2015年山西省中考第42题

2015年山西省中考第42题内容摘要：

1、2015年山西省中考第 42题 纯电阻电路的特点 纯电阻电路：将电能全部转化内能的电路为纯电阻电路。 因此，这部分电路的电流做功 ，即欧姆定律能够成立的电路，可以用P=IR。 在日常生活中只含有白炽灯 、 电炉等纯发热元件的电路都是纯电阻电路。 根本区别是电流做的功是否全部用来生成热。 全部生成热（ W Q）的电路为纯电阻电路，例如电炉、电饭煲、电褥子、电烙铁等都是纯电阻电器；非纯电阻的例如：电动机、电风扇、电吹风、电冰箱、电视机、电脑等。 欧姆定律： I=U/R；焦耳定律： Q=I 电功率的导出式： P=U / R=I R 都只适用纯电阻电路。 P= W=用任何电路 纯电阻电路和非纯电阻电路的 2、区别 纯电阻电路： U= W = Q = t 2R= 电能全部转化成 内 能。 非纯电阻电路： UW=Q= （电能转化成 内 能和其他形式的能量） 纯电阻电路和非纯电阻电路的区别 由上表可知 ： 电功与电功率： 与 与 电热部分 ： 与 与 物理量 Q= = Q= 热 P = P = =功率 W= W=功 只适用于电热 器等纯电阻电器 普遍适用 2例：小华准备参加玩具赛车比赛，她想通过实验挑选一只能量转 换效率较高的电动机，实验时她先用手捏住电动机的转轴，使其不转动，然后放手，让电动机正常转动，分别将 2次实验的有关数据记录在表格中。 请问： (1)这只电动机线圈的电阻为多少。 (2)当电动机 3、正常工作时，转化为机械能的功率是多少。 (3)该玩具电动机正常工作时电能转化为机械能的效率是多少。 电动机的电压 /V 电动机工作状态 通过电动机的电流 /A 转动 常转动 析：（ 1）根据线圈不转动时是纯电阻电路可求出线圈电阻： R=1= （ 2）电动机正常工作时消耗的总的电功率： V 1A=2W， 正常工作时发热的功率： ， 转化为机械能的功率：。 （ 3）转化为机械能的效率： = 75。 【点评】本题是典型的纯电阻电路和非纯电阻电路的结合，许多学生对电动机转动和不转动状态时的电路不知如何分析，再加上题中各有 2个电压值和电流值，学生在解题时更是无所适从。 电动机不转动时，此时电路可看作是 4、纯电阻电路，电动机正常转动时是非纯电阻电路。 不管电动机转与不转，它的线圈电阻我们认为是不改变的。 现有两只电阻 (，一个电压为 可以组装出几种连接方式不同的电路。 电阻关系： 功率关系： 丁 甲 乙 丙丙 乙 甲 丁丁 甲 乙 丙丁 甲 乙 丙丙 乙 甲 丁规律发现与总结 （ 1） U 一定时，根据 Q=W= 可知： （ 2）家庭电路的电压都是 220V，当电路中的电阻都是电热丝时，电路中的总电阻越小，加热总功率就 ，就处于 温档；电路中的总电阻越大，加热总功 率就 ，就处于 温档。 越大 高 越小 （ 3）常见的加热电路有以下三类：一是 串联型 加热电路；二是 并联型 加热电路；三是 串、并 5、联可互换型 加热电路。 越小 低 类 型 一 档位 （电功率） 2 S 1 温档 21212低温档 高 低 电路图 等效图 类 型 二 档位 （电功率） 2 S 2 温档 低温档 221212高 低 电路图 等效图 类型三 档位 （电功率） 2 1 2 2 2 1 温档 中温档 低温档 221212212高 中 低 电路图 等效图 返回 纳米技术不仅应用于高科技，在生产、生活中得到了广泛的应用，某中学纳米课题研究小组的同学了解到的某一新产品 纳米电热水器的部分技术参数表及电路图如下，设 值不受温度影响， 热水器有“低”“中”“高”温度档，使用时接入家庭电路中，则下列说法中正确的是（ ）。 A开 6、关 3”档时为高温档，因为接入电路的热电阻多 B 在低温档通电 10热水器消耗电能为 5 103J D该热水器在“低”“中”温度档分别通电 1 计热量损耗）两种情况下水箱内水温升高之比为 1:4 【 提示 】 本题作为电功与热量的综合计算题，同学们需要理解以下几点： （ 1）根据 P=可知，低温档时，电路中的电阻最大，结合电路图找出电阻最大时即可； （ 2）根据 R=求出三个档位的总电阻，根据电阻的串联分别求出三电阻的阻值； （ 3）知道低温档功率和工作时间，根据 P=W/ （ 4）不计热量损耗，根据 W=1 为水吸收的热量之比，根据 【 解析 】 （ 1）接 3时为低温档，因为此时电阻最大，根据P=2/R，电功率最小，为低温档，故 （ 2）当接 1时为高温档，电路只有 定功率200W，则 2/20200w=22； 当接 2时为中温档，电路为 额定功率 000W，则 R=2=220000w= 22= （ 3）由 P=W/低温档通电 10耗的电能： P低 t=103W 10 60s=3 105J，故 （ 4）由 P=W/热水器在“低”“中”温度档分别通电 1 P保 t/P中 t= ， 不计热量损耗时， W， 由 W=得， 两种情况下水箱内水温升高之比： 1/2，故 故选 B。