初二物理競賽班春季第3講復習版講義(真題集訓--應用電路)

1、第三講 真題集訓應用電路真題選講【例1】 （6屆復賽）小芳家里有一只用來燒開水的電熱水壺，水壺銘牌上標著“220V 1000W”字樣請你幫她設計一種方法，用來測量這只水壺燒水時的效率寫出所用器材測量步驟、導出計算公式【解析】 器材：溫度計（量程0100），量杯，鐘表，交流電壓表（量程250伏）步驟：（1）用量杯向壺中注水，量杯容積乘注水次數(shù)，得到水的體積V（2）測水的初溫t1（3）接通電源，開始計時（4）測得燒水時電源的實際電壓U（5）水剛沸騰時計時結束，測得加熱時間t，然后測得水的沸騰溫度t2計算公式：式中所求效率，c水的比熱容，水的密度，U電熱壺的額定電壓【例2】 （7屆初賽）小明家有一個

2、標有“220V、800W”的電爐，在額定電壓下用10分鐘能燒開一壺水一天他用這個電爐在相同環(huán)境下（空氣的溫度和壓強相同）燒開同樣一壺水用了12分鐘，請你幫助小明算一算他家當時的電源電壓約為多大你在計算中使用了哪些近似條件？【解析】 兩種情況下水所獲得的熱量相等： （1），又 （2），（3），解出：（4）代入數(shù)據(jù)，得（5）近似條件：電爐的電阻不隨溫度改變；熱量散失忽略不計【例3】 （8屆初賽）甲、乙兩處距離為，其間鋪設了由兩根導線組成的電話線，每單位長單導線的電阻為r(r的單位為歐/米)，乙處終端接有負載電阻，如果線路中途某處兩導線因絕緣層損壞而相聯(lián)，為了找出相聯(lián)位置，給你一臺電壓為的直流穩(wěn)壓電

3、源和一個量程合適的電流表，怎樣求出損壞處離甲端的距離和損壞處的接觸電阻？【解析】 1.將甲處斷開，乙處將負載電阻解除，并在乙處接上直流穩(wěn)壓，（輸電電壓為U）,將電流表接在電路中測得電流為I1設電話線損壞處的接觸電阻為R, L為損壞處離甲處的距離，則有 :2.乙處斷開，在甲處接上直流穩(wěn)壓電流，將電流表接在電路中測得電流為I2則有:解聯(lián)立方程及，得 ：，【例4】 （11屆復賽）課外活動小組的同學設計制作了一個電熱孵卵器，他們用兩根額定電壓和額定功率都相同的電熱絲作熱源，再連入一個電阻R0，使這臺孵卵器即使斷了一根電熱絲，單絲工作產(chǎn)生熱量的效果仍然及雙絲工作時產(chǎn)生的熱量效果完全相同若電源兩端的電壓為

4、U，兩絲的額定電壓均為UL、額定功率均為PL (1)畫出孵卵器的電路圖(2)R0的阻值是多大?(3)R0在單絲工作及雙絲工作狀態(tài)下消耗功率之比是多少?【解析】 (1)見圖答4 P單=P雙，(2)據(jù)題意可知，而R=UL2/PL，(R為電熱絲電阻值)， (3)或，【例5】 （13屆初賽）手機、數(shù)碼相機等電器中多使用可充電電池，電池上所標的“電壓”和“容量”是兩個重要參數(shù)容量的單位通常為“毫安時”(符號)某種可充電電池所標的電壓是，容量是1300mA·h，請估算這種電池可儲存的電能，【解析】 從容量單位的組成看，它是放電電流及放電時間的乘積原則上，這種電池應該能夠以1300mA的電流放電l

5、h放電功率PUI，放電1h釋放的能量EPt1.56W×3600s5.6×103J，所以，這種可充電電池可以儲存的能量大約是5.6千焦【例6】 （13屆復賽）小明家新買了一條標有“220V50W”的電熱毯，他想用電流表和電壓表測量電熱毯的電阻值，于是連接了如圖所示的電路其中R為待測電熱毯的電阻，電源兩端的電壓為6V，滑動變阻器的最大阻值為20但是，小明在測量過程中發(fā)現(xiàn)，無論怎樣調整滑動變阻器，電表的示數(shù)都幾乎沒有變化，且查得各元件完好，電路連接無誤請分析產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因如果仍然使用這些器材，怎樣連接電路才能有效地改變電熱毯兩端的電壓?請畫出你的電路圖【解析】 根據(jù)電熱毯的額

6、定功率和額定電壓可以推算出，它的電阻約為 滑動變阻器是及它串聯(lián)的，它們的總電阻是兩者之和但滑動變阻器只有20，遠小于電熱毯的電阻，滑動變阻器阻值的變化對總電阻的影響很小，所以對電路中的電流和電熱毯兩端電壓的影響很小按圖所示的電路連接，測量時可以有效地改變電熱毯兩端的電壓【例7】 （14屆初賽）圖為一種摩托車轉向燈的電路原理圖其中“RJ開關”為由繼電器控制的開關，可以使電路間歇地通斷，D為指示燈當S撥至1位置時，RD1、RD2前后兩個右轉向燈發(fā)光，向外界發(fā)出右轉信號，同時D燈閃亮，向駕駛員顯示轉向燈正常工作左轉時道理及右轉一樣若四只轉向燈都用“6V、10W”的燈泡，D用“6V、1.5W”的燈泡，

7、電源兩端電壓為6V試通過計算說明，為什么把S撥至1、2的任何位置時D燈都會發(fā)光，而左、右轉向燈不同時發(fā)光？【解析】 因為燈D的規(guī)格是“6V、1.5W”，所以燈D的電阻為RD=U2/PD=24轉向燈的規(guī)格都是“6V、10W”，所以轉向燈的電阻均為RU2/P=3.6W左（或右）兩只轉向燈和燈D總電阻：R總=RDR/225.8當摩托車向右（或左）轉時，開關S接至位置1（或位置2），此時右轉（或左）向燈RD1、RD2兩端的電壓為6V，正常發(fā)光而通過燈D的電流：ID=U/R總=0.23A所以燈D上獲得的功率：PD=I2RD=1.3W由于PD及燈D的額定功率（1.5W）差不多，所以此時燈D也能發(fā)光及此同時

8、，通過左（或右）轉向燈中每只燈泡上的電流：IID/2=0.12A所以每個左（或右）轉向燈的實際功率為：P實=I2R0.052W由于左（或右）轉向燈的P實遠小于其額定功率10W，所以左（或右）轉向燈不能發(fā)光【例8】 （15屆初賽）有一種測量人的體重和身高的電子秤，其測體重部分的原理圖如圖11中的虛線框所示,它主要由三部分構成：踏板和壓力杠桿ABO，壓力傳感器R(電阻值會隨所受壓力大小發(fā)生，變化的可變電阻),顯示體重大小的儀表A(實質是電流表)，其中AO：BO=5：l，壓力傳感器R表面能承受的最大壓強為2×106Pa，且已知壓力傳感器R的電阻及所受壓力的關系如下表所示壓力F /N0501

9、00150200250300電阻R/300270240210180150120設踏板和杠桿組件的質量可以忽略不計，接通電源后壓力傳感器兩端的電壓恒為4.68 V，取g=10N/kg請回答：（1）該秤零起點(即踏板空載時)的刻度線應標在電流表刻度盤多少毫安處?（2）如果某人站在該秤踏板上，電流表刻度盤的示數(shù)為20mA，這個人的體重是多少?（3）若壓桿及壓力傳感器之間的接觸面積是2cm2，則該秤的最大稱量值是多少?【解析】 （1）依題知,電子秤空載時,壓力傳感器受到的壓力F1=0,由表知,此時壓力傳感器的電阻為R1=300,電路中的電流為I1=U/R1=4.68V/300= 0.015 6A=15

10、.6mA所以,該秤的零起點的刻度線應標在電流表刻度盤的15.6mA處（2）當電流表刻度盤的讀數(shù)為I2=20mA時,壓力傳感器的電阻為R2=U/I2=234由表中的數(shù)據(jù)可以看出,壓力隨電阻的變化是線性的設此時的壓力為F2,列比例式解得F2=110N 設該人體重為G,壓桿受到傳感器向上的支持力,其大小為F2由杠桿的平衡條件有F2·AO = G·BO,解得BO=550N（3）傳感器能承受的最大壓力Fmax= pS =400N設踏板上能最大重力為Gmax,Fmax·AO =Gmax·BO,得Gmax=Fmax·AO/BO=2 000N【例9】 （16屆

11、初賽）空調的“匹數(shù)”，是對空調輸入功率的粗略標識因相同匹數(shù)不同品牌空調的制冷效能有較大的差異，為便于比較，空調的效能常以“制冷量”來表示在選擇空調時，除了制冷量和制熱量（對冷熱空調而言）外，還要考慮“能效比”空調的能效比，它表示空調器是否高效節(jié)電目前市場上空調器的能效比相差很大，一般在23之間，最高的可達到3.5左右，應盡量挑選能效比高的空調房間所需的制冷量和制熱量可按下面的公式計算：制冷量Q冷=S(房間面積)×140W一180 W；制熱量Q熱=S（房間面積）×180 W240 W（此公式適用于層高2.5 m的房間，如果層高偏大，則應適當加大功率）下表是小明家準備購買的某一

12、型號空調的使用說明書的一部分額定制冷量/W5000室內機組噪聲額定制熱量/W5300室外機組噪聲電源220V 50HZ室內機外形尺寸（長×寬×高）/工作電壓/V220室外機外形尺寸（長×寬×高）/額定制冷輸入電流/A8.6額定制冷輸入功率/W1850熱泵額定制熱輸入電流/A8.7熱泵額定制熱輸入功率/W1880 請結合上面所介紹的知識和空調使用說明書，通過計算回答下面的問題：（1）這臺空調的能效比是多少（2）小明家新購買樓房客廳的面積約為30m2，層高為2.7 m，他想在客廳內安裝上表所示的空調請你通過計算說明這種選擇是否合理（3）若小明家用此空調器制冷

13、，空調器的壓縮機每天實際工作6 h，一個月僅空調一項所支付的電費約為多少？（當?shù)氐碾妰r為0.5元/度）【解析】 （1）這臺空調的能效比為 （2）所需的制冷量為：Q冷S×140W180W=30×140W180W=4020W所需的制熱量為：Q熱S×180W240W=30×180W240W=5160 W查表得：空調的額定制冷量為5000W，額定制熱量為5300W，都略大于房間所需要的制冷量和制熱量考慮到樓房高度2.7m>2.5m，應適當加大功率，故這種選擇是合理的（3）空調一個月內消耗的電能為W=Pt =(8.6×220×)W

14、5;6h×30=340.6kW·h，應支付的電費為340.6kW·h×0.5元/ kW·h =170.3元【例10】 (16屆復賽)育才中學科技小組設計了一個可以測量電阻值的多量程歐姆表，圖3中所示為其中兩個量程的測試電路，G為靈敏電流表，其內阻R0=100 、電流靈敏度(即指針在滿刻度時流過靈敏電流表的電流)U=100A，R為可調電阻，阻值變化范圍為05 k，Rl和R2為定值電阻，R1=15 ，R2=11k，E為1.5V干電池，S為量程選擇開關測量時把待測電阻兩端分別及A、B兩端相接為了能從靈敏電流表上直接讀出待測電阻的阻值，需在表盤上重新標

15、注示數(shù)請回答：（1）在指針滿偏處，盤面應標注的示數(shù)是多少?（2）當A、B間斷開時，指針所指的位置處，盤面應標注的示數(shù)是多少?（3）開關分別置于1和2位置時，在表盤正中間位置處應標注的示數(shù)各是多少?請簡要說明理由（4）該歐姆表表盤上的刻度是否均勻?請從電路原理上說明理由【解析】 （1）A、B兩端直接連接在一起時(RAB=0),調節(jié)滑動電阻器使靈敏電流表指針滿偏,則指針所指 處盤面上應標注的示數(shù)為0（2）當A、B斷開時,電阻應為無窮大,這是指針所指位置的示數(shù)應標（3）開關置于2時,且將A、B短接時表針滿偏,則R+R1+R2=15k,若在A、B間接一電阻Rx,且剛好使表針指在表盤中間位置,這時電路中

16、的電流為滿偏時的一半,電路中的總電阻為滿偏時的2倍,即Rx= R+R1+R2=15k,所以該擋位表盤中間示數(shù)應為15k開關置于1時,且將A、B短接時表針滿偏,這時電路中總電阻為=15,同理若在A、B間接一電阻Rx,且剛好使表針在表盤中間位置,這時電路中的電流為滿偏時的一半,電路中的總電阻為滿偏時的2倍,即Rx=15,所以該擋位表盤中間示數(shù)應為15（4）歐姆表表盤上刻度是不均勻的理由:用R0表示A、B短接時電路中總電阻,測量電阻Rx時,電路中電流I =U/(R0+Rx),可見I及Rx不成正比,所以歐姆表表盤上的刻度是不均勻的【例11】 (16屆復賽)現(xiàn)在流行的無線市話俗稱“小靈通”，是一種新型的

17、個人無線接入系統(tǒng)，具有語音清晰、發(fā)射功率低、待機時間長、功能多、價格合理等特點它的使用使傳統(tǒng)意義上的固定電話不再固定在某個位置，可在無線網(wǎng)絡覆蓋范圍內自由移動使用，隨時隨地接聽、撥打本地和國內、國際電話表1是某一型號小靈通的部分資料數(shù)據(jù)若這種小靈通在正常使用的情況下，充電一次可使用7天，累計通話時間為1.2 h，通話時耗電功率為平均發(fā)射功率的20倍則：（1）這部小靈通正常通話時的工作電流大約多大?（2）小靈通開機但不通話時的狀態(tài)稱為待機這部小靈通的待機電流大約多大?（3）在沒有充電器的情況下，可用一個電壓略高于3.6V的直流電源為小靈通電池臨時應急充電請你設計一個方案，用圖6所示的直流電源給這

18、部小靈通的電池充電，并畫出充電的電路圖 表l尺寸(長×高×寬)約45 mm×83mm×23.5 mm質量約85g發(fā)射功率約10 mW(平均)電池3.6V 580mA·h鋰電池充電器輸入：AC220V 50Hz輸出：DC5.2V 320mA充電器重約50 g充電時間2.53.5 h連續(xù)待機時間48200 h【解析】 （1）手機通話的電功率: P=200mW根據(jù)公式P=UI,可求得這部手機正常通話時的工作電流:I =P/U=55.6mA（2）這部手機的電池充電一次獲得的總能量:W總=7 516.8J累計通話時間消耗電能W通= pt通=864J正常使

19、用的情況下,待機7d消耗的電能,W待= W總-W通=6 652.8J由公式W=UIt可求得這部手機的待機電流大約為I待=W通/Ut待=3.06mA（3）因為直流電源的輸出電壓為36V,遠大于被充電池的電壓,所以需要串聯(lián)一個阻值適宜的電阻才能充電另串接一只電流表,觀察充電電流不超過320mA,以免燒壞電池讓直流電源的電流從電池正極流入,負極流出其電路圖如答案圖4【例12】 (16屆復賽)現(xiàn)在有些住宅區(qū)使用的水表是預付費式的水表，每個用戶一表一卡，憑卡用水，卡中數(shù)據(jù)輸入表中，水表自動開閥供水所購水用完后自動關閥斷水，用戶必須重新購水，方能重新用水圖7是某水表廠生產(chǎn)的預付費式的IC卡水表，其主要技術

20、參數(shù)如表2所示請根據(jù)表2中的數(shù)據(jù)，回答下列問題：項目FY-15E熱水表FY-20E熱水表FY-25E熱水表質量1.41.82.5長度165 mm195 mm225 mm口徑(DN)15 mm20mm25mm過載流量3m3h5m3h7m3h常用流量1.5m3h2.5m3h3.5m3h分界流量0.12m3h0.2m3h0.3m3h最小流量0.03m3h0.05m3h0.07m3h起動流量0.010m3h0.012m3h0.017m3h水表性能B級表密封性1.6MPa水壓，15min內不泄漏最小讀數(shù)0.0001 m3最大讀數(shù)9999.9999 m3用戶竊水自動關閥并提示電源3.6V、2.4Ah鋰電池

21、2節(jié)串聯(lián)IC卡的保密性射頻卡，一表一卡，不可復制IC卡使用壽命使用次數(shù)>10萬次報警方式剩余水量2 m3時報警，用完剩余水后關閥靜態(tài)工作電流0.5mA開閥或關閥時的工作電流500mA常用流量誤差2工作溫度溫度：0一90(FY系列)工作水壓0.1 MPa0.6MPa材料銅 （1）要保證水表正常工作，水平位置相對水塔內的水面高度差的范圍應是多少?(g取10 Nkg)（2）如果水表僅處在靜態(tài)下，最多能使用多少天才需更換電池?水表開閥或關閥時它的電功率是多少?（3）FY-25E型熱水表在常用流量狀態(tài)流出50的熱水時，需要用多大功率、效率為80的鍋爐來加熱原來溫度為20的水?如果連續(xù)這樣供熱水，一

22、晝夜至少需要燒多少煤?(煤的熱值是3×107Jkg)（4）FY一15E熱水表報警后，在常用流量下用水，大約還能用幾小時?（5）FY-20E水表出水口水的最大流速是多少?【解析】 （1）從表中可知,水表的工作水壓是0.1MPa 0.6MPa,由工作水壓p=gh+p0,得h = (p-p0)/g,所以h1= (p1-p0)/g =0m所以h2= (p2-p0)/g =50m所以,高度差范圍是0m 50m（2）從表中可知電池的容量為2.4Ah,靜態(tài)工作電流0.5mA,根據(jù)公式I =Q/t,得t= Q/It=2×102d從表中可知,水表開閥或關閥時,水表通過的電流為500mA,電源

23、是由兩節(jié)3.6V的電池串聯(lián)組成,即電源兩端的電壓為7.2V,根據(jù)電功率公式:P= UI,P= UI =3.6W（3）從表中可知,FY-25E型熱水表的常用流量為3.5m3/h,即該水表此時每小時流出3.5m3的水根據(jù)公式:Q吸= cm(t-t0)和Q吸=Pt1,得P= cm(t-t0)/t1代入數(shù)據(jù)后,得:P=1.53×105W從題目已知,煤的熱值3×107J/kg,根據(jù)公式Q放= Pt2=Q吸= qm,得m= Pt2/q,m =440.6kg（4）從表中可知,FY - 15E型熱水表的常用流量為1.5m3/h,水表報警時,剩余水量為2m3,用完這2m3水后關閥還可使用的時

24、間=剩余水量/常用流量即t =2m3/(1.5m3/h) = 1.33h(未考慮常用流量誤差)（5）從表中可知,FY-20E型熱水表的過載流量為5m3/h,出水口的口徑為20mm,水表的最大流速=過載流量/出水口的橫截面積即v = (5m3/h)/(D/2)2解得v =4.4m/s【例13】 (19屆初賽)小明搬進剛裝修完的新家，媽媽給他買了一個床頭燈，他將這個床頭燈插在床邊墻壁的插座上晚上，小明在床上看書時，突然床頭燈熄滅了，過了一會兒，燈又亮了，這時他發(fā)現(xiàn)爸爸剛剛洗完澡從衛(wèi)生間走了出來小明很好奇，親自去衛(wèi)生間打開“浴霸”的燈，發(fā)現(xiàn)他床頭的燈又熄滅了；關閉“浴霸”的燈，床頭的燈又亮了小明很想

25、知道為什么他的床頭燈會出現(xiàn)這種“奇怪現(xiàn)象”，線路究竟出了什么問題？ （1）請你畫出小明家裝修時連接浴霸燈及床頭插座（床頭燈）的電路圖，并應用所學知識分析產(chǎn)生這一“奇怪現(xiàn)象”的原因 （2）如果不想讓土述“奇怪現(xiàn)象”出現(xiàn)，床頭燈的開關能正?？刂拼差^燈的亮滅，請畫出正確的電路圖【解析】 （1）裝修時墻壁內的電路是錯誤的，如圖1所示當衛(wèi)生間“浴霸”燈的開關S1斷開，床頭燈 代管S2閉合，“浴霸”燈L1和床頭燈L2是串聯(lián)的，因為“浴霸”燈及床頭燈的額定電壓相同，“浴霸”燈的額定功率遠遠大于床頭燈的額定電功率，所以“浴霸”燈燈絲電阻遠遠小于床頭燈燈絲電阻，當“浴霸”燈及床頭燈串聯(lián)時，“浴霸”燈的電功率將遠

26、遠小于床頭燈的電功率，幾乎不發(fā)光，而床頭燈接近正常發(fā)光（2）如果不想讓上述奇怪現(xiàn)象出現(xiàn)，床頭燈的開關能正?？刂拼差^燈的亮滅，正確電路圖如圖2所示課后訓練1 （7屆初賽）做電學實驗時需要測量約0.5安的電流,但是實驗室內當時只有一個量程為0.3安的電流表.如果手邊有12伏學生電源、050歐的滑動變阻器、電爐用的電阻絲，以及導線和開關，有什么簡單辦法可以把電表的量程臨時地近似改為0.6安?畫出電路圖,簡述操作步驟【解析】 操作步驟：1 （1分）照圖連接電路，滑動變阻器的滑片放在電阻最大的位置，開關處于斷開狀態(tài)，電阻絲的端擰在電流表的一個接線柱上，端暫時不連；2 （2分）閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，使

27、電流表達到滿刻度；3 （2分）試著將電阻絲的不同位置連在電流表的另一個接線柱上，以改變接入電路中電阻絲的長度，當電流表達到半偏時將這個位置擰緊在接線柱上2 （15屆初賽）科技小組的同學們準備對市場上一批標有“PZ220V100W”的燈泡進行一項質量檢測他們測出燈泡在不同電壓下的實際電流值(見下表)實驗操作可靠、數(shù)據(jù)無誤電壓UV180185l90195200205電流IA0.4170.4260.4340.4410.4470.453電壓UV210215220225230235240電流IA0.4580.4620.4670.47l0.4750.4790.482請你回答：（1）試通過計算說明這種燈泡在

28、標稱電壓下工作時，其消耗的功率是否等于額定功率（2）假如生產(chǎn)這種燈泡的鎢絲的粗細是一定的為使其在標稱電壓下工作時消耗的功率等于額定功率，其長度為一確定的數(shù)值l0，實際上這個燈泡鎢絲的長度比 l0長了還是短了?為什么? （3）如果要使這種燈泡達到額定功率，加在燈泡L的實際電壓應為多大?【解析】 （1）P = UI =220V×0.467A = 102.7W >100W,大于額定功率（2）鎢絲短了一些根據(jù)P=UI,實際功率大于100W,是因為實際電流大于額定電流;根據(jù)歐姆定律,電壓力變而電流大是因為燈絲的電阻小了一些;在材料和橫截面積一定時,電阻小說明鎢絲比l0短了一些（3）以燈泡

29、兩端的實際電壓U和實際功率P作為橫坐標軸和縱坐標軸根據(jù)題目表格中的數(shù)據(jù)計算出不同電壓下的實際功率列表如下:電壓U/V180185190195200205功率P/W75.0678.8182.4685.9989.4092.87電壓U/V210215220225230235240功率P/W96.1899.33102.74105.98109.3112.57115.68在坐標紙上描點繪出P-U圖像如圖答3所示當P =100W時,由圖像可讀得U =216V即當加216V電壓時能達到額定功率3 （15屆復賽）李明得到一個國外生首開的電熱暖手器，銘牌表示額定值的字樣中，能看清楚的只有“24W”這幾個字為了能正

30、確使有該用電器，他把一只標有“600，0.4 A”的定值電阻及電熱暖手器和開關串聯(lián)起來，連接到家庭照明電路中，然后進行如下實驗觀察：將開關接通后，電能表轉盤轉動137圈恰好用了100s；斷開開關后，電能表轉盤在1min內恰好轉了80圈；觀察電能表上標有3000r/(kW·h)字樣；他在做實驗的時間內，家中其他用電器的使用情況沒有變化請根據(jù)以上數(shù)據(jù)，計算電熱暖手器的額定電壓是多少？你在計算過程中忽略了什么因素的影響？由此導致的計算結果是偏大還是偏?。俊窘馕觥?接通開關時，電能表測出的是所有用電器在100s內消耗的總電能斷開開關后，電能表測出的就是李明家其他用電器在60s內消耗的電能斷開

31、開關前后的功率分別為：，所以，實驗支路的串聯(lián)（總）功率為：實驗支路的總電阻為：電熱暖手器的電阻為：所以，電熱暖手器的額定電壓為：在上述計算中，忽略了溫度對電阻的影晌在實驗測試中，電熱暖手器的實際電壓為：，小于其額定電壓由于電流的熱效應，溫度升高，電阻增大，電熱暖手器在額定電壓下（正常）工作時，其電阻會大于，故其實際的額定電壓也會大于測量值109V，因此忽略溫度對電阻的影響，會導致計算結果偏小4 （18屆初賽）頻率為300MHz-300GHz的電磁波，它的波長很短，通常稱之為微波微波能沿直線傳播，在遇到金屬材料時能發(fā)生反射：遇到玻璃、塑料、陶瓷等絕緣材料叫可以穿透；遇到含有水分的蛋白質、脂肪等介

32、質可被吸收，并將微波的電磁能量變?yōu)閮饶苋藗兪煜さ氖謾C就是利用微波進行通訊的GSM手機的工作頻率般為900MHz1800MHz波段使用手機通話時，微波會對人體產(chǎn)生一種“加熱效應”，微波頻率越高，人對其能量吸收率就越高，危害也就越大下表提供了某種型號手機的技術參數(shù)請根據(jù)這砦技術參數(shù)和微波的上述特性解決下列問題某型號GSM手機的主要技術參數(shù)表工作電壓標準配置電池最長通話時間最大發(fā)射功率工作頻率4.1V670mAh300min2W900/1800MHz（1）手機的最大工作電流約是多少?在300min的通話時間內，手機的平均功率約為多少？（2）請列舉兩項減小手機微波輻射危害的措施；（3）某網(wǎng)站刊載了一則

33、“手機煮雞蛋”的消息：兩名實驗人員將一個生雞蛋放置在陶瓷杯子里，在雞蛋兩側各放置部手機，讓聽筒及雞蛋的水平距離保持2cm左右用其中一部手機撥通另一部手機，并保持通話狀態(tài)在實驗進行到65min時，實驗人員取出雞蛋，發(fā)現(xiàn)已經(jīng)完全熟透請判斷這則消息的真?zhèn)危⒑喴f明理由【解析】 （1）手機的最大工作電流按最大工作電流計算，手機可放電小時，所以在的通話時間內手機的平均功率是（2）降低手機的發(fā)射功率（如CDMA手機的最大發(fā)射功率是0.2W）減少通話時間用耳機和小麥克風通話使手機離開頭部遠一些，減少對于部的傷害（3）這則消息敘述的事實是不能實現(xiàn)的以一個雞蛋的質量為50g計算，因為雞蛋的主要成分是水，所以比

34、熱和水差不多，設煮熟雞蛋的溫度升高最大約為即煮熟的一個雞蛋相當于把50g水加熱溫度升高需要吸收的熱量：兩個手機通話，根據(jù)（1）的計算，其發(fā)射微波的平均功率可取0.55W，那么通話65min，提供的能量大約是（），即使按最大功率2W計算，手機也只能提供大約是的能量考慮到手機是向四面八方發(fā)射電磁波，設各個方向的強度是大致相同的，雞蛋所接受的電磁波只可能是手機發(fā)射的電磁波中的很小一部分（小于1/6）因此手機不可能把雞蛋煮熟，網(wǎng)站的消息是虛假的5 （16屆初賽）現(xiàn)在很流行的數(shù)碼相機的主要優(yōu)點是可以直接生成數(shù)碼照片，從而可以方便地進行編輯及加工，保存的時間也更長而且數(shù)碼照片還可以直接在電腦上顯示出來，或

35、者通過電子郵件傳送出去右面是一款數(shù)碼相機的電池的一些資料根據(jù)右面提供的信息以及下面對數(shù)碼相機工作過程的介紹，回答相關問題：（1）數(shù)碼相機的電源打開后，就處于待機狀態(tài)，這時要消耗一定的電能；拍攝時，拍攝及處理數(shù)據(jù)所消耗的電能就更大假設用一個充滿電的電池作電源進行拍照，每5min拍一張照片，相機使用過程中的平均工作電流為0.2A.請估算一節(jié)充滿電的電池最多可以拍攝多少張照片（2）對一個電能己全部耗盡的這種電池進行完全充電，充電的效率多大？【解析】 （1）電池充滿電時儲存在電池內的能量E=UIt=3.7V×2200×10-3A×3600s=29304J每拍攝一張照片平均消耗的能量 E1=U1I1t1=3.7V×0.2A×5×60s=222 J拍攝照片的張數(shù) n=E/E1=29304J /222 J=132張（2）對電池完全充電時，充電器向電池輸出的電能W=UIt=4.2V×2200×10-3A×2.5×3600s=83160J充電的效率=E/W=29304J /83160J =35.26 （17屆初賽）如圖所示為利群商廈安裝的光敏電阻自動計數(shù)器的示意圖其中A為光源，B為由電動機帶動勻速運行的自動扶梯，R1為光敏電阻，R2為定值