电学
一、计算题
1. 随着高层建筑的大量兴建,人们经常要与电梯打交道,如图甲所示是某种升降电梯的简化模型,它由轿厢、配重、电动机、钢丝绳、定滑轮等部件组成,其中轿厢的质量为780kg。电梯某次搭载一位质量为70kg的乘客上楼,轿厢启动上升的路程与时间关系如图乙所示,电动机的输出功率与时间关系如图丙所示,电动机的工作效率为,不计钢丝绳的重力和一切摩擦,求:

当该乘客站立在静止的轿厢内时,双脚的受力面积为,则乘客对轿厢的压强为多少帕?
电动机的电梯启动上升12s内,消耗的电能是多少焦?已知电动机对轿厢所做的功等于其图象与时间轴所围成的阴影部分面积大小
电梯配重的质量为多少千克?






2. 1为某小汽车测定油箱内油量的电路原理图.其中:Rx为压力传感器,它的电阻值随受到压力的变化而变化,阻值随压力变化的关系如图2所示;表A为油量表,它实质是一只电流表,油箱内油量的变化通过电流表示数的变化显示出来;是阻值为的定值电阻;电源电压恒为15V;油箱位于压力传感器Rx上,空油箱重若电流表的量程为,该油箱加满油时,电流表指针恰好指示最大刻度,求:
加满油时,两端的电压是多少?
加满油时,Rx的阻值是多少?
当油箱里还剩40L油时,电路中的电流多大? 







3. 现一只满偏电流的电流计G,已知其电阻,现在需要把它改装成一只量程的电流表,如图a所示。

电阻的阻值;
求改装后的电流表电阻的阻值;
如图b所示,将改装后的电流表接入电路中。已知电源电压,电阻闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数求此时滑动变阻器接入电路中的阻值,以及通过原电流计G的电流






4. 空气污染指数的英文缩写是一种反映和评价空气质量的方法,指数越高,空气污染越严重。某兴趣小组为了检测空气污染的指数,设计了如图甲所示的电路。R为气敏电阻,其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示,已知电源电压12V保持不变,,当电压表示数为4V时,求:

通过的电流;
此时气敏电阻的阻值;
当电路中电流为时,空气污染指数。







5. 实验小组的同学设计了如图a所示的电路,已知电源电压不变,闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P的位置,根据电路中电压表和电流表的数据描绘了如图b所示的两条图线。其中利用电压表和电流表A的数据描绘出甲图线,利用电压表和电流表A的数据描绘出乙图线。求:
汽车电路原理图定值电阻的阻值;
电源电压的大小及定值电阻的阻值。
消耗的最大功率。







6. 现有一个可调电压电源,一个滑动变阻器铭牌上标有“”的字样,一个电压表,ABC三盏小灯泡规格分别为:A灯“”、B灯“”、C灯“”,三盏小灯泡的电流电压关系如图甲所示,即三个灯的电阻随实际功率变化而变化。在保证电路安全的情况下,进行以下实验
若将ABC三盏小灯泡并联接在可调电压电源两端,电源电压调节为6V,求经过,三盏小灯泡消耗的总电能为多少J
若将ABC三盏小灯泡串联接在可调电压电源两端,调节电源电压,使A灯正常发光,求此时C灯的实际电功率
若将电路元件按如图乙所示连接,电源电压调节为20V,当滑动变阻器滑片在某个点时,电压表读数为15V,求将滑动变阻器滑片从这个点开始向左滑动的过程中,滑动变阻器阻值变化范围
7.




某校科技小组设计如图甲所示的汽车转向灯电路模型原理图,接通相应指示灯后,该指示灯会亮正常发光、暗微弱发光交替闪烁。电路中电源电压12V不变,指示灯的规格为“12V6W”,为定值电阻,左转或右转指示灯单独闪烁时,电压表两端实际电压随时间的变化规律如图乙所示。设指示灯的电阻不变,电磁铁线圈及衔铁的电阻值不计。求:
指示灯的电阻;
转向开关S与触点“3”和“4”接触时,指示灯正常发光状态下通过衔铁的电流;
转向开关S与触点“2”和“3”接触时,指示灯微弱发光状态下的实际电功率;
转向开关S与触点“4”和“5”接触时,指示灯交替闪烁工作1min消耗的电能。







8. 如图所示是一款电热水器的电路原理图,是用来加热且阻值不变的电阻丝,S为档位开关。表是该热水器的部分技术参数。
型号
DJW40N
额定电压
220
水箱容积
50
频率
50
额定功率
求:
画出电热水器在高温档工作时的等效电路图;
电热水器在高温档通电消耗的电能;
电阻的电阻值。






9. 如图甲所示为汽车的自动测定油箱内油量的电路原理图,其中电源两端的电压为24V不变,为定值电阻,A为油量指示表一只量程为的电流表;R为压敏电阻,它的上表面受力面积为,其阻值与所受压力的对应关系如图乙所示.油箱的横截面积为,油箱加 满汽油时深度为,此时油量指示表的示数在最大值处.已知:g
请解答下列问题:
当油箱装满汽油时,压敏电阻R阻值是多大?定值电阻阻值是多大?
当油箱内汽油用完时,油量指示表的指针所对应的电流值是多少?
当该车以的速度匀速行驶1h消耗10L汽油,汽油完全燃烧放出的热量有转化成汽车的有用功,则行驶过程中汽车受到的阻力多大?







10. 如图是利用电子秤显示压力大小反映水箱水位变化的装置示意图。该装置由滑轮C,长方体物块AB以及杠杆DE组成。物块A通过细绳与滑轮C相连,物块B放在电子秤上并通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点O转动并始终在水平位置平衡,且DO2,已知物块A的密度为,底面积为,高1m,物块A的上表面与水箱顶部相平,物块B的重力为滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦以及滑轮、杠杆和绳的自重均忽略不计,水的密度为。请解答下列问题:
当水箱装满水时,物块A的下表面受到水的压强是多大?此时物块A所受的拉力是多大?
从水箱装满水到水位下降lm,电子秤所显示的压力示数变化范围是多少?