（江西專版）2019中考物理總復(fù)習(xí) 專題突破五 計(jì)算題專題演練

專題突破五 計(jì)算題專題演練類型一 力學(xué)相關(guān)計(jì)算命題角度速度、功、功率相關(guān)計(jì)算1(2018·山西改編)每天都有許多全國(guó)各地的人民群眾，來到天安門廣場(chǎng)觀看升國(guó)旗儀式。天安門廣場(chǎng)上的國(guó)旗總重為175 N，升旗時(shí)，國(guó)旗上升高度為30 m，所使用時(shí)間2分07秒。求：(1)國(guó)旗上升的平均速度；(保留一位小數(shù))(2)將國(guó)旗沿豎直方向勻速升高30 m，拉力對(duì)國(guó)旗做的功。2(2018·荊門)一輛質(zhì)量2 t的汽車，在平直公路上以額定功率80 kW從靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)15 s運(yùn)動(dòng)200 m恰好達(dá)到最大速度，接著勻速運(yùn)動(dòng)25 s關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，滑行100 m停下，其v­t圖像如圖所示。已知汽車在運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力恰為車重的0.2倍。(g取10 N/kg)求：第2題圖(1)整個(gè)過程中發(fā)動(dòng)機(jī)做的功；(2)汽車的最大速度v最大；(3)全程中汽車的平均速度v。3(2019·原創(chuàng))小華參加體育中考的跳繩考試時(shí)，她在1 min內(nèi)連續(xù)跳了150次，獲得跳繩項(xiàng)目的滿分。已知小華的質(zhì)量為45 kg，每只鞋底與地面的接觸面積為150 cm2，跳起時(shí)重心升高的平均高度為4 cm。(g取10 N/kg)求：(1)小華站在操場(chǎng)上等待時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)；(2)小華跳一次所做的功；(3)小華跳繩時(shí)的平均功率。4(2019·原創(chuàng))一輛汽車為50 km長(zhǎng)的新建大橋進(jìn)行通車測(cè)試，如圖所示。汽車總質(zhì)量為1.5 t，以100 km/h的速度勻速通過大橋，受到的阻力是總重的0.08倍，全程消耗了4 kg的汽油。(q汽油4.6×107 J/kg，g取10 N/kg)求：第4題圖(1)汽車通過大橋所需的時(shí)間；(2)此過程中牽引力所做的功；(3)汽油機(jī)的效率。命題角度密度、浮力、壓強(qiáng)相關(guān)計(jì)算5(2018·泰安)用彈簧測(cè)力計(jì)懸掛一實(shí)心物體，物體下表面與水面剛好接觸，如圖甲所示。從此處勻速下放物塊，直至浸沒于水中并繼續(xù)勻速下放(物塊未與水底接觸)。物塊下放過程中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與物塊下表面浸入水的深度h的關(guān)系如圖乙。(g取10 N/kg，水的密度是1.0×103 kg/m3)求：第5題圖(1)物塊受的重力；(2)物塊完全浸沒在水中受到的浮力；(3)物塊的密度。6(2018·宜春九年級(jí)4月模擬考試)如圖甲所示，有一種圓柱形薄壁燒杯，它的底面積為 50 cm2，燒杯自重1.2 N，置于水平桌面上，在燒杯內(nèi)倒入200 mL的鹽水時(shí)，杯底所受鹽水的壓強(qiáng)為440 Pa。(g10 N/kg)求：(1)燒杯內(nèi)鹽水的密度；(2)燒杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)；(3)如圖乙所示，把一個(gè)雞蛋輕輕放入鹽水中，雞蛋剛好懸浮，液面上升到250 mL刻線處，求雞蛋的重力。第6題圖7(2019·原創(chuàng))為了測(cè)出普通玻璃瓶的密度，小明同學(xué)利用一個(gè)普通玻璃制成的開口小瓶、一個(gè)量筒和適量的水，做了如下操作：a在量筒內(nèi)倒入50 mL的水；b讓小瓶口朝上漂浮在量筒內(nèi)的水面上(如圖甲所示)，此時(shí)水面與80 mL刻度線相平；c讓小瓶口朝上沉沒在水中(如圖乙所示)，這時(shí)水面與60 mL刻度線相平。根據(jù)以上測(cè)出的數(shù)據(jù)求：(1)小瓶漂浮在水面時(shí)受到的浮力；(2)制造小瓶的玻璃的密度。命題角度機(jī)械效率相關(guān)計(jì)算8(2018·青島)工人利用如圖所示的滑輪組勻速提升重600 N的貨物，繩子自由端被豎直拉上6 m，額外功為300 J。求滑輪組的機(jī)械效率。第8題圖9(2018·南昌九年級(jí)第二次質(zhì)量調(diào)研測(cè)試)小明利用如圖所示的滑輪組從海里打撈一個(gè)上端開口、底部密封的正方體金屬盒A，測(cè)得正方體金屬盒A的內(nèi)邊長(zhǎng)為0.3 m，正方體金屬盒A離開海面后，小明用200 N的拉力使金屬盒A勻速上升了5 m。(1)若滑輪組的機(jī)械效率為80%，求金屬盒A和海水的總質(zhì)量。(2)若將金屬盒內(nèi)的海水倒出，將金屬盒放入海水中，求金屬盒漂浮在海面時(shí)所受的浮力。(海水1.0×103 kg/m3，g10 N/kg)第9題圖10用如圖所示的滑輪組，將質(zhì)量為450 kg的物體A以0.2 m/s的速度沿水平方向勻速向右拉動(dòng)2 m，拉力F大小為200 N，物體A與地面間的滑動(dòng)摩擦力大小是物體A重力的0.1倍，取g10 N/kg。求：第10題圖(1)物體A與地面間的滑動(dòng)摩擦力；(2)拉力做功的功率；(3)該滑輪組的機(jī)械效率。11如圖所示，已知斜面長(zhǎng)10 m，高6 m，繩端拉力為100 N。利用這個(gè)滑輪裝置將重為200 N的物體在10 s內(nèi)從斜面的底端勻速拉到頂端。求在此過程中：第11題圖(1)物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的速度；(2)拉力的功率；(3)拉力的機(jī)械效率。類型二 電學(xué)相關(guān)計(jì)算命題角度純電路相關(guān)計(jì)算12(2018·北京)如圖所示，電源兩端電壓U為9 V并保持不變，電阻R1阻值為10 ，閉合開關(guān)S后，電流表A的示數(shù)I為1.2 A。求：第12題圖(1)電流表A1的示數(shù)I1；(2)電阻R2的阻值。13(2018·湘西州)如圖所示，一個(gè)標(biāo)有“2.5 V0.5 W”的小燈泡L與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電源兩端的電壓為6 V保持不變。開關(guān)S閉合后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡正常發(fā)光。求：(1)小燈泡正常發(fā)光100 s，消耗的電能；(2)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值。第13題圖14如圖所示的電路中，電源為可調(diào)壓直流學(xué)生電源，定值電阻R010 ，小燈泡L上標(biāo)有“6 V3 W”字樣。閉合開關(guān)S，小燈泡正常發(fā)光，設(shè)燈絲電阻不變。求：第14題圖(1)小燈泡的電阻；(2)電流表的示數(shù)；(3)若電源電壓調(diào)至3 V，電路消耗的總功率。15(2018·南昌九年級(jí)第二次質(zhì)量調(diào)研測(cè)試)如圖所示電路，燈泡上標(biāo)有“6 V0.5 A”字樣，當(dāng)滑片移至a端，閉合S1，S2撥到1時(shí)，燈泡正常發(fā)光；保持滑片位置不變，將S2由1撥到2時(shí)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)變化了3 V。求：(1)電源電壓；(2)R0的值；(3)將電壓表和燈泡交換位置，S2撥到2，滑片移至中點(diǎn)時(shí)發(fā)現(xiàn)小燈泡又正常發(fā)光，求將滑片移至b端，通電2 min整個(gè)電路消耗的電能。(不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響)第15題圖16(2018·襄陽)如圖所示電路，電源電壓可調(diào)，R110 ，小燈泡標(biāo)有“6 V6 W(阻值不變)”?；瑒?dòng)變阻器R2上標(biāo)有“15 2 A”的字樣。求：(1)若只閉合S1，調(diào)節(jié)電源電壓，使燈泡L正常工作10 s，燈泡消耗的電能；(2)若只閉合S2，調(diào)節(jié)電源電壓，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，電壓表示數(shù)在13 V之間變化，電源電壓的最大調(diào)節(jié)范圍。第16題圖17(2018·聊城)如圖所示電路，電源電壓保持不變，定值電阻R120 ，R210 ，R是滑動(dòng)變阻器。當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P移動(dòng)到最右端，開關(guān)S1閉合，開關(guān)S2斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3 A；當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P移動(dòng)到中點(diǎn)時(shí)，開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí)，電壓表的示數(shù)為U1，保持滑動(dòng)變阻器滑片P位置不變，開關(guān)S2閉合、S1斷開時(shí)，電壓表的示數(shù)為U2，且U1U223。求：第17題圖(1)電源電壓；(2)滑動(dòng)變阻器的最大阻值；(3)要使整個(gè)電路消耗的電功率為最小，請(qǐng)寫出：開關(guān)S1、S2的開閉狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器滑片P移動(dòng)到的位置，并計(jì)算出最小電功率是多少？18(2018·達(dá)州)如圖所示的電路中，小燈泡上標(biāo)有“6 V3.6 W”字樣，滑動(dòng)變阻器R1的最大電阻為40 。當(dāng)只閉合S、S2，滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)時(shí)，小燈泡正常發(fā)光；當(dāng)所有開關(guān)都閉合，滑片滑到A端時(shí)，A1、A2的示數(shù)之比是31(燈的電阻保持不變)。求：第18題圖(1)電源電壓；(2)當(dāng)只閉合S、S2，滑動(dòng)變阻器的滑片P在A端時(shí)，小燈泡兩端的實(shí)際電壓；(3)小燈泡消耗的最小電功率。19(2018·宜春九年級(jí)4月模擬)如圖所示，電源電壓為6 V不變，R10 ，電流表的量程為00.6 A，電壓表的量程為03 V。(1)只閉合開關(guān)S1，且R1的滑片在中點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)為3 V，求R1的最大阻值。(2)只閉合開關(guān)S3，當(dāng)R1的滑片移到阻值最大處時(shí)，燈L正常發(fā)光，此時(shí)電流表的示數(shù)為0.2 A，求L的額定電壓。(3)只閉合開關(guān)S2和S4，在電表安全的情況下，求電路中允許的最大總功率。第19題圖命題角度銘牌信息類20(2018·玉林)如圖所示是某款電熱水壺及其銘牌的部分參數(shù)，當(dāng)電熱水壺正常工作時(shí)，求：(1)電熱水壺的電阻；(2)將一壺水從25 加熱到100 時(shí)，水吸收的熱量c水4.2×103 J/(kg·)；(3)若加熱一壺水所需時(shí)間為10 min，電熱水壺的熱效率。21(2018·贛州中考教研聯(lián)盟考試)如圖所示，某型號(hào)家用洗碗機(jī)的工作過程是先打開進(jìn)水閥使水箱內(nèi)進(jìn)水，再通過電加熱管將水箱內(nèi)的水加熱至設(shè)定溫度，然后電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水泵將水箱中的熱水抽出，通過噴水管沖洗洗碗機(jī)內(nèi)的餐具。其部分參數(shù)如下表所示。已知該洗碗機(jī)一次標(biāo)準(zhǔn)洗滌程序的耗水量是9 kg，耗電量是0.8 kW·h，所需時(shí)間是130 min。第21題圖額定電壓頻率電加熱管功率設(shè)定水溫220 V50 Hz1 400 W80 (1)若某次標(biāo)準(zhǔn)洗滌時(shí)進(jìn)水閥中水溫為20 ，30 min后即加熱到設(shè)定的水溫，則水箱中水吸收的熱量是多少？電加熱管的加熱效率是多少？(2)若(1)中水吸收的熱量由熱值為4×107 J/m3的天然氣燃燒提供，則至少需要多少體積的天然氣？(3)試通過計(jì)算說明洗碗機(jī)內(nèi)的電動(dòng)機(jī)功率大約是多少？22(2018·重慶)小峻家中有一個(gè)浴足盆，其部分銘牌信息如表格所示，圖甲為浴足盆的工作電路，R1、R2均為電熱絲，當(dāng)開關(guān)S接a、b觸點(diǎn)時(shí)，浴足盆的擋位不同。求：型號(hào)MLJY01額定電壓220 V額定加熱功率880 W額定保溫功率100 W第22題圖(1)額定加熱電流；(2)R1和R2的阻值；(3)在用電高峰期，小峻關(guān)閉家中其他用電器，只讓浴足盆通電，使其處于加熱狀態(tài)1 min，電能表(如圖乙所示)的圓盤轉(zhuǎn)了30轉(zhuǎn)，浴足盆加熱的實(shí)際電功率。23(2018·南昌初中畢業(yè)年級(jí)調(diào)研測(cè)試)如圖所示是飲水機(jī)的電路圖及說明書上的一些工作數(shù)據(jù)，S是用感溫材料制造的溫控開關(guān)，R1是電阻，R2是供加熱的電阻絲。分析電路圖可知，當(dāng)S接通時(shí)，飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)，當(dāng)S斷開時(shí)處于保溫狀態(tài)。(1)在加熱狀態(tài)下，飲水機(jī)正常工作時(shí)電路中的電流是多大？(2)正常工作時(shí)該飲水機(jī)將熱水罐中1 kg初溫為20 的水加熱到90 ，用時(shí)12 min。計(jì)算該飲水機(jī)加熱狀態(tài)時(shí)的效率。c水4.2×103 J/(kg·)(結(jié)果保留一位小數(shù))(3)如果要使飲水機(jī)在保溫狀態(tài)時(shí)的功率是加熱狀態(tài)時(shí)的一半，則R1R2的比值應(yīng)是多少？參考答案1解：(1)國(guó)旗上升的時(shí)間：t2 min 7 s127 s國(guó)旗上升的平均速度：v0.2 m/s(2)拉力對(duì)國(guó)旗做的功：WFsGh175 N×30 m5 250 J2解：(1)由題意可知，整個(gè)過程中發(fā)動(dòng)機(jī)的工作時(shí)間：t15 s25 s40 s由P可得，整個(gè)過程中發(fā)動(dòng)機(jī)做的功：WPt80×103 W×40 s3.2×106 J(2)汽車的重力：Gmg2 000 kg×10 N/kg2×104 N由題意和圖像可知，汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力：Ff0.2G0.2×2×104 N4 000 N由PFv可得，汽車的最大速度：v最大20 m/s(3)由v可得，勻速運(yùn)動(dòng)的路程：s2v最大t220 m/s×25 s500 m由圖像可知，滑行100 m用的時(shí)間t310 s則全程中汽車的平均速度：v16 m/s3解：(1)小華站立在操場(chǎng)上等待時(shí)對(duì)地面的壓力FGmg45 kg×10 N/kg450 N對(duì)地面的壓強(qiáng)p1.5×104 Pa(2)小華跳一次所做的功即克服重力所做的功W1FsGh450 N×0.04 m18 J(3)小華在1 min內(nèi)連續(xù)跳150次所做的總功WnW1150×18 J2 700 J小華跳繩時(shí)的平均功率P45 W4解：(1)汽車通過大橋所需時(shí)間t0.5 h(2)汽車受到的阻力f0.08G0.08×1 500 kg×10 N/kg1 200 N因?yàn)槠囎鰟蛩龠\(yùn)動(dòng)，所以Ff1 200 N牽引力做的功：WFs1 200 N×50 000 m6×107 J(3)汽油燃燒放出的熱量Qmq汽油4 kg×4.6×107 J/kg1.84×108 J則汽油機(jī)的效率×100%×100%32.6%5解：(1)由圖乙可知，物體未浸入水中時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)為18 N，故物體的重力為G18 N(2)物體全部浸入水中時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F10 N，則在水中受到的浮力為F浮GF18 N10 N8 N(3)由F浮液gV排得，物體的體積為：VV排則物體的密度：水×1.0×103 kg/m32.25×103 kg/m36解：(1)燒杯內(nèi)鹽水的深度：h4 cm0.04 m燒杯內(nèi)鹽水的密度：鹽水1.1×103 kg/m3(2)燒杯內(nèi)鹽水的重力：G鹽水FpS440 Pa×50×104 m22.2 N燒杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)：p680 Pa(3)雞蛋受到的浮力：F浮鹽水gV排1.1×103 kg/m3×10 N/kg×(250200)×106 m30.55 N因?yàn)殡u蛋懸浮，所以G雞蛋F浮0.55 N7解：(1)根據(jù)題意，小瓶漂浮時(shí)V排80 mL50 mL30 mL30 cm3根據(jù)阿基米德原理，小瓶受到的浮力：F浮水gV排1.0×103 kg/m3×10 N/kg×30×106 m30.3 N(2)因?yàn)镕浮Gmg所以小瓶的質(zhì)量m0.03 kg30 g小瓶下沉，小瓶的體積：V60 mL50 mL10 mL10 cm3玻璃的密度玻3 g/cm33×103 kg/m38解：由圖知，n3，由snh可得，貨物提升的高度：h2 m則所做的有用功：W有用Gh600 N×2 m1 200 J拉力所做的總功：W總W有用W額1 200 J300 J1 500 J則滑輪組的機(jī)械效率：×100%×100%80%9解：(1)由×100%×100%，可得GnF80%×2×200 N320 N總質(zhì)量：m32 kg(2)海水的體積Va3(0.3 m)30.027 m3海水的質(zhì)量m海水V1.0×103 kg/m3×0.027 m327 kg金屬盒的質(zhì)量m金32 kg27 kg5 kg漂浮時(shí)浮力：F浮G金m金g5 kg×10 N/kg50 N10解：(1)由題意可知，物體A與地面間的滑動(dòng)摩擦力大小是物體A重力的0.1倍，則f0.1G0.1mg0.1×450 kg×10 N/kg450 N(2)物體A被勻速拉動(dòng)2 m所需要的時(shí)間：t10 s動(dòng)滑輪上繩子的股數(shù)n3，則繩端移動(dòng)的距離：s繩3sA3×2 m6 m拉力F做的功W總Fs繩200 N×6 m1 200 J拉力F做功的功率P120 W(3)物體A克服與地面間的滑動(dòng)摩擦力做的有用功W有fsA450 N×2 m900 J滑輪組的機(jī)械效率：×100%×100%75%11解：(1)物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的速度v1 m/s(2)繩子自由端移動(dòng)的速度v繩nv2×1 m/s2 m/s拉力的功率PFv繩100 N×2 m/s200 W(3)W有用Gh200 N×6 m1 200 J繩子自由端移動(dòng)的距離：s繩2s2×10 m20 mW總Fs繩100 N×20 m2 000 J拉力的機(jī)械效率：×100%×100%60%12解：(1)由圖可知，R1與R2并聯(lián)，電流表A1測(cè)量電阻R1的電流，電流表A測(cè)干路電流；根據(jù)并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等可知：U1U2U9 V則電流表A1的示數(shù)：I10.9 A(2)因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過電阻R2的電流：I2II11.2 A0.9 A0.3 A根據(jù)I可得R2的阻值：R230 13解：(1)由P可得小燈泡正常發(fā)光100 s，消耗的電能：WPt0.5 W×100 s50 J(2)由圖知，L與R串聯(lián)，由PUI可得小燈泡正常發(fā)光時(shí)電路中電流：IIRIL0.2 A由串聯(lián)電路特點(diǎn)知此時(shí)R兩端電壓：URUU額6 V2.5 V3.5 V由歐姆定律可得，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻：R17.5 14解：(1)由P可得，小燈泡的電阻：RL12 (2)燈泡與電阻R0并聯(lián)，因?yàn)樾襞菡０l(fā)光，所以電源電壓U6 V。由歐姆定律知，電流表的示數(shù)：I0.6 A(3)根據(jù)并聯(lián)電路消耗的總功率為各支路用電器功率之和，則總功率：PPLP01.65 W15解：(1)由題圖可知，滑片置于a端時(shí)，燈L與R0串聯(lián)，UL6 V，U03 V所以，電源電壓UULU06 V3 V9 V(2)通過R0的電流：I0IL0.5 AR0的阻值：R06 (3)當(dāng)滑片滑到中點(diǎn)時(shí)，R中與燈L串聯(lián)，且燈正常發(fā)光，R中6 當(dāng)滑片移至b端時(shí)，Rb2R中12 RL12 所以，Wt×2×60 s405 J16(1)只閉合S1，燈泡和定值電阻R1串聯(lián)，根據(jù)P知，燈泡L正常工作10 s消耗的電能：WPLt6 W×10 s60 J(2)只閉合S2時(shí)，R1與R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R1兩端的電壓，此時(shí)電路中的電流：I電壓表的示數(shù)：U1IR1R1因移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，電壓表示數(shù)在13 V之間變化，所以，1 V3 V，即×1 VU×3 V當(dāng)R20 時(shí)，電源的電壓最小為1 V，當(dāng)R215 時(shí)，電源的電壓最大為7.5 V，則電源電壓的最大調(diào)節(jié)范圍為17.5 V。17解：(1)由圖知，滑片P移動(dòng)到最右端，開關(guān)S1閉合，開關(guān)S2斷開時(shí)，只有R1連入電路中，電流表測(cè)電路中電流，由歐姆定律可得，電源電壓：UIR10.3 A×20 6 V(2)由圖知，當(dāng)滑片P移動(dòng)到中點(diǎn)時(shí)，開關(guān)S1閉合、S2斷開時(shí)，R與R1串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器兩端電壓，由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可得電壓表示數(shù)：U1I×R×R滑片P位置不變，開關(guān)S2閉合、S1斷開時(shí)，R與R2串聯(lián)，電壓表仍測(cè)變阻器兩端電壓，電壓表示數(shù)：U2I×R×R由題知U1U223，即：23所以解得R20 (3)因?yàn)镽1R2，根據(jù)串聯(lián)和并聯(lián)電路電阻的特點(diǎn)可知，當(dāng)S1閉合、S2斷開，且滑片在最左端時(shí)電路的總電阻最大，電源電壓一定，由P可知，此時(shí)電路的總功率最小，Pmin0.9 W18解：(1)燈的額定電流：IL0.6 A燈正常發(fā)光時(shí)的電阻：RL10 當(dāng)只閉合S、S2，滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)時(shí)，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，可知電源電壓：UULU滑6 VIL×0.5R滑6 V0.6 A×20 18 V(2)當(dāng)只閉合S、S2，滑動(dòng)變阻器的滑片P在A端時(shí)，R串聯(lián)RLR滑10 40 50 由歐姆定律，可知小燈泡兩端的實(shí)際電壓：U實(shí)I實(shí)RLRL×10 3.6 V(3)所有開關(guān)都閉合，滑片滑到A端時(shí)，R2與變阻器的最大電阻并聯(lián)，根據(jù)分流原理，R22×40 80 當(dāng)燈的電流最小時(shí)，根據(jù)PI2R，燈的實(shí)際功率最小，由圖知，當(dāng)R2與燈串聯(lián)，即閉合S、S3時(shí)，電路的總電阻最大，電路的電流最小為I小0.2 A故小燈泡消耗的最小電功率：PI小2RL(0.2 A)2×10 0.4 W19解：(1)當(dāng)只閉合S1且R1的滑片在中點(diǎn)時(shí)， R和R1串聯(lián)，電壓表測(cè)R電壓，電流表測(cè)I總，IRI1 0.3 AR總20 R12(R總R)2×(20 10 )20 (2)當(dāng)只閉合S3時(shí)，R1阻值最大為 20 ，R1與L串聯(lián)，電壓表測(cè)L的電壓U1I總R1 0.2 A×20 4 VULUU16 V4 V2 V(3)當(dāng)只閉合S2和S4時(shí)，R1與L并聯(lián)，電壓表測(cè)量導(dǎo)線電壓為0 V，電流表測(cè)總電流，由于電壓遠(yuǎn)超過L額定電壓，L被燒壞，故電路允許的最大總功率：PUI最大6 V×0.6 A3.6 W20解：(1)由P可得，電熱水壺的電阻：R48.4 (2)水的體積V1.5 L1.5×103 m3由得水的質(zhì)量：mV1×103 kg/m3×1.5×103 m31.5 kg水吸收的熱量：Q吸c(diǎn)m(TT0)4.2×103 J/(kg·)×1.5 kg×(100 25 )4.725×105 J(3)電熱水壺消耗的電能：WPt1 000 W×10×60 s6×105 J電熱水壺的熱效率：×100%×100%78.75%21解：(1)水箱中水吸收的熱量：Q吸c(diǎn)m(TT0)4.2×103 J/(kg·)×9 kg×(80 20 )2.268×106 J電加熱管通電時(shí)消耗的電能：W1P1t11 400 W×30×60 s2.52×106 J電加熱管的加熱效率：×100%×100%90%(2)V5.67×102 m3(3)洗碗機(jī)總共消耗的電能：W總0.8 kW·h2.88×106 J電動(dòng)機(jī)工作時(shí)消耗的電能：W2W總W12.88×106 J2.52×106 J3.6×105 Jt2(13030)×60 s6 000 s電動(dòng)機(jī)功率：P260 W22解：(1)由表中數(shù)據(jù)和PUI可得，額定加熱電流：I加熱4 A(2)由電路圖知，S接b時(shí)只有R2接入電路中，電路中電阻較小，電源電壓一定，由P可知，此時(shí)電路的功率較大，為加熱狀態(tài)； S接a時(shí)兩電阻串聯(lián)，電路中電阻較大，功率較小，為保溫狀態(tài)。由歐姆定律可得R2的阻值：R255 保溫狀態(tài)下，由串聯(lián)電路的特點(diǎn)和R可得總電阻：R總484 則R1R總R2484 55 429 (3)由圖乙可知，表盤轉(zhuǎn)過30轉(zhuǎn)時(shí)，浴足盆消耗的電能：W kW·h×30 kW·h此時(shí)浴足盆加熱的實(shí)際電功率：P實(shí)0.6 kW600 W23解：(1)I12.5 A(2)Q吸c(diǎn)m(TT0)4.2×103 J/(kg·)×1 kg×(90 20 )2.94×105 J，WP加熱t(yī)550 W×12×60 s3.96×105 J×100%×100%74.2%(3)根據(jù)歐姆定律可得，R2的阻值：R288 開關(guān)斷開時(shí)，R1與R2串聯(lián)，電路中的電阻最大，飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)，由P保， P熱和，解得R1R21127