2024福建中考物理二轮中考题型研究 题型六 计算题专项训练 (含答案).docx

1、2024福建中考物理二轮中考题型研究 题型六 计算题专项训练一、与压强有关的计算1. 根据西游记的描述，孙悟空的金箍棒的质量约为6 750 kg，体积约为0.2 m3，横截面积约为0.03 m2，g取10 N/kg.求：(1)金箍棒的密度；(2)金箍棒竖立在水平地面时，对地面的压强2. 2020年初，一场罕见的大雪袭击了加拿大厚达2 m的积雪，给市民出行带来了极大不便若积雪的密度约为0.2103 kg/m3，g取10 N/kg.(1)请计算2 m厚的积雪对水平地面的压强；(2)若2 m厚的积雪，压在面积为5 m2的汽车顶部，请计算汽车顶部所受的压力3. “木桶理论”告诉我们：一只木桶能装多少水

2、，并不取决于桶壁上最长的那块木板，而恰恰取决于桶壁上最短的那块如图所示，已知圆桶壁上最长的木板长为0.5 m，最短的木板长为0.25 m，圆桶内部底面积为4102 m2(忽略圆桶外壁的厚度，g取10 N/kg)第3题图(1)若空桶的质量为2 kg，则空桶对水平地面的压强为多少？(2)当桶内装足够多的水时，桶底受到水的压强为多少？(3)此时桶底受到水的压力为多少？4. 一题多设问 两个形状、质量完全相同、顶部都敞开的甲、乙长方体薄壁容器放置在水平地面上，在它们的底部附近用安有阀门K的轻细软管连接阀门K关闭后，往甲容器内注入深度为0.3 m的水，此时甲容器对水平地面的压强为3 920 Pa，如图所

3、示求：(不计轻细软管内的水，水1.0103 kg/m3)第4题图(1)甲容器底部受到水的压强；(2)甲容器对地面的压力；(3)打开阀门K，待两容器中水静止不动，此时乙容器中水的质量拓展设问(4)打开阀门后两容器中水静止不动时，计算乙容器对地面的压强二、与浮力有关的计算1. 如图甲是我国自主研制的全球最大的水陆两栖飞机，它能在陆地上起飞降落，又能在水面上起飞降落，是一艘会飞的“船”两栖飞机空载质量为4.15104 kg.如图乙是我国最新自主研制的“海斗号”无人潜水器，最大下潜深度可达10 970 m(取海水的密度为1.0103 kg/m3，g取10 N/kg)求：第1题图(1)两栖飞机空载时在水

4、面上排开海水的体积为多少？(2)当“海斗号”无人潜水器下潜到10 000 m深度时，受到的海水压强为多少？(3)“海斗号”无人潜水器的质量为1 000 kg，平均密度为5.0103 kg/m3.现用钢绳连着两栖飞机和潜水器，将潜水器缓慢放入海水中浸没并匀速下降，此时钢绳对潜水器的拉力是多大？2. 如图所示，盛有水的圆柱形容器，侧壁上固定了一块水平挡板，挡板的体积忽略不计挡板下方有一个体积为1104 m3、重力为0.6 N的实心小球求：第2题图(1)小球浸没在水中时受到的浮力；(2)挡板对小球的压力；(3)撤去挡板后，小球最终露出液体表面的体积3. 如图甲所示，水平地面上有一底面积为50 cm2

5、的圆柱形容器，容器中水深10 cm.现将一物块悬挂在弹簧测力计下端，当物块浸没在水中时(物块不接触容器底面和侧面)，容器内水深由10 cm上升到12 cm.此时弹簧测力计的示数如图乙所示(已知水1.0103 kg/m3)求：第3题图(1)物块未放入水中时，水对容器底的压强；(2)物块浸没在水中时受到的浮力；(3)物块的密度三、与运动有关的计算1. 为响应国家提出的“节能减排，低碳生活”的号召，质量为60 kg的小明同学每天坚持骑自行车上学，他所骑自行车质量为15 kg，轮胎与水平地面的总接触面积为30 cm2，在水平路面上匀速骑行时所受阻力为总重力的0.02倍(g取10 N/kg)求：(1)小

6、明和自行车的总重力；(2)他骑行时自行车对地面的压强；(3)若他在水平路面上5 min内匀速骑行了1 500 m，则他骑行时的功率是多大2.2021年3月24日，临沂市获得2020年山东16地市经济社会发展综合考核一等奖，同时还获得打赢污染防治攻坚战等单项奖励绿化喷洒车对城区道路的卫生清洁保持工作功不可没如图所示的绿化喷洒车空载时的质量为6 t，罐体有效容积为8 m3，该喷洒车从水源地装满水后，沿平直公路以15 m/s的速度匀速驶向距离2.7 km的目的地，行驶过程中喷洒车受到的阻力为1.5104 N，车轮与地面的总接触面积为0.4 m2，g取10 N/kg.求喷洒车从水源地到目的地：第2题图

7、(1)所用的时间；(2)牵引力所做的功；(3)对水平地面的压强3. 2021年3月4日，中国自行设计研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机鲲龙600完成灭火任务系统首次科研试飞，如图所示若鲲龙600以270 km/h的速度匀速直线滑行10 min，消耗航空煤油675 kg，飞机发动机的功率为2.25107 W(航空煤油的热值为4107 J/kg)求：第3题图(1)飞机滑行的路程；(2)滑行时牵引力做的功；(3)发动机的效率4. 无人机从某一高处开始竖直下降，下降过程的st图像如图所示，若该无人机整机质量是1.6 kg，求：第4题图(1)无人机所受的重力；(2)01 s内无人机受到重力做的功；(3

8、)04 s内无人机下降的平均速度5. 如下表是国产电动汽车蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能(储存电能的本领是表示电池容量的另一方式)，该汽车匀速行驶时受到的阻力为144 N，求：电池容量44 kWh充电电压220 V充电电流20 A输出电压150 V(1)在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间？(2)该汽车匀速行驶100 km过程中牵引力做的功为多少？(3)蓄电池充满电后，仅由电动机提供动力，电能转化为机械能的效率为60%，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少km?四、 简单机械相关计算1. 在美丽乡村建设中，政府为某村购置一批健身器材工人往车上搬运装有健身器材的箱子时，用

9、长木板搭了一个3 m长的斜面，把120 kg的箱子沿斜面匀速推到1 m高的车厢上，如图推箱子做的额外功是300 J(g取10 N/kg)求：第1题图(1)推箱子做的有用功；(2)斜面的机械效率；(3)沿斜面的推力2. 杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具，如图是小明制作的杆秤的示意图使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起B或C(相当于支点)处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置D，使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量，此秤最大称量是10 kg，秤砣最远可移至E点、秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图所示(g取10 N/kg)，求：第2题图(1)提起哪处的秤纽，此秤的称量最大？(2)

10、秤砣质量为多少？(3)当提起C处秤纽称一袋质量为2 kg的荔枝时，D与C之间的距离为多少？3. 图甲是一辆起重车的图片起重车的质量为9.6 t，有四个支撑脚，每个支撑脚的面积为0.3 m2，起重时汽车轮胎离开地面图乙是起重机吊臂上的滑轮组在某次作业中将质量为1 200 kg的货物匀速提升，滑轮组上钢丝绳的拉力F为5 000 N，货物上升过程中的st图像如图丙所示(不考虑绳重，g取10 N/kg)求：第3题图(1)提升货物过程中起重车对水平地面的压强；(2)拉力F的功率；(3)提升货物过程中滑轮组的机械效率4. 在“大力士”比赛中，需要把一质量m400 kg，边长l1 m，质量分布均匀的立方体，

11、利用翻滚的方法沿直线移动一段距离，如图所示g取10 N/kg.求：第4题图(1)立方体静止时对水平地面的压强；(2)翻滚立方体时，使立方体一边刚刚离开地面，所用最小力F的大小；(3)“大力士”用翻滚的方法使立方体沿直线移动了10 m，用时20 s，“大力士”克服立方体重力做功的功率五、简单电路计算1. 如图所示的电路中，R12 ，R24 ，闭合开关S后，电流表的示数为0.50 A求：第1题图(1)电路的总电阻；(2)电压表的示数；(3)电阻R2在1 min内产生的热量2. 一只标有“6 V3 W”字样的小灯泡L与一个阻值为8 的定值电阻R串联，接在电源电压恒定不变的电路中，接通电路后，小灯泡L

12、恰好正常发光求：(1)电路中的电流I；(2)电源电压U；(3)通电20 s, 整个电路消耗的电能W.3. 在相距40 km的甲、乙两地之间，沿直线架设了两条相同的输电线，这种输电线每千米的电阻为0.2 .现由于特殊原因造成输电线上某处发生了短路，为了确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成了如图所示的电路进行检测当电压表示数为3.0 V时，电流表示数为0.5 A.第3题图(1)若检修员在检测中用时1 min，则检测中输电线消耗的电能是多少J?(2)短路位置离甲地的距离是多少km?六、简单动态电路计算1. 如图所示电路，电源电压保持不变，灯L标有“3 V0.6 A”的字样，定值电阻

13、R的阻值为10 ，设灯丝电阻不变，求：第1题图(1)灯丝电阻；(2)当开关S1闭合、S2断开，电流表示数为0.2 A时，灯L两端电压；(3)当开关S1、S2均闭合时，定值电阻R消耗的电功率2. 在测量小灯泡电功率的实验中，电路如图甲所示，电源电压恒为4 V小灯泡标有“2.5 V”字样，滑动变阻器规格为“50 1 A”实验得到小灯泡的IU图像如图乙所示第2题图求：(1)小灯泡的额定功率；(2)小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值；(3)当小灯泡消耗的功率为0.2 W时，通电1 min，滑动变阻器R产生的热量3. 电学实验室有一种恒流电源将电源接入电路工作时，该电源输出恒定的电流，而电源两

14、端的电压会随着外电路的电阻变化而变化小浩在一次实验时，将恒流电源接入如图所示的电路中，其中R1、R2均为定值电阻只闭合开关S1时，电压表示数U16 V，此时电阻R1消耗的电功率P3.6 W.第3题图(1)求该恒流电源输出的恒定电流；(2)若同时闭合开关S1、S2时，电压表示数变为U24 V，求定值电阻R2的阻值；(3)若同时闭合开关S1、S2通电1 min，求电阻R2产生的热能4. 如图甲所示的电路，电源电压保持不变滑动变阻器上标有“10 2 A”字样，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使其从最右端向左滑动到a点时，小灯泡恰好正常发光，在图乙中绘制出电流表与两电压表示数关系的图像求：第4题图(

15、1)电源电压；(2)小灯泡的额定功率；(3)当滑动变阻器连入电路部分的电阻R14 、小灯泡L消耗功率为P3 W时，小灯泡灯丝的电阻RL.七、 与极值、范围有关的计算1.如图所示的电路，电源电压恒为18 V，电流表的量程为00.6 A，电压表的量程为015 V，小灯泡L上标有“6 V3 W”的字样 ，滑动变阻器的规格为“100 1 A”闭合开关S后，在确保两个电表的示数均不超过所选量程，灯泡L两端电压不超过额定电压(灯丝电阻不变)的前提下，求：第1题图(1)小灯泡的电阻RL；(2)滑动变阻器允许调节的阻值范围；(3)电路消耗总功率的变化范围2. 如图所示，电源电压恒定，灯泡L标有“9 V9 W”

16、字样，且灯丝电阻不受温度影响当开关S和S1都闭合，滑片P在a端时，灯泡正常发光，电流表的示数为1.5 A；当开关S闭合、S1断开，滑片P在中点和b端时，电流表的示数之比为I中Ib53.求：第2题图(1)电阻R1的阻值；(2)滑动变阻器R2的最大阻值；(3)若开关S闭合，S1断开，且电流表的量程为00.6 A时，求电路消耗的最大功率与最小功率的比值多大？3. 如图所示，电源电压不变，定值电阻R020 ，电流表量程为03 A，小灯泡L标有“8 V4 W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响)当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器的滑片P从b端滑动到某一位置时，滑动变阻器接入电路中的阻值减小了16 ，

17、电流表示数变化了0.2 A，此时小灯泡恰好正常发光求：第3题图(1)小灯泡正常工作一分钟消耗多少电能？(2)电源电压是多少伏？(3)当开关S、S1、S2都闭合时，调节滑片P，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R的最大功率是多少？4. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为6 V，电流表量程为 00.6 A，电压表量程为03 V闭合开关S和S2，当滑动变阻器接入电路的阻值为4 时，小灯泡正常发光，如图乙所示是小灯泡电流随电压的变化图像；闭合开关S和S1、断开S2时，移动滑动变阻器的滑片，电路中的电流I与滑动变阻器接入电路的阻值R的关系如图丙所示，当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大

18、到5R1时，定值电阻R0的功率变化了1.8 W，求：第4题图(1)电源电压；(2)定值电阻R0的阻值；(3)当只闭合开关S和S1时，在保证电路安全的情况下，当R0的功率最小时，滑动变阻器消耗的电功率八、 实际应用类计算1. 为解决早稻收获后稻谷霉变问题，某科技小组设计了一个稻谷烘干机它的电路图如图甲所示，为电动鼓风机，R为湿敏电阻，其阻值能根据相对湿度(水蒸气含量)的变化而改变，且能满足实际需要R0为10 的定值发热电阻第1题图(1)若鼓风机的额定电压为220 V，额定功率为440 W，鼓风机正常工作的电流为多大？(2)相对湿度在40%80%范围内时，R的阻值随相对湿度变化的关系如图乙所示当相

19、对湿度为70%时，试求发热电阻R0的电功率为多大？2. 近年来，各种新型轿车驶进千家万户，图甲为某新型轿车测定油箱内油面高度的电路原理图其中电源电压恒为6 V，R0是阻值为5 的定值电阻，是用一只电流表改装而成的油量指示表Rx为压敏电阻，它的电阻随受到的压力变化关系如表所示，空油箱所受重力为50 N，电流表的量程为00.6 A(g取10 N/kg)(1)若轿车以90 kW的恒定功率启动做直线运动，且整个运动过程中受到的阻力不变，速度v与时间t的关系如图乙求在05 s时间内轿车发动机做功多少？轿车整个运动过程中受到的阻力为多大？ (2)油量表的零刻度线对应于电流表上的示数是多少？ (3)若该油箱

20、加满油时，指针恰好指示最大刻度，求油箱的容积(汽油0.7103 kg/m3)压力/N050100150200250300350400电阻/550395275170906040255第2题图3. 科技小组为灯暖型浴霸(一种取暖用的电器)设计了一个可自动控制温度的装置如图甲所示，控制电路电压U1恒为12 V，继电器线圈的电阻R0为20 ，定值电阻R1为40 ，热敏电阻R2的阻值随温度变化的图像如图乙所示；工作电路电压U2恒为220 V，安装两只标有“220 V275 W”的灯泡闭合开关S，当继电器线圈中的电流大于或等于50 mA时，继电器的衔铁被吸合，工作电路断开第3题图(1)工作电路工作时的总电

21、流为多大？(2)浴室里控制的温度t0为多高？(3)为使利用R2控制的浴室温度t0高低可调，需要对控制电路进行改进，请在图丙的虚线框内画出改进后的部分电路添加的器材需说明规格要求4. 某控制电路的简化电路图如图甲所示，电路中电源电压恒为9 V，R0是定值电阻，R由三段材料不同，横截面积相同且长度均为10 cm的均匀导体AB、BC、CD制作而成，其中一段是铜丝，另两段是电阻丝(阻值与自身长度成正比)，和R良好接触并能移动的滑动触头P与挡板连接，挡板可在导轨上自由滑动，铜丝、挡板和导轨的电阻均为零闭合开关，挡板从右向左移动过程中，P在A、B、C、D位置对应的电流表示数分别是IA0.3 A、IB0.6

22、 A、IC0.6 A、ID0.9 A，求：第4题图(1)电阻R0；(2)P在A位置时，电路消耗的总功率；(3)电流表示数为0.72 A时，x(P到A的距离)的值；(4)在乙图中画出P从A端移到D端过程中，电流表示数I随x变化的大致关系图九、 多挡位家用电器相关计算1. 如表一所示是小红同学家的燃气热水器正常工作时显示的部分参数已知水的初温为20 ，c水4.2103 J/(kg)求：(1)燃气热水器正常工作10 min流出的热水的质量；(2)燃气热水器正常工作10 min流出的热水所吸收的热量；(3)小红同学观察到学校用的是即热式电热水器，铭牌如表二所示若要得到(2)问中热水所吸收的热量，即热式

23、电热水器需正常工作16 min 40 s，则该即热式电热水器的加热效率为多少表一燃气热水器设定温度50 气量1.0 m3/h水量5.0 L/min 表二即热式电热水器额定功率7 000 W额定电压220 V额定频率50 Hz2. 康康家里有一台电火锅，部分技术参数如下表，图甲是其内部电路的工作原理简图，R1、R2均为阻值不变的加热电阻，通过开关S、S1、S2的通断可实现三个挡位功能的切换，其中S2是能分别与a、b两掷点相连的单刀双掷开关额定电压220 V高温挡1 100 W低温挡880 W保温挡 W第2题图(1)电火锅正常工作时，锅内水温随时间变化的图像如图乙所示若用高温挡把质量为4 kg、初

24、温为50 的水加热到60 ，求此过程中水吸收的热量和电火锅的热效率；(2)若改用低温挡给(1)问中的水加热，请比较使用高温挡还是低温挡更节能；(3)求电火锅正常工作时保温挡的电功率参考答案一、与压强有关的计算1. (1)33.75103 kg/m3(2)2.25106 Pa 2. (1)4103 Pa (2)2104 N3. 解：(1)空桶对水平地面的压力FGmg2 kg10 N/kg20 N空桶对水平地面的压强p500 Pa(2)由题意可知，当桶内装足够多的水时，水的深度h0.25 m，桶底受到水的压强p水gh1.0103 kg/m310 N/kg0.25 m2 500 Pa(3)此时桶底受

25、到水的压力FpS2 500 Pa4102 m2100 N4. 解：(1)由公式pgh得，甲容器底部受到水的压强p水水gh水1.0103 kg/m310 N/kg0.3 m3103 Pa(2)由图知甲容器的底面积为S甲0.1 m0.1 m0.01 m2由公式p得甲容器对地面的压力F甲p甲S甲3 920 Pa0.01 m239.2 N(3)设水静止不流动时两边的水深均为h，则S甲hS乙hV水即h0.05 m则乙容器中水的质量m水V乙水1.0103 kg/m30.1 m0.5 m0.05 m2.5 kg拓展设问 (4)甲容器的重力G甲F甲G甲水F甲水S甲hg39.2 N1.0103 kg/m30.0

26、1 m20.3 m10 N/kg9.2 N乙容器的重力G乙G甲9.2 N乙容器对地面的压力F乙G乙mg9.2 N2.5 kg10 N/kg34.2 N对地面的压强p乙684 Pa二、与浮力有关的计算1. (1)41.5 m3(2)1.0108 Pa(3)8103 N2. 解：(1)因为此时小球全部浸没在水中，所以V排V球1104 m3则小球浸没在水中时受到的浮力F浮水gV球1.0103 kg/m310 N/kg1104 m31 N(2)此时小球受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和压力的作用，且处于静止状态，由力的平衡条件可知， F浮GF压挡板对小球的压力F压F浮G1 N0.6 N0.4 N(3

27、)当撤去挡板后，小球会上浮，最后漂浮在水面上，所以F浮水gV排G0.6 N即0.6 N1.0103 kg/m310 N/kgV排解得V排6105m3则V浸V排6105 m3故小球最终露出液体表面的体积V露V球V浸1104 m36105 m34105 m33. 解： (1)物块未放入水中时，水深h110 cm0.1 m，水对容器底的压强p水gh11.0103 kg/m310 N/kg0.1 m1 000 Pa(2)物块浸没在水中时，水面上升的高度为hh2h112 cm10 cm2 cm2102 m物块排开液体的体积为V排VSh50104 m22102 m1104 m3浸没时，物块受到的浮力为F浮

28、水gV排1.0103 kg/m310 N/kg1104 m31 N(3)由图乙弹簧测力计的示数可知， F拉2.4 N弹簧测力计在水中时F拉GF浮则物块的重力GF拉F浮2.4 N1 N3.4 N物块的密度3.4103 kg/m3三、与运动有关的计算1. (1)750 N(2)2.5105 Pa(3)75 W 2. (1)180 s(2)4.05107 J(3)3.5105 Pa3. 解：(1)由v得，飞机滑行10 min通过的路程svt270 km/h h45 km4.5104 m(2)由P得，滑行10 min牵引力做功WPt2.25107 W1060 s1.351010 J(3)航空煤油完全燃

29、烧放出的热量Q放mq675 kg4107 J/kg2.71010 J发动机的效率100%100%50%4. (1)16 N(2)96 J(3)3 m/s5. 解：(1)充电时输入功率PUI220 V20 A4 400 W4.4 kW由P可知，充满电的时间t10 h(2)因汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，汽车受到的牵引力Ff144 N该汽车匀速行驶100 km过程中牵引力做的功WFs144 N100103 m1.44107 J(3)蓄电池充满电后，由100%可得，获得的机械能即牵引力做的功W机械W443.6106 J60%9.504107 J则汽车匀速持续行驶的

30、最大距离s6.6105 m660 km 四、简单机械相关计算1. (1)1 200 J(2)80%(3)500 N2. 解：(1)提起B处秤纽时，动力臂最大，根据杠杆平衡条件可知，此时秤的称量最大(2)秤处于最大称量状态时，根据杠杆平衡条件有mmaxgABm秤gBE，解得m秤mmax10 kg0.4 kg(3)根据杠杆平衡条件有m荔gACm秤gCD，解得CDAC0.05 m0.25 m3. (1)9104 Pa(2)3.75103 W(3)80%4. 解：(1)立方体静止时对水平地面的压力FGmg400 kg10 N/kg4 000 N受力面积S1 m1 m1 m2立方体静止时对水平地面的压强

31、p4103 Pa(2)想要用最小的力，使立方体一边刚好离开地面，动力臂应该达到最大，即为正方形对角线的长度，阻力臂为正方形边长的一半，根据杠杆平衡条件得Fl1Gl2代入数据得F1.41103 N(3)翻滚一次重心升高的高度h m m m立方体翻转一次克服重力做功W0Ghmgh400 kg10 N/kg m828 J立方体移动10 m需要翻滚10次，则做功的功率P414 W五、简单电路计算1. (1)6 (2)3 V(3)60 J2. 解：(1)由题意可知，小灯泡L与定值电阻R串联，接通电路后，小灯泡L恰好正常发光，则电路中电流为：IIL0.5 A(2)小灯泡L的电阻为：RL12 ；由于小灯泡L

32、与定值电阻R串联，电路的总电阻为：R总RLR12 8 20 ；由I可得，电源电压为：UIR总0.5 A20 10 V(3)由WUIt可得，通电20 s，整个电路消耗的电能为：WUIt10 V0.5 A20 s100 J3. 解：(1)时间t1 min60 s由WUIt得，输电线1 min消耗的电能WUIt3.0 V0.5 A60 s90 J(2)根据欧姆定律I输电线的总电阻R6 输电线的总长度L30 km短路处距甲地的距离s15 km六、简单动态电路计算1. 解：(1)灯丝的电阻为：RL5 (2)当开关S1闭合，S2断开时，灯L与R串联，电流表测电路中的电流，灯L两端的电压：ULILRL0.2

33、 A5 1 V(3)当开关S1闭合，S2断开时，R两端的电压：URIRR0.2 A10 2 V电源电压：UULUR1 V2 V3 V当开关S1、S2均闭合时，灯L被短路，只有R接入电路，定值电阻R消耗的电功率：PR0.9 W2. 解：(1)由图乙可知，小灯泡的额定电流为0.3 A则小灯泡的额定功率为P额U额I额2.5 V0.3 A0.75 W(2)由图甲可知，小灯泡与滑动变阻器串联，小灯泡正常发光时，滑动变阻器R两端的电压为URUU额4 V2.5 V1.5 V 滑动变阻器R接入的电阻为R5 (3)由图乙可知，当U灯1 V，I灯0.2 A时，小灯泡的功率刚好为0.2 W此时滑动变阻器R两端的电压

34、为URUU灯4 V1 V3 V，电流为IRI灯0.2 A滑动变阻器R通电1 min产生的热量QWRURIRtR3 V0.2 A160 s36 J3. 解：(1)闭合开关S1时，为R1的简单电路，电压表测其电压，因U16 V，此时电阻消耗的电功率P3.6 W，根据PUI，该恒流电源输出的恒定电流：I0.6 A(2)只闭合开关S1，由欧姆定律，R110 ，同时闭合S1、S2时，两电阻并联，电压表示数变为U24 V，由欧姆定律，通过R1的电流：I10.4 A，因电源输出的恒定电流为0.6 A，根据并联电路电流的规律，通过R2的电流为：I2II10.6 A0.4 A0.2 A根据欧姆定律，定值电阻R2

35、20 (3)若同时闭合开关S1、S2，通电1 min，电阻R2产生的热能：QWt160 s48 J4. 解：(1)当滑动变阻器的滑片位于最右端时，由图乙可知电路中的电流最小I最小0.4 A此时小灯泡与滑动变阻器两端的电压相等U源ULUR2UR2I最小R20.4 A10 8 V(2)由题可知，滑动变阻器滑片从最右端向左移动其阻值变小，可知两端电压减小，小灯泡与其串联，根据串联电路分压原理，小灯泡两端电压增大，由此可知，图乙随电压增大，电流减小的图像为电压表示数，另一部分为电压表示数；由图乙可知，小灯泡正常发光时，电路中的电流最大I最大0.6 A此时滑动变阻器两端的电压为U滑0.5 V则小灯泡两端

36、的电压为ULU源U滑8 V0.5 V7.5 V则小灯泡的额定功率为PLULI最大7.5 V0.6 A4.5 W(3)由题图甲可知，小灯泡与滑动变阻器串联，当滑动变阻器接入电路的电阻为R14 小灯泡两端的电压UL8 V4 I则小灯泡消耗的功率PLULIL(8 V4 I)I3 W化简等式可得4I28I30解得：I0.5 A 或1.5 A由图像可知，电路中电流的范围为0.4 AI0.6 A，故此时通过电路的电流I0.5 A根据PI2R可得小灯泡此时的电阻RL12 七、与极值、范围有关的计算1. 解：(1)由PUI得，小灯泡的额定电流：IL0.5 A小灯泡的电阻：RL12 (2)由于小灯泡的额定电流I

37、L0.5 A，电流表允许通过的最大电流为0.6 A，所以当电路中的电流Imax0.5 A时滑动变阻器接入电路的电阻最小，此时电路中的总电阻：R36 因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路中的最小值：R滑minRRL36 12 24 当电压表的示数为15 V时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时灯L两端的电压：ULminUU滑max18 V15 V3 V电路中的电流：Imin0.25 A滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R滑max60 100 所以滑动变阻器允许调节的阻值范围：24 60 (3)电路消耗的最小功率：PminUImin18 V0.25 A4.5 W电路消耗的最大

38、功率：PmaxUImax18 V0.5 A9 W所以电路消耗的总功率范围：4.5 W9 W2. 解：(1)当开关S和S1都闭合，滑片P在a端时，R2被短路，R1与灯泡L并联，电流表测量干路中电流，因为灯泡正常发光，所以电源电压为U9 V，所以通过灯泡的额定电流：IL1 A由并联电路的电流规律可知，通过R1的电流：I1IIL1.5 A1 A0.5 A电阻R1的阻值：R118 (2)灯泡的电阻：RL9 当开关S闭合、S1断开时，灯泡L和滑动变阻器R2串联，当滑片P在中点时，电流表的示数：I中当滑片P在b点时，电流表的示数：Ib因为I中Ib53，所以53解得R236 (3)当开关S闭合、S1断开时，

39、小灯泡L和滑动变阻器R2串联，当电流表的示数为0.6 A时，电路消耗的功率最大，最大功率：P最大UI9 V0.6 A5.4 W当滑动变阻器的全部阻值接入电路中时，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，最小功率：P最小1.8 W电路消耗的最大功率与最小功率的比值：，即P最大P最小313. 解：(1)小灯泡正常工作一分钟消耗电能WPt4 W60 s240 J(2)当S闭合，S1、S2断开，滑片P在b端时，滑动变阻器R与小灯泡L串联，此时电流为I1.当滑片P从b端滑到某一位置时，电阻减小了16 ，电流增大，电流变化量I0.2 A，小灯泡恰好正常发光，此时电流为I2，I2I额0.5 AI1I2I0.5

40、 A0.2 A0.3 A小灯泡电阻R灯16 根据题意，电源电压为UI1(RR灯)0.3 A(R16 ) UI2(R16 R灯)0.5 A(R16 16 ) 联立两式解得R24 ，U12 V.(3)当开关S、S1、S2都闭合时，此时L被短路，R0与R并联，通过R0的电流I00.6 A在保证电路安全的前提下，电流表最大示数I总3 A，此时R连入电路中阻值最小，电流最大，功率最大通过滑动变阻器最大电流I大I总I03 A0.6 A2.4 A滑动变阻器最大功率P大UI大12 V2.4 A28.8 W4. 解：(1)闭合开关S和S2时，小灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电

41、路中的电流，小灯泡正常发光时其两端的电压为6 V，由图乙可知，电流为0.5 A，根据串联电路的电流规律及欧姆定律，滑动变阻器两端的电压：U滑IR滑0.5 A4 2 V根据串联电路电压的规律，电源电压：UU额U滑6 V2 V8 V(2)闭合开关S和S1、断开S2时，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，则滑动变阻器接入电路中的阻值为R1和5R1时，电路中的电流分别为：I1，I2由图丙可知，当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到5R1时对应电路电流分别为2IR、IR，即：I12I2，则2解得：R03R1由于定值电阻R0的功率变化了1.8 W，则由PI2R可得：P0IR0IR0(

42、2I2)2R0IR03IR03()2R0，即3()2R01.8 W解得：R015 (3)当只闭合开关S和S1时，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据P可知，当R0的电功率最小时，其两端的电压应最小，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，此时滑动变阻器两端的电压应最大，由于电压表量程为03 V，所以滑动变阻器两端的电压最大为3 V，所以，R0两端的电压最小为：UminUUR8 V3 V5 V电流为Imin A所以，滑动变阻器消耗的电功率PRURImin3 V A1 W八、实际应用类计算1. 解：(1)由PUI可得：I鼓风机2 A(2)由图乙

43、可知，当相对湿度为70%时，R1 则R0通过的电流为I20 AP0I2R0(20 A)210 4 000 W2. 解：(1)轿车的功率P90 kW9104 W，由P可得轿车发动机做功WPt9104 W5 s4.5105 J轿车功率恒定不变，匀速直线运动过程中，由PFv可得，轿车受到的阻力fF3 000 N(2)从表中可以看出，50 N压力对应的电阻值为395 ，电阻Rx与电阻R0串联，电路中的总电阻R总RxR0395 5 400 电流表的示数为I0.015 A (3)油箱加满油时，指针指示最大刻度，即电路中的电流为I0.6 A 由I得，电路中的总电阻R总10 压敏电阻的阻值为RxR总R010 5 5 查表可知，压敏电阻受到的压力为400 N，则油的重力为G油G压G重400 N50 N350 N，油的质量m35 kg 由得，油的体积V0.05 m3，油箱的容积等于油的体积为0.05 m33. 解：(1)工作电路工作的总功率为P总P1P2275 W275 W550 W总电流