当前位置:首页>文档>专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升

专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升

  • 2026-05-02 04:24:25 2026-05-01 21:34:49

文档预览

专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升
专题03物理量与公式(精选练习)解析版_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_专项复习_课件+练习2023年中考物理核心素养提升

文档信息

文档格式
docx
文档大小
0.819 MB
文档页数
16 页
上传时间
2026-05-01 21:34:49

文档内容

初中物理核心素养提升专辑 专题03 物理量与公式 物理量 公式 物理量和单位 相关单位及换算 1m=10dm=102cm S:路程,单位是m或km =103mm=106μm 1. 速度 t:时间,单位是s或h =109nm v:速度,单位是m/s 或km/h 1h=60min=3600s 1m/s=3.6Km/h m:表示质量,单位是kg或g 1t=103kg V:表示体积,单位是m3或cm3 1kg=103g=106mg 2. 密度 ρ:表示密度,单位是kg/m3 1m3=103cm3 或g/cm3 1g/cm3 =103kg/m3 m:表示质量,单位是kg 3. 重力 G=mg g:表示9.8N/kg(地球上) G:表示重力,单位是N F p= F:表示压力,单位是N 1Pa =1N/m2 s 4. 压强 S:表示受力面积,单位是m2 1m2=102dm2 P:表示压强,单位是pa =104cm2 ρ:表示液体密度,单位是kg/m3 5. 液体压 p= ρgh h:表示深度,单位是m 强公式 g:表示9.8N/kg p:表示液体内部压强,单位是p a F:表示力,单位是N s:物体在力的方向上移动的距离, 6. 机械功 W=Fs 1J=1N×m 单位是m W:表示功,单位是J W:表示功,单位是J 1W=1J/1s t:做功时间,单位是s 7. 功率 P= 1kW=103W p:表示功率,单位是W通用: W :表示有用功,单位是J ①滑轮竖直提升物体: 有 W G ℎ W 总 :表示总功,单位是J η= 有= 物 W Fs η:表示机械效率,无单位 总 不计绳重和摩擦时: h:物体升高的高度,单位m η= G 物 F:拉(推、提)力,单位N η:表示机械效 nF 8. 机械效 G :物体重力,单位N 率,无单位,用百 物 G 分数表示。 率 = 物 S:动力作用点移动距离,单位m G +G 物 动 f:摩擦力,单位N ②水平推拉动物体: S :物体移动距离,单位m 物 w f S η= 有= 物 S :绳子自由端移动距离,单位m 绳 w FS 总 绳 n:拉动滑轮的绳子段数 ③斜面推拉物体: w G ℎ G ℎ η= 有= 物 = 物 w FS G ℎ +FS 总 物 Q:物质吸收或放出的热量,单位J m:表示质量,单位是kg 9.比热容 Δt :升高或降低的温度,单位是℃ c :比热容,单位J/(kg·℃) Q:表示燃料放出的热量,单位是J m:固、液体燃料的质量,单位是kg 10.热值 Q=qm或Q=qV V:气体燃料的体积,单位是m3 q:表示热值,单位是J/kg 或J/ m3 (气体) 11. 热机 η W有:做有用功的那部分能量,单位J 的效率 = W有 ×100% Q放:燃料完全燃烧释放的能量,单位J Q放 η:表示热机的效率,无单位 Q:表示电荷量,单位C(库仑) 12. 电流 I= t:表示时间,单位是s 1A=103mA=106μA 强度 I:表示电流,单位是A U:表示导体两端的电压,单位V I 1kΩ=103 Ω 13.电阻 R= :表示导体中的电流,单位是A 1MΩ=103 kΩ R:表示导体的电阻,单位是ΩW =UIt U:表示导体两端的电压,单位是V 推导式: I:表示导体中的电流,单位是A W=Pt W=UI2t 1kW•h=3.6×106J 14.电功 U2 R:表示导体的电阻,单位是Ω 1J=1V×1A×1s W = t R t:表示通电时间,单位是s (后两式只适用于纯 W:表示电功,单位是J 电阻电路) P= =UI W:表示电功,单位是J t:表示通电时间,单位是s 推导式: P=I2R P U2 U:表示导体两端的电压,单位是V 1kW=103W 15.电功率 = 1W=1J/1s=1V×1A R I:表示导体中的电流,单位是A (推导式只适用于纯 R:表示导体的电阻,单位是Ω 电阻电路) P:表示电功率,单位是W 物理规律 公式 物理量单位 F1:表示动力,单位是N L1:表示动力臂,单位m或cm 1. 杠杆原理 F 1 L 1 =F 2 L 2 F2:表示阻力,单位是N L1:表示阻力臂,单位m或cm ρ液:表示液体密度,单位是 kg/m3 2. 阿基米德原理 F 浮 =ρ 液 gV 排 V排:排开液体的体积,单位m3 F浮:物体受到的浮力,单位是N Q 放 =Q 吸 c:表示比热容,单位J/(kg·℃) 3. 热平衡方程 Q =cm(t -t) m:表示质量,单位是kg 放 1 1 01 t0:表示初温度,单位是℃ Q 吸 =c 2 m 2 (t-t 02 ) t:表示末温度,单位是 ℃ U:导体两端的电压,单位是V 4. 欧姆定律 I= I:表示导体中的电流,单位A R:表示导体的电阻,单位是Ω Q=I2Rt 推导式:Q=UIt I:表示导体中的电流,单位A 5. 焦耳定律 t:表示通电时间,单位是s U2 Q= t R:表示电阻,单位是Ω R Q:表示热量,单位是J 推导式只适用于纯电阻电路 I=I=I 1 2 U:导体两端的电压,单位是V U=U+U 6. 串联电路的规律 1 2 I:表示导体中的电流,单位是A R=R+R R:表示导体的电阻,单位是Ω 1 2 = U:表示导体两端电压,单位V I=I+I 7. 并联电路的规律 1 2 I:表示导体中的电流,单位是A U=U=U R:表示导体的电阻,单位是Ω 1 2=+ = c:表示电磁波的波速3×108m/s 8. 电磁波的波长、 c=λf λ:表示波长,单位是m 频率、波速关系式 f:表示频率,单位是H Z 1Hz=1s-1 u:表示物距,单位是m或cm 9. 凸透镜的像距、 =+ v:表示像距,单位是m或cm 物距与焦距的关系 f:表示焦距,单位是m或cm 精选练习题 的 1. 中空 铁球、木球、铝球、铅球,形状完全相同,质量和外观体积都相等,则其中空心部分最大 的是(ρ >ρ >ρ >ρ )( ) 铅 铁 铝 木 A. 铁球 B. 铅球 C. 铝球 D. 木球 【答案】B 【解析】假设四个球都是实心的,质量相等,球的体积为V=m/ρ, ∵ρ >ρ >ρ >ρ , ∴V >V >V >V , 铅 铁 铝 木 木 铝 铁 铅 又∵四个球的体积相等, ∴铅球的空心部分体积最大,故B正确,ACD错误。 2. 如图所示,两个完全相同的圆台形容器,放置在水平桌面上,容器内盛有深度相同的水,则水对 容器底压强p ______p ,水对容器底的压力F _______F ,容器对桌面的压力F' ______F'。(以上三格 a b a b a b 均选填“大于”或“等于”或“小于”) a b 【答案】等于,小于,小于。 【解析】根据p=ρgh,水的深度h相同,所以水对容器底压强:p=p. a b 根据F=PS,因为S<S,所以F<F. a b a b 容器对桌面的压力F'=G + G ,因为Ga <Gb ,所以F'<F' 水 容器 水 水 a b 3.如图所示是一根轻质粗细均匀的杠杆,支点为O并标有A、B、C、D四个点。若要用它提起某一 重物且最省力。最合适的动力、阻力作用点应在( )A B O C D A.A和C B.D和C C.A和D D.B和D 【答案】B 【解析】根据杠杆平衡条件Fl=Fl 可知:要用它提起某一重物且最省力即F 最小,因为阻力F 不 11 22 1 2 变,当l 与l 之比最大时,所使用的力F 最小,所以当动力与阻力的作用点分别为D和C时, 1 2 1 l:l=5:1最大,F 最小, 1 2 1 所以选B。 4. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右移动,下列 说法正确的是( ) A 电路总电阻减小,电路总功率增大 B. 电路总电阻增大,电路总功率减小 C. 电压表示数不变,电流表示数增大 D. 电压表示数不变,电流表示数变大 【答案】B 【解析】由电路图可知,当闭合开关S,R 与R 并联,电流表测通过R 的电流,电压表测电源电压, 1 2 1 所以电压表示数不变;滑动变阻器的滑片P向右移动,R 接入电路的阻值变大,由并联电路电阻规律, 2 任一支路电阻变大,电路总电阻变大,则滑动变阻器的滑片 P向右移动,电路总电阻增大;由P=U2/R可 知,在电源电压一定时,电路总电阻变大,电路总功率变小;并联电路各支路互不影响,独立工作,滑 动变阻器的滑片P向右移动,R 两端的电压和阻值都不变,由I=U/R可知,通过R 的电流不变,所以电 1 1 流表示数不变。综上所述,故ACD错误,B正确。 故选B。 5.一名同学骑自行车从家路过书店到学校上学,家到书店的路程为1800m,书店到学校的路程为 3600m;当他从家出发到书店用时5min,在书店等同学用了1min,然后二人一起又经过了12min到达学 校。求: (1)骑车从家到达书店这段路程中的平均速度是多少? (2)这位同学从家出发到学校的全过程中的平均速度是多大? 【答案】(1)6m/s;(2)5m/s。 【解析】(1)家到书店的时间t=5min=300s 1平均速度 v===6m/s; 1 (2)从家到学校的路程 s=1800m+3600m=5400m 运动时间 t=5min+1min+12min=300s+60s+720s=1080s" 平均速度 s===5m/s; 6.有一块体积为2 000 cm3的矿石,为了测出它的质量,从它上面取下10 cm3样品,测得样品的质量 为24 g,根据以上数据求: (1)矿石的密度; (2)矿石的质量. 【答案】(1)2.4×103kg/m3;(2)4.8kg. 【解析】(1)由密度公式ρ=m/V=24 g /10 cm3=2.4×103kg/m3 (2)m =ρV =2.4g/cm3×2000cm3=4800g=4.8kg. 矿 总 7.通过学习我们知道,月球对它表面附近的物体也有引力,这个引力是地球对地面附近同一物体引 力的 ,如果有一个质量是1.2kg的物体被航天员从地球带到月球,则: (1)物体在地球表面时受到的重力是多少? (2)物体在月球表面时受到的月球引力大约是多少? (3)能否用量程为0~10N的弹簧测力计在地球表面测出它的重力? 【答案】(1)12N;(2)2N;(3)不能。 【解析】(1)物体在地球表面时受到的重力 G=mg=1.2kg×10N/kg=12N (2)物体在月球表面时受到的月球引力G′= G/6= 12N/6=2N (3)因为12N>10N 不能用量程为0~10N的弹簧测力计在地球表面测出它的重力。 8.如图所示是老师上班骑的电动自行车,整车质量为40kg。 (1)若老师骑电动自行车以6m/s的速度匀速行驶时,则骑行10min所通过的路程为多少m? (2)若老师的质量是70kg,他骑电动自行车行驶在水平路面上,行驶过程中每个轮胎与地面的接触 面积为50cm2,则电动自行车对地面的压强为多少Pa?(g=10N/kg)【答案】(1)3600m;(2)1.1×105Pa。 【解析】(1)老师骑行时间t=10min=600s 10min通过的路程为 s=vt=6m/s×600s=3600m (2)老师骑车时车对地的压力为 F=G=G +G =m g+m g=(m +m )g=(40kg+70kg)×10N/kg=1100N 车 人 车 人 车 人 车与地面的接触面积为 S=2×50cm2=100cm2=10-2m2 所以车队地面的压强为 p===1.1×105Pa 9.如图所示,水平桌面的正中央放着一个重为20 N的圆形鱼缸,其底面积为400cm2 。鱼缸内的水、 鱼、沙石等总质量为14kg,水深0.2 m。求:(g=10N/kg) (1)水对鱼缸底部的压强; (2)鱼缸对桌面产生的压强。 【答案】(1)2×103Pa;(2)4000Pa. 【解析】(1)水对鱼缸底部的压强 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa (2)鱼缸内所装的水、鱼、沙石等受到的重力 G=mg=14kg×10N/kg=140N 鱼缸对桌面的压力F=G+G =140N+20N=160N 缸 由P=F/S知道,鱼缸对桌面的压强 p===4000Pa 10.装有水的圆柱形容器放在水平桌面上,如图甲所示。将一不吸水,体积为100cm3的石块用细线 系着浸没在水中,容器中水的深度由10cm上升到12cm,如图乙所示。(容器壁厚度忽略不计,ρ 水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求: ①石块未放入水中时,容器底部受到水的压强; ②石块浸没在水中时,受到的浮力; ③容器中水的重力。 【答案】① 1×103 Pa;②1N;③5N。 【解析】①石块未放入水中时:h=10 cm=0.1 m 1 容器底部受到水的压强:p=ρ gh=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m=103 Pa 液 1 ②当石块浸没在水中时,V =V =100 cm3=10-4 m3 排 石 石块受到的浮力:F =ρ V g=1×103 kg/m3×10-4 m3×10 N/kg=1 N 浮 液 排 ③石块浸没前后液面变化的高度: Δh=h-h=0.12 m-0.1 m =0.02 m 2 1 圆柱形容器底面积:S===5×10-3 m2 圆柱形容器中水的体积: V =Sh=5×10-3 m2×0.1 m=5×10-4 m3 水 1 圆柱形容器中水的质量: m =ρ V =1×103 kg/m3×5×10-4 m3=0.5 kg 水 水 水 水的重力:G =m g=0.5 kg×10 N/kg=5 N 水 水 11.一个质量忽略不计、底面积为100cm2的容器中装有2kg水,放在水平桌面上。将一个石块挂在 弹簧测力计下,测力计的示数为5.6N,慢慢将石块浸没在水中,不接触杯壁和杯底,水无溢出,稳定后, 弹簧测力计的示数为2.8N。求: (1)石块所受的浮力F ; 浮 (2)石块的密度ρ; (3)在如图所示状态下,容器底对桌面的压强p。【答案】(1)2.8N;(2)2×103kg/m3;(3)2.28×103Pa 【解析】(1)根据称重法,石块所受的浮力 F =G-F=5.6N-2.8N=2.8N 浮 (2)由F =ρ gV 得石块排开水的体积 浮 液 排 V ===2.8×10-4m3 排 石块浸没在水中 V = V =2.8×10-4m3 石 排 石块的密度 ρ ====2×103kg/m3 石 (3)容器对桌面的压力 F =G +G = m g+ F =2kg×10N/kg+2.8N=22.8N 压 水 排 水 浮 容器底对桌面的压强 p===2.28×103Pa 12.一辆在水平路面上沿直线匀速运动的货车,行驶时所受的阻力恒为车总重的0.1倍,货车(含 驾驶员)空载时重为2.5×104N。求: (1)货车空载行驶时所受的阻力; (2)货车以36km/h的速度空载匀速行驶10s牵引力做的功; (3)当货车装载后,以9×104W的最大功率、25m/s的速度匀速行驶时,货车的牵引力。 【答案】(1)2.5×103;(2)2.5×105;(3)3.6×103 【解析】(1)由题意知,货车空载时所受的阻力 f=0.1G=0.1×2.5×104N=2.5×103N (2)货车空载且匀速行驶时,牵引力等于所受的阻力,即F=f=2.5×103N 10s内货车行驶的距离 s=vt=36×m/s×10s=100m 货车行驶10s牵引力做的功W=Fs=2.5×103N×100m=2.5×105J (3)货车载货后,以25m/s的速度匀速行驶时,根据P=W/t=Fv 牵引力F===3.6×103N 1 13.如图所示,如图所示的轻质杠杆OB,O为支点,OB长40厘米,AB长10厘米,B端所挂物体 重为60牛,求: (1)在A点使杠杆水平平衡的最小拉力的大小和方向。 (2)若改用18牛的力仍在A点竖直提起原重物,求重物的悬挂点离O点的距离。 【答案】(1)80牛,方向竖直向上;(2)9厘米。 【解析】(1)在A点用力使杠杆水平平衡,当力的方向与杆垂直时力的力臂最大,此时有最小力, 结合支点位置可判断得力的方向是垂直于杆且方向向上,即竖直向上。 根据杠杆平衡条件得 FL =GL OA OB F(L -L )=GL OB AB OB 代数据得 F(40cm-10cm)=60N×40cm 可求得F=80N (2)若改用18牛的力仍在A点竖直提起原重物 F'L =GL' OA 18N×(40cm−10cm)=60N×L' 可求得距离为 L'=9cm 14.如图所示,小吉用200N的拉力,在4s内将重500N的物体匀速提高2m。不计绳重及摩擦, 求: (1)动滑轮的重力为多少? (2)滑轮组的机械效率多少? (3)拉力的功率多大? 【答案】(1)100N。(2)83.3%。【解析】(1)不计绳重及摩擦,据滑轮组的特点有F= G =3F- G =3×200N-500N=100N 动 物 (2)小吉所做的有用功 W =G h=500N×2m=1000J 有 物 拉力做的总功 W =Fs=200N×3×2m=1200J 总 滑轮组的机械效率 η= ==83.3% (3)拉力的功率 P= ==300W 15.某物理兴趣小组的同学,用煤炉给8kg的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温 随时间变化的图线。若在4min内完全燃烧了1.4kg的煤,煤的热值约为3×107 J/kg。求: (1)经过4min时间加热,水所吸收的热量。 (2)在4min内煤完全燃烧放出的热量。 (3)煤炉烧水时的热效率。 【答案】(1)1.68×106 J;(2)4.2×107J;(3)4%。 【解析】(1)由上图知,经过4min时间加热,水的温度由20 ℃升高到70 ℃,故水所吸收的热量 Q =cm(t-t)=4.2×103 J/(kg•℃)×8 kg×(70 ℃-20 ℃)=1.68×106 J 吸 0 (2)1.4kg煤完全燃烧产生的热量Q'=m' q=1.4kg×3×107 J/kg=4.2×107 J (3)煤炉烧水时的热效率 η===4% 16.如图所示的电路中,已知R=60Ω,只闭合开关S时,电流表示数为0.2A,再将开关S 闭合,此 1 1 时电流表的示数为0.5A,求: (1)电源电压; (2)R 的阻值; 2 (3)电路中总电阻的阻值。 【答案】(1)12V;(2)40Ω;(3)24Ω【解析】(1)只闭合开关S时,R 通路,R 断路,电流表测量R 的电流,则电源电压 1 2 1 U=IR=0.2A×60Ω=12V (2)再将开关S 闭合,R 和R 并联,电流表测量干路电流,则R 的电流为 1 1 2 2 I=I-I=0.5A-0.2A=0.3A 2 1 R 的阻值为 R===40Ω 2 2 (3)电路中总电阻的阻值 R===24Ω 17.如图所示,电源电压保持不变;当S、S 闭合,S 断开时,电压表示数为6V; 2 3 1 (1)当S、S 闭合,S 断开时,电流表A和A 的示数分别为0.5A和0.2A,则R、R 的值为多少? 1 3 2 1 1 2 (2)当S、S 断开,S 闭合时,电压表示数为多大? 1 3 2 【答案】(1)30Ω,20Ω;(2)2.4V。 【解析】 (1)当S、S 闭合,S 断开时,电阻R 短路,电路中只有R,如上图1所示,电压表示数为6V, 2 3 1 1 2 即电源电压为6V;当S、S 闭合,S 断开时,两电阻并联,如上图3所示,电流表A测总电流,电流表 1 3 2 A 测通过R 的电流;根据并联电路电流的规律可得,通过R 的电流为 1 1 2 I=I-I=0.5A-0.2A=0.3A 2 1 并联电路各支路两端电压相等, 可得R 的电阻为 R===30Ω 1 1 R 的电阻为 R===20Ω 2 2 (2)当S、S 断开,S 闭合时,两电阻串联,电压表测R 的电压,如上图2所示,串联电路总电阻 1 3 2 2 等于各分电阻之和,此时电路的总电阻为 R=R+R=30Ω+20Ω=50Ω 1 2 由欧姆定律的计算公式可得,此时通过电路的电流为I '===0.12A 则电压表示数为 U=I 'R=0.12A×20Ω=2.4V 2 2 18.如图甲是某班的电热饮水机,其简化电路图如图乙所示。它有加热和保温两种工作状态,当S 2 断开时,饮水机处于保温状态。R 和R 均为用来加热且阻值不变的电热丝,饮水机部分参数如下表所示。 1 2 额定电压 220V 加热功率 2200W 额定功率 保温功率 440W 容量 2.5L (1)饮水机在加热状态下正常工作,将2kg的水从20℃加热至沸腾,水吸收的热量是多少? 水的 比热容4.2×103 J/(kg•℃),当地气压为1标准大气压 (2)在(1)问加热情况下,饮水机正常工作了420s,消耗了多少电能?加热效率是多少? (3)饮水机正常加热时,电路中的电流是多少? (4)电热丝R 的阻值是多少? 2 【答案】6.72105J;(2)9.24105J,72.7%;(3)10A;(4)27.5Ω. 【解析】(1)已知1个标准大气压水的沸点为100℃,则水吸收的热量 Q =cm(t﹣t)=4.2×103 J/(kg•℃)×2 kg×(100 ℃﹣20 ℃)=6.72×105 J 吸 0 (2)消耗的电能W=P t=2200W×420s=9.24×105J 加热 饮水机加热的效率为 η= ==72.7% (3)由P=UI可知,饮水机正常加热时,电路中的电流 I ===10A (4)由电路图可知,S、S 都闭合时R 和R 并联,只闭合S 时电路为R 的简单电路,因并联电路 1 2 1 2 1 1 中总电阻小于任何一个分电阻,所以,两个开关都闭合时,电路的总电阻最小,由P=UI=U2/R可知,电 源的电压一定时,电路的总功率最大,电热饮水机处于加热挡, 同理可知,只闭合S 时电热饮水机处于保温挡;因电路的总功率等于电阻功率之和, 1 所以R 的电功率 P=P -P =2200W-440W=1760W 2 2 加热 保温 由P=UI=U2/R可得,电阻R 的阻值 2 R===27.5Ω 219.现有一个可调电压电源,两盏小灯泡A、B,规格分别为:A灯“9V 7.2W”、B灯“9V 9W”,两盏小灯泡的电流电压关系如图甲所示,在保证电路安全的情况下,进行以下实验: (1)若将A、B两盏小灯泡并联接在可调电压电源两端,电源电压调节为9V,求:工作1min,两 盏小灯泡消耗的总电能; (2)若将A、B两盏小灯泡串联接在该电源两端,调节电源电压,使其中一盏灯正常发光,求此时 另一盏灯的实际电功率; (3)若将电路元件按如图乙所示连接,电源电压调节为22V,滑动变阻器R铭牌上标有“50Ω2A” 的字样,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,当滑动变阻器滑片P在某个点,电压表读数为 7.5V,求:将滑动变阻器滑片从这个点开始向左滑动的过程中,滑动变阻器阻值变化范围。 【答案】(1)972J;(2)4.8W;(3)29~20Ω 【解析】(1)将A、B两盏小灯泡并联接在可调电压电源两端,电源电压调节为9V时,因并联电 路中各支路两端的电压相等,且额定电压下灯泡的实际功率与额定功率相等,所以,电路的总功率为 P=P+P =7.2W+9W=16.2W A B 经过1min两盏小灯泡消耗的总电能为 W=Pt=16.2W×60s=972J (2)两灯泡正常发光时的电流分别为 I ===0.8A I ===1A A B 因串联电路中各处的电流相等,因为A灯电流小于B灯,如果有一个正常发光,防止另一个损坏, A、B两盏小灯泡串联接在可调电压电源两端时,电路中的电流I =0.8A,即A灯可以正常发光,由图甲 1 可知,B灯泡两端的电压为U ′=6V,此时B的电功率为 B P =U ′I=6V×0.8A=4.8W B B 1 (3)由图乙可知,A、B两灯泡与滑动变阻器R串联,电压表测A、B两灯的总电压,由图甲知只有 两灯电流同为I =0.5A时,A、B两灯两端电压分别为4.5V和3V,即 2 U =4.5V+3V=7.5V AB 因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压为 U = U- U =22V-7.5V=14.5V 滑 AB 滑动变阻器接入电路中的最大阻值为R ===29Ω 大 为了保证电路的安全,电路的最大电流为I =0.6A,此时U ″=6V、U ″=4V, 最大 A B 此时滑动变阻器两端的电压为 U = U- U ″- U ″=22V-6V-4V=12V 滑小 A B 滑动变阻器接入电路中的最小阻值为 R ===20Ω 小 所以,将滑动变阻器滑片从这个点开始向左滑动的过程中,滑动变阻器阻值变化范围为29~20Ω。