电的计算(中考物理和电学两个重要问题的计算)
1.如图A，电源电压保持在12V，R0为定值电阻，电压表量程为0~15V，电流表量程为0 ~ 0.6A，之一次只合上开关S和S1，滑块P从B端移到A端。第二次只闭合开关S和S2，滑块P从B端逐渐移动到A端，直到白炽灯L正常发光。根据实验时测得的数据，画出如图b所示的电流表与电压表示的关系图，求:(1)滑动变阻器两端AB之间的电阻值；(2)当开关S和S2闭合时，白炽灯L正常工作1分钟的耗电量是多少？(3)在整个过程和电路安全的情况下，R0功率的变化范围。
2.图A是一款额定电压为220V的新电饭煲。它采用“智能火”技术，智能控制不同时间段的烹饪温度，从而获得食物的更佳营养和口感。图B显示了其电路原理图。R1和R2是电阻恒定的电热丝，S1是自动控制开关。当电饭煲接入220v电路时，电饭煲消耗的电功率在30分钟内随时间变化，如图c所示。
(1)如果电饭锅里装1.5kg大米，在30分钟内从12℃加热到100℃，大米吸收多少热量？
(2) 0 ~ 30 min，电饭煲产生的总热量；
(3)S和S1都闭合时，电路中的总电流；
(4)在不同的电压下，电饭煲从开始工作到之一次自动断开S1产生的热量是相同的。当实际电压为200V时，电饭煲从开始运行到用电高峰时S1之一次自动断电需要多长时间？
1.(1)20Ω;(2)180j；(3)0.9W~2.5W
2.解:(1)由题可知，大米吸收的热量为:Q吸收= cm△T = 4×103J/(kg·℃)×1.5kg×(100℃-12℃)= 5.28×105J；(2)根据电路图，当开关S和S1闭合时，电路为R1和R2并联，电饭煲功率高；只有开关S闭合，S1断开时，电路是R1的简单电路，电饭煲功率小；从图B中可以看出，功率P1=660W时工作时间t1=30min-15min=15min=900s，功率P2=440W时工作时间t2=15min=900s，由Q=W=Pt可以得出，电饭煲在0 ~ 30min内产生的总热量:QTotal = Q1+。(3)S和S1闭合，R1和R2并联，电饭煲功率大。从C，P1=660W，从P=UI，电路中的总电流:I total = P1/U = 660 w/220v = 3A；(4)电饭煲正常工作时，从图C可以看出，电饭煲从开始工作到之一次自动断开S1的时间为t=10min=600s，这个过程中产生的热量:Q′= W = P1T = 660 W×600s = 396000j，电饭煲在更大功率时电路中的总电阻:R = U2/P1 = (R不同电压下，电饭煲从开始工作到之一次自动断开产生的热量是一样的因此，由Q=W=U2/R可以得出，电饭煲在实际电压为200V时的工作时间:T′= Q′R(U real)2 = 39600j×220。/3ω(200V)2 = 726s .(2)9.9×105j；(3)3A；(4)726s。
