專題02電學計算題一、多檔位、銘牌問題1（西城）如圖所示，是某電吹風的工作原理圖。電吹風工作時，可以分別吹出熱風和冷風。已知此電吹風的熱風檔額定功率為572W，冷風檔額定功率為88W。SS220VM電風扇電熱絲風扇321求：（1）請畫出該電吹風處于熱風檔的等效電路圖；（2）電吹風在熱風檔正常工作時，通過電熱絲的電流I。【答案】（1）見解析；（2）2.2A【解析】解：（1）當開關S接1檔時，電吹風處于熱風檔，等效電路圖如圖所示。IIU電熱絲M電風扇（2）總功率為各用電器的功率之和：P電熱絲＝P熱風擋－P冷風檔＝572W－88W＝484W由P=UI得：I=P/U=484W/220V=2.2A2（房山）如圖所示，是家庭、賓館常用的電熱水壺。下表中列出了該電熱水壺部分技術參數。求：型號HG108額定電壓220V頻率50Hz額定功率1350W容量1L（1）電熱水壺正常工作的電流(保留一位小數)；（2）若電熱水壺正常工作3min能燒開一壺水，則電熱水壺燒開一壺水所消耗的電能。【答案】（1）6.1A（2）2.43×105J（或0.0675kw·h）【解析】（1）電熱水壺正常工作，兩端電壓為額定電壓，消耗的功率為額定功率，則熱水壺正常工作的電流為：I=P/U=1350W/220V≈6.1A（2）正常工作燒開一壺水需要3min=180s消耗的電能為W=Pt=1350W×180s=2.43×105J3（密云）圖甲、乙為一款家電飯鍋及其簡化電路，其中R1和R2均為電熱絲，開關S、S1均為自動控制開關，可實現智能化地控制食物在不同時間段的溫度。該電飯鍋開始燜燒米飯時，開關S和S1同時閉合，電飯鍋處于高功率加熱狀態，經過一段時間后，開關S1自動斷開，電飯鍋處于低功率保溫狀態，再經過一段時間后，米飯完全成熟，開關S自動斷開。圖丙為用該電飯鍋燜熟一鍋米飯的全過程中，功率隨時間變化的圖像。已知該電飯鍋保溫檔的功率P2是110W，電阻R1的阻值是88Ω，家庭電路的電壓U是220V。當該電飯鍋正常工作時，求：（1）保溫時的電流I2；（2）加熱時電阻R1的功率P1；（3）燜熟一鍋米飯，保溫階段消耗的電能W2。乙乙220V220VR2S1R1S10丙0.20.40.6P2PP/Wt/h甲【答案】（1）0.5A；（2）550W；（3）22Wh【解析】（1）保溫時功率P2是110W，則保溫時的電流I2為：I2=P2/U=110W/220V=0.5A（2）開關S和S1同時閉合，R1和R2并聯，電飯鍋處于高功率加熱狀態：P1=U2/R1=(220V)2/88Ω=550W（3）W2=P2t2=110W×0.2h=22Wh(W2=P2t2=0.11kW×0.2h=0.022kwh),(W2=P2t2=110W×720s=79200J)二.開關通斷下的電路動態計算4（海淀）如圖所示的電路中，電源兩端電壓保持不變，電阻R1的阻值為20Ω，電阻R2的阻值為60Ω，當只閉合開關S1時，電流表的示數為1.2A。求：RR1AS1S2R2（1）電源的電壓U；（2）開關S1、S2都閉合時，電流表的示數I；（3）開關S1、S2都閉合時，電路消耗的總功率P。【答案】（1）24V；（2）1.6A；（3）P=38.4W【解析】（1）只閉合S1時，電路為R1的簡單電路，由歐姆定律可得：U=I1R1=1.2Aｘ20Ω=24V（2）S1、S2都閉合時，R1和R2并聯：由歐姆定律得：I2=U/R2=24V/60Ω=0.4A根據并聯電路的電流規律：I=I1+I2=1.2A+0.4A=1.6A（3）P=UI=24Vｘ1.6A=38.4W5.（通州）如圖所示電路中，電源電壓為12V且保持不變，R1的阻值為10Ω。只閉合開關S1，電流表示數為0.4A。求：

（1）R2的阻值；

（2）只閉合開關S1時，10s電流經過電阻R2做的功；

（3）開關S1、S2都閉合時，電路消耗的總功率。RR2R1AS1S2【答案】（1）20Ω；（2）32J；（3）14.4W【解析】解：（1）只閉合S1時，R1、R2串聯的總電阻

（2）只閉合S1時，10s電流經過電阻R2做的功為： （3）開關S1、S2都閉合時，電阻R2被短路，電路消耗的總功率為： 6（東城）如圖所示的電路，電源電壓保持不變。同時閉合開關S1和S2時，電流表示數為2A，電阻R1消耗的功率為16W；只閉合開關S2時，電流表的示數變化了1A。求：（1）電源電壓U；（2）電阻R1的電阻值；（3）只閉合開關S2時，電阻R2消耗的功率P2。【答案】（1）8V；（2）4Ω（3）4W【解析】（1）同時閉合開關S1和S2時，電路中只有電阻R1，由，可得（2），可得（3），因為，可得7（大興）如圖所示的電路中，電源電壓恒為3V。只閉合開關S時，電流表的示數為0.3A；開關S和S1均閉合時，電流表的示數為0.9A。SSS1R1R22開關S和S1均閉合時，R1【答案】（1）10Ω；（2）1.8W【解析】（1）只閉合開關S時電流表的示數即為通過R2的電流的值。則QUOTEQUOTE（2）開關S和S1均閉合時，通過電阻R2的電流仍為0.3A。則通過電阻R1的電流為R1的電功率QUOTE三、簡單的串并聯電路計算8（朝陽）如圖所示的電路中，電源電壓恒為3V，電阻R1的阻值為5Ω，閉合開關S，電流表示數為0.5A。求：AAR2R1S（1）電阻R2的阻值；（2）干路中的總電流I；（3）通電10s的時間內，電流通過電阻R2做的功W2。【答案】（1）6Ω；（2）1.1A；（3）15J【解析】解：（1）電阻R2的阻值：R2＝U/I2＝3V/0.5A＝6Ω（2）通過電阻R1中的電流I1：I1＝U/R1＝3V/5Ω＝0.6A干路中的總電流I：I＝I1＋I2＝0.6A＋0.5A=1.1A（3）通電10s的時間內，電流通過電阻R2做的功W2：W2＝UI2t＝3V×0.5A×10s＝15J9（豐臺）如圖所示的電路中，電源兩端電壓保持不變，電阻R1的阻值為10Ω。閉合開關S，電流表A1的示數為2A，電流表A2的示數為0.8A。求：RR1R2A2A1S（1）電源電壓；（2）通電10s電阻R2消耗的電能。【答案】（1）12V;(2)96J【解析】解：（1）根據并聯電路電流規律：I1=I-I2=2A-0.8A=1.2A根據歐姆定律：U=U1=I1R1=1.2A×10Ω=12V（2）W=UI2t=12V×0.8A×10s=96J10（平谷）如圖所示，電源兩端電壓為12V并保持不變，電阻R1的阻值為8Ω。當開關S閉合時，電壓表示數為4V。求：（1）電阻R2的阻值；（2）電阻R1消耗的電功率P1。【答案】（1）4Ω；（2）8w【解析】解：（1）因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，R1兩端的電壓：

U1=U-U2=12V-4V=8V，

因串聯電路中各處的電流相等，

所以，電路中的電流：I=則電阻R2的阻值：R電阻R1消耗的電功率：

P1=U1I=8V×1A=8W。11（燕山）如圖所示的電路中，電源兩端電壓保持不變，電阻R1=10Ω,R2=5Ω。當開關S閉合后，電壓表的示數為2V。求：RR1R2AV（1）電流表的示數；（2）電源兩端的電壓；（3）電阻R2通電10s電流所做的功。【答案】（1）0.2A；（2）3V；（3）2J【解析】解：（1）（2）（3）12（門頭溝/順義）如圖所示的電路，電阻R2的阻值是30Ω。當開關S閉合時，電流表A1的示數是0.6A，電流表A的示數是1A。AAA1SR2R1求：（1）電阻R1的阻值；（2）通電30秒，電流通過電阻R2所做的電功W2。【答案】（1）R1=20Ω；（2）144J【解析】（1）如圖R1和R2并聯，電流表A1測量R1的電流，電流表A測干路電流；∵并聯∴I2=I-I1=1A-0.6A=0.4AU=U1=U2=I2R2=0.4A×30Ω=12由歐姆定律得電阻R1的阻值為：R1（2）通電30秒，電流通過電阻R2所做的電功W2為W2=I13（石景山）如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，R為定值電阻，