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2014年全国中考物理《电功率》试题及答案整理.doc

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'2014年全国中考物理《电功率》试题及答案整理一、选择题1.(2014•长沙)如图所示,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是( A ) A.电流表示数变小B.电压表示数变小 C.灯L变亮D.滑动变阻器消耗的功率变大2.(2014•包头)在探究“导体中的电流与电压关系”的实验中,得到了甲、乙两个元件电流与电压的数据,通过整理绘制出了如图所示的图象,据图象分析,下列判断正确的是( D ) A.甲、乙两元件中的电流与电压都成正比 B.乙元件是一个定值电阻且阻值大小为10Ω C.若将甲、乙两元件串联起来接到电路中,当通过甲元件的电流为0.2A时,甲、乙两元件消耗的功率之比为2:1 D.若甲、乙元件并联后,接到2V的电压下,电路消耗的总功率是1.2W3.(2014•长春)在如图电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向右移动时,则( C ) A.电压表的示数变大B.电流表的示数变大  C.电阻R的功率不变D.电压表与电流表示数的比值不变4.(2014•青岛)甲、乙两个电热器的电阻之比为5:4,通过的电流之比为2:1,通电时间之比为1:2,则电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为( A ) A.5:2B.5:4C.2:5D.10:15.(2014•巴中)如图所示,两只额定电压相同的灯泡L1、L2,串联在电路中,闭合开关后发现,L1不亮,L2亮,电压表有一定的示数,其原因可能是( B ) A.L1的灯丝烧断B.L1的电阻小于L2的电阻 C.L2的实际功率小于L1的实际功率D.L2的额定功率大于L1的额定功率6.(2014•眉山)如图所示(甲)是某同学探究电流与电压关系的电路图,开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图(乙),则图象可知( D ) A.电阻R0两端电压与通过R0的电流成正比 B.R0的电阻值是10Ω C.该电路最小功率0.05W D.滑动变阻器R的电功率变化范围0﹣0.45W7.(2014•乌鲁木齐)如图,两个滑动变阻器并联在电路中,滑动端均位于滑动变阻器的正中间,闭合开关后,两电流表示数相等,现移动滑动端,使两滑动变阻器的电阻改变量相同.若一个滑动变阻器的功率改变量是另一个滑动变阻器的功率改变量的两倍,则( D ) A.滑动端移动方向相反,滑动变阻器的电阻改变量是其总电阻的三分之一 B.滑动端移动方向相反,滑动变阻器的电阻改变量是其总电阻的六分之一 C.滑动端移动方向相同,滑动变阻器的电阻改变量是其总电阻的三分之一 D.滑动端移动方向相同,滑动变阻器的电阻改变量是其总电阻的六分之一[8.(2014•云南)小红同学家的电冰箱正常工作时电流大约是1A,则它正常工作10h所消耗的电能是( D ) A.2200JB.1.32×105JC.7.92×105JD.7.92×106J9.(2014•云南)冬天来临,小王给奶奶买了一个“暖手宝”.该“暖手宝”加热过程中所产生的电热与时间的关系如图所示,由此可知该“暖手宝”加热时的功率约为( B )  A.2400WB.400WC.40WD.24W10.(2014•曲靖)在如图所示的电路中,当开关S闭合后,灯L1不亮,L2亮,电压表有示数,则下列说法中正确的是( D ) A.灯L1与L2并联,L1的灯丝断了 B.灯L1与L2并联,L1被短路了 C灯L1与L2串联,L1的灯丝断了 D.灯L1与L2串联,L1的实际功率比L2的小很多11.(2014•宁波)如图所示的电路,闭合开关S,当滑片P向右移动过程中( C ) A.小灯泡变亮B.电流表示数变大 C.电压表示数变小D.电路的总功率变大12.(2014•齐齐哈尔)如图所示,电源电压恒定,小灯泡L1、L2均标有“12V6W”字样(设灯丝电阻不变),当S1、S2闭合时,灯L1正常发光,当S1闭合,S2断开时,两盏灯的总功率( C ) A.3WB.6WC.12WD.1.5W13.(2014•无锡)为了探究“电流通过导题产生的热量跟什么因素有关”,某同学将两段阻值不同的电阻丝R1、R2分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并设计了如图所示的甲、乙两套装置,已知所用蓄电池电压相等且保持不变,R1<R2,装入烧瓶的煤油质量相等,下列有关此探究活动的各种表述,错误的是( D )y-com  A.在此实验中,电流通过导体产生热量的多少是通过温度计示数变化的大小体现出来的 B.甲装置可探究电流通过导体产生的热量与电阻是否有关 C.比较相同通电时间内a,c两支温度计示数变化情况,可探究电流产生的热量与电流是否有关 D.在相同的通电时间内,d温度计所在烧瓶中的电阻丝产生的热量最多14.(2014•淮安)如图所示,是感应式电能表的示意图,与其技术参数有关的说法正确的是( C )1·c·n·j·y A.正常工作时额定功率为220VB.每转2圈电路耗电为1kW•h C.正常运行的最大电流为10AD.电路消耗的电能是2486kW•h15.(2014•十堰)如图甲是呼气式酒精测试仪的电路原理图,R1为气敏电阻,它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙,R2为定值电阻,电源电压保持不变.检测时,驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,则( A )w-2-1-cnjy-com A.测试仪中电压表的示数越大B.测试仪中电流表的示数越小 C.电路消耗的总功率越小D.电压表与电流表示数的比值越大16.(2014•郴州)在如图所示的电路中,闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P向右端b滑动的过程中,正确的是( B )所有:教育】 A.电流表的示数增大,电灯L变亮B.电压表的示数增大,电灯L变暗  C.电流表的示数不变,电灯L变亮D.电压表的示数减小,电灯L变暗17.(2014•滨州)小明在实验考核时连接了如图所示电路,闭合开关后他看到灯泡L1发光,L2不发光,电压表有示数.关于电路中L1、L2的连接方式和L2不发光的原因,以下判断正确的是( B ) A.Ll与L2串联,L2被短路 B.L1与L2串联,L2的实际功率比额定功率小得多 C.L1与L2并联,L2与灯座接触不良 D.L1与L2并联,L2的灯丝断了18.(2014•荆州)如图所示电路,灯泡L1标有“6V6W”,L2标有“6V3W”,电流表A1的量程是0~3A,A2的量程为0~0.6A,电压表量程0~15V,在a,b间接入电压可调的直流电源.闭合开关S后,假设电阻不随温度变化,为保证所有电学元件的安全,则允许加在a、b间的电源电压和通过电流表A1的电流不得超过( A )-1-c-n-j-y A.3.6V0.9AB.6V1.5AC.12V3AD.15V3.75A19.(2014年临沂市)右图为一只“6V1.5W”小灯泡的电流随电压变化的关系图像.若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,则此时每只灯泡的电阻及实际功率为(B)A.24Ω0.67WB.20Ω0.8WC.24Ω0.96WD.20Ω0.67W20.(2014年北京市)图2所示的家用电器中,利用电流热效应工作的是(A)电饭锅图2笔记本电脑电视机电风扇ABCD 21.(2014•南宁)如图是探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关的实验装置,将两根阻值不等的电阻丝R1,R2串联后分别放入两个透明容器中,并封闭等量的空气,通电前,A、B两U形管内的液面相平,接通电源一分钟后,通过R1、R2的电流分别为l1、l2,则(D) A.l1>l2,A管中的液面较高B.l1<l2,A管中的液面较低 C.l1=l2,A管中的液面较高D.l1=l2,A管中的液面较低图9A1A2VSR1R2P22.(2014年福建省泉州)如图9所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S后,在滑片P从最左端向右移动到中间位置的过程中,下列说法正确的是(B)A.电流表A1和电流表A2的示数都变大B.电路总功率变大,电压表V的示数不变C.电路总功率变小,电压表V的示数不变D.电流表A2和电压表V的示数都保持不变23.(四川省资阳市2014)如果加在定值电阻两端的电压从8V增加到10V时,通过定值电阻的电流相应变化了0.2A,则该定值电阻所消耗的电功率的变化量是( D )A.0.4WB.2.8WC.3.2WD.3.6W(第20题图)24.(温州市2014年)光敏电阻的特点是电阻值随照射光的强度增强而变小。如图所示是某小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置,R1为光敏电阻。有人通过通道而遮蔽照射光线时,电路中( C )A.通过R1的电流变大B.监控装置两端电压变大C.总电阻变大D.R1消耗的功率变大25.(2014•成都)将标有“2.5V0.3A”字样的灯泡甲和“3.8V0.3A”字样的灯泡乙,分别串联和并联后,接在电压为2.5V的电源两端,不考虑温度对电阻的影响,下列说法中正确的是(D)  A.串联时,两灯都能正常发光 B.串联时,甲灯比乙灯更亮 C.并联时,通过两灯的电流相等 D.并联时,甲灯的实际功率比乙灯的实际功率大26.(2014泰安)将两个定值电阻串联接到电压为U的电源两端,R1消耗的功率为P1,R2消耗的功率为3P1。将这两个定值电阻并联接在电压为U的电源两端时,下列说法中正确的是(B)A.R1与R2的电阻之比为3∶1     B.并联时R2消耗的功率为P1C.并联时通过R1与R2的电流之比为1∶1        D.并联时两电阻消耗的总功率为P127.(2014泰安)为测量某电热杯的电功率,小明同学把家中其余用电器均从电源上断开,只将该电热杯接入电路.观察电能表,发现在1min内电能表转盘转动15圈.电能表的部分技术参数如右表所示,该电热杯的电功率是(A)A.300W       B.30W       C.150W       D.200W电压220V电流规格10(20)A电流频率50Hz每千瓦时的转数3000revs/(kw·h)28.(2014泰安)实验中绘出了小灯泡的电流与电压关系的U-I图象如图甲所示,则图乙中有关此小灯泡功率P与U2或P与I2的图象可能正确的是(D) 29.(昆明市2014年)当一个电阻的阻值为R时,将它接在电路中通电一段时间,产生的热量为Q。如果要使它产生的热量为2Q,下列办法中可行的是(A)A.将电压变为原来的2倍,通电时间变为原来的B.将电阻变为原来的2倍,通电时间变为原来的C.将电阻变为原来的,通电时间变为原来的2倍D.将电压变为原来的,电阻变为原来的2倍30.(邵阳市2014)电炉丝与导线串联接到电路里,通电后电炉丝热得发红,而与之相连的导线却不怎么热。由焦耳定律可知,造成上述现象的主要原因是(D)A.通过电炉丝的电流比导线的电流小得多B.通过电炉丝的电流比导线的电流大得多C.电炉丝的电阻比导线的电阻小得多D.电炉丝的电阻比导线的电阻大得多31.(2014年兰州市)灯泡L上标有“2.5V”的字样,它的电阻随它两端电压的变化关系如图所示。下列说法中正确的是(B)0248R1/ΩU/V121060.511.522.53A.灯泡L的额定电流是0.2AB.灯泡L正常发光时的电阻是10ΩC.灯泡L的额定功率是6.25W D.灯丝的电阻随电压的增大而减小32.(2014年兰州市)在如图所示的电路中,电源电压恒为9V,电压表的量程为0~15V,电流表的量程为0~0.6A,定值电阻的规格为“30Ω0.5A”,滑动变阻器的规格为“20Ω1A”,灯泡L上标有“6V3W”的字样,假设灯丝的电阻不变。闭合开关,在不损坏电路元件的情况下,下列说法中正确的是(A)j·yLPR1AVR2A.整个电路消耗的总功率的变化范围是3.375~4.5WB.电压表示数的变化范围是3~6VC.滑动变阻器允许的调节范围是5~20ΩD.电流表示数的变化范围是0.1~0.5A33.(2014年武汉市)某九年级同学家住5楼。一天,他提着装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼走到家里在此过程中,下列估算不合理的是(D)A.他提鸡蛋的力做的功约为200JB.他提鸡蛋的力做功的功率约为3WC.他爬楼做的功约为6×10³JD.他爬楼做功的功率约为1×10³W34.(2014年武汉市)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=10Ω。当开关S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为U1.R2消耗的功率为P2;当开关S1、S2、S3都闭合时,电压表的示数为U1′,R2消耗的功率为P2′,且电流表A1的示数为0.9A。已知U1∶U1′=1∶6,P2∶P2′=1∶9,下列结论错误的是(D)A.开关S1闭合,S2、S3断开时,电流表A2的示数为0.1AB.开关S1闭合,S2、S3断开时,电路消耗的总功率为0.6WC.开关S1、S2、S3都闭合时,电流表A2的示数为1.1AD.开关S1、S2、S3都闭合时,R1和R2消耗的总功率为5.4W35.(2014•威海)如图所示,将灯L1、L2按图甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中,在甲图中灯L1的功率为4W,在乙图中灯L1的功率为9W.设灯丝电阻不变.下列说法中不正确的是( D )  A.甲、乙两图中灯L1两端的电压之比是2:3 B.L1、L2两灯灯丝电阻之比是2:1 C.甲图中灯L1、L2的功率之比是2:1 D.甲、乙两图电路消耗的总功率之比是3:236.(2分)(2014•威海)在如图所示电路中,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片P由中点向右端移动时,下列说法正确的是( A )A A.电流表的示数变小B.电压表的示数变小 C.灯泡消耗的功率变大D.电路消耗的总功率减小37.(2014•泰安)为测量某电热杯的电功率,小明同学把家中其余用电器均从电源上断开,只将该电热杯接入电路,观察电能表,发现在1min内电能表转盘转动15圈.电能表的部分技术参数如表,该电热杯的电功率是( A )电压220V电流规格10(20)A电流频率50Hz每千瓦时的转数3000revs/(kW•h) A.300WB.30WC.150WD.200W38.(2014•泰安)将两个定值电阻串连接到电压为U的电源两端,R1消耗的功率为P1,R2消耗的功率为3P1.将这两个定值电阻并联接在电压为U的电源两端时,下列说法中正确的是( B ) A.R1与R2的电阻之比为3:1 B.并联时R2消耗的功率为P1 C.并联时通过R1与R2的电流之比为1:1 D.并联时两电阻消耗的总功率为P139.(2014武汉)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=10Ω。当开关S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为U1.R2消耗的功率为P2;当开关S1、S2、S3都闭合时,电压表的示数为U1′,R2消耗的功率为P2′,且电流表A1的示数为0.9A。已知U1∶U1′=1∶6,P2∶P2′=1∶9,下列结论错误的是(D)A.开关S1闭合,S2、S3断开时,电流表A2的示数为0.1A B.开关S1闭合,S2、S3断开时,电路消耗的总功率为0.6WC.开关S1、S2、S3都闭合时,电流表A2的示数为1.1AD.开关S1、S2、S3都闭合时,R1和R2消耗的总功率为5.4W40.(2014•株洲)利用如图所示电路可定性研究电热与电流、电阻和通电时间的关系,图中三个电阻的材料和质量相同,且R1=R3=5Ω,R2=10Ω,三个电子温度计分别与之相连(图中未画出),并能测量它们的温度.闭合开关后,每隔一定时间记录各电阻的温度,通过比较温度的变化来间接反映电阻产生电热的多少.下列有关分析与推断错误的是(D) A.分析任意一个电阻的温度变化,可知电热与通电时间有关 B.分析比较R1和R2的温度及变化,可知电热与电阻有关 C.分析比较R1和R3的温度及变化,可知电热与电流有关 D.分析比较R2和R3的温度及变化,可知电热与电流和电阻有关41.(黄冈市2014)小宇学习了电路知识后,想利用发光二极管设计一个带有指示灯开关的照明电路,晚间关闭照明灯后,利用二极管发出的光指示开关所在的位置。他共设计了四个电路,如图所示,其中L为节能灯,规格为“220V15W”、D为发光二极管,规格为“1.2V0.002A”、S为单刀双掷开关、R为限流电阻。图中能够满足要求的电路:(B)  A.B.C.D.42.(2014•泰安)将两个定值电阻串连接到电压为U的电源两端,R1消耗的功率为P1,R2消耗的功率为3P1.将这两个定值电阻并联接在电压为U的电源两端时,下列说法中正确的是( B ) A.R1与R2的电阻之比为3:1  B.并联时R2消耗的功率为P1 C.并联时通过R1与R2的电流之比为1:1 D.并联时两电阻消耗的总功率为P143.(山西省2014年)如图.电源电压18V保持不变。电流表址程0-0.6A,,电压表量程0一1.5v,小灯泡上标有“6v3w”字样,要求开关闭合后两个电表的示数均不超过所选量程,且灯泡两端电压不允超过额定电压(灯丝电阻不变).则下列说法正确的是(D)A.滑动变阻器的滑片向左移动时.电流表和电压表示数变大B.当电流表示数为0.4A时。电压表示数为I2VC.该电路的最大功率为10.8WD.滑动变阻器允许调节的范围是24一60Ω.44.(德阳市2014年)下列家用电器正常工作20min消耗电能最多的是(A)A.电饭煲B.电热毯C.电视机D.电风扇45.(德阳市2014年)如右下图所示的电路,闭合开关S后发现L1正常发光,L2只能微弱发光,以下对于这一现象产生原因的分析中,合理的是(D)A.灯泡L2发生了断路B.灯泡L2发生了短路C.由于灯泡L2的电阻较大,其实际功率较小D.由于灯泡L2的电阻较小,其实际功率较小图646.(雅安市2014年)如图6所示,电源电压不变,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P由中点滑向最右端,以下分析正确的是(B)A.示数变大B.电路的总电阻变大C.电路的总功率变大D.A1表示数与A2示数之差变大47.(雅安市2014年)如图8所示电路, 电源电压不变,R是定值电阻.将一个“6V2W”的小灯泡接在a、b两点间,小灯泡恰能正常发光;若换一个“6V3W”的小灯泡接在a、b两点间,则这个小灯泡(A)图8A.比正常发光时暗些B.比正常发光时亮些C.恰能正常发光D.灯丝将会被烧坏48.(浙江省杭州市2014年)加在某电动机上的电压是U,电动机消耗的电功率为P,电动机线圈的电阻为r,则电动机线圈上消耗的电热功率为(C)A.P     B.    C.    D.49、(浙江省丽水市2014年)如图所示电路,电源电压恒为6伏,L1标有“6V7.2W”,L2标有“6V3.6W”,忽略温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是(B) A.仅闭合S1、S3,L1不亮,L2亮 B.仅闭合S2、S3,电流表读数为0.6安 C.仅闭合S1、S2,电路总电阻为15欧 D.仅闭合S3,电路消耗的总功率为10.8瓦50.(2014年广西省玉林市)如图8所示的电路中,电源电压为20V,定值电阻R为20,滑动变阻器标有“30Ω1A”字样,电压表选用的量程是0~15V,在该电路正常使用的情况下,则(B)A.电路消耗的最大功率为20WB.电路消耗的最小功率为8WC.电压表的最小示数为5VD.滑动变阻器接入电路的最小阻值为10Ω51.(2014•孝感)现有R1、R2两个电阻,它们的U﹣I关系图象分别如图甲、图乙所示.将这两个电阻串联后接入电压为6V的电源两端,下列说法正确的是(A)  A.该电路中电阻R1的阻值是电阻R2阻值的2倍 B.通过电阻R1的电流是通过电阻R2电流的2倍 C.电阻R1两端的电压与电阻R2两端的电压相等 D.电阻R1与电阻R2的电功率相等52.(2014•常德)下列四种电器中,利用电流热效应工作的是( D ) A.洗衣机B.电脑C.电风扇D.电饭锅53.(2014•扬州)如图,电源电压恒为4.5V,灯泡L标有“3V0.9A”字样,在不损害电路元件的情况下,下列判断正确的是(D) A.该电路的最大功率是1.35W B.滑动变阻器的阻值可以调到零 C.滑片向左移动时,电压表示数变大 D.滑片向右移动时,灯泡消耗的功率变小54.(达州市2014年)分别标有“6V6W”和“6V3W”的甲、乙两只灯泡,经实验测得其I-U特性曲线如右图所示。现将甲、乙两灯并联在电路中,当两只灯泡的总电流为1A时,两只灯泡消耗的总功率是(A)A、3WB、4WC、4.5WD、6W55.(达州市2014年)如图所示,电源电压恒为8V,电压表量程为0~3V,滑动变阻器的规格为“20 Ω1A”,灯泡标有“6V3W”字样。若闭合开关,两电表示数均不超过所选量程,灯泡两端的电压不超过额定值, 不考虑灯丝电阻变化,则下列说法正确的是(C)A、电流表的量程应选0~3AB、电压表示数的变化范围0~3VC、滑动变阻器的阻值变化范围4Ω~7.2ΩD、滑动变阻器的的最大功率为1W56.(2014年广东省)题6图中“+”“-”分别表示电表的正负接线柱,可以测量R消耗的电功率的电路图是(B)二、填空题1.(2014•遂宁)某定值电阻R两端的电压由3Ⅴ增大到5Ⅴ时,通过它的电流变化了0.2A,则该定值电阻的阻值为 10 Ω,R消耗的功率变化了 1.6 W.2.(2014•南充)一根阻值为50Ω的电阻丝,两端加上100V的电压时,通电1min所产生的热量为 1.2×104 J,电阻丝消耗的电功率为 200 W.3.(2014•遂宁)王梅发现她家新买的白炽灯用过一段时间后,在相同电压下发光时要暗一些,从物理学的角度看是因为灯发光时,温度升高,灯丝发生了 升华 现象(填物态变化的名称),使灯丝变细,导致灯丝电阻变 大 ,消耗的实际功率变 小 的缘故.4.(2014连云港)某会议室里安装了100只相同的LED节能灯,这些灯全部正常发光2h,且无其他用电器工作,电能表的示数由变为.已知每只灯的额定电压为220V,则通过每只灯泡的电流为 0.05 A;实验表明,一只这样的节能灯与一只60W的白炽灯正常发光是亮度相等.与使用60W的白炽灯相比,100只这样的节能灯正常发光2h可节能 4 kW•h.5.(2014•赤峰)如图所示,是小琪同学家电能表,表盘示数是上月末电能表读数,若本月使用电费55元(0.4元/kW•h),则本月抄表时示数为 169.1 kW•h.从电能表上看出,小琪家接入用电器的电功率最多允许达到 4400 W.y-com 6.(2014•凉山州)一个标有“6V3W”的灯泡接在9V的电源上,要使它正常发光,还应串联一个阻值为 6 Ω的电阻,此电路工作2分钟一共消耗 540 J的电能.7.(2014•眉山)若将分别标有“3V3W”、“6V3W”字样的两灯串联接入电路时,在长时间工作过程中,允许加在它们两端的最高电压是 7.5 V,标有“3V3W”字样的灯实际消耗的电功率是 0.75 W.(灯丝电阻值不变)世纪教育8.(2014•贵阳)如图所示电路,电源电压保持不变,滑动变阻器R2的最大阻值是20Ω.移动滑片至变阻器的最右端时,闭合开关,电压表示数为2V,R2消耗的电功率为P2;移动滑片将其置于某位置时,电压表示数为3V,R2消耗的电功率为P2′.若P2:P2′=8:9,则电源电压为 6 V.9.(2014桂林)如图11所示,电阻R与小灯泡连接在电路中,当闭合开关S1、S2时,电阻R被,此时灯泡的电功率为9W。S1闭合S2断开时,灯泡的电功率为1W(不考虑灯泡的电阻随温度而发生变化),则此时电阻R消耗的电功率为W。短路;2.10.(2014•齐齐哈尔)如图是探究电流通过导体时产生热量与 电流 的关系,当通过R1的电流是2A时,10s内电流通过R1产生的热量是 200 J.11.(2014•齐齐哈尔)用如图甲所示电路进行实验探究,小灯泡L标有“6V3W”字样,小灯泡的I﹣U关系如图乙所示,R为10Ω的定值电阻,当小灯泡电功率为0.3W时,定值电阻R消耗的功率是 0.1 W,电流表的示数为 0.4 A.12.(2014•永州)标有“220V100W”和“220V60W”的甲、乙两盏白炽灯,灯丝较粗的是 甲 灯,当它们并联在家庭电路中时,较亮的是 甲 灯.(选填“甲”或“乙”)13.(4分)(2014•遵义)如图所示的电路中,电源电压保持不变R1=15Ω,闭合S1、S2,断开S3时,电流表示数为0.4A,则此时R1两端的电压为 6 V.当S1、S2、S3都闭合时,R1的电功率为P1;闭合S1,S3,断开S2时,R1的电功率变为P1的,则R2的电阻为 5 Ω.2·1·c·n·j·y 13.(2014•遵义)一台电炉通电后电炉丝热的发红,与电炉丝连接的导线却不怎么热,这台电炉的额定电压为220V,额定功率为1100W,与电炉丝连接的导线的电阻为0.1Ω,电炉正常工作10min,通过导线的电流为 5 A,导线上产生的热量是 1500 J.14.(2分)(2014•广西)如图的电能表应该在 220 V的电路中使用:图中电能表的示数为 2014.6 kW•h.15.(2014•丹东)小明家电能表如图所示,他家同时使用的用电器总功率不能超过 2200 W.将某用电器单独接在该表上工作10min,电能表上的转盘转过300转.该用电器在上述时间内消耗的电能为 3.6×105 J,它的电功率是 600 W.16.(2014•广安)一天,小红看她家电能表的表盘如图所示,此时电能表的读数是314.5kW•h;该电能表的表盘每转300转,说明小红家的用电器消耗了0.5kW•h的电能.17、(山东省烟台市2014) 两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图所示,现将甲和乙并联后接在电压为6V的电源两端,则通过甲、乙两电阻的电流之比为   2:1     ,甲、乙两电阻两端电压之比为   1:1  ,甲、乙两电阻消耗的功率之比为    2:1     .18.(2014•无锡)小明4月底观察到自己家里的电能表如图所示,当地5月底再观察时,发现电能表示数为,则他家5月份消耗的电能为 150 kW•h,小明通过查阅资料了解到,电能表上的电流规格“10(40)A”中“10A”表示基本电流,它是确定电能表有关特性的电流值,“(40)A”是电能表能满足测量准确要求,且能长期正常运行的最大电流值,则他家里同时工作的用电器总功率不宜超过 8800 W.19.(2014年兰州市)有两个电阻:,,若将它们串联在电路中,则在相同时间内消耗的电能之比____3:4___;若将它们并联在电路中,则在相同时间内产生的热量之比___4:3____。·世纪20.(2014•威海)如图所示,电源电压恒为12V,闭合开关S,当滑动变阻器的阻值为10Ω时,电压表的示数为10V,此时电动机正常工作,则滑动变阻器消耗的功率是 0.4 W;若电动机内部线圈的电阻为2Ω,则通电5min电流通过电动机内部线圈产生的热量是 24 J.21.(2014•广安)如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V0.6W”的字样,R为定值电阻,闭合S1,断开S2,小灯泡正常发光光;若再闭合S2,发现电流表示数变化了0.3A,则R的阻值为20Ω,此时灯泡L和电阻R消耗的功率之比是1:3. 22.(2014•东营)热熔胶在室温下为固体,加热变为较强粘性的液体,冷却后,将物体牢牢地粘在一起,如图是热熔胶枪的外形,在枪嘴内有电热丝.电热丝的电阻是1000Ω,通过的电流是0.2A时,1min产生的热量是600J.y-com23.(2014安徽)如图所示的电路中,电源电压保持6V不变,电阻R1=10Ω,R2=20Ω,闭合开关s,则R1消耗的电功率为___0.4_____W;若通电30s,电阻R2产生的热量为____24____J。24.(2014福州)如图9所示是家庭电子式电能表的表盘,其示数是318.6kW·h。表盘上标有“3200imp/kW·h”,表示每消耗1kW·h的电能,指示灯闪烁3200次。若家庭电路中只有一台电热水器在工作,该电能表的指示灯在4min内闪烁320次,则该热水器的实际功率是1500w。25.(2014福州)某元件(阻值不变)标有“6V6W”字样,它正常工作的电流是1A,它的电阻R是6。将该元件与灯L接入电路中,如图10所示。通过灯L的电流随电压变化的图像如图11所示,电流表量程为“0-0.6A”,电压表量程为“0-3V”,闭合开关,在保证电路各元件都安全的情况下,灯L消耗的最大电功率可达到_1__W。 26.(2014南京)(2014•南京)LED灯具有节能、环保等特点,如图是额定电压为220V、额定功率为4.4W的LED灯泡,该灯泡的额定电流是 0.02 A,若它每天正常发光5h,一个月(30天)消耗的电能是 0.66 kW•h,与普通白炽灯相比,在达到相同亮度的条件下,假设LED灯可以节约90%的电能,则这个LED灯与功率为 44 W的白炽灯亮度相当.27.(2014年广东省)如题14图所示,电源电压为12V,灯泡上标有“12V12W”,ae和bf是同种型号电阻丝,每1m的电阻均为0.5Ω,其他导线的电阻不计,c、d两点始终保持与电阻丝良好接触。设ac与bd长度均为3m,那么,小灯泡两端的电压为9.6V,两电阻丝在100s内产生的热192J。当c、d两点向右移动时,灯泡的亮度将变暗。(设灯泡的电阻不随温度而变化)28.(鄂州市2014)如图,小华家电能表的示数是1362.5度,他只让某电水壶工作,发现在10分钟内电能表盘转过了600转,则该电水壶的实际功率为1.2×103W。不计能量损失,如果该电水壶正在给2L水加热,水温升高40℃时,加热时间为280S。29.(2014•东营)热熔胶在室温下为固体,加热变为较强粘性的液体,冷却后,将物体牢牢地粘在一起,如图是热熔胶枪的外形,在枪嘴内有电热丝.电热丝的电阻是1000Ω,通过的电流是0.2A时,1min产生的热量是600J.y-com30.(2014•安徽)某太阳能热水器装有100kg、初温为20℃的冷水,经过一天的太阳照射,水温升高到65℃,则这些水吸收的热量等于完全燃烧0.45m3天然气所放出的热量;假如用功率为2kW的电热水器产生同样多的热量,则通电的时间为9450s.[已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)、天然气的热值为4.2×107J/m3]. 31.(2014•宜宾)如图所示,英子家电能表的示数为1452.0kW•h,他家最多接入总功率为2200W的用电器.32.(2014•湖北)襄阳古城县一位25岁农民自建“屋顶发电站”,太阳晒一晒就能发电.这组光伏发电设备白天每小时可发电5度,则该设备白天的电功率是 5 kW.他家里的“电热驱蚊器”是利用电流的 热 效应工作的.33.(2014•湖北)某电熨斗内有R1、R2两段发热丝,其简化电路如图,它在220V或110V电压下都能正常工作:110V时将S打至1挡,220V时将S打至2挡,这两种情况下熨斗的电功率均为1100W.则电熨斗在220V电压下正常工作的电流是 5 A,两发热丝的电阻之比R1:R2为 1:4 .y-com34.(2014•安顺)现在有一种“手机自生能”技术,手机上装上特制电池,上下左右摇晃手机即可产生电能,每摇一分钟可通话两分钟.设手机上下摇动一次,相当于将200g的重物举高10cm,每秒约摇一次,相当于将200g的重物举高10cm,每秒约摇一次.由此可知,每摇一次可以获得的电能为 0.2 J,该手机通话时的功率为 0.1 W.35、(四川省资阳市2014)把一个标有“220V 500W”的电热杯接在电源上使其正常工作,36、(四川省资阳市2014)小明家有额定功率为一个“220V  1500W”的电热水器,将其单独接在电路中,发现电能表上铝盘1s内转了125转,他家的实际电压为   9   V.(电能表规格为“220V   20A   3000R/KWh”) 37.(2014•曲靖)两电阻R1:R2=1:2,将它们串联在电路中,它们两端的电压之比为 1:2 ,相同时间内电流通过电阻产生的热量之比为 1:2 .38.(2014年福建省泉州)已知某导体的电阻值为18Ω,通过它的电流为2A,则它两端的电压为36V,通电1min产生的热量为4320J。cnjcom39.(2014•天津)一个标着“220V1100W”的电炉,正常工作时电阻丝的电阻为 44 Ω;当其两端电压为110V时,该电炉的实际功率为 275 W.(不计温度对电阻的影响)40、(达州市2014年)一台线圈电阻为0.3Ω电动机,接在12V的电源上时,通过电动机的电流为0.5A,在2min内电流产生的热量是9J,转化成的机械能是711J。41.(2014•南宁)小明把电吹风机单独接入家庭电路并使其工作,发现电能表的转盘在0.1h内转过150圈,电能表铭牌如图所示,这段时间内,电吹风机消耗的电能是 0.05 kW•h,电功率是 0.5 kW.42、(四川省广元市2014年)一天,小红看她家电能表的表盘如图所示,此时电能表的读数是 314.5  kW•h的电能;该电能表的表盘每转300转,说明小红家的用电器消耗了 0.5  kW•h的电能.  43.(2014•郴州)目前全人类正面临能源危机,为节约能源,我国大力提倡使用节能灯和LED灯.通过对比实验发现:LED灯(实质是发光二极管)和日光灯正常工作、亮度相同时的有关数据如下表  灯的名称LED灯日光灯 额定电压24V220V响应时间10﹣9s0.1s额定功率12W40W(1)如图所示,要使图中的发光二极管能正常工作,A端是电源的 正 极.(2)对比日光灯,说出LED灯的两个优点① 发光效率高、节能降耗 ;② 响应时间短 .(3)LED灯正常工作时的电流是 0.5 A.每天正常工作10小时,使用LED灯比使用日光灯可节约电能 0.28 kW•h.44.(2014•长沙)如图甲所示电路中,R0为定值电阻,R1为滑动变阻器.图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象.则该滑动变阻器的最大值是 50 Ω,电源电压是 12 V.三、实验探究题1.(2014•锦州)在测定额定电压为3.8V的小灯泡(电阻大约为10Ω)额定功率的实验中,小明连接了如图甲所示的电路,其中电源电压为6V且保持不变.(1)请将实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向左移动时小灯变亮).(2)在连接电路时,开关必须 断开 .若有A(5Ω1A)、B(10Ω0.5A)和C(15Ω0.2A)三个滑动变阻器可供选择,则应该选择变阻器 B (填“A”、“B”或“C”)连入电路,才能保证实验顺利进行. (3)在实验中,若电压表示数为2V,则小灯泡的实际功率 小于 额定功率(填“大于”、“小于”或“等于”);在此基础上,为了能测量小灯泡的额定功率,必须将滑片P向 A (填“A”或“B”)端移动,当电压表的示数为 3.8 V时小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 1.52 W.(4)小明根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据,作出了I﹣U图象,如图丙所示.结果发现图象不是直线,这表明通过小灯泡的电流与其两端的电压 不成 (填“成”或“不成”)正比,这是因为 灯丝电阻随温度的升高而增大 .]2.(2014•巴中)在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压为3V,小灯泡额定电压为2.5V,小灯泡电阻约为10Ω.(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实验电路连接完善(要求滑片向左移动时灯泡变暗).(2)小明同学连接好最后一根导线后,闭合开关,他发现无论怎样移动滑片,灯泡都很暗,且两表示数不变,出现上述故障的原因可能是:① 电源电压太小 ;② 滑动变阻器同时接下面两个接线柱 .(3)故障排除后,小明同学闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某点,电压表的示数如图乙所示,为 2 V.若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中的滑片向 右 (选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为2.5V.(4)他又移动滑片,记下了几组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的l﹣U图象,根据图象信息可以计算出小灯泡的额定功率是 0.75 W.(5)他利用已测出的几组数据求出了小灯泡的电阻,发现小灯泡的电阻值是变化的,产生这一现象的原因是 灯泡电阻受温度影响,随温度的升高而增大 .(6)在该试验后把小灯泡换成一个定制电阻,还可探究 B 的关系(选填“A”或“B”).A.电流与电阻B.电流与电压. 3.(2014•遵义)某兴趣小组用如图甲所示的实验仪器,测量一只额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率.(1)图甲中的电路未连接完整,请用笔画线代替导线,在答题卡相应图中将电路连接完整.(2)电路连接好后,闭合开关,发现灯泡发光,电压表的指针有明显偏转,但电流表的指针却没有偏转,请问发生这种现象的原因是: 电流表短路 .(3)排除故障后,它们根据测量出的实验数据画出了如图乙所示的I﹣U图象,由此可知小灯泡的额定功率为 0.75 W.(2014•包头)(2)在测量标有“0.3A”字样小灯泡的额定功率的实验中,估计灯泡额定功率约为1.5W,电源电压保持不变,使用的电流表“0﹣0.6A”、“0﹣3A”量程完好,电压表“0﹣3V”量程完好,但“0﹣15V”的量程已损坏,滑动变阻器的铭牌上标有“50Ω、1A”字样.同学们按图乙正确连接好电路,滑动变阻器的滑片P在最大电阻位置上,闭合开关时,电压表、电流表的示数分别为2V和0.2A,则电源电压为 12 V;由于电压表0﹣15V量程损坏,从电路中撤去了电压表,然后缓慢移动滑动变阻器滑片P,当电流表示数为 0.3 A时,灯泡正常发光;观察发现此时滑动变阻器滑片P恰好处于变阻器的中点位置,据此计算出灯泡额定功率为 1.35 W. 4.(7分)(2014•梅州)如图甲所示.在测定小灯泡电功率的实脸中,选用的电源电压为4.5V.小灯泡的额定电压为2.5V.(1)连接电路时开关 断开 .(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表、电流表均无示数,原因可能是下列中的哪一种:(只填选项)A.灯泡断路B.电压表短接C.灯泡短接D.滑动变阻器断路(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片P至某一位置时.电压表的示数如图乙所示,其读数为 2.2V ;要获得小灯泡额定功率的数据,滑片P应向 B (选填“A”或“B“)端移动;(4)改变滑片P的位置,获得如表所示的多组对应的电压、电流值.由表格可知,灯泡的额定功率是 0.5W .实验序号电压表示数/V电流表示数/A11.50.1522.50.2033.00.225.(2014年武汉市)(6分)图甲是测量小灯泡电功率的电路。小灯泡的额定电压为2.5V。(1)请根据图甲将图乙中的实物电路连接完整(导线不允许交叉)(2)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。闭合开关后发现小灯泡不亮,电压表示数为零,电流表指针偏转。逐渐向右移动滑片,小灯泡始终不亮,电压表示数仍然为零,电流表示数逐渐变大。该电路故障可能是小灯泡短路。 (3)排除故障后正确操作实验,测量数据如下表所示实验次数12345678发光情况明亮亮更明亮较亮较暗微光熄灭熄灭电压U/V2.52.13.01.71.30.90.50.1电流I/A0.280.260.300.240.0.190.160.05分析实验数据可知:①小灯泡的额定功率为0.7W。②7、8两次实验中,灯泡熄灭的原因是实际功率太小。③小灯泡在断电一段时间后的电阻可能是1Ω(填“0Ω”、“1Ω”、“2Ω”或“8.9Ω”)2·1·c·n·j·y6.(5分)(2014•黔东南州)为了测定额定电压为“2.5V”小灯泡的电功率,小明同学设计了如图甲所示的电路图,实验中各元件完好,电源电压保持不变.(1)连接电路的过程中开关应 断开 ,请你在图乙中用笔画线代替导线,帮小明同学将电路连接完整(连线不得交叉).(2)小明同学闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来他首先应进行的操作是 C .A、检查电路是否断路B、更换小灯泡C、移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光(3)为了测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器,当电压表的示数为 2.5 V时,灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流为 0.28 A,该灯泡的额定功率为 0.7 W.7.(2014年兰州市)(6分)在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒定为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时的电阻约为10Ω,所用滑动变阻器的规格为“50Ω1A”。2·1·c·n·j·y⑴请用笔画线代替导线甲甲图中未完成的实物电路连接完整;⑵连接电路后闭合开关,发现小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数,则电路中发生的故障是______________________(选填“小灯泡断路”或“小灯泡短路”);⑶排除故障后,继续进行实验:闭合开关前,滑片应移到_______(选填“”或“”)端,闭合开关后,移动滑片 使灯泡L正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定电功率是________W;甲0.6–A33–V15ACDPSLAB+-乙00.20.40.60123⑷某同学还想探究电流与电阻的关系,于是将甲图中的小灯泡换成定值电阻,并使电压表的示数始终保持2V不变,多次更换阻值不同的定值电阻,记录各次电流表的示数,在不更换其他器材的情况下,为了能够完成实验,他更换的定值电阻的阻值不能大于____Ω。答案:⑴如图所示⑵小灯泡短路⑶B0.6⑷258.(2014•威海)在“测定小灯泡的电功率”的实验中,小明同学选取了一个标有“2.5V”、额定功率约为1W的小灯泡和必要的实验器材,连接的电路如图甲所示. 次数电压表示数U/V电流表示数I/A灯泡亮度11.500.32发光微弱22.000.38较暗32.50正常发光43.00[来源:学科网ZXXK]0.46很亮(1)闭合开关前,老师检查发现小明同学连接的电路有一根导线连接错误,请你在错误的连线上画“×”,并只移动一根导线,用笔画线代替导线将电路连接正确.(2)经检查电路连接正确后,小明连续进行了4次测量,并把测量的数据和观察到的现象填写在表格里,其中第3次测量时电流表的示数如图乙所示,此时的电流为 0.42 A,小灯泡的额定功率为 1.05 W.(3)从表格中的数据可知,灯丝的电阻随两端电压的增加而 增大 (“增大”或“减小”),灯丝电阻发生变化的本质是电阻随 温度升高 而增大.9.(2014年福建省泉州)小雨同学进行“测量小灯泡的电功率”实验,现有器材:额定电压为6V的同规格小灯泡(电阻约为25Ω)若干个,电压为12V的电源1个,电流表、电压表、开关各1个,规格分别为“20Ω1A”和“50Ω0.5A”的滑动变阻器各1个,导线若干。(1)实验中应选择规格为“”的滑动变阻器。(2)图24中已经连接了部分电路,请用笔画线代替导线,将电路连接完整。(3)小雨正确连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表示数为0,经检查电表完好,则故障可能是__________________。 图25图2412V(4)故障排除后,再次闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图25所示,则电流表的示数为A,小灯泡的额定功率是______W。答图312VL答案:(1)50Ω0.5A(2)如答图3所示(3)小灯泡断路(4)0.24,1.4410.(2014•孝感)为了测量一个标有“2.5V0.625W”小灯泡的电阻,小雄连接的实验电路如图所示.y-com  (1)图中电压表还没有连入电路,请你用笔画线作为导线,将电压表正确地连入电路中.(2)实验前,他发现电路中还有一处连接不恰当,请你指出 电流表量程选择错误 .(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处在 A 端.(选填“A”或“B”)(4)正确连接电路,经检查无误后,小雄分别测出了小灯泡两端的电压为1.5V、2V、2.5V,计算出对应的电阻R1、R2、R3.然后用R1、R2、R3的平均值作为小灯泡两端电压为2V时的电阻.他的做法 不正确 .(选填“正确”或“不正确”)2-1-c-n-j-y(5)这个小灯泡在正常工作时的电阻为 10 Ω. 11.(2014•益阳)小明在“测定标有‘2.5V’字样小灯泡的额定功率”的实验中,连接了如图甲所示的不完整实验电路.(1)请用笔划线代替导线将电路连接完整(连线不能交叉);(2)合上开关后,小灯泡不发光,其原因可能是 灯泡短路或电路存在断路 (写一条即可);(3)排除故障后,调节滑动变阻器,使电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则电流表示数为 0.24 A,小灯泡的额定功率为 0.6 W.12.(岳阳市2014年)图甲是“测量小灯泡功率”实验电路,电源电压3V,小灯泡的额定电压为2.5V。y-com甲乙(1)连接电路时,图中导线a端应与电压表上标有数字“3”(选填“3”或“15”)的接线柱相连。(2)闭合开关前,应将滑片P置于B端(选填“A”或“B”)。 (3)若要测量灯泡的额定功率,应移动滑片P,使电压表的示数为2.5V,时记下电流表的示数。(4)根据实验数据画出I-U图像,如图乙所示,则小灯泡的额定功率是0.625W。(5)结合图乙的信息思考:能否利用图甲电路,采用控制变量的方法来“探究电流与电压的关系”?并说明理由。不能,灯泡的电阻随温度变化,不能控制电阻不变。13.(哈尔滨市2014年)同学们用如图所示的电路复习电学实验.有两个额定电流相同、额定电压分别为2.5V和3.8V的灯泡L1和L2.(1)连接电路后,开关闭合,灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数,若电路中仪有一处故障,这个故障可能是.实验次数123U/V1.01.52.5I/A0.200.250.30R/Ω亮度稍亮较亮更亮(2)排除故障后,甲组同学用灯泡L1进行“研究小灯泡的电阻”的实验,收集的信息如下表,请写出分析信息得出结论的过程.(3)乙组同学想用该电路,通过更换L1、L2的方法,探究“在电压相同时,电功率与电流的关系”,他们能否完成实验目的?若能,请说出实验思路;若不能,请说明原因.13题答案:(l)(1分)灯泡被短路(2)(2分)由表格数据计算得可知电阻变大;由灯变亮可知灯丝温度升高.结论:灯丝电阻随温度升高而增大.(3)(2分)能完成分别接入L1、L2,调节滑片使电压表示数相同,比较L1、L2的亮度14.(2014•天津)明天的物理课上,九年一班的同学们要用如图的器材测量小灯泡的电功中最小灯泡的额定电压U额为2.5V,额定功率估计在0.8W左右.现在,请你和他们一起完成如下内容的实验预习.(1)在图中用笔画线代替导线,完成测量该小灯泡的额定功率时的电路连接.(2)本次试验需要测量小灯泡两端电压分别为U额、0.8U额、1.2U额这三种情况下的电功率,请设计出实验记录表格. 14题答案:(2)实验需要记录电压、电流、灯泡功率,实验数据记录表格如下表所示:实验次数电压U/V电流I/A功率P/W12315.(2014•娄底)圆圆同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置.请仔细观察甲、乙两图.(1)实验总通过观察两个U形管中 液面高度 的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少.(2)你认为甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与 电阻 的关系.(3)由乙图所示的实验现象可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过电阻的 电流 越大,电阻产生的热量越多.(4)该实验采取的探究方法是 控制变量法 .16.(2014新疆)在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V. (1)在图甲上补画导线,使其陈伟完整的实验电路.要求:滑动变阻器的滑片P向右移动时,小灯泡变亮;(2)连接电路时,开关应 断开 ,滑动变阻器的滑片应滑到 A 端(选填“A”或“B”);(3)当灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示为 0.3 A,该灯泡的额定功率是 0.75 W;(4)某同学闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,为找出原因,接下来他应进行的操作是 C .A.更换灯泡B.检查电路是否断路C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光.17.(2014•荆州)小红同学在“测量小灯泡的额定功率”实验时,连接的实物电路图如图甲所示.其中小灯泡的额定电压为3.0V,额定功率小于1W.(1)小红连接的电路图有一根导线连接错误,请你在图中用“×”标出这根错接的导线,并画出正确的连接导线(不能与其他导线交叉).(2)小红正确连接好电路后,闭合开关,发现电压表和电流表均有读数,但小灯泡不亮,检查发现所有电学元件均完好,请你判断灯泡不亮的原因是: 灯泡实际功率太小 .(3)调整好电路之后,再闭合开关,发现电压表示数为2.7V,则小红的下一步操作应该是: 向左移动滑片P,使电压表示数为2.5V .(4)如果测得通过小灯泡的电流随电压变化的关系如图乙所示.若把这样的两只灯泡串联接在4V的电源上,则此时每只灯泡的电阻为 10 Ω,每只灯泡的实际功率为 0.4 W. 18.(2014年广西省玉林市)在测量标有额定电压为2.5V的某小灯泡的电功率实验中,选用的电源电压为4.5V,图14乙是未连接完整的实验电路。(l)请你用笔画线代替导线,根据图14甲所示的电路图完成图14乙所示的实物图连接。(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片p置于B“选填“A”或“B”)端。(3)闭合开关后,缓慢移动滑动变阻器的滑片p,当电流表的示数如图l4丙所示时,其示数为0.12A。(4)改变滑片P的位置,获得多组对应的电压,电流值,如下表所示,由表可知,随着电压的增大,小灯泡消耗的功率增大(选填“增大”,“不变”或“减少”,当小灯泡正常工作时,其功率为1.4W,其电阻为4.5Ω,(结果保留l位小数)。(5)根据下表中数据,请在图15中画出U-I关系图像。表:数据序号1234567发光情况熄灭熄灭微光较暗不很亮较亮明亮电压U/V0.10.50.91.31.72.12.5电流I/A世纪教育网0.100.320.380.420.480.520.56(6)根据表中的数据,画出的图线是;曲线(选填“直线”或“曲线”),原因是不同电压下,灯丝的电阻随温度的升高而增大(选填“增大”、“不变”或“减小”)。19.(2014•威海)在“测定小灯泡的电功率”的实验中,小明同学选取了一个标有“2.5V”、额定功率约为1W的小灯泡和必要的实验器材,连接的电路如图甲所示.次数电压表示数U/V电流表示数I/A灯泡亮度 11.500.32发光微弱22.000.38较暗32.50正常发光43.000.46很亮(1)闭合开关前,老师检查发现小明同学连接的电路有一根导线连接错误,请你在错误的连线上画“×”,并只移动一根导线,用笔画线代替导线将电路连接正确.(2)经检查电路连接正确后,小明连续进行了4次测量,并把测量的数据和观察到的现象填写在表格里,其中第3次测量时电流表的示数如图乙所示,此时的电流为 0.42 A,小灯泡的额定功率为 1.05 W.(3)从表格中的数据可知,灯丝的电阻随两端电压的增加而 增大 (“增大”或“减小”),灯丝电阻发生变化的本质是电阻随 温度升高 而增大.20.(2014•滨州)实验室有一小灯泡,上面只标有“2.5V”的字样,小滨为了测定其额定功率,从实验室找来了如下器材:电压表(0~3V和0~15V两个量程);电流表(0~0.6A和0~3A两个量程);滑动变阻器(20Ω,1A);电源(电压恒为6V);开关;导线若干.(1)根据如图1小滨的实验电路图,请你用笔画线代替导线,将图2实物图补充完整.(2)小滨连接完电路后,闭合开关,发现小灯泡微微发光,移动滑片,小灯泡亮度都不改变,请帮助小滨分析原因: 滑动变阻器同时接下面两个接线柱 ;(3)解决上述问题后,小滨又发现他选用的电压表量程0~3V档已损坏,而另一量程档及其他器材都完好.为了测定小灯泡的额定功率,他想出了一个解决办法:用另一量程档和阻值为6Ω的定值电阻R0,按如图3(甲)所示的电路进行测量,闭合开关,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,这时,电压表、电流表的示数如图3(乙)、(丙)所示,电压表示数为 5.5 V,电流表示数为 0.5 A,由此可以推断小灯泡的实际电压为 2.5 V,小灯泡的额定功率为 1.25 W. 21.(2014•丹东)在“测量小灯泡的电功率”实验中,同学们用电压表、电流表、开关、电压为4.5V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和标有“20Ω1.5A”的滑动变阻器,设计了如图甲所示的电路图(小灯泡的灯丝电阻约为10Ω).(1)请你按图甲的电路图,在图乙的实物电路中,用笔画线代替导线,将电流表正确连入电路(连线不得交叉).(2)若电流表正确接入图乙电路,闭合开关前,某同学发现电路有一处错误,这个错误是 滑动变阻器将下面两个接线柱接入了电路 .改正错误后,闭合开关,将变阻器滑片向右移动时,电流表示数变大,则变阻器接入电路的接线柱是 BC (选填“AD”或“BC”).(3)测量过程中,当电压表的示数为 3.8 V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 1.52 W.(4)实验过程中,若将电压表和电流表互换位置,闭合开关后,小灯泡 不亮 (选填“亮”或“不亮”),这时电压表的示数约为 4.5 V.(5)另一组同学按图甲电路图连接好最后一根导线时,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭,检查后发现电路连接正确,请你找出实验中两个操作不当之处:① 用导线连接电路前,电键没有断开 ;② 电键闭合前,滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大处 .22.(2014沈阳)某班同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中,所测小灯泡的额定电压为2.5V。(1)如图14甲所示是某组同学连接的实验电路,其中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的连线(导线不能交叉)。(2)电路连接正确后,该组同学由实验测得的数据绘制了如图14乙所示的I-U关系图象。由图象可知,小灯泡的额定功率是W。(3)为了比较发光二极管 和小灯泡哪个更节能,接下来他们用一个发光二极管替换电路中的小灯泡,进一步测量发光二极管的电功率。闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,发现此二极管都不发光,且电流表无示数,电压表有示数。经检查整个电路连接及元件均完好,则故障原因是:。故障排除后,经测量和分析可知发光二极管比小灯泡更加节能。【版(1)如图所示(2)0.625(3)发光二极管正、负极接反了权所有:教育】23.(2014•淮安)在“测量小灯泡额定功率”的实验中,选用的器材有:新干电池2节、标有“2.5V”的小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各1个和导线若干.(1)连接的实物电路,如图甲所示,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到 A (选填“A”或“B”端),其作用是 保护电路 .(2)对照实物电路,补充完整图乙的电路图.(3)检查电路连接无误后,闭合开关,读得电压表、电流表的示数分别是0.6V、0.12A,则滑动变阻器的最大阻值为 20 Ω.(4)实验过程中,当电压表的读数为2.5V时,电流表的示数如图丙所示,其值为 0.2 A,则小灯泡的额定功率是 0.5 W.  (5)LED节能灯的发光亮度与此小灯泡相同时,LED灯可节约85.8%的电能,据此推算小灯泡正常发光时的亮度与 0.071 W的LED灯亮度相当.24.(2014•南充)小刚同学做“测定小灯泡的额定功率”的实验,设计了如图甲所示电路图,灯泡额定电压为3.8V.(1)小刚根据电路图连接实物图,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片,发现小灯泡不发光,经检查,是由一根导线连接错误所致,请在图乙中连接错误的导线上打““×”并补画出正确的连线. (2)电路图连接正确后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某处时,电压表示数为3V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片向 A (填”A“或“B”)端滑动,当电压表示数为 3.8 V时,小灯泡正常发光,此时,电流表指针位置如图丙所示,则小灯泡额定功率为 1.14 W.25.(2014•济宁)小梦选取了如图中的实验器材,探究电流产生的热量与哪些因素有关.(1)选取两个相同玻璃瓶,装入相同质量煤油并插上温度计的目的是显示电流产生热量的多少.(2)为了探究电流产生的热量与电流大小的关系,他连接了如图甲所示的电路,闭合开关,调节滑动变阻器使电流为I1,按下计时器并同时每间隔1min记录一次温度计的示数,他接下来的操作应该是调节滑动变阻器改变电流,重复以上操作.(3)为了探究电流产生的热量与电阻大小的关系,他连接了如图乙所示的电路,他这样做的好处是可以保证电流和通电时间相同.(4)该实验探究过程中应用了控制变量法,请再列举两个应用此方法的实验:①探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关②探究压力的作用效果与哪些因素有关.甲乙丙图18温度计接线柱RR温度计接线柱R温度计接线柱26.(2014年北京市)实验桌上有三个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量相等的煤油、型号相同的温度计和阻值相等且不变的电阻丝R,如图18所示。另外,还有满足实验要求的电源、滑动变阻器和开关各一个,电流表和停表各一块,导线若干。请利用上述实验器材,设计一个实验证明:“保持电阻阻值不变,在相同时间内通过电阻的电流越大,电流通过电阻产生的热量越多”。实验设计中可用煤油升高的温度Δt的大小表示电流通过电阻丝R产生热量的多少。请画出实验电路图,写出实验步骤,画出实验数据记录表格。图2RSA26.实验电路图如图2所示。 实验步骤:(1)按电路图将装置甲、滑动变阻器、电流表等串联接入电路中,将滑动变阻器的滑片调到阻值最大的位置,观察并记录装置甲中温度计的示数t0。(2)闭合开关S的同时按下停表开始计时,观察并记录电流表的示数I,通电3min,停止计时的同时观察并记录温度计的示数t,断开开关S。(3)用装置乙替换电路中的装置甲,改变滑动变阻器滑片的位置,观察并记录装置乙中温度计的示数t0。仿照步骤(2),做一次实验。2-1-c-n-j-y(4)用装置丙替换电路中的装置乙,再次改变滑动变阻器滑片的位置,观察并记录装置丙中温度计的示数t0。仿照步骤(2),再做一次实验。  实验数据记录表:I/At0/℃世纪教育网t/℃Δt/℃27.(2014•十堰)如图,甲、乙两透明密闭容器中都有一段电阻丝,内有质量相等的空气,U形管中液面高度的变化可以反映密闭容器中空气温度的变化.(1)此实验是为了研究电流产生的热量与 电阻 的关系,将此装置接到电源两端,通电一段时间,电流在 乙 容器中产生的热量较多.2-1-c-n-j-y(2)在电路中串联一个滑动变阻器,再接入原电路,可以探究电流产生的热量与 电流 的关系.28.(2014•长沙)在做“电流电流通过导体时产生的热量与与什么因素有关”的实验时,小于采用了如图甲所示的实验装置.两个透明的容器中密闭了等量的空气,U型管中液面变化反映了密闭空气温度的变化.(1)若通电时间相同,发现B玻璃管内液面上升较高,这表明:在电流和通电时间相同相同的情况下,导体的 电阻 越大,产生的热量越多. (2)小刚采用了如图乙所示的实验装置,通电相同时间,发现A玻璃管液面上升较高,这表明:在电阻和通电时间相同的情况下,通过导体的 电流 越大,产生的热量越多.[来源:Z.xx.k.Com](3)该实验中用到的研究物理问题的方法是 控制变量 法和转换法.四、问答题1.(2014•安顺)小明冬天取暖时发现:电暖器的电热丝热的发红,而与电热丝相连的导线却不怎么热.(1)请你根据小明发现的现象提出一个需要探究的物理问题;(2)如图是小明进行实验探究的部分电路,A、B烧瓶中装有质量相等、初温相同的煤油,金属丝电阻分别为RA、RB,RA<RB.通电一段时间后,发现B烧瓶中温度计的示数大些.请用所学的知识解释此现象.解:(1)电流一起通过电热丝和与之相连的导线,电热丝热的发红,由此提问“电流通过导体产生的热量有哪些因素有关”;(2)如图,镍铬合金丝和铜丝串联,通过的电流和通电时间相同,因为镍铬合金丝的电阻大于铜丝的电阻,电流通过镍铬合金丝产生的热量多,使B瓶中的煤油温度上升的快,由此得出,当通过的电流和通电时间相同时,导体的电阻越大、电流产生的热量越多;答:(1)“电流通过导体产生的热量有哪些因素有关”;(1)当通过的电流和通电时间相同时,导体的电阻越大、电流产生的热量越多.2.(2014•丹东)如图所示,人们日常生活和工作中经常使用的一种插线板.(1)插线板一般不能同时接用多个大功率用电器,请你用学过的知识说明其中的道理.(2)现在市场上有一些劣质插线板,经质检部门检查发现,部分劣质插线板电源线芯线比合格产品细.请根据焦耳定律解释使用这种插线板将会存在什么隐患.答:(1)因为电源电压一定,根据P=UI,若同时接入多个大功率用电器,则电路中的总电流会过大,将保险丝熔断或引起火灾,造成危险.(2)在材料和长度一定时,伪劣电热器的电源线的芯线一般比合格产品的细,说明横截面积越小,电阻越大;在电流和通电时间一定时,电阻越大,电流产生的热量越多,越存在安全隐患.五、计算题1.(2014•株洲)用12V的电源为微型电动机供电的电路如图(甲)所示.当单刀双掷开关S1、S2均向上合上时,电动机开始转动,电流I随时间t变化的图象如图(乙)所示.当电流稳定时,电动机正常工作.已知电动机转动时欧姆定律不适用,并忽略温度对电阻的影响,试解答下列问题.(1)当单刀双掷开关S1、S2同时合上时可实现电动机的反转.(2)当电动机正常工作时,电动机消耗的电功率为4.8W.(3)求电动机的电阻及正常工作时的输出功率. (3)由图乙可知电动机刚开始转动时的电流I′=1.2A,由欧姆定律得:则电动机的电阻R===10Ω,电动机正常工作时P热=I2R=(0.4A)2×10Ω=1.6W,∴P输出=P﹣P热=4.8W﹣1.6W=3.2W.2.(2014•南京)在综合实践活动课上,小明设计了如图所示的模拟调光灯电路,此电路中电源电压不变,灯泡L标有“6V3W”字样,定值电阻R1的阻值为6Ω,将滑动变阻器R2的滑片P置于最右端,闭合开关,电压表和电流表示数分别为6V和0.3A;移动滑片P至某一位置,电压表和电流表示数分别为1V和0.5A.(1)灯泡L正常发光时的电阻多大?(2)滑动变阻器R2的滑片P在最右端时,闭合开关,灯泡L的实际功率多大?(3)为使灯泡安全工作,R2的滑片能自由滑动,且滑片P滑到某一端时灯泡能正常发光,应采取怎样的保护措施?请具体说明.解:(1)灯泡正常发光时的电阻:RL===12Ω;(2)P在某一位置时,U2=1V,I=0.5A,而灯泡正常发光时的电流:IL===0.5A,因此此时灯泡正常发光,并且灯泡两端电压为6V;由I=可知,电阻R1两端电压:U1=IR1=0.5A×6Ω=3V;电源电压:U=UL+U1+U2=6V+3V+1V=10V;当P在最右端时,U2′=6V,I′=0.3A电阻R1两端电压:U1′=I′R1=0.3A×6Ω=1.8V,灯泡两端的实际电压:UL′=U﹣U1′﹣U2′=10V﹣1.8V﹣6V=2.2V,灯泡的实际功率:PL′=UL′IL′=2.2V×0.3A=0.66W;(3)根据题意可知,滑片P在最左端时,灯泡正常发光,此时电路中的总电阻:R===20Ω;所以需要在电路中串联定值电阻的阻值:R′=R﹣RL﹣R1=20Ω﹣12Ω﹣6Ω=2Ω.答:(1)灯泡L正常发光时的电阻是12Ω; (2)滑动变阻器R2的滑片P在最右端时,闭合开关,灯泡L的实际功率为0.66W;(3)在电路中串联一个2Ω的阻值.3.(2014•泰州)如图是家庭电路的一部分.电能表的电流规格是“10(40)A”,L是“220V22W”的节能灯,插座上接人“220V220W”的电视机(图中未画出).灯和电视机同时工作,求:(1)通过电能表的电流;(2)连续工作4h消耗多少kW•h的电能;(3)该电路中还能接入的用电器的最大功率.解:(1)P总=P灯+P电视机=22W+220W=242W;由P=IU得:I===1.1A.(2)W=P总t=0.242kW×4h=1.08kW•h=0.968kW•h;(3)由电能表电流规格可知正常工作的电流Imax=40A,∴最大功率Pmax=UImax=220V×40A=8800W;P′=Pmax﹣P总═8800W﹣242W=8558W.答:(1)通过电能表的电流为1.1A;(2)连续工作4h消耗0.968kW•h的电能;(3)该电路中还能接入的用电器的最大功率是8558W.4.(2014•济宁)小梦家新买了一口电饭锅,如图所示,通过查看说明书,发现电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内的水烧干以前的加热状态,另一种是水烧干后的保温状态,图中乙是电饭锅的电路图,R1是电阻,R2是加热用的电热丝.(1)自动开关S接通或断开时,电饭锅分别处于哪种状态?说明理由.(2)要是R2在保温状态下的功率是加热状态下的,R1与R2应满足什么关系?(3)“母亲节”到了,小梦想为妈妈准备泡脚水,由于水温较低,小梦先从盛有5kg水的桶中取出2kg水倒入电饭锅中加热4min后,将水倒回水桶中,经过测量桶中水温升高了20℃(整个过程不计能量损失).请计算R2的阻值.解:(1)S断开时,R1、R2串联,此时电饭锅的功率:P1=;S闭合时,R1被短路,电路为R2的基本电路,此时电饭锅的功率:P2=; 因为P1<P2,所以自动开关断开时是保温状态,自动开关闭合时是加热状态;(2)由P=I2R、P=以及R2在保温状态下的功率是加热状态下的可得:()2R2=×化简可得:R1=4R2;所以当R1=4R2时,R2保温状态下的功率是加热状态下的;(3)水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×20℃=4.2×105J;由W=Q吸和W=t可得,R2=t=×4×60s=27.657Ω.答:(1)S断开时,R1、R2串联,此时电饭锅的功率:P1=;S闭合时,R1被短路,电路为R2的基本电路,此时电饭锅的功率:P2=;因为P1<P2,所以自动开关断开时是保温状态,自动开关闭合时是加热状态;(2)当R1=4R2时,R2保温状态下的功率是加热状态下的;(3)R2的阻值为27.657Ω.5.(2014•威海)如图所示,电源电压为12V,并且保持不变,滑动变阻器R1的最大阻值为18Ω,R2为12Ω,小灯泡L上标有“6V3W”字样.(1)当S闭合,S1、S2都断开时,要使灯泡正常工作,滑动变阻器接入电路中的阻值为多大?(2)闭合S、S1、S2,调节滑动变阻器,此时电流表示数为2.5A,求通电10min电流通过滑动变阻器做的功是多少?  解:(1)∵P=UI=,∴灯泡正常发光时的电流为I额==0.5A,灯泡正常发光的电阻为RL==12Ω; ∵I=,∴灯泡正常发光时,电路总电阻为R==24Ω,滑动变阻器接入电路的电阻为R1=R﹣RL=24Ω﹣12Ω=12Ω;(2)通过定值电阻R2的电流为I2===A,通过滑动变阻器的电流为I1′=I并﹣I2=2.5A﹣A=A,电流通过滑动变阻器做的功为W=UI1′t=12V×A×600s=13200J.答:(1)滑动变阻器接入电路中的阻值为12Ω;(2)通电10min电流通过滑动变阻器做的功是13200J.6.(2014年广东省)图是家用电热壶及铭牌,假设电热壶电阻丝电阻不变,水的比热容c水=4.2×103J/(kg.℃),水的密度1.0×103kg/m3。求(1)电热壶电阻丝的电阻(2)不考虑热损失,电热壶正常工作时,把1L水从20℃加热到100℃所需要的时间产品型号XXXX额定电压220V额定功率1000W频率50HZ容量1.0L(3)当电压为198V时,电热壶的实际功率答案、(6分)(1)电热壶的电阻R===48.4Ω(2分)(2)水的质量m=V=1.0×103kg/m3×1×10-3m3=1kg水吸收的热量Q=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J(1分)由于不考虑热量损失W电=Q加热时间t===336S(1分)(3)当电压为198V时,电热壶的实际功率P实===810W(2分)7.(2014年武汉市)(10分)某电开水器的结构如图甲 所示(剖面图),简化的内部电路如图乙所示,进水管管口的阀门由轻质浮子1和与它们相连的两根轻质硬杆控制,只有进水管中的水压在正常范围内,冷水箱和煮水箱中的水位就比出水管管口低,冷水不会从出水管流出。当冷水箱中的水位达到一定高的时,浮子2浮起,会触动单刀三掷开关S1,煮水电热管R1通电发热,冷水被煮沸,水面升高,开水就从出水管进入贮水箱,当贮水箱中水位达到一定高度时,浮子3浮起,又会触动单刀三掷开关S1,煮水暂停,一旦贮水箱中水温下降使温控开关S2闭合,保温电热管R2就会通电发热,开水处于保温状态。(1)已知煮水电热管R1的阻值为12.1Ω,保温电热管R2的阻值为48.4Ω,求电开水器的最大发热功率。(2)图甲中,当浮子1上升到最高处后,它的最上端恰好和出水管管口相平,阀门就会将进水管管口关闭,此时AC杆沿竖直方向。已知浮子1的体积V=2.5×10-4m³,进水管管口和阀门的横截面积S均为1×10-4m²(不计阀门的质量、管壁的厚度及两者之间的摩擦);BO∶BA=20∶1(O为轻质浮子1的球心、A为两轻质硬杆的相交处,B为轻质硬杆BO的转轴),水箱内水面上方的气压P0=1×105Pa。为了不让冷水直接进入贮水箱,进水管管口阀门的上表面受到的压强不能超过多少Pa?8.(2014年甘肃省白银市)(9分)(2014•白银)某校兴趣小组的同学利用图(甲)所示电路进行两项实验研究:第一、测定某电阻的阻值;第二、研究灯泡灯丝的电阻随电压的变化规律. 次数物理量123U/V2.04.05.0I/A0.200.390.51(1)首先,他们只闭合S1,断开S2,调节滑动变阻器,观察电压表和电流表的读数,得到表中三组数据.请你根据表中的数据,帮他们计算电阻R的阻值(计算结果保留1为小数).(2)然后,他们断开开关S1,闭合开关S2,调节滑动变阻器,记录电压表和电流表的示数,根据记录结果将数据绘制成电流和电压的关系图象(乙).根据图象,他们发现灯泡电阻是随电压变化而变化的.请你计算,当电压表示数为2.5V保持不变时,在50s时间内,灯泡L消耗了多少电能?(3)最后,他们同时闭合S1和S2,调节滑动变阻器,使灯泡L的功率为0.1W时,R的功率是多大?解:(1)由表格数据和I=可知,电阻R的阻值分别为:R1===10Ω;R2==≈10.3Ω;R3==≈9.8Ω所以电阻的阻值为:R==≈10.0Ω;(2)当电压表示数为2.5V时,对应电流I=0.4A,则灯泡L消耗电能W=UIt=2.5V×0.4A×50s=50J.(3)根据公式P=UI可知,当灯泡L的功率为0.1W时,从图象上可以看出,灯泡两端的电压为0.5V,通过的电流为0.2A,所以R的功率P===0.025W.答:(1)电阻R的阻值为10.0Ω;(2)灯泡L消耗的电能为50J;(3)R的功率是0.025W. 9.(2014•呼和浩特)如图所示的电路中,电源电压恒为24V,电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器R2上标有“100Ω3A”字样.闭合开关S后,电流表的示数为0.3A.求:(1)此时电阻R1两端的电压U1;(2)此时电阻R2的电阻值;(3)2min时间内电阻R2上消耗的电能.解:(1)由I=可知,电阻电阻R1两端的电压:U1=IR1=0.3A×20Ω=6V;(2)电阻R2的电阻值:R2====60Ω;(3)2min时间内电阻R2上消耗的电能:W=I2R2t=(0.3A)2×60Ω×60s×2=648J;答:(1)此时电阻R1两端的电压U1为6V;(2)此时电阻R2的电阻值为60Ω;(3)2min时间内电阻R2上消耗的电能为648J.10.(2014•呼和浩特)小勇同学家里某段时间内共有两件用电器在工作,一盏“220V40W”的灯(灯泡电阻不变),一台“DY﹣IA(R3)”型的空调机.空调机正常工作时的电压为220V,总功率为880W,内部线圈电阻为3.5Ω.求:(1)这两件用电器的连接方式是并联(选填“串联”或“并联”),空调机应接地(选填“接地”或“不接地”);(2)正常工作时,两件用电器的总功率;(3)如果灯泡的工作电压是110V,它的实际电功率920W;(4)该空调机正常工作1.5h,线圈电阻产生的热量.解:(1)家用电器并联接入电路,工作时互不影响;空调机外壳接地,防止金属外壳带电,发生触电事故;(2)总功率P总=PL+P机=40W+880W=920W;(3)由P=UI,I=得,R=,假如灯泡电阻不变,=,=, P实=10W;(4)空调机正常工作的电流,由P=UI得I===4A,产生的热量Q=I2Rt=(4A)2×3.5Ω×1.5×3600s=302400J.故答案为:(1)两件用电器的连接方式是并联,空调机应接地;(2)正常工作时,两件用电器的总功率为920W;(3)灯泡的实际电功率920W;(4)空调机线圈电阻产生的热量为302400J.11.(2014•东营)无内胆饮水机﹣﹣管线机的电路原理如图,电热丝R1、R0绕在出水管上,水经过出水管时被加热,通过改变“温、开水选择开关”的状态(“断开”或“闭合”),可以选择出温水或开水.该管线机的额定电压是220V,开水加热电功率是2200W,温水加热电功率是1100W.已知:电热丝R1、R0电阻不随温度变化,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃),水的密度ρ=1×103kg/m3,取g=10N/kg.问:(1)“温、开水选择开关”的状态和出温水、开水的对应关系如何?(2)饮水机正常工作,出开水时电热丝中的电流是多少?电热丝R0的电阻是多少?(3)现在需要100℃的开水500mL,已知水的初温是20℃,水需要吸收多少热量?如果电能转化为水的内能的效率是80%,饮水机正常工作时,烧开这些水需要多少时间?解:(1)当开关S闭合时,只有电阻R0接入电路;由P=可知,此时饮水机处于加热状态;当开关S断开时,电阻R1和R0串联接入电路,此时饮水机处于保温状态.(2)根据题意可知,P加=2200W,由P=UI可知,饮水机出开水时电热丝中的电流:I===10A.饮水机处于加热状态时,只有电阻R0接入电路,由P=可知,R0===22Ω,(3)由ρ=可知,水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×500×10﹣6m3=0.5kg;水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(100℃﹣20℃)=1.68×105J;由η=可得,W===2.1×105J; 由W=Pt可知,t==≈95.45s.答:(1)当开关S闭合时,只有电阻R0接入电路;此时饮水机处于加热状态;当开关S断开时,电阻R1和R0串联接入电路,此时饮水机处于保温状态.(2)饮水机正常工作,出开水时电热丝中的电流是10A;电热丝R0的电阻是22Ω;(3)现在需要100℃的开水500mL,已知水的初温是20℃,水需要吸收了1.68×105J的热量;如果电能转化为水的内能的效率是80%,饮水机正常工作时,烧开这些水需要的时间为95.45s.12.(2014•广安)如图所示,是家用保温式电饭锅的电路原理图,S是手动、温控一体开关﹣﹣必须用外力按下才能闭合,但当锅底温度达到大约103℃以上时,会自动弹起断开进入保温状态.已知R2=495Ω,电饭锅的额定加热功率为880W.(1)分析电路原理图或根据你的实际生活经验,如果不按下开关S,电饭锅不能煮熟饭(选填“能”或“不能”)(2)当电饭锅处于正常加热状态时,电路中的电流是多大?(3)当电饭锅处于保温状态时,保温功率是多大?解:(1)开关S断开时,电阻R1和R2串联,电路消耗的总功率为P串=,开关S1闭合,R2短路,电路中只有R1工作,电路消耗的功率为P1=,则P1>P串,即只有R1工作时为加热状态,所以如果不按下开关S,电饭锅处于保温状态,不能煮熟饭.(2)已知正常加热状态时,P加热=880W,由P=UI得:正常加热状态时电路中的电流I加热===4A;(3)由欧姆定律得:电阻R1===55Ω,保温状态下电路的总电阻为R=R1+R2=55Ω+495Ω=550Ω, 由P=得:电饭锅的保温功率为P保===88W.答:(1)不能;(2)在加热状态下电路中的电流为4A;(3)保温状态电饭锅的功率为88W.13、(2014泰安)如图甲是某工厂生产流水线产品输送计数装置示意图(俯视图),立方体产品在水平传送带上与传送带共同以v=1m/s的速度匀速前进,产品的质量m=0.8kg。计数器由电流表和电路计数元件组成(电流表和计数元件的电阻不计),通过电路中电流的变化计数产品,a为激光源,R1为光敏电阻,R2为保护电阻。当激光射向R1时,R1阻值变小,每当产品运动通过a与R1之间时,射向R1的光线会被产品挡住,R1阻值变大。闭合开关,电路中计数器中电流的示数I随时间t的变化图象如图乙所示。(g取10N/kg)(1)不计空气阻力,求传送带匀速运送产品过程中对每一个产品的作用力大小和方向。(2)求每个产品的边长L1和产品的间隔L2。每个产品对传送带的压强大小。(3)已知电源电压U=3V,R2=1kΩ,求传送带运输产品过程中1min内光敏电阻R1消耗的电能。解:(1)F=G=mg=0.8kg×10N/kg=8N;竖直向上-----(1分)(2)L1=vt1=1m/s×0.1s=0.1m----------------(1分)L2=vt2=1m/s×0.2s=0.2m------------------(1分)F压 =G=mg=0.8kg×10N/kg=8NP=F压/S=8N/0.01m2=800pa---------------------(1分) (3)在0~0.2s内,I1=2×10-3AU2=I1R2=2×10-3A×103Ω=2VU1=U-U2=3V-2V=1V--------------------------(1分)W1=I1U1t1=2×10-3A×1V×0.2s=4×10-4J---------(1分)在0.2s~0.3s内,I2=1×10-3AU3=I2R2=1×10-3A×103Ω=1VU4=U-U3=3V-1V=2V--------------------------(1分)W2=I1U4t2=1×10-3A×2V×0.1s=2×10-4J------------(1分)在1min内,W=60s(W1+W2)/0.3s=200×(4×10-4J+2×10-4J)=0.12J--(2分)14.(2014•嘉兴)随着生活水平的提高,扫地机器人逐步进入普通家庭,扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电灯诸多智能功能,如图是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数,请回答下列有关问题:(1)机器人吸尘的工作原理是通过电机转动时内部压强减小,从而使杂物进入吸尘器.(2)电池容量“2000mAh”是指当工作电流为2000mA,能持续供电1小时.若充满电后所有点亮用于扫地,则可供机器人持续正常工作多长时间?(3)机器人的供电系统没有自动充电功能,当检测到电池容量低至10%时会自动返回充电.若返回过程中受到的阻力为20牛,为确保机器人能顺利返回充电,需要充电时离充电座最远为多少米?(剩余电池容量的40%用于提供客克服阻力做功)解:(1)高速旋转的叶轮把空气排出风机,同时使外部空气和灰尘不断地补充进风机,吸尘器就能“吸尘”了,其原理利用了流体流速大的地方压强小.(2)根据P=UI得:I===2A=2000mA;由I=得:t===1h;(3)克服摩擦力做到功为: W=UIt=15V×2000mAh×10%×40%=4320J;根据W=Fs得:s===6m;故答案为:(1)减小;(2)可供机器人持续正常工作1h;(3)需要充电时离充电座最远为6米.15.(2014•成都)将阻值为R甲=40Ω和R乙=10Ω的两个电阻串联后接在电源上,相同时间内,两电阻中产生热量较多的是R甲(或甲).若将两电阻并联后接在4V的电源上,1min内两电阻产生的总热量为120J.解:已知R甲>R乙,根据焦耳定律Q=I2Rt,两个电阻串联后,通过的电流相等,相同时间内,电阻R甲中产生热量较多;两电阻并联,由Q=I2Rt、I=得,Q甲===24J,Q乙===96J,共产生的热量Q=Q甲+Q乙=24J+96J=120J.故答案为:R甲(或甲);120.16.(2014•成都)某节能灯的额定电压为220V,额定功率为22W,求:(1)该灯正常工作的电流为多少?(2)两只这样的节能灯正常工作100小时,消耗的总电能为多少度?解:(1)由P=UI可得,该灯正常工作的电流:I===0.1A;(2)两只节能灯的总功率:P总=2×22W=44W,则两只这样的节能灯正常工作100小时,消耗的总电能:W=P总t=0.044kW×100h=4.4kW•h=4.4度.答:(1)该灯正常工作的电流为为0.1A;(2)两只这样的节能灯正常工作100小时,消耗的总电能为4.4度.17.(2014年福建省泉州)早餐喝豆浆已经成为许多人的选择。如图27所示为某款全自动豆浆机及其铭牌,其主要结构:中间部位是一个电动机带动的刀头,用来将原料进行粉碎打浆;外部是一个金属圆环形状的电热管,负责对液体加热煮沸。如图28所示是该豆浆机正常制作一次豆浆过程中电热管和电动机交替工作的“P–t”图象。求:(1)电热管正常工作时的电流;(2)电热管正常工作时的电阻值; 图27P/Wt/min10001800246810121416图28(3)豆浆机正常制作一次豆浆,消耗的总电能。17.解:(1)I===4.55A(2分)(2)R===48.4Ω(2分)(3)W=P1t1+P2t2=1000W×720s+180W×180s=7.524×105J(或0.209kW·h)(2分)答:电热管正常工作时的电流为4.55A,电阻值为48.4Ω;豆浆机正常制作一次豆浆,消耗的总电能为7.524×105J(或0.209kW·h)。2-1-c-n-j-y图29RPLS18.(2014年福建省泉州)如图29所示的电路中,电源电压恒为9V,小灯泡L的规格为“6V6W”,滑动变阻器R的最大阻值为20Ω,灯丝电阻保持不变。闭合开关S后,求:(1)小灯泡L的电阻;(2)当滑动变阻器接入电路的电阻为12Ω时,小灯泡L的实际电功率;(3)在滑动变阻器的电阻从3Ω调节到20Ω的过程中,滑动变阻器能获得的最大功率。18.解:(1)RL===6Ω(2分)(2)I===0.5A(1分)PL=I2RL=(0.5A)2×6Ω=1.5W(1分)(3)P=IUR=I(9-6I)=-6(I-)2+(1 分)当I=A时,Pmax=3.375W(1分)答:小灯泡L的电阻为6Ω;当滑动变阻器接入电路的电阻为12Ω时,小灯泡L的实际电功率为1.5W;在滑动变阻器的电阻从3Ω调节到20Ω的过程中,滑动变阻器能获得的最大功率为3.375W。  19.(黄冈市2014)当前城镇化建设进程中,在一些场馆和楼房建设工地上,常见一种“塔吊”的起重设备,其主要组成为电动机和机械两部分,如图所示。假设某“塔吊”配置的电动机铭牌上标有:额定电压380V,额定功率38kW,线圈电阻0.5Ω。在一次起吊中,该“塔吊”电动机正常工作25s,把质量为3t的重物吊起22m(g取10N/kg)。求:(1)电动机吊起重物的过程中消耗的电能。 (2)电动机正常工作过程中线圈产生的热量。 (3)该次起吊过程中“塔吊”机械部分的机械效率。19答案.(1)由于电动机正常工作,消耗的功率等于额定功率,即P=38kW=3.8×104W,工作时间t=25s,所以电动机消耗的电能为:W=Pt=3.8×104W×25s=9.5×105J (2)电动机正常工作时的电流:I= 线圈产生的热量:Q=I2Rt=(100A)2×0.5Ω×25s=1.25×105J (3)线圈电流产生热量即该“塔吊”本身消耗的电能为W1=Q=1.25×105J,所以“塔吊”电能转化为机械能的总量,即机械部分所做的总功为:W总=W-W1=9.5×105J-1.25×105J=8.25×105J   又因为η= 所以该次起吊过程中“塔吊”机械部分的机械效率:=80%20.(2014•济宁)小梦家新买了一口电饭锅,如图所示,通过查看说明书,发现电饭锅工作时有两种状态:一种是锅内的水烧干以前的加热状态,另一种是水烧干后的保温状态,图中乙是电饭锅的电路图,R1是电阻,R2是加热用的电热丝.(1)自动开关S接通或断开时,电饭锅分别处于哪种状态?说明理由.(2)要是R2在保温状态下的功率是加热状态下的,R1与R2应满足什么关系?(3)“母亲节”到了,小梦想为妈妈准备泡脚水,由于水温较低,小梦先从盛有5kg水的桶中取出2kg水倒入电饭锅中加热4min后,将水倒回水桶中,经过测量桶中水温升高了20℃(整个过程不计能量损失).请计算R2的阻值. 解:(1)S断开时,R1、R2串联,此时电饭锅的功率:P1=;S闭合时,R1被短路,电路为R2的基本电路,此时电饭锅的功率:P2=;因为P1<P2,所以自动开关断开时是保温状态,自动开关闭合时是加热状态;(2)由P=I2R、P=以及R2在保温状态下的功率是加热状态下的可得:()2R2=×化简可得:R1=4R2;所以当R1=4R2时,R2保温状态下的功率是加热状态下的;(3)水吸收的热量:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×5kg×20℃=4.2×105J;由W=Q吸和W=t可得,R2=t=×4×60s=27.657Ω.答:(1)S断开时,R1、R2串联,此时电饭锅的功率:P1=;S闭合时,R1被短路,电路为R2的基本电路,此时电饭锅的功率:P2=;因为P1<P2,所以自动开关断开时是保温状态,自动开关闭合时是加热状态;(2)当R1=4R2时,R2保温状态下的功率是加热状态下的;(3)R2的阻值为27.657Ω.21.(2014年临沂市)如图13甲、乙、丙分别是江涛网购的速热式电热水器实物图、说明书部分参数及等效工作电路图(图中R是给水加热的电阻).则:(1)该电热水器正常工作时电流是多大?(2)该电热水器正常工作10min消耗的电能是多少? (3)用电高峰时,若此电热水器两端的实际电压仅为200V,它的实际功率为多大?(电热水器的电阻恒定,结果保留一位小数) 产品名称快热式电热水器产品型号WE-A额定电压220V额定频率50HZ额定功率6.6KW适用水压0~0.6MPa防水等级IPX4货号甲乙丙图1321.解:(1)由P=UI可得,                (1分)电热水器正常工作时电流           (1分)(2)正常工作10min加热电阻R消耗的电能     (2分)评分标准:公式占1分,代数计算占1分(3)由       得电阻丝电阻是[来源:Z*xx*k.Com]     (1分)实际电压为200V时热水器实际功率为       (2分)评分标准:公式占1分,代数计算占1分或 (1分)实际电压为200V时热水器实际功率为(2分)或由(1分)得(2分)22.(德阳市2014年)在图甲所示的电路中,已知电源为电压可调的直流学生电源,R0是定值电阻,灯泡L1的额定电压为8V,图乙是灯泡L2的U-I图象。(1)当开关S接a时,电压表示数为1.0V,电流表示数为0.25A,求R0的阻值;(2)当开关S接a时,调节电源电压,使灯泡L,正常发光,此时R0消耗的功率为1W,求灯泡L1的额定功率;甲U/VI/A乙(3)开关S接b时,通过调节电源电压使灯泡L1正常发光,1min该电路消耗电能是多少?解:(1)…………………(3分)(2)由,当开关S接a时,R0两端的电压为电路中的电流,L1正常发光,其额定功率为:…………………………………(3分) (3)开关S接b时,L1正常发光,电路中的电流为0.5A,由乙图知L2两端的电压为4V。电路lmin时间消耗的电能:…………………………(4分)(电流、电压、总电压、电能各1分)23.(雅安市2014年)如图16所示,电源电压保持不变,L是标有“6V3W”的小灯泡,定值电阻R=10Ω。当S、S2闭合,S1断开,且P位于a端时,电路消耗的功率为3.6W,P位于b端时,电路消耗的功率为0.72W。(设灯泡电阻不随温度变化)(1)求电源电压;(2)滑动变阻器R0的最大阻值;图16(3)要使电路的总功率最小且电流表的示数不为0,请指出开关S、S1、S2的断开、闭合情况和滑片P的位置,并求出此时的最小功率。(保留两位小数)23.解:⑴S、S2闭合,S1断开,且P位于a端时,电路中只有电阻R,     由P=UI=U2/R得U==6V┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2分⑵S、S2闭合,S1断开,且P位于b端时,R与R0串联,由P´=UI´得I´=P´/U=0.72W/6V=0.12A由欧姆定律有:I´=U/(R+R0)=0.12A即有:6V/(10Ω+R0)=0.12A解得:R0=40Ω┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈2分⑶RL=U额2/P额=(6V)2/3W=12Ω┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1分当S、S1闭合,S2断开,且P位于b端时,电路功率最小组┈┈┈┈┈┈1分P最小=U2/R´总=(6V)2/(40Ω+12Ω)=0.69W┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1分24.(2014•孝感)在图甲所示的电路中,电源电压为6V且保持不变,电阻R1的阻值为30Ω.同时闭合开关S和S1,电流表的示数如图乙所示.求:(1)通过电阻R1的电流; (2)电阻R2的阻值;(3)在10s内,电流通过电阻R1产生的热量;(4)电阻R1与电阻R2工作时的电功率P1和P2之比.解:同时闭合开关S和S1时,两电阻并联,电流表测干路电流.(1)因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过电阻R1的电流:I1===0.2A;(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即I>I1=0.2A,所以,图中电流表的量程为0~3A,分度值为0.1A,干路电流I=0.8A,通过电阻R2的电流:I2=I﹣I1=0.8A﹣0.2A=0.6A,则R2的阻值:R2===10Ω;(3)在10s内,电流通过电阻R1产生的热量:Q1=I12R1t=(0.2A)2×30Ω×10s=12J;(4)两电阻工作时的电功率之比:====.答:(1)通过电阻R1的电流为0.2A;(2)电阻R2的阻值为10Ω;(3)在10s内,电流通过电阻R1产生的热量为12J;(4)电阻R1与电阻R2工作时的电功率P1和P2之比为1:3.25.(2014•常德)在实际生活中电池本身是有电阻的,因此,实际的电池可以等效为一个没有电阻的理想电池和一个阻值一定的电阻串联而成.在如图甲所示电路中,电源由几个相同的铅蓄电池组成(每节电压为2V).合上开关S,变阻器的滑片从A端滑到B端的过程中,电路中的一些物理量的变化,如图乙、丙、丁所示,图乙表示电压表示数与电流表示数的关系关系;图丙表示滑动变阻器的功率跟电压表示数的关系;图丁表示铅蓄电池输出电能的效率η与变阻器接入电路电阻大小的关系,b点时η最大.不计电表、导线对电路的影响,求:(1)每节铅蓄电池的阻值;(2)铅蓄电池的节数;(3)变阻器的总电阻. 解:(1)(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,由图乙可知电路中的最大电流为4A,由I=可得,电源的电压:U=Imaxr总=4A×r总﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流:I=,滑动变阻器消耗的电功率:P=I2R=()2R===,当R=r总时,变阻器消耗的电功率最大,即Pmax=,由图丙可知,Pmax=6W,则=6W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②两式可得:U=6V,r总=1.5Ω,因每节蓄电池的电压为2V,所以,电池的节数:n===3节,每节铅蓄电池的阻值:r===0.5Ω;(3)由图丁可知,铅蓄电池输出电能的最大效率为80%,则η=×100%=×100%=×100%=80%,解得,滑动变阻器的最大阻值:R=4r总=4×1.5Ω=6Ω.答:(1)每节铅蓄电池的阻值为0.5Ω;(2)铅蓄电池的节数为3节;(3)变阻器的总电阻为6Ω.26、(达州市2014年)如图甲所示电路,电源电压及灯泡L的电阻均不变,滑动变阻器的最大阻值为R1=20Ω。当S1、S2均闭合且滑片P滑到b端时,电流表A1、A2的指针恰好指到同一位置,如图乙所示;当S1、S2均断开且滑片P置于滑动变阻器的中点时,电流表A1的示数为0.4A,求:(1)电源电压; (2)R2的电阻;(3)整个电路消耗的最小电功率。26解:(1)S1、S2均闭合,滑片P滑到b端时,R2短路,灯L与R1并联由题图可得:I=1A,IL=0.2A∴I1=I-IL=1A-0.2A=0.8A(1分)U=I1R1=0.8A×20Ω=16V(1分)(2)S1、S2均断开,滑片P置于滑动变阻器的中点时,R2与Rap串联UR由I=得16V0.4AUI′R总===40Ω(1分)R2=R总-RaP=40Ω-10Ω=30Ω(1分)U2R(3)由P=可知:U一定,当R总最大时,电路功率P最小∴当S1、S2均断开且滑片P滑到b端时,R1与R2串联,此时R总最大(1分)R总=30Ω+20Ω=50Ω(1分)U2R(1.6V)250ΩP最小===5.12W(1分)[世纪教育网注:第(2)、(3)问方法正确即可;世纪教育网答:电源的电压为16V;R2的电阻为30Ω;整个电路消耗的最小电功率为5.12W。27.(2014•德阳)在图甲所示的电路中,已知电源为电压可调的直流学生电源,R0是定值电阻,灯泡L1的额定电压为8V,图乙是灯泡L2的U﹣I图象.(1)当开关S接a时,电压表示数为1.0V,电流表示数为0.25A,求R0的阻值;(2)当开关S接a时,调节电源电压,使灯泡L,正常发光,此时R0消耗的功率为1W,求灯泡L1的额定功率; (3)开关S接b时,通过调节电源电压使灯泡L1正常发光,1min该电路消耗电能是多少?解:(1)当开关S接a时,R0与L1串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流,由I=可得,R0的阻值:R0===4Ω;(2)当开关S接a时,由P=I2R可得,此时电路中的电流:I===0.5A,因灯泡正常发光时的电压UL1=8V,所以,灯泡L1的额定功率:PL1=UL1I=8V×0.5A=4W;(3)开关S接b时,两灯泡串联,由L1正常发光可知,电路中的电流为0.5A,由乙图知L2两端的电压为4V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电路1min时间消耗的电能:W=UIt=(8V+4V)×0.5A×60J=360J.答:(1)R0的阻值为4Ω;(2)灯泡L1的额定功率为4W;(3)开关S接b时,通过调节电源电压使灯泡L1正常发光,1min该电路消耗电能是360J.28.(哈尔滨市2014年)(6分)在物理小组课外活动中,慧龙小组同学利用两段阻值不同的电热丝R1和R2,设计成高中低三档位的电热器,电路图如图所示,其中R1=2R2.在安全情况下,用三档分别给同一容器中质量相同的水加热(水均未沸腾).(1)求R1的阻值是多少?(2)电热器用中温档工作时,水温升高8℃消耗的电能是多少?(3)结合表中信息,通过计算分析比较用高温档还是低温档更节能?28.(1)(1分)S1闭合,S2断开,只有R1工作,低温档(2)(2分)S2闭合,S1断开,只有R2工作,中温档 因为W中=P中t中=200×8×60J=9.6×104J,所以中温档消耗电能为9.6×104J.(3)(3分)S1、S2都闭合,R1、R2并联,高温档中温档消耗电能为W高=P高t高=300×6×60J=1.08×105J则水升高1℃消耗电能低温档消耗电能为W低=P低t低=100×9×60J=5.4×104J则水升高1℃消耗电能因为1.08×104J<1.35×104J,且两档加热水的质量相同,所以加热等质量的水升高1℃,高温档比低温档消耗电能少,用高温档节能.  29.(2014•扬州)某电热水器,铭牌标有“220V,1500W”字样,用它把20kg的水从15℃加热到25℃,c水=4.2×103J/(kg•℃).求:(1)水吸收的热量,(2)电热水器正常工作560s,产生多少热量?能否把这些水加热到25℃?为什么?解:(1)Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×20kg×(25℃﹣15℃)=8.4×105J;(2)∵电热水器正常工作,∴P=P额=1500W,∴电热水器正常工作560s所产生的热量:Q放=W=Pt=1500W×560s=8.4×105J=Q吸.∴能把这些水加热到25℃.答:(1)水吸收的热量是8.4×105J;(2)电热水器正常工作15min所产生的热量8.4×105J;能把这些水加热到25℃.30.(2014•郴州)如图所示,灯泡L标有“8V4W”的字样,开关S闭合,滑片P在中点时,电压表的示数为4V,灯泡正常发光(假定灯泡电阻不随温度变化而变化).求:(1)灯泡的电阻RL;(2)电源电压U额;(3)滑动变阻器的最大阻值R.解:(1)由P=得: 灯泡的电阻为:RL===16Ω;(2)当滑片P在中点时,R′与灯泡L串联,∵灯泡正常发光,∴UL=U额=8V,∵串联电路的电压等于各分电压之和,∴电源电压U=UR+UL=4V+8V=12V.(3)∵灯泡正常发光,∴电路中的电流:I′===0.5A;滑动变阻器接入电路的电阻为:R′===8Ω,∴变阻器的最大阻值R=2R′=2×8Ω=16Ω.答:(1)灯泡的电阻RL为16Ω.31.(2014•广西)如图电路,已知R1=10Ω,R2=20Ω.闭合开关S,电压表的示数为4V.求:(1)通过R2的电流;(2)电阻R1消耗的电功率;(3)1min内通过R2的电流产生的热量.解:由电路图可知,开关闭合时,两电阻串联,电压表测R2两端的电压.(1)通过R2的电流:I2===0.2A;(2)因串联电路中各处的电流相等,所以,电阻R1消耗的电功率:P1=I12R1=I22R1=(0.2A)2×10Ω=0.4W;(3)1min内通过R2的电流产生的热量:Q2=I22R2t=(0.2A)2×20Ω×60s=48J.答:(1)通过R2的电流为0.2A;(2)电阻R1消耗的电功率为0.4W;(3)1min内通过R2的电流产生的热量为48J.32.(2014•十堰)如图,电源电压恒定不变,R1=30Ω,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,灯泡额定电压为3V(忽略灯泡电阻的变化),电压表量程为0~3V.当S、S1、S2 都闭合,滑动变阻器滑片移到最右端时,电流表示数为0.5A;当闭合S,断开S1、S2,滑片p位于中点时,小灯泡恰好正常发光.求:(1)电源电压;(2)小灯泡的额定功率;(3)S闭合,S1、S2都断开时,电路消耗总功率的最大值.解:(1)S、S1、S2都闭合,滑动变阻器滑片移到最右端时,R1与R2并联,等效电路如下图1,则I1=,I2=,根据I=I1+I2可得:+=I,即:+=0.5A,解:电源电压U=6V.(2)闭合S,断开S1、S2,灯泡L与R2串联接入电路,(或等效电路如上图2)小灯泡正常发光,此时R2两端电压U2=U﹣UL=6V﹣3V=3V,滑片p位于中点时,接入电路的阻值R′=10Ω,滑动变阻器接入的阻值最小,电流最大电路中的电流IL=I2===0.3A;灯泡的额定功率PL=ULIL=3V×0.3A=0.9W.(3)小灯泡的电阻RL===10Ω,S闭合,S1、S2都断开时,灯泡L与R2串联接入电路,电压表测灯泡两端电压,若当滑动变阻器接入的阻值为0时,则电压表示数为U=6V,∵电压表量程为0~3V.∴电压表示数应不大于3V,∴则电路中的最大电流I===0.3A,∴电路消耗的总功率的最大值P总=UI=6V×0.3A=1.8W.答:(1)电源电压为6V;(2)小灯泡的额定功率为0.9W;(3)S闭合,S1、S2都断开时,电路消耗总功率的最大值为1.8W. 33.(2014•娄底)如图所示,电源电压为12V,且保持不变.已知滑动变阻器的最大阻值为24Ω,R0为未知阻值的定值电阻,小灯泡标有“6V3W”字样,求:(1)灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少?(2)当S闭合,S1,S2都断开时,要是小灯泡正常发光,滑动变阻器接入电路的阻值为多大?(3)当S闭合,S1,S2都断开时,移动滑动变阻器的滑片P至 b 端时(a或b),小灯泡的亮度最暗,此时电流表的示数是 0.33 A(计算结果保留两位小数)(4)S,S1,S2都闭合时,调节滑动变阻器的滑片,使电路中的总功率最小,且最小功率为18W,求R0的阻值.解:(1)由P=UI可知,灯泡的额定电流:I===0.5A,灯泡正常发光时的电阻:RL===12Ω;(2)当S闭合,S1、S2都断开时,等效电路图如图所示:灯泡正常工作,此时灯泡两端的电压U额=6V,滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣U额=12V﹣6V=6V,电路电流等于灯泡额定电流I=0.5A,滑动变阻器接入电路中的阻值为R滑===12Ω;(3)当S闭合,S1、S2都断开时,等效电路图如图所示: 当滑片在b端时,滑动变阻器阻值全部接入电路,电路电流最小,灯泡最暗,此时电路电流:I==≈0.33A;(4)闭合S、S1、S2时,等效电路图如图所示:滑动变阻器在b端时电路总功率最小,由P=UI可知,电路最小电流:I===1.5A,通过R0的电流:I0=I﹣I滑=1.5A﹣=1A,R0的阻值为R0===12Ω.答:(1)灯泡的电阻是12欧姆,正常工作时的电流是0.5A;(2)当S闭合,S1,S2都断开时,要是小灯泡正常发光,滑动变阻器接入电路的阻值为12欧姆;(3)当S闭合,S1,S2都断开时,移动滑动变阻器的滑片P至b端,小灯泡的亮度最暗,此时电流表的示数是0.33A;(4)R0的阻值为12欧姆.34.(2014•淮安)小华用一根阻值为10Ω、额定电压为6V的电热丝,制作一台加热器,所用电源的电压为9V.(1)为使加热器正常工作,电路中需串联一个电阻,其阻值是多少?(2)加热器正常工作1min,电热丝消耗的电能是多少?解:(1)根据串联电路的总电压等于各串联导体两端电压之和,所以串联电阻两端电压为:U2=U﹣U1=9V﹣6V=3V,串联电阻电流为:I===0.6A,∴根据欧姆定律可得:串联一个电阻R2===5Ω;(2)电热丝消耗的电能W1=U1It=6V×0.6A×60s=6J.答:(1)为使加热器正常工作,电路中需串联一个电阻,其阻值是5Ω;(1)加热器正常工作1min,电热丝消耗的电能是6J.35.(2014•齐齐哈尔)如甲图所示的电压力锅,集压力锅、电饭锅的优点于一体,省时节电,热效率高.电压力锅工作原理如图乙,已知R2的电阻值为48.4Ω,单独闭合开关S1时,压力锅的功率为80W.(1)单独闭合开关S1时,电压力锅处于 保温 状态(选填“保温”或“加热”).(2)R1的电阻是多少?(3)同时闭合开关S1和S2,电压力锅工作1min消耗的电能是多少? 解:(1)由电路图可知,单独闭合开关S1时,只有电阻R1接入电路,电路功率较小,电压力锅处于保温状态;(2)由P=可知,电阻R1的阻值:R1===605Ω;(3)电阻R2的功率:P2===1000W,同时闭合开关S1和S2,电压力锅工作1min消耗的电能:W=(P1+P2)t=(80W+1000W)×60s=6.48×104J;答:(1)单独闭合开关S1时,电压力锅处于保温状态.(2)R1的电阻是605Ω.(3)同时闭合开关S1和S2,电压力锅工作1min消耗的电能是6.48×104J.36.(2014桂林)LED(发光二极管简称LED)是人类继爱迪生发明白炽灯之后最伟大的发明之一,它是一种新型节能、环保的光源产品。如图19甲是一种常见的LED手电筒,发光元件由5个发光二极管并联组成,每个发光二极管的额定电流为30mA,它的能量是由可反复充电使用的电池提供,且LED灯发光的颜色会随电压的变化而变化,如图19丙表格所示。请回答下列问题:(1)这种LED手电筒正常工作时的总电流为多少?(2)图19乙是一个LED与50Ω的定值电阻R串联,已知电源电压为4.2V保持不变,闭合开关S,毫安表(为读数更精确的电流表)的读数为20mA,通过计算说明此时LED灯发出什么颜色的光?(3)若图19乙中,闭合开关S,R的实际功率为0.08W,求此时LED灯通电10min消耗的电能是多少焦耳?解:(1)因5个发光二极管并联,且并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,LED手电筒正常工作时的总电流:I总=30mA×5=150mA=0.15A;(2)一个LED与50Ω的定值电阻R串联,由I=可得,定值电阻R两端的电压:UR=IR=20×10﹣3A×50Ω=1V, 因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,LED灯两端的电压:ULED=U﹣UR=4.2V﹣1V=3.2V,由表格数据可知,此时LED灯发出蓝颜色的光;(3)当电阻R的电功率为0.08W时,由P=I2R可得,电路中的电流:I′===0.04A,电阻R两端的电压:UR′=I′R=0.04A×50Ω=2V,LED灯两端的电压:ULED′=U﹣UR′=4.2V﹣2V=2.2V,LED灯通电10min消耗的电能:W=ULED′I′t=2.2V×0.04A×10×60s=52.8J.答:(1)这种LED手电筒正常工作时的总电流为0.15A;(2)此时LED灯发出蓝颜色的光;(3)此时LED灯通电10min消耗的电能是52.8J.37.(2014•贵阳)如图所示,电源电压为12V,且保持不变,定值电阻R1为24Ω,小灯泡上标有“6V3W”字样.灯丝电阻不随温度改变.(1)求灯泡的额定电流.(2)求当S、S1、S2都闭合时,R1的电功率.(3)当只闭合S,断开S1,S2,滑动变阻器滑片P移至中点时,小灯泡恰好正常发光,求滑动变阻器的最大阻值.解:(1)由P=UI可得,通过灯泡的电流:IL===0.5A,(2)当开关S1、S2、S3都闭合时,R1与R2并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,电源的电压U1=U=12V;∴P1===6W;(3)当只闭合S,断开S1,S2时,滑动变阻器与灯泡串联,∵灯泡恰好正常发光可知电路中的电流,∴UL=U额=6V,I=IL=0.5A,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,U2′=U﹣UL=12V﹣6V=6V, 由欧姆定律得:R2′===12Ω;∴R2=2R2′=2×12Ω=24Ω.答:(1)求灯泡的额定电流为0.5A.(2)求当S、S1、S2都闭合时,R1的电功率为6W.(3)滑动变阻器的最大阻值为24Ω.38.(2014•抚州)如图所示电路中,电源电压恒定不变,R为定值电阻,小灯泡L上标有“6V3w”字样(不考虑小灯泡阻值的变化).(1)当S1、S3闭合,S2断开时,小灯泡L正常发光,电流表示数为0.6A,求电源电压和电阻R的阻值;  (2)当S2闭合,S1、S3断开时.求小灯泡L工作1min所消耗的电能.解:(1)当S1、S3闭合,S2断开时,灯泡和定值电阻并联,已知灯泡正常发光,所以电源电压为U=U额=6V;∵P=UI,∴灯泡正常发光的电流为I额===0.5A,通过定值电阻的电流为I=I总﹣I额=0.6A﹣0.5A=0.1A;∵I=,∴定值电阻的阻值为R===60Ω;(2)当S2闭合,S1、S3断开时,灯泡和定值电阻串联,∵P=,∴灯泡电阻为R额==12Ω,串联电路总电阻为R串=R+R额=60Ω+12Ω=72Ω,串联电路电流为I串===,小灯泡L工作1min所消耗的电能为W=I串2R额t=(A)2×12Ω×60s=5J.答:(1)电源电压为6V,定值电阻的阻值为60Ω;(2)小灯泡L工作1min所消耗的电能为5J. 39.(2014•宁波)如图电路中,电源电压不变.当只闭合S1时,电压表示数为3V,电流表示数为0.2A.(1)1min内电路消耗的电能为多少?(2)把两表的位置互换后.闭合S1、S2,电流表的示数为0.5A,此时R2消耗的电功率P2为多少?解:(1)如图1,当只闭合S1时,两电阻串联,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,1min内电路消耗的电能W=UIt=3V×0.2A×60s=36J;(2)如图2,把两表的位置互换后.闭合S1、S2,两电阻并联,电流表测R1支路的电流,由欧姆定律得:R1===6Ω,两电阻串联时的总电阻R===15Ω,∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,∴R2=R﹣R1=15Ω﹣6Ω=9Ω,R2消耗的电功率P2===1W.答:(1)1min内电路消耗的电能为36J;(2)把两表的位置互换后.R2消耗的电功率P2为1W.40.(2014•曲靖)节能灯具有宽红工作电压、长寿命、无噪音、无频闪、比普通白炽灯泡省电80%等优点,有资料显示,全国推广使用12亿只节能灯(2009年已达到推广),一年的节电量相当于三峡电站的年发电量,小明我的卧室里装有“220V,11W”的节能灯一盏.(1)节能灯正常工作时的电流是多少?(2)此节能灯每天工作4h,一个月(30天)耗电多少度?(3)小明家的电能表标有“600revs/(kW•h)”的字样,节能灯消耗的电能可以使电能表的转盘转过多少转?解:(1)因为节能灯正常发光,所以正常发光时的电流为I===0.05A;(2)此节能灯每天工作4h,一个月(30天),总时间为t=4h×30=120h则消耗的电能为W=Pt=0.011kW×120h=1.32kW•h;(3)n=W•n0=1.32kW•h×=792revs答:(1)节能灯正常工作时的电流是0.05A;(2)此节能灯每天工作4h,一个月(30天)耗电1.32度;(3)节能灯消耗的电能可以使电能表的转盘转过792revs.41.(2014•云南) 电信公司机房接到某用户反映,他家的电话不能使用.经过机房人员初步测试,判断为接入该用户的电话线某处短路.为了确定短路的具体位置,机房人员利用测量仪器接成如图所示的电路进行测量.已知电话线由两根导线并排而成,该用户家到机房的电话线长5km,设单根电话线每米的电阻为3×10﹣3Ω,测量时电压表示数为12V,电流表示数为1A,若只考虑电话线的电阻,求:(1)该用户到机房单根电话线的电阻值;(2)短路位置到机房的距离s;(3)测量时电路消耗的功率.解:(1)已知用户家到机房的电话线长5km,R0=3×10﹣3Ω/m,即R=LR0=5000m×3×10﹣3Ω/m=15Ω;(2)出现短路现象时,导线的电阻R′===12Ω,所以导线的长度为L′===4000m,导线的长度是两地距离的2倍,所以两地的距离是导线长度的一半,两端距离为s=L′=×4000m=2000m.(3)消耗的功率P=UI=12V×1A=12W.答:(1)该用户到机房单根电话线的电阻值为15Ω;(2)短路位置到机房的距离s=2000m;(3)测量时电路消耗的功率为12W.42.(2014新疆)如图所示,电源电压恒为8V,开关S闭合后,(1)当变阻器R2的阻值为60Ω时,电压表的示数为6V,则电流表的示数为多少?定值电阻R1的阻值为多少?(2)当电流表的示数为0.3A时,电压表的示数为多少?R2消耗的功率为多大?解:(1)当变阻器R2的阻值为60Ω时,该电路串联,电压表测得是滑动变阻器的电压,根据欧姆定律得:I===0.1A,根据串联电路的电压特点可知:U1=U﹣U2=8V﹣6V=2V,根据欧姆定律得:R1===20Ω;(2)当电流表的示数为0.3A时,根据欧姆定律可知:U1′=I′R1=0.3A×20Ω=6V, 根据串联电路的电压特点可知:U2′=U﹣U1′=8V﹣6V=2V;则P2′=U2′I′=2V×0.3A=0.6W.答:(1)当变阻器R2的阻值为60Ω时,电压表的示数为6V,则电流表的示数为1A;定值电阻R1的阻值为20Ω;(2)当电流表的示数为0.3A时,电压表的示数为2V;R2消耗的功率为0.6W.43.(2014•青岛)在如图所示的电路中,电源电压和小灯泡的阻值均保持不变,电源电压U=6V,小灯泡R2标有(6V3W)字样,电流表的量程为0﹣0.6A,电压表的量程为0﹣3V,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω,请画出该题的各个等效电路图.(1)只闭合开关S1和S2时,电路消耗的功率为6W,则闭合开关S1、S2和S3时,电路的总电阻R=?(2)在不损坏各元件的情况下,只闭合开关S1时,R1消耗的最大功率为P1,只闭合开关S2时,R2消耗的最小功率为P2,则P1:P2=?解:(1)只闭合开关S1和S2时,等效电路图如图所示:由P=可得,R1的电阻:R1===6Ω,闭合开关S1、S2和S3时,等效电路图如图所示:灯泡的电阻:RL===12Ω,因并联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的总电阻:R===4Ω;(2)只闭合开关S1时,等效电路图如图所示: 电路中的电流为0.6A时,电压表的示数:U3=U﹣IR1=6V﹣0.6A×6Ω=2.4V<3V,则电路中的电流最大为0.6A,此时R1消耗的电功率最大,P1=I2R1=(0.6A)2×6Ω=2.16W;只闭合开关S2时,等效电路图如下图所示:当电压表的示数为3V时,电路中的电流最小,灯泡消耗的电功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时R2两端的电压:U2=U﹣U3′=6V﹣3V=3V,R2消耗的最小功率为:P2===0.75W,则==.答:(1)闭合开关S1、S2和S3时,电路的总电阻为4Ω;(2)P1:P2=72:25.44.(2014•聊城)如图,电源电压为12V,L是“12V6W”的灯泡,R1为滑动变阻器,R2为定值电阻.(1)滑动变阻器的滑片在最左端,当三个开关都闭合时的电流表示数比断开S2、闭合S、S1时变化了1A,求R2的电阻.(2)改变电流表量程,滑动变阻器的滑片在最右端,闭合S、S2,断开S1,电流表示数为0.2A,求滑动变阻器的最大电阻.(3)滑动变阻器的滑片在中点,闭合S、S1,灯泡电阻按不变计算,求灯泡的实际电功率.解:(1)滑动变阻器的滑片在最左端,当三个开关都闭合时的电流表示数比断开S2、闭合S、S1时变化了1A,则通过电阻R2的电流为1A,由I=可知,电阻阻值R2===12Ω. (2)滑动变阻器的滑片在最右端,闭合S、S2,断开S1,滑动变阻器的最大阻值与R1串联接入电路,由I=可知,电路总电阻阻值:R===60Ω,滑动变阻器的最大阻值:R1=R﹣R2=60Ω﹣12Ω=48Ω;(3)由P=可知,灯泡电阻:RL===24Ω,滑动变阻器的滑片在中点时电路电流I′===0.25A,灯泡实际功率:PL实际=I′2RL=(0.25A)2×24Ω=1.5W;答:(1)R2的电阻为12Ω;(2)滑动变阻器的最大电阻为48Ω;(3)灯泡的实际电功率为1.5W.45.(2014•赤峰)一个电水壶工作电路如图所示,其中S是温控开关,R1是电热管,当电水壶处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度时,S自动切换到另一处,处于保温状态.请解答以下问题:2·1·c·n·j·y(1)A、B是两种不同颜色的灯,红色表示加热,黄色表示保温,请你分析A灯为 红 色;(2)若壶中有1kg水,初温27℃,把这些水加热到97℃,至少消耗多少电能?[C水=4.2×103J/(kg•℃)](3)若在加热状态时,加热管的功率为880W,求R1阻值(不计指示灯电阻及温度对电阻值的影响).解:(1)根据公式P=P=可知,电路电阻越大,功率越小,所以串联时功率小,两电阻串联时,电路处于保温状态;也就是说开关S接A时,电路中只有电阻R1,电路功率较大,所以处于加热状态;则A灯为红灯;(2)水吸收的热量Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(97℃﹣27℃)=2.94×105J;∴当电流产生的热量全部被水吸收时消耗的电能最小,即W=2.94×105J.(3)加热时:发热板的电功率P1=880W,由公式P=可得:电阻R1===55Ω; 答:(1)红;(2)至少消耗电能为2.94×105J;(3)若在加热状态时,加热管的功率为880W,求R1阻值为55Ω.46.(2014•长春)如图所示,电源电压不变,R1=20Ω,只闭合开关S时电流表的示数是0.15A,再闭合开关S1时电流表示数是0.A.求:(1)电源电压.(2)开关S、S1都闭合时,电阻R2的电功率.解:(1)当开关S闭合、S1断开时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中R1的电流I1,电压电压直接加在R1的两端,即U=U1,由欧姆定律:I=得:电源的电压U=U1=I1R1=0.15A×20Ω=3V;(2)当开关S和S1都闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流,I=I1+I2I2=I﹣I1=0.A﹣0.15A=0.06A,电阻R2的功率:P2=UI2=3V×0.06A=0.18W;答:(1)电源电压为3V.(2)开关S、S1都闭合时,电阻R2的电功率为0.18W.47.(2014•长春)如图是小明设计的某调温电热器工作原理的甲、乙两个方案,其中电阻R1、R2、R3、R4均为发热电阻.(1)甲方案中,开关S1S2均闭合,电热器处于高温档;乙方案中,开关开关S1S2均闭合,电热器处于 高温 档.(2)甲、乙两种方案中高温档的功率相同,低温档的功率也相同,则电阻R1 < R3.(选填“>”、“<”或“=”)(3)甲方案中,高温档功率是低温档功率的10倍,若把R2换成R2′,结果低温档功率变为原来的一半,则R2′= 19 R1.解:(1)乙方案中,开关S1S2均闭合,R3与R4的两电阻并联,总功率P=P3+P4,S闭合、S1断开只有电阻R4接入电路,总功率P′=P4,∵P>P′,∴开关S1S2均闭合电热器处于高温档.(2)甲方案中,S、S1都闭合时,只有电阻R1接入电路,则P甲高=, 乙方案中,S、S1都闭合时,R3与R4的两电阻并联,总功率P=P3+P4=+,∵甲、乙两种方案中高温档的功率相同,∴=+,则>,∴R1<R3;(3)甲方案中,高温档功率P甲高=,S闭合、S1断开,电阻R1与R2串联接入电路,低温档功率为P甲低,若把R2换成R2′,则低温档功率P甲低′=,∵P甲低′=P甲低,P甲高=10P甲低,∴P甲低′=P甲高,即:=×,∴R2′=19R1.48.(2014•丹东)如图所示,电源电压保持不变,灯泡L标有“6V6W”字样(灯丝的阻值不变),当S和S1都闭合时,电压表示数为10V;当闭合S,断开S1时,灯泡L正常发光.求:(1)电阻R的阻值.(2)当闭合S,断开S1时,电路消耗的总功率.解:(1)根据P=得RL===6Ω;(2)当S和S1都闭合时,灯泡与R串联,电压表测R两端的电压,∵灯泡正常发光,∴UL=U额=6V,I===1A,∵串联电路中总电压等于各分电压之和, ∴U=UR+UL=10V+6V=16V,P=UI=16V×1A=16W.答:(1)电阻R的阻值为6Ω.(2)当闭合S,断开S1时,电路消耗的总功率为16W.49.(2014济南)家庭照明既可以使用白炽灯,也可以使用普通节能灯或LED节能灯。小强同学从相关资料中了解到60W白炽灯、12W普通节能灯与5WLED节能灯的照明效果相当,并收集到这几种照明用灯具的有关数据如下表:有关数据类别额定电压/V额定功率/W使用寿命/h每只售价/元白炽灯2206020001普通节能灯22012800020LED节能灯22053000055通过计算回答:(1)60W的白炽灯正常发光时,其工作电路多大?(2)60W的白炽灯正常发光时,其灯丝电阻多大?(3)在一只白炽灯的使用寿命内,使用5W的LED节能灯比使用60W的白炽灯可以节约多少电能?(4)按照国家发改委等五部委2011年发布的《关于逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯的公告》的要求,我国从2012年10月1日起逐步淘汰普通照明白炽灯,从今年10月1日禁止销售60W以上普通照明白炽灯。请你通过相关数据的比较,说明我国为什么要逐步淘汰普通照明白炽灯。解:(1)因为灯泡正常发光,所以灯泡的实际功率等于其额定功率。(2(3)使用白炽灯消耗的电能:使用LED灯消耗的电能:得可以节约的电能为:(4)获得相同的照明效果,LED消耗的电能远远低于白炽灯消耗的电能。50.(2014•长沙)如图的实验中学物理课外活动小组自制的电热暖手器的电路原理图.电源电压恒为8V,S为间单刀三掷开关,发热体的电阻分别是R1=2Ω,R2=1Ω,R3=5Ω.问:(1)该电热暖手器工作时的最小电流是多少?(2)该电热暖手器消耗的最大电功率是多少?(3)当开关调至“2”位置时,R2在1min内最多可以产生多少焦耳的热量? 解:(1)当开关接“3”时,电阻R1、R2、R3串联,此时电路的总电阻最大,电热暖手器工作时的电流最小,即I===1A;(2)当开关接“1”时,电热手暖器只R1接入电路,此时电路中的总电阻最小,则电热暖手器消耗的最大电功率:P===32W;(3)当开关接“2”时,电阻R1、R2串联,则R2在1min内产生的热量:Q=t=×60s=426.7J.答:(1)该电热暖手器工作时的最小电流是1A;(2)该电热暖手器消耗的最大电功率是32W;(3)当开关调至“2”位置时,R2在1min内最多可以产生426.7J的热量.51.(2014•海南)下表为某电烤箱铭牌的部分参数(其中高温档的额定功率模糊不清),其简化电路如图所示,R1、R2均为电热丝(电阻不随温度变化),求:该电烤箱(1)在低温档正常工作时的电流;(2)中温档正常工作5min消耗的电能;(3)在高温档正常工作时的额定功率(计算结果保留一位小数)额定电压220V额定功率低温档440W中温档1100W高温档解:(1)∵P1=440W,U=220V∴I1===2A;因为电压一定时,电阻最大,电流最小,电功率最早小,处于低温档,∴R1+R2===110Ω; (2)∵中温档的功率为P2=1100Wt2=5min=300s∴在中温档是消耗的电能为:W2=P2t2=1100W×300s=3.3×105J;(3)由电路可知只有R1能单独工作,电路处于中温档位,所以R1===44Ω则R2=110Ω﹣44Ω=66Ω当U一定电阻最小,电功率最大,因此两电阻并联时,达到高温,P=+=+≈1833.3W答:(1)在低温档正常工作时的电流2A;(2)中温档正常工作5min消耗的电能3.3×105J;(3)在高温档正常工作时的额定功率1833.3W.52.(2014•随州)图甲是用来焊接PVC塑料管道的热熔器外观照片.其内部电路如图乙,S1是手动电源开关.S2是温控开关,作用是完成“加热模式”和“保温模式”之间的切换.L是指示灯(在S1闭合情况下L始终能正常发光),R1是限流电阻.下表是有关元件的物理参数.(元件)项目参数(元件)项目参数电源电压220VL灯0.1A,2W加热功率10W(不含L及R1的功率)R2202Ω(1)求R1的阻值;(2)求保温功率(不含L和R1的功率);(3)求该热熔器(全电路)在保温模式下1min消耗的电能.解:(1)由图可知灯L与R1串联在照明电路中,L正常发光,则由P=UI得:UL===20V,∵串联电路的电压等于各部分电路两端的电压之和,∴U1=U﹣UL=220V﹣20V=200V,由I=得:R1===2000Ω;(2)由P=得:R3===40Ω;[来源:学科网] 开关S1断开时,电阻R2与R3串联;根据串联电路的总阻值等于串联的电阻之和得:R保=R2+R3=20Ω+40Ω=60Ω,则P保===200W;(3)该热熔器(全电路)在保温模式下,总功率P=PL+P1+P保=UIL+P保=220V×0.1A+200W=222W,消耗的电能W=Pt=222W60s=13320J.答:(1)R1的阻值为2000Ω;(2)保温功率为200W;(3)该热熔器(全电路)在保温模式下1min消耗的电能为13320J.53.(2014连云港)如图所示,电源的电压为12V,且保持不变,R0为“100Ω0.5A”的滑动变阻器,R2=10Ω.cd和ef为两对接线柱,另有一只定值电阻R1和一根导线接在两对接线柱上.当闭合S、S1.断开S2,滑动变阻器的滑片P置于最左端a时,滑动变阻器消耗的功率为1W;当闭合S、S2,断开S1,滑片P置于中点时,滑动变阻器消耗的功率为2W.(1)通过计算确定电阻R1及导线的位置并求出R1的阻值;(2)闭合S、S2,断开S1,使R2消耗的功率不小于0.9W,且保持电路安全工作,求滑动变阻器接入电路的阻值范围.解:(1)假设导线的位置在ef之间,则当闭合S、S1.断开S2,滑动变阻器的滑片P置于最左端a时,只有滑动变阻器连入电路,则此时变阻器的功率应为:P===1.44W,∵P>P实1,∴在ef之间不是导线,是电阻R1;则导线在cd之间;则由P=I2R得:此时电路中的电流I1===0.1A,滑动变阻器两端的电压U实1=I1R0=0.1A×100Ω=10V,∵串联电路的电压电压各部分电路两端的电压之和,∴U1=U﹣U实1=12V﹣10V=2V,根据欧姆定律得:R1===20Ω.(2)闭合S、S2,断开S1,滑动变阻器与R2串联,∵使R2消耗的功率不小于0.9W, ∴根据P=I2R得:Imin===0.3A,根据欧姆定律得:R2两端的最小电压U2min=IminR2=0.3A×10Ω=3V,∵串联电路的电压电压各部分电路两端的电压之和,∴U0max=U﹣U2min=12V﹣3V=9V,根据欧姆定律得:R0max===30Ω;∵变阻器额定电流为0.5A,∴电路中最大电流Imax=0.5A,根据欧姆定律得:R2两端的最大电压U2max=ImaxR2=0.5A×10Ω=5V,∵串联电路的电压电压各部分电路两端的电压之和,∴U0min=U﹣U2max=12V﹣5V=7V,根据欧姆定律得:R0min===14Ω;∴滑动变阻器接入电路的阻值范围为14Ω~30Ω.答:(1)电阻R1在ef处,导线在cd处,R1的阻值为20Ω;(2)保持电路安全工作,滑动变阻器接入电路的阻值范围为14Ω~30Ω.54.(2014•南充)如图所示电路中,电源电压恒定,小灯泡标有“6V3W“字样(忽略温度对灯丝电阻的影响).当S1、S2均闭合,滑片P置于a端时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数是I=1A,求:(1)灯泡正常发光时的电流和电阻;(2)滑动变阻器的最大电阻;(3)当S1闭合,S2断开,移动滑片P置于某一位置时,滑动变阻器消耗的电功率是0.72W,此时滑动变阻器连入电路中的阻值.解:(1)由PUI得:灯泡正常发光时的电流IL===0.5A;由P=得:灯泡的电阻RL===12Ω;(2)当S1、S2均闭合,滑片P置于a端时,滑动变阻器与灯泡并联,此时小灯泡正常发光,则电源的电压U=U额=6V;∵并联电路干路电流等于各支路电流之和,∴通过滑动变阻器的电流Iab=I﹣IL=1A﹣0.5A=0.5A;由欧姆定律得:滑动变阻器的阻值Rab===12Ω; (3)当S1闭合,S2断开,滑动变阻器的R′与灯泡串联,由P=I2R得:电路中的电流I′=,根据电阻的串联特点可知:R总=R′+RL,由欧姆定律得:U=I′R总=(R′+RL)即:6V=×(R′+12Ω),解得:R′=8Ω,R′=18Ω>12Ω(舍去).答:(1)灯泡正常发光时的电流和电阻分别为0.5A、12Ω;(2)滑动变阻器的最大电阻为12Ω;(3)当S1闭合,S2断开,移动滑片P置于某一位置时,滑动变阻器消耗的电功率是0.72W,此时滑动变阻器连入电路中的阻值为8Ω.'