2019年中考物理试题分类汇编电功率之比值计算专题(word版含答案) 下载本文

(2)滑片P置于M点时,电源电压U=IM(R1+RM), 滑片P置于N点时,电源电压U=IN(R1+RN), RN=2RM, 所以0.3A×(R1+RM)=0.2A×(R1+2RM), 解得RM=R1=6Ω, 电源电压:

U=IM(R1+RM)=0.3A×(6Ω+6Ω)=3.6V;

(3)根据电流表量程和滑动变阻器规格可知,电路中的最大电流为I大=0.6A, 由欧姆定律可得,电路总电阻:

R=U3.6V??6? I大0.6A滑动变阻器连入电路的最小阻值:

R滑小=R﹣R1=6Ω﹣6Ω=0Ω;

电压表的量程为0~3V,滑动变阻器两端的最大电压U滑=3V,

R1两端的电压U1=U﹣U滑=3.6V﹣3V=0.6V,

根据串联电路的分压特点可知:解得R滑大=30Ω,

所以在不损坏元件的情况下,滑动变阻器的取值范围为0Ω~30Ω。

24.(2019年郴州,30)甲、乙两地相距60km,在甲、乙两地之间沿直线铺设了两条地下电缆。已知每条地下电缆每千米的电阻为0.2Ω.现地下电缆在某处由于绝缘层老化而发生了漏电,设漏电电阻为Rx.为了确定漏电位置,检修员在甲、乙两地用电压表、电流表和电源各进行了一次检测。在甲地进行第一次检测时,如图所示连接电路,闭合开关S,电压表示数为6.0V,电流表示数为0.5A.用同样的方法在乙地进行第二次检测时,电压表示数为6.0V,电流表示数为0.3A.求:

(1)第一次与第二次检测的电源输出功率之比; (2)漏电电阻Rx的阻值; (3)漏电位置到甲地的距离。

U1R0.6V6?=1== U滑R滑大3VR滑大

解:(1)由P=UI可得,第一次与第二次检测的电源输出功率之比:

=;

(2)设漏电处分别到甲地和乙地单根电缆的电阻分别为R1和R2,则 R1+R2=60km×0.2Ω/km=12Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 在甲地进行第一次检测时,有: 2R1+Rx=

=12Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

在乙地进行第二次检测时,有: 2R2+Rx=

=20Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③

由①②③可得:Rx=4Ω,R1=4Ω,R2=8Ω; (3)漏电位置到甲地的距离L1=

=20km。

答:(1)第一次与第二次检测的电源输出功率之比为5:3; (2)漏电电阻Rx的阻值为4Ω; (3)漏电位置到甲地的距离为20km。

25.(2019孝感,18)家用电饭锅中自动开关一般由感温铁氧体组成,将电饭锅的自动开关S按下,电饭锅处于别热状态,当感温铁氧体温度达到103℃时失去磁性,被吸铁块由弹簧弹开,使电饭锅进入保温状态。某家用电饭锅内部电路简化示意图如图甲,某次使用该电饭锅在220V的电压下煮饭过程中,通过的电流随时间变化的图象如图乙。

(1)当锅内温度为100℃时,自动开关S与 (选填“1”或“2”)连接,此时电饭锅处于 (选填“加热“或“保温”)状态。 (2)该电饭锅此次工作30分钟消耗的电能为多少? (3)电阻R1与R2的阻值之比为多少?

(4)若要使该电饭锅的加热功率提高到1100W,可以给电阻R1并联一个阻值为多大的电阻R3?

解:(1)根据题意可知,温度为100℃时(低于103℃),电饭锅处于加热状态,开关S与“1”连接,只有R1连入电路,电路中电阻较小,根据P=状态;

(2)电饭锅此次工作30分钟消耗的电能:

W=W1+W2=UI1t1+UI2t2=220V×4A×10×60s+220V×1A×20×60s=7.92×105J; (3)开关接1时,只有R1连入电路,为加热状态,此时的电流I1=开关接2时,两电阻串联,为保温状态,此时的电流I2=

=4A;

可知,此时的电功率较大,为加热

=1A,

则===,

解得=;

(4)原来的加热功率P1=UI1=220V×4A=880W, 此时该电饭锅的加热功率提高到1100W, 则并联电阻的功率:

P3=P﹣P1=1100W﹣880W=220W, 由P=R3=

得,并联电阻的阻值: =

=220Ω。

答:(1)1;加热;

(2)该电饭锅此次工作30分钟消耗的电能为7.92×105J; (3)电阻R1与R2的阻值之比为1:3;

(4)可以给电阻R1并联一个阻值为220Ω的电阻R3。