2024年中考物理二輪復(fù)習(xí)重難點匯編（講義）電功與電功率的計算-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

1.“網(wǎng)絡(luò)式”復(fù)習(xí)法：即采用章、節(jié)、標題、要點四個層次對教材進行梳理和編織記憶網(wǎng)絡(luò)。
2.提高“回頭率”：為了防止遺忘，就要采用提高“回頭率”的`方法，即看完一節(jié)、一章、一部分之后，再回頭掃視一遍，這樣知識得到了系統(tǒng)的鞏固，效果很好。
3.“空想法”：所謂空想法就是不看課本回想看過的內(nèi)容;或看課本的大綱填充細節(jié)。
4.樹形圖：復(fù)習(xí)時，可以在每門考試科目眾多的參考書中，選出一本較有代表性的參考書，通讀全書后，理出該領(lǐng)域研究的主要線索。
5.梳理錯題法：把綜合復(fù)習(xí)階段做過的所有習(xí)題重新瀏覽一遍。把曾經(jīng)做錯并改正后的題重點看一遍。
6.“齊頭并進”法：在復(fù)習(xí)過程中，由于要復(fù)習(xí)的學(xué)科多，所以必須合理安排時間。學(xué)科和學(xué)科之間不可偏廢?？蓪⒚刻斓臅r間劃分為大致相等的5部分，用于7門課的復(fù)習(xí)，弱科花的時間稍多一些。
電功與電功率的計算
一、電功和電功率的計算公式：
（1）與電能表有關(guān)的電能（功）、電功率的計算公式（電能表標有Nr/kW·h或Nimp/kW·h）：
①長時間消耗的電能：W=W2-W1，短時間內(nèi)電能表轉(zhuǎn)過n轉(zhuǎn)：；
②功率計算：選用。
（2）利用導(dǎo)體的電壓、電流、電阻計算電功和電功率的計算公式：
運用公式計算的注意事項：
①計算電功、電功率時，各量必須是同一段導(dǎo)體上、同一時間段的物理量，單位必須統(tǒng)一用國際單位，但利用W=Pt、計算時可以用兩套單位，必須統(tǒng)一如下：
②與電能表有關(guān)的電功、電功率的計算公式常常用常用單位計算更簡單。
二、選用電功率公式的說明（計算電功也適用）：
（1）分析比較用電器的電功率，首先考慮公式P=UI分析，如果不好用，可以考慮：
①對于串聯(lián)電路，因為電流到處相等，用P=I2R較為方便；
②對于并聯(lián)電路，因為各并聯(lián)電路兩端電壓相等，用較為方便；
（2）計算用電器的電功率：計算每個用電器的電功率，無論串聯(lián)、并聯(lián)電路，都可以用P=I2R計算，也都可以用計算。選用哪個公式就看題目已知的是哪些量。解題過程要講方法，重技巧，要靈活選用計算公式。
三、中考題型分析
中考中，電功和電功率的計算題涉及的知識點較多，綜合性強，區(qū)分度比較大，是中考中拉分的題目。主要以選擇、填空、綜合應(yīng)用計算題的形式出現(xiàn)，常常結(jié)合考查歐姆定律、電功率、電能及其變形公式等內(nèi)容。分值在4—8分左右。
★考點一：電能和電功率的理解和簡單計算：
（典例）1.電冰箱使用時外殼一定要______，以保證安全，夏天，為了節(jié)能，可將冰箱的設(shè)置溫度適當調(diào)______(高/低)，有一臺冰箱銘牌上標有“220V 150W”字樣，測得其一天消耗的電能為1.2kW?h.假設(shè)冰箱在壓縮機停止工作時不消耗電能，估算該冰箱壓縮機在一天內(nèi)工作的總時間為______h。
（典例）2.電能表的表盤標有“5000 r/(kW·h)”的字樣，用它來測量某一家用電器的額定功率，把家中的其他用電器都斷開，只接入該用電器，用電器在額定電壓下工作半小時，電能表的轉(zhuǎn)盤恰好轉(zhuǎn)過300圈，若電路中沒有發(fā)生漏電現(xiàn)象，則該用電器的額定功率為 W，這半小時內(nèi)消耗的電能是 kW·h。
（典例）3.華為某款手機鋰電池上面標明電壓為3.7 V，容量為3000 mA·h，則它充滿電后存儲的電能為 J；該手機的待機電流為15 mA，則該手機最長待機時間為 h.
（典例）4.某國產(chǎn)新款智能手機，支持最新的超級快充技術(shù)。該手機在通過超級快充模式充電時，消耗的功率為40W，充電器輸出電壓為10V，則充電電流為( )
A. 0.25AB. 1AC. 4AD. 5A
★考點二：復(fù)雜電能和電功率計算：
（典例）5.一只電水壺的額定電壓為220V，正常工作1min消耗的電能為6.6×104J.求：
(1)電水壺的額定功率；
(2)電水壺正常工作時的電流。
（典例）6.某電熱取暖器的簡化電路如圖所示，R1、R2為發(fā)熱電阻，取暖器工作時，通過開關(guān)S1和S2實現(xiàn)低溫、高溫的擋位控制，已知高溫擋功率為1320 W，R1=55 Ω。求：
(1)取暖器工作時通過R1的電流；
(2)取暖器處于低溫擋時，工作1 min產(chǎn)生的熱量；
(3)R2的阻值。
跟蹤訓(xùn)練
7.關(guān)于電功，下列說法中正確的是( )
A. 通電的時間越長，電流做的功越多B. 通過用電器的電流越大，電流做的功越多
C. 用電器兩端的電壓越大，電流做的功越多D. 電流做功越多，消耗的電能就越多
8.如圖所示電路中，電源電壓不變，只閉合開關(guān)S1，電流表的示數(shù)為0.3A，再閉合開關(guān)S2，電流表示數(shù)變化了0.4A，則同時閉合S1、S2后，相同時間內(nèi)R1、R2消耗的電能之比是( )
A. 3：4B. 4：3C. 7：3D. 4：7
9.甲、乙二個普通白熾燈泡銘牌上分別標著“220V 40W”、“110V 40W”字樣，正常發(fā)光相同時間，它們消耗的電能( )
A. 甲燈的多B. 乙燈的多C. 一樣多D. 不能確定
10.有兩個電路元件A和B，流過元件的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖甲所示，把它們串聯(lián)在電路中，如圖乙所示。閉合開關(guān)S，這時電流表的示數(shù)為0.2A，則電源電壓和元件A的1min內(nèi)消耗的電能分別是( )
A. 2.0 V 0.8JB. 4.5 V 0.5 JC. 2.5 V 1.0 JD. 4.5 V 24J
11.如圖所示，電源電壓保持不變，開關(guān)S閉合后，燈L1、L2都能正常發(fā)光，甲、乙兩個電表的示數(shù)之比是3：4，則相同時間內(nèi)兩燈消耗的電能之比是( )
A. 1：2B. 2：1C. 1：3D. 3：2
12.近幾年，國產(chǎn)品牌手機快充技術(shù)發(fā)展迅速，手機充電功率已經(jīng)達到120W，遠遠領(lǐng)先國外同類型品牌。如圖所示，一塊手機用的鋰電池，工作時電池電壓約4V，容量為4000mA?h。關(guān)于此電池下列說法正確的是( )
A. 電池放電時電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
B. 此電池充滿電大約儲存了57600J的電能
C. 給電池充電時，這塊電池相當于電路中的電源
D. 若采用120W的超快閃充充電器給這塊電池充電，理論上充滿電大約需要15分鐘
13.如圖是某種電砂鍋的工作電路圖，S是溫控開關(guān)，當S閉合時，電砂鍋處于______(選填“加熱”或“保溫”)狀態(tài)；電砂鍋加熱時功率為1100W，保溫時功率為55W.則電阻R2為______Ω。
14.如圖甲所示電路，電源電壓不變。閉合開關(guān)后，滑片P由b端滑到a端，電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的變化關(guān)系如圖乙所示，則可判斷電源電壓是______V.當滑片P由b端移動到中點，電路中消耗的電功率變化了______W。
15.小亮家新買了一輛汽車，車上的座椅墊具有電加熱功能，如圖所示是該座椅墊加熱部分的電路簡圖。已知電源電壓為24 V，高溫擋功率為36 W，S為擋位切換開關(guān)。電熱絲阻值R2=3R1。則電熱絲R1的阻值是__________Ω，高溫擋和低溫擋功率之比為__________。
16.2020年我市空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)達293天，監(jiān)測大氣污染物濃度的電路如圖甲所示，R為氣敏電阻，其材料一般為______ (填“半導(dǎo)體”或“超導(dǎo)體”)，氣敏電阻阻值R隨污染物濃度變化曲線如圖乙所示。污染物濃度增大時，監(jiān)測儀表讀數(shù)變大，該表應(yīng)為圖甲中______ 表，此過程中電路總功率______ (填“變大”“變小”或“不變”)。
17.圖示電路中，電源電壓保持不變，電阻R1的阻值為20Ω.當開關(guān)S1閉合、S2斷開時，電流表示數(shù)為0.3A；當開關(guān)S1、S2均閉合時，電流表示數(shù)變?yōu)?.5A.求：
(1)電源電壓；
(2)電阻R2的阻值；
(3)當開關(guān)S1、S2均閉合時，電路消耗的總功率．
18.如圖所示為某用電器的內(nèi)部簡化電路，R1和R2為定值電阻，R1= 176Ω。現(xiàn)將該用電器接入電壓為220V的電路，當S1斷開、S2接b時，用電器的電功率為220W。求：
(1)只閉合S1時，流過R1的電流;
(2)電阻R2的阻值;
(3)該用電器的最大電功率。
19.在抗擊新冠肺炎疫情期間，中醫(yī)為診療發(fā)揮了積極作用，成為世界矚目的“中國戰(zhàn)法”重要組成部分。如圖甲所示為小藝同學(xué)家的電中藥壺，有“猛火”和“文火”兩個擋位，工作電路簡化為圖乙所示，其中S′為擋位開關(guān)，R1、R2為定值電阻，A、B為阻值可忽略不計的指示燈。當電中藥壺處于猛火擋時，紅燈亮；處于文火擋時，綠燈亮。已知電中藥壺額定電壓為220V，猛火擋的額定功率為2420W，R2=180Ω。
(1)判斷A燈是紅燈還是綠燈；
(2)求電中藥壺文火擋的額定功率；
(3)暑假的一天晚上，小藝用電中藥壺幫奶奶熬藥，先用猛火擋加熱6min至沸騰后，再用文火擋慢熬 30min，共消耗電能0.3kW?h，由此計算電中藥壺的實際電壓。
20.在測量標有“3.8 V”的燈泡L的額定功率時，為了使電壓表讀數(shù)更精確，電路設(shè)計如圖所示。已知電源電壓恒為5 V，電壓表有“0～3 V”與“0～15 V”兩個量程，滑動變阻器最大阻值為20 Ω。閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P使燈泡L正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)為0.3 A。
(1)求燈泡L的額定功率。
(2)當燈泡L正常發(fā)光時，求滑動變阻器在10 s內(nèi)消耗的電能。
(3)若僅將燈泡L更換為5 Ω的定值電阻R，其余電路元件及連接均不變，閉合開關(guān)后，在保證電路安全的前提下，求電阻R的最小功率。
答案和解析
1.【答案】接地；高；8
【解析】【分析】
本地考查安全用電知識、節(jié)能措施及電功公式的應(yīng)用。
金屬外殼的家用電器的外殼一定要接地，這樣可以避免觸電事故的發(fā)生；夏天，為了節(jié)能，可將冰箱的設(shè)置溫度適當調(diào)高些；
電冰箱工作時的功率和額定功率相等，知道消耗的電能，根據(jù)P=Wt求出電冰箱工作的時間
【解答】
電冰箱的外殼是金屬做的，家用電器的金屬外殼一定要接地，可防止因漏電使外殼帶電而造成觸電事故，以保證安全；
夏天，為了節(jié)能，可將冰箱的設(shè)置溫度適當調(diào)高些，減小冰箱的工作時間；
冰箱銘牌上標有“220V 150W”字樣，表示冰箱的額定電壓為220V，額定功率為150W，
電冰箱工作時的功率P=150W=0.15kW，一天消耗的電能W=1.2kW?h，
由P=Wt可得，電冰箱的壓縮機在一天內(nèi)工作的總時間：
t=WP=1.2kW?h0.15kW=8h。
故答案為：接地；高；8。
2.【答案】120
0.06

【解析】解析轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動300圈消耗電能：W=3005000 kW?h=0.06 kW?h=2.16×105 J，t=0.5 h=1800 s，該用電器的功率：P=Wt=2.16×105 J1800 s=120 W，因為該用電器在額定電壓下工作，所以該用電器的額定功率P額=P=120 W。
3.【答案】39960
200

【解析】鋰電池充滿電后存儲的電能為W=UIt=3.7 V×3 A×3600 s=39960 J；該手機最長待機時間為t=WP=39960J3.7V×15×10?3A=720000s=200h
4.【答案】C
【解析】【分析】
此題考查了電功率變形公式的應(yīng)用，計算過程簡單，是一道基礎(chǔ)題。
已知充電功率和輸出電壓，利用公式I=PU得到充電電流。
【解答】
因為P=UI，
所以充電電流為I= P U= 40W 10V =4A。
故選：C。
5.【答案】解：
(1)電熱水壺的實際功率：
P=Wt=6.6×104J60s=1100W，
因為電水壺正常工作，
所以其額定功率：P額=P=1100W；
(2)由P=UI可得，電水壺正常工作時的電流：
I=PU=1100W220V=5A。
答：(1)電水壺的額定功率為1100W；
(2)電水壺正常工作時的電流為5A。
【解析】(1)知道電水壺正常工作1min消耗的電能，利用P=Wt求其電功率，即額定功率；
(2)知道正常工作電壓，利用P=UI求電水壺正常工作時的電流。
本題考查了電功率定義式P=Wt、主公式P=UI的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題目。
6.【答案】解：(1)當閉合S1、S2時，R1、R2并聯(lián)，所以U=U1=U2=220 V，
取暖器工作時通過R1的電流：I 1=U1R1=220V55Ω=4A；
(2)當只閉合S1時，只有R1工作，當閉合S1、S2時，R1、R2并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電阻特點可知，并聯(lián)的總電阻小于任一分電阻，電壓是一定的，根據(jù)P=U2R可知，當只閉合S1時，只有R1工作，電路中的電阻最大，電功率最小，電熱取暖器處于低溫擋，取暖器處于低溫擋時，工作1 min產(chǎn)生的熱量：
Q=I 2R1t=(4 A)2×55 Ω×1×60 s=5.28×104 J；
(3)低溫擋的額定功率：P低=U2R1=(220V)255Ω=880W，
當閉合S1、S2時，R1、R2并聯(lián)，電路中的電阻最小，電功率最大，電熱取暖器處于高溫擋；
R2的電功率：P2=P高?P低=1320 W?880 W=440 W；
由P=UI可知，通過電阻R2的電流：I 2=P2U=440W220V=2A；
R2的阻值：R2=U2I2=220V2A=110Ω。
答：(1)取暖器工作時通過R1的電流是4 A；
(2)取暖器處于低溫擋時，工作1 min產(chǎn)生的熱量是5.28×104 J；
(3)R2的阻值為110 Ω。
【解析】(1)根據(jù)歐姆定律求取暖器工作時通過R1的電流。
(2)S1閉合、S2斷開時，只有R1接入電路，此時為低溫擋，根據(jù)焦耳定律求取暖器處于低溫擋時，工作1 min產(chǎn)生的熱量。
(3)根據(jù)功率公式求出低溫擋的功率；根據(jù)并聯(lián)電路的特點求出R2的電功率，利用根據(jù)P=UI求出通過R2的電流，再根據(jù)歐姆定律求R2的阻值。
本題考查歐姆定律、電功率、電熱的計算，關(guān)鍵是公式的應(yīng)用和電路狀態(tài)的判斷。
7.【答案】D
【解析】【分析】
電流做功的過程，實際上就是能量轉(zhuǎn)化的過程，電流做了多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化成其它形式的能；而電功的大小可以用W=UIt進行計算．
本題考查了學(xué)生對電功定義和公式的理解與掌握，是一道基礎(chǔ)題目．
【解答】
(1)電流做功的多少與用電器兩端的電壓U和通過用電器的電流I、通電時間t有關(guān)，其中一個因素變大時，不能說明電流所做的功越多，故ABC不正確；
(2)電流做功的過程是電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過程，消耗多少電能，電流做功多少，轉(zhuǎn)化為多少其它形式的能，故D正確．
故選D．
8.【答案】A
【解析】【分析】
此題考查了并聯(lián)電路的特點和電能計算公式的應(yīng)用，得到兩個支路電流大小是解答此題的關(guān)鍵。
當只閉合S1時，R1單獨接入電路；再閉合S2時，R1、R2并聯(lián)。
已知電流表前后兩次示數(shù)關(guān)系，可以得到通過兩只電阻的電流，利用公式W=UIt比較消耗的電能。
【解答】
由圖知，只閉合S1時，R1單獨接入電路，電流表測R1的電流，則I1=0.3A；
再閉合S2時，R1、R2并聯(lián)，電流表測干路中的電流，
兩只開關(guān)都閉合時，由于并聯(lián)電路中各電阻互不影響，所以通過R1的電流仍然為I1=0.3A，
電流表示數(shù)變化了0.4A，則說明通過R2的電流為I2=0.4A，
而并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，即U1=U2，
所以，在相同時間內(nèi)R1、R2消耗的電能之比為：
W1W2=U1I1tU2I2t=I1I2=。
故選A。
9.【答案】C
【解析】【試題解析】
解：用電器在正常工作時的實際功率等于用電器的額定功率，
由燈泡的銘牌可知，兩個白熾燈的額定功率相等，
則它們正常發(fā)光時的實際功率P相等，
由W=Pt可知，在相等時間t內(nèi)它們消耗的電能相等。
故選：C。
用電器在正常工作時的實際功率等于額定功率，已知額定功率與時間，由W=Pt可以比較用電器消耗的電能。
本題考查了電能的計算，關(guān)鍵是知道用電器在正常工作時的實際功率等于額定功率。
10.【答案】D
【解析】解：由電路圖可知，電路元件A和B串聯(lián)，電流表測電路中的電流，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，電流表的示數(shù)為0.2A時，IA=IB=I=0.2A，
由圖象可知，A和B兩端的電壓分別為：
UA=2.0V，UB=2.5V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電源的電壓：
U=UA+UB=2.0V+2.5V=4.5V；
元件A的1min內(nèi)消耗的電能W=UAIt=2V×0.2A×60s=24J。
故選：D。
由電路圖可知，電路元件A和B串聯(lián)，電流表測電路中的電流，根據(jù)串聯(lián)電路中的電流特點結(jié)合圖象讀出它們兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電源的電壓，根據(jù)W=UAIt得出元件A的1min內(nèi)消耗的電能。
本題考查了串聯(lián)電路的特點和電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)圖象讀出電流對應(yīng)的電壓值。
11.【答案】C
【解析】解：
由電路圖可知，開關(guān)S閉合后，如果乙為電流表將會造成電源短路；如果甲為電流表將會造成L2短路、L2不能工作；
因燈L1、L2都能正常發(fā)光，所以甲、乙都為電壓表，此時燈L1、L2串聯(lián)，電壓表甲測量L2兩端電壓，電壓表乙測量電源電壓；
已知甲、乙兩個電表的示數(shù)之比是3：4，設(shè)甲表示數(shù)為3k，乙表示數(shù)為4k，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，則L1的電壓為：U1=4k?3k=k，故燈L1、L2兩端的電壓之比為：U1U2=k3k=13；
根據(jù)W=UIt，在通電時間和電流相等的條件下，兩燈消耗的電能之比等于電壓之比，結(jié)合以上分析可知，相同時間內(nèi)兩燈消耗的電能之比是1：3，只有C正確。
故選：C
根據(jù)電路的連接，由燈L1、L2都能正常發(fā)光可確定兩電表都為電壓表，判斷各表測量的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律求出燈L1、L2的電壓之比；
根據(jù)W=UIt，在通電時間和電流相等的條件下，兩燈消耗的電能之比等于電壓之比求解。
本題考查串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律和電功公式的運用，關(guān)鍵是電壓表類型的判斷。
12.【答案】B
【解析】解：A.電池放電時將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，提供給用電器，故A錯誤；
B.電池可以儲存的電能W=UIt=4V×4000mA?h=4V×4000×10?3A×3600s=5.76×104J，故B正確；
C.給電池充電時，這塊電池相當于電路中的用電器，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故C錯誤；
D.由公式P=Wt可知，若采用120W的超快閃充充電器給這塊電池充電，理論上充滿電的時間：t=WP=5.76×104J120W=480s=8min，故D錯誤。
故選：B。
(1)電池放電時將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；
(2)知道電池的電壓和容量，根據(jù)W=UIt求出可以儲存的電能；
(3)電池充電時消耗電能，相當于用電器；
(4)根據(jù)電池存儲電能的多少，利用公式P=Wt的變形公式可求出充電時間。
本題考查了手機電池的能量轉(zhuǎn)化，電能和電功率相關(guān)公式的靈活運用等，有一定綜合性，難度不大。
13.【答案】加熱 836
【解析】【分析】
(1)電源電壓U不變，由P=U2R可知，電阻越大、電功率越小，電砂鍋處于保溫狀態(tài)；電阻越小、電功率越大，電砂鍋處于加熱狀態(tài)；
(2)根據(jù)公式P=U2R的變形可計算電阻的大小。
本題中，主要考查了對歐姆定律的熟練運用的電功率各個變形公式的掌握情況，計算量較大，公式較多，有一定難度。
【解答】
解：
(1)由圖知，當S閉合時，只有R1工作，電路中電阻小，電源電壓不變，由P=U2R可知，此時電功率大，為加熱狀態(tài)；
(2)當S閉合時，R1單獨工作，為加熱狀態(tài)，由P=U2R可得，R1的阻值：
R1=U2P加熱=(220V)21100W=44Ω；
當S斷開時，R1與R2串聯(lián)，總電阻最大，總功率最小，為保溫狀態(tài)，
由P=U2R可得，保溫時電路的總電阻：
R=U2P保溫=(220V)255W=880Ω；
根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點可得，電阻R2的阻值：
R2=R?R1=880Ω?44Ω=836Ω。
14.【答案】9 2.25
【解析】解：(1)當滑片在a端時，電路為R的簡單電路，電壓表的示數(shù)最大，電流表的示數(shù)最大，
由圖象可知，電源的電壓U=9V，電路中的電流I=1.5A，
由I=UR可知，電阻R的阻值：
R=UI=9V1.5A=6Ω；
(2)當滑片位于b端時，R與滑動變阻器的最大阻值串聯(lián)，此時電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，
由圖象可知，R兩端的電壓UR=3V，電路中的最小電流I′=0.5A，
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：
U滑=U?UR=9V?3V=6V，
滑動變阻器的最大阻值：
R滑=U滑I′=6V0.5A=12Ω，
則電路消耗的總功率：
P=UI=9V×0.5A=4.5W；
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，當滑片位于中點時電路的總功率：
P′=U2R+R滑2=(9V)26Ω+12Ω2=6.75W，
則電路中消耗的電功率變化了△P=P′?P=6.75W?4.5W=2.25W。
故答案為：9；2.25。
由電路圖可知，R與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
(1)當滑片在a端時，電路為R的簡單電路，此時電路中的電流最大，電壓表的示數(shù)就是電源電壓，由圖乙讀出對應(yīng)的電流和電壓，根據(jù)歐姆定律求出定值電阻R阻值；
(2)當滑片位于b端時，R與滑動變阻器的最大阻值串聯(lián)，此時電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，根據(jù)圖象讀出電表示數(shù)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出變阻器兩端的電壓，利用歐姆定律求出滑動變阻器的最大阻值，根據(jù)P=UI求出電路的總功率；根據(jù)電阻的串聯(lián)和P=UI=U2R求出電路的總功率，然后得出答案。
本題結(jié)合圖象考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是明白滑片移動過程中電路的變化情況，應(yīng)用圖象解決問題，這是以后學(xué)習(xí)的重點。
15.【答案】16；4:1；

【解析】【分析】
本題考查了電功率公式P=U2R的應(yīng)用，關(guān)鍵是弄清當開關(guān)處于不同的檔位，電路連接的方式不一樣，難度不大。
【解答】
當S接高溫檔時，電路為R1的簡單電路，根據(jù)P=U2R，可得R1=U2P高溫=(24V)236W=16Ω；
R2=3R1=3×16Ω=48Ω，當開關(guān)接低溫檔時，兩電阻串聯(lián)，P低溫=U2R1+R2=24V264Ω=9W，
所以高溫擋和低溫擋功率之比為36W：9W=4:1。
16.【答案】半導(dǎo)體電流變大
【解析】解：氣敏電阻R是由半導(dǎo)體材料制成的；
由電路圖可知，R0與R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流；
當污染物濃度增大時，根據(jù)圖乙可知，氣敏電阻的阻值減小，總電阻減小，由歐姆定律可知，電路中的電流變大，即電流表示數(shù)變大；氣敏電阻的阻值減小，由串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知，氣敏電阻R兩端的電壓變小，即電壓表示數(shù)變??；
由題知，污染物濃度增大時，監(jiān)測儀表讀數(shù)變大，所以監(jiān)測儀表應(yīng)為電流表；
電源電壓不變，電路中的電流變大，根據(jù)P=UI可知，總功率變大。
故答案為：半導(dǎo)體；電流；變大。
氣敏電阻是由半導(dǎo)體材料制成的；
由電路圖可知，R0與R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流；由圖乙可知當污染物濃度增大時氣敏電阻R的阻值變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化，由串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知電壓表示數(shù)的變化，據(jù)此結(jié)合題意判斷監(jiān)測儀表是電流表還是電壓表；
根據(jù)P=UI判定總功率的變化。
本題考查了電路的動態(tài)分析，涉及到串聯(lián)電路的特點、歐姆定律的應(yīng)用、電功率公式的應(yīng)用，由圖像得出氣敏電阻的阻值與污染物濃度的關(guān)系是關(guān)鍵。
17.【答案】解：(1)當開關(guān)S1閉合、S2斷開時，電路為R1的簡單電路，
電源的電壓U=I1R1=0.3A×20Ω=6V；
(2)當開關(guān)S1、S2均閉合時，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流規(guī)律可知，通過電阻R2的電流
I2=I?I1=0.5A?0.3A=0.2A，
R2=UI2=6V0.2A=30Ω；
(3)當開關(guān)S1、S2均閉合時，電路消耗的總功率，
P=UI=6V×0.5A=3W．
答：(1)電源電壓為6V；
(2)電阻R2的阻值為30Ω；
(3)當開關(guān)S1、S2均閉合時，電路消耗的總功率為3W．
【解析】(1)當開關(guān)S1閉合、S2斷開時，電路為R1的簡單電路，電流表測電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電源的電壓；
(2)當開關(guān)S1、S2均閉合時，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流；根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過R2的電流，根據(jù)歐姆定律求出電阻R2的阻值；
(3)根據(jù)P=UI求出當開關(guān)S1、S2均閉合時，電路消耗的總功率．
本題考查了并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活運用，關(guān)鍵是開關(guān)閉合前后電路連接的判斷，是一道難度不大的計算題．
18.【答案】(1)1.25A
(2)44Ω
(3)1375W
【解析】(1)由電路圖可知，只閉合S1時，電路為R1的簡單電路，此時流過R1的電流：I=UR1=220V176Ω=1.25A。(2)當S1斷開、S2接b時，R1和R2串聯(lián)，由公式P=UI=U2R可知，此時電路中的總電阻：R=U2P串=(220V)2220W=220Ω，由串聯(lián)電路的電阻特點可知，電阻R2的阻值：R2=R?R1=220Ω?176Ω=44Ω。(3)由公式P=UI=U2R可知，電源電壓一定時，電路中的電阻越小，電功率越大，根據(jù)串、并聯(lián)電路的電阻特點可知，兩電阻并聯(lián)時電路中的總電阻最小，此時R1和R2的電功率分別為P1=U2R1=(220V)2176Ω=275W，P2=U2R2=(220V)244Ω= 1100W，因此該用電器的最大電功率：P最大=P1+P2=275W+1100W=1375W。
19.【答案】解：指示燈的阻值忽略，當開關(guān)S閉合，S′打至觸點M時，電路為兩電阻和指示燈B的串聯(lián)的電路，此時電路中總電阻較大，根據(jù)P=UI=U2R可知總功率較小，電中藥壺處于文火擋；
當開關(guān)S閉合，S′打至觸點N時，電路為R1和指示燈A的串聯(lián)電路，此時電路中總電阻較小，根據(jù)P=UI=U2R可知總功率較大，電中藥壺處于猛火擋。
(1)當開關(guān)S閉合，S′打至觸點N時，電路為R1和指示燈A的串聯(lián)電路，電中藥壺處于猛火擋，此時紅燈亮，故A燈是紅燈；
(2)猛火擋的額定功率為2420W，根據(jù)P=UI=U2R可知R1=U2P猛火=(220V)22420W=20Ω；
當開關(guān)S閉合，S′打至觸點M時，電路為兩電阻和指示燈B的串聯(lián)的電路，電中藥壺處于文火擋，故電中藥壺文火擋的額定功率P文火=U2R總=(220V)220Ω+180Ω=242W；
(3)設(shè)實際電壓為U實，W實=0.3kW?h=1.08×106J，
根據(jù)W=UIt=U2Rt可知消耗的總電能W實=U實2R1t1+U實2R總t2=U實220Ω×6×60s+U實220Ω+180Ω×30×60s，
即：1.08×106J=U實220Ω×6×60s+U實220Ω+180Ω×30×60s，
解出U實=200V。
答：(1)A燈是紅燈；
(2)電中藥壺文火擋的額定功率為242W；
(3)電中藥壺的實際電壓為200V。
【解析】指示燈的阻值忽略，當開關(guān)S閉合，S′打至觸點M時，電路為兩電阻和指示燈B的串聯(lián)的電路，此時電路中總電阻較大，根據(jù)P=UI=U2R可知總功率較小，電中藥壺處于文火擋；當開關(guān)S閉合，S′打至觸點N時，電路為R1和指示燈A的串聯(lián)電路，此時電路中總電阻較小，根據(jù)P=UI=U2R可知總功率較大，電中藥壺處于猛火擋。
(1)當開關(guān)S閉合，S′打至觸點N時，電路為R1和指示燈A的串聯(lián)電路，電中藥壺處于猛火擋，此時紅燈亮，據(jù)此分析；
(2)猛火擋的額定功率為2420W，根據(jù)P=UI=U2R可知R1的阻值；
當開關(guān)S閉合，S′打至觸點M時，電路為兩電阻和指示燈B串聯(lián)的電路，電中藥壺處于文火擋，根據(jù)P=UI=U2R可知電中藥壺文火擋的額定功率；
(3)設(shè)實際電壓為U實，W實=0.3kW?h=1.08×106J，根據(jù)W=UIt=U2Rt可知消耗的總電能，進而解出電中藥壺的實際電壓。
本題考查等效電路分析和電功率的計算，綜合性強，難度較大。
20.【答案】解：
(1)燈泡L的額定功率P額=U額I額=3.8 V×0.3 A=1.14 W
(2)燈泡L正常發(fā)光時，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器兩端的電壓U滑=U?U額=5 V?3.8 V=1.2 V；滑動變阻器在10 s內(nèi)消耗的電能W=U滑I額t=1.2 V×0.3 A×10 s=3.6 J
(3)燈泡的額定電壓為3.8 V，這時變阻器兩端的電壓為1.2 V，為了使電壓表讀數(shù)更精確，故電壓表選用小量程，當電壓表示數(shù)最大為3 V時，由串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，R兩端的最小電壓U小=U?Um=5 V?3 V=2 V，電阻R的最小功率P小=U小2R=(2 V)25 Ω=0.8 W
【解析】見答案
計算公式
說明
W=Pt
定義式
任何電路都適用
W＝UIt
P=UI
普適式
任何電路都適用
W＝I2Rt
P= I2R
適用式
適用于純電阻電路
適用式
適用于純電阻電路
物理量
國際單位
常用單位
換算關(guān)系
W
J
kW·h
1kW·h=3.6×106J
1h=3600s
1kW=1000W
t
s
h
P
W
kW

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