专题
16
电学计算题
1.(2023·广东·统考中考真题)题图甲是用某款3
D
打印第进行立体绘画时的场景,打印笔通电后,笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化;加热电路简化后如图所示,电源电压恒为6V,
R
1
和
R
2
为发热电阻丝,只闭合
S
1
时低温挡工作,
S
1
、
S
2
都闭合时高温挡工作,高温挡和低温挡的功率比为4∶3,
R
1
=4Ω,忽略电阻丝阻值随温度变化,求
(1)低温档工作时,通过
R
1
的电流;
(2)低温挡的功率;
(3)
R
2
的电阻值。
【答案】(1)1.5A;(2)9W;(3)12Ω
【详解】解:(1)由题意可知,电源电压恒为6V,只闭合S
1
时,电路中只有
R
1
一个用电器,则
R
1
两端电压为6V,
R
1
=4Ω,根据欧姆定律可得
(2)只闭合S
1
时低温挡工作,电压为6V,则低温档的电功率为
(3)S
1
、S
2
都闭合时高温挡工作,
R
1
和
R
2
并联,高温挡和低温挡的功率比为4∶3,即
则高温档的功率为
电路并联,总功率等于各支路功率之和,即
则
R
2
的电功率为
根据
可得,
R
2
的电阻值为
答:(1)低温挡工作时,通过
R
1
的电流为1.5A;
(2)低温挡的功率为9W;
(3)
R
2
的电阻值为12Ω。
2.(2022·广东·统考中考真题)某电热取暖器的简化电路如图所示,
R
1
、
R
2
为发热电阻。取暖器工作时,通过开关S
1
和S
2
实现低温、高温的挡位控制。已知高温挡功率为1320W,
R
1
=55Ω。求:
(1)取暖器工作时通过
R
1
的电流;
(2)取暖器处于低温挡时,工作1min产生的热量;
(3)
R
2
的阻值。
【答案】(1)4A;(2)52800J;(3)110Ω
【详解】解:(1)由电路图知,两个开关都闭合时,两个电阻并联在电路中,电路中的总电阻较小,据
知,电路中的总电功率较大,处于高温挡;S
1
闭合、S
2
断开时,电路中只有
R
1
工作,电路中的电阻较大,据
知,电路中的总电功率较小,处于低温挡。此时通过
R
1
的电流
(2)电热取暖器处于低温挡时,功率
P
低温
=
UI
1
=220V×4A=880W
工作1min产生的热量
Q
=
P
低温
t
=880W×60s=52800J
(3)高温挡工作,
R
2
消耗的功率
P
2
=
P
高温
-
P
低温
=1320W-880W=440W
所以
R
2
的阻值
答:(1)取暖器工作时通过
R
1
的电流为4A;
(2)取暖器处于低温挡时,工作1min产生的热量为52800J;
(3)
R
2
的阻值为110Ω。
3.(2021·广东·统考中考真题)如图甲电路,电源电压不变,闭合开关S,将滑动变阻器
R
的滑片P由
a
移动到
b
时,
R
0
的电功率和电流的
P-I
关系图像如图乙所示,求:
(1)电源电压;
(
专题16 电学计算题(解析版)-5年(2019-2023)中考1年模拟物理分项汇编(广东专用).docx