· 類型1 簡單電路計算
· 類型2 多擋位電學(xué)計算
· 類型3 極值、范圍相關(guān)的電學(xué)計算
· 類型4 綜合分析計算
類型1 簡單電路計算
【例1】【2022福建7分】如圖1是某晾衣機的工作電路圖，電源電壓U＝220 V，其中R是發(fā)熱電阻。當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時，晾衣機開啟風(fēng)干功能，其額定功率P1＝44 W；當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時，晾衣機開啟烘干功能，通過R的電流I2＝1 A。求：
(1)使用風(fēng)干功能時通過電動機的電流。
(2)使用烘干功能時電阻R在1 min內(nèi)產(chǎn)生的熱量。
使用烘干功能時，電路中電動機和發(fā)熱電阻R并聯(lián)，電阻R2 1 min內(nèi)產(chǎn)生的熱量Q＝W2＝UI2t1＝220 V×1 A×1×60 s＝1.32×104 J。
(3)使用烘干功能1 h消耗的電能。
使用烘干功能時電阻R的功率P2＝UI2＝220 V×1 A＝220 W，總功率P＝P1＋P2＝44 W＋220 W＝264 W，總電能W＝Pt2＝264×10－3 kW×1 h＝0.264 kW·h。
【例2】【2021福州質(zhì)檢6分】如圖2所示電路，電源電壓為8 V，燈泡L標(biāo)有“6 V　6 W”，滑動變阻器標(biāo)有“20 Ω　1 A”。忽略溫度對燈泡電阻的影響，求：(1)燈泡L正常發(fā)光時的電阻。
(2)滑動變阻器滑片P在中點時，電壓表的示數(shù)。
【例3】 如圖3所示是某款家用電熱器的簡化電路，R1、R2為阻值一定的電熱絲。該電熱器接入電壓恒為220 V的電路中，電熱器高溫?fù)醯墓β蕿?90 W，低溫?fù)醯墓β蕿?10 W。求：
類型2 多擋位電學(xué)計算
(1)低溫?fù)鯐r通過電路的電流。
(2)電熱絲R2的阻值。
類型3 極值、范圍相關(guān)的電學(xué)計算
【例4】如圖4甲所示，電源電壓不變。R1是阻值為5 Ω的定值電阻，滑動變阻器R2的滑片從最右端滑動到最左端時測出電壓值、電流值，得出滑動變阻器的功率P和電流I的關(guān)系圖像如圖乙所示。求：(1)電源電壓。
(2)R2的最大電功率。
類型4 綜合分析計算
【例5】某品牌電熱水瓶具有加熱和電動出水兩種功能，其簡化電路如圖5所示。其中R1是額定功率為 2 000 W的電熱絲，R2是阻值為130 Ω的分壓電阻，電磁泵的額定電壓為12 V，在1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將初溫為20 ℃、質(zhì)量為2.5 kg的水裝入電熱水瓶，正常加熱8 min 20 s將水燒開。已知水的比熱容為4.2×103 J/(kg·℃)，求該電熱水瓶：
(1)此次加熱水的效率。
(2)電磁泵的額定功率。
【例6】【2022泉州質(zhì)檢8分】如圖6甲是小華設(shè)計的一款“智能保溫杯”的自動控溫工作原理圖。控制電路中，U1＝4 V，保護(hù)電阻R0＝100 Ω，Rt為熱敏電阻，Rt的阻值隨溫度變化的關(guān)系圖像如圖乙，電磁鐵線圈的阻值不計。工作電路中，U2＝220 V，R1、R2為加熱電阻。當(dāng)通過R0的電流 I＞8 mA 時，工作電路開始加熱，加熱功率為400 W，保溫功率為100 W。
(1)求加熱電阻R1、R2的阻值。
(2)求開始保溫時，保溫杯內(nèi)水的溫度。
(3)要使保溫杯剛開始保溫時的溫度升高一些，請寫出一條措施，并說明理由。
1．【2021福建8分】為節(jié)約用水，小華為農(nóng)場的儲水箱設(shè)計了一個自動抽水控制裝置。如圖，水箱高為 1 m，容積為0.8 m3。在空水箱底部豎直放置一重5 N的長方體，長方體高為1 m、底面積為0.02 m2，上端通過絕緣輕桿與控制電路的壓敏電阻R接觸，此時壓敏電阻受到的壓力為零。壓敏電阻R的阻值隨壓力F的增大而減小，部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表。
控制電路電源電壓U＝12 V，定值電阻R0為保護(hù)電阻。當(dāng)控制電路的電流I≥0.5 A時，電磁鐵將銜鐵吸合，工作電路斷開，水泵停止給儲水箱抽水。(g取10 N/kg)(1)若水泵的額定功率為440 W，正常工作時通過的電流是多少？
(2)要使儲水箱裝滿水時水泵恰能自動停止工作，R0應(yīng)為多少？
(3)從水箱頂部給空水箱注滿水的過程中，水的重力所做的功是多少？
水的體積為V水＝V箱－V＝0.8 m3－0.02 m3＝0.78 m3，水的重力G＝mg＝ρV水g＝1×103kg/m3×0.78 m3×10 N/kg＝7.8× 103 N，重心高度變化為0.5 m，水的重力所做的功是W＝Gh水＝7.8× 103 N× 0.5 m＝3 900 J。
2．【2022寧德質(zhì)檢8分】圖甲是某款可用電流表顯示拉力大小的測力計原理圖，R1的阻值為30 Ω，ab長10 cm，其阻值與長度成正比?；琍上端固定在拉桿的O點，當(dāng)彈簧處于原長時，滑片P位于a端。電源電壓恒為 6 V，R0的阻值為3 Ω，電流表量程為0～0.6 A。彈簧的伸長量ΔL與所受拉力F之間的關(guān)系如圖乙所示。
(1)滑片P移到ab中點時，電流表的示數(shù)是多少？(結(jié)果保留到小數(shù)點后一位)
(2)為了保證電路安全，R1接入電路的最小阻值是多少？
(3)去掉甲圖中的電流表，用電壓表(量程0～3 V)與R0并聯(lián)，利用電壓表顯示拉力的大小，則電壓表所能顯示的最大拉力是多少？

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