初中物理欧姆定律计算题

PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它的发热效率较高，PTC有一个人为设定的温度。当它的温度低于设定温度时，其电阻值会随它的温度升高而变小；当它的温度高于设定温度时，其电阻值随它的温度升高而变大。如图甲所示的陶瓷电热水壶就使用了这种材料。它的工作电路如图乙所示，R₀是定值电阻，其阻值不受温度的影响。R_T是PTC的电阻，它的电阻值与温度的关系如图丙所示。该电热水壶在R_T设定温度状态工作时，电路消耗的总功率1100W。




（1）R₀的阻值为多少?
（2）当R_T的温度为130℃时，电路中R_T的实际功率为多少?

小明同学家里的电热饮水机有加热和保温两种功能，可由机内温控开关S₀进行自动控制。小明从说明书上收集到如下表中的部分数据和如图所示的电路原理图。

额定电压	220V
频率	50Hz
额定加热功率	920W

 
请解答如下问题：（计算结果若不能整除，保留一位小数）
（1）这个电热饮水机正常工作时，在加热状态下的总电流大约是多大？
（2）若电阻R₂的阻值为1210Ω，则电阻R₁的阻值为多少？
（3）在傍晚用电高峰期，供电电压可能会下降，当实际电压只有198V时，这个电热饮水机加热的实际功率是多大？

图是小明设计的调光电路图，他将粗细均匀的电阻丝AB通过滑片P连入电路，小灯泡的额定电压为6V。闭合开关S后，滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中，小灯泡的I—U关系图像如图21所示。(电阻丝AB的阻值不随温度变化)

求：(1)小灯泡的额定功率；
(2)电阻丝AB的阻值；
(3)当AB连入电路的阻值R₁=2.5时，灯泡消耗的功率为3.2W，此时灯丝的阻值为多少。

山区某工地方程式时，照明电路需用导线从离工地250m处的电源引来，工地上要用一只“220V　100W”和一只“220V　200W”的灯泡来照明，所用导线的电阻为0.018Ω/m，如果电源两端的电压为220V，且保持不变，试求照明时导线上所消耗的功率和每只灯泡实际所消耗的功率。（计算时不考虑灯丝电阻的变化，数值只取整数，小数可四舍五入）

如图所示电路中，小灯泡L标有“6V 3W”字样，R₂=12Ω，当S₁、S₂都闭合时，总电流为0.8A，这时小灯泡L正常发光。求：

（1）电源电压U；
（2）电阻R₁的阻值；
（3）当S₁、S₂都断开时，小灯泡L消耗的功率。

（1）人体对电流的反应
当人体通过0.6mA的电流,会引起人体麻刺的感觉；通过20mA安的电流,就会引起剧痛和呼吸困难；通过50mA安的电流就有生命危险；通过100mA安以上的电流，就能引起心脏麻痹、心房停止跳动，直至死亡。
试电笔内必须有一个很大的电阻，用来限制通过人体的电流。现有一支测电笔，其中的阻值为880KΩ，氖管的电阻和人体电阻都比这个数值小得多，可以不计。计算说明，使用时流过人体的电流对人体是否安全？

（2）实验室学生用的电流表内阻一般1.0Ω~0.5Ω，计算说明为什么不能把电流表直接接在电源两极上。

如所示，是物理兴趣小组的同学所组装的实验电路。断开S₁，闭合S₂，电阻R₁消耗的电功率为P₁，电流表示数为I₁；断开S₂，闭合S₁，滑动变阻器的滑片P位于中点时，电阻R₂消耗的电功率为P₂，电压表示数为U₁，电流表示数为I₂；S₁、S₂都断开，滑动变阻器的滑片P位于C端时，电阻R₂消耗的电功率为P₂^′，电压表示数为U₂，电流表示数为I₃ 。

已知：P₁=14.4W，U₁=9V，I₁׃I₂=2׃1，P₂׃P₂^′=81׃16
求：（1）R₁与R₂的比值；（2）P₂；（3）电源电压。

如图所示电路中，电源电压为6V，当开关S闭合后，电流表A₁的示数为0.2A，电流表A₂的示数为0.6A。求：电阻R₁、R₂ 的阻值各为多少? 

如图所示的电路中，当两个开关都闭合时，电压表示数为12 V，定值电阻R₀=20Ω，滑动变阻器R的最大阻值R_ab=40Ω。

(1)电源电压是多大？
(2)开关S₁闭合，S₂断开时，在变阻器滑片P移动过程中，电流表和电压表示数的最小值分别是多大?
(3)定值电阻R₀消耗的最大功率是多少?

半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间，其电阻受温度影响较大．下表是班上探究小组对某种半导体材料的电阻R随温度变化所测量的有关数据．

环境温度／℃	20	30	40	60	80	100
半导体材料电阻R/Ω,	50.0	24.9	20.0	13.2	11．1	10．O

根据这种半导体材料电阻的特性，小明和他的同学设计了一个如图所示的电路，可以测定某一空间的温度．使用的器材如下：半导体电阻R、电源、电流表（0~0.6A）、开关S、定筐电阻R₀（ 10Ω,）、导线若干．

（1）当环境温度为20℃时，电流表的读数为0.2A，求电源的电压。
（2）当电流表的读数为0.4A时，求当时环境温度．

如图所示电路，电源两端电压一定。当开关S₁闭合，S₂断开，滑动变阻器接入电路的电阻为R_a时，通过电阻R_a的电流为I₁，电阻R₁和电阻R₂消耗的功率之和P₁＝
12W，电压表示数为U₁；当开关S₁ S₂都闭合，滑动变阻器接入电路的电阻为R_b时，通过电阻R_b的电流为I₂，滑动变阻器消耗的功率P_b＝6W，电压表V的示数为U₂。已知U₁=5U₂且3R₁=2R₂。求：
 
（1）电流I₁和I₂的比值；
（2）电阻R_a和R_b的比值；
（3）开关S₁ S₂均闭合时，滑动变阻器接入电路的电阻为R_a时消耗的功率P_a 。

小芳家里的某品牌电烤箱铭牌及其内部简化电路如图所示，R₁和R₂均为电热丝。

××牌电烤箱
额定电压	220V
额定功率	高温档	1100W
低温档	440W
电源频率	50Hz

求：⑴若某种食物需要用该电烤箱高温档烘烤1000s， 该电烤箱消耗的电能是多少？
⑵电路中R₁的阻值是多少？
⑶在低温档正常工作时，电路中的电流和R₁的功率分别是多少？

小华家购买了一台饮水机，技术参数如下表，其工作电路如图所示，S₀是温控开关，可以自动控制饮水机的加热和保温状态。试问：

（1）请分析说明温控开关闭合时，饮水机处于加热还是保温状态。 
（2）R₂的阻值是多少？
（3）小华估计当时的水温为20℃，饮水机将水从20℃烧开需要吸收多少热量？需要多长时间？［c_水=4.2×10³J/（kg·℃），气压为1标准大气压，热量全部被水吸收］

某宾馆对物品进行消毒时使用高温高压蒸汽消毒锅，如图（甲）所示。图（乙）为自动测定锅内温度的电路原理图，其中电源电压为6V，R₀为5Ω的定值电阻，A为温度指示表（实质是一只量程为O～0.6A的电流表），Rx（测温探头）为热敏电阻（其电阻值随锅内温度的升高而减小）。

已知热敏电阻的阻值与温度的对应关系如下表所示，求：

锅内的温度值／℃	25	37.5	50	62.5	75	87.5	100	112.5	125
Rx对应的电阻值／Ω	150	80	50	30	20	15	10	7	？

（1）当锅内温度为100℃时，电流表的示数多大？
（2）当锅内温度为125℃时，电流表的示数为0.6A，则此时热敏电阻Rx的阻值和它的电功率各是多少？

在如图所示的电路中，电源电压保持不变，L标有“8V  4W”字样，只闭合S₁时，L正常发光；再闭合S₂时，电流表的示数为1.5A，求：

（1）R₀的阻值大小；
（2）R₀消耗的功率。