物理力学部分计算题
一、质量、密度
小刚在学校买了一箱中国学生饮用奶，放在地板上，箱与地板的接触面积是0.08m2，箱和牛奶总质量是6.6kg， 箱中每一小袋牛奶的包装袋上标有“净含量200ml、206g”字样．(取g =10N／kg ) 求：(1) 这种牛奶的密度是多少g／cm3 ? (计算结果保留小数点后两位)
(2) 这箱牛奶对地板的压强是多少pa?
油公司对成品油的垄断和控制，曾经造成广东地区大面积油荒。运油的油罐车一次能最多装满12t密度为0.8×103
kg /m3的90#汽油。90#汽油的价格为4元/升。（1升=10-3 m3） 求：1）运油车的油罐容积是多少m3？
2）油站外竖立“每车限装100元”的标志牌，则每车一次所装的汽油质量为多少kg？
一个容积为5×10-4m3的玻璃瓶放在水平地面上，里面盛有0.3kg的水，把小鹅卵石块，逐个投入瓶内。当总共投
了0.5kg的石块后，水面刚好升到瓶口。求：（1）水的体积； （2）石块的密度。
有一个容器最多能装3kg的水，求： （1）这个容器的容积是多少？
（2）如果用这个容器来装密度是0.9×103kg/m3的植物油，最多可以装多少kg？
一辆载重汽车的车厢容积为3.5m×2m×0.6m，额定载重量为4t。
问：（1）如果车厢装满泥沙（泥沙的体积等于车厢容积），汽车载重量为多少？已知泥沙的密度为2.4×103 kg／m3．
（2）为了行车安全，汽车不能超载，如果不超载，此车最多能装多少立方米的泥沙？
二、压强、浮力
小军体重500N，他的家距离学校2400 m，他骑自行车在水平路面上以4m/s的速度匀速直线行驶回校。有关数据
在下表中列出：
自行车净重 行驶过程中轮胎与地面总接触面积 匀速行驶时的总阻力 车轮半径
1
250N 5×10-3 m2 30N 0.3m 轮胎承受的最大气压 求：1）行驶过程中，车对地面的压强是多大？
2）小军骑自行车上学一程至少要做多少功？
2×105 Pa 小明在溢水杯中装满水（此时水面正好到溢水口），然后把木块轻轻地放入溢水杯中，有20×106m3的水排入量
－
筒，木块漂浮在水面上。（g＝10N/kg， ρ
木块
＝0.5×103kg/m3） （2）木块受到的浮力； （3）木块的体积。
求：（1）木块排开水的质量；
如图甲中的A、B是两只用同种材料制成的体积都是1．5×10-2m3、质量都
是1kg的桶．
（1）在搞卫生时，你会选用哪只桶来提水，请说明理由． （2）一桶水的重力G水=？
（3）如图乙将一桶水匀速提离地面0．2m，对水做了多少功？
（4）如图乙提水时，如果提手与手的接触面积为1×10m，则手受到的压强是多大？（g取10N/kg）
某港口起吊体积为0.2m3质量为500kg的密封货箱时不慎落入江中，打捞到货箱后，吊机用绳子将货箱从江底匀速
向上提升，求：（g取10N/kg）
(1)货箱未露出水面时，受到水的浮力是多大？此时绳子的拉力是多大？ (2)货箱露出水面后，再匀速向上提升了10m，此过程中拉力做了多少功？
(3)货箱被拉上来后放在岸上，已知箱与水平地面间的接触面为0.2m2，求货箱对地面的压强为多少？
如图是一圆柱形容器放在水平地面上，其底面积为200m2 (容器的厚度忽略不计)，内有25 cm高的水．求： (1)水对容器底的压强是多大?
(2)若在水中放人一边长为0.1 m的正方体物块，使得容器对水平桌面的压强增加了300 Pa，则该物块的质量为多大?
(3)该物块的密度是多少?
三、功、功率
１. 拉力
建筑工地上，起重机在15s内把质量500kg的钢材匀速提升到3m高的地方，求：（1）钢材的重量是多少（g取10N/kg）？
2
—3
2
A 图
B 0.2m 图（2）起重机对钢材做的功是多少？ （3）起重机对钢材做功的功率是多少？
（4）如果起重机的机械效率是60%，起重机的电动机做了多少功？
建筑工地上，水泥板质量为0.5t，起重机在20s内把它匀速提升到4m的高度，电动机做功为410J,求：（1）
起重机提升重物的功率是多少？ （2）起重机的机械效率是多少？(取g=10N／kg)
水桶内装有体积为1.9×10-2 m3的饮用水，张力同学为班级的饮水机换水，他拉着水桶在水平地面上匀速前进了100
米，然后匀速提起水桶放到1m高的饮水机上(水桶的质量不计)。求： (1)桶中水的质量。
(2)张力同学所做的功。（g=10N/kg）
２. 杠杆
杠杆在我国使用久远．古人从水井中提起8kg的水（如图13所示），若人用50N的力把绳拉下2.5m，使水桶上
升1m，求：
（1）8kg的水重多少牛？
（2）水桶的容积至少是多少立方米？
（3）这次提水，人做的有用功和总功各是多少焦耳？（g取10N/kg；水密度为1.0×103 kg /m3）
做俯卧撑运动的人可视为杠杆．如图所示，一同学重500 N，P点为重心，他每次将身体撑起，肩部上升0.4 m，
某次测试中，他1 min内完成30次俯卧撑．求： (1)俯卧撑中的动力臂、阻力臂．
(2)将身体匀速撑起，双手对地面的压力． (3)将身体撑起一次所做的功． (4)该同学在这1 min内的功率．
图11 4图
13
３. 滑轮和滑轮组
一个工人用如图11所示的滑轮组匀速提升重为2000N 的货物，绳端所用拉力为600N，绳子自由端被拉下4m.求：(取
3
g=10N／kg)
(1) 工人做的总功是多少?有用功是多少? (2) 滑轮组的机械效率多大?
(3) 如果工人拉绳的速度是0.4m／s，则工人做功的总功率是多大?
张明同学用如图5所示的滑轮组做“测滑轮组的机械效率”的实验时，拉线的绕法如图所示。每个钩码重均为0.5N，
将钩码匀速向上提升20cm，弹簧测力计移动的距离为60cm，弹簧测力计的示数为1N， 问：⑴在实验过程中，对钩码做的有用功是多少？
⑵滑轮组的机械效率是多少？ ⑶为什么总功总是大于有用功？
广州港码头一装卸工人用如图16所示的滑轮组匀速提升质量为80 kg的货物，所用的拉力F为500N，绳子自由端
在50s内被匀速拉下4m，求：(g取10N／kg)
（1）提升前货物静止在地面上，与地面的接触面积为0.04m2，求货物对地面的压强； （2）提升时绳子自由端的速度； （3）拉力F的功率； （4）此滑轮组的机械效率。
如图甲所示的滑轮组，每个滑轮等重．不计绳重和摩擦，物体重G1从200 N开始逐渐增加，直到绳子被拉断．每
次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度．图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像．
(1)每个动滑轮重多少牛?
(2)绳子能承受的最大拉力是多少牛?
(3)当滑轮组的机械效率为80％时，物体重多少牛?
４. 沿斜面向中提升重物
工人利用如图所示的斜面，把质量为50kg的货物沿斜面由底部匀速推到顶端，
所用时间为10s，沿斜面向上的推力为300N。斜面长10m，高5m。g取10N/kg。求：
（1）货物所受重力是多少？
4
图16
10F 5m （2）此过程货物的运动速度是多少? （3）斜面的机械效率是多少?
（4）如果把货物放在水平地面上，与地面的接触面积是0.5m2，对地面的压强是多少？
５. 摩擦力做功
小强利用如图所示的滑轮组去拉物体，使重为2000N的物体A在3s内沿水平方向匀速移动了6m，若A所受地面
的摩擦力Ff = 600N，小强所用拉力F = 250 N，则拉力F的功率为 W，该装置的机械效率是 ．
爸爸想移动一个重箱子，小鹏帮助爸爸采用了如图所示的装置，如果箱子重为1200N，所用水平拉力F为1000N，
箱子以0．1m／s的速度做匀速直线运动，若滑轮组的机械效率为90％，则在5s内拉力F所做的功是 J，箱子与水平地面之间的摩擦力为 N．
请根据已有的知识推导：对于倾斜程度不同的斜面，在拉力F作用下(拉力方向沿斜面向上)使重为G的滑块沿斜
面匀速向上移动时，滑块受到的摩擦力ƒ的数学表达式(斜面的长L和斜面的高h均为“可测量”量)．
某驾驶员为了粗略测定汽车上货物的质量，采用了这样的办法：让一辆汽车以不变的输出功率P沿一段平直公路
匀速行驶，从速度表上读出此时汽车的速度为υ．如果汽车运动时受到的阻力与整车重力成正比，比例系数为k，已知汽车自身的质量为M，车上货物的质量设为m． (1)求货物的质量ｍ
(2)如果减少货物质量，使整辆车的质量变为原来整辆车质量的0.9倍，而汽车的输出功率仍为Ｐ，汽车原来沿一段平
直公路匀速行驶需要10min．那么，减少质量后，汽车匀速经过同一路段需要多少时间?
四、综合题
如图所示的是某水上打捞船起吊装置结构示意简图．某次打捞作业中．该船将沉没
于水下深处的一只密封货箱打捞出水面．已知该货箱体积为50 m3，质量是200 t． (1)货箱完全浸没在水中时受到的浮力是多少?
(2)货箱完全出水后，又被匀速吊起l m，已知此时钢缆拉力F为1×106N，则在此过
程中拉力F所做的功是多少?起吊装置的滑轮组机械效率是多少?
(3)符货箱从刚露出水面到完全出水的过程中是被匀速提升的，请分析在此过程中，货
5
箱所受浮力和滑轮组机械效率的变化情况．(水的密度为1.0×103kg/m3， g取10 N／kg，不考虑风浪、水流等的影响)
为防止停水，小明给家里设计了一个自动贮水箱，他先画了如图所示的原理图，又根据小区给水系统估算出活塞C
处水的压强约为1．2×105 Pa，设计进水管口的面积为2．5 crn2，支点O到浮球球心A的距离OA为OB的5倍．要求贮水深度1.2 m时，杠杆呈水平状态，塞子C刚好顶住自来水进口，这时浮球有2/3浸入水中，此时为贮满水状态．求：(塞子、杠杆OA、BC及浮球质量不计，g取10N／kg) (1)贮满水时，贮水箱底受到水的压强为多大? (2)小明选用浮球的体积应为多大?
1.用同种金属制成质量相等的实心金属球和金属盒各一个,把球放在封闭的盒内,它们恰好悬浮在水中,若把球与盒用细线相连,在水中静止时仍有1/6的体积露出水面,此时绳的拉力为20N。求:(1)金属的密度;(2)空心金属盒的体积;(3)剪断绳子,静止时金属盒露出水面的体积是多少?
2.坦克越过壕沟时,有一个简便办法:坦克上备有气袋,遇到壕沟时把气袋放下去,给气袋充气后,坦克通过壕沟就像走平地一样,设坦克的质量为4*10四次方KG,履带着地面积为5m2,当坦克的前一半履带压在气袋上时,坦克对气袋的压强是多大(设坦克前后是对称的)? 解:(1)把球放在封闭的盒内,它们恰好悬浮在水中,则ρ水V盒=2(m盒) ①
6
3.刘家峡水电站的水库大坝高147m,当水库水位为130m时,坝底受到的水的压强是多大? 解:坝底压强 P=ρgh =1.0×103`×9.8×130=1274000pa
(提示:水深是130m,与水库大坝高度无关。)
4.一辆东风载重汽车,加上所装货物共重80000N,要匀速驶上长80m,高10m的斜坡,若摩擦阻力为5000N,汽车上坡时的牵引力至少为多大?
5.底面积为s1=200平方厘米的圆柱形容器内放有横截面积为s2=5平方厘米的平底试管,内装有沙子,试管和沙子总质量为40g,若再向试管中加入60g的沙子,试管将下降多少?(设装有沙子后试管仍漂浮,且水不溢出)
6.边长是a的正方体木块漂浮在密度为ρ的液体中时,木块底部所处深度为H.边长为2a的同一种材料制成的正方体木块,漂浮在同一种液体时,底部所处深度是多少?
7.载重共1000N的气球在竖直方向上匀速下降时受到空气向上的浮力900N。若从气球中抛掉一些重物后,气球能在竖直方向上匀速上升。(设空气阻力和浮力大小不变) (1)气球受到的空气阻力多大? (2)需抛掉多少牛顿的重物?
8.一艘质量为1500吨的轮船,装上5×10^3吨货物后刚好载满. ⑴它此时受到的浮力是多少?
⑵轮船的排水量分别是多少?
9.一弹簧秤称得一铝块,示数为2.7N;放入水中,部分浸入,示数为2N,求液面上的体积。
7
10.一架不等臂天平,将物体放在左盘,称得为16g,放在右盘称得为20g,求物体的真实质量。
11.用手将一小石块完全浸入水中时它受到的浮力为2N,.当放手后小石块的沉浮情况如何?
12. 放在水平桌面上的一容器重4.2N,,容器上部是边长5cm的立方体,下部是边长10cm的立方体,若向容器内注入1.1kg水。(g取10N/kg)求:(1)这个装着水的容器对桌面的压强多大?(2)容器底部所受水的压强多大?(3)容器底部所受水的压力多大?
参考答案：
1、 若把球与盒用细线相连,在水中漂浮,则5/6ρ水V盒+ρ水V球=2(m盒)② ①②联立为方程组 得出ρ球=m/V球=3g/cm^3
(2)由于金属球在绳子作用下静止可知三力平衡,则20N+ρ水V球=m盒=ρ球V球,可 求出V球=1cm^3
由ρ水V盒=2m =2ρ球V球 求出V盒=6cm^3 (3)剪断绳子,有ρ水(V盒-V露)=m可求出V露=3cm^3
2、 解: F=(1/2)G=(1/2)mg=1/2×4×10000Kg×9.8N/Kg=196000N P=F/S=196000N/[1/2×5m2]=78400Pa
解析:坦克的前一半履带压在气袋上时,这是干扰条件,此时作用在气袋的压力是重力的一半,受力面积也是总面积的一样,所以压强不变.
4、 解:(1)假如没有摩擦力,则根据F牵*L=G得F牵*80m=80000N*10m解得:F牵=10000N ,而本题摩擦力为5000N,所以实际所需的力为10000N+5000N=15000N (2)若按高中知识来求,则先求出\"下滑力\"为:80000N*(10m/80m)=10000N ,\"摩擦力\"加上\"下滑力(即沿斜面向下的重力分量)\"就是所求牵引力的最小值: 10000N+5000N=15000N
5、 解:设原来试管浸在水中的长度为h1,后来浸在水中的长度为h2 试管漂浮:ρ水g*(S2)*(h1)=(m1)g 加入沙子后:ρ水g(*S2)*(h2)=(m2)*g 二式相减,得试管将下降的高度为
△h=h2-h1=(m2-m1)g/(ρ水gS2)=0.06*10/[1000*10*5*10^(-4)]=0.12m=12cm 6、 解:由于木块漂浮,所以F浮=G
对于第一个木块来说: ρ (a^2*H) =a^3 * ρ 木 (1) 对于第二个木块来说:ρ [2a)^2*H1)]=[(2a)^3 ]* ρ 木 (2) 解(1)(2)得第二个木块底部所处深度:H1=2H
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7、 解:(1)1000N-900N=100N
这是因为气球下降时受到的阻力方向是向上的,这个阻力与浮力的合力则与重力是平衡力 (2)200N
这是因为气球上升时所受到的阻力是向下的,这时阻力与重力的合力与浮力是平衡力,即900N=100N+重力,故得重力为800N,而1000N-800N=200N
8、解:(1)因为漂浮,所以F浮=G总=mg=(1500吨+5×10^3吨)×9.8牛/千克=63700000牛 (2)轮船的排水量指轮船排开的水的总质量根据阿基米德原理F浮=G排,而轮船处于漂浮状态,则根据二力平衡知识可以判断:F浮=G总,,从而可以确定G排=G总,所以m排=m总=1500吨+5×10^3吨=6500吨
9、解:由力的平衡可知: F浮=2.7N-2N=0.7N
由阿基米德浮力定律可知: 0.7N=ρ水V排g,则V排=0.7N/(ρ水g) 则液面上的体积为:V=V总-V排=(m铝/ρ铝)-V排, 而m铝g=G铝,则V=(G铝/(ρ铝g))-F浮/(ρ水g)
代入G铝=2.7N,ρ铝=2.7×10^3kg/m^3,g=10N/kg,F浮=(2.7-2)N,ρ水=1×10^3kg/m^3, 计算得V=3×10^(-5)m^3=30cm^3 答:液面上的体积为30cm^3
10、解:设左边力臂为L1,右边力臂为L2,根据杠杆的平衡条件
得:mg*L1=16g*g*L2(等号右边两个g中前者表示克,后者表示9.8N/Kg) (1) mgL2=16ggL1 (2)
由(1)(2)解得:真实质量为8√5克(表示根号5的8倍)
11、 解:小石块的体积为:V石=V排=F浮/ρg=2N/(10N/Kg)/1000kg/m3=0.0002立方米 小石块的密度为:ρ石=m/gV=2N/(10N/Kg*0.0002立方米)=1000kg/m3 由于这个小石块的密度与水相等,所以小石在静止时必然处于悬浮状态. 12、 解:(1)要按固体压强的求法:P=F/S=G/S=(mg+G杯)/S = (1.1kg*10N/kg+4.2N)/(10cm*10cm) =1520Pa
(2)要按液体压强的方法来求:P水=ρgh =1000Kg/m3*10N/kg*(10cm+5cm) =1500Pa (3)F水=P水*S =1500Pa*(10cm*10cm) =15N
电学计算题
1．如图所示，闭合开关Ｓ，滑动变阻器取四个不同阻值时，可以得出电流表和电压表的四组对应的值．这四组对应的值在图乙的Ｕ－Ｉ坐标中分别用a、b、c、d四个点表示(坐标原点表示的电压值和电流值均为零).由这四个点做出的U-I图象为一条直线,延长直线交纵轴(U轴)于E点,交横轴(I轴)于F点,若电源电压为Ｕ0,定值电阻的阻值为Ｒ0．据此分析:
(1)E点表示的电流表,电压表的示数各为多少?此时电路处于什么状态? (2)F点表示的电压表,电流表的示数各为多少?此时电路处于什么状态?
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2．如图所示,R2=2Ω,某同学在实验中记录了三只电表的示数, 但没有记录单位,记下的一组数据是3、2.5和1.5,请根据电路实验中所用的电源电压是 V,电阻R1的阻值是 Ω.
3．如图所示的电路中，电源电压Ｕ=4.5Ｖ，且保持不变，电阻Ｒ1=最大阻值为20Ω，电流表量程为０～0.6A，电压表量程为０～３Ｖ．为入电路的阻值范围是（ ）
Ａ．2.5Ω～10Ω Ｂ．0Ω～20Ω Ｃ．2.5Ω～20Ω Ｄ．0Ω～10Ω
4．如图所示，滑动变阻器的最大阻值Ｒ为定值电阻Ｒ0的３倍．当将滑动变阻器的滑片由最大值位置调到中点位置时（设电源电压不变）
Ａ．Ｒ0中的电流为原来的8/5 Ｂ．Ｒ0中的电流为原来的8/3
Ｃ．变阻器两端的电压为原来的5/4 Ｄ．变阻器两端的电压为原来的8/9
5．如图所示的电路中,电源电压为3V,L1上标有“3V，3W”，滑动变阻器上标有“10Ω，1.5A”.要使L2
S1、S2分别处于 ,同时将滑动变阻器的滑片调到 总功率是 W;当S1断开、S2接b时，为使电路消0.5W,滑动变阻器的阻值变化范围是 ,电压表的是 . 6．(昌平)如图6所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“6V S2都断开，滑片P从b端滑到某一位置C时，滑动变阻器流表示数变化了0.1A，灯泡恰好正常发光；保持滑片P的S2，电流表示数又变化了1.5A，则下列说法正确的是（ ） A.电源电压12V B.灯泡的电阻10Ω
C.滑动变阻器的最大电阻12Ω
D.当S1 、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最
图6
图和记录的数据,确定
５Ω，变阻器Ｒ2的保护电表，变阻器接
“6V,3W”,L2上标有正常发光,则应使端,此时电路消耗的耗的总功率不超过示数变化范围3W”字样，当S1 、R的电阻减小6Ω，电位置不变，闭合S1 、
小植为20W
7．如图所示，四个相同的容器中装有质量和初温都相同的水，每个容器中放入同种材料绕制的电热丝一根，其电阻关系为Ra=Rc，Rb=Rd,且Ra＜源上，若同时通电，经过一段时温从高到低的排列顺序为
10
Rb，接在电压相同的电间后，这四个容器中水（ ）
Ａ．a,b,c,d Ｂ．d,c,b,a Ｃ．b,a,c,d Ｄ．c,d,b,a
8．一家用电热煮水器有甲、乙两根电阻丝，甲通电6min或乙通电4min都可将同一壶水烧开，在不考虑热损失的情况下，将甲、乙分别串联起来接在同一电源上，烧开同一壶水所需的时间为 min,甲、乙并联起来使用,烧开同一壶水所需的时间是 min.
9．在如图所示电路中，R2=120Ω,小灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R1的最大阻值为80Ω.（１）当开关S1、S2都断开时，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，连入电路的阻值为16Ω．求：①小灯泡的电阻②电压表的（２）当开关S1、S2都闭合时，说明电路连接情况，并求电功率
10．某灯泡上所标“3V”清晰可见,其他数据不清,某同学利用如下器材测该小灯泡的额定功率:电源、电压表、电流表,滑动变阻器,开关各一个、导线若干,该同学连好电路闭合开关后,发现电压表的示数为2V,电流表的示数为0.2A,之后该同学移动滑动变阻器的滑片使该灯泡正常发光,此时滑片正好处于滑动变阻器的正中央,求:(1)滑动变阻器的最大阻值(2)灯泡的额定功率(3)电源电压(电源电压不变)
11．(朝阳)定值电阻R1、R2和滑动变阻器R3接入如图21电路中，电源电压不变。当开关S1闭合，S2断开，R3滑片P位于a点时，电压表V1和V2的示数之比U1∶U2＝2∶1，电流表的示数I1＝1A；R3滑片P位于b端时，电压表V1和V2的示数之比U1/∶U2/＝2∶5。当开关S1断开，S2闭合，两个电压表V1和V2的示数之比U1//∶U2//＝3∶1。通过开关的闭合与断开及调节滑动变阻器的滑片，使电路消耗的功率最小为4.5W。 求：⑴电源电压；
⑵定值电阻R1、R2的阻值； ⑶滑动变阻器的最大阻值。（6分）
V2 A R3 b S2
R1 S1 V1R2
这时滑动变阻器示数 电路消耗的最小
图21
12．(朝阳)有三个额定电流相同的小灯泡，额定电压分别为1.5V、2.5V和3.8V。把它们接入图19所示电路中。当只闭合开关S1，调节滑动变阻器的滑片P至a点时，接入电路的灯泡正常发光，滑动变阻器的功率为Pa，电压表的示数是Ua；当闭合开关S2和S3，打开开关S1，调节滑动变阻器的滑片P至b点时，接入电路的灯泡正常发光，滑动变阻器的功率为Pb，电压表的示数是Ub＝6.5V；当闭合开关S2，打开开关S1和S3，调节滑动变阻器的滑片P至c点时，接入电路的灯泡也正常发光，滑动变阻器的功率为Pc，电压表的示数是Uc=5.0V。若电源电压保持不变，灯丝电阻不随温度改变，且Ua＜Ub。 求:⑴灯泡L1、L2和L3的额定电压
L1 S1 11 L2 S2 ⑵电源电压
⑶Pa∶Pb∶Pc （6分）
电学计算题集锦
3．如图23甲所示电路，滑动变阻器的最大阻值为R140，
电源电压及灯L的电阻保持不变。当S1、S2均闭合且滑片滑到b端时，电流表A1、A2的示数分别为如图23乙、丙所示；当S1、S2均断开且滑片P置于变阻器的中点时，电流表A1的示数为0.4A，求：
(1)电源的电压； (2)R2的电阻； (3)灯L的电阻； (4)整个电路消耗的最小电功率；(提示：电路的总电阻最大时
消耗的电功率最小)。 4．如图同学们常见的家用饮水机，它的铭牌上标有：额定电压220V，频率50Hz，加热功率350W。将它接在220V
的电压下， （1） 当它处于保温状态时，饮水机中的电流为0.1A，这时饮水机消耗的电功率是多大？ （2）当它处于加热状态时，如果消耗的电能全部用来加热水，它能使热水罐中0.5kg，20℃的水的温
度升高到90℃要多少时间？
（3） 它的工作原理比较简单：整个电路由一个电热元件R1、一个限流电阻R2和一个温控开关S组成
（如图13）。当S接a时，电热元件R1被接入电路中，饮水机开始将水加热；当水温达到一定
温度时，温控开关自动切换到b处，饮水机处于保温状态。请你按上述原理完成图13中的电路图。 5．如图是一条电热毯电路的示意图，R0是发热电阻丝，R是串联在电路中的电阻，S是控温开关。电热毯标牌上标有“220V 40W”字样。问（不考虑温度对电阻值的影响）： ⑴、要使电热毯处于低温挡时，开关S应处于什么状态？ ⑵、发热电阻丝R0的阻值是多大？
⑶、当电热毯处于低温挡时，电路中的电流为0.1A，则在10s 内电阻丝R0产生的热量是多少？
220V R0 R S
7．如图10所示电路中，小灯泡L标有“6V 6W”字样，R2＝3Ω，当S1、S2都闭合时，电流表示数为1.2A，这
时小灯泡L正常发光，求： (1)电源电压U (2)电阻R1的阻值
(3)当S1、S2都断开时，小灯泡L消耗的功率
10．如图所示的电路中，电源电压恒定为4.5V 。开关S 闭合后，电流表的示数为
0.5A ，电压表Vl的示数为3V 。当把滑动变阻器的滑片P 移到最右端时，电流表的示数为0.3A 。 求：① 电压表V2 的示数；
② 电阻R1的阻值；
③ 滑动变阻器的最大电阻；
④ 滑片移到最右端时，Vl的示数及此时电路消耗的总功率。
11．如图5 所示电路，电源两端电压U＝7.5v , 且保持不变，R 为保护电阻，L 为标有“6 V
3w”的小灯泡，不考虑灯丝电阻随温度的变化。电流表量程为0～0.6A ，电压表量程为
12
0～3v 。闭合开关S 后，要求灯L 两端的电压不超过额定电压，且两电表的示数均不超过各自的量程，则滑动变阻器允许接入电路的最大阻值为 。
13．某同学用同一品牌型号如图所示的电水壶做物理实验，测得的数据填在了下面表格内．
请你根据以上数据进行计算与分析：
(1)计算出XX—l型电水壶的工作电流和壶中水所吸收的热量． (2)计算出XX一2型电水壶所消耗的电能和烧水的效率．
14．冬天，伍珍同学使用电热毯时，发现电热毯有高温和低温档，她决定探究电热毯内部电路．图甲、乙分别为他和裘实设计的电热毯的模拟电路图(电炉丝相当于电热毯内部发热电阻)．
(1)图甲中定值电阻R1=10Ω(置于电热毯外部)，电炉丝R2＝20Ω，请计算低温档时发热电功率；
(2)图乙中两根电炉丝R2=20Ω、R3＝10Ω，请计算高温档时发热电功率；
(3)请对两个同学设计的模拟的电路进行评估(请指出你认为好的设计电路，并说明优点和缺点)。
医院里利用高温高压蒸汽消毒锅对器械进行消毒，不同的器械所要求的温度、压强不同．如图为自动测量锅内温度、气压的电路原理图(虚线框内为锅内部分电路)．电源电压恒为4.5V． (1)若对总质量为5kg、初温为15℃的钢制器械进行消毒，消毒温度须达到115℃时，器械共吸收多少热量?[c钢=0.46×103J／(kg·℃)]
(2)压强传感器R1(阻值随所受的压强大小发生变化的可变电阻)置入锅内，其受压面积为2cm2，如果R1表面能承受的最大压力为70N，则锅内允许的最高气压是多少?
(3)A1为显示锅内气压大小的仪表(实质是电流表)，当锅内气压不高于1标准大气压时，A1显示气压值都为0，此时R1阻值为200Ω，求：气压表零刻度线应标在电流表Al刻度盘多少毫安处?
(4)热敏传感器R2(阻值随温度发生变化的可变电阻)置于锅内，A2为显示温度的仪表(实质是电流表)；R2的电阻与温度的关系如下表所示： 温度t／℃ 电阻R2／Ω 80 120 85 110 90 100 95 90 100 80 105 70 110 60 115 50 „„ „„ 当电流表A2示数为60mA时，锅内的温度为多少? 16．如图是一种测量小汽车油箱内油量装置的原理图.压力传感器R的电阻会随所受压力大小发生变化，油量表（由电流表改装而成）指针能指示出油箱里的油的多少.已知：压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示.
压力F/N 0 50 380 100 310 150 245 200 200 250 170 300 150 „ „ 电阻R/Ω 500 10㎏/m,电源电压为6V.请回答：
(1)当油与箱总重为600N时，压力传感器R受到的压强是多大？ (2)若油箱内油为10㎏时，汽油完全燃烧能放出的热量是多少？
(3)如果空油箱的质量为5.8㎏,油量表指针指向2×10-2m3时，电路中电流是多少？
19．如图所示电路，灯泡L上标有“4V 2W”字样，R0=5Ω，R是最大阻值为20Ω
13
3
3
若压力传感器R的上表面面积为5cm2，汽油热值为4.6× 107J/㎏，汽油密度为0.7×
的滑动变阻器，其滑片P起初处于中点，电流表的量程是0～0.6A，电压表的量程是0～3V。则：（1）只闭合S1，灯泡L恰好正常发光，求电源电压；（2）只闭合S2，当变阻器接入电路中的电阻为其最大阻值的一半时，求电路消耗的总功率；（3）只闭合S2，求滑动变阻器允许接入电路的阻值范围。
20．在物理实验课上，小强用一根阻值为20Ω的电炉丝做成电热器，接上10V电源能正常工作；小强用这个电热器与一个小灯泡串联接人该电源时，电热器消耗的功率是其额定功率的0.64倍。求： (1)电热器正常工作的电流和额定功率； (2)小灯泡的电阻值。
21．液化气炉是人们目前较普遍地使用的炉具，而电磁炉则是新一代的智能炉具。为了比较它们的耗能费用，小胜进行了调查，得出如下两组数据：
请问：(1)若小胜家一天所需热量相当于把50kg的水从40℃加热到100℃，则他家一天需消耗多少热量?[C水＝
4.2×10J/(kg·℃)]
(2)上述热量若靠电磁炉提供，需耗电多少度?若靠液化气炉提供，需燃烧多少千克的液化气?(1kw·h＝
3.6×106J)
(3)通过计算，你认为使用哪种炉具耗能费用更低？
（提示：液化气炉热效率是指炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比；电磁炉热效率是指电
磁炉有效利用的热量与消耗的电能之比）
22．如图13所示，电源电压12V保持不变，小灯泡L的规格为”6V 3W”，滑动变阻器的最大阻值为12Ω， 电流表的量程为0-3A．
(1)当开关S1、S2都断开时，小灯泡L恰能正常发光，R1的阻值为多大?在10min内电流通过R1所产生的热量是多少?
(2)当开关S1、S2均闭合时，要使电流表安全使用，变阻器接入电路的阻值不得小于多
少?R2的电功率的变
化范围是多少?
24．保温箱的简化电路如图所示，A为温度传感器，它的作用相当于开关，达到设定温度时自动断开电路；低于
设定温度时，自动接通电路。S是保温箱的温度设定开关，它有三
个档，分别为60℃、50℃和40℃，加热功率分别为90W、72W和45W。电源电压为36V，R1、R2、R3都是发热体。
（1）当S拨至位置1时，加热功率是多少？R1的阻值是多少？ （2）当S拨至位置3时，电路中的电流是多少？ （3）当S拨至位置2时，R2的阻值是多少？
．小磊学习了电学知识后．与同学小光一起对他们住宅楼的用电情况
作了调查。通过调查得知住宅楼内所有用电器功率(如下表所示)，同时还观测到：在用电高峰时，用电器两端电
14
3
压达不到220V，最低时电压只有210V；在用电低谷时，电压又略高于220V，最高达225V。
(1) 当住宅楼内的所有用电器同时正常工作时，通过输电线的总电流是多少?
(2) 当用电高峰电压最低时，处于工作状态的白炽灯泡的实际功率为其额定功率的百分 之几?(假设灯泡的电
阻不变)
28．如图10所示,电流电压不变,灯L上标有\"10V 2W\"字样,S闭合时灯恰能正常发光,电压表示数为2V.S断开时,灯L的实际功率为额定功率的1/4.(灯丝电阻不变) 求:(1)电源电压U;(2) 求S断开时,电路消耗的总功率?
27．阅读下面短文：
导体容易导电，绝缘体不容易导电。有一些材料，导电能力介于导体和绝缘体之间，称做半导体，除了导电能力外半导体有许多特殊的电学性能，使它获得了多方面的重要应用。
有的半导体，在受热后电阻迅速减小；反之，电阻随温度的降低面迅速的增大。利用这种半导体可以做成体积很小的热敏电阻。热敏电阻可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精度高。
回答下列问题：
⑴、如果将热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路，其它因素不变，只要热敏电阻所在区域的温度降低，电路中电流将变 （填“大”或“小”）。 ⑵、上述电路中，我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度，就能直接显示出热敏电阻附近的温度。如果刻度盘正中的温度刻度值为20℃（如图15所示），则25℃的刻度应在20℃的 边（填“左”或“右”） ⑶、为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内能检测大棚内温度的变化，请用图16中的器材（可增加元件）设计一个电路。
29．如图23所示电路中，R1=10Ω. 当开关S闭合时，电流表示数为0.2A，电压表示数为4V. 求：（1）电源电压；（2）R2的阻值.
30．星期天，小明根据课本中有关“综合实践活动”的要求与提示，对家用电器进行相关
观察和研究. 他以一只电热水壶为观察、研究对象，有关记录如下表：
观察对象
15
R1
R2
S
图23
有关活动与相关记录 请你就小明在活动中获得的有关资料，求解或提出有关问题.
(1)若不考虑温度对电热
观察电热水壶铭牌 观察电能表铭牌 在电热水壶烧水时观察电能表 额定电压：220V 额定功率：1kW 有关参数：220V 10（40）A 50Hz 300r/kW•h 关闭家里其他用电器，只将电热水壶接入电路烧水. 观察电能表，表盘在2min内转过了9r. 水壶中电热丝电阻的影响，求电热丝的电阻值.
(2)在电热水壶烧水过程中，根据电能表表盘的转动情况，求2min内电热水壶消耗的电能和电热水壶的功率. (3)将问题（2）的求解结果，与小明在活动中记录的有关数据进行比较，提出一个有待进一步研究的新问题.（注：只提出问题，不要求作说明或解答）
31．如图12所示，电源电压保持不变，电阻R1＝30Ω，电流表A1的示数为0.4A，A2的示数为0.8A，求电源电压和R2的阻值各为多少？
33．张可最近注意到家中的灯泡比平常亮，他猜测可能是电压超过了220V。为了证
实猜想，他做了如下的实验，关闭家中其它电器，只开一只“220V100W”的电灯，观察家中标有“3000R／KW·h”的电能表在20min内转了121转。求：⑴
这只电灯的电阻多大？⑵在20min内这只电灯消耗的电能是多少？⑶张可家此时的实际电压多少？⑷为了使这只灯正常发光，应串联一个多大的电阻？(5分）
34．如图所示,电源电压恒为6V,R1、R2是定值电阻，滑动变阻器最大值为R，当断开S2、S3、闭合S1时，移动滑
片P，电路消耗功率的最大值和最小值之比为4：1;当断开S1和S3、闭合S2时，滑片P在a点（此S1 R1 a P 时滑动变阻器连入电路中的电阻为1/4R）和在最右端电流表的示数之2：1当
S1、S2、S3都闭合时，电流表的示数为1.25A.求:①R1和R的比值; ②R2和R的比值; ③R1、R2、R3的值。
S2 A 后，当滑动变阻图15 R2 S3 R
35．如图所示的电路中，电源电压保护不变，没有变阻器的最大阴值是40Ω。闭合开关S器的滑片P置于端时，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为6V。求 （1）电阻R1的阻值是多少？
（2）当滑动变阻器的滑片置于a端时，电流表和电压表的示数分别是多少？ （3）滑动变阻器的滑片在a、b两端点处时，R1消耗的功率之比。
36．微波炉是一种效率很高的家用电器。可是有一天，小宇在商场中听到了顾客和
售货员的一段对话：售货员说，微波炉很省电，加热食品又快；顾客说，微波
炉很费电，他家的微波炉一开保险丝就熔断。小宇听了很迷惑，到底谁说得对呢？他用家里的微波炉进行了实验（铭牌见表）。将一瓶550毫升的矿泉水倒入杯子中，用温度计测得初温为20℃，放入微波炉中以最大功率加热2分钟，取出后测得水温为62℃。请你帮小宇计算出以下两个量： ⑴微波炉以最大功率加热时电路中的电流。（结果保留两位小数）
⑵微波炉以最大功率加热2分钟消耗的电能。小宇又用“220V，800W”的电热水壶，使等量的水升高同样的温度用了4分钟。可见，售货员说“省电”的意思是 ；而微波炉一开保险丝就熔断的原因是 。
37．如图，在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有三根完全相同的电线。为了辨别哪两个线头为同一根导线的两端，可以用图示的测通器来测试，其操作过程如下：
⑴连接A和B，将测通器的m连接在D上。当n连接F时小灯泡发光，连接E时小灯泡不发光。由此可以确定 为同一导线的两端（填字母，下同）。
16
防触电保护类别Ⅰ类 规格型号 额定电压220V 最大功率1000V 额定容积20L NN-S313WF 电源频率50Hz 质量12kg ⑵为了弄清另两根导线的两端，可连接A和C，测通器的一端必须与 相连时，另一端只需接触一根导线就能将两两根导线辨别开。
38．如图14所示，电源电压恒定不变，当S断开时，电压表示数为10Ｖ。当开关S闭合后，电压表的示数为6
Ｖ，电流表的示数为0.4Ａ，求:
(1) 两灯泡的电压U1和U2 分别是多少？（2）两灯泡的总功率？
39．(8分)某工厂设计了两种淋浴器。一种是淋浴时电流直接对流动的水加热；另一种则是备有水箱，待箱中的
水加热至合适的温度后再供淋浴。按一般淋浴要求：淋浴器用水的流量约为10Ｌ/ｍｉｎ ，合适的水温约50℃，
用水时间约为5 ｍｉｎ ，加热前的水温按20℃考虑。一般家庭供电电路允许的最大电流为20Ａ。请根据以上情况和要求完成：
（1）按淋浴器用水的流量为10Ｌ/ｍｉｎ ，每分钟用水多少kg？ （2）电加热的效率为70%，他一次淋浴约消耗多少电能？
（3）通过具体的计算，结合数据分析论证哪一种淋浴器不适合一般家庭选用？
40．（10分）如图所示,L是标有“2V 1W”字样的灯泡，电流表A1、电流表A的量程均为0~0.6A,电源电压保持
不变。将滑动变阻器的滑片P滑至b端。
（1）断开S1、闭合S2，电压表的示数为6.0V，电流表A的示数为0.30A. 求滑动变阻器的最大阻值以及它在1min内产生的热量； （2）闭合S1、S2，电流表A1的示数为0.10A，求R1的阻值；
R1 （3）断开S1、S2，为了保证电路的安全，求滑动变阻器的阻值调节范围。 A1 S1 A L S2
P a 41．（5分）如图18所示，电源电压保持不变。滑动变阻器R0的滑片位于右端，当开关
S1闭合、S2断开时，电流表的示数为I，电阻R1消耗的电功率P1=2W；当开关S1
断开、S2闭合时，电流表的示数为I ，电阻R2消耗的功率为P2=2W。
若I∶I ＝2∶1。求：⑴R0和R2的比值；⑵开关S1断开、S2闭合，滑片位R0中点时，电路消耗的总功率。
V b 42．（9分）2005年福建省节能宣传周的主题是：科学用电，共建节能型社会。提倡居民夏季期间空调温度设定在26℃~28℃。为响应倡导，小明将家中的一台额定电压为220V，制冷额定功率为1000W的空调，温度设定从原来24℃改为28℃，仅此一项措施，家中的电能表平均每天少走2.5kW·h。求： （1）这台空调正常制冷时，工作电流是多少?（计算结果保留一位小数） （1）这台空调一个月（按30天计算）可节约电能多少kW·h?
17
（3）若某边远山区的“希望小学”，每间教室仅有两盏“220V 40W”电灯，那么小明家中的这台空调一个月所节约的电能，可供这两盏电灯正常发光多少小时?
43．(6分）如图所示，将两个电阻R1与R2并联后接在电压为24 V的电源上，开关S
闭合后干路电流为2A，通过电阻R1的电流是1.2A，求：R1与R2的阻值分别为多大？ 44．（6分）如图16所示，电阻R，和R2串联在电路中，现在要计算出RZ的阻值，
图中所标出的物理量中至少需要知道哪几个量？如何计算？参考表中的示例填写表格（写出两种计算方法）．
45．（6分）如图17所示电路中，电源电压U恒定，L是标有\"6V 3.6W\"的小灯泡，电阻
R1＝R2＝10Ω 当S1、S2都闭合时，小灯泡正常发光．求：
（1）当S1、S2都断开时，电压表的示数是多大？灯泡的实际功率 是多大？ (2)当S1、S2都闭合时，电流表的示数是多大？电路中的总电功率多大？
46． (6分）如图18所示，当开关S闭合后，滑动变阻器滑片P在B端时，电压表示数为9V，电流表示数为0.15 A；滑片P在中点C时电压表的示数为6V． 求：（1）滑动变阻器R1的最大阻值；(2)电源电压和R2的阻值．
47．（8分）如图15所示，电源电压12V且保持不变，小灯泡标有\"6V 3W\"字样。 (1)只闭合开关S时，小灯泡恰好正常发光，求电流表的示数和R,的阻值； (2）当开关S、S2、S3都闭合时，电流表示数是3A;求R2的阻值； (3)求通电10min,电流对R3所做的功。
48．某农村学校食堂一个电热箱的电热丝烧断了，检修时发现电热箱的铭牌模糊不清，只能隐约看到“„„额定
电压220V„„电阻48.4Ω„„”等字样。电子器材商店只有两种规格为\"220V 500W”、“220V 2000W”的电热丝。小琼同学提出一个想法：将\"220V 500W”的电热丝截取一半替换烧断的电热丝，电热箱即可使用。 (1) 通过计算说明，接入这样的电热丝，能符合电热箱额定功率的要求吗？并分析电热箱能否正常工作。 (2) 请你再提出一种想法，帮助学校食堂换上合适的电热丝。
49．如图15所示，为一只手电筒的结构原理图.电源电压为3V，灯泡电阻为10Ω.
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（1）求电路接通后通过灯丝的电流；
（2）为解释光的有关现象，爱因斯坦提出了光子说，他认为光的能量是一份一份的，每份能量叫做一个光子.
若灯泡发光的每个光子的能量约为3×10J，请你估算10s内它发出多少个光子.（假设电流所做的功全部转化为光能）
50．如图14所示，L是“12V 6W”的小灯泡，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器
（阻值0 — 24Ω），设电源电压和灯泡电阻不变. （1）求小灯泡的电阻值.
（2）闭合开关S、S1.滑片P在a端时，小灯泡恰能正常发光，电流表示数
为0.9A，求R1的阻值.若滑动变阻器的滑片向右移至某处时，电流表示数为0.8A，求此时电路消耗的总功率.
（3）闭合开关S，断开开关S1，求在滑片P移动过程中，灯泡消耗的最小
-19
功率. 51．在如图所示的电路中,电源电压U=12V,且保持不变，灯L
字样，R1=10Ω，滑动变阻器的最大阻值为20Ω,不考虑
变化。
(1)开关S闭合，S1断开，移动滑动变阻器滑片P，使电压表
动变阻器接入电路的电阻是多少? (2)开关S、S1都闭合，将滑动变阻器滑片P移至最左端时，
光，电流表的示数是多大?此时灯L是正常发光吗?
上标有”10V 5W”灯丝电阻随温度的示数为10V时，滑若灯L仍然能发
52．某同学在“用电压表和电流表测导体的电阻”实验中，按如图所示的电路图连接好电路，移动滑动变阻器的
滑片，使滑动变阻器连入电路的阻值最大。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，分别读出电压表和电流表的几组示数并记录，根据记录的数据，作出如图所示的U—I图线。则被测电阻R1的电阻值为 欧姆。滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表的指针位置如图所示（电压表所接的量程为0—3伏特），则电压表的示数为 伏特。
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54．(7分)在学习了电学知识后，同学们尝试“设计电路和编制习题”，
老师提供了以下器材：电源、两个“12V 18W”的电阻和若干开关、导线．
(1)小虎第一个完成设计，他设计的电路如图24所示．他编制的试题是：“在图24所示的电路中，闭合开关S1，通电5min产生多少热量?”请你解答此题：
(2)小华思考一会儿，设计了能提供两种功率工作的电路．编制的试题是：“在小虎设计的电路上再加一个开关，使电路能以两种功率工作，其大、小功率之比是___________．” 请你在图24中完成小华的设计，并将电路大小功率之比填入空格中．
(3)小明经过认真思考后，用了三个开关，设计了能提供三种功率工作的电路．请你在图25的方框内，画出小明所设计的电路图．
55．(6分）如右图所示，电源电压为15V, R1为400,开关S闭合后，电流表的示数为0．5A,求： （l）R1、R2并联后的总电阻多大？ （2）R2是多大？
(3)2min内电流通过电阻R2做多少功？
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56．我市阳逻电厂三期扩建工程完工后，其发电机组的总输出功率将达到2.4×10kW，成为华中地区最大火力发电厂之一。
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（1）发电机的工作原理是什么？如果该发电机组一年输出电能1.2×10kW·h，发电机组一年工作的总时间为多少小时？
（2）如果某发电机每发出1度电，要消耗热值为3.0×107J/㎏的标准煤0.4㎏,该发电机的效率为多大？ （3）若电厂通过供电系统用220V的恒定电压给小刚家所在的离电厂较远的小区供电，某天小刚发现自家“220V100W”的白炽灯工作10min时，消耗电能为4.86×104J,已知小刚家进户线上装有一空气开关，当电流达到20A时，空气开关自动“跳闸”，他家此时允许消耗的最大电功率为多大？（不考虑温度对电阻的影响） 57．如图13所示电路，已知电源电压为6V，R1的阻值为2Ω，R2
R3的阻值为6Ω。求（1）S1、S2都闭合时电流表的示数；（2）电路的总功率。
59．（6分）在一次科技小组的活动中，同学们按照如图所示的电路在AB之间接入一根细铜丝，闭合开关S后，
调节滑动变阻器，使电流表的读数保持3A不变，过了一会儿，细铜丝熔断.在 AB之间换接一根同长度的较
粗的铜丝，再调节滑动变阻器到某一固定值，经较长时间粗铜丝没有熔断，在此过程中，电流表的读数保持3A不变.小明同学针对所观察到的现象提出了一个问题：造成细铜丝熔断而粗铜丝没有熔断的原因是什么？（设电源电压保持不变）
（1）你认为造成细铜丝熔断而粗铜丝没有熔断的原因是什么？（请简述理由） 答：
（2）若粗铜丝电阻为0.01Ω，求：在5s内粗铜丝共产生的热量.
（3）如果你家准备安装一台“220V 1500W”的电热水器，你应该选用 （较粗/较细）的铜导线作用连接线比较安全.
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的阻值为3Ω，S1、S2都断开时
60．（6分）小明学过安全用电知识后，想自制一只台灯，他选购了一只标号是“36V 36W”的灯泡，回到家后在
着手安装时，突然想起家中的插座提供的电压是220V，于是他在包装盒内寻找说明书，但没有找到，却发现
了一只配件.
（1）小明想知道配件的作用及有关它的性能参数（如额定功率、额定电流、电阻等），于是设计了如图所示的电路图和记录数据的表格，请你根据电路图帮助他把实物图连接完整.
（2）小明在正确连接完电路后，将测得的实验数据记录在下列表格中，根据实验数据能够知道配件的性能参数是 （只要求写出一个参数及其数值）.
（3）小明用“36V 36W”的灯泡和配件制成了一只台灯，请你在虚线框内画出这只台灯的电路图，并说明配件在电路中所起的主要作用是什么
答： .
（4）你认为小明自制的台灯合理吗？（请简述理由）
答： .
21
3．解：(1)IR1I1I20.9A0.6A0.3A UIR1R10.3A4012V
(2)R2UI212V0.6A1220
12(3)U'R1I1'''R10.4A408V
ULUUR12V8V4V
U'L1RLI14V0.4A10
(4)∵当电路中电阻最大时，消耗的电功率最小
∴当S1、S2断开，滑片P滑到b端时电路中电阻最大，最大值为： R总R1RL401050 最小功率值为：PU2R总(12V)502288W.
4．（1）pUI=2200.1A22W （3分）
（2）设需要的时间为t，因Q=cmt,QW,Wpt （1分）
ptcmt （1分）
tcmtP4.210J/(kgC)0.5kg70C350W3420s7min （2分）
（3）
（3分）
评分标准:本题10分。
5．⑴开关应处于断开状态„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„①
⑵R0 =
U额P额2=
220402=1210（）„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„②
22
⑶电阻丝10s内产生的热量Q = I2R0t = (0.1A)2×1210×10s=121J„„„„„„③
7．(1)当S1、S2都闭合时，R2短路，R1与L并联接入电源两端
∵L正常发光
∴电源电压U＝UL＝6V……………………………………………(2分) (2) ∵PL＝ILUL
∴IL＝ R1＝
PLUL＝
6W6V＝1A„„„„„„„„„„„„„„（1分) ＝
6V1.2A1AU1I12＝
U1IIL2
＝30Ω…………………………………(1分)
(3)当S1、S2都断开时，R2与L串联在此电路中 RL=
ULPL=
UR(6V)6W
=6Ω„„„„„„„„„„„„„„„„(1分)
U IL＝I＝
＝
23R2RL2＝
6V36＝
23A．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．（1分）
PL＝IL2RL=(A)×6Ω=2.67W…………………………………(1分)
答：(1)电源电压U等于6V (2)．电阻R1的阻值为30Ω
(3)小灯泡L消耗的功率为2.67W
8. 解：(1) 小明家能接入电路的用电器的最大总功率为：
PM＝UIM＝220V×20A＝4400W 2分
（2）空调机持续工作4.5h消耗电能为： W＝Pt＝0.96kW×4.5h＝4.32kWh 则电能表的示数应变为：
257.2kWh＋4.32kWh＝261.52kWh＝261.5kWh 2分 (3) 小电器在4min内消耗电能为：W＝则小电器的功率为：
1Wt1600kWh
P＝＝
6004kWh160＝0.025kW＝25W 2分
h9、（1）I3V0.2AUR（1分）
U1R6V15R15（1分） （2）I10.4A（2分）
∵I1<0.6A ∴选用0～0.6A量程的电流表（1分） 10、
12、解：（1）（2分）根据电能表读数的变化，这段时间电视机消耗的电能为：
W=0.7kW （2分）
（2）（4分）待机时间：t1=70h （1分）
待机功率：PWt10.7kWh70h0.01kW10W （3分）
（3）（2分）共消耗的电能：W=n·Pt2 （1分）
= 6×105×10W×15h×30=2.7×106kWh （1分） （4）（2分）关机时要断开电视机的电源开关。
23
16、解：（1）压力传感器R受到的压强 pFS600N5104m21.210Pa
6（2）10㎏汽油完全燃烧能放出的热量 4.6107J/kg10kg4.6108J （3）油箱内油的质量mV0.71103kg/m32102m314.2kg
油箱与油的总质量m总5.8kg14.2kg20kg
压力传感器R上受到的压力FGm总g20kg10N/kg200N 由表可以看出，当R受到压力为200N时，R的阻值为200Ω 电路中电流 IUR6V20010V200.03A
20、解：（1）电热器正常工作电流：
IUR0.5A （2分）
电热器额定功率
PUI10V0.5A5W （1分）
（2）电热器与小灯泡串联后
P实＝0.64P额
I实R0.64I额R
22 I实0.4A （2分）
U电热器I实R0.4A208V （1分） U灯10V－8V2V （1分） 所以RLU灯I灯2V0.4A5 （1分）
说明：其它运算方法正确即给分
22、解：(1)Sl、S2断开时，L与R串联，L正常发光 I=0．5A RL=12Ω R总=24Ω R1=12Ω Q=1．8 ×103J
(2)解：S1、S2闭合时，L被短路，R1与R2并联U1=12V I1=lA 为使电流表安全使用，必须有I总≤3A I2大=6Ω
即变阻器接入电路的阻值不得小于6Ω P2大=24W P2小=12W
R2的功率范围是：12W到24W
24
2
23、解：（1）电能表允许负载最大功率P最大=UI=220V×10A=2200W（2分）
现有用电器总功率：
P现有=40W×8＋100W＋150W＋100W＋750W=1420W （1分） 不能再安装一台1000W的空调机. （1分）
其它方法正确合理同样给分. （2）（3分） ①换用允许通过电流更大的电流表；（1分）
②另外拉一对电线供空调机专用；（1分）
③换用熔断电流更大的保险丝，同时应考虑电线的安全性.（1分）
25、解：(1)用电器全部正常工作时输电线中的电流I
由P=UI得
I=P／U=44000W/220V=200A„„„„„„„„„„„„„„„„2分
(2)白灯泡的实际功率为额定功率的百分之几
由P=UI和I=U／R得
P=U2／R„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2分 则有P实/P额×100％=(210V/220V)×100％≈91％„„„„„„„2分 26、解：（1）电热器正常工作电流：
IUR10V200.5A （2分）
2
如果再装上空调机，总功率为1420W＋1000W=2420W＞2200W，超过电能表允许负载最大电功率，所以
电热器额定功率
PUI10V0.5A5W （1分）
（2）电热器与小灯泡串联后 P实＝0.64P额
I实R0.64I额R
22 I实0.4A （2分）
U电热器I实R0.4A208V （1分）
25
U灯10V－8V2V （1分） 所以RLU灯I灯2V0.4A5 （1分）
说明：其它运算方法正确即给分
29、(1) U1=I1R1=0.2A×10Ω=2V„„„„„„„„„ 2分
U= U1 +U2=2V+4V=6V„„„„„„„„„„1分
U2 =——4V =20Ω„„„„„„„„„„„„3分 (2)R2=——
0.2A I
（本题求解U与R2的顺序可以颠倒,求解方法不止一种）
30、（1）R=——=————=48.4Ω„„„„„„„2分
9 （2）W=———×1kW·h=0.03 kW·h（或1.08×105 J）„„„„„„2分
300
1.08×105 J W P=——=——————=900W„„„„„„2分 t 2×60s
（3）为什么计算的电功率小于（或“不等于”）电热水壶的额定功率？或计算的功率变小(或“计算的功率不等
于热水壶额定功率”)的原因是什么？或计算的电功率变小(或“不等于热水壶的额定功率”)是由于热水壶不正常工作吗? „„„„„2分
31、解：UI1R10.4A3012V
R2UI212V0.8A15
5
33、答案：⑴484Ω ⑵1.452×10J ⑶242V ⑷48.4Ω
34、解：①断开S2和S3、闭合S1时，R1与R串联，P在最左端时电路有最大功率P大═U2/R1；当P 在最右端时，电路有最小功率P小═U/（R1＋R）； ∴P大/ P小═U2/R1×（R1＋R）/ U2═4/1 ∴R1═1/3×R ∴即R1/R═1/3
②当断开S1和S3、闭合S2时，P在a点时，R2和R 串联，Ia═U/（R2＋1/4R）， P在最右端时I右═U/（R2＋R）
∴Ia/I右═U/（R2＋1/4R）×（R2＋R）/U═2/1 ∴R2═1/2R 即R2/R═1/2。
③当S1、S2、S3都闭合时，R被短路，R1、R2并联，有 R总═R1R2/（R1＋R2）═1/3R×1/2R÷（1/3R＋1/2R）═1/5R I总═U/ R总═6V÷1/5R═1.25A ∴R═24Ω
∴R1═1/3×R═8Ω，R2═1/2R═12Ω.
35、答案：（1）20Ω （2）0.1A （3）1/9
38、解．（１）当开关断开时，电压表示数即为电源电压。
Ｕ＝１０Ｖ
当开关闭合时，电压表示数即为Ｌ２两端的电压。
Ｕ２＝６Ｖ
Ｕ１＝Ｕ－Ｕ２＝１０Ｖ－６Ｖ＝４Ｖ
26
2
（２）两灯消耗的总功率
Ｐ＝ＩＵ＝０.４Ａ×１０Ｖ＝４Ｗ
39、解：（1）淋浴器每分钟用水体积为V
V=10Ｌ/ｍｉｎ×1min=10Ｌ=10-2ｍ3 ①
ｍ=ρV =1×103 kg/ｍ3×10-2ｍ3=10 kg ②
（2）Ｗ=Ｑ/η
=Cｍ/Δｔ/η ③
=4.2×103[Ｊ/(kg.℃)]×10 kg×5×(50℃-20℃)/0.7 =9×106Ｊ ④
(3)若选用电流直接加热按一次淋浴消耗电能约1.8×10Ｊ,而每次淋浴时间5ｍｉｎ 则电路提供的电功率为：
P=W/ｔ=9×106Ｊ/5×60S=30000W=30KW ⑤
一般家庭不可能达到30KW电功率,所以电流直接加热型电热淋浴器不适合。
（学生按其它方法讨论，只要思路和计算论证正确同样给分） 42、答案：（1）约4.5A （2）75kw.h （3）937.5h 48、答案：（1）小琼的设计符合电热箱功率要求，理由略。 （2）其他设计方案
方法一：将两根500W的电热丝并联接人电热箱
方法二：将两根2000W的电热丝串联接入电热箱也可 53、答案：(1) mQ放q1.972102.9107176
jjkg6.810kg6.810t (2分)
96（2）W省＝WB - WA ＝ PBt - PAt = (PB - PA)t
=(1.5kW —1.16kW)×12× 500h = 2040 kW·h (1分)
l2年共节约电费：2040 kW·h× O.5元/kW·h = 1020元 (1分)
(3)建议购买高效节能型空调．因为高效节能型空调能节约能源、提高效率、保护环境． (1分) 54、解：(1)电阻的阻值：
R=U2／P= (12V)2／18W=8Ω (1分) 通过电阻的电流：
I=U／R串=U／2R=12W(2×8Ω)=0.75A (1分) 电路通电5min产生的热量： Q=IR串t=(0.75A)2×2×8Ω×60×5s=2.7×103J (1分) (2)2∶1 (1分)； 见下左图 (1分) (3)见下右图 (2分)
56答：1）发电机的工作原理是电磁感应现象 由题意所知，W＝1.2×1010kWh P=2.4×106kW 根据P＝得到tWPWt
1.210106kWh2.410kW510h
3（2）完全燃烧0.4千克煤所放出的热量Q＝qm=3.0×107J/㎏×0.4㎏=1.2×107J W 有=1kWh=3.6×10J 发电机的效率W有Q6
%＝3.6106J%30%
1.210JW1t16（3）灯泡的实际电功率P实＝根据P＝UI I＝
UR4.8610J600s481W
2得P＝
UR2 P额＝
U额R，P实＝U实R2
27
57、、答案：解：S1、S2都闭合时，R2、R3并联总电流I=U/ R2+ U/ R3=6/3+6/6A=3A （3分） S1、S2都断开时，R1、R2串联总功率P=U/( R1+R2)=36/(2+3)W=7.2W （3分）
答：电流表示数为3A，总功率为7.2W。 59、答案：（6分）（1）细铜丝的电阻较大，（1分）根据焦耳定律，在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多，所以细铜丝熔断.（1分）
（2）5s内粗铜丝产生的热量Q = I2R1t „„„（1分）
2
= 3×0.01×5 J
= 0.45 J „„„（1分） （3）细铜丝的电阻值R2 = U/I = 3/3Ω
= 1Ω „„„„„„ （1分） （4）较粗.(1分)
60、答：6分）
（1）导线连接正确得（1分） （2）电阻R 为184Ω（1分）（或额定功率为184W、额定电流为1A等） （3）电路图正确（1分） 分压作用（或分得电压的作用）（1分）
（4）考虑到安全用电，小明的选择是合理的；考虑到能量的充分利用，小明的选择就不合理.（2分）
2
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