电学计算题(2)

《电学》计算题（二）1、一只灯泡上标着“9V3W”字样，把它跟滑动变阻器R（20Ω、2A）和安培表（0-0.6A）串联组成如图8-3所示电路。电源的电压为15V。（1）S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器，当L正常发光时，安培表的示数是多少？（2）滑片P的位置不变，再将S2闭合，此时安培表的示数是多少？此时滑动变阻器消耗的电功率是多少？2、某滑动变阻器上标有“20Ω、0.2A”字样，现将固定端A和滑动端P接在3V的电源上，并保持电压不变，如图5所示。在P由B端向A端滑动过程中，AP段电阻允许消耗的最大功率是多少？这时AP段电阻值多大？3、有一个直流电动机，把它接入0．2V电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4A，若把它接入2V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是1A。求：（1）电动机正常工作时的输出功率。（2）如在正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率多大？（提示：电动机在电路中转子不转动时为纯电阻用电器）4、已知电阻R1＝10Ω，电阻R2＝20Ω，将R1和R2串联后接在电压为6V的电源上，求：（1）R1、R2串联的总电阻；（2）电路中的电流；（3）R1两端的电压；（4）R1的电功率。图8-35、如图17，当闭合开关后，灯泡刚好正常发光，求：（1）通过灯泡的电流是多少安？（2）电阻R的阻值是多少？6、一个灯泡上印着“PZ22040”，它正常工作时的电阻有多大?如果把它接入一个110V电压的电路中，它实际消耗的电功率是多少?7、如图12甲所示，电源电压U=18V，闭合开关，通过R1的电流为3A．另将R1与R2=12Ω的电阻串联后接在原来的电源上，如图12乙所示.求：（1）R1的阻值；（2）闭合开关后，图12乙中R1消耗的电功率。8、我们生活在电的时代，电能的广泛使用促使电能的社会需求日趋紧张．节约能源，提高能源利用率是一个在国民经济中具有重大战略意义的问题。现在220V的家庭用电电路上，一只功率为11W的节能型日光灯的亮度相当于60W的白炽灯泡．如果小明家用4只11W的日光灯代替4只60W的白炽灯，按每月30天、每天用电5小时计算，一个月可以节省多少电能?甲乙图30图319、如图所示，电源电压U=6V，电阻R1=4，R2=6．（1）当开关S闭合后，电流表示数为多少?（2）当开关S闭合后，电阻R1在10s内消耗的电能为多少?（3）若将两电阻并联后接入原电路，当开关S闭合后，电路的总功率为多少?10、如图17，电源电压恒定．小灯泡上标有“6v9w”字样，假定灯丝电阻不随温度而变化，当S1、S2均闭合时，小灯泡正常发光。（1）求小灯泡正常发光时的电流（2）当S1闭合，S2断开时，电流表示数为0．5A，求电阻R的阻值及小灯泡的实际功率11、如图30甲电路所示，电源电压为9V且保持不变，小灯炮标有“6V6W”的字样，小灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙．求：（1）小灯炮正常发光时电阻为多少欧?（2）当电流表的示数为0.7A时，小灯泡的电功率为多少瓦?（3）当电压表的示数为2V时，整个电路10s内消耗的电能是多少焦？图32图3312、小明的奶奶住在徐闻农村，她家的楼道灯泡在深夜时很容易烧坏．为解决这一问题，小明设计了如图31所示的电路，L1和L2都是“220V40W”．请回答下列问题：（设灯泡的电阻不变化，电源电压变化忽略不计）（1）乙灯泡的电阻是多少?闭合开关S和S1，L1正常发光，工作5h消耗的电能是多少?（2）断开S1，闭合S，让两灯泡都发光，深夜灯泡就不容易烧掉了，请计算此时L1两端的电压．（3）请计算两盏灯泡都亮时电路消耗的总功率是多少?13、小明同学用三个电表（电压表或电流表）、两个小灯泡、开关、导线及电源连接成如图32所示的电路进行实验．闭合开关后，两灯泡均发光，小明记录的三个电表的读数为：6V；1.5A；0.5A．（1）画出实验电路图，并指出甲、乙、丙三个电表的读数分别是多少?（2）计算Ll的电阻和电路消耗的总功率．14、小明学习了电功率的知识后，想利用家里的电能表（如图33）和手表，测出一些家用电器的有关数据。（1）当家里只有一台电冰箱在正常工作时，他测出电能表1分钟转了3圈，求电冰箱在这段时间消耗的电能是多少焦耳？（2）当电冰箱和电热水壶同时工作时，他测出电能表1分钟转33圈，求此时电热水壶的电功率是多少瓦？（3）如果用此电热水壶把1kg的水由20℃加热至沸腾需要的时间是多少秒？不考虑热量的损失，气压为一个标准大气压，水的比热容为4.2X103J/（kg℃）图3615、太阳能电动车，它由太阳能电池提供动力，图36是它的电路简化图，光能转化为电能储存在太阳能电池中，提供电动机转动需要的动力，可通过改变调速电阻来调节电动机转速。已知太阳能电池电压为600V。请回答以下问题：（1）当调速电阻的滑片P在最右端时，调速电阻接入电路的阻值为10Ω，闭合开关S，电压表示数为500V，此时电动机的电功率是多少？（2）当调速电阻的滑片P滑到最左端时，电动机电功率达到18kw，此时电流表示数多大？16、小华家买了一个家用电吹风，如图37甲所示。其简化电路如图37乙所示，主要技术参数如右表。请解答如下问题：（1）当电吹风吹冷风时，正常工作5min消耗的电能是多少？（2）当选择开关旋至何处时，电吹风正常工作的功率最大？此时电路中的总电流是多大？（3）当电路供电电压为200V时，电吹风电热丝的实际电功率为多大？（计算结果保留一位小数）型号SHZ2010-624热风温度50℃~70℃额定功率热风时：1000W冷风时：120W额定电压220V质量0.5kg图3717、小明家的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S1自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度t时，S1又闭合重新加热．饮水机的铭牌数据与电路原理图如下：（1）求电阻R1的阻值；（2）求正常加热时通过饮水机的电流；（3）在无人取水情况下，饮水机重新加热一次的时间为5min．加热一次消耗的电能是多少？重新加热前的水温t是多少？[不计能量损失，c水=4.2×103J/（kg·℃）]18、设计一个简单的电路，可选用的器材有：直流电源、定值电阻、滑动变阻器、小灯泡、开关和若干导线。要求：电源电压为9V且保持不变，滑动变阻器的滑片无论怎样滑动，都能使标有5V5W字样的小灯泡的实际功率在1.25W～5.0W的范围内变化（不考虑温度对电阻的影响）。请根据要求：（1）在右边虚线框内画出你所设计的电路图。（2）试确定定值电阻的阻值和滑动变阻器的最大阻值。热水箱水量额定电压加热时功率保温时功率2kg220V440W40W图38220VSR1S1R219、某电熨斗内有R1、R2两段发热丝，其简化电路如图24，它在220V或110V电压下都能正常工作：110V时将S打至1挡，220V时将S打至2挡，这两种情况下熨斗的电功率均为1100W．求（1）电熨斗正常工作5分钟消耗多少电能？（2）电熨斗在220V电压下正常工作的电流是多大？（3）两发热丝的电阻之比21RR多大？20、某电暖器，名牌上标有“220V、400W”简化电路如图所示，调温器坏后，想去掉调温器通过增加一只开关和一只电阻R2把它改装成R1的发热功率可以高低两档转换，并要求：高档发热功率为400W，低档时通过R1的电流值为高档时的四分之一，请你设计出这个方案，要求：（1）在虚线框内画出符合要求的电路图；（2）计算满足要求的电阻R2的阻值。21、如图22所示，电源电压U保持不变，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。当S闭合、S1断开，P在b端时，灯泡L的功率为0.4W，电流表的示数为0.2A；当S、S1均闭合，P在a端时，电流表的示数为1.5A。求：（1）灯L的电阻RL和电源电压；（2）电阻R1的阻值。（不考虑温度对电阻的影响）图2222、某学校科技小组设计了一台“电子秤”，实际上是压力测量仪，用它来称量物体的重量，其结构原理如图所示，P为金属滑片固定在安放托盘的轻弹簧上，并能随轻弹簧一起自由滑动，当托盘中不放物体时，P位于R的最上端，已知R0=10Ω，R的最大阻值为50Ω，电源电压为6V不变，问：（1）图中的重量表应该用什么电表改装?（2）当开关S闭合，不称量物体的时候，通电Imin电阻R消耗的电能是多少?（3）当称量物体重量达到最大值时，电路中的电流是多少?