?2020全國物理中考題分類匯編——《電功和電功率》
1.(2020福建?。┫铝屑矣秒娖髦?,利用電流熱效應(yīng)工作的是( )
A. 電風(fēng)扇 B. 電視機 C. 電熱水壺 D. 電冰箱
2.(2020山東青島)甲、乙兩個電熱器的電阻之比為5:4,通電相同時間產(chǎn)生的熱量之比為5:1,則通過甲、乙的電流之比為( )
A. 4:1 B. 1:4 C. 2:1 D. 1:2
3.(2020廣西南寧)下列家用電器主要利用電流的熱效應(yīng)工作的是( )
A.電飯鍋
B.電冰箱
C.電視機
D.電風(fēng)扇
4.(2020廣西南寧)新的國家標(biāo)準(zhǔn)對延長線插座配用電纜的導(dǎo)線橫截面積要求進(jìn)行了修改,額定電流16A的延長線插座,導(dǎo)線最小標(biāo)稱橫截面積由1mm2提升到1.5mm2.增大導(dǎo)線橫截面積的目的是( )
A.增大導(dǎo)線的電阻
B.減小通過導(dǎo)線的電流
C.增大導(dǎo)線的電壓
D.減小導(dǎo)線發(fā)熱的功率
5.(2020北京市)如圖所示電路中,將開關(guān)S閉合,完全相同的燈L1和燈L2均發(fā)光。下列說法正確的是( )
A. 燈L1比燈L2亮
B. 通過A點的電流大于通過B點的電流
C. 燈L1的實際電功率比燈L2的實際電功率小
D. 電路中AB兩點間的電壓等于BC兩點間的電壓
6.(2020甘肅省金昌市)如圖所示電路中,電源電壓保持不變,當(dāng)開關(guān)S閉合后,滑動變阻器R接入電路的電阻為3Ω時,小燈泡正常發(fā)光。若已知滑動變阻器R的規(guī)格是“15Ω 1A”,燈泡L標(biāo)有“2.5V 1.25W”字樣(不考慮燈泡電阻隨溫度的變化),電流表量程為0~0.6A,電壓表量程0~3V要保證電路安全。下列說法正確的是( )
A. 電源電壓為2.5V
B. 電路消耗的最大功率3W
C. 小燈泡的最小功率為0
D. 電流表的示數(shù)變化范圍0.2A~0.5A
7.(2020山西)如圖是小亮設(shè)計的“掛鉤式電子秤”的電路原理圖。電源電壓恒定,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器,滑片P與掛鉤固定在一起。不掛物體時,滑片P在R2最上端。掛上物體時,滑片P隨掛鉤向下移動。在電子秤量程范圍內(nèi),則( )
A. 不掛物體時,電壓表示數(shù)為電源電壓
B. 所掛物體越重,電流表示數(shù)越大
C. 所掛物體越輕,電路消耗的總功率越大
D. 所掛物體重量發(fā)生變化,電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變
8.(2020山東濟寧)如圖是已連接的部分電路,表中的結(jié)果符合ab間、ac間、bc間的連接情況的是( )
選項
ab間連接
ac間連接
bc間連接
結(jié)果
A
2V的電源
不接
不接
電流表示數(shù)為0.04A
B
不接
一根導(dǎo)線
2V的電源
電路總功率為0.08W
C
一根導(dǎo)線
2V的電源
不接
電路總電阻為25Ω
D
2V的電源
電壓表
一根導(dǎo)線
電流表示數(shù)為0.5A
A. A B. B C. C D. D
9.(2020黑龍江省哈爾濱)如圖是“研究小燈泡電功率”的電路圖。燈絲電阻、電源電壓不變,電路連接正確后,閉合開關(guān),向左移動滑動變阻器的滑片。下列說法正確的是( )
A. 電流表示數(shù)變小 B. 滑動變阻器兩端電壓變大
C. 電路的總功率變小 D. 燈泡亮度變亮
10.(2020黑龍江省哈爾濱)如圖所示,L1“3V 3W”、L2“3V 1.5W”。燈絲電阻不變,電源電壓3V.開關(guān)S閉合后,下列說法正確的是( )
A. L1和L2的電阻之比是2:1 B. L1和L2的電流之比是1:2
C. L1兩端電壓是2V D. 兩燈消耗的總功率是1W
11.(2020甘肅省天水市)如圖甲所示,電源電壓12V保持不變,閉合開關(guān)S后,當(dāng)滑片P從最右端向最左端滑動的過程中,小燈泡的I-U關(guān)系圖象如圖乙所示,最后小燈泡正常發(fā)光。下列說法中正確的是( )
A. 小燈泡的額定電壓為3V
B. 滑動變阻器的最大阻值為9Ω
C. 該電路總功率變化范圍為3W~24W
D. 小燈泡正常發(fā)光1min,電流所做的功為24J
12.(2020湖北黃石)恒壓電源電壓大于燈泡額定電壓的2倍,為了讓這樣兩個相同的燈泡均正常發(fā)光,小明同學(xué)設(shè)計了如下四個電路圖,既可以使兩個燈泡正常發(fā)光又最省電的電路是( )
A. B.
C. D.
13.(2020貴州畢節(jié))如圖所示電路中,電源電壓為18V且恒定不變,燈泡L標(biāo)有“6V 3W”的字樣,燈絲的電阻保持不變,滑動變阻器R銘牌上的規(guī)格是“100Ω 1A”,電流表所用量程為0~0.6A,電壓表所用量程為 0~15V該電路工作時,要求各元件均安全。閉合開關(guān),在滑動變阻器滑片P滑動過程中,下列判斷正確的是( )
A. 電壓表的示數(shù)變化范圍是 3V~6V
B. 電流表的示數(shù)變化范圍是0.25A~0.6A
C. 滑動變阻器允許接入電路的阻值范圍是18Ω~100Ω
D. 該電路消耗的最大功率是最小功率的2倍
14.(2020內(nèi)蒙古包頭)如圖所示電路,電源電壓不變,滑片移至最大阻值處,閉合開關(guān),電流表示數(shù)為0.2A,小燈泡的功率為0.4W移動滑片,將滑動變阻器最大阻值的14接入電路時,電流表示數(shù)為0.4A,小燈泡恰好正常發(fā)光,消耗的功率為2W.下列說法正確的是( )
A. 電源電壓8V
B. 小燈泡正常發(fā)光時電阻為10Ω
C. 滑動變阻器的最大阻值20Ω
D. 小燈泡正常發(fā)光時,滑動變阻器消耗的功率為4.8W
15.(2020江蘇南京)如圖所示電路,電源電壓不變,R1為定值電阻,R2 為滑動變阻器。閉合開關(guān)S,R2 的滑片P在某一端點時,兩表的示數(shù)分別為0.2A和3V;移動滑片P到某位置的過程中,兩表的示數(shù)分別變化了0.3A和1.5VF下列說法正確的是( )
A. 電源電壓為4.5V
B. R2 的最大阻值為20Ω
C. 電路消耗的總功率最小時,R1與R2 接入電路的阻值之比為3:1
D. 電流表示數(shù)為0.4AS時,R1與R2 消耗的功率之比為1:1
16.(2020陜西)如圖-1所示的電路,電源電壓不變, R0 為定值電阻,R為滑動變阻器。閉合開關(guān),滑片P從一端滑到另一端的過程中,電壓表示數(shù)隨滑動變阻器阻值變化的關(guān)系如圖-2所示。下列說法正確的是( )
A. 滑片從最左端向最右端滑動過程中,電流表示數(shù)變小
B. 滑片滑動過程中,電壓表與電流表示數(shù)之比不變
C. 電源電壓為6V
D. 電路消耗的最大功率為3.6W
17.(2020天津)(多選)圖所示電路中,燈泡L上標(biāo)有“6V 9W”字樣,閉合開關(guān)S后,燈泡正常發(fā)光,電壓表V1的示數(shù)為U1,電壓表V2的示數(shù)為U2,若U1∶U2=2∶3,則( )
A.電源電壓是15V B.電阻R的阻值是6Ω
C.燈泡L中的電流是1.5A D.電阻R消耗的功率是6W
18.(2020遼寧沈陽)(多選)如圖所示,電源兩端的電壓保持不變,閉合開關(guān)S,滑動變阻器的滑片P從中點附近向左移動過程中,下列說法正確的是( )
A. 電壓表V的示數(shù)變小
B. 電流表A1的示數(shù)變小
C. 電壓表V與電流表A2的示數(shù)之比保持不變
D. 滑動變阻器消耗的電功率一直在變大
19.(2020內(nèi)蒙古呼和浩特)(多選)如圖1所示,電路圖由電流表及PQ部分組成,電源電壓恒定不變。兩個定值電阻R1和R2,且R2大于R1,按照下面四種不同接法分別接在電路圖中的PQ兩端,當(dāng)開關(guān)閉合后,以下說法正確的是( )

A. 甲圖接入電路后,電流表示數(shù)最大
B. 乙圖接入電路后,電流表示數(shù)最大
C. 丙圖接入電路后,R2消耗的功率最小
D. 丁圖接入電路后,R1消耗的功率最小
20.(2020江西)(多選)如圖所示,是電學(xué)中常見的電路圖,在A、B兩點間分別接入下列選項中加點字的元件,并進(jìn)行對應(yīng)實驗,對滑動變阻器在此實驗中的作用描述正確的是( )
A. 探究電流與電壓的關(guān)系--改變定值電阻兩端電壓
B. 探究電流與電阻的關(guān)系--調(diào)節(jié)電阻兩端電壓成倍數(shù)變化
C. 測量定值電阻的阻值--多次測量求平均值,減小誤差
D. 測量小燈泡的電功率--改變小燈泡兩端電壓,求平均電功率
21.(2020四川成都)如圖是R1 、 R2兩電阻的U-I圖象。將R1 、 R2并聯(lián)后接入電路,結(jié)合圖中信息可知( )
A. R1的阻值比R2的阻值小
B. 通過R1、R2的電流相等
C. R1的電壓比R2的電壓小
D. R1的功率比R2的功率小
22.(2020四川成都)如圖所示電路,電源電壓U恒定。當(dāng)A、B間接入標(biāo)有“3V 1.5W“字樣的燈泡L(忽略燈絲電阻變化),閉合S、S1、S2,斷開S3,滑片P移到某一位置時電流表示數(shù)為I,再向上移動一段距離,R的阻值變化了5Ω,電流表示數(shù)變化了0.1A,L恰好正常發(fā)光;當(dāng)A、B間換接為 R3,閉合S、S3斷開S1、S2,電壓表示數(shù)為U2, R1的功率為P1,R2的功率為P2, P1 ≠ P2,電路的總功率為5W, R1、R2、 R3均為定值電阻,每個電阻的阻值只有2Ω、5Ω、7Ω、9Ω這四種可能。下列結(jié)論正確的是( )
A. I=0.4A B. U=12V
C. U2可能是2.5V D.P1 可能是2.25W
23.(2020貴州銅仁)如圖所示,電源電壓不變,開關(guān)S閉合,S1由閉合到斷開,電壓表的示數(shù)由12V變?yōu)?V,則下列說法中正確的是( )
A. 電源電壓為20V
B. R1與R2的阻值之比為2:1
C. S1斷開前后,整個電路消耗的電功率之比為3:1
D. S1斷開前后,R2消耗的電功率之比為9:4
24.(2020湖北武漢)如圖甲所示的電路中,電源電壓保持不變,燈泡L的I-U圖象如圖乙所示。當(dāng)只閉合開關(guān)S1,滑動變阻器的滑片P在最右端時,電壓表的示數(shù)是2V,電流表的示數(shù)是I1;當(dāng)只閉合開關(guān)S1、S3滑片P在最左端時,電流表的示數(shù)是I2;當(dāng)只閉合開關(guān)S2、S3,滑片P在中點時,電壓表的示數(shù)是3V,電流表的示數(shù)是I3.已知 I1 :I2=2:9,I2 :I3=3:1.當(dāng)滑片P在最左端時,通過開關(guān)通斷,可使電路消耗的功率最大,該最大值是( )
A.7.2W B. 8.1W C. 9.0W D. 9.9W
25.(2020江蘇蘇州)在如圖甲所示的電路中,電源電壓保持不變, R1為定值電阻,閉合開關(guān)S,將滑動變阻器R2的滑片P從最左端滑到最右端,兩電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的完整圖線如圖乙所示。則下列說法正確的是( )
A. 電壓表V1對應(yīng)的是圖線② B. 電壓滿足
C. R2的最大阻值小于 R1的阻值 D. 電路的最大總功率為2UbIb
26.(2020重慶A卷)燈泡L標(biāo)有“6V”字樣,為探究其工作時的特點,小剛利用圖甲所示的電路進(jìn)行實驗,其中電源電壓保持不變,滑動變阻器的規(guī)格為“30Ω 1A”。閉合開關(guān)后,將變阻器的滑片P從a向右緩慢移動,直到電壓表示數(shù)達(dá)到6V時為止。圖乙是用獲得的實驗數(shù)據(jù)作出的I-U圖象,下列判斷正確的是( )
A. 閉合開關(guān),在移動滑片P的過程中,燈L的最小電阻為10Ω
B. 變阻器的滑片P移到b端時,燈L正常發(fā)光且燈的額定功率為3.6W
C. 燈L與5Ω的定值電阻R1并聯(lián)接入電壓為6V的電路,電路總功率為7.2W
D. 燈L與10Ω的定值電阻R2串聯(lián)接入電壓為9V的電路,R2每秒消耗電能為2.5J
27.(2020重慶B卷)如圖甲所示的電路,電源電壓不變,L是標(biāo)有“4V”字樣的燈泡。定值電阻R的阻值為60Ω,兩個電流表的量程均為0~0.6A,電壓表的量程為 0~15V.圖乙是小燈泡L的電流隨其電壓變化的圖象。當(dāng)S閉合。S1 ,S2斷開,將滑片P移到變阻器R的中點時,小燈泡L恰好正常發(fā)光,電壓表示數(shù)為5V下列說法正確的是( )

A. 電源電壓為5V
B. 變阻器R的最大阻值為10Ω
C. 移動滑片P,當(dāng)燈泡L的功率為1W時,變阻器R接入的阻值為6.25Ω
D. 當(dāng)S,S1 ,S2都閉合,為保證電路安全,變阻器R消耗的最大功率為4.05W
28.(2020四川自貢)如圖所示,電源電壓不變,燈泡L標(biāo)有“6V 3W”字樣,當(dāng)開關(guān)S1 ,S2都斷開,滑片P從b端滑到某一位置C時(圖中未標(biāo)出),滑動變阻器R的電阻減小了6Ω,電流表示數(shù)變化了0.1A,此時燈泡恰好正常發(fā)光;保持滑片P的位置不變,閉合開關(guān)S1 ,S2,電流表示數(shù)又變化了1.5A,設(shè)燈絲電阻不變,則下列說法正確的是( )
A. 燈泡的電阻為2Ω
B. 電源電壓為9V
C. 滑動變阻器的最大電阻為12Ω
D. 當(dāng)S1、S2都閉合時,調(diào)節(jié)滑片P,電路消耗總功率的最小值為20W
29.(2020河北)(多選)如圖所示,電源電壓不變,a、b為電壓表或定值電阻,若為定值電阻,其阻值與R相同均為R0.當(dāng)S1和S2閉合、S3斷開時,電流表A1的示數(shù)為I0;再閉合S3,電流表A1的示數(shù)為2I0下列說法正確的是( )
A. 開關(guān)均閉合后,電路消耗的功率為
B. 開關(guān)均閉合后,a、b互換前后A2的示數(shù)之比為1:2
C. 將最大阻值為R0的滑動變阻器與R串聯(lián),只閉合S1、S2,P從中點移到阻值最大端,變阻器消耗的功率變化量為
D. 用最大阻值為R0的滑動變阻器替換a、b、R其中的一個,移動滑片,三個電流表的示數(shù)均發(fā)生變化且變化量相等。滿足上述要求的電路連接方式有四種
30.(2020山東青島)(多選)小明測量小燈泡的電功率,電路如圖甲所示,電源電壓恒為6V,小燈泡上標(biāo)有“3.8V”字樣。實驗得到小燈泡的U-I圖象如圖乙所示。下列分析正確的是( )
A. 小燈泡的電阻約為12.7Ω
B. 小燈泡的額定功率為1.14W
C. 小燈泡正常發(fā)光時,滑動變阻器接入電路中的阻值為20Ω
D. 小燈泡兩端電壓為2.0V時,滑動變阻器消耗的電功率為0.88W
31.(2020安徽?。┤鐖D所示的電路中,電源電壓U=9V,電阻R1=200Ω,R2=100Ω,則通電1min該電路產(chǎn)生的熱量為______J.
32.(2020吉林)如圖是某電熱水壺銘牌上的部分信息。該電熱水壺在額定電壓下工作100s。消耗的電能是______J;它是利用電流的______效應(yīng)工作的。

33.(2020黑龍江省哈爾濱)有一只標(biāo)有“3.8V 0.3A”的小燈泡。其中“3.8V”是指小燈泡的______。將小燈泡接在3.0V的電路中,實際的電功率是______W.(燈絲電阻不變,結(jié)果保留兩位小數(shù))
34.(2020黑龍江省齊齊哈爾)小剛同學(xué)進(jìn)行科學(xué)實踐活動,利用手表和電能表測量家中空調(diào)的實際功率,電能表的表盤如圖所示。他只讓空調(diào)工作,觀察到5min內(nèi)電能表的表盤轉(zhuǎn)過300轉(zhuǎn),則空調(diào)消耗的電能是______kW?h,空調(diào)的實際功率為______kW。
35.(2020江西)1840年英國物理學(xué)家______最先精確地確定了電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電時間的關(guān)系,其表達(dá)式為:Q=______。
36.(2020江西)給手機快速充電的過程,主要是將電能轉(zhuǎn)化為______能,過一會兒,充電器發(fā)燙,這是通過電流______的方式,增大了物體的內(nèi)能。
37.(2020湖北黃石)如圖所示,兩個密閉容器中接入電熱絲R1、R2,右邊容器上方接入電熱絲R3,在通電時間相同的情況下,觀察兩個U形管中液面高度的變化。本實驗是根據(jù)______(選填“氣體”、“液體”)的熱脹冷縮來反映電流產(chǎn)生的熱量多少,已知R1=10Ω,R3=6Ω,為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系,則R2=______Ω.若將R3和R2并聯(lián)接入右邊密閉容器中,則可研究電流產(chǎn)生的熱量與______的關(guān)系。

38.(2020山東濟寧)如圖所示的電路中,L1、L2為兩個阻值恒定的燈泡,甲、乙是連接實驗室常用電流表或電壓表的位置。在甲、乙位置分別接入量程不同的某種電表,只閉合開關(guān)S1,兩燈均發(fā)光,兩電表指針偏轉(zhuǎn)角度相同。斷開開關(guān)S1,在甲、乙位置分別接另一種電表,閉合開關(guān)S1和S2,兩燈均發(fā)光,則此時兩電表示數(shù)之比為______,燈泡L1與L2的電功率之比為______。

39.(2020福建?。┟窈骄忠?guī)定:嚴(yán)禁乘客攜帶超過160W·h瓦?時)的鋰電池上飛機。某品牌筆記本電腦的電池銘牌標(biāo)有“10.V 10A·h”字樣,充滿電后,存儲的電能為______kW·h,該筆記本電腦______(選
40.(2020甘肅省金昌市)總功率為9W的節(jié)日彩燈,由30只相同的LED小燈珠連接而成,任意取下其中一只燈珠后,其余燈珠仍能發(fā)光,則這30只小燈珠的連接方式是______聯(lián);與普通白熾燈相比,在達(dá)到相同亮度的條件下,若LED燈可以節(jié)約80%的電能,則這串彩燈正常工作時與______W的白熾燈亮度相當(dāng)。
41.(2020甘肅省天水市)現(xiàn)有兩電熱絲,甲標(biāo)有“10Ω 1A”,乙標(biāo)有“15Ω 0.6A”,把它們并聯(lián)起來,通電10s后,甲、乙兩電熱絲產(chǎn)生的總熱量最多是______J。
42.(2020青海)如圖所示的電路中,電阻R1的阻值為4Ω,當(dāng)開關(guān)閉合后,電壓表V1的示數(shù)為2V,V2的示數(shù)為1V,電源兩端的電壓為______V,通過電阻R1的電流為______A,電阻R2的阻值為______Ω,電阻R2在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是______J。
43.(2020廣東?。┤鐖D所示為“探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟______的關(guān)系”的實驗裝置。實驗中用U形管內(nèi)液面高度差的大小來反映電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少,這種方法叫______(選填“控制變量”或“轉(zhuǎn)換”)法。通電一段時間后,左側(cè)容器內(nèi)空氣吸收的熱量比右側(cè)的______(選填 “多”或“少”)。

44.(2020天津)我國家庭電路的電壓為______V;如圖所示是小明家中一周前?后電能表示數(shù)。他家這周消耗了______kW·h的電能?

45.(2020貴州銅仁)如圖所示是小明家的電能表,他家同時使用的用電器總功率不能超過______W.小明讓他家的某用電器單獨工作15min,這段時間內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤剛好轉(zhuǎn)了300轉(zhuǎn),則這個用電器的實際功率為______W。
46.(2020廣西貴港)如圖所示的電路中,電源電壓恒為9V,定值電阻R0為50Ω,滑動變阻器的最大值為100Ω若開關(guān)S、S1、S2都閉合,當(dāng)滑片P在中點時,電流表示數(shù)為______A.當(dāng)開關(guān)S閉合,S1、S2都斷開,滑動變阻器接入電路的阻值為20Ω時,電流表的示數(shù)為0.3A,則小燈泡消耗的功率是______W。
47.(2020浙江杭州)小金用如圖甲所示的電路來研究滑動變阻器消耗的電功率與變阻器接入電路電阻之間的關(guān)系。已知電源電壓恒為3V,定值電阻R0的阻值為3Ω,滑動變阻器R1上標(biāo)有“2A 5Ω”字樣。實驗數(shù)據(jù)如表所示。
實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
6
電流表示數(shù)/A
0.38
0.43
0.50
0.60
0.75

電壓表示數(shù)/V
1.86
1.71
1.50
1.20
0.75
0.00
變阻器電功率/W
0.71
0.74
0.75
0.72
0.56
0.00

(1)用筆畫線代替導(dǎo)線,完成圖乙的電路連接。
(2)表中第6次實驗時,電流表示數(shù)如圖丙所示,則表中數(shù)據(jù)①是______。
(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知,此電路中,滑動變阻器消耗的電功率隨著變阻器接入電路電阻的變化的規(guī)律是______。
48.(2020湖南長沙)實驗小組設(shè)計了如圖所示的電路,已知電源電壓不變,燈泡L標(biāo)有“2.5V 0.3A字樣,其阻值會隨溫度變化,將滑動變阻器R2的滑片置于最右端,只閉合開關(guān)S1時,電壓表的示數(shù)為3V,R1的功率為P1;只閉合開關(guān)S1,移動滑片至最左端時,電流表的示數(shù)為0.3A,R1的功率為P2;閉合開關(guān)S1和S2,移動滑片至某一位置時,電壓表和電流表的示數(shù)分別為3V和0.2A,已知P1:P2=1:4
(1)燈泡L的額定功率為______W;
(2)滑動變阻器的最大阻值為______Ω;
(3)在有電流通過燈泡L的情況下,燈泡的最小功率與最大功率之比為______。
49.(2020四川成都)小彬用如圖所示的實驗裝置探究“電流的熱效應(yīng)跟電阻大小的關(guān)系”,電源電壓為3V,電阻絲R1=10Ω,R2=20Ω,兩氣球相同。閉合開關(guān)后,密閉燒瓶內(nèi)的空氣被加熱,他觀察到______氣球先鼓起來。通電1min,R2產(chǎn)生的熱量為______J。
50.(2020重慶B卷)如圖所示,是小靜同學(xué)觀察到自家電能表的情況,其顯示的示數(shù)為______kW·h他關(guān)掉其它用電器,只讓電飯鍋處于加熱狀態(tài)工作,觀察到電能表的轉(zhuǎn)盤在8min內(nèi)用好轉(zhuǎn)動了72轉(zhuǎn)。則他家的電飯鍋加熱時的電功率為______W。
51.(2020重慶A卷)圖中電源電壓為6V并保持不變,定值電阻R為10Ω,滑動變阻器R'標(biāo)有“20Ω 0.5A”字樣,電流表量程為“0~0.6A”,電壓表量程為“0~3V”,閉合開關(guān),移動滑片P的過程中,為保證電路元件安全,滑動變阻器R'接入電路的最小阻值為______Ω.定值電阻R的最大功率為______W。
52.(2020云南)如圖所示,甲是某款電熱水龍頭,乙是它的電路原理圖。R1、R2是電熱絲, R1=24Ω, R2=48Ω通過旋轉(zhuǎn)手柄使扇形開關(guān)S同時接觸兩個相鄰觸點實現(xiàn)冷水、溫水、熱水擋的切換。當(dāng)開關(guān)S接觸2、3觸點時,水龍頭放出的是______水。不考慮溫度對電熱絲阻值的影響,水龍頭在熱水檔位正常工作時電路消耗的功率是______W。


53.(2020海南)長1m、橫截面積1mm2的銀與鐵,在20℃時的電阻值分別為0.016Ω與0.096Ω,銀與鐵兩種材料相比,______更容易導(dǎo)電;已知金屬絲的電阻和它的長度成正比,和它的橫截面積成反比。在長短與粗細(xì)完全相同的銀絲和鐵絲兩端加相同電壓,通電相同時間,不計溫度對電阻的影響,銀絲和鐵絲消耗的電能之比為______。
54.(2020江蘇南京)一個密封盒的表面可見兩個接線柱、一個燈泡和一個可調(diào)變阻器的旋鈕。盒內(nèi)只有燈泡和變阻器兩個用電器,小明想探究它們的連接方式,連接了如圖所示的電路(電源電壓恒為3V),做了兩次實驗,部分?jǐn)?shù)據(jù)記錄如表格所示。
實驗序號
變阻器電阻R/Ω
電流表示數(shù)I/A

15
0.5

5

(1)燈泡和變阻器的連接方式是______聯(lián),
(2)第一次實驗中,電路消耗的總功率是______W,燈泡工作時的電阻是______Ω。
(3)第二次實驗中,電流表示數(shù)是______A,變阻器工作1min產(chǎn)生的熱量是______J。

55.(2020江蘇蘇州)如圖所示為學(xué)校實驗室中某電能表的表盤。
(1)該電能表示數(shù)為______kW·h。
(2)小明利用該電能表和秒表檢測一只標(biāo)識為“220V 100W”節(jié)能燈的額定功率。他關(guān)閉其他用電器,將該節(jié)能燈接入220V的測量電路,設(shè)計了以下三種測量方案:
方案一:測量出電能表顯示消耗1kW·h電能所用的時間t;
方案二:測量出1min時間內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的圈數(shù)n;
方案三:測量出電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過1圈所用時間t。
①若使用方案二,小明計算額定功率的關(guān)系式應(yīng)該為:P=______(單位:W)。(用數(shù)字和n表示)
②比較三種方案,最可行的是方案______。
56.(2020內(nèi)蒙古包頭)在“測量小燈泡的電功率”實驗中,電源由三節(jié)新干電池串聯(lián)組成,小燈泡額定電壓為2.5V,阻值約為8Ω,滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω 1A”。圖甲是某實驗小組未連接完整的實驗電路。

(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的電路連接完整,導(dǎo)線不能交叉。
(2)閉合開關(guān),無論怎樣移動滑片,燈泡都不發(fā)光,電流表和電壓表均無示數(shù)。小組成員找來一個兩端接有導(dǎo)線的定值電阻(阻值為10Ω,一端接在電源負(fù)極接線柱上,另一端依次觸碰接線柱A、B、C,只有觸碰到C時,燈泡才發(fā)光。若導(dǎo)線無斷路,且導(dǎo)線和器材連接均完好,電路只有一處故障,則故障是______。
(3)排除故障后,閉合開關(guān),移動滑片,使電壓表示數(shù)為______V,小燈泡正常發(fā)光,電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為______W。
(4)某同學(xué)想利用該電路“測量定值電阻R的阻值”。于是取下小燈泡,將電阻Rx接入小燈泡所在位置,滑動變阻器滑片移至最大阻值處,閉合開關(guān),移動滑片,測量四組對應(yīng)的電壓和電流值。數(shù)據(jù)如下表:
數(shù)據(jù)序號
1
2
3
4
電壓U/V
1.2
1.6
2.0
2.4
電流I/A
0.24
0.32
0.39
0.48
由數(shù)據(jù)可得,電阻Rx的阻值為______Ω。
(5)能否將阻值約為50Ω的電阻接入圖甲中小燈泡所在位置(其他連接均不變),測量其阻值。你的判斷是______,理由是______。
57.(2020吉林)在“測量小燈泡的電功率”的實驗中,電源電壓為3V,小燈泡的額定電壓為2.5V。
(1)圖中的導(dǎo)線a應(yīng)與電壓表的______接線柱相連。
(2)閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的阻值調(diào)至最大,目的是為了______。
(3)實驗數(shù)據(jù)如表所示,小燈泡的額定功率是______W。
實驗次數(shù)
1
2
3
電壓/V
2.2
2.5
2.8
電流/A
0.28
0.30
0.32
電功率/W
0.62

0.90
(4)利用該電路無法完成“探究電流與電壓的關(guān)系”實驗,理由是______。

58.(2020江蘇南京)有兩個阻值未知的定值電阻 R1 , R2( R1約6Ω,R2約500Ω和一個電水壺。要求測出未知電阻的阻值和電水壺的額定功率。

(1)圖甲是測量R1阻值的部分實物圖,電源為兩節(jié)干電池。
①用一根導(dǎo)線將電路連接完整(連線不得交叉)。
②閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)滑到______(選填“A”或“B”)端。
③閉合開關(guān),移動滑片P,發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),故障可能是導(dǎo)線______(選填“a”“b”或“c”)內(nèi)部斷路。
④排除故障后,閉合開關(guān),移動滑片P,當(dāng)電壓表示數(shù)為1.2V時,電流表示數(shù)如圖乙所示,則R1=_____Ω。
(2)小明從圖甲中的器材和電阻箱(符號,規(guī)格“0~9999Ω 5A”)、若干開關(guān)及導(dǎo)線中,選擇器材,連成圖丙所示的電路,測出了R2的阻值。請將所選元件符號填入虛線框內(nèi)。
(3)小華利用家里的電子式電能表和秒表估測電水壺的額定功率。她只讓電水壺正常工作,記下電能表的指示燈閃爍n1次所用時間為t1.由于電能表常數(shù)被遮擋,她借助額定功率為P0的電熱水器,只讓電熱水器正常工作,記下指示燈閃爍n2次所用時間為t2;則電水壺的額定功率為______。
59.(2020北京市)某同學(xué)想探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流、電阻、通電時間是否有關(guān)。他連接了如圖所示的電路進(jìn)行實驗,其中兩個完全相同的燒瓶內(nèi)分別裝有質(zhì)量和初溫都相同的煤油,以及阻值為R1和R2的電阻絲R1R2
(1)實驗中通過______(選填“溫度計示數(shù)”“加熱時間”或“溫度計示數(shù)的變化”)來反映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少。在“探究動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中就用到這種思想和方法:讓同一鋼球從光滑斜面上不同高度滾下后撞擊木塊,通過木塊______來反映動能的大小。
(2)實驗表明:在電流和通電時間相同時,電阻越大,電流產(chǎn)生的熱量越多。請解釋“電爐絲熱得發(fā)紅,而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱”的原因:______。

63.(2020河北)學(xué)習(xí)了電功率后,小明利用如圖1所示的電路圖來探究小燈泡功率跟電阻的關(guān)系。L1規(guī)格為“2.5V 0.25A”、L2額定電壓是4.5V、L3額定電壓是6V,可調(diào)電壓電源。圖3是小燈泡L2和L3的I-U圖象。

(1)請根據(jù)圖1所示電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線將圖2所示實物圖補充完整。
(2)電路連接完成后,小明只閉合開關(guān)S1,發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),但小燈泡不發(fā)光,原因是______。
(3)如表是實驗中的相關(guān)數(shù)據(jù)。
實驗次數(shù)
開關(guān)狀態(tài)
電源電壓
電流表示數(shù)
小燈泡電阻
小燈泡功率
1
只S1閉合
U
0.25A
R1=10Ω
P1=0.625W
R2=2Ω
P2=0.125W
R3
P3=0.25W
2
只S1、S2閉合
2.5V
0.50A
R3=5Ω
P3=1.25W
3
只S1、S3閉合
0.25A
R1=10Ω
P1=0.6125W
4
S1、S2、S3均閉合
1.30A
R2=4.55Ω
P2=1.375W
第1次實驗中電源電壓U=______V,L3的阻值R3=______Ω。
(4)分析表中數(shù)據(jù)可得出,規(guī)格不同的小燈泡消耗的實際功率跟電阻的關(guān)系是:
①______;
②______。
【拓展】完成實驗后,老師告訴小明用一個穩(wěn)壓電源和一個滑動變阻器可以制作成一個可調(diào)電壓電源。將自制的可調(diào)電壓電源(穩(wěn)壓電源電壓恒為6V、電流表、小燈泡L3和開關(guān)串聯(lián),如圖4所示。將滑片置于阻值最大處,閉合開關(guān),向左移動滑片,當(dāng)滑片從A點滑到最左端B點時(A、B兩點圖中未標(biāo)出),電流表示數(shù)變化了0.1A,則RAB=______Ω。
64.(2020天津)在測量小燈泡電功率的實驗中:
(1)請按照圖所示的電路圖,以筆畫線代替導(dǎo)線,完成實物圖的電路連接(______);

(2)下圖所示是某次實驗中電表的示數(shù),電流表的示數(shù)為______A,電壓表的示數(shù)為______V,此時小燈泡的電功率為______W;

65.(2020福建?。皽y量小燈泡的額定功率”實驗中,器材有電源、滑動變阻器、兩個電流表、小燈泡(U額為3.8V)、定值電阻R0(阻值為10Ω、開關(guān)及若干導(dǎo)線。

(1)根據(jù)圖甲,用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖乙中未畫出的兩條導(dǎo)線補充完整。
(2)閉合開關(guān)前,滑動變阻器滑片P應(yīng)置于______(選填“A”或“B”)端。
(3)正確連接電路后閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈不亮,兩電流表有示數(shù)且相同,故障可能是______或______。
(4)排除故障后,為了測量小燈泡的額定功率,移動滑動變阻器的滑片,直到電流表A2示數(shù)為______A時,小燈泡正常發(fā)光,電流表A1的示數(shù)如圖丙,該示數(shù)為______A,則小燈泡的額定功率為______W。
66.(2020廣西南寧)在“測量小燈泡的電功率”實驗中,電源電壓保持不變,待測小燈泡的額定電壓為2.5V?
(1)為了比較精確的測量小燈泡的電功率,電壓表的量程應(yīng)選0-____V;
(2)實驗時,無論怎樣移動滑動變阻器的滑片,小燈泡都不亮,電壓表有示數(shù),電流表示數(shù)幾乎為零,則故障可能是_____(選填“電流表與導(dǎo)線”或“燈泡與燈座”)接觸不良;
(3)排除故障后,移動滑動變阻器滑片,當(dāng)電壓表示數(shù)是2.5V,電流表示數(shù)如圖所示,則小燈泡的額定功率是____W;

(4)測量結(jié)束后,應(yīng)先______,再拆除導(dǎo)線,最后整理好器材;
(5)某實驗小組在處理實驗數(shù)據(jù)時,采用描點法,在坐標(biāo)紙上作出了如圖所示的I-U圖象,請指出作圖過程中存在的錯誤或不足之處是_______;

(6)某實驗小組設(shè)計了如圖所示的電路(還缺一根導(dǎo)線連接才完整),可以測量小燈泡的額定功率,其中R為定值電阻?請寫出本實驗主要測量步驟及所測物理量:
①電路連接完整后,開關(guān)S2斷開,S1?S3閉合,調(diào)節(jié)滑動阻器滑片,使電壓表示數(shù)為U額;
②_______,開關(guān)S3斷開,S1?S2閉合,記錄電壓表的示數(shù)U2;
③小燈泡額定功率的表達(dá)式P額=______(用R?U額?U2表示)
67.(2020廣州市)我們用圖中的裝置進(jìn)行實驗,根據(jù)現(xiàn)象可推斷定值電阻R1和R2的大小關(guān)系。
(1)定值電阻R1和R2分別加熱容器內(nèi)的油(甲瓶中的油比乙瓶中的多)。兩電阻工作相同時間,油均未沸騰,觀察到甲溫度計升溫比乙溫度計多。該過程電阻產(chǎn)生的熱量全部被油吸收。根據(jù)上述實驗可得“R1產(chǎn)生的熱量比R2多”,依據(jù)是______。
(2)根據(jù)上述信息,可判斷R1______R2(選填“>”“=”“R2;A錯誤;
BCD、因并聯(lián)電路各支路電壓相等,C錯誤;
根據(jù)R1>R2,由歐姆定律I=UR,通過R1的電流小,B錯誤;
根據(jù)P=UI,故P1R2,由歐姆定律I=UR比較兩兩電阻的電流大??;
根據(jù)P=UI分析兩電阻的功率大小。
本題考查并聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的運用,關(guān)鍵是從圖中獲取有效的信息。

22.【答案】AD
【解析】解:
AB.閉合S、S1、S2,斷開S3時,燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián),電流表測電路中的電流,電壓表測R的電壓,
設(shè)滑片P移到某一位置時接入電路中電阻為R,此時電流表示數(shù)為I,
再向上移動一段距離,R的阻值變化了5Ω,電流表示數(shù)變化了0.1A,
則接入電路中的電阻為R-5Ω,電路中的電流為I+0.1A,
因此時L恰好正常發(fā)光,所以由P=UI可得,I+0.1A=PLUL=1.5W3V=0.5A,
解得:I=0.4A,故A正確;
由P=UI=U2R可得,燈泡的電阻:RL=UL2PL=(3V)21.5W=6Ω,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,且電源的電壓不變,
所以,電源的電壓U=I(R+RL)=(I+0.1A)[(R-5Ω)+RL],即0.4A×(R+6Ω)=(0.4A+0.1A)[(R-5Ω)+6Ω],
解得:R=19Ω,
電源的電壓:U=I(R+RL)=0.4A×(19Ω+6Ω)=10V,故B錯誤;
CD.當(dāng)A、B間換接為R3,閉合S、S3、斷開S1、S2時,R1、R2、R3串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓,
因串聯(lián)電路中各處的電流相等,且P1≠P2,
所以,由P=UI=I2R可知,R1≠R2,且電路中的電流I'=PU=5W10V=0.5A,
此時電路的總電阻:R=UI'=10V0.5A=20Ω,
因R1、R2、R3的阻值只有2Ω、5Ω、7Ω、9Ω這四種可能,
所以,R1、R2、R3的電阻依次可能為2Ω、9Ω、9Ω,也可能為9Ω、2Ω、9Ω,
電阻R2兩端的電壓:U2=I'R2=0.5A×9Ω=4.5V或U2=I'R2=0.5A×2Ω=1V,故C錯誤;
電阻R1的功率:P1=(I')2R1=(0.5A)2×2Ω=0.5W或P1=(I')2R1=(0.5A)2×9Ω=2.25W,故D正確。
故選:AD。
(1)閉合S、S1、S2,斷開S3時,燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián),電流表測電路中的電流,設(shè)出滑片P移到某一位置時接入電路中電阻R,此時電流表示數(shù)為I,再向上移動一段距離時接入電路中的電阻變小,電路中的電流變大,此時L恰好正常發(fā)光,根據(jù)P=UI表示出電路中的電流即可求出I的大小,根據(jù)P=UI=U2R求出燈泡的電阻,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律結(jié)合電源的電壓不變得出等式即可求出R的大小,然后求出電源的電壓;
(2)當(dāng)A、B間換接為R3,閉合S、S3斷開S1、S2時,R1、R2、R3串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和P=UI=I2R結(jié)合P1≠P2得出R1與R2的阻值關(guān)系,根據(jù)P=UI求出電路中的電流,根據(jù)歐姆定律求出此時電路的總電阻,由“R1、R2、R3的阻值只有2Ω、5Ω、7Ω、9Ω這四種可能”得出對應(yīng)的阻值,根據(jù)歐姆定律求出電阻R2兩端的電壓,根據(jù)P=UI=I2R求出電阻R1的功率。
本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的綜合應(yīng)用,正確得出開關(guān)閉合、斷開時電路的連接方式和第一種情況下電阻與電流的對應(yīng)關(guān)系以及最后一問中三電阻對應(yīng)的阻值是關(guān)鍵。

23.【答案】D
【解析】解:A、開關(guān)S閉合,S1閉合時,電壓表測量電源電壓,則電源電壓U=12V;故A錯誤;
B、開關(guān)S閉合,S1斷開時,R1與R2串聯(lián),電壓表測量R2兩端的電壓,則U2=8V;根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和可得:U1=U-U2=12V-8V=4V,
由于串聯(lián)電路中電流處處相等,則R1:R2=U1I:U2I=U1:U2=4V:8V=1:2;故B錯誤;
C、開關(guān)S閉合,S1閉合時,只有R2連入電路,開關(guān)S閉合,S1斷開時,R1與R2串聯(lián),則S1斷開前后的總電阻之比為R閉合:R斷開=R2:(R1+R2)=2:(1+2)=2:3,則S1斷開前后,整個電路消耗的電功率之比P閉合:P斷開=U2R閉合:U2R斷開)=R斷開:R閉合=3:2;故C錯誤;
D、S1斷開前后,電路中的電流之比為:I閉合I斷開=UR閉合UR斷開=R斷開R閉合=32;所以,S1斷開前后,R2消耗的電功率之比P2:P2'=R斷開2R2:R閉合2R2=R斷開2:R閉合2=32:22=9:4;故D正確。
故選:D。
(1)開關(guān)S閉合,S1閉合時,電壓表測量電源電壓,根據(jù)電壓表示數(shù)即可得出電源電壓;
(2)開關(guān)S閉合,S1斷開時,R1與R2串聯(lián),電壓表測量R2兩端的電壓;根據(jù)串聯(lián)電路的特點和歐姆定律即可求出R1與R2的阻值之比;
(3)由于電源電壓不變,則根據(jù)電阻的串聯(lián)特點求出S1斷開前后的總電阻之比,然后根據(jù)P=U2R求出整個電路消耗的電動率之比;
(4)根據(jù)歐姆定律求出S1斷開前后的電路中電流之比,然后根據(jù)P=I2R求出R2消耗的電功率之比。
本題主要考查歐姆定律電功率以及串并聯(lián)電路的特點,是一道綜合題,較難。

24.【答案】B
【解析】解:
當(dāng)只閉合開關(guān)S2、S3,滑片P在中點時,燈泡L與12R1串聯(lián),電壓表測L兩端的電壓,電流表測電路中的電流,
由電壓表的示數(shù)是3V可知,燈泡兩端的電壓UL=3V,由圖乙可知,通過燈泡的電流即電路中電流表的示數(shù)I3=0.3A,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,由I=UR可得,電源的電壓U=UL+I3×12R1=3V+0.3A×12R1--------①
當(dāng)只閉合開關(guān)S1、S3,滑片P在最左端時,R2與R3并聯(lián),電流表測兩支路的電流之和,
由I2:I3=3:1可得,此時兩支路的電流之和I2=3I3=3×0.3A=0.9A,
當(dāng)只閉合開關(guān)S1,滑動變阻器的滑片P在最右端時,R1與R2串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流,
由I1:I2=2:9可知,電路中的電流I1=0.2A,
電源的電壓U=I1R1+U2=0.2A×R1+2V-------②
由①②可得:U=6V,
當(dāng)滑片P在最左端時,閉合S1、S2、S3后,R2、R3、L并聯(lián),此時電路的總電阻最小,電路消耗的總功率最大,
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,
所以,燈泡兩端的電壓為6V,由圖乙可知,通過燈泡的電流IL=0.45A,
因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響,
所以,R2、R3兩支路的電流之和為I2=0.9A,
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,
所以,此時電路的總電流I=IL+I2=0.45A+0.9A=1.35A,
則電路的最大功率P=UI=6V×1.35A=8.1W。
故選:B。
當(dāng)只閉合開關(guān)S2、S3,滑片P在中點時,燈泡L與12R1串聯(lián),電壓表測L兩端的電壓,電流表測電路中的電流,根據(jù)電壓表的示數(shù)可知燈泡兩端的電壓,根據(jù)圖乙讀出電路中的電流,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律表示出電源的電壓;
當(dāng)只閉合開關(guān)S1、S3,滑片P在最左端時,R2與R3并聯(lián),電流表測兩支路的電流之和,根據(jù)I2:I3=3:1求出此時兩支路的電流之和;
當(dāng)只閉合開關(guān)S1,滑動變阻器的滑片P在最右端時,R1與R2串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流,根據(jù)I1:I2=2:9求出電路中的電流,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律表示出電源的電壓,然后聯(lián)立等式即可求出電源的電壓;
當(dāng)滑片P在最左端時,閉合S1、S2、S3后,R2、R3、L并聯(lián),此時電路的總電阻最小,電路消耗的總功率最大,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點結(jié)合圖乙讀出通過燈泡的電流,根據(jù)并聯(lián)電路的特點求出干路電流,利用P=UI求出電路的最大功率。
本題考查了串并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的綜合應(yīng)用,分清電路的連接方式和理清各物理量之間的關(guān)系是關(guān)鍵。

25.【答案】B
【解析】解:
A、滑片在最右端時,R2接入電路的阻值為零,因此此時電壓表V2示數(shù)為零,由圖象可得,圖線②反映電壓表V2示數(shù)隨電流的變化,圖線①反映電壓表V1示數(shù)隨電流的變化,故A錯誤;
B、從圖乙可以看出,電路中電流為Ia時,電壓表V1示數(shù)為Ua,電壓表V2示數(shù)為Ua’,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知,電源電壓U=Ua+Ua’;
當(dāng)滑動變阻器接入電路的電阻為0時,電壓表V1測量的是電源電壓,此時的示數(shù)為Uc,所以Uc=Ua+Ua’,故B正確;
C、從圖乙可以看出,電路中電流最小時為Ia,此時滑動變阻器兩端的電壓要大于R1兩端的電壓,根據(jù)分壓原理,滑動變阻器的最大阻值要大于R1的阻值,故C錯誤;
D、由圖可知,當(dāng)電路中電流為Ic時,電流是最大的,則最大功率為:P=UcIb,故D錯誤。
故選:B。
由圖可知,該電路為串聯(lián)電路,電流表測量電路中的電流,電壓表V1測量的是定值電阻兩端的電壓,電壓表V2測量的是滑動變阻器兩端的電壓;
(1)根據(jù)電壓表V2示數(shù)為0判斷;
(2)在串聯(lián)電路中,電源電壓等于各部分電壓之和;
(3)根據(jù)歐姆定律知,當(dāng)滑動變阻器連入電路中的電阻最大時,電路中電流最小,由圖判斷兩電阻的電壓關(guān)系,根據(jù)分壓原理確定兩電阻的關(guān)系;
(4)根據(jù)公式P=UI可知,當(dāng)電路中電流最大時,總功率最大。
本題考查歐姆定律及串聯(lián)電路的規(guī)律的靈活運用,關(guān)鍵是從圖獲取有效的信息,有難度。
26.【答案】D
【解析】解:
A、由圖象知,燈泡電流隨兩端電壓增大而增大,且電壓變化大于電流變化,則燈泡電阻逐漸增大,滑片移動過程中,當(dāng)燈泡兩端電壓UL=1V時,通過的電流為IL=0.2A,此時燈泡電阻最小,
由歐姆定律可得,燈泡的最小電阻R最小=ULIL=1V0.2A=5Ω,故A錯誤;
B、由圖甲知,燈泡與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測燈泡兩端電壓,滑片在a端時,變阻器連入阻值最大,電路總電阻最大,電流最小,
由圖象知,此時燈泡兩端電壓UL=1V,電流為0.2A,
由串聯(lián)電路特點和歐姆定律可得,變阻器兩端電壓:
Uab=IRab=0.2A×30Ω=6V,
所以電源電壓U=UL+Uab=1V+6V=7V,
燈泡正常發(fā)光時兩端電壓為6V,由圖象知,此時電路中電流等于燈泡的額定電流0.6A,
變阻器連入電路的阻值:R=URI額=U-U額I額=7V-6V0.6A≈1.7Ω,所以滑片不在b端,故B錯誤;
C、由并聯(lián)電路的電壓特點知,燈L與5Ω的定值電阻R1并聯(lián)接入電壓為6V的電路時,
U=UL=U1=6V,
由圖象知,此時通過燈泡的電流IL=0.6A,燈泡的電功率PL=UIL=6V×0.6A=3.6W,
R1的電功率:P1=U2R1=(6V)25Ω=7.2W,
電路總功率:P=P1+PL=7.2W+3.6W=10.8W,故C錯誤;
D、由圖象知,燈泡兩端電壓為4V時,通過燈泡的電流為0.5A,
燈L與10Ω的定值電阻R2串聯(lián),
由串聯(lián)電路特點和歐姆定律可知,此時R2兩端電壓U2=I2R2=0.5A×10Ω=5V,
總電壓U=UL+U2=4V+5V=9V,符合將兩者連入電壓為9V電路的條件,
則R2每秒消耗電能:W2=U2I2t=5V×0.5A×1s=2.5J,故D正確。
故選:D。
(1)由圖象,根據(jù)燈泡電流和電壓變化,判斷燈泡電阻的變化,再由歐姆定律計算燈泡的最小電阻;
(2)滑片在a端時,變阻器連入阻值最大,由圖象,根據(jù)串聯(lián)電路特點和歐姆定律計算出電源電壓,再計算燈泡正常發(fā)光變阻器連入電路的阻值即可判斷;
(3)根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點知,燈泡正常發(fā)光,根據(jù)P=UI求出燈泡的功率,由P=U2R計算R1功率,從而得到電路的總功率;
(4)由圖象,結(jié)合串聯(lián)電路特點和歐姆定律,判斷燈L與定值電阻R2串聯(lián)接入電壓為9V的電路時,電路中電流以及L的電壓,再由W=UIt計算R2每秒消耗電能。
本題考查了串并聯(lián)電路特點、歐姆定律以及電功率和電功計算公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是能從圖象中獲取有用信息。

27.【答案】D
【解析】解:
A、當(dāng)S閉合,S1、S2斷開,滑動變阻器與燈泡串聯(lián),電壓表測滑動變阻器兩端的電壓,將滑片P移到變阻器R的中點時,小燈泡L恰好正常發(fā)光,此時燈泡兩端的電壓為4V,電壓表示數(shù)為5V(即變阻器的電壓為5V),
由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得,電源電壓為:U=UL+UR=4V+5V=9V,故A錯誤;
B、當(dāng)S閉合,S1、S2斷開,滑片P移到變阻器R的中點時,燈泡正常發(fā)光,根據(jù)圖乙可知,此時通過燈泡的電流為0.5A,
因串聯(lián)電路中各處的電流相等,則由歐姆定律可知,產(chǎn)生滑動變阻器接入電路的電阻為R=URI=5V0.5A=10Ω,
則滑動變阻器的最大阻值為R滑大=2R=2×10Ω=20Ω;故B錯誤;
C、移動滑片P,當(dāng)燈泡L的功率為1W時,根據(jù)乙圖可知,此時燈泡兩端的電壓為2.5V,電路中的電流為0.4A,
根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知,此時滑動變阻器兩端的電壓為:UR'=U-UL'=9V-2.5V=6.5V,
由歐姆定律可得,此時滑動變阻器接入電路的電阻為:R滑=UR'I'=6.5V0.4A=16.25Ω,故C錯誤;
D、當(dāng)S、S1、S2都閉合,滑動變阻器和定值電阻并聯(lián),電流表A測干路中的電流,電流表A1測通過定值電阻R0的電流;兩個電流表的量程均為0~0.6A,所以干路中的最大電流為I總大=0.6A;
通過定值電阻R0的電流為:I0=UR0=9V60Ω=0.15A;
根據(jù)并聯(lián)電路電流特點可知,通過滑動變阻器的最大電流為:IR大=I總大-I0=0.6A-0.15A=0.45A,
則滑動變阻器R消耗的最大功率為:PR大=UIR大=9V×0.45A=4.05W,故D正確。
故選:D。
(1)(2)當(dāng)S閉合,S1、S2斷開,滑動變阻器與燈泡串聯(lián),電壓表測滑動變阻器兩端的電壓,將滑片P移到變阻器R的中點時,小燈泡L恰好正常發(fā)光,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律求出電源電壓;根據(jù)乙圖得出小燈泡的額定電流,根據(jù)串聯(lián)電路的電流規(guī)律和歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的阻值,從而求出變阻器的最大電阻;
(3)移動滑片P,當(dāng)燈泡L的功率為1W時,根據(jù)乙圖讀出燈泡的電壓和電路中的電流,然后根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的電阻值;
(4)當(dāng)S、S1、S2都閉合,滑動變阻器和定值電阻并聯(lián),電流表A測干路中的電流,電流表A1測通過定值電阻R0的電流;
并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,變阻器R消耗的功率最大時,通過它的電流是最大的,根據(jù)干路中的電流表的量程可知干路中的最大電流,根據(jù)定值電阻兩端的電壓和阻值求出定值電阻的電流,由并聯(lián)電路的電流特點求出滑動變阻器的最大電流,根據(jù)P=UI求出其最大功率。
本題考查了歐姆定律的應(yīng)用、串并聯(lián)電路特點的應(yīng)用和功率的計算,明確電路的結(jié)構(gòu)是解題的關(guān)鍵。
28.【答案】D
【解析】解:當(dāng)S1、S2都斷開,滑片P位于b端時,等效電路圖如圖1所示;
當(dāng)S1、S2都斷開,滑片P位于c端時,等效電路圖如圖2所示;
當(dāng)S1、S2都閉合,滑片P位于b端時,等效電路圖如圖3所示。

(1)燈泡正常發(fā)光時的電壓為6V,電功率為3W,
根據(jù)P=UI可得,燈泡正常發(fā)光時的電流:
IL=PLUL=3W6V=0.5A,
根據(jù)歐姆定律可得,燈泡的電阻:
RL=ULIL=6V0.5A=12Ω,故A錯誤;
圖2中燈泡正常發(fā)光,由串聯(lián)電路中各處的電流相等可知,電路中的電流為0.5A,
因為圖1中的電阻大于圖2中的電阻,根據(jù)歐姆定律可得,圖1中的電流小于圖2中的電流,即0.5A-0.1A=0.4A,
因為電源的電壓不變,所以在圖1和圖2中,由串聯(lián)電路特點和歐姆定律有:
U=I(RL+Rab)=(I+0.1A)(RL+Rac),
即:0.4A×(12Ω+Rab)=0.5A×(12Ω+Rab-6Ω)
解得:Rab=18Ω,Rac=12Ω,
電源的電壓U=I1(RL+Rab)=0.4A×(12Ω+18Ω)=12V,故BC錯誤;
(2)圖3中干路電流0.4A+0.1A+1.5A=2A,
并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以通過滑動變阻器的電流:
I滑=URac=12V12Ω=1A,
并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,
所以R0=UI-I滑=12V2A-1A12Ω,
當(dāng)S1、S2都閉合,滑動變阻器接入電路中的電阻最大時,電路的總功率最小,則電路的最小功率:
Pmin=U2R0+U2Rab=(12V)212Ω+(12V)218Ω=20W.所以D正確。
故選:D。
先畫出當(dāng)S1、S2都斷開,滑片P處于b端和滑到某一位置以及保持滑片P的位置不變、閉合S1、S2時的等效電路圖。
(1)燈泡正常發(fā)光時的功率和額定功率相等,根據(jù)P=UI求出其電流,根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻;燈泡正常發(fā)光時的電流和額定電流相等,據(jù)此可知圖2中的電流,進(jìn)一步根據(jù)題意可知圖1中的電流,利用串聯(lián)電路的特點和歐姆定律結(jié)合電源的電壓不變求出Rab的阻值和電源的電壓;
(2)根據(jù)題意求出圖3中的電流,利用并聯(lián)電路電流特點和歐姆定律求出此時通過滑動變阻器的電流,利用并聯(lián)電路的電流特點求出通過R1的電流,利用歐姆定律求出R0的阻值,當(dāng)S1、S2都閉合、滑片位于最大阻值處電路中的電功率最小,根據(jù)P=U2R求出各支路消耗的電功率,兩者之和即為電路消耗的最小功率。
本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點以及歐姆定律、電功率公式、電功公式的靈活應(yīng)用,關(guān)鍵是開關(guān)閉合、斷開時電路串并聯(lián)的辨別和根據(jù)題意得出三種情況下電路中電流之間的關(guān)系。

29.【答案】ABD
【解析】解:當(dāng)S1和S2閉合、S3斷開時,R與b并聯(lián),電流表A1測干路的電流,其示數(shù)為I0;
再閉合S3,a、b、R并聯(lián),電流表A1測干路電流,其示數(shù)為2I0,
若a為電壓表,由并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響可知,電流表A1的示數(shù)應(yīng)為I0不變,不可能為2I0,
所以,a應(yīng)為定值電阻,
由并聯(lián)電路的電流特點可知,通過a的電流和通過R的電流相等,則b應(yīng)為電壓表;
A.當(dāng)S1和S2閉合、S3斷開時,電路為R的簡單電路,電流表A1測電路中的電流,如下圖所示:

由I=UR可得,電源的電壓U=I0R0,
開關(guān)均閉合后,如下圖所示:

干路電流表A1的示數(shù)為2I0,
則此時電路消耗的功率P=U×2I0=I0R0×2I0=2I02R0,故A正確;
B.開關(guān)均閉合后,Ra與R并聯(lián),電流表A2測R支路的電流,其示數(shù)為I0;
a、b互換后,Ra與R并聯(lián),如下圖所示:

此時電流表A2測兩支路的電流之和,其示數(shù)為2I0,
所以,a、b互換前后A2的示數(shù)之比為I0:2I0=1:2,故B正確;
C.將最大阻值為R0的滑動變阻器與R串聯(lián),只閉合S1、S2時,R滑與R串聯(lián),等效電路圖如下圖所示:

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,電路中的電流I=UR+R滑,
則變阻器消耗的電功率:
P滑=I2R滑=(UR+R滑)2R滑=U2(R+R滑)2R滑=U2R2+2RR滑+R滑2R滑=U2R2-2RR滑+R滑2+4RR滑R滑=U2(R-R滑)2R滑+4R,
當(dāng)R滑=R=R0時,滑動變阻器消耗的電功率最大,則P滑大=U24R=(I0R0)24R0=14I02R0,
滑片P位于中點時,變阻器消耗的電功率最小,則P滑小=(UR+R滑)2R滑=(I0R0R0+12R0)2×12R0=29I02R0,
所以,變阻器消耗的功率變化量:
△P滑=P滑大-P滑小=14I02R0-29I02R0=136I02R0,故C錯誤;
D.用最大阻值為R0的滑動變阻器替換a、b、R其中的一個,移動滑片,三個電流表的示數(shù)均發(fā)生變化且變化量相等,
當(dāng)滑動變阻器替換a后,移動滑片時,通過R的電流不變,則電流表A2的示數(shù)不變,
當(dāng)滑動變阻器替換R后,移動滑片時,通過a處定值電阻的電流不變,則電流表A3的示數(shù)不變,
綜上可知,滑動變阻器應(yīng)替換電壓表b,
①當(dāng)S1閉合、S2和S3斷開時,電路為滑動變阻器的簡單電路,三電流表均測電路中的電流,如下圖所示:

因串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以移動滑片,三個電流表的示數(shù)均發(fā)生變化且變化量相等;
②當(dāng)S1和S2閉合、S3斷開時,滑動變阻器與R并聯(lián),電流表A1、A2均測干路電流,電流表A3測變阻器支路的電流,如下圖所示:

因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響,所以滑片移動時通過R的電流不變,
由并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和可知,三電流表示數(shù)的變化量相等;
③當(dāng)S1和S3閉合、S2斷開時,a定值電阻與滑動變阻器并聯(lián),電流表A1、A3均測干路電流,電流表A2測變阻器支路的電流,如下圖所示:

因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響,所以滑片移動時通過定值電阻a的電流不變,
由并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和可知,三電流表示數(shù)的變化量相等;
④當(dāng)S1、S2、S3均閉合時,Ra、R、滑動變阻器并聯(lián),如下圖所示:

電流表A1測干路電流,電流表A2測R與變阻器支路的電流之和,電流表A3測Ra與變阻器支路的電流之和,
因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響,所以滑片移動時通過定值電阻Ra和R的電流不變,
由并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和可知,三電流表示數(shù)的變化量相等;
綜上可知,D正確。
故選:ABD。
由題意可知,當(dāng)S1和S2閉合、S3斷開時,R與b并聯(lián),電流表A1測干路的電流;再閉合S3,a、b、R并聯(lián),電流表A1測干路電流,其示數(shù)為2I0,若a為電壓表,根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響可知電流表A1的示數(shù)應(yīng)變,據(jù)此可知a為定值電阻,根據(jù)并聯(lián)電路的特點結(jié)合通過a的電流和通過R的電流關(guān)系判斷出b應(yīng)為電壓表。
(1)當(dāng)S1和S2閉合、S3斷開時,電路為R的簡單電路,電流表A1測電路中的電流,根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓,開關(guān)均閉合后電流表A1測干路電流,根據(jù)P=UI求出電路消耗的功率;
(2)開關(guān)均閉合后,Ra與R并聯(lián),電流表A2測R支路的電流;a、b互換后,Ra與R并聯(lián),電流表A2測兩支路的電流之和,據(jù)此求出a、b互換前后A2的示數(shù)之比;
(3)將最大阻值為R0的滑動變阻器與R串聯(lián),只閉合S1、S2時,R滑與R串聯(lián),根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表達(dá)出電路中的電流,根據(jù)P=UI=I2R表示出變阻器消耗的電功率,據(jù)此表達(dá)式判斷出變阻器消耗的最大和最小功率并求出其大小,然后求出變阻器消耗的功率變化量;
(4)用最大阻值為R0的滑動變阻器替換a、b、R其中的一個,移動滑片,三個電流表的示數(shù)均發(fā)生變化且變化量相等,據(jù)此分析滑動變阻器替換的電路元件和符合要求的電路連接方式。
本題考查了電路的動態(tài)分析,涉及到串并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的綜合應(yīng)用,正確的判斷a、b電路元件的種類和電路的連接方式以及電表所測的電路元件是關(guān)鍵。

30.【答案】BD
【解析】解:
A、燈與變阻器串聯(lián),電壓表測燈的電壓,電流表測燈的電流,
由圖乙知,燈的電流隨電壓的變化關(guān)系為一曲線,說明燈的電阻是變化的,故小燈泡的電阻約為12.7Ω是錯誤的;
B、燈在額定電壓下的電流0.30A,故燈的額定功率:P=UI=3.8V×0.30A=1.14W,B正確
C、電源電壓恒為6V,由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律,燈正常發(fā)光時變阻器連入電路的電阻:
R滑=U-ULIL=6V-3.8V0.30A≈7.33Ω;
D、由乙圖知,當(dāng)燈的電壓為2.0V時,燈的電流為0.22A,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,變阻器的電壓為:
U滑=U-U'=6V-2V=4V,滑動變阻器消耗的電功率為:
P滑=U滑×I'=4V×0.22A=0.88W,D正確。
故選:BD。
A、燈與變阻器串聯(lián),電壓表測燈的電壓,電流表測燈的電流,
由圖乙知,燈的電流隨電壓的變化關(guān)系為一曲線,說明燈的電壓是變化的,據(jù)此分析;
B、燈在額定電壓下的電流0.30A,根據(jù)P=UI求出燈的額定功率;
C、電源電壓恒為6V,由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律得出燈正常發(fā)光時變阻器連入電路的電阻;
D、由乙圖知當(dāng)燈的電壓為2.0V時燈的電流,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律得出變阻器的電壓,根據(jù)P=UI得出滑動變阻器消耗的電功率。
本題考查串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律和電功率公式的運用,關(guān)鍵是從圖中獲取有效的信息。

31.【答案】16.2
【解析】解:
由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),
通電1min該電路產(chǎn)生的熱量:
Q=W=U2Rt=(9V)2200Ω+100Ω×60s=16.2J。
故答案為:16.2。
由電路圖可知,兩電阻串聯(lián),根據(jù)Q=W=U2Rt求出通電1min電路產(chǎn)生的熱量。
本題考查焦耳定律的應(yīng)用,屬于一道基礎(chǔ)題。
32.【答案】?1.5×105 熱
【解析】解:①由銘牌信息知,電熱水壺的額定功率為1500W,
由P=Wt得,該電熱水壺消耗的電能:
W=Pt=1500W×100s=1.5×105J;
②電熱水壺的工作部分是發(fā)熱體,它是利用電流的熱效應(yīng)工作的。
故答案為:1.5×105;熱。
①根據(jù)W=Pt求出電熱水壺消耗的電能;
②電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。
此題主要考查的是學(xué)生對電能計算公式和電流熱效應(yīng)的掌握和應(yīng)用,難度不大。
33.【答案】額定電壓?0.71
【解析】解:
(1)“3.8V0.3A”是指小燈泡的額定電壓U額=3.8V、額定電流I額=0.3A;
(2)由歐姆定律可得小燈泡燈絲的電阻:
R=U額I額=3.8V0.3A=383Ω;
將小燈泡接在3.0V的電路中,燈絲電阻不變,其實際的電功率:
P實=U實2R=(3.0V)2383Ω≈0.71W。
故答案為:額定電壓;0.71。
(1)“3.8V?0.3A”中,3.8V是指小燈泡的額定電壓,0.3A是指小燈泡的額定電流;
(2)先利用歐姆定律求小燈泡燈絲的電阻,將小燈泡接在3.0V的電路中,燈絲電阻不變,利用P=U2R求其實際電功率。
本題考查了歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用,明確小燈泡銘牌的含義是關(guān)鍵。

34.【答案】0.1 1.2?
【解析】解:
3000r/kW?h表示的是電路中每消耗1kW?h的電能,電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn),
電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動300轉(zhuǎn)消耗的電能:
W=3003000kW?h=0.1kW?h,
t=5min=112h,
空調(diào)的電功率:
P=Wt=0.1kW?h112h=1.2kW。
故答案為:0.1;1.2。
3000r/kW?h表示的是電路中每消耗1kW?h的電能,電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn),據(jù)此求出轉(zhuǎn)動300轉(zhuǎn)消耗的電能,根據(jù)P=Wt求出空調(diào)的電功率。
本題考查了電能表的讀數(shù)和電功率的計算以及消耗電能的計算,明白電能表參數(shù)的含義是關(guān)鍵。
【答案】焦耳? I2Rt
【解析】解:英國物理學(xué)家焦耳做了大量實驗,于1840年最先精確地確定了電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時間的關(guān)系;
焦耳定律的內(nèi)容為:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時間成正比,即Q=I2Rt;
故答案為:焦耳;I2Rt。
在大量實驗的基礎(chǔ)上,英國物理學(xué)家焦耳找出了電流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻、通電時間間的關(guān)系,即發(fā)現(xiàn)了焦耳定律。
本題考查了學(xué)生對物理學(xué)史的掌握和運用,平時多了解物理學(xué)史,了解科學(xué)家的貢獻(xiàn),有利于解答此類題。

36.【答案】化學(xué)? 做功
【解析】解:給手機快速充電的過程會消耗電能,主要是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能;充電器發(fā)燙,這是因為電路做功,一部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
故答案為:化學(xué);做功。
判斷是哪種能量轉(zhuǎn)化成了另一種能量的標(biāo)準(zhǔn)是:減小的轉(zhuǎn)化為增多的。
本題考查了能量的轉(zhuǎn)化,屬于基礎(chǔ)知識,要熟記。

37.【答案】氣體? 10? 電阻
【解析】解:該實驗裝置是利用容器中空氣的熱脹冷縮來反應(yīng)放熱的多少,產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察,通過U形管液面高度差的變化來反映;
為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系,需要控制電阻和通電時間相同,通過的電流不同,所以R1、R2的阻值應(yīng)該是相同的,即R2=10Ω;
若將R3和R2并聯(lián)接入右邊密閉容器中,則該整體與R1串聯(lián)在電路中,通過的電流和通電時間相同,但容器內(nèi)的電阻大小不同,所以可以探究電熱與電阻大小的關(guān)系。
故答案為:氣體;10;電阻。
電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察,但液體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映,這種研究方法叫轉(zhuǎn)換法;
探究電熱與電流大小的關(guān)系時,需要控制電阻和通電時間相同,通過的電流不同;
探究電熱與電阻關(guān)系時,需要控制電流和通電時間相同,電阻不同。
此題主要考查的是學(xué)生對“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)的”實驗的理解和掌握,注意控制變量法和轉(zhuǎn)換法的運用。

38.【答案】4:5? 4:1
【解析】解:
由圖可知,只閉合開關(guān)S1,兩表都是電流表時兩燈泡才能發(fā)光,此時兩電燈并聯(lián),甲表測總電流,乙表測通過L1的電流;
由并聯(lián)電路的電流特點可知,甲電流表示數(shù)應(yīng)大于乙電流表示數(shù),而兩電表指針偏轉(zhuǎn)角度相同,說明甲電流表的量程為0-3A、乙電流表的量程為0-0.6A,則可知甲電流表示數(shù)是乙電流表示數(shù)的5倍,
設(shè)乙表中電流為I乙=I,則甲表中電流為I甲=5I,
則由并聯(lián)電路的電流特點可知,流過L2中的電流I2=I甲-I乙=5I-I=4I;
則可得:I1I2=I4I=14;
并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等,則由歐姆定律I=UR可得:R1R2=UI1UI2=I2I1=41;
閉合開關(guān)S1和S2,兩燈均發(fā)光時,則由圖可知此時兩表都是電壓表,此時兩燈泡串聯(lián),乙電壓表測總電壓,甲電壓表測L1兩端的電壓,
因串聯(lián)電路中各處的電流相等,
則兩燈兩端的電壓之比為:U1U2=IR1IR2=R1R2=41,
乙電壓表測總電壓,甲電壓表測L1兩端的電壓,由串聯(lián)電路的電壓特點可知U乙=U1+U2,U甲=U1;
故兩電表示數(shù)之比為:U甲U乙=U1U1+U2=44+1=45;
此時燈泡L1與L2的電功率之比為:P1P2=U1IU2I=U1U2=41。
故答案為:4:5;4:1。
只閉合開關(guān)S1,兩表都是電流表時兩燈泡才能發(fā)光,并且兩電燈并聯(lián),甲表測總電流,乙表測通過L1的電流;由并聯(lián)電路的電流特點可知,甲電流表示數(shù)應(yīng)大于乙電流表示數(shù),而兩電表指針偏轉(zhuǎn)角度相同,說明甲電流表的量程為0-3A、乙電流表的量程為0-0.6A,則可知甲表示數(shù)是乙表示數(shù)的5倍,由并聯(lián)電路的特點和歐姆定律可求得兩燈的電阻之比;
閉合開關(guān)S1和S2,兩燈均發(fā)光時,兩表都是電壓表,且兩燈泡串聯(lián),乙電壓表測總電壓,甲電壓表測L1兩端的電壓,由串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律可先求得兩燈兩端的電壓之比,再由串聯(lián)電路的電壓特點可知兩電表的示數(shù)之比;根據(jù)公式P=UI和串聯(lián)電路電流相等可知:串聯(lián)電路各用電器電功率之比等于電壓之比。
本題考查了串并聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應(yīng)用,分清電流表的類型是解題的基礎(chǔ),分清楚電路的連接方式和電表所測的電路元件是關(guān)鍵。

填“能”或“不能”)帶上飛機。
39.【答案】0.108? 能
【解析】解:
該筆記本電腦的電池銘牌標(biāo)有“10.8V?10A?h”字樣,則充滿電后存儲的電能:
W=UIt=10.8V×10A×3600s=3.888×105J=0.108kW?h=108W?h;
因為108W?h
【解析】解:
(1)甲瓶中的油比乙瓶中的多,即m甲>m乙,工作相同時間,油均未沸騰,且甲溫度計升溫多,即△t甲>△t乙,
由Q=cm△t可知,瓶中油吸熱多,而電阻產(chǎn)生的熱量全部被油吸收,所以R1產(chǎn)生的熱量比R2多;
(2)由圖知,兩電阻串聯(lián),所以通過它們的電流相等,通電時間相同,R1產(chǎn)生的熱量比R2多,由Q=I2Rt可知,R1>R2。
故答案為:(1)甲瓶中油吸熱多;(2)>。
(1)電阻產(chǎn)生的熱量全部被油吸收,可以通過油吸收熱量的多少判斷兩電阻產(chǎn)生熱量的多少;
(2)兩電阻串聯(lián),由Q=I2Rt判斷兩電阻的大小關(guān)系。
本題考查吸熱公式以及焦耳定律公式的應(yīng)用,要充分利用好題目所給出的條件,屬于一道基礎(chǔ)題。
68.【答案】電阻? 相同
【解析】解:(1)因為兩電阻串聯(lián),所以通過它們的電流相等;由焦耳定律Q=I2Rt得,電阻大的在相同時間產(chǎn)生的熱量多,升高的溫度快,故可以探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的有關(guān)。
(2)利用此電路還可探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系,即移動滑動變阻器滑片,比較通電時間相同時,甲(或乙)燒瓶中溫度計的示數(shù)變化快慢。
故答案為:電阻;相同。
(1)根據(jù)圖示可知,兩電阻串聯(lián),即通過它們的電流相等,由焦耳定律可知阻值越大的電阻產(chǎn)生的熱量越多,溫度升高越快;
(2)根據(jù)Q=I2Rt可知,要研究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系,必須保持電阻和通電時間相同,改變通過電熱絲的電流,比較產(chǎn)生熱量多少與電流大小的關(guān)系。
本題通過焦耳定律的實驗重點考查學(xué)生對控制變量法、轉(zhuǎn)化法的掌握和應(yīng)用,以及學(xué)生分析實驗現(xiàn)象得出結(jié)論的能力;控制變量法為物理實驗中的常用方法,應(yīng)重點掌握。

69.【答案】1.8? 電阻元件的電阻隨溫度的變化而變化? 電阻元件
【解析】解:
(1)變阻器按一上一下連入電路中與電流表串聯(lián),如下所示:

(2)某電阻元件的額定電壓為6V,根據(jù)繪制I-U圖象知,燈在額定電壓下的電流為0.3A,電阻元件的額定功率為:
P=UI=6V×0.3A=1.8W;
(3)分析圖象發(fā)現(xiàn),通過電阻元件的電流與其兩端的電壓不成正比,即電阻元件的電阻隨溫度的變化而變化;
(4)若在調(diào)節(jié)滑動變阻器的過程中,突然電流表示數(shù)變?yōu)榱?,電路可能斷路,電壓表示?shù)接近電源電壓,電壓表與電源連通,分析可知電阻元件發(fā)生了斷路。
故答案為:(1)如上所示;(2)1.8;(3)電阻元件的電阻隨溫度的變化而變化;(4)電阻元件。
(1)變阻器按一上一下連入電路中與電流表串聯(lián);
(2)已知某電阻元件的額定電壓,根據(jù)繪制I-U圖象知燈在額定電壓下的電流,根據(jù)P=UI求出電阻元件的額定功率;
(3)電阻元件的電阻隨溫度的變化而變化;
(4)若電流表示數(shù)為0,說明電路可能斷路;電壓表示數(shù)接近電源電壓,說明電壓表與電源連通,則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的,則與電壓表并聯(lián)的支路斷路了。
本題測量額定電壓為6V的某電阻元件電功率,考查電路連接、額定功率計算、影響電阻大小的因素和故障分析。
70.【答案】將變阻器的滑片適當(dāng)向左移動,觀察燈的發(fā)光情況? 0.75? 電流表選用小量程(0~0.6A)? 電路的電流為0.3A
【解析】解:(1)變阻器按一上一下連入電路中與燈串聯(lián),如下左所示;

(2)根據(jù)實物圖畫出對應(yīng)的電路圖,如上右所示:
(3)檢查電路正確無誤后,閉合開關(guān)S,但電壓表、電流表指針均有示數(shù),則電路為通路,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,說明電路的電流過小,電路的電阻過大,接下來正確的操作是:將變阻器的滑片適當(dāng)向左移動,觀察燈的發(fā)光情況;
(4)根據(jù)繪制的如圖2所示的I-U圖象知,燈在額定電壓下的電流為0.3A,則小燈泡的額定電功率是:
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
(5)實驗時電表的連接和示數(shù)如圖3所示,電流表選用大量程,分度值為0.1A,電流為0.3A,小于0.6A,故該實驗可改進(jìn)的地方是:電流表選用小量程(0~0.6A)。
故答案為:(1)如上左所示;(2)如上右所示;(3)將變阻器的滑片適當(dāng)向左移動,觀察燈的發(fā)光情況;
(4)0.75;(5)電流表選用小量程(0~0.6A);電路的電流為0.3A。
(1)變阻器按一上一下連入電路中與燈串聯(lián);
(2)根據(jù)實物圖畫出對應(yīng)的電路圖;
(3)檢查電路正確無誤后,閉合開關(guān)S,但電壓表、電流表指針均有示數(shù),則電路為通路,根據(jù)小燈泡不亮分析;
(4)根據(jù)繪制的如圖2所示的I-U圖象知燈在額定電壓下的電流,根據(jù)P=UI求出小燈泡的額定電功率;(5)根據(jù)電流表選用大量程確定分度值讀數(shù),電流表測量電流時要選擇合適的量程。
本題測量額定電壓為2.5V小燈泡額定功率,考查電路和實物連接、電路分析、額定功率計算和注意事項。

71.【答案】最右側(cè)? 燈泡斷路? 0.75? 0.2
【解析】解:(1)小燈泡的額定電壓為2.5V,所以電壓表應(yīng)選擇0~3V量程與燈泡并聯(lián),實物電路連接如圖所示:

(2)為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前,滑動變阻器的阻值應(yīng)處于最大值的位置,即最右側(cè);燈泡不亮,電流表指針幾乎不動,說明電路有斷路,電壓表有示數(shù),說明電壓表兩接線柱到電源間是通路,所以故障的原因可能是燈泡斷路了;
(3)燈泡電壓等于額定電壓2.5V時正常發(fā)光,由圖象知,此時通過燈泡的電流為0.3A,
所以燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;
(4)將燈泡與一個10Ω的定值電阻串聯(lián)后接入電壓為3V的電源兩端,由圖象知,當(dāng)通過燈泡的電流為0.2A時,燈泡兩端電壓為1V,
由串聯(lián)電路特點和歐姆定律知,此時定值電阻兩端電壓UR=I'R=0.2A×10Ω=2V,燈泡與定值電阻的電壓和恰好等于電源電壓3V,符合題意,
所以此時小燈泡實際功率P實=U實I'=1V×0.2A=0.2W。
故答案為:(1)見圖;(2)最右側(cè);燈泡斷路;(3)0.75;(4)0.2。
(1)根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表量程與燈泡并聯(lián),由此連接電路;
(2)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)處于最大處;
燈泡不亮,電流表指針幾乎不動,電路出現(xiàn)斷路,再根據(jù)電壓表有示數(shù)判斷電路故障;
(3)由圖象讀出燈泡正常發(fā)光的電流,由P=UI計算燈泡的額定功率;
(4)根據(jù)串聯(lián)電路特點和歐姆定律,由圖象,找到定值電阻與燈泡電壓和恰好等于3V時對應(yīng)的電流,由P=UI計算燈泡的實際功率。
本題是測燈泡功率的實驗,考查了電路的連接、注意事項、故障的分析以及電功率的計算,第4小題的關(guān)鍵是從圖象中找到兩者串聯(lián)時電路中的電流大小。

72.【答案】電流表的正負(fù)接線柱接反了? 滑動變阻器沒有按一上一下的原則串聯(lián)在電路中? C? 0.30? 0.75? 亮度? 0.45
【解析】解:
(1)由電路圖可知,電流表的正負(fù)接線柱接反了,滑動變阻器沒有按一上一下的原則串聯(lián)在電路中;
(2)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表均有示數(shù),但小燈泡不亮,說明電路是通路且燈泡沒有短路,燈泡不亮可能是由于滑動變阻器接入電路的電阻過大,電路電流太小,燈泡的實際功率太小造成的;
(3)由表格可知,測出小燈泡兩端的電壓和通過的電流,算出對應(yīng)的電功率,同時還需要比較燈泡的亮暗;
由燈泡兩端的電壓越大,通過的電流越大可知,燈泡兩端的電壓為2.5V時通過的電流為0.30A,
則燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.30A=0.75W;
(4)由題意可知,R1=5Ω的定值電阻與標(biāo)有“20Ω1A”的滑動變阻器R2串聯(lián)接在電壓恒定為U=3V的電源上,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,電路中的電流I=UR1+R2,
滑動變阻器的電功率:
P2=I2R2=(UR1+R2)2R2=U2(R1+R2)2R2=U2R12+2R1R2+R22R2=U2R12-2R1R2+R22+4R1R2R2=U2(R1-R2)2R2+4R1,
當(dāng)R2=R1=5Ω時,滑動變阻器消耗的功率最大,
則P2=U24R1=(3V)24×5Ω=0.45W。
故答案為:
(1)①電流表的正負(fù)接線柱接反了;②滑動變阻器沒有按一上一下的原則串聯(lián)在電路中;
(2)C;
(3)亮度;0.30;0.75;
(4)0.45。
(1)根據(jù)電表和滑動變阻器的正確使用進(jìn)行解答;
(2)電路電阻太大,電路電流很小,燈泡實際功率很小時,燈泡不發(fā)光;
(3)測定小燈泡的額定功率時,應(yīng)分別測出燈泡兩端的電壓和通過的電流,根據(jù)P=UI求出實際功率,并比較燈泡的亮暗與實際功率之間的關(guān)系;
燈泡兩端的電壓越大,通過的電流越大,據(jù)此分析電流和對應(yīng)的電流,利用P=UI求出額定功率;
(4)根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電路中的電流,根據(jù)P=UI=I2R表示出滑動變阻器的電功率,然后求出其最大電功率。
本題考查了電表和滑動變阻器的正確使用、電路現(xiàn)象的判斷、電功率的計算以及串聯(lián)特點的應(yīng)用等,要注意電路安全的情況下燈泡兩端的電壓越大時通過的電流越大。

73.【答案】B? F? 把變阻器A、B兩個接線柱連入了電路中? 0.24? 0.6
【解析】解:(1)燈的額定電壓2.5V,電阻大約10Ω,由歐姆定律,燈的額定電流約為:I=UR=2.5V10Ω=0.25A,故電流表選用量程0~0.6A,本實驗中應(yīng)選擇電流表B;
電源電壓為6V,由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律,燈正常發(fā)光時變阻器連入電路的電阻:
R滑=U總-UI=6V-2.5V0.25A=14Ω,滑動變阻器F;
(2)由(1)電流表選用小量程與燈串聯(lián),變阻器按一下一上連入電路中與燈串聯(lián),電壓表選用小量程與燈并聯(lián),根據(jù)電路圖連接實物圖,如下所示:

(3)某探究小組將電路補充連接后,閉合開關(guān),電流表有示數(shù),則電路為通路,發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)光較暗,說明電路的電流過小,電路的電阻過大,但任意移動滑動變阻器的滑片時,電壓表有示數(shù)且不變,燈泡亮度不變,則變阻器沒有了變阻的作用,具體原因是把變阻器A、B兩個接線柱連入了電路中;
(4)排除故障后,移動滑動變阻器的滑片,進(jìn)行了多次測量,其中小燈泡正常發(fā)光時電流表示數(shù)如圖丙所示,電流表選用小量程,分度值為0.02A,電流為0.24A,小燈泡的額定功率為:
P=UI'=2.5V×0.24A=0.6W。
故答案為:(1)B;F;(2)如上所示;(3)把變阻器A、B兩個接線柱連入了電路中;(4)0.24;6。
(1)燈的額定電壓2.5V,電阻大約10Ω,由歐姆定律得出燈的額定電流,確定電流表選用的量程;
電源電壓為6V,由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律得出燈正常發(fā)光時變阻器連入電路的電阻確定變阻器規(guī)格;
(2)由(1)電流表選用小量程與燈串聯(lián),變阻器按一下一上連入電路中與燈串聯(lián),電壓表選用小量程與燈并聯(lián),根據(jù)電路圖連接實物圖;
(3)閉合開關(guān),電流表有示數(shù),則電路為通路,發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)光較暗,說明電路的電流過小,電路的電阻過大,但任意移動滑動變阻器的滑片時,電壓表有示數(shù)且不變,燈泡亮度不變,則變阻器沒有了變阻的作用,據(jù)此分析;
(4)由電流表選用小量程確定分度值讀數(shù),根據(jù)P=UI得出小燈泡的額定功率。
本題測量小燈泡電功率的實驗,考查器材選擇、電路連接、反?,F(xiàn)象的分析及電表讀數(shù)和功率計算。
74.【答案】解:
(1)由電路圖知,L與R串聯(lián),電壓表測燈泡兩端的電壓,
閉合開關(guān),燈泡正常發(fā)光,由串聯(lián)電路特點和P=UI可得,此時電路中電流:
I=IR=IL=P額U額=3W6V=0.5A,
因串聯(lián)電路電源電壓等于各用電器兩端電壓之和,
所以,電阻R兩端電壓:
UR=U-UL=9V-6V=3V,
由歐姆定律得,電阻R的阻值:
R=URI=3V0.5A=6Ω;
(2)由P=Wt可得,燈泡工作5分鐘消耗的電能:
W=P額t=3W×5×60s=900J;
5分鐘電阻R產(chǎn)生的熱量:
Q=I2Rt=(0.5A)2×6Ω×5×60s=450J。
答:(1)電阻R的阻值為6Ω;
(2)燈泡工作5分鐘消耗的電能為900J;電阻R產(chǎn)生的熱量為450J。
【解析】(1)由圖知,燈泡與定值電阻串聯(lián),電壓表測燈泡兩端的電壓,燈泡正常發(fā)光,根據(jù)P=UI求出電路中電流,由串聯(lián)電路特點和歐姆定律求出電阻R的阻值;
(2)根據(jù)W=Pt計算燈泡工作5分鐘消耗的電能;利用Q=I2Rt求出電阻R產(chǎn)生的熱量。
本題考查了串聯(lián)電路特點、歐姆定律、電功率以及焦耳定律公式的靈活應(yīng)用,難度不大。

75.【答案】(1);(2)44Ω
【解析】
(1)由可得電烘箱的電功率

(2)由可得電阻絲工作時的電阻

答:(1)這臺電烘箱的電功率為;
(2)電阻絲工作時的電阻44Ω?
76.【答案】(1)10;
(2)當(dāng)x=0或x=50cm時,金屬圓環(huán)接入電路中的電阻為零,此時電路為R1的簡單電路,
由圖乙可知,電路中的電流I大=0.9A,
由I=UR可得,變阻器接入電路中的電阻R1=UI大=4.5V0.9A=5Ω,
當(dāng)電路中的電流最小時,電路的總電阻最大,金屬圓環(huán)接入電路中的電阻最大,
由圖乙可知,電路中的電流I小=0.5A,
此時電路的總電阻R總=UI小=4.5V0.5A=9Ω,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,M、N之間的最大值RMN大=R總-R1=9Ω-5Ω=4Ω;
(3)0.4;
(4)把M、N接到圓環(huán)其中一條直徑的兩端,將滑片P移到最左端后,電路為圓環(huán)的簡單電路,
由電阻的并聯(lián)可知,當(dāng)銅絲全部位于MN上方(或下方)時,上方(或下方)的電阻最小,電路的總電阻最小,
此時MN上、下兩部分電阻絲的電阻分別為R5=25cm×0.4Ω/cm=10Ω,R6=R環(huán)-R5=16Ω-10Ω=6Ω,
此時電路的總電阻R總'=R5R6R5+R6=10Ω×6Ω10Ω+6Ω=3.75Ω
則通電1min,電路消耗的最大電能W=U2R總't=(4.5V)23.75Ω×60s=324J。
【解析】解:
(1)當(dāng)滑片在銅絲上移動時,金屬圓環(huán)的總電阻不變,根據(jù)歐姆定律可知,此時電路中的電流不變,
由圖乙可知,x從30cm到40cm的過程中,電路的電流不變,則該金屬圓環(huán)中銅絲的長度為40cm-30cm=10cm;
(2)當(dāng)x=0或x=50cm時,金屬圓環(huán)接入電路中的電阻為零,此時電路為R1的簡單電路,
由圖乙可知,電路中的電流I大=0.9A,
由I=UR可得,變阻器接入電路中的電阻R1=UI大=4.5V0.9A=5Ω,
當(dāng)電路中的電流最小時,電路的總電阻最大,金屬圓環(huán)接入電路中的電阻最大,
由圖乙可知,電路中的電流I小=0.5A,
此時電路的總電阻R總=UI小=4.5V0.5A=9Ω,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,M、N之間的最大值RMN大=R總-R1=9Ω-5Ω=4Ω;
(3)由題意可知,M、N之間兩段弧形金屬絲并聯(lián),分別設(shè)為R3、R4,如下圖所示:

因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和,
所以,1RMN=1R3+1R4,即RMN=R3R4R3+R4,
因金屬圓環(huán)中電阻絲的總電阻一定,即R3+R4的值不變,
所以,由數(shù)學(xué)知識“兩個正數(shù)和一定,兩數(shù)相同時乘積最大”可知,R3=R4時,M、N之間的總電阻最大,
則RMN大=R3R4R3+R4,即4Ω=R3R3R3+R4,解得:R3=R4=8Ω,
金屬圓環(huán)中電阻絲的總電阻R環(huán)=R3+R4=8Ω+8Ω=16Ω,
由圖乙可知,金屬圓環(huán)中電阻絲的總長度L=50cm-10cm=40cm,
所以,每1cm電阻絲的阻值是16Ω40=0.4Ω;
(4)把M、N接到圓環(huán)其中一條直徑的兩端,將滑片P移到最左端后,電路為圓環(huán)的簡單電路,
由電阻的并聯(lián)可知,當(dāng)銅絲全部位于MN上方(或下方)時,上方(或下方)的電阻最小,電路的總電阻最小,
此時MN上、下兩部分電阻絲的電阻分別為R5=25cm×0.4Ω/cm=10Ω,R6=R環(huán)-R5=16Ω-10Ω=6Ω,
此時電路的總電阻R總'=R5R6R5+R6=10Ω×6Ω10Ω+6Ω=3.75Ω
則通電1min,電路消耗的最大電能W=U2R總't=(4.5V)23.75Ω×60s=324J。
答:(1)10;
(2)在觸點N滑動過程中,RMN的最大值是4Ω;
(3)0.4;
(4)通電1min,電路消耗電能的最大值為224J。
(1)當(dāng)滑片在銅絲上移動時,金屬圓環(huán)的總電阻不變,根據(jù)歐姆定律可知,此時電路中的電流不變,根據(jù)圖乙讀出該金屬圓環(huán)中銅絲的長度;
(2)當(dāng)x=0或x=50cm時,金屬圓環(huán)接入電路中的電阻為零,此時電路為R1的簡單電路,根據(jù)圖乙讀出電路中的電流,根據(jù)歐姆定律求出變阻器接入電路中的電阻;當(dāng)電路中的電流最小時,電路的總電阻最大,金屬圓環(huán)接入電路中的電阻最大,根據(jù)圖乙讀出電路中的電流,根據(jù)歐姆定律求出總電阻,利用電阻的串聯(lián)求出M、N之間的最大值;
(3)由題意可知,M、N之間兩段弧形金屬絲并聯(lián),根據(jù)電阻的并聯(lián)和結(jié)合數(shù)學(xué)知識得出兩部分電阻相等時金屬圓環(huán)中的總電阻最大,據(jù)此求出電路的總電阻,根據(jù)圖乙讀出金屬圓環(huán)中電阻絲的總長度,然后求出每1cm電阻絲的阻值;
(4)把M、N接到圓環(huán)其中一條直徑的兩端,將滑片P移到最左端后,電路為圓環(huán)的簡單電路,由電阻的并聯(lián)可知,當(dāng)銅絲全部位于MN上方(或下方)時,上方(或下方)的電阻最小,電路的總電阻最小,然后根據(jù)題意求出兩部分的電阻值,進(jìn)一步求出此時電路的總電阻,利用W=UIt=U2Rt求出通電1min內(nèi)電路消耗的最大電能。
本題考查了串并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功公式的應(yīng)用,明白電路的連接方式和從圖中獲取有用的信息以及知道圓環(huán)電阻最大時的情況是關(guān)鍵。

77.【答案】解:
(1)指示燈的額定電壓是10V,所以需要將電阻與燈泡串聯(lián)進(jìn)行分壓才可以;
由題意可知電阻需要分擔(dān)的電壓:
UR=U-UL=220V-10V=210V,
串聯(lián)電路中的電流:
I=PU=0.1W10V=0.01A,
故電阻絲的電阻:
R=URI=210V0.01A=21000Ω;
(2)當(dāng)照明燈亮?xí)r,消耗的電能:
W1=P1t=0.1kW×6h=0.6kW?h;
當(dāng)指示燈亮?xí)r,指示燈所在支路的電功率為:
P2=UI=220V×0.01A=2.2W=0.0022kW,
當(dāng)指示燈亮?xí)r消耗的電能為:
W2=P2t=0.0022kW×18h=0.0396kW?h;
因此,整個電路工作一天消耗的電能:
W=W1+W2=0.6kW?h+0.0396kW?h=0.6396kW?h≈0.64kW?h=0.64度。
答:(1)為使指示燈正常發(fā)光,電阻絲的阻值應(yīng)為21000Ω;
(2)若照明燈(“220V?100W”)一天(24小時)使用6小時,則整個電路一天總共耗電0.64度。
【解析】(1)S接a時,指示燈的額定電壓遠(yuǎn)低于電源電壓220V,因此要串聯(lián)電阻來分擔(dān)多余的電壓。
已知電阻絲的規(guī)格,要求電阻絲的長度,就必須先求出串聯(lián)電阻的阻值;先根據(jù)指示燈的銘牌求出串聯(lián)電路的電流,再由歐姆定律解出電阻絲的阻值即可。
(2)求整個電路的耗電量,可利用P=I2R、W=Pt來解,需注意的是電路消耗的電能包括兩部分:①指示燈所在電路工作18小時消耗的電能;②照明燈工作6小時消耗的電能。
此題是電學(xué)的小綜合題,涉及到電能的計算、串聯(lián)分壓原理等;(2)題容易漏掉指示燈消耗的電能,是該題的易錯點。

78.【答案】解:
(1)由圖知,當(dāng)S1和S2都閉合時,L2短路,R0與L1并聯(lián),上面的電流表測定值電阻R0的電流,下面的電流表測干路電流,
因I1>I2,由并聯(lián)電路電流的規(guī)律可知干路電流為I1,定值電阻R0的電流為I2,
由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律可得,電源電壓為:U=U0=I2R0;
由并聯(lián)電路電流的規(guī)律可得,通過燈L1的電流為:IL=I1-I2,
由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律可得,小燈泡L1的電阻值:
RL=UIL=I2R0I1-I2;
(2)當(dāng)開關(guān)S1和S2都斷開時,兩燈泡串聯(lián),上面的電流表沒有接入電路,此時下面電流表測電路中的電流,因某一電表示數(shù)為I3,即電路的電流為I3,
則電路的總功率:P=UI3=I2R0I3。
故答案為:(1)電源電壓I2R0;小燈泡L1的電阻值為I2R0I1-I2;
(2)電路的總功率為I2R0I3。
【解析】(1)當(dāng)S1和S2都閉合時,L2短路,R0與L1并聯(lián),上面的電流表測定值電阻R0的電流,下面的電流表測干路電流,由已知條件結(jié)合并聯(lián)電路電流的規(guī)律確定支路電流和干路電流,由歐姆定律得出R0的電壓即電源電壓;
由并聯(lián)電路電流的規(guī)律求出通過燈的電流,由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律可求出小燈泡L1的電阻值;
(2)當(dāng)開關(guān)S1和S2都斷開時,兩燈泡串聯(lián),下面電流表測電路的電流,根據(jù)P=UI得出電路的總功率。
本題考查了串聯(lián)、并聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律和電功率公式的運用,關(guān)鍵是電路的分析。
79.【答案】解:
(1)由P=UI可得,僅榨汁時的正常工作電流:
I榨汁=P榨汁U=66W220V=0.3A;
(2)由電路圖可知,只閉合S2時,電路為R1的簡單電路,電路的總電阻最大,總功率最小,處于保溫狀態(tài),
同時閉合S2、S3時,R1與R2并聯(lián),電路的總電阻最小,總功率最大,處于加熱狀態(tài),
因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響,
所以,R2的電功率:
P2=P加熱-P保溫=300W-80W=220W,
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,
所以,由P=UI=U2R可得,R2的阻值:
R2=U2P2=(220V)2220W=220Ω;
(3)給杯子盛滿果汁時果汁的體積:
V=300mL=300cm3,
由ρ=mV可得,果汁的質(zhì)量:
m=ρ果汁V=1.2g/cm3×300cm3=360g=0.36kg,
果汁吸收的熱量:
Q吸=c果汁m△t=4×103J/(kg?℃)×0.36kg×30℃=4.32×104J,
由η=Q吸W×100%可得,榨汁杯消耗的電能:
W=Q吸η=4.32×104J90%=4.8×104J,
由P=Wt可得,需要的加熱時間:
t=WP加熱=4.8×104J300W=160s。
答:(1)僅榨汁時的正常工作電流為0.3A;
(2)R2的阻值為220Ω;
(3)給杯子盛滿果汁并加熱,使其溫度升高30℃,需要加熱160s。
【解析】(1)根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知榨汁功率,根據(jù)P=UI求出僅榨汁時的正常工作電流;
(2)由電路圖可知,只閉合S2時,電路為R1的簡單電路,電路的總電阻最大,總功率最小,處于保溫狀態(tài);同時閉合S2、S3時,R1與R2并聯(lián),電路的總電阻最小,總功率最大,處于加熱狀態(tài),根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響可知,R2的電功率等于加熱功率減去保溫功率,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和P=UI=U2R求出R2的阻值;
(3)根據(jù)ρ=mV求出給杯子盛滿果汁時果汁的質(zhì)量,利用Q吸=cm△t求出果汁吸收的熱量,再根據(jù)η=Q吸W×100%求出榨汁杯消耗的電能,最后根據(jù)P=Wt求出需要的加熱時間。
本題考查了電功率公式和密度公式、吸熱公式、效率公式、電功公式的綜合應(yīng)用,正確判斷出榨汁杯處于不同狀態(tài)時電路的連接方式是關(guān)鍵。

80.【答案】解:
(1)燈泡L規(guī)格為“6V?3W”,是指額定電壓為6V、額定功率為3W。
由P=UI可得燈泡L的額定電流:
I額=P額U額=3W6V=0.5A;
(2)由圖甲可得,當(dāng)S、S1、S3閉合,S2斷開時,燈L被短路、滑動變阻器沒有連入電路,電路中只有R1,
由歐姆定律可得:
R1=UI=6V0.5A=12Ω;
(3)斷開S1、S3,閉合S、S2,燈L與滑動變阻器串聯(lián),通過的電流相等,調(diào)節(jié)滑片P,使R2的電功率為燈泡的2倍,
由P=UI可知:
R2兩端的電壓、燈L兩端電壓之比:
U2:UL'=2:1,
因為U2+UL'=U=6V,
所以R2兩端的電壓為4V、燈L兩端電壓為2V,
由圖乙可知此時通過燈的電流,即電路中的電流:
I'=0.25A,
滑動變阻器連入的電阻:
R2=U2I'=4V0.25A=16Ω。
答:(1)燈泡L的額定電流為0.5A;
(2)定值電阻R1的阻值為12Ω;
(3)此時滑動變阻器接入電路的阻值為16Ω。
【解析】(1)知道燈泡L規(guī)格(額定電壓、額定功率),利用P=UI求燈泡L的額定電流;
(2)由圖甲可得,當(dāng)S、S1、S3閉合,S2斷開時,燈L被短路、滑動變阻器沒有連入電路,電路中只有R1,利用歐姆定律求R1的阻值;
(3)由圖甲可得,斷開S1、S3,閉合S、S2,燈L與滑動變阻器串聯(lián),通過的電流相等,調(diào)節(jié)滑片P,使R2的電功率為燈泡的2倍,利用P=UI求R2兩端的電壓、燈L兩端電壓之比,知道電源電壓,可求R2兩端的電壓、燈L兩端電壓;由圖乙可知此時通過燈的電流,即電路中的電流,利用歐姆定律求滑動變阻器連入的電阻。
本題考查了電功率公式、歐姆定律、串聯(lián)電路特點的應(yīng)用以及對燈的銘牌含義的理解,分析通過燈的電流與電壓圖象得出相關(guān)信息是關(guān)鍵。

81.【答案】解:(1)將滑動變阻器的滑片移至最右端,閉合開關(guān)S和S1,時,電阻R與燈泡L并聯(lián),電流表測量干路的的電流,此時小燈泡正常發(fā)光,即小燈泡兩端的電壓為9V,
根據(jù)并聯(lián)電路各支路電壓相等且等于電源電壓知,電源電壓也為9V;
由圖甲知當(dāng)小燈泡兩端的電壓為9V時,電流為0.3A;
小燈泡的額定電功率為:PL=U額IL=9V×0.3A=2.7W;
(2)根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律知,定值電阻R的電流為:
IR=I-IL=0.4A-0.3A=0.1A,
根據(jù)I=UR得,定值電阻的阻值為:
R=UIR=9V0.1A=90Ω;
(3)只閉合開關(guān)S,小燈泡與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓,由圖知電壓表的量程為0~3V,
根據(jù)串聯(lián)電路的分壓作用知,當(dāng)滑動變阻器的電阻最大時,滑動變阻器兩端的電壓最大,最大電壓為3V,
此時小燈泡兩端的電壓為:UL'=U-UR=9V-3V=6V,
由圖甲知此時電路的電流為0.25A,
滑動變阻器允許接入電路的最大阻值為:
R滑大=UR大I'=3V0.25A=12Ω。
答:(1)小燈泡的額定功率為2.7W;
(2)定值電阻R的阻值為90Ω;
(3)只閉合開關(guān)S,將滑動變阻器的滑片由右端逐漸向左移動,滑動變阻器允許接入電路的最大阻值12Ω。
【解析】(1)將滑動變阻器的滑片移至最右端,閉合開關(guān)S和S1,時,電阻R與燈泡L并聯(lián),電流表測量干路的的電流,此時小燈泡正常發(fā)光,即小燈泡兩端的電壓為9V,根據(jù)并聯(lián)電路各支路電壓相等且等于電源電壓判斷出電源電壓;
由圖甲知讀出當(dāng)小燈泡兩端的電壓為9V時小燈泡的電流,根據(jù)P=UI算出小燈泡的額定電功率;
(2)根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律算出定值電阻R的電流,根據(jù)I=UR算出定值電阻的阻值;
(3)只閉合開關(guān)S,小燈泡與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓,由圖知電壓表的量程為0~3V,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓作用知當(dāng)滑動變阻器的電阻最大時,滑動變阻器兩端的電壓最大,最大電壓為3V,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律算出此時小燈泡兩端的電壓,由圖象讀出此時的電流,由歐姆定律算出滑動變阻器的最大電阻。
本題考查了串并聯(lián)電路的特點、歐姆定律公式的應(yīng)用以及電功率公式的應(yīng)用等知識,掌握電路的連接是解題的關(guān)鍵。

82.【答案】解:由電路圖可知,定值電阻R0與滑動變阻器RP串聯(lián),電壓表測R0兩端的電壓。
(1)先畫出電源符號,從電源的正極出發(fā)依次畫出滑動變阻器、定值電阻R0、開關(guān)S回到電源的負(fù)極,
然后把電壓表并聯(lián)在R0兩端,如下圖所示:

(2)因串聯(lián)電路中各處的電流相等,
所以,電路中的電流I=U0R0=2V10Ω=0.2A,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,滑動變阻器兩端的電壓UP=U-U0=3V-2V=1V,
則變阻器接入電路中的電阻Rp=UPI=1V0.2A=5Ω;
(3)R0的電功率P0=U0I=2V×0.2A=0.4W。
答:(1)電路圖如上圖所示;
(2)Rp接入電路的阻值為5Ω;
(3)R0的電功率為0.4W。
【解析】由電路圖可知,定值電阻R0與滑動變阻器RP串聯(lián),電壓表測R0兩端的電壓。
(1)根據(jù)電流流向法、按先串后并的原則畫出電路圖;
(2)根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出電路中的電流,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓,再利用歐姆定律求出變阻器接入電路中的電阻;
(3)根據(jù)P=UI求出R0的電功率。
本題考查了根據(jù)實物圖畫電路圖和串聯(lián)電路的特點、歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用,是一道較為簡單的應(yīng)用題。
83.【答案】解:
R2、R1串聯(lián)后與R0串聯(lián),電壓表V2測R2的電壓,電壓表V1測R1與R2的總電壓,
根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,故V1的示數(shù)大于V2的示數(shù),故I圖象為電流隨V1的示數(shù)變化,Ⅱ圖象為電流隨V2的示數(shù)變化。
(1)當(dāng)變阻器連入電路的電阻最大時,電路的電流最小,即為0.3A,可知V2的示數(shù)為3V,
由歐姆定律,R2的最大阻值為:
R2=U2I=3.0V0.3A=10Ω;
(2)當(dāng)變阻器連入電路的電阻最大時,根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律,R1的阻值:
R1=U1-U2I=5.4V-3.0V0.3A=8Ω,
當(dāng)變阻器連入電路的電阻為5Ω時,根據(jù)P=I2R可得,電路的電流:
I'=PR2=0.8W5Ω=0.4A,
根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律,因電源電壓不變,有:
U=U1+IR0,
U=I'(R1+R中+R0),
即:U=5.4V+0.3A×R0;
U=0.4A×(8Ω+5Ω+R0);
由以上兩式可解得:U=6V,R0=2Ω;
(3)滑片移動xcm時,變阻器連入電路的電阻為:R變=x(Ω),
由串聯(lián)電阻的規(guī)律及歐姆定律,電路的電流為:
I″=UR0+R1+R變,
R2消耗的電功率:P=I″2R變=U2R變(R0+R1+R變)2=36x(10+x)2,
P=I″2R變=U2R變(R0+R1+R變)2=36x(10+x)2=36x(10-x)2+40x=36(10-x)2x+40,
當(dāng)x=10cm時,即R滑=10Ω時,R2消耗電功率的最大值,且P大=0.9W。
答:(1)R2的最大阻值為10Ω;
(2)求電源電壓U為6V和R0的阻值為2Ω;
(3)R2消耗的電功率P隨x變化的關(guān)系式P=36x(10+x)2,R2消耗電功率的最大值為0.9W。
【解析】R2、R1串聯(lián)后與R0串聯(lián),電壓表V2測R2的電壓,電壓表V1測R1與R2的總電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,確定兩電壓表所對應(yīng)的圖象:
(1)當(dāng)變阻器連入電路的電阻最大時,電路的電流最小,由圖可知最小電流和V2的示數(shù),由歐姆定律,得出R2的最大阻值;
(2)當(dāng)變阻器連入電路的電阻最大時,根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律得出R1;
當(dāng)變阻器連入電路的電阻為5Ω時,根據(jù)P=I2R得出電路的電流,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及歐姆定律列式求出U和R0;
(3)滑片移動xcm時,變阻器連入電路的電阻為:R變=x(Ω),由串聯(lián)電阻的規(guī)律及歐姆定律得出電路的電流表達(dá)式,根據(jù)P=I″2R變=U2R變(R0+R1+R變)2,由數(shù)學(xué)知識求出R2消耗電功率的最大值。
本題考查串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律和電功率公式的運用,關(guān)鍵是從圖中獲取有效的信息。
84.【答案】解:
(1)當(dāng)S1、S2都斷開時,小燈泡L與R2串聯(lián),小燈泡正常發(fā)光,根據(jù)小燈泡L標(biāo)有“2.5V?0.75W”,電路中的電流:
I=IL=PLUL=0.75W2.5V=0.3A,
由I=UR可得R2兩端的電壓,
U2=IR2=0.3A×35Ω=10.5V,
電源的電壓等于小燈泡兩端電壓與R2兩端電壓之和,
U=UL+U2=2.5V+10.5V=13V;
(2)當(dāng)S1閉合,S2斷開時,小燈泡L短路,R1斷開,只有R2接入電路,由I=UR可得電流表示數(shù):
I2=UR2=13V35Ω≈0.37A;
(3)當(dāng)S1、S2都閉合時,R1、R2并聯(lián),整個電路通電210s產(chǎn)生的熱量:
Q1=U2?R1t=(13V)225Ω×210s=1419.6J;
Q2=?U2R2t=(13V)235Ω×210s=1014J;
Q=Q1+Q2=1419.6J+1014J=2433.6J。
答:(1)電源電壓為13V;
(2)當(dāng)S1閉合,S2斷開時,求電流表示數(shù)的大小為0.37A;
(3)當(dāng)S1、S2都閉合時,求整個電路通電210s產(chǎn)生的熱量為2433.6J。
【解析】(1)當(dāng)S1、S2都斷開時,小燈泡L與R1串聯(lián),小燈泡正常發(fā)光,根據(jù)小燈泡L標(biāo)有“2.5V0.75W”由P=UI可求電路中電流,再根據(jù)歐姆定律求出R2兩端的電壓,電源的電壓等于小燈泡兩端電壓與R2兩端電壓之和;
(2)當(dāng)S1閉合,S2斷開時,小燈泡L短路,R1斷開,只有R2接入電路,根據(jù)歐姆定律可求電流表示數(shù);
(3)當(dāng)S1、S2都閉合時,R1、R2并聯(lián),根據(jù)Q=U2Rt可求整個電路通電210s產(chǎn)生的熱量。
本題考查了串并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功、電功率公式的應(yīng)用,是一道綜合題。

85.【答案】R2
【解析】解:
(1)每次消毒時20kg水溫從20℃上升到工作溫度水吸收的熱量:
Q=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×20kg×(120℃-20℃)=8.4×106J;
(2)電加熱器正常工作時的功率為10kW,電加熱器正常工作時16min,消毒柜消耗的電能是:
W=Pt=10×103W×16×60s=9.6×106J;
電加熱器加熱的效率是:
η=QW=8.4×106J9.6×106J×100%=87.5%;
(3)R為熱敏電阻,因其電阻值隨消毒柜內(nèi)溫度的升高(當(dāng)升高到120℃時進(jìn)入保溫狀態(tài))而減小,由串聯(lián)電阻的規(guī)律,控制電路的電阻變小,由歐姆定律,電路的電流大,電磁鐵磁性變強,銜鐵被吸下,工作電路中R2連入電路中,故保溫電阻是圖中的R2。
故答案為:(1)每次消毒時水溫從20℃上升到工作溫度水吸收的熱量為8.4×106J;
(2)電加熱器加熱的效率為87.5%;
(3)R2。
(1)根據(jù)Q=cm△t求出20kg水溫從20℃上升到工作溫度水吸收的熱量;
(2)已知電加熱器的額定功率,根據(jù)W=Pt得出電加熱器消耗的電能;
根據(jù)η=QW×100%求出電加熱器的電加熱效率;
(3)根據(jù)題意,當(dāng)熱敏電阻升高到120℃時進(jìn)入保溫狀態(tài)。由已知條件,根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律分析控制電路的電阻變化,由歐姆定律確定電磁鐵磁性變化,確定工作電路的連接,據(jù)此回答。
本題為電熱綜合題,考查吸熱公式、電功公式及效率公式的運用和串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律與影響電磁鐵磁性強弱的因素。關(guān)鍵是從題中獲取有效的信息。
86.【答案】S1、S2
【解析】解:(1)低溫檔電烤箱的電功率為440W,根據(jù)P=UI得低溫檔工作時電路中的電流:
I=PU=440W220V=2A;
(2)當(dāng)只閉合S1時,兩電阻串聯(lián),為低溫檔,低溫檔的電流為2A,由歐姆定律得電路的總電阻:
R1+R2=UI,
故R1=UI-R2=220V2A-70Ω=40Ω;
(3)兩開關(guān)S1、S2閉合時,為R1的簡單電路,此時的電阻小于兩電阻串聯(lián)的電阻,根據(jù)P=U2R可知此時為高溫檔,
高溫檔的電功率:
P高=U2R1=(220V)240Ω=1210W;
(4)電能表盤中標(biāo)有3000r/kW?h,表示每消耗1kW?h的電能,電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000圈,
電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)25轉(zhuǎn)時,消耗的電能為:
W=13000×25kW?h=kW?h=1120×3.6×106J=3×105J,
實際功率為:
P實=Wt=3×104J30s=1000W;
根據(jù)P=U2R,在R不變時,電功率與電壓的平方成正比,故有:
U額定2U實2=P額定P實,
用電高峰時家庭電路的實際電壓為:
U實=U額定P額定P實=220V1210W1000W=200V。
故答案為:(1)低溫檔工作時,電路中的電流是2A;
(2)發(fā)熱電阻R1的阻值是40Ω;
(3)S1、S2;高溫檔的電功率是1210W;
(4)用電高峰時家庭電路的實際電壓為200V。
(1)已知低溫檔電烤箱的電功率,根據(jù)P=UI求出低溫檔工作時電路中的電流;
(2)當(dāng)只閉合S1時,兩電阻串聯(lián),為低溫檔,已知低溫檔電烤箱的電流,由串聯(lián)電阻的規(guī)律結(jié)合歐姆定律求出R1;
(3)兩開關(guān)S1、S2閉合時,為R1的簡單電路,由電阻的串聯(lián)規(guī)律結(jié)合P=U2R,可知此時為高溫檔,根據(jù)P=U2R得出高溫檔的電功率;
(4)電能表盤中標(biāo)有3000r/kW?h,表示每消耗1kW?h的電能,電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000圈,據(jù)此求出電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了25轉(zhuǎn)消耗的電能,根據(jù)P=Wt求出實際功率;根據(jù)P=U2R,在R不變時,電功率與電壓的平方成正比求出電高峰時家庭電路的實際電壓。
本題考查串聯(lián)電路的規(guī)律及電功率公式和利用電能表參數(shù)求電功的方法,關(guān)鍵是分析不同檔位電路的連接。
87.【答案】解:(1)由P=UI=U2R可得,燈泡的電阻:
RL=UL2PL=(6V)23W=12Ω;
(2)當(dāng)只閉合開關(guān)S1、S2,調(diào)節(jié)滑片P至距B端一處25時,25R1與L串聯(lián),
因串聯(lián)電路中各處的電流相等,
所以,由P=UI可得,電路中的電流:
I1=IL=PLUL=3W6V=0.5A,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,由I=UR可得,電源的電壓:
U=I1(RL+25R1)=0.5A×(12Ω+25R1)------①
當(dāng)只閉合開關(guān)S1、S3,調(diào)節(jié)滑片P至中點處時,R2與12R1串聯(lián),電流表測電路中的電流,
則電源的電壓:
U=I2×(R2+12R1)=0.3A×(30Ω+12R1)------②
由①②可得:U=18V,R1=60Ω;
(3)只閉合開關(guān)S1、S2時,R1與L串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流,
此時燈泡可以正常發(fā)光,其最大功率為3W,
當(dāng)電壓表的示數(shù)U1=15V時,滑動變阻器接入電路中的電阻最大,電路中的電流最小,燈泡的功率最小,
此時燈泡兩端的電壓:
UL'=U-U1=18V-15V=3V,
燈L消耗的最小電功率:
PL'=(UL')2RL=(3V)212Ω=0.75W,
所以,燈L消耗的電功率范圍為0.75W~3W。
答:(1)燈泡的電阻為12Ω;
(2)電源電壓為18V;
(3)在保證電路各元件安全的情況下,只閉合開關(guān)S1、S2時,燈L消耗的電功率范圍為0.75W~3W。
【解析】(1)知道燈泡的額定電壓和額定功率,根據(jù)P=UI=U2R求出燈泡的電阻;
(2)當(dāng)只閉合開關(guān)S1、S2,調(diào)節(jié)滑片P至距B端一處25時,25R1與L串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和P=UI求出電路中的電流,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電源的電壓;當(dāng)只閉合開關(guān)S1、S3,調(diào)節(jié)滑片P至中點處時,R2與12R1串聯(lián),電流表測電路中的電流,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電源的電壓,然后聯(lián)立等式即可求出電源電壓;
(3)只閉合開關(guān)S1、S2時,R1與L串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流,此時燈泡可以正常發(fā)光,其功率等于額定功率;當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時,滑動變阻器接入電路中的電阻最大,電路中的電流最小,燈泡的功率最小,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出此時燈泡兩端的電壓,利用P=UI=U2R求出燈L消耗的最小電功率,然后得出燈L消耗的電功率范圍。
本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的綜合應(yīng)用,要注意燈泡正常發(fā)光時的功率和額定功率相等。

88.【答案】解:(1)由I=UR得,R兩端的電壓為:
U=UR=IRR=0.1A×20Ω=2V;
由并聯(lián)電路電壓特點和歐姆定律得,此時L的電阻:
RL=UIL=2V0.2A=10Ω;
(2)L的實際功率為:
P實=UIL=2V×0.2A=0.4W;
(3)通電20s,L、R共消耗的電能為:
W=UIt=U(IR+IL)t=2V×(0.1A+0.2A)×20s=12J。
答:(1)此時L的電阻為10Ω;
(2)L的實際功率為0.4W;
(3)通電20s,L、R共消耗的電能為12J。
【解析】(1)根據(jù)I=UR求出R兩端的電壓即為電源電壓;再根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點和歐姆定律求出此時L的電阻;
(2)已知L兩端的實際電壓和流過的實際電流,所以根據(jù)公式P=UI計算得L的實際功率;
(3)根據(jù)公式W=UIt計算得通電20s,L、R共消耗的電能。
本題考查了電功與電能的計算、實際功率的計算以及歐姆定律的應(yīng)用問題,難度不大,屬于常考題。

89.【答案】電流 電壓 0.5 先變大后變小 0.2 1.8
【解析】
(1)[1]電路中表a與滑動變阻器串聯(lián),則a是電流表。
[2]表b與滑動變阻器并聯(lián),則b是電壓表。
(2)[3]根據(jù)可知,小燈泡正常發(fā)光時電流

此時電流表的示數(shù)為0.5A。
(3)[4]由圖可知:小燈泡的電功率(亮度)變大時,滑動變阻器的電功率先變大后變小。
(4)[5][6]根據(jù)歐姆定律可知,燈絲的電阻

當(dāng)電壓表b的示數(shù)為3V時,電路中的電流最小,此時燈泡兩端的電壓為

則小燈泡的最小功率

小燈泡能承受的最大電壓可以高出其額定電壓的,則小燈泡能承受的最大電流為

即超過了電流表的量程,則電路中的最大電流為0.6A,所以小燈泡的最大功率

小燈泡的電功率變化范圍是從0.2W至1.8W。
90.【答案】答:因為電阻絲和導(dǎo)線是串聯(lián),通過的電流相等。但電阻絲的電阻比導(dǎo)線的電阻大得多,根據(jù)Q=I2Rt,在電流和通電時間相同時,電阻越大,產(chǎn)生的熱量越多,所以電阻絲熱的發(fā)紅,而連接電阻絲的導(dǎo)線卻不怎么熱。
【解析】由焦耳定律知道,電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方、導(dǎo)體電阻大小和通電時間成正比。電阻絲和連接的導(dǎo)線串聯(lián)在電路中(通過的電流相等)、通電時間是相同的,而電阻絲的電阻比導(dǎo)線的電阻大,據(jù)焦耳定律分析判斷。
本題主要考查對焦耳定律及應(yīng)用、串聯(lián)電路電流關(guān)系的了解和掌握,知道電爐絲和相連接的銅導(dǎo)線為串聯(lián)是本題的關(guān)鍵。

91.【答案】答:兩只相同的燈泡串聯(lián)接入家庭電路中使用時,總電阻R總=R+R=2R,由I=UR和P=UI知,它們的實際總功率P總=U2R總=(220V)22R;當(dāng)把其中一個燈泡接入該電路時,它的實際功率P=U2R=(220V)2R,因P總

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