高考物理电学计算题名校试题专题汇编
1.(2019·山东省青岛市模拟)如图所示，水平地面上方存在水平向左的匀强电场，一质量为m 的带电小球(大小可忽略)用轻质绝缘细线悬挂于O 点，小球带电荷量为＋q ，静止时距地面的高度为h ，细线与竖直方向的夹角为α＝37°，重力加速度为g .(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 求：
(1)匀强电场的场强大小E ；
(2)现将细线剪断，小球落地过程中小球水平位移的大小； (3)现将细线剪断，带电小球落地前瞬间的动能． 答案 (1)3mg 4q (2)34h (3)2516
mgh
解析 (1)小球静止时，对小球受力分析如图所示，
由F T cos 37°＝mg F T sin 37°＝qE 解得：E ＝3mg
4q
(2)剪断细线，小球在竖直方向做自由落体运动，水平方向做加速度为a 的匀加速运动， 由Eq ＝ma x ＝12at 2 h ＝12
gt 2 联立解得：x ＝3
4
h
(3)从剪断细线到落地瞬间，由动能定理得：E k ＝mgh ＋qEx ＝25
16
mgh .
2.(2019·陕西省咸阳市质检)如图所示，将带电荷量均为＋q 、质量分别为m 和2m 的带电小球A 与B 用轻质绝缘细线相连，在竖直向上的匀强电场中由静止释放，小球A 和B 一起以大小为1
3g 的加速度竖直向上
运动．运动过程中，连接A 与B 之间的细线保持竖直方向，小球A 和B 之间的库仑力忽略不计，重力加速度为g ，求：
(1)匀强电场的场强E 的大小；
(2)当A 、B 一起向上运动t 0时间时，A 、B 间的细线突然断开，求从初始的静止状态开始经过2t 0时间，B 球电势能的变化量．
答案 (1)2mg
q
(2)减小了mg 2t 02
解析 (1)由于小球在电场中向上做匀加速运动，对于A 、B 两球组成的整体，由牛顿第二定律可得：2Eq －3mg ＝3ma 其中：a ＝1
3g
代入可得：E ＝2mg
q
(2)当细线断开时，B 球受到竖直向上的电场力：F 电＝Eq ＝2mg
小球B 受到的电场力和重力二力平衡，所以小球B 接下来向上做匀速直线运动，其速度大小为匀加速运动的末速度：v ＝at 0＝1
3
gt 0
在匀加速阶段小球B 上升的高度为：h 1＝12at 02＝1
6gt 02
在匀速阶段小球B 上升的高度为：h 2＝v t 0＝1
3gt 02
所以在整个过程中电场力做功为：W ＝Eq (h 1＋h 2)＝mg 2t 02
由于电场力对小球B 做了mg 2t 02的正功，所以小球B 电势能减小了mg 2t 02.
3.(2019·广东省韶关市调研)如图所示，在无限长的竖直边界AC 和DE 间，上、下部分分别充满方向垂直于平面ADEC 向外的匀强磁场，上部分区域的磁感应强度大小为B 0，OF 为上、 下磁场的水平分界线.质量为 m 、带电荷量为＋q 的粒子从 AC 边界上与 O 点相距为 a 的 P 点垂直于 AC 边界射入上方磁场区域，经 OF 上的 Q 点第一次进入下方磁场区域，Q 与 O 点的距离为 3a .不考虑粒子重力.
(1)求粒子射入时的速度大小；
(2)要使粒子不从AC 边界飞出，求下方磁场区域的磁感应强度B 1应满足的条件；
(3)若下方区域的磁感应强度 B ＝3B 0，粒子最终垂直 DE 边界飞出，求边界 DE 与AC 间距离的可能值.
答案 (1)5aqB 0m (2)B 1>8B 0
3 (3)4na (n ＝1,2,3，…)
解析 (1)粒子在OF 上方的运动轨迹如图所示，
设粒子做圆周运动的半径为R ，由几何关系可知R 2－(R －a )2＝(3a )2，R ＝5a 由牛顿第二定律可知：q v B 0＝m v 2R ，解得：v ＝5aqB 0
m
(2)当粒子恰好不从AC 边界飞出时，运动轨迹如图所示，设粒子在OF 下方做圆周运动的半径为r 1，
由几何关系得：r 1＋r 1cos θ＝3a ，cos θ＝35，所以r 1＝15a 8，根据q v B 1＝m v 2r 1，解得：B 1＝8B 03，当B 1>8B 0
3时，
粒子不会从AC 边界飞出；
(3)当B ＝3B 0时，粒子的运动轨迹如图所示，粒子在OF 下方的运动半径为：r ＝5
3a ，设粒子的速度方向再
次与射入磁场时的速度方向一致时的位置为P 1，则P 与P 1的连线一定与OF 平行，根据几何关系知：PP 1＝4a ，所以若粒子最终垂直DE 边界飞出，边界DE 与AC 间的距离为：L ＝n PP 1＝4na (n ＝1,2,3，…).
4.(2019·河南省商丘市模拟)如图所示，在xOy 坐标系的第二象限内有水平向右的匀强电场，第四象限内有竖直向上的匀强电场，两个电场的场强大小相等，第四象限内还有垂直于纸面的匀强磁场，让一个质量为m 、带电荷量为q 的粒子在第二象限内的P (－L ，L )点由静止释放，结果粒子沿直线运动到坐标原点并进入第四象限，粒子在第四象限内运动后从x 轴上的Q (L,0)点进入第一象限，重力加速度为g ，求：
(1)粒子从P 点运动到坐标原点的时间； (2)匀强磁场的磁感应强度的大小和方向。 答案 (1)
2L g (2)2m q
2g
L
方向垂直纸面向里 解析 (1)粒子在第二象限内做直线运动，因此电场力和重力的合力方向沿PO 方向，则粒子带正电. 由运动学知识可得mg ＝qE 1＝qE 2，2mg ＝ma ，2L ＝1
2
at 2，解得t ＝
2L g
(2)设粒子从O 点进入第四象限的速度大小为v ，由动能定理可得mgL ＋qE 1L ＝1
2
m v 2
解得v ＝2gL ，方向与x 轴正方向成45°角，由于粒子在第四象限内受到电场力与重力等大反向，因此粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，由于粒子做匀速圆周运动后从x 轴上的Q (L,0)点进入第一象限，根据左手定则可以判断，磁场方向垂直于纸面向里. 粒子做匀速圆周运动的轨迹如图，由几何关系可知
粒子做匀速圆周运动的轨迹半径为R ＝
2
2
L 由牛顿第二定律可得Bq v ＝m v 2R ，解得B ＝
2m
q
2g L
5.(2019·山东省日照市一模)如图所示，在坐标系xOy 平面的x >0区域内，存在电场强度大小E ＝2×105N/C 、方向垂直于x 轴的匀强电场和磁感应强度大小B ＝0.2 T 、方向与xOy 平面垂直向外的匀强磁场.在y 轴上有一足够长的荧光屏PQ ，在x 轴上的M (10,0)点处有一粒子发射枪向x 轴正方向连续不断地发射大量质量m ＝
6.4×10
－27
kg 、电荷量q ＝3.2×10
－19
C 的带正电粒子(重力不计)，粒子恰能沿x 轴做匀速直线运动.若撤去
电场，并使粒子发射枪以M 点为轴在xOy 平面内以角速度ω＝2π rad/s 顺时针匀速转动(整个装置都处在真空中).
(1)判断电场方向，求粒子离开发射枪时的速度； (2)带电粒子在磁场中运动的轨迹半径； (3)荧光屏上闪光点的范围距离；
(4)荧光屏上闪光点从最低点移动到最高点所用的时间. 答案 见解析
解析 (1)带正电粒子(重力不计)在复合场中沿x 轴做匀速直线运动，据左手定则判定洛伦兹力方向向下，所以电场力方向向上，电场方向向上 有qE ＝q v B
速度v ＝E B ＝2×10
5
0.2 m /s ＝106 m/s
(2)撤去电场后，有q v B ＝m v 2
R
所以粒子在磁场中运动的轨迹半径 R ＝m v qB ＝6.4×10－
27×1063.2×10－19×0.2
m ＝0.1 m
(3)粒子运动轨迹如图所示，若粒子在荧光屏上能最上端打在B 点，最下端打在A 点
由图可知：d OA ＝R tan 60°＝3R d OB ＝R
所以荧光屏上闪光点的范围距离为d AB ＝(3＋1)R ≈0.273 m
(4)因为粒子在磁场中做圆周运动的周期T ＝2πm qB
≈6.28×10－7 s ，所以粒子在磁场中运动的时间可以忽略不
计
闪光点从最低点移到最高点的过程中，粒子发射枪转过的圆心角φ＝5π
6
所用的时间t ＝φω＝5π62π s ＝5
12
s ≈0.42 s
6.(2019·福建省南平市适应性检测)如图，在平面直角坐标系xOy 中，x 轴上方存在沿y 轴负方向的匀强电场，电场强度为E ，x 轴下方存在垂直坐标系平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B .一个静止的带正电粒子位于y 轴正半轴的A (0，h )点，某时刻由于内部作用，分裂成两个电荷量都为＋q 的粒子a 和b ，分别沿x 轴正方向和负方向进入电场.已知粒子a 的质量为m ，粒子a 进入第一象限的动量大小为p .设分裂过程不考虑外力的作用，在电场与磁场中的运动过程不计粒子重力和粒子间的相互作用.求：
(1)粒子a 第一次通过x 轴时离原点O 的距离x ；
(2)粒子a 第二次通过x 轴时与第一次通过x 轴时两点间的距离L . 答案 见解析
解析 (1)如图所示，粒子a 在电场中只受电场力，做类平抛运动
由平抛运动规律可得：x ＝v 0t ① h ＝1
2at 2② qE ＝ma ③ p ＝m v 0④
联立①②③④解得：x ＝p
2h mEq
(2)粒子a 进入磁场时，设速度为v ，与x 轴正方向成θ角，y 轴方向的速度为v y ，则 v y ＝at ⑤ v y ＝v sin θ⑥
粒子
a
在磁场中做匀速圆周运动，设轨迹半径为r ，有
q v B ＝m v 2
r ⑦
由几何知识得： L ＝2r sin θ⑧
联立②③⑤⑥⑦⑧式解得： L ＝
2B
2mEh
q
7.(2019·吉林省吉林市第二次调研)如图甲所示，一边长L ＝2.5 m 、质量m ＝0.5 kg 的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置处在方向竖直向上、磁感应强度B ＝0.8 T 的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN 重合.在水平力F 作用下由静止开始向左运动，经过5 s 线框被拉出磁场.测得金属线框中的电流随时间变化的图象如图乙所示，在金属线框被拉出的过程中，
(1)求通过线框的电荷量及线框的总电阻；
(2)分析线框运动性质并写出水平力F 随时间变化的表达式；
(3)已知在这5 s 内力F 做功1.92 J ，那么在此过程中，线框产生的焦耳热是多少. 答案 见解析
解析 (1)根据q ＝I t ，由I －t 图象得，q ＝1.25 C 又根据I ＝E
R ＝ΔΦtR ＝BL 2tR
得R ＝4 Ω；
(2)由题图乙可知，感应电流随时间变化的规律：I ＝0.1t
由感应电流I ＝BL v R ，可得金属线框的速度随时间也是线性变化的，v ＝RI
BL ＝0.2t
线框做初速度为0的匀加速直线运动，加速度a ＝0.2 m/s 2 线框在外力F 和安培力F 安作用下做匀加速直线运动，F －F 安＝ma 又F 安＝BIL
得F ＝(0.2t ＋0.1) N ；
(3)5 s 时，线框从磁场中拉出时的速度v 5＝at ＝1 m/s 由能量守恒得：W ＝Q ＋1
2
m v 52
线框中产生的焦耳热Q ＝W －1
2
m v 52＝1.67 J
8 (2018·江西省十所省重点高中二模)如图所示，在纸面内有两个磁感应强度大小均为B 、方向相反的匀强磁场，虚线等边三角形ABC 为两磁场的理想边界.已知三角形ABC 边长为L ，虚线三角形内为方向垂直纸面向外的匀强磁场，三角形外部的足够大空间为方向垂直纸面向里的匀强磁场.一电荷量为＋q 、质量为m 的带正电粒子从AB 边中点P 垂直AB 边射入三角形外部磁场，不计粒子的重力和一切阻力，试求：
(1)要使粒子从P 点射出后在最短时间内通过B 点，则从P 点射出时的速度v 0为多大？ (2)满足(1)问的粒子通过B 后第三次通过磁场边界时到B 的距离是多少？
(3)满足(1)问的粒子从P 点射入外部磁场到再次返回到P 点的最短时间为多少？画出粒子的轨迹并计算. 答案 (1)qBL 4m (2)3L 4
(3)见解析
解析 (1)当粒子运动半个圆周到达B 点时所用时间最短，此时粒子做圆周运动半径r ＝L
4，根据洛伦兹力
提供向心力可得r ＝m v 0qB ，解得v 0＝qBL
4m ；
(2)粒子做圆周运动半径r ＝L
4
，由几何关系可知：
设过B 点后第三次通过磁场边界时到B 点的距离为s ，s ＝3r ＝3L
4；
(3)粒子运动轨迹如图
粒子在磁场中运动的周期T ＝2πm qB ，由图可知从P 点射入外部磁场到再次返回到P 点的最短时间为t min ＝
25
6T ＝25πm
3qB
9.(2018·福建省南平市适应性检测)如图所示，一对平行的粗糙金属导轨固定于同一水平面上，导轨间距L ＝0.2 m ，左端接有阻值R ＝0.3 Ω的电阻，右侧平滑连接一对弯曲的光滑轨道.仅在水平导轨的整个区域内
存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小B ＝1.0 T.一根质量m ＝0.2 kg 、电阻r ＝0.1 Ω的金属棒ab 垂直放置于导轨上，在水平向右的恒力F 作用下从静止开始运动，当金属棒通过位移x ＝9 m 时离开磁场，在离开磁场前已达到最大速度.当金属棒离开磁场时撤去外力F ，接着金属棒沿弯曲轨道上升到最大高度h ＝0.8 m 处.已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.1，导轨电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且与导轨保持良好接触，取g ＝10 m/s 2.求：
(1)金属棒运动的最大速率v ；
(2)金属棒在磁场中速度为v
2
时的加速度大小；
(3)金属棒在磁场区域运动过程中，电阻R 上产生的焦耳热. 答案 见解析
解析 (1)金属棒从出磁场到上升到弯曲轨道最高点，根据机械能守恒定律得： 12
m v 2
＝mgh ① 由①得：v ＝2gh ＝4 m/s ②
(2)金属棒在磁场中做匀速运动时，设回路中的电流为I ，根据平衡条件得 F ＝BIL ＋μmg ③ I ＝BL v
R ＋r
④ 联立②③④式得F ＝0.6 N ⑤
金属棒速度为v
2时，设回路中的电流为I ′，根据牛顿第二定律得
F －BI ′L －μmg ＝ma ⑥ I ′＝BL v
2(R ＋r )
⑦
联立②⑤⑥⑦得：a ＝1 m/s 2⑧
(3)设金属棒在磁场区域运动过程中，回路中产生的焦耳热为Q ，根据功能关系： Fx ＝μmgx ＋1
2
m v 2＋Q ⑨
则电阻R 上的焦耳热Q R ＝R
R ＋r Q ⑩
联立⑤⑨⑩解得：Q R ＝1.5 J.
10. (2018·辽宁省大连市第二次模拟)如图甲所示，将一倾角θ＝37°的粗糙绝缘斜面固定在地面上，空间存在一方向沿斜面向上的匀强电场．一质量m ＝0.2 k g ，带电荷量q ＝2.0× 10－
3 C 的小物块从斜面底端静止释放，运动0.1 s 后撤去电场，小物块运动的v －t 图象如图乙所示(取沿斜
面向上为正方向)，g ＝10 m/s 2.(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求：
(1)电场强度E 的大小；
(2)小物块在0～0.3 s 运动过程中机械能增加量． 答案 (1)3×103 N/C (2)0.36 J 解析 (1)加速时：a 1＝Δv 1
Δt 1＝20 m/s 2
减速时：加速度大小a 2＝?
??
?Δv 2
Δt 2
＝10 m/s 2
由牛顿第二定律得：Eq －mg sin θ－F f ＝ma 1 mg sin θ＋F f ＝ma 2 联立得E ＝3×103 N/C 摩擦力F f ＝0.8 N (2)方法一：ΔE k ＝0 ΔE p ＝mgx sin 37° x ＝0.3 m ΔE ＝ΔE p ΔE ＝0.36 J
方法二：加速距离x 1＝v
2t 1＝0.1 m
减速距离x 2＝v
2t 2＝0.2 m
电场力做功W E ＝Eqx 1＝0.6 J
摩擦力做功W f ＝－F f (x 1＋x 2)＝－0.24 J 物块在0～0.3 s 运动过程中机械能增加量 ΔE ＝W E ＋W f ＝0.36 J.
11．(2018·陕西省西安一中一模)一质量为m 的带电小球以速度v 0沿竖直方向从A 点垂直进入匀强电场E 中，如图所示，经过一段时间后到达B 点，其速度变为水平方向，大小仍为v 0，重力加速度为g ，求：
(1)小球带电情况； (2)小球由A 到B 的位移； (3)小球速度的最小值．
答案 (1)小球带正电，电荷量为mg
E (2)2v 022g ，与水平方向的夹角为45°斜向右上方 (3)2v 02
解析 (1)从A 到B 过程中，在竖直方向小球做匀减速运动，加速度a y ＝g B 点是最高点，竖直分速度为0，有：t ＝v 0
g
水平方向小球在电场力作用下做匀加速运动，可知小球带正电 初速度为0，加速度a x ＝qE
m
水平方向有：v 0＝qE
m t
联立解得：Eq ＝mg 可得q ＝mg
E
(2)在两个方向上的运动互为逆运动，故小球运动的水平位移大小等于竖直位移大小 在竖直方向有2gh ＝v 02 可得h ＝v 02
2g
所以位移为2h ＝2v 02
2g
其与水平方向的夹角为θ
tan θ＝mg
qE ＝1，即位移与水平方向的夹角为45°斜向右上方
(3)设重力与电场力的合力为F ，其与水平方向的夹角为θ 则：tan θ＝mg
qE
＝1，如图所示
开始一段时间内，F 与速度方向夹角大于90°，合力做负功，动能减小 后来F 与速度夹角小于90°，合力做正功，动能增加
因此，当F 与速度v 的方向垂直时，小球的动能最小，速度也最小，设为v min 即：tan θ＝v x v y ＝1，则v x ＝v y ，v x ＝qE
m t ′＝gt ′，v y ＝v 0－gt ′
解得t ′＝v 02g ，v min ＝v x 2＋v y 2＝2v 0
2
.
12.(2018·闽粤期末大联考)如图所示，在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O ，用一根长度为L ＝0.4 m 的绝缘细线把质量为m ＝0.20 kg ，带有q ＝6.0×10－
4 C 正电荷的金属小球悬挂在O 点，小球静止在B 点时
细线与竖直方向的夹角为θ＝37°.已知A 、C 两点分别为细线悬挂小球的水平位置和竖直位置，求：(g 取
10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)
(1)A 、B 两点间的电势差U AB .
(2)将小球拉至位置A 使细线水平后由静止释放，小球通过最低点C 时细线对小球的拉力F 的大小． (3)如果要使小球能绕O 点做完整的圆周运动，则小球在A 点时沿垂直于OA 方向运动的初速度v 0的大小． 答案 (1)－400 V (2)3 N (3)21 m/s
解析 (1)带电小球在B 点静止受力平衡，根据平衡条件得：qE ＝mg tan θ， 得：E ＝mg tan θq ＝0.20×10×tan 37°6.0×10
－4
V/m ＝2.5×103 V/m 由U ＝Ed 有：U AB ＝－EL (1－sin θ)＝－2.5×103×0.4×(1－sin 37°) V ＝－400 V . (2)设小球运动至C 点时速度为v C ，则： mgL －qEL ＝1
2m v C 2
解得：v C ＝ 2 m/s
在C 点，小球所受重力和细线的合力提供向心力： F －mg ＝m v C 2
L ，
联立解得：F ＝3 N.
(3)分析可知小球做完整圆周运动时必须通过B 点关于O 点的对称点，设在该点时小球的最小速度为v ，则： mg cos θ＋qE sin θ＝m v 2L
－mgL cos θ－qEL (1＋sin θ)＝12m v 2－1
2m v 02
联立解得：v 0＝21 m/s.
13.(2018·安徽省皖南八校第二次联考)如图，一质量为m 1＝1 kg ，带电荷量为q ＝＋0.5 C 的小球以速度v 0＝3 m /s ，沿两正对带电平行金属板(板间电场可看成匀强电场)左侧某位置水平向右飞入，极板长0.6 m ，两极板间距为0.5 m ，不计空气阻力，小球飞离极板后恰好由A 点沿切线落入竖直光滑圆弧轨道ABC ，圆弧轨道ABC 的形状为半径R <3 m 的圆截去了左上角127°的圆弧，CB 为其竖直直径，在过A 点竖直线OO ′的右边界空间存在竖直向下的匀强电场，电场强度为E ＝10 V/m.(取g ＝10 m/s 2)求：
(1)两极板间的电势差大小U ；
(2)欲使小球在圆弧轨道运动时不脱离圆弧轨道，求半径R 的取值应满足的条件． 答案 (1)10 V (2)3 m>R ≥2518 m 或R ≤25
63 m
解析 (1)在A 点，竖直分速度v y ＝ v 0tan 53°＝4 m/s
带电粒子在平行板中运动时间t ＝L
v 0＝0.2 s
v y ＝at ，得a ＝20 m/s 2 又mg ＋E ′q ＝ma E ′＝U
d
，得U ＝10 V
(2)在A 点速度v A ＝v 0
cos 53°＝5 m/s
①若小球不超过圆心等高处，则有 1
2
m v A 2≤(mg ＋qE )R cos 53° 得R ≥2518 m
故3 m>R ≥25
18
m
②若小球能到达最高点C ，则有 12m v 2A ＝(mg ＋qE )R ·(1＋cos 53°)＋12m v C 2 在C 点：mg ＋Eq ≤m v C 2R
可得v C ≥
(mg ＋qE )R
m
联立解得：R ≤25
63
m
故圆弧轨道半径R 的取值条件为：
3 m>R ≥2518 m 或R ≤25
63
m
14.(2018·四川省乐山市第一次调研)如图所示，AB 是位于竖直平面内、半径R ＝0.5 m 的1
4圆弧形的光滑绝
缘轨道，其下端点B 与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度E ＝5×103 N/C.今有一质量为m ＝0.1 kg 、带电荷量q ＝＋8×10－
5 C 的小滑块(可视为质点)从A 点由静止释放．若已知
滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.05，取g ＝10 m/s 2，求：
(1)小滑块第一次经过圆弧形轨道最低点B 时对B 点的压力； (2)小滑块在水平轨道上向右滑过的最大距离； (3)小滑块最终运动情况．
答案 (1)2.2 N ，方向竖直向下 (2)2
3
m (3)在圆弧轨道上往复运动
解析 (1)设小滑块第一次到达B 点时的速度为v B ，对圆弧轨道最低点B 的压力为F N ，则由A →B ，有mgR －qER ＝1
2m v B 2
F N ′－mg ＝m v B 2
R
由牛顿第三定律F N ′＝F N
故F N ＝3mg －2qE ＝2.2 N ，方向竖直向下， (2)设小滑块在水平轨道上向右滑行的最大距离为x ， 对全程由动能定理有mgR －qE (R ＋x )－μmgx ＝0 得x ＝23
m
(3)由题意知qE ＝8×10－
5×5×103 N ＝0.4 N
μmg ＝0.05×0.1×10 N ＝0.05 N 因此有qE >μmg
所以小滑块最终在圆弧轨道上往复运动．
15.(2018·天津市部分区上学期期末)如图甲所示，固定的两光滑导体圆环相距1 m ．在两圆环上放一导体棒，圆环通过导线与电源相连，电源的电动势为3 V ，内阻为0.2 Ω.导体棒质量为60 g ，接入电路的电阻为1.3 Ω，圆环电阻不计，匀强磁场竖直向上．开关S 闭合后，棒可以静止在圆环上某位置，该位置对应的半径与水平方向的夹角为θ＝37°，如图乙所示，(g 取10 m/s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)求：
(1)棒静止时受到的安培力的大小；
(2)匀强磁场的磁感应强度的大小．
答案(1)0.8 N(2)0.4 T
解析(1)对导体棒进行受力分析，如图所示
有mg
F＝tan θ
解得F＝0.8 N
(2)由闭合电路欧姆定律，得I＝E
R＋r 解得I＝2 A
由安培力的公式F＝BIL，得B＝F
IL，
解得B＝0.4 T.
16.(2018·山东省菏泽市上学期期末)如图所示，在倾角为θ＝37°的斜面上，固定一宽为L＝1.0 m的平行金属导轨．现在导轨上垂直导轨放置一质量m＝0.4 kg、电阻R0＝2.0 Ω、长为1.0 m的金属棒ab，它与导轨间的动摩擦因数为μ＝0.5.整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度大小为B＝2 T的匀强磁场中．导轨所接电源的电动势为E＝12 V，内阻r＝1.0 Ω，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滑动变阻器的阻值符合要求，其他电阻不计，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.现要保持金属棒在导轨上静止不动，求：
(1)金属棒所受安培力的取值范围；
(2)滑动变阻器接入电路中的阻值范围．
答案(1)8
11N≤F≤8 N(2)0≤R≤30 Ω
解析(1)当金属棒刚好达到向上运动的临界状态时，金属棒受到的摩擦力为最大静摩擦力，方向平行斜面向下，此时金属棒所受安培力最大，设金属棒受到的安培力大小为F1，其受力分析如图甲所示．
则有
F N＝F1sin θ＋mg cos θ，F1cos θ＝mg sin θ＋F fmax，F fmax＝μF N
以上三式联立并代入数据可得F1＝8 N
当金属棒刚好达到向下运动的临界状态时，金属棒受到的摩擦力为最大静摩擦力，方向平行斜面向上，此时金属棒所受安培力最小，设金属棒受到的安培力大小为F2，其受力分析如图乙所示．
则有
F N′＝F2sin θ＋mg cos θ，F2cos θ＋F fmax′＝mg sin θ，F fmax′＝μF N′
以上三式联立并代入数据可得F2＝8
11N
所以金属棒受到的安培力的取值范围为8
11N≤F≤8 N
(2)因磁场与金属棒垂直，所以金属棒受到的安培力为F＝BIL，因此有I＝F
BL，由安培力的取值范围可知电
流的取值范围为4
11A≤I≤4 A
设电流为I1＝4
11A时滑动变阻器接入电路中的阻值为R1，由闭合电路欧姆定律，有E－I1r＝I1(R0＋R1)，
代入数据可得R1＝30 Ω
设电流为I2＝4 A时滑动变阻器接入电路中的阻值为R2，由闭合电路欧姆定律，有E－I2r＝I2(R0＋R2)，代入数据可得R2＝0
所以滑动变阻器接入电路中的阻值范围为0≤R≤30 Ω.
17.(2018·湖北省华中师大一附中模拟)如图甲所示，M、N为竖直放置彼此平行的两块平板，板间距离为d，两板中央各有一个小孔O、O′正对，在两板间有垂直于纸面方向的磁场，磁感应强度随时间的变化如图乙所示．有一群正离子在t＝0时垂直于M板从小孔O射入磁场．已知正离子质量为m、带电荷量为q，正离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为T0，不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响，不计离子所受重力．求：
(1)磁感应强度B 0的大小．
(2)要使正离子从O ′垂直于N 板射出磁场，正离子射入磁场时的速度v 0的可能值． 答案 (1)2πm qT 0 (2)πd
2nT 0
(n ＝1,2,3，…)
解析 设垂直于纸面向里的磁场方向为正方向． (1)正离子射入磁场，洛伦兹力提供向心力B 0q v 0＝m v 02
R
做匀速圆周运动的周期T 0＝
2πR
v 0
由以上两式得磁感应强度B 0＝2πm
qT 0
(2)要使正离子从O ′孔垂直于N 板射出磁场，v 0的方向应如图所示，
两板之间正离子只运动一个周期即T 0时，有R ＝d 4；当两板之间正离子运动n 个周期即nT 0时，有R ＝d
4n (n
＝1,2,3，…)．
联立求解，得正离子的速度的可能值为 v 0＝B 0qR m ＝πd
2nT 0
(n ＝1,2,3，…)
18.(2018·江西省南昌二中第四次模拟)如图所示，在E ＝103 V/m 的水平向左的匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN 连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径R ＝40 cm ，一带正电荷q ＝10－
4 C 的小滑块质量为m ＝40 g ，与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.2，取g ＝10 m/s 2，
问：
(1)要使小滑块恰好运动到圆轨道的最高点C ，滑块应在水平轨道上离N 点多远处释放？ (2)这样释放的滑块通过P 点时对轨道压力是多大？(P 为半圆轨道中点) 答案 (1)20 m (2)1.5 N
解析 (1)设滑块与N 点的距离为L ，
由动能定理可得，qEL －μmgL －mg ·2R ＝1
2m v 2－0
小滑块在C 点时，mg ＝m v 2
R
解得v ＝2 m/s ，L ＝20 m
(2)滑块到达P 点时，对全过程应用动能定理得，qE (L ＋R )－μmgL －mgR ＝1
2m v P 2－0
在P 点，F N －qE ＝m v P 2
R
，解得F N ＝1.5 N
由牛顿第三定律可得，滑块通过P 点时对轨道压力大小是1.5 N.
19.(2018·湖南省长沙市雅礼中学模拟二)如图所示，在x 轴和x 轴上方存在垂直xOy 平面向外的匀强磁场，坐标原点O 处有一粒子源，可向x 轴和x 轴上方的各个方向不断地发射速度大小均为v 、质量为m 、带电荷量为＋q 的同种带电粒子．在x 轴上距离原点x 0处垂直于x 轴放置一个长度为x 0、厚度不计、能接收带电粒子的薄金属板P (粒子一旦打在金属板 P 上，其速度立即变为0)．现观察到沿x 轴负方向射出的粒子恰好打在薄金属板的上端，且速度方向与y 轴平行．不计带电粒子的重力和粒子间相互作用力．
(1)求磁感应强度B 的大小；
(2)求被薄金属板接收的粒子中运动的最长与最短时间的差值；
(3)若在y 轴上放置一挡板，使薄金属板右侧不能接收到带电粒子，试确定挡板的最小长度和放置的位置坐标． 答案 见解析
解析 (1)由左手定则可以判断带电粒子在磁场中沿顺时针方向做匀速圆周运动，沿－x 方向射出的粒子恰好打在金属板的上端，如图a 所示，由几何知识可知R ＝x 0，根据洛伦兹力提供向心力有q v B ＝m v 2R
联立得：B ＝m v
qx 0
(2)设粒子做匀速圆周运动的周期为T ，T ＝2πR v ＝2πx 0
v
图b 为带电粒子打在金属板左侧面的两个临界点，由图可知到达薄金属板左侧下端的粒子用时最短，此时圆心O ′与坐标原点和薄金属板下端构成正三角形，带电粒子速度方向和x 轴正方向成30°，故最短时间t min ＝T 6＝πx 0
3v ，图c 为打在板右侧下端的临界点，由图a 、c 可知到达金属板右侧下端的粒子用时最长，圆
心O ′与坐标原点和薄金属板下端构成正三角形，带电粒子速度方向和x 轴正方向成150°，故最长时间t max ＝
5T 6＝5πx 0
3v
则被板接收的粒子中运动的最长和最短时间之差为Δt ＝t max －t min ＝4πx 0
3v
(3)由图a 可知挡板上端坐标为(0,2x 0)
由图c 可知挡板下端y 坐标为y 2＝2x 0cos 30°＝3x 0，下端坐标为(0，3x 0) 最小长度L ＝2x 0－3x 0＝(2－3)x 0
20.(2018·山东省泰安市上学期期末)回旋加速器的工作原理如图所示，置于真空中的两个D 形金属盒半径为R ，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计．磁感应强度为B 的匀强磁场与盒面垂直. 设两D 形盒之间所加的交流电压为U ，被加速的粒子质量为m 、电荷量为q ，粒子从D 形盒一侧开始被加速(初动能可以忽略)，经若干次加速后粒子从D 形盒边缘射出．求：
(1)粒子从静止开始第1次经过两D 形盒间狭缝加速后的速度大小； (2)粒子第一次进入D 形盒磁场中做圆周运动的轨道半径； (3)粒子至少经过多少次加速才能从回旋加速器D 形盒射出． 答案 (1)
2qU m (2)1
B
2mU q (3)qB 2R 2
2mU
解析 (1)粒子在电场中被加速，由动能定理qU ＝1
2m v 12
得：v 1＝
2qU
m
(2)带电粒子在磁场中做圆周运动，由洛伦兹力提供向心力得，q v 1B ＝m v 12
r 1
解得：r 1＝m v 1
qB
代入数据得：r 1＝
1B 2mU
q
(3)若粒子从回旋加速器D 形盒射出，则粒子做圆周运动的轨道半径为R ，设此时速度为v n 由洛伦兹力提供向心力得q v n B ＝m v n 2R ，解得此时粒子的速度为v n ＝BqR
m
此时粒子的动能为E k ＝12m v n 2
，代入数据得E k ＝q 2B 2R 22m
粒子每经过一次加速动能增加qU ，设经过n 次加速粒子射出，则nqU ＝E k ，代入数据解得：n ＝qB 2R 2
2mU .
21. (2018·广东省茂名市第二次模拟)如图所示，空间存在电场强度为E 、方向水平向右的范围足够大的匀强电场．挡板MN 与水平方向的夹角为θ，质量为m 、电荷量为q 、带正电的粒子从与M 点在同一水平线上的O 点以速度v 0竖直向上抛出，粒子运动过程中恰好不和挡板碰撞，粒子运动轨迹所在平面与挡板垂直，不计粒子的重力，求：
(1)粒子贴近挡板时水平方向速度的大小； (2)O 、M 间的距离． 答案 (1)v 0tan θ (2)m v 022qE tan 2θ
解析 (1)由于粒子恰好不和挡板碰撞，粒子贴近挡板时速度方向与挡板恰好平行，设此时粒子水平方向速度大小为v x ，则tan θ＝v 0
v x
解得：v x ＝v 0
tan θ
(2)粒子做类平抛运动，设粒子运动的加速度为a ，由牛顿第二定律：qE ＝ma 在如图所示的坐标系中：v x ＝at ，x 0＝1
2
at 2，y 0＝v 0t
设O 、M 间的距离为d ，由几何关系：tan θ＝y 0
d ＋x 0
解得：d ＝m v 02
2qE tan 2θ
.
一、一个电阻，电路是固定的： 1、导体两端的电压为12伏，5秒内电流通过导体做功24焦，这段时间内通过导体横截面的电量是多少？导体中的电流是多少？ 2、1分钟内通过导体R横截面的电量是12库，电流做功48焦，那么R两端的电压为多少伏？它的功率为多少瓦？ 3、“220V，100W”的灯泡正常工作时通过它的电流是多少？正常工作20小时，消耗几度电能？ 4、有一台标有“220V，4.4kW”的电动机，电枢线圈的电阻是0.5欧，若电动机正常运转5分钟，则电流做功多少？电流在线圈上产生的热量是多少？ 二、二个电阻，电路是固定的： 5、一个8欧的电阻R1和一个R2电阻并联，接到24伏的电路中，干路中的电流为9安，求R2的阻值和消耗的功率。 6、电阻R1和R2串联后接到电压为12伏的电源上，已知R2的阻值为12欧，R1两端的电压为3伏，则R1的阻值和R2消耗的功率各是多少？ 7、如下图示，电源电压为10伏，R1=20欧、R2=10欧，S闭合后通过R1的电流为0.4安，则电流表A1A2的示 8、一个标有“6V，4W”的灯泡，接到9V的电源上，要使它正常发光应串联一个多大的电阻？这个电阻消耗的功率是多少？ 9、如下图，电键S断开时，A表示数600mA，电键S闭合时，A表示数为1.4A，若R2的阻值为50欧，则R1 的阻值和电池组的电压各为多少？
10、如下图所示：R 1=10欧，通过R 2的电流为0.3A ，两个电阻消耗的总功率为5.4W ， 求电池组电压和R1消耗的功率？ 三、一个电阻、电路是变化的 11、 某个电阻接在4V 的电路上，通过它的电流是200mA ，若通过它的电流为300mA 时，该导体的电阻是多少？ 它两端的电压是多少？ 12、 有一只小灯泡上标有“6V ，3W ”有字样，它正常工作时的电流强度是多少？若它的实际功率是0.75W ，则 灯泡两端的电压是多少？ 13、 “PZ220-100”的灯泡，当它两端加上121伏电压时，通过它的电流是多少？灯泡的实际功率是多少？当它 正常工作10小时，消耗的电能是多少千瓦时？ 14、一个导体两端电压由10V 变成15V 时，电阻中的电流变化了0.5A ，求导体电阻的大小与导体电功率的变化量。一个导体中的电流由0.2A 变成0.3A 时，电阻两端的电压变化了5V ，求导体电阻的大小与导体电功率的变化量。 四、二个电阻、电路是变化的 15、把电阻R 1接入电压保持不变的电路中，通过R 1的电流为2安，R 1消耗的功率为P 1，把R 1和R 2并联接入该电路中，电路消耗的总功率为P 2且P 2=2.5P 1，若把R 1与R 2串联后仍接入该电路中，电路中，电阻R 2消耗的功率为7.2瓦，则电阻R 1的阻值是多少？ 16、如下图所示，电源电压保持不变，小灯泡L 上标有“2.5V ，1.25W ”的字样，变阻器R P 的最大阻值是40欧，电压表只有0-3V 的量程，闭合开关后，当滑动变阻器接入电路中的电阻为4欧时，小灯泡恰好正常发光。求电源电压、小灯泡的最小功率。
电学综合计算题（含答案） 30道题 1、研究表明，有些金属电阻的阻值会随温度的变化而变化，物理学中利用这类金属的特性可以制成金属电阻温度计，它可以用来测量很高的温度，其原理如图所示．图中电流表量程为0～15mA（不计其电阻），电源的电压恒为3V，R′为滑动变阻器，金属电阻作为温度计的测温探头，在t≥0℃时其阻值R t随温度t的变化关系为 R t=100+0.5t（单位为Ω）． （1）若要把R t放入温度为0℃处进行测量，使电流表恰好达到满量程，既电流为15mA，则这时滑动变阻器R′接入电路的阻值为多大？（2）保持（1）中滑动变阻器R′接入电路的阻值不变，当被测温度为600℃时，电路消耗的电功率为多大？ （3）若把电流表的电流刻度盘换为对应的温度刻度盘，则温度刻度的特点是什么？ 2、小红学了电学知识后画出了家里的电吹风的电路图（甲图），她认识只闭合开关S1时，电吹风吹冷风，当S1和S2同时闭合时，电吹风吹热风，小芬同学看了她的电路图觉得有问题：如果只闭合S2，会出现电热丝R工作时
而电动机不工作的现象，从而使电吹风的塑料外壳过热造成损坏，小芬认为只要把其中一个开关移到干路上，就能做到电热丝R工作时，电动机就一定在工作，从而使塑料外壳不会因操作失误而损坏．乙图为电吹风机的铭牌．请分析回答下列问题： （1）你认为小芬应该把那个开关移到干路上，才能符合安全要求？为什么？ （2）电吹风正常工作且吹热风时，流过电热丝的电流多大？ （3）电热丝R的阻值多大（电热丝的阻值随温度变化不计）？ 3、某学校生物小组的同学为了探索一项技术，使一种名贵的花在寒冷的冬季也能正常生长，决定搭建一个微型温室，温室内需要安装一个电发热体．根据设计，该发热体用36V电压供电，发热功率为 200W(设电能全部转化为内能)． (1)电发热体不采用220V电压而用36V电压供电的考虑是什么？ (2)采用36V电压供电，电发热体需要自制，现决定用镍铬合金丝绕制，则绕制成的电发热体正常工作时的电阻应为多大？
欧姆定律计算题专题训练 1．如图所示的电路中，电压表V 1的示数为9伏，电压表V 2 的示数为3伏，那么R 1 与R 2 的阻 值之比为 A．2：1B．1：2 C．3：1D．1：3 2.如图所示，电路中的两只电压表的规格完全相同，均有两个量程(0～3V，0～15V).闭合开关，两只电压表的指针偏转角度相同，则电阻R1与R2的比值为 A.1∶5 B.5∶1 C.1∶4 D.4∶1 3.如图所示的电路中，电阻R 1的阻值为10?。闭合开关S，电流表A 1 的示数为2A，电流表A 2 4c 与滑 A 5 为 A B．当滑片移到中点时，电压表示数为2V C．电压表示数与电流表示数的比值不变D．电压表的示数减少 （1题图） 6Ω，只闭合开关时电流表的示数为关的阻值为Ω 7．如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值Ω，当只闭合开关 P 83V A C 9. 压表示数为1.5V，读出电流表的示数。当20Ω的电阻接入a、b间时，电压表示数始终无法达到1．5V，其原因可能是() A．滑动变阻器阻值太小B．电源电压3V太高C．20Ω的阻值太小D．控制的电压1．5V太高 （6题图）（7题图）（8题图）（9题图） 10．如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器上标有“2A20欧姆”字样。以下四个图像中，能正确表示当开关S闭合后，通过小灯泡L的电流I与滑动变阻器连入电路的电阻R的关系的是 11．在研究“一定电压下，电流与电阻的关系”时，电路如图所示。电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“15Ω1A”字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻尺，移动滑片P，使
电压表示数为1.5V ，读出电流表的示数。当20Ω的电阻接入a 、b 间时，电压表示数始终无法达到1．5V ，其原因可能是() A ．滑动变阻器阻值太小 B ．电源电压3V 太高 C ．20Ω的阻值太小 D ．控制的电压1．5V 太高 12．如图所示，是用电流表A 、单刀双掷开关S 、电阻箱R ＇和已知电阻Ro 来测量未知电阻Rx 阻值的电路图现将开关S 拨到a ，此时电流表的示数为I ；再将开关S 拨到b ，调节电阻箱 R ＇的阻值。当电流表的示数为时，电阻箱的阻值为R ，则被测电阻Rx 的阻值为C A ． B ．Ｒ C ． D ． 13．甲、乙两地相距40千米，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电线每千 ．如图电路中， ．如图所示的电路中，电源电压为 I 2＝I —I 1＝0.4A —0.24A ＝0.16A R 2＝U 2／I 2＝2.4V ／0.16A ＝15 小谢同学的错误根源是：_____________________。 你的解答是： ??19．如图所示的电路中，电阻R 1的阻值是5Ω，干路中的电流I 是0.5A ，电阻R 2两端的电压是2V 。求： （1）通过R 1的电流；（2）通过R 2的电流；（3）R 2的阻值。 20．干电池是我们实验时经常使用的电源，它除了有稳定的电压外，本身也具有一定的电阻。实际使用时，可以把干电池看成一个理想的电源（即电阻为零）和一个电阻r 串联组成，如
电学计算题强化 1．在图10所示的电路中，电源电压为6伏，电阻R 1的 阻值为10欧，滑动变阻器R 2上标有“20Ω 1A ”字样。求： (1)将滑片P 移至最左端后，闭合电键S ，此时电流表的示数为 多少? (2) 当滑片P 从最左端向右移动时，R 2连入电路的电阻是它最大阻值的一半，所以通过 R 2的电流也是滑片P 位过程中，小明同学发现：电流表的示数在增大。为此，他认为“当滑片位于中点于最左端时电流值的一半”。 ①请判断：小明的结论是 的。（选填：“正确”或“错误”） ②请说明你判断的理由并计算出这时电压表的示数。 2、在图12所示的电路中，电源电压保持不变。电阻R 1的阻值 为20欧，滑动变阻器R 2上标有 “20Ω，2A ”字样。闭合电键S 后，当滑动变阻器的滑片P 在中点位置时，电压表V 1的示数为4伏。求： （1）电流表的示数； （2）电压表V 的示数； （3）在电表量程可以改变的情况下，是否存在某种可能， 改变滑片P 的位置，使两电压表指针偏离零刻度的角度恰好相同?如果不可能，请说明理由；如果可能，请计算出电路中的总电阻。 3．在图11所示的电路中，电源电压为12伏且不变，电阻R 1的阻值为22欧，滑动变阻器R 2上标有“10 1A ”字样。闭合电键S ，电流表的示数为0.5安。求： （1）电阻R 1两端的电压。 （2）滑动变阻器R 2接入电路的阻值。 （3）现设想用定值电阻R 0来替换电阻R 1，要求：在移动滑动变阻器滑片P 的过程中，两电表的指针分别能达到满刻度处，且电路能正常工作。 ①现有阻值为16欧的定值电阻，若用它替换电阻R 1，请判断：________满足题目要求（选填“能”或“不能”）。若能满足题目要求，通过计算求出替换后滑动变阻器的使用范围；若不能满足题目要求，通过计算说明理由。 图10 图12 R 2 P A R 1 S V V 1 图11 A R 1 P V R 2 S
中考物理电路计算题汇编 宝山：22．在图13所示的电路中，电源电压恒定不变，R1的阻值为10欧。闭合电键S，电流表的示数为0.4安、电压表的示数为6伏。 ⑴求电源电压U。 ⑵求电阻R2的阻值。 ⑶现用R0替换电阻R1、R2中的一个，使图13中的电压表 的示数变为2伏。求电阻R0消耗的电功率P0。 崇明：22．在图13 所示的电路中，电源电压为 9 伏保持不变，电阻 R1 的阻值为10 欧．闭合电键 S 后，电流表 A 的示数为 0.5 安培． （1）求电阻 R1 两端的电压 U1； （2）求电阻 R2 的阻值； （3）现用电阻 R0 替换电阻 R1、R2 中的一个，替换前后， 电源的电功率增加了 0.9 瓦，求电阻 R0 的阻值． 图13 R2 S A V R1
黄浦21．如图12所示电路，电源电压为12伏且不变，R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”字样。闭合电键S后，通过R1的电流为0.2安。 ①求R1两端的电压U1。 ②求10秒内电流通过R1做的功W1。 ③在电路安全工作的情况下，移动变阻器的滑片P到某位置，使 R1消耗的功率与R2消耗的功率之比最大，求此时变阻器连入电路 的阻值R2。 金山：21．在图10（a）所示的电路中，电源电压12伏保持不变，变阻器R2上标有“20 2A”字样。闭合电键S 后，电流表的示数为0.5安。 （1）求电阻R1的阻值。 （2）10秒内电流通过电阻R1所做的功W1。 （3）若用定值电阻R0替换R1，并将R0和R2按 图10（b）所示接入相同电源的电路，移动滑片 P，在电路安全的情况下，使图（a）中电路的最 大电功率是图（ b）中电路最小电功率的5倍， 求R0的阻值。 静安：22．在图10所示的电路中，电源电压为9伏，滑动变阻器标有“50Ω2A”字样。 图12 （a）图10 （b）
2020电学综合计算题大全 电学综合计算题1 一、计算题 1.图甲是某电吹风的工作原理图。电吹风工作时，可以分别吹出热风和凉风。为了防止温度过高，用一 个PTC电阻R0与电阻为100Ω的电热丝R串联，R0的阻值随温度的变化如图乙所示。 (1)当开关S指向1位置时，电吹风吹______风； (2)该电吹风吹热风时，其温度基本恒定在200℃左右，当它的温度继续升高时，R0的电阻将______， 电热丝的发热功率将______；(两空均选填“增大”、“不变”或“减小”) (3)该电热丝的最大发热功率是多少？ 2.图甲是小明家安装的即热式热水器，其具有高、低温两档加热功能，低温档功率为5500W，内部等效 电路如图乙所示，R1和R2是两个电热丝。某次小眀用高温档淋浴时，水的初温是20℃，淋浴头的出水温度为40°C，淋浴20min共用水100L.假设热水器电热 丝正常工作且产生的热量全部被水吸收【c水= 4.2×103J/(kg?°C)】求： (1)电热丝R1的阻值。 (2)该热水器高温档功率。 1
3.小谦根据如图甲所示的电路组装成调光灯，并进行测试。电源电压保持不变，小灯泡的额定电压是6V， 小灯泡的I?U图象如图乙所示。 求： (1)小灯泡正常发光时的电阻。 (2)小灯泡正常发光10min消耗的电能。 (3)经测算，小灯泡正常发光时的功率占电路总功率50%，如果把灯光调暗，使小灯泡两端电压为3V， 小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比是多少？ (4)小谦认为这个调光灯使用时，小灯泡的功率占电路总功率的百分比太低，请写出一种出现这种情况 的原因。 4.如图，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻，R1=20Ω，滑动变阻器R3标有“40Ω0.5A”字样。只闭合 开关S1，电流表的示数为1.2A；再闭合开关S2、S3，电流表的示数变为1.5A.求： (1)电源电压； (2)开关S1、S2、S3都闭合时，R2在20s内产生的热量； (3)只闭合开关S3，移动变阻器滑片时，R1的电功率变化范围。 2
=P 1 +P 2 =+=+=1100W+200W=1300W。（2019·河南中考模拟） 44Ω242Ω R R+R 中考物理电学综合计算题汇总含答案 一、电磁学综合题 1．（3）水龙头放热水时，R 1 与R 2 并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且电路的 总功率等于各用电器功率之和，电路消耗的总电功率：P 热 U2U2(220V)2(220V)2 R R 12 物理实验室用的电加热器恒温箱工作原理如图甲所示。控制电路电压为U 1 =9V的电源、开 关、电磁继电器（线圈电阻不计）、电阻箱R 和热敏电阻R 1 组成；工作电路由电压为 U 2 =220V的电源和电阻为R 2 =48.4Ω的电热丝组成．其中，电磁继电器只有当线圈中电流达 到0.05A时，衔铁才吸合，切断工作电路；热敏电阻R 1 的阻值随温度变化关系如图乙所示．解答以下问题： （1）电磁继电器实质是一个控制工作电路的___________； （2）求电热丝工作时的功率__________； （3）如果恒温箱的温度设定为80℃，求电阻箱R 应接入电路的阻值__________． （4）若要恒温箱的设定温度低于80℃，电阻箱R 接入电路的阻值应调大还是调小？简述理由。_____ 【答案】自动开关1000W110Ω调小详见解析 【解析】 【详解】 （1）电磁继电器的主要部件就是一个电磁铁，它是利用电磁铁磁性的有无来产生作用力，从而控制工作电路的，其实质就是一个电路来控制另一个电路的间接开关； （2）电热丝工作时的功率：P= U2(220V)2 ==1000W； 48.4Ω 2 （3）如果恒温箱的温度设定为80℃，由图乙可知，热敏电阻的阻值R 1 ＝70Ω， 由题知，此时控制电路的电流I＝0.05A，根据电阻的串联和欧姆定律，I= U 1，即： 1 0.05A= 9V R+70Ω，电阻箱R应接入电路的阻值：R＝110Ω；
电学综合计算题 1、（2013?绥化）某种电热水器，其电路图如下，R 1为发热板，R 2 为保温电阻，S 1 是温控开关．当 电热水器处于加热状态时，水被加热，达到设定温度时，S 1 自动断开，热水器处于保温状态．已 知电阻R 1=50Ω，R 2 =450Ω．求： （1）热水器内装有质量为2kg的水，当水的温度从20℃升高到40℃ 时，这些水吸收的热量是多少？ （2）当电热水器处于加热状态时，电路中的电流是多大？ （3）当热水器处于保温状态时，R 1 电功率为多少？ 2、（绥化2014）小丽的妈妈买了一台全自动豆浆机，如图甲所示。图乙是豆浆机的主要结构：中间部分是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸。图丙是豆浆机正常工作时，做一次豆浆的过程中，电热管和电动机交替工作的“P－t”图象。右表是这个豆浆机的主要技术参数。 请解答下列问题： (1)豆浆机正常工作时的最大电流是多大？ (2)豆浆机正常工作，做一次豆浆，加热时消耗的电能是多少？
(3)豆浆在正常工作状态下做一次豆浆，若大豆和清水总质量为1.5 kg，初温为20℃，豆浆 沸腾时温度是100℃。求豆浆机电热管的加热效率是多少？(已知大豆和清水的混合物的比热容及豆浆的比热容均为4.0×103 J/(kg·℃)，计算结果保留到小数点后一位)。 (4)在某一次豆浆机工作的时候，小丽将家里的其它用电器都关闭，她观察到豆浆机的电热 管工作时，家里标有“1200 r/kW·h”字样的电能表转盘在1 min内转过了22转。 此时豆浆机的实际功率是多大？ 3、（绥化2015）.养生壶是一种用于养生保健的可以烹饮的容器，类似于电水壶，其最大的特点是采用一种新型的电加热材料，通过高温把电热膜电子浆料（金属化合物）喷涂在玻璃表面形成面状电阻，在两端制作银电极，通电后产生热量把壶内的水加热．小明家买了一把 型号HX-201504 额定电压220V 频率50Hz 额定功率1210W 小明关闭了家中的其它所有用电器，并在壶中加入初温为25℃的水，6min将水烧开（标准大气压下），求： （1）在加热过程中家用电能表（图乙）的转盘转了300转，此过程中养生壶消耗的电能是多少？ （2）如果养生壶的热效率是87.5%，此过程中水吸收的热量是多少？ （3）壶中水的质量是多少？ （4）养生壶两端的实际电压是多少？（不考虑温度对电阻的影响）
物理电学计算经典练习 解题要求：1.写出所依据的主要公式或变形公式 2.写出代入数据的过程 3.计算过程和结果都要写明单位 1．如图1所示，已知R1=2Ω, R2=4Ω,U=12V；求： 1）通过电阻R1的电流I1; 2）电阻R2两端的电压U2。 （2A,8V） 2．如图2所示，电流表示数为0.5A, R2=20Ω,通过R2的电流是0.3A，求： 1)电压表的示数； 2)电阻R1=？(6V30Ω) 3. 如图3所示，电源电压为8V，R1=4R2,电流表A的示数为0.2A； 求：电阻R1， R2各为多少欧？(200Ω50Ω) 4. 如图4所示，电源电压U不变，当开关S闭合时，通过电阻R1的电流为3A。当电路中开关S断开时，R1两端电压为5V，R2的电功率为10W. 求：电源电压U及电阻R1和R2的阻值。(15V 5Ω 10Ω) 5.把阻值为300Ω的电阻R1接入电路中后，通过电阻R1的电流为40mA；把阻值为200Ω的电阻R2和R1串联接入同一电路中时； 求：1）通过电阻R2的电流为多少？ 2）R2两端的电压为多少？ 3）5min内电流通过R2做功多少？ (0.25A 0.75A) 6. 如图5所示，电源电压恒为3V，知R1=12Ω, R2=6Ω。求： 1）当开关S断开时电流表A的读数 2）当开关S闭合时电流表A的读数
7. 如图6所示，电源电压U不变，R1=6Ω. 1)当开关S断开时电流表A的示数为1A,求R1两端的电压； 2)当开关S闭合时电流表A的示数为1.2A,求R2的电阻值。 (6V 30Ω) 8．如图7所示，定值电阻R1和R2串联，电源电压为7V，电流表的示数为0.5A, R2的电功率为2.5W。 求:电阻R2两端电压和电阻R1的电功率。(5V 1W) 9．如图8所示，电源电压为8V，且保持不变。R1=4R2。当开关S断开时，电流表的示数为2A。 求：1）电阻R1和R2的阻值各为多少欧？(4Ω 1Ω) 2）当开关S闭合时电阻R1和R2的电功率各为多大？(16W 64W) 10．如图9所示，已知R1=6Ω，通过电阻R2的电流I2=0.5A, 通过电阻R1和R2的电流之比为I1： I2=2：3。求：电阻R2的阻值和电源的总电压。 (4Ω 2V) 11．如图10所示，灯上标有“10V2W”的字样。当开关S闭合时，灯L恰能正常发光，电压表的示数为2V。当开关S断开时，灯L的实际功率仅为额定功率的1/4。求：电阻R2的阻值。(60Ω) 12．如图11所示，当灯正常发光时，求：1）通过灯泡的电流是多少？2）电流表的示数是多少？(2.5A 3A) 13.如图12所示，A是标 有“24V 60W”的用电器， E是串联后电压为32V的 电源，S为开关，B是滑
2020年中考物理电学综合计算题汇总 一、电磁学综合题 1．（5）因为入水即亮，用布擦干后停止工作，所以用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于开路状态。（2019·深圳市龙岗区南湾街道沙湾中学中考模拟）如图甲电路，当开关S闭合后，两电流表对应的指针偏转情况如图乙所示：求： （1）a表的量程是_____b表的读数是_____ （2）通过L1和L2的电流分别是多少___,____？ 【答案】0～0.6A0～3A0.3A0.9A 【解析】 【详解】 （1）由电路图可知此电路为并联电路，电流表a与在L1串联，因此电流表a测量L1的电流；电流表b串联在干路中，电流表b测量干路中的电流；因为并联电路的干路电流要大于支路电流，所以电流表a的使用量程应是0～0.6A，分度值是0.02A，读数为0.3A；电流表b的使用量程应是0～3A，分度值是0.1A，读数I=1.2A。 2．（2）已知电流表a测量L1的电流，则通过灯L1的电流I1=0.3A，并联电路的干路电流等于各支路电流之和。则L2的电流I2=I?I1=1.2A?0.3A=0.9A。（2019·江苏南通田家炳中学中考模拟）阅读短文，回答问题 2018年5月21日，在嫦娥四号升空前，中继星“鹊桥”号成功发射，为即将发射的嫦娥四号的着陆器和月球车提供地月中继通信支持．（如图甲） 2018年12月8日，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，开启了中国月球探测的新旅程． 2018年12月12日，嫦娥四号探测器到达月球附近，成功实施近月制动，被月球捕获，进入了环月轨道． 2018年12月30日，嫦娥四号探测器在环月轨道成功实施变轨控制，顺利进入预定的着陆准备轨道． 2019年1月3日，嫦娥四号探测器在月球背面实现人类首次软着陆． 2019年1月11日，嫦娥四号携带的玉兔二号月球车离开探测器，踏上月球土壤．
2017 年欧姆定律计算题专题训练 1．如图所示的电路中， A、B 两点间的电压是 6V ，电阻 R1=4Ω，电阻 R1两端的电压是 2V ，求： R1中的电流和电阻 R2。 2．如图所示的电路中 R1=5Ω，当开关 S 闭合时， I=0.6A ， I 1=0.4A ，求 R2 的电阻值。 3．如图所示的电路中，电流表示数为 0.3A ，电阻 R1=40 Ω，R2=60 Ω， 求：干路电流 I。 4．在如图所示的电路中，电阻 R1的阻值为10欧。闭合开关 S，电流表 A l的示数为 0.3 安，电流表 A 的示数为 0.5 安。求： (1) 通过电阻R2的电流。 (2)电源电压。 (3)电阻 R2的阻值。 5．如图所示电路， R0=10 Ω，电源电压不变，当在电路中再随意串联一个 R1=30 Ω的电阻时， 电流表示数为 I1=0.25A ， ⑴求电源电压 ⑵若要使电流表示数为I2=1.2A ，需在右图中如何连接电阻？阻值为多大？ 6．有一电阻为20Ω的电灯，在正常工作时它两端的电压为12V 。但是我们手边现有的电 源电压是20V ，要把电灯接在这个电源上，需要给它___联一个电阻，电阻的阻值为多大？ 7．阻值为 10 欧的用电器，正常工作时的电流为 0.3 安，现要把它接入到电流为 0.8 安的电路中，应怎样连接一个多大的电阻？
8．两只定值电阻，甲标有“10Ω1A ”，乙标有“15Ω0.6A ”，把它们串联在同一电路中，电路中允许通过的最大电流为_____A ；电路两端允许加的最大电压为_____V 。 9．如图所示的电路中，电阻 R的阻值为 20Ω，电源电压不变。当S 、S断开， S 闭合时， 1123 电流表的示数为0.45A ； S1断开， S2、S3闭合时，电流表的示数为0.75A 。求： （1）电源电压为多少 ? （2） R2的阻值为多少 ? （3）S2、S3断开， S1闭合时，加在电阻 R1两端的电压为多少 ? 10．(2016 厦门 ) 如图所示， R1＝ 25 Ω，小灯泡 L 的规格为“ 2.5 V 0.3 A ”电源电压保持不，变。 (1)S 1、 S2都断开时，小灯泡L 正常发光，求电源电压。 (2)S 1、 S2都闭合时，电流表示数变为0.6 A，求 R2的阻值。 11．如图示的电路中，电源电压为6V ，且保持不变，电阻R1、 R2、 R3的阻值分别为 8Ω、 4Ω、 12Ω。 求：（ 1）如果开关 S1、S2都断开时，电流表电压表的示数是多 大？ （ 2）如果开关 S1、 S2都闭合时，电流表的示数是多大？ 12．如图所示的电路中电源电压保持不变， R3＝ 5Ω，当开关 S1、 S2都断开时，电流表的示数 为 0.6A ，电压表示数是 6V ， S1、 S2都闭合时，电流表示数为 1A ，求 R1、 R2的阻值？
交乐学校九年级物理电学计算题专题 1．如图23甲所示电路，滑动变阻器的最大阻值为Ω=401R ，电源电压及灯L 的电 阻保持不变。当1S 、2S 均闭合且滑片滑到b 端时，电流表1A 、2A 的示数分别为如图23乙、丙所示；当1S 、2S 均断开且滑片P 置于变阻器的中点时，电流表1A 的示数为0.4A ，求： (1)电源的电压； (2)2R 的电阻； (3)灯L 的电阻； (4)整个电路消耗的最小电功率；(提示：电路的总电 阻最大时消耗的电功率最小)。 2．如图同学们常见的家用饮水机，它的铭牌上标有：额定电压220V ，频率50Hz ，加热功 率350W 。将它接在220V 的电压下， （1） 当它处于保温状态时，饮水机中的电流为0.1A ，这时饮水机消耗的电功率是多大？ （2）当它处于加热状态时，如果消耗的电能全部用来加热水，它能使热水罐中 0.5kg ，20℃的水的温度升高到90℃要多少时间？ （3） 它的工作原理比较简单：整个电路由一个电热元件R 1、一个限流电阻R 2 和一个温控开关S 组成（如图13）。当S 接a 时，电热元件R 1被接入电路中，饮水机开始将水加热；当水温达到一定温度时，温控开关自动切换到b 处，饮水机处于保温状态。请你按上述原理完成图13中的电路图。 3．如图是一条电热毯电路的示意图，R 0是发热电阻丝，R 是串联在电路中的电阻，S 是控温开关。电热毯标牌上标有“220V 40W ”字样。问（不考虑温度对电阻值的影响）： ⑴、要使电热毯处于低温挡时，开关S 应处于什么状态？ ⑵、发热电阻丝R 0的阻值是多大？ ⑶、当电热毯处于低温挡时，电路中的电流为0.1A ，则在10s 内电阻丝R 0产生的热量是多少？ S 220V
电工基础的计算题汇编标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
一.计算题 1．图示电路，求图中所示电压、电流未知量，然后求图中各元件吸收或发出的功率，并验证功率平衡。 2图示电路，试求： （1）当开关K 打开时，开关两端的电压U ab ； （2当开关K 闭合时, 流过开关的电流ab 3．如右图示电路，用支路电流法求各支路电流。 4、写出电路的节点电压法方程组。仅要求列写方程组，不需求解。 5． 列出图示电路用节点电压法求解的方程组。（只列方程，不求解） 6．用戴维南定理求解题5图中4电阻上流过的电流。（设定电流的参考方向自左向右）。 7．应用有源二端网络定理，求解图示电路的电流I 。 8、将图示二端网络化成等效为电压源模型。 9、如图电路，已知电阻支路电流表读数A I 41=， 电感支路电流表读数A I 92=，总电流表读数I=5A ，求电容支路中电流表的读数。（10分） 10、如图所示电路，已知总电压表读数为5V ，第一个电压表读数为4V ，第 二个电压表读数为9V ，试用相量图分析并计算第三个电压表的读数为多少 （10分） 1题图 11、把某线圈接在电压为20V 的直流电源上，测得流过线圈的电流为1A ；当把它改接到频率为50H Z ，电压有效值为120V 的正弦交流电源时，测得流过线圈的电流为0.3A 。求线圈的直流电阻R 和电感量L 各等于多少（10分） 12、某R －L 串联电路接在100V 、50H Z 的正弦交流电源中，实测得电流I ＝2A ，有功功率P ＝120W ，求电路的电阻R 和电感量L 各为多少（10分） 13、某三相对称感性负载连成Y 形，接到线电压为380V 的三相对称电源上，电路的有功功率为P ＝，功率因数cos ＝，试求负载的相电流及电路的线电流。若将负载改接成形,电源线电压仍为380V ，试求此时的相电流、线电流和有功功率。（10分） 2 2 ＋ 12V － ＋ 4V － 6 10 4 2 8 ＋ 20V － 1A ＋16V － a b c O I I I 2 4 2 2 2 ＋ 10V － 5A ＋ 18 V － 6 3 K a 题 5 ＋5V － 1A ＋ 15V － 题一图 10 5 5 5 6 2A 2A ＋ 10V － ＋ 35V － I 题1图 10 3 6 34 4A ＋ 30V － a b
2020年中考物理电学综合计算题汇总及详细答案解析 一、电磁学综合题 1．（2019·天津中考模拟）电饭煲的原理图如图所示，它有高温、保温两档，通过单刀双掷开关S 进行调节，0R 为电热丝。当开关S 接高温档时，电路的总功率为1100W ，当开关S 接保温档时，电路的总功率为22W 。 （1）电饭煲在高温档时，开关S 应与触点___________（选填“1”或“2”接触）。 （2）电阻R 的阻值___________ （3）当电饭煲在高温档正常工作10min ，电饭煲产生的热量为___________ 【答案】2 2156Ω 56.610J ? 【解析】 【详解】 （1）由2 U P R =可知，在电压U 一定时，电阻R 越小，电功率越大，由电路图可知，S 应接2触点时，电阻R 被短路，电路电阻最小，此时电饭煲功率最大，电饭煲在高温档。 （2）等效电路图如图。 高温档（S 与触点2接触） 保温档（S 与触点1接触）
根据,U P UI I R ==，可得2 U P R = 220A 220V 441100W U R P ∴===Ω（） 220220V 44215622W U R R P =-=-=Ω低（）Ω （3）W P t = 电饭煲产生的热量为 51100W 1060s 6.610J Q W Pt ∴===??=? 2．（4）高温超导材料具有零电阻特性，即超导电性，可以应用于大电流应用：超导发电、输电和储能。（2019·山东中考模拟）问题解决——油量报警装置： 小雨想要利用电磁继电器制作一个油量自动报警装置。要求：油箱内油量充足时绿灯亮、红灯灭，显示正常；储油过少时绿灯灭、红灯亮，报警提醒油量过少。请利用下图器材，再添加一个电源，将电路设计填画完整。 （________） 并简述此装置的工作过程____。（提示：电磁继电器所用弹簧拉力较大，电磁铁磁性必须大到一定程度才能把衔铁吸引下来，否则弹会把衔铁抬起来。） 【答案】 详见解析 【解析】 【详解】 用导线将电源、变阻器、定值电阻R 0和电磁铁顺次连接起来；使电磁继电器的静触点与电源相连，动触点A 和B 分别与红灯和绿灯的一个接线柱相连，红灯和绿灯另外一个接线柱分别与电源相连。如图所示：
中考物理电学计算题专题训练 一、一般计算 1、在如图所示电路图中，电源电压为6V，电阻R1=8Ω， R2=4Ω，R3=12Ω ⑴、S1、S2都断开时，电流表和电压表的示数各是多少? ⑵、S1、S2都断开时，电阻R1消耗的电功率是多少? ⑶、S1、S2都闭合时，电流表和电压表的示数各是多少? 2、如图所示的电路中，电源电压不变。当电键S闭合、电键S1断开时，滑动变阻器的滑片P在中点位置时，电流表A2的示数为0.6安，电路消耗的总功率P为3.6瓦。闭合电键S1后，电流表A2的示数不变，电流表A的示数为1.1伏。 求（1）电源电压； （2）电阻R1的阻值； （3）滑动变阻器R2工作时消耗的最小功率。
3、如图所示的电路中，电源电压不变。当电流表A1和电流表A2的示数分别为0.4安和0安时，电路消耗的总功率为2.4瓦。 求：（1）电源电压； （2）电阻R2的阻值； （3）当电流表A2的示数为0.4安时，电流表A1的示数； （4）通电10秒，电流通过电阻R2所做的功。 4、如图所示的电路中，滑动变阻器R1标有“50欧2A”字样，R2的阻值为20欧，当电键
S闭合后，电流表A1和A2的示数分别为0.6安和1.5安。 求：（1）电压表示数； （2）R1接入电路的电阻值； （3）R2消耗的电功率； （4）移动滑片的过程中，电流表A1的最小值。 二、自选物理量的计算 5、如图所示的电路中，电源电压为4.5伏且不变。当同时闭合电键S1、S2时，通过电阻R1的电流为0.3安。求： （1）电阻R1的阻值； （2）10秒内，电阻R1消耗的电能； （3）当电键S1闭合、电键S2断开时，通过电阻R2的电流为0.1安，根据题目所给的条件，计算出与电阻R2相关的两个物理量的大小。
1．(6分)有一种XX 一88型号电水壶的铭牌如下表，图l5是电水壶的电路图，R 为加热器，温控器S 是一个双金属片温控开关，当温度较低时，其处于闭合状态，加热器加热。当水沸腾后，会自动断开进入保 温状态，从而实现了自动温度开 关控制。 若加热器电阻阻值随温度改变 而发生的变化可忽略不计，则： (1)电水壶正常工作时，其加热 电阻的阻值是多大? (2)若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间?[水的比热容C=4．2×103J ／(kg ·℃)，lL ＝10-3m 3]。 (3)当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是0．2A ，此时电阻Rc 的电功率是多少? 2．如图甲为现在家庭、宾馆常用的无线 电水壶(是一种在倒水时导线脱离，用电加热的方便水壶)，图乙是该电水壶的铭牌 某同学用这种电水壶烧开水，他将水装至最大盛水量，测得水的温度是20℃，通电7min ，水刚好被烧开(在一个标准大气压下)。试通过计算，回答下面的问题： (1)该电水壶电热丝的电阻是多大？ (2)水吸收的热量是多少？ (3)若电水壶正常工作，算一算电水壶工作的效率。
3．前些日子，小亮的妈妈买了一个“天际”牌自动热水壶送给爷爷，其铭牌如表，小亮为了给爷爷说明电热水壶的使用方法，他接水800ml刻线，然后把水壶放在加热座上，拨动开关，5min后水烧开，水壶自动断电，已知水的初温为20℃。 （1）这壶水吸收的热量为多少？[c水=4.2×103J/kg·℃] （2）烧水时家中电压为220V，求电热水壶的热效率。 198W，这时电热水壶的实际功率为多大？ （3）在用电高峰，电路中的实际电压将为 气压为标准大气压）。 求：（1）电热开水瓶在烧水过程中消耗的电能是多少焦？ （2）如果在用电高峰时间使用，电源的实际电压只有 198V，则此时该电热开水瓶的实际功率是多少瓦？（设电热开 水瓶的电阻不变） 试卷第2页，总3页
2018年全国各地中考物理试题电学学计算题汇编精选1．（2018?泰安）某物理兴趣小组设计了一个压力报警装置，工作原理如图所示。ABO为一水平杠杆，OA长120cm，O为支点，AB：OB=5：1；已知报警器R0的阻值恒为10Ω，压力传感器R固定放置，R的阻值随所受压力F变化的关系如表所示。闭合开关S，水平踏板空载时，电压表的示数为2V；当水平踏板所受压力增大，电压表示数达到5V时，报警器R0开始发出报警信号。踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。求： （1）电源电压为多少？ （2）当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为多少？ （3）若电源电压变为14V，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，应在杠杆上水平调节踏板触点B的位置。试计算说明触点B应向哪个方向移动多少厘米？ 2．（2018?呼和浩特）体感器的可以把力学物理量转化成电学信号，然后通过相互之间的函数关系，直接引用力的大小。测量压力大小的压力传感器，工作原理如图所示，其中M、N均为绝缘材料，M、N间有可收缩的导线（电阻大小不计），弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，电源电压恒为12V，已知压力F 的大小与R2的阻值大小成正比例关系。闭合开关S，压力F0=0时，滑片P在最上端；压力F1=1N时，电流表示数为1A，电压示数为3V，当滑片P滑至最下端时，电压表示数为7.5V．求： （1）定值电阻R1的大小；压力F1与R2阻值之比k； （2）当滑片P滑至最下端时，压力F2的大小； （3）压力F的大小与电压表示数之间的函数关系表达式。
3．（2018?上海）在图甲所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R2的阻值为30欧。闭合电键S，电流表的示数为0.4安。当S和 S1都闭合时，电流表示数如图乙所示，求： （1）求电源电压U。 （2）求通过电阻R1的电流I1。 （3）求总电阻R的阻值。 4．（2018?北京）如图所示，电源两端电压U为9V并保持不变，电阻R1阻值为10Ω．闭合开关S后，电流表A的示数I为1.2A．求： （1）电流表A1的示数I1； （2）电阻R2的阻值。 5．（2018?广东）如图1所示，已知定值电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关时整个电路正常工作，两电流表的指针都在同一位置，示数如图2所示。（设电源电压保持不变），求：
电学综合计算题 （1）高考概率：试卷的完全型考题。 (2)题型及分值：表述性计算题。12分～20分。总体大于力学计算题。 (3)模型情景：习题模型多，各年度交替变化。有以下几种：①磁场中带电粒子的匀速圆周运动，或通电导体受安培力；②电场中带电粒子的运动；③切割磁场(或磁通量变化)的电磁感应现象；④交变电流的产生及规律。 表现为“多过程现象”或“多物体系统’’。 综合性强。应用各种运动规律、牛顿运动定律、功能关系等。应用几何关系。 一般题情景复杂，侧重物理思维，数学能力要求高。各年度难度起伏很大，对解答的表述过程要求较规范。通常为字母型定量计算，多表现为递进或并列的2～3小问，各小问之间难度递增。 (4)难度档次：高档。
1．题型特点 (1)带电粒子在复合场中的运动是力电综合的重点和高考的热点，常见的考查形式有组合场(电场、磁场、重力场依次出现)、叠加场(空间同一区域同时存在两种以上的场)、周期性变化的场等，近几年高考试题中，涉及本专题内容的频率极高，特别是计算题，题目难度大，
涉及面广． (2)试题多把电场和磁场的性质、运动学规律、牛顿运动定律、圆周运动规律、功能关系揉合在一起，主要考查考生的空间想象力、分析综合能力以及运用数学知识解决物理问题的能力．以及考查考生综合分析和解决复杂问题的能力． 2．解决带电粒子在组合场中运动的一般思路和方法： (1)明确组合场是由哪些场组合成的． (2)判断粒子经过组合场时的受力和运动情况，并画出相应的运动轨迹简图． (3)带电粒子经过电场时利用动能定理和类平抛运动知识分析． (4)带电粒子经过磁场区域时通常用圆周运动知识结合几何知识来处理． 考题一带电粒子在组合场中的运动 分析带电粒子在组合场中运动问题的方法 (1)要清楚场的性质、方向、强弱、范围等． (2)带电粒子依次通过不同场区时，由受力情况确定粒子在不同区域的运动情况． (3)正确地画出粒子的运动轨迹图． (4)根据区域和运动规律的不同，将粒子运动的过程划分为几个不同的阶段，对不同的阶段选取不同的规律处理． (5)要明确带电粒子通过不同场区的交界处时速度大小和方向关系，上一个区域的末速度往往是下一个区域的初速度． 考题二带电粒子在叠加场中的运动 带电粒子在叠加场中运动问题的处理方法 (1)弄清叠加场的组成特点． (2)正确分析带电粒子的受力及运动特点． (3)画出粒子的运动轨迹，灵活选择不同的运动规律．
2018---2019年九年级物理专题训练（教师版） 电功率计算题 1.电阻式传感器被广泛应用与测力、测压、称重，它的核心部分是一只可变电阻，一同学用如图甲所示电路研究某电阻式传感器的特性，图中R 0为定值电阻，R 为电阻式传感器，当控制其阻值从0变为60Ω，测得传感器消耗的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示，已知电源电压恒定不变． （1）当通过传感器的电流为0.1A 时，传感器的电阻为多少（ （2）求P 1的值； （3）求R 0的阻值． 【解析】（1）由题知，电阻式传感器的阻值从0变为60Ω，传感器消耗的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示；由图乙可知，通过传感器的电流最小为0.1A ，由欧姆定律可知电路中的总电阻最大，传感器的电阻最大，即为60Ω（ （2）当I =0.1A 时，P 1的值：P 1=I 2R =（0.1A（2×60Ω=0.6W（ （3）当电路中的电流I =0.1A 时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由I =U /R 可得，电源的电压：U =I （R 0+R （=0.1A×（R 0+60Ω（（（①， 当R =0Ω时，电路为R 0的简单电路，此时电路中的电流最大，由图乙可知最大电流I ′=0.5A ，则电源的电压：U =I ′R 0=0.5A×R 0（（（②，因电源的电压不变，所以，0.1A×（R 0+60Ω（=0.5A×R 0，解得：R 0=15Ω（ 2.小明家的微波炉说明书已遗失，只知道它的额定电压是220 V ，不知其他数据．他利用家中的电能表(如图所示)和一只钟表，测出了这个微波炉的电功率．用N 表示每消耗1 kW·h 的电能电能表上的转盘转过的转数；用n 表示在微波炉工作t h 时电能表的转盘所转过的转数． (1)请推导出计算微波炉电功率(单位用kW)的公式． (2)测量时，小明只让微波炉工作，观察到1 min 内电能表转盘转过50转，则他家 微波炉的电功率是多少瓦？ 【解析】（1）转过n 转消耗的电能1?W kW h n N =?；微波炉的电功率 1n W n N P t t Nt ?===； （2）微波炉的电功率 50 1.2120012500?60 n P kW W Nt kW h h ====?． 3.在综合实践活动课上，小明设计了如图所示的模拟调光灯电路，此电路中电源电压不变，灯泡L 标有“6V 3W”字样，定值电阻R 1的阻值为6Ω．将滑动变阻器R 2的滑片P 置于最右端，闭合开关，电压表和电流表示数分别为6V 和0.3A ；移动滑片P 至某一位置，电压表和电流表示数分别为1V 和0.5A ． (1) 灯泡L 正常发光时的电阻多大？ (2) 滑动变阻器R 2的滑片P 在最右端时，闭合开关，灯泡L 的实际功率多大？