?第十八章《電功率》
★知識(shí)梳理

知識(shí)點(diǎn)1：電流做功
1．電功
(1)定義：電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過(guò)程，也可以說(shuō)成是電流做功的過(guò)程
(2)符號(hào)：W
(3)單位：焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)是J。生活中常用“度”作電能單位，學(xué)名叫做千瓦時(shí)，(4)符號(hào)是kW·h ；換算關(guān)系：1度＝1 kW·h＝3.6×106 J
(5)公式：W＝UIt；W＝Pt(可以用于任何電路，無(wú)限制條件)
(6)推導(dǎo)式：W＝ I2Rt＝t(只能用于純電阻電路)
2.電能表
表盤主要參數(shù)： (1)“220 V”指電能表應(yīng)接在220 V的電路使用。
(2)“10(40) A”，10 A表示電能表持續(xù)工作的標(biāo)定電流，40 A表示短時(shí)間內(nèi)允許通過(guò)的最大電流。
(3)3 000 revs/(kW·h)、3 000 imp/(kW·h)：用電器每消耗1 kW·h的電能，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)3 000轉(zhuǎn)或燈閃爍3 000次
知識(shí)點(diǎn)2：電功率
1．電功率
(1)符號(hào)：P
(2)單位：瓦特，簡(jiǎn)稱瓦，符號(hào)W
(3)公式P＝；P＝UI(可以用于任何電路，無(wú)限制
(4)推導(dǎo)式P＝I2R＝(只能用于純電阻電路)
2．額定電壓　額定功率
知識(shí)點(diǎn)3：焦耳定律
1.內(nèi)容：電流通過(guò)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(shí)間成正比
2.公式Q＝I2Rt(可以用于任何電路，無(wú)限制條件)
3.推導(dǎo)式Q＝I2Rt＝UIt＝t(只能用于純電阻電路)
★考綱要求：
1. 電功率和電流、電壓之間的關(guān)系及其簡(jiǎn)單計(jì)算；用電器的額定功率和實(shí)際功率.（理解）
2. 電流一定時(shí)，導(dǎo)體消耗的電功率與導(dǎo)體的電阻成正比.（探究）
★備考指導(dǎo)

1. 考查熱點(diǎn)： 電功的概念，電功率與焦耳定律，實(shí)際功
率與額定功率的概念，測(cè)定小燈泡的電功
率，電功和電功率的計(jì)算
2. 考查題型： 以選擇題、填空題、實(shí)驗(yàn)題、計(jì)算題為主
3. 備考重點(diǎn)： 電功、電功率和電熱的計(jì)算，伏安法測(cè)電功率的探究實(shí)驗(yàn)
★突破考點(diǎn)，典例呈現(xiàn)

考點(diǎn)1：電能表
例1　小明家電能表上個(gè)月底的示數(shù)為，這個(gè)月底的示數(shù)如圖所示，可知他家本月用電是__100__kW·h，本月表盤轉(zhuǎn)了__6×104__圈。他家最多能接入總功率為_(kāi)_2__200__W的用電器。
方法點(diǎn)撥：用電器單獨(dú)工作一段時(shí)間，電能表指示燈閃爍次數(shù)或表盤轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)為n，則用電器消耗的電能W＝，N為電能表表盤的參數(shù)，如上題中的600 r/(kW·h)，表示用電器每消耗1 kW·h，電能表表盤轉(zhuǎn)過(guò)600圈。
考點(diǎn)2：額定功率與實(shí)際功率
例2?。?017·畢節(jié)中考）有兩只分別標(biāo)有“6 V　3 W”和“9 V　3 W”的小燈泡L1、L2，不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響，下列說(shuō)法正確的是（　D?。?br /> A.L1和L2正常工作時(shí)的電流一樣大
B.L1和L2串聯(lián)在一起同時(shí)使用時(shí)，兩燈一樣亮
C.L1和L2并聯(lián)在一起同時(shí)使用時(shí)，兩燈消耗的功率一樣大
D.將L1串聯(lián)一個(gè)12 Ω的電阻，接在電源電壓為12 V的電路中，L1也能正常發(fā)光
方法點(diǎn)撥：串、并聯(lián)電路中用電器的電功率的比較
（1）若為串聯(lián)電路時(shí)，因?yàn)榱鬟^(guò)用電器的電流相等，所以由公式P＝I2R可得，電阻越大的電功率越大，電功率與電阻成正比。
（2）若為并聯(lián)電路時(shí)，因?yàn)橛秒娖鲀啥穗妷合嗟?，所以由公式P＝可得，電阻越大的電功率越小，電功率與電阻成反比。
考點(diǎn)3：電功率的計(jì)算
例3　如圖所示，電源電壓恒定，R1＝30 Ω，閉合開(kāi)關(guān)S，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，電流表示數(shù)是0.3 A。當(dāng)閉合S、S1時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化了0.2 A，求：
（1）電源電壓。
（2）R2的阻值。
（3）當(dāng)閉合S、S1時(shí)，電路消耗的總功率。
解：（1）閉合開(kāi)關(guān)S，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1時(shí)，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，電流表測(cè)通過(guò)R1的電流，由I＝可得，電源的電壓U＝I1R1＝0.3 A×30 Ω＝9 V。
（2）當(dāng)閉合S、S1時(shí)，R1與R2并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，通過(guò)R1的電流不變，電流表示數(shù)的變化量即為通過(guò)R2的電流，則I2＝0.2 A，因并聯(lián)電路中各支路兩端電壓相等，所以R2的阻值R2＝＝＝45 Ω。
（3）因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以當(dāng)閉合S、S1時(shí)，干路電流I＝I1＋I(xiàn)2＝0.3 A＋0.2 A＝0.5 A，電路消耗的總功率P＝UI＝9 V×0.5 A＝4.5 W?！?br /> 方法點(diǎn)撥：（1）無(wú)論是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，電路中的總功率都可由兩種方法求得：①總功率等于電路中各用電器的電功率之和。②總功率P總＝U總I總＝＝IR總。
（2）根據(jù)歐姆定律推導(dǎo)出來(lái)的公式如W＝Q＝I2Rt＝UIt＝t，P＝I2R＝僅適用于純電阻電路，即電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路。若為非純電阻電路，如電動(dòng)機(jī)、電風(fēng)扇等，則只能用W＝UIt＝Pt，P＝＝UI，Q＝I2Rt。純電阻電路，如電爐、電飯煲、電熱毯、電烙鐵、白熾燈、電取暖器等，電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；非純電阻電路，如電風(fēng)扇、發(fā)動(dòng)機(jī)等，電能除轉(zhuǎn)變成內(nèi)能外，還要轉(zhuǎn)變成其他形式的能。
考點(diǎn)4：焦耳定律
例4　家用電熱爐工作時(shí)，電爐絲熱得發(fā)紅發(fā)燙，而連接電路的導(dǎo)線只是微微發(fā)熱，請(qǐng)從物理學(xué)的角度解釋其原因。
答：導(dǎo)線與電爐絲串聯(lián)，通過(guò)導(dǎo)線和電爐絲中的電流相同，而電爐絲的電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于導(dǎo)線的電阻。由于電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，根據(jù)焦耳定律Q＝I2Rt可知，當(dāng)電流和通電時(shí)間相同時(shí)，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多，所以電爐絲熱得發(fā)紅發(fā)燙而導(dǎo)線只是微微發(fā)熱?！?br /> 方法點(diǎn)撥：（1）在純電阻電路中，當(dāng)電路為串聯(lián)電路時(shí)，流過(guò)用電器的電流相等，根據(jù)公式Q＝I2Rt，可知電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多；當(dāng)電路為并聯(lián)電路時(shí)，用電器兩端的電壓相等，根據(jù)推導(dǎo)公式Q＝t，可知電阻越大，產(chǎn)生的熱量越小。
（2）焦耳定律實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用到的實(shí)驗(yàn)方法：①控制變量法：在電流、通電時(shí)間相同的情況下，比較不同電阻產(chǎn)生的熱量的大小；在電阻、通電時(shí)間相同的情況下，比較不同電流下電阻產(chǎn)生的熱量的大??；
②轉(zhuǎn)換法：通過(guò)溫度計(jì)示數(shù)的大小來(lái)反映電阻產(chǎn)生的熱量的多少。
實(shí)驗(yàn)：測(cè)量小燈泡的電功率
命題點(diǎn)
1.實(shí)驗(yàn)原理：P＝UI。
2.連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)處于斷開(kāi)狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器接入電路中阻值最大。
3.畫電路圖或連接實(shí)物圖。

4.電流表和電壓表的使用、量程的選擇和讀數(shù)。
5.滑動(dòng)變阻器的作用：（1）保護(hù)電路。（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，使小燈泡兩端的電壓為其額定電壓。
6.電路故障分析
7.小燈泡額定功率的計(jì)算
在額定電壓下，小燈泡的工作功率才是其額定功率，并且小燈泡的電阻受溫度的影響較大，溫度越高，小燈泡的電阻越大，故不能通過(guò)多次測(cè)量求平均值來(lái)計(jì)算小燈泡的額定功率。
8.實(shí)驗(yàn)拓展：在缺少儀器的時(shí)候，通過(guò)特殊方法測(cè)量小燈泡的額定功率。
例5　實(shí)驗(yàn)小組在“測(cè)量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為6 V，小燈泡的額定電壓是3.8 V。

（1）如圖甲所示是小明沒(méi)有連接完的實(shí)物圖，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖補(bǔ)充完整?！敬鸢浮?br /> （2）連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)處于　斷開(kāi)　狀態(tài)。
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，小燈泡幾乎不發(fā)光，移動(dòng)滑片P也不能改變燈的亮度，原因是他把滑動(dòng)變阻器的　A、B?。ㄟx填“A、B”或“C、D”）接線柱同時(shí)接入了電路。
（4）排除故障后，實(shí)驗(yàn)中，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P到某一點(diǎn)，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，為　2.5　V，要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向　B?。ㄟx填“A”或“B”）端移動(dòng)。當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率是　1.14　W。
（5）小紅沒(méi)有使用電流表，而是多選用了2個(gè)開(kāi)關(guān)和一個(gè)已知電阻R0，其他元件與小明的相同，也測(cè)出小燈泡的額定功率，請(qǐng)?jiān)趫D丁虛線框內(nèi)畫出設(shè)計(jì)的電路圖。
【答案】
★中考連接，挑戰(zhàn)自我

1.（2018北京）有兩個(gè)額定電壓相同的電熱水壺甲和乙，甲的額定功率為1800W，乙的額定功率為1200W。兩個(gè)電熱水壺都正常工作時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（ B ）
A．甲電熱水壺兩端的電壓較高B．電流通過(guò)甲電熱水壺做功較快
C．通過(guò)兩個(gè)電熱水壺的電流相等D．相同時(shí)間內(nèi)，兩個(gè)電熱水壺消耗的電能一樣多
2.（2018桂林市）如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)，電路中保持不變的是（ D ）
A．用電器消耗的總功率
B．電壓表V的示數(shù)與電流表A的示數(shù)的比值
C．電流表A的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)的差值
D．電壓表V的示數(shù)與電流表A1的示數(shù)的乘積
3.（2018貴州貴陽(yáng)）燈泡L與定值電阻R的I﹣U圖像如圖所示。若將L與R串聯(lián)在8V的電源上，下列說(shuō)法正確的是（ D ）
A．燈泡的電阻是10Ω
B．燈泡兩端的電壓是8V
C．電路中的電流是1.5A
D．電路消耗的總功率是4W
4.（2018廣東深圳）如圖為“探究焦耳定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。兩個(gè)相同的燒瓶中密封初溫相同、質(zhì)量相等的煤油，通電一段時(shí)間后，右側(cè)玻璃管中液面比左側(cè)高。下列說(shuō)法正確的是（D）
A．通過(guò)玻璃管中液面的高度判斷電流產(chǎn)生熱量的多少，這種方法是控制變量法
B．右側(cè)電阻絲的阻值比左側(cè)小
C．通過(guò)右側(cè)電阻絲的電流比左側(cè)小
D．該裝置用于探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量多少與電阻大小的關(guān)系
5.（2018山東臨沂）如圖所示的電路中，電源電壓恒為3V，燈泡L的電阻為10Ω且保持不變。閉合開(kāi)關(guān)S后，滑片P由b端向a端滑動(dòng)的過(guò)程中，下列判斷正確的是（ D ）
A．燈泡L亮度變暗
B．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小
C．電壓表與電流表示數(shù)的比值變小
D．燈泡L的最大功率為0.9W
6.（2018山東泰安）如圖所示，電源電壓保持6V不變，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V，定值電阻R1的規(guī)格為“10Ω 0.5A”，滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為“20Ω 1A”。閉合開(kāi)關(guān)，為了保證電路安全，在變阻器滑片移動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ A ）
①電阻R1消耗電功率允許的變化范圍為0.4W～0.9W
②電流表示數(shù)允許的變化范圍為0.2A～0.5A
③滑動(dòng)變阻器R2允許接入電路阻值的變化范圍為10Ω～20Ω
④電路消耗總電功率允許的變化范圍為1.8W～3W
A．只有①和③ B．只有①和④ C．只有②和③ D．只有②和④
7.（2018山東棗莊）如圖所示，電源電壓保持12V不變，小燈泡L上標(biāo)有“6V 3W”字樣，滑動(dòng)變阻器最大電阻值R=48Ω，閉合開(kāi)關(guān)，若不考慮燈絲電阻隨溫度的變化，下列說(shuō)法正確的是（ D ）
A．要使電壓表的示數(shù)增大1V，小燈泡L兩端的電壓就會(huì)減小1V
B．小燈泡L的最小實(shí)際電功率為0.6W
C．當(dāng)滑片P移到變阻器的中點(diǎn)時(shí)，小燈泡L正常發(fā)光
D．當(dāng)滑片P移到最右端時(shí)，通電10s滑動(dòng)變阻器消耗的電能是19.2J
8.（2018四川眉山）如圖所示，電源電壓不變，下列說(shuō)法正確的是（ B ）
A．只閉合S1，將P向左移動(dòng)，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大
B．閉合S1、S2，斷開(kāi)S3，將P向左移動(dòng)，R1消耗的功率增大
C．開(kāi)關(guān)都閉合，將P向左移動(dòng)，電壓表的示數(shù)為零，電流表示數(shù)變小
D．開(kāi)關(guān)都閉合，將P向左移動(dòng)，L消耗的功率不變，R2消耗的功率變小
9.（2018江蘇南京）如圖所示電路，電源電壓不變，小燈泡標(biāo)有“6V 3W”字樣，閉合開(kāi)關(guān)后，當(dāng)滑片P移至某一位置時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光，此時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的功率為P1；當(dāng)滑片P移至某一端點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為0.3A，電壓表示數(shù)變化了3V，此時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的功率為P2，且P1：P2=5：6．下列判斷正確的是（ B ）
A．滑動(dòng)變阻器的最大阻值為10Ω
B．電路允許消耗的最大功率為4.5W
C．小燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑片P位于滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)位置
D．滑動(dòng)變阻器消耗的功率由P1變?yōu)镻2的過(guò)程中，小燈泡消耗的功率變化了0.6W
10.（2018湖南岳陽(yáng)）如圖，電源電壓恒為4.5V，?的量程為“0～0.6A”，?的量程為“0～3V”，燈泡上標(biāo)有“2.5V 1.25W”（不考慮燈絲電阻變化），滑動(dòng)變阻器R的規(guī)格為“20Ω 1A”。閉合開(kāi)關(guān)，在保證電路安全的情況下，移動(dòng)滑片P的過(guò)程中（D ）
A．?的示數(shù)最大為0.6A
B．燈泡消耗的最小功率為0.12W
C．電路消耗的最大總功率為2.7W
D．滑動(dòng)變阻器接入電路的最小電阻為4Ω
11.（2018內(nèi)蒙古自冶區(qū)包頭市）如圖甲所示的電路中，R0為定值電阻，R為電阻式傳感器，電源電壓保持不變，當(dāng)R阻值從0增大到60Ω，測(cè)得R的電功率于通過(guò)它的電流關(guān)系圖像如圖乙，下列說(shuō)法正確的是（ D ）

A.R的阻值增大，電流表與電壓表的示數(shù)都變小 B.電源電壓為12V
C.當(dāng)電流為0.6A時(shí)，1s內(nèi)電路消耗的電能為21.6J D.R0兩端的電壓變化范圍為6V~18V
12.（2018福建B卷）新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)廷長(zhǎng)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(zhǎng)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（ D ）
A．增大導(dǎo)線的電阻B．減小通過(guò)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
13.（2018湖北荊門）如圖所示的電路，電源電壓為3V且保持不變，定值電阻R1=1Ω，滑動(dòng)變阻器R2阻值范圍為0～4Ω．閉合開(kāi)關(guān)S，在滑片從左向右移動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ C ）
A．滑動(dòng)變阻器的最大功率為1.44W
B．滑動(dòng)變阻器的最大功率為2W
C．滑動(dòng)變阻器的最大功率為2.25W
D．電壓表示數(shù)從0V增大到2.4V
14.（2018湖北省宜昌市）兩個(gè)定值電阻R1、R2并聯(lián)在電路中．如圖5甲所示，它們的電流與其兩端的電壓關(guān)系如圖乙所示，閉合開(kāi)關(guān)S，則R1、R2產(chǎn)生的熱量之比為（ A ）
A.2:1
B.1:2
C.4:1
D.1：4
15.（2018廣東深圳）如圖甲所示，閉合開(kāi)關(guān)后，在滑片P由b端向a端移動(dòng)的過(guò)程中，電壓表示數(shù)U隨滑動(dòng)變阻器的電阻R2變化的關(guān)系圖像如下圖乙所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（D）

A．電源電壓是6V B．R2的最大阻值是20Ω
C．R1的電阻是10Ω D．當(dāng)滑片P移動(dòng)中點(diǎn)時(shí)，10s內(nèi)電流通過(guò)R1產(chǎn)生的熱量是18J
16.（2018廣東?。┤鐖D13所示，要使R1與R2組成并聯(lián)電路，應(yīng)閉合開(kāi)關(guān)______，若此時(shí)電流表A1和A2的實(shí)數(shù)之比為2：5，則R1與R2的電阻之比為_(kāi)_____，R1與R2消耗的電功率之比為_(kāi)_______.
【答案】S1和S3；3:2；2:3。
17.（2018湖南婁底）現(xiàn)有“220V 100W”的電燈泡一只，將它接在電壓為“110V”的電路中，實(shí)際功率為 W，消耗1kW?h的電能可供它連續(xù)工作 h（假設(shè)燈絲電阻不變）。
【答案】：25；40
18.（2018山東臨沂）在國(guó)家“光伏扶貧”項(xiàng)目中，小明家安裝了太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)，白天太陽(yáng)能電池板發(fā)電，向電網(wǎng)提供電能，此過(guò)程中太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為 能；中午時(shí)段，太陽(yáng)能電池板的輸出電壓為500V，輸出電流為20A，3h可以為電網(wǎng)提供電能 kW?h。
【答案】電；30
19.（2018山東棗莊）如圖所示，是某種電熱器的電路圖，電源電壓220V，R1、R2的阻值分別為11Ω、22Ω，通過(guò)旋轉(zhuǎn)扇形開(kāi)關(guān)S，接觸不同觸點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)高、中、低三個(gè)檔位的轉(zhuǎn)換，電熱器在低溫工作時(shí)的電功率是 W，在高溫檔工作1min產(chǎn)生的熱量是 J。
【答案】2200；3.96×105
20.（2018四川眉山）將一只“220V 100W”的燈泡（設(shè)燈絲電阻不變）接在照明電路中，正常發(fā)光時(shí)，通電30min燈泡消耗的電能為 kW?h；若用輸電線把該燈泡由電源處引到學(xué)校運(yùn)動(dòng)場(chǎng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)燈泡亮度較暗，測(cè)得燈泡實(shí)際功率只有81W，則輸電線上消耗的功率為 W。
【答案】（1）0.05；（2）9。
21.（2018四川綿陽(yáng)）人類已進(jìn)入智能化時(shí)代。小明家安裝了空調(diào)智能控制系統(tǒng)，空調(diào)自動(dòng)開(kāi)啟條件是：家中有人且室溫等于或高于26℃．S1和S2是控制空調(diào)開(kāi)啟的兩個(gè)智能開(kāi)關(guān)，當(dāng)家中有人時(shí)S1自動(dòng)閉合，家中沒(méi)有人時(shí)S1自動(dòng)斷開(kāi)；當(dāng)室溫等于或高于26℃時(shí)S2自動(dòng)閉合，室溫低于26℃時(shí)S2自動(dòng)斷開(kāi)，則控制空調(diào)開(kāi)啟的電路示意圖是圖甲和圖乙中的 。已知小明家某天室內(nèi)溫度變化情況如圖丙所示，當(dāng)天8h﹣12h和14h﹣18h家中沒(méi)有人，空調(diào)的額定電壓是220V，額定功率是1kW，則這臺(tái)空調(diào)當(dāng)天消耗的電能是 kW?h。

【答案】甲；5
22.（2018浙江寧波）如圖甲所示，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)S，滑動(dòng)變阻器滑片從b點(diǎn)滑到a點(diǎn)過(guò)程中，兩個(gè)電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖像如圖乙所示。
（1）圖乙中 （填“dc”或“ec”）表示電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖象。
（2）該過(guò)程中電路消耗的總功率最大值為 W。

【答案】dc；36
23.（2018天津）如圖所示電路中，電源電壓保持不變，電阻R1與R2的阻值之比為2：1．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，R1與R2的電功率之比為 ：開(kāi)關(guān)S閉合前后，電壓表兩次的示數(shù)之比為 。
【答案】2：1；2：3。
24.（2018山東東營(yíng)）物理科技小組用標(biāo)有“1600imp/（kW?h）”（表示每消耗1kW?h的電能，電能表上的指示燈閃爍1600次）的電能表測(cè)量電視機(jī)的功率，他們把電視機(jī)單獨(dú)接入電路且使其正常工作6min，指示燈閃爍16次，該電視機(jī)的功率為 kW。
【答案】0.1
25.（2018貴州黔三州）一學(xué)生按照?qǐng)D甲所示的電路圖做實(shí)驗(yàn)。此時(shí)兩表示數(shù)如圖乙所示，電壓表的示數(shù)為 V，則電熱絲電阻Rx的阻值為 Ω．已知電熱絲Rx和滑動(dòng)變阻器的最大阻值相等，滑片P在b端時(shí)，電熱絲的發(fā)熱功率為Pb，滑片P在a端時(shí)，電熱絲的發(fā)熱功率為Pa，那么Pa：Pb= 。（不考慮電熱絲阻值隨溫度的變化）。

【答案】2； 5； 4：1。
26.（2018四川成都）標(biāo)有“12V 60W”的汽車燈泡工作時(shí)，用電壓表測(cè)得其兩端電壓如圖所示，則燈泡的實(shí)際電壓為 V，燈泡的實(shí)際功率 （選填“大于”、“小于”或“等于”）60W。
【答案】11.5；小于
27.（2018四川達(dá)州市）如圖所示是某同學(xué)設(shè)計(jì)的一臺(tái)浮力電子秤，其結(jié)構(gòu)由浮力秤和電路兩部分組成，小筒底面積為10cm2，大筒底面積為50cm2，裝有適量水，金屬滑片P固定在托盤下面并隨托盤一起自由滑動(dòng)（滑片質(zhì)量和滑片受到導(dǎo)線的拉力均忽略不計(jì)），定值電阻R0=8Ω，AB是一根長(zhǎng)為20cm的均勻電阻絲，其阻值為20Ω，電源電壓為6V．當(dāng)托盤中不放物體時(shí)，P位于A端，小桶浸入水中5cm（稱量過(guò)程中大筒水未溢出），則：R0在電路中的作用是_____________，托盤和小筒的總質(zhì)量為_(kāi)_______g，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合且在托盤中放入質(zhì)量為100g的物體時(shí)，R0消耗的功率為_(kāi)__________W．

【答案】（1）保護(hù)電路；（2）50；（3）0.9
28.（2018湖北十堰）如圖所示，電源電壓恒定不變，小燈泡L標(biāo)有“2.5V 0.75W”的字樣，R1、R2為定值電阻，其中R1=25Ω，R2=50Ω，當(dāng)S1、S2都斷開(kāi)時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，電源電壓是 V：當(dāng)S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)是 A：當(dāng)S1、S2都閉合時(shí)，R2通電1分鐘產(chǎn)生的熱量為 J（不考慮溫度對(duì)電阻的影響）。
【答案】10；0.4；120
29.（2018吉林）一只標(biāo)有“8V 0.4A”的小燈泡，接在電源電壓為12V的電路中，我使其正常發(fā)光，應(yīng)該串聯(lián)一個(gè) Ω的電阻，該電阻通電10s所產(chǎn)生的熱量是 J。
【答案】10；16
30.（2018江蘇南京）如圖所示，電源電壓不變，R2=30Ω，R3=10Ω．只閉合S1，電流表?示數(shù)為0.2A，電壓表?示數(shù)為4.0V，則定值電阻R1為 Ω，電源電壓為 V．閉合S1、S2、S3，電流表A1、A2示數(shù)之比為 ，通電lmin電阻R1產(chǎn)生的熱量為 J。
【答案】20；6；5：2；108
31.（2018四川省德陽(yáng)市）兩個(gè)發(fā)熱電阻R1:R2=1:4,當(dāng)它們串聯(lián)在電路中時(shí),R1、R2兩端的電壓之比U1:U2= ；已知R1=10Ω,那它們并聯(lián)在4V電路中,兩個(gè)電阻在100s內(nèi)產(chǎn)生的熱量是 J
【答案】1：4；200。
32.（2018四川遂寧）如圖所示電路，電源電壓不變，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格“20Ω 2A”，L1的規(guī)格“10V 5W”,L2的規(guī)格“15V 15W”，不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響．
(1)只閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為4Ω時(shí)，燈泡L1正常發(fā)光，則電源電壓為 V．
(2)閉合開(kāi)關(guān)S、S1、S2,滑動(dòng)變阻器滑片置于中點(diǎn)，通電1min整個(gè)電路產(chǎn)生的熱量是 J．
【答案】12V；1440 J
33.（2018湖北荊門）有一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，額定電壓3V，額定電流1A，電動(dòng)機(jī)線圈電阻0.5Ω．這臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作1min，消耗的電能為 J．產(chǎn)生的熱量為 J，輸出的機(jī)械能為 J。
【答案】180；30；150
34.（2018四川成都）如圖所示，電熱水壺上標(biāo)有“220V 1800W”，小明發(fā)現(xiàn)燒水過(guò)程中熱水壺的發(fā)熱體部分很快變熱，但連接的電線卻不怎么熱，是因?yàn)閷?dǎo)線的電阻比發(fā)熱體的電阻 。在額定電壓下，燒開(kāi)一壺水用時(shí)3min20s，這段時(shí)間內(nèi)電熱水壺發(fā)熱體產(chǎn)生的熱量為 J。
【答案】??；3.6×104
35.（2018四川省廣安市）如圖，燈泡L上標(biāo)有“6V 3W”字樣，電源電壓6V且保持不變，定值電阻R=8Ω（不計(jì)燈絲電阻的變化），只閉合S1和S3，電阻R在100s產(chǎn)生的熱量是 J；電路在工作狀態(tài)下，整個(gè)電路消耗的最小功率是 W。
【答案】450；1.8。
36.（2018浙江省舟山市）筆記本電腦已進(jìn)人尋常百姓家庭，出差旅游時(shí)常隨身攜帶。出于安全考慮，民航局規(guī)定，乘客可隨身攜帶0.16kW?h以下的可充電設(shè)備。目前，部分航空公司已允許乘客在非起降時(shí)間段、有條件地使用筆記本電腦等便攜電子設(shè)備。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）某旅客攜帶的筆記本電腦電池容量3000mAh，輸出電壓15V，充滿電后，若工作時(shí)的平均電流為1.5A，可連續(xù)工作多少時(shí)間？
（2）請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該旅客能否將此筆記本電腦帶上民航飛機(jī)。
（3）使用發(fā)現(xiàn)，電腦工作時(shí)會(huì)發(fā)熱，原因是　 　。當(dāng)升溫到一定值時(shí)，溫控開(kāi)關(guān)S1自動(dòng)閉合，風(fēng)扇啟動(dòng)，加快散熱從而保護(hù)電腦。如果斷開(kāi)電源總開(kāi)關(guān)S2，風(fēng)扇M和其他工作系統(tǒng)同時(shí)停止工作。根據(jù)上述特點(diǎn)，下列可能符合散熱控溫特點(diǎn)的原理圖是如圖所示中的　 　。
【答案】（1）2h （2）W=UIt=15V×3A×3600s=162000J=0.045kW?h，0.045kW?h＜0.16kW?h能帶上民航飛機(jī)（3）電流通過(guò)導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生熱量；B
37.（2018四川省攀枝花市）額定功率均為“220V 500W”的電吹風(fēng)和電熨斗，都在額定電壓下工作兩分鐘，　 　產(chǎn)生的熱量多，產(chǎn)生的熱量為　 　J。
【答案】電熨斗；6×104。
38.（2018陜西?。┯捎趯?dǎo)體存在電阻，電流通過(guò)導(dǎo)線時(shí)會(huì)因電流的_________效應(yīng)而造成大量的能量損耗。1911年荷蘭科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某些導(dǎo)體在極低溫度下________會(huì)突然消失，這種現(xiàn)象稱為超導(dǎo)現(xiàn)象。近年年來(lái)我國(guó)在超導(dǎo)領(lǐng)域取得了舉世矚目的成就。用超導(dǎo)電纜輸電，可大大降低能量損耗。有一段輸電線路，輸電電流為200A，輸電線路的電阻為0.5Ω，若以超導(dǎo)電纜替代該線路輸電1h，可節(jié)約電能_________kW·h.
【答案】熱 電阻 20.
39.（2018廣東?。拔麟姈|送”是將我國(guó)西部發(fā)電車發(fā)出的電輸送到我國(guó)東部，由發(fā)電廠輸出的電功率是一定的，它決定于發(fā)電機(jī)組的發(fā)電能力.根據(jù)P=UI中發(fā)電機(jī)的功率不變效應(yīng)，若提高輸電線路中的電壓U，那么線路中的電流I一定會(huì)減小，反之亦然.輸電線路的電能損耗主要是輸電線電流熱效應(yīng)，輸電線損失的熱功率P=I2R，所以采用輸電線的電阻要盡量小.如果線路中電流降低到原來(lái)的，那么線路中損失的熱功率就減少為原來(lái)的，因此提高電壓可以很有效地降低輸電線路中的熱功率損失.
（1）若采用110kV的超高壓輸送電能，輸電線路的電流I1=_____，輸電線路損失的熱功率Pt=______W，其與發(fā)電廠輸出電功率P0之比P1：P0=_______.
（2）若采用1100kV超高壓輸送電能，輸電線路損失的熱功率P2=______W，其與高壓輸送電能損失的熱功率Pt之比P2：P1=_______.所以采用超高壓遠(yuǎn)距離輸電可以大大降低輸電線路的______________的損失.
（3）若想使輸電線路中的熱功率損耗為零，還可以采用________作為輸電線材料.
【答案】（1）1000A；107W；1:11；（2）105W 1:100；熱功率；（3）超導(dǎo)體。
40.(2018河南?。┰趯?shí)踐活動(dòng)中，小剛所在的興趣小組對(duì)電熱水壺進(jìn)行了研究與計(jì)算。

（1）如圖17所示，電熱水壺使用的都是三腳插頭，中間較長(zhǎng)的腳連接的是電熱水壺的金屬外殼，插入三孔插座后可將其與 相連，防止漏電時(shí)對(duì)人造成傷害。壺底的加熱盤燒水時(shí)是通過(guò) 的方式改變了水的內(nèi)能。
(2) 電熱水壺的銘牌如右表所示，正常工作時(shí)通過(guò)電熱水壺的電流是多少？
(3) 為了測(cè)量電熱水壺的加熱效率，小剛在壺中加入額定容量的初溫為15℃的水，在額定電壓下將其加熱到沸騰，用時(shí)7min，已知燒水時(shí)氣壓為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)，則該電熱壺的加熱效率為多少？
(4) 小剛發(fā)現(xiàn)電熱水壺的電源線都比較短，上網(wǎng)查詢后發(fā)現(xiàn)，按照國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，電熱水壺使用的電源線不能過(guò)長(zhǎng)，橫截面積不能過(guò)小，請(qǐng)利用所學(xué)的物理知識(shí)進(jìn)行解釋。
【答案】（1）大地；熱傳遞；（2）9.1A；（3）85%；（4）電源線較長(zhǎng)、橫截面積較小，電阻較大。由焦耳定律可以知道：相同時(shí)間內(nèi)電源線產(chǎn)生的熱量較多，容易造成火災(zāi)。
41.（2018湖北省荊州市）如圖，已知電源電壓為24V，R2上標(biāo)有“100Ω 3A”的字樣，燈泡上標(biāo)有“12V 3W”的字樣，電流表A1的量程為0～0.6A，電流表A的量程為0～3A.
（1） 求燈泡正常工作時(shí)的電阻；
（2） 當(dāng)閉合S，斷開(kāi)S1，S2時(shí)，燈泡正常工作，求R1的電阻；
（3） 當(dāng)S、S1、S2都閉合時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，求R2的電功率變化范圍.

【答案】（1）48Ω；（2）48Ω；（3）5.76W~60W。
42.（2018山東德州）實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖a所示的電路，已知電源電壓不變，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，根據(jù)電路中電壓表和電流表的數(shù)據(jù)描繪了如圖b所示的兩條U﹣I圖線。其中利用電壓表V1和電流表A的數(shù)據(jù)描繪出甲圖線，利用電壓表V2和電流表A的數(shù)據(jù)描繪出乙圖線。求：
（1）定值電阻R2的阻值；
（2）電源電壓的大小及定值電阻R1的阻值。
（3）R2消耗的最大功率。

【答案】（1）2Ω；（2）1.5V， 1Ω；（3）0.5W。
43.（2018貴州黔三州）圖甲為某款新型電飯煲，額定電壓為220V，它采用了“聰明火”技術(shù)，智能化地控制不同時(shí)間段的烹飪溫度，以得到食物最佳的營(yíng)養(yǎng)和口感。圖乙為其電路原理圖，R1和R2為電阻不變的電熱絲，S是自動(dòng)控制開(kāi)關(guān)。將電飯煲接入220V電路中，在電飯煲工作的30min內(nèi)，它消耗的電功率隨時(shí)間的變化如圖丙所示。求
（1）5～10min，電飯煲的功率。
（2）20～30min，電飯煲產(chǎn)生的總熱量

【答案】（1）660W。（2）2.64×105J。
44.（2018省桂林市）小絨在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，使用的小燈泡額定電壓為2.5V．

（1）在檢查實(shí)驗(yàn)儀器時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖甲所示，則應(yīng)對(duì)電流表進(jìn)行________；
（2）圖乙是他未連接好的實(shí)驗(yàn)電路，用筆畫線代替導(dǎo)線幫他連接好實(shí)驗(yàn)電路．（要求滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)時(shí)燈泡變亮)
（3）檢查電路連接無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電壓表、電流表都有示數(shù)，則小燈泡不亮的原因可能是 ____________________．
（4）問(wèn)題解決后，繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)如圖丙所示，要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片向_______________(選填 “C”或“D”)端滑動(dòng)，直至電壓表示數(shù)為_(kāi)___________V, 若此時(shí)電流表的示數(shù)為0.30A，則小燈泡的額定功率為_(kāi)________________W．
（5）若兩個(gè)額定電壓為220V的白熾燈L1和L2的電壓U與電流I的關(guān)系曲線如圖丁所示， 由圖可知，L2的額定電流為_(kāi)____________A，額定功率為_(kāi)______________W；如果將L1和L2串聯(lián)后接在220V的電源上，則L2的實(shí)際功率為_(kāi)______________ W．
【答案】（1）調(diào)零；（2）見(jiàn)解析；（3）滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值太大，通過(guò)小燈泡的電流太??；（4）D；2.5；0.75；（5）0.5；110；24
45.（2018四川綿陽(yáng)）在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，已知待測(cè)小燈泡的額定電壓為3.8V，額定電功率估計(jì)在0.9W左右?？晒┻x擇的電流表有：A1（量程0﹣0.3A），A2（量程0﹣3A）。
（1）連接電路時(shí)，應(yīng)選用的電流表是 （選填“A1”或“A2”）。
（2）圖甲是某小組連接的實(shí)物電路圖。圖中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)?jiān)谶@根導(dǎo)線上打“×”，并在圖中改正。
（3）改正錯(cuò)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器畫片，當(dāng)電壓表示數(shù)為0.3V時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)小燈泡的電功率是 W。
（4）不用電流表，另增加兩只開(kāi)關(guān)和一個(gè)阻值為12Ω的定值電阻R0，該小組設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路圖，測(cè)量小燈泡的額定功率。正確連接電路后，斷開(kāi)S3，閉合S1、S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讓電壓表示數(shù)為3.8V；然后只斷開(kāi)S2，再閉合S3，讀出電壓表示數(shù)為6.5V．則測(cè)得小燈泡的額定功率是 0.855 W。

【答案】（1）“A1”；（2）如圖；（3）0.054；（4）0.855。


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