践行者2024年中考物理真理精选精解(12)

解析:⑴由题意和题图可知:

①当h=2.0m时，由乙图可知，RN=60N，

②I=0.2A，

③U1=18V，

④由控制电路可知:R0与RN串联，

所以U0=U1-IRN=18V-0.2A×60N=6V，

R0=U0/I=6V/0.2A=30Ω，

RN的电功率PN=I²RN=(0.2A)²×60N=2.4W；

⑵分析工作电路可知:

①注水系统和喷淋系统同时工作时并联，

当二者同时工作时，电流表示数I2=2A，

即干路电流为2A，

②当h=2m时，注水系统停止工作，

当h=1m时，注水系统开始工作，

当h由1m增加到2m时，

注水的总体积V=S△h

=0.45m²×(2m-1m)

=0.45m³，

③又知注水的同时，喷淋系统一直工作，

且知q喷=0.001m³/s，

q注=0.004m³/s，

所以水箱注满一次水所用时间为:

t=V/(q注-q喷)

=0.45m³/( 0.004-0.001)m³/s

=150s，

所以工作电路消耗的电能为:

W=UIt

=220V×2A×150s

=6.6×10⁴J。

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