的電流值.根據(jù)記錄的六組數(shù)據(jù),他在方格紙上描出了電流I與電阻箱阻值R'的關(guān)系圖線,如圖35乙.(1)記錄第一組數(shù)據(jù)時(shí),電阻箱R'的阻值為4Ω,此時(shí)電流表示數(shù)是多少?(2)小明在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中.控制電阻箱R'兩端的電壓是多大?(3)記錄第二組數(shù)據(jù)時(shí),小明記下電流表的示數(shù)為0.4A,此時(shí)電阻箱消耗的功率是多少?滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻是多大?(4)記錄第四組數(shù)據(jù)時(shí),電阻箱和滑動(dòng)變阻器消耗的功率之比是多少?圖3
7、5答案:(1)從圖線可知,當(dāng)R1’=4Ω時(shí),I1=0.5A,即電流表的示數(shù)為0.5A(2)在圖線上任取一組電流和電阻值,根據(jù)公式U=IR都可求得R’兩端的電壓U’。如:取R’=4Ω時(shí),I=0.5AU’=IR=4Ω×0.5A=2V(3)當(dāng)電流表的示數(shù)為0.4A時(shí),從圖線可知:R’=5Ω電阻箱消耗的功率:P’=U’I2=2V×0.4A=0.8W滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻:R滑=U滑/I2=(6V-2V)/0.4A=10Ω(4)因?yàn)橛涗浢拷M數(shù)據(jù)時(shí):U’=2VU滑=4VI’=I滑P/P滑=U’I’/U滑I滑=1:
8、2即:記錄第四組數(shù)據(jù)時(shí),電阻箱與滑動(dòng)變阻器消耗的功率之比為1:2。3.隨著生活水平的提高,家用電器在日常生活中已不可缺少。小明家所有家用電器正常工作時(shí)的總功率為2200W。其中電熱水壺的銘牌如圖所示,某一天小明在家里用電熱水壺?zé)_(kāi)水,電熱水壺能正常工作。已知電熱水壺的阻值不變。求:(1)小明家所用熔斷器的額定電流等于或稍大于多少安?(2)這個(gè)電熱水壺正常工作時(shí)的電阻為多少歐?電熱水壺的銘牌額定電壓220V頻率50Hz額定功率880W容積2L