2019河北中考物理二輪專題總復習課件專題十二-電功和電功率(試題部分)

專題十二電功和電功率中考物理

(河北專用)專題十二電功和電功率中考物理(河北專用)1A組2014-2018年河北中考題組五年中考1.(2018河北,22,3分)(多選)如圖所示,電源電壓不變,a、b、c為電流表或電壓表。只閉合S1時,a

表無示數(shù),b表有示數(shù)。S1、S2都閉合時,滑片P向右滑動,c表的示數(shù)不變。下列判斷正確的是

()A.a表是電壓表B.先閉合開關S1,再閉合S2,電路中的總電流變大C.只閉合S1,P向右移動,R2兩端的電壓變化量與電流變化量的乘積大于其電功率的變化量D.開關均閉合,電路的總功率為P1;若將c表換成另一種電表,再閉合S1、S2,電路的總功率為P2,

則P2>P1

A組2014-2018年河北中考題組五年中考1.(2012答案

BD只閉合S1時,電阻R1、R2和R3串聯(lián),同時電表a、b串聯(lián),它們并聯(lián)接在電源兩端,由

“a表無示數(shù),b表有示數(shù)”可知a為電流表,b為電壓表,故A錯誤;S1、S2都閉合時,c表若為電流

表,R1、R2和R3并聯(lián),c表測通過電阻R2、R3的電流,滑片P向右滑動,c表示數(shù)將變大,根據(jù)題中“c

表的示數(shù)不變”可知,c表為電壓表,先閉合S1,電路為三個電阻的串聯(lián)電路,再閉合S2,電路為只

有R1的簡單電路,電路中總電阻變小,總電流變大,故B正確;只閉合S1,三電阻串聯(lián),移動P,R2兩端

電壓變化量與電流變化量的乘積,即ΔU×ΔI=ΔIR2×ΔI=ΔI2R2=(I2-I1)(I2-I1)R2,R2電功率的變化量Δ

P=P2-P1=

R2-

R2=(I2-I1)(I2+I1)R2,所以ΔP>ΔU×ΔI,C錯誤;S1、S2都閉合時,電路中只連有R1,若將c表換為另一種電表,即電流表,再閉合S1、S2,電路為三個電阻并聯(lián),總電阻變小,由P=

可知,電路的總功率變大,即P2>P1,D正確。答案

BD只閉合S1時,電阻R1、R2和R3串聯(lián),同3知識拓展對于定值電阻,阻值等于其兩端電壓與通過的電流之比,R=

;也等于其兩端電壓的變化量與通過的電流變化量之比,即R=

,所以解析中ΔU×ΔI=ΔIR2×ΔI。易錯警示

定值電阻變化的功率等于兩次功率之差,即ΔP=P2-P1,切不可用電壓變化量與電流

變化量的乘積計算。知識拓展對于定值電阻,阻值等于其兩端電壓與通過的電流之比,42.(2016河北,22,3分)(多選)如圖所示,電源電壓不變。下列說法正確的是

()

A.只閉合S1,將P向左移動一段距離,電壓表示數(shù)的變化量與電流表示數(shù)的變化量的比值不變B.只閉合S1,將P向左移動,R1消耗的功率增加C.開關都閉合,將P向左移動,電壓表的示數(shù)不變,電流表的示數(shù)變小D.開關都閉合,將P向左移動,L消耗的功率不變,R2消耗的功率變小2.(2016河北,22,3分)(多選)如圖所示,電源電壓不5答案

ACD分析題圖,只閉合S1時,R1和R2串聯(lián),電壓表測量R2兩端電壓,將P向左移動時,電壓

表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小,此過程中,電壓表示數(shù)的變化量等于R1兩端電壓的變化量,則電

壓表示數(shù)的變化量與電流表示數(shù)的變化量的比值等于R1的阻值,將保持不變,A正確;根據(jù)P1=I2

R1可知,當R1不變,電流I變小時,R1消耗的功率將變小,故B錯誤;開關都閉合時,R1被短路,L和R2并

聯(lián),P向左移動時,電壓表示數(shù)不變,R2連入電路的電阻變大,則干路中電流表示數(shù)變小,C正確;根

據(jù)PL=

可知,L消耗的功率不變,根據(jù)P2=

可知,當電壓不變時,R2阻值變大,其消耗的功率將變小,故D正確。解題關鍵在確定開關狀態(tài)的前提下,正確分析電路連接方式,結合電流、電壓和電阻關系以

及歐姆定律和電功率計算公式分析相關物理量的變化情況為解題關鍵。思路分析只閉合S1時,R1與R2串聯(lián),移動P時,R1和R2兩端電壓的變化量大小ΔU1=ΔU2,則R1=

;開關都閉合時,R2與L并聯(lián),等壓分流且各支路電流互不影響,P向左移動時,電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)及R2消耗的功率變小,燈L消耗的功率不變。答案

ACD分析題圖,只閉合S1時,R1和R2串聯(lián),63.(2018河北,23,2分)小明一家外出旅游,出門時電能表示數(shù)為

,回來時為

,這期間消耗了

度電。這些電能可使標有“220V25W”的燈泡正常工作

h。答案3120解析這期間消耗的電能為867.0kW·h-864.0kW·h=3kW·h;燈泡正常工作的時間t=

=

=120h。3.(2018河北,23,2分)小明一家外出旅游,出門時電74.(2017河北,23,2分)一天小明家中的IC卡電能表上的金額用完了,電能表便切斷了電路。小明

的父親將有300元的IC卡插入電能表,電路又接通了,此時電能表的示數(shù)為

。小明家所在地每度電的電費是0.6元,300元電費可用電

kW·h。為防止電能表再次切斷電路,小明家應在電能表的示數(shù)為

前為IC卡電能表充值。答案500

解析300元電費可用電W=

=500kW·h,500kW·h+518kW·h=1018kW·h,由于電能表示數(shù)的最后一位為小數(shù)點的后一位,故應在電能表示數(shù)為

前充值。易錯警示電能表示數(shù)的最后一位為小數(shù)點后一位數(shù)。思路分析由總價和單價計算出能消耗的電能;一段時間內(nèi)電能表的兩次示數(shù)之差即所消耗

的電能。4.(2017河北,23,2分)一天小明家中的IC卡電能表上85.(2014河北,26,2分)小明購買了一只容積為1.2L的電熱水壺。他往壺中裝滿了溫度為25℃的

水,若使壺中的水加熱至沸騰,需要吸收

J的熱量;小明將電熱水壺接到家庭電路中,通

電7min燒開了這壺水,如果在這一過程中它的效率是90%,電熱水壺的實際功率是

W。[標準大氣壓下、ρ水=1.0×103kg/m3、c水=4.2×103J/(kg·℃)]答案3.78×1051000解析

電熱水壺內(nèi)水的質量m=ρ水V=1.0×103kg/m3×1.2×10-3m3=1.2kg,壺中水沸騰吸收的熱量

Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1.2kg×(100℃-25℃)=3.78×105J;由于Q吸=90%W=90%Pt,3.78×1

05J=90%×P×7×60s,解得:P=1000W。5.(2014河北,26,2分)小明購買了一只容積為1.296.(2018河北,34,7分)用如圖1所示的裝置探究“電流通過導體產(chǎn)生的熱量與電流的關系”。

相同燒瓶內(nèi)裝滿了煤油。

圖1(1)燒瓶中裝入的煤油是

(選填“導體”或“絕緣體”)。(2)請根據(jù)實物電路,在虛線框內(nèi)畫出對應的電路圖。(3)為達到實驗目的,選用的兩電阻絲R1與R2的阻值應

。通過R1的電流

通過R

2的電流。(4)通電一段時間后,乙燒瓶中玻璃管內(nèi)液面上升的高度較大。說明

。6.(2018河北,34,7分)用如圖1所示的裝置探究“電流10(5)小紅用如圖2所示的裝置,進一步探究“電流通過導體產(chǎn)生的熱量與電流的關系”。經(jīng)多

次實驗測量,收集實驗數(shù)據(jù),繪制了燒瓶中玻璃管內(nèi)液面上升的高度h與電流I的關系圖像。根

據(jù)焦耳定律可知,圖3中能正確反映h-I關系的是

。

圖2(5)小紅用如圖2所示的裝置,進一步探究“電流通過導體產(chǎn)生的11

圖3【拓展】用Q=I2Rt可以計算電流通過任何用電器產(chǎn)生的熱量,能用Q=UIt計算電流通過任何用

電器產(chǎn)生的熱量嗎?請用實例說明原因。

。

12答案(1)絕緣體(2)如圖所示

(3)相等小于(4)在通電時間和導體電阻相同情況下,通過導體的電流越大,導體產(chǎn)生的熱量越多(5)A【拓展】不能。比如電動機工作時,消耗的電能為W=UIt,但其消耗的電能轉化為機械能和內(nèi)

能,則W>Q=I2Rt,所以當電流通過有些用電器時,其產(chǎn)生的熱量是不能用Q=UIt來計算的(合理

均可)答案(1)絕緣體(2)如圖所示13解析(1)實驗探究的是燒瓶內(nèi)電阻絲產(chǎn)熱的多少,所以加入的液體必須是絕緣體。(2)先分析實物圖可以看出R1與R0并聯(lián),然后與R2串聯(lián),再規(guī)范畫出電路圖。(3)本實驗是探究“電流通過導體產(chǎn)生的熱量與電流的關系”,根據(jù)控制變量法,應選用阻值相

同的電阻絲R1與R2,由題圖可知,R1與R0并聯(lián),然后與R2串聯(lián),所以通過R2的電流較大。(4)由現(xiàn)象“乙燒瓶中玻璃管內(nèi)液面上升的高度較大”可得:導體的電阻和通電時間一定時,通

過導體的電流越大,產(chǎn)生的熱量越多。(5)首先我們知道,導體產(chǎn)生的熱量越多,玻璃管內(nèi)液面上升得就越高,而根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt可

知,導體產(chǎn)生的熱量是與電流的平方成正比的,所以導體電流越大,導體產(chǎn)熱就越快,玻璃管內(nèi)

液面上升得就越快,所以選A?！就卣埂看藛栔饕康氖强疾閷W生對電功和電熱的理解,還有對純電阻電路和非純電阻電路

電熱的計算。對于純電阻電路,用電器就只有一個做功方式,就是將電能轉化為內(nèi)能,所以可以

使用Q=UIt來計算用電器產(chǎn)生的熱量,而非純電阻電路,例如電風扇,是將大部分電能轉化為機

械能,少部分電能轉化為內(nèi)能,所以用Q=UIt計算出來的是電風扇整個時間所消耗的電能,只能

根據(jù)Q=I2Rt來計算其產(chǎn)生的熱量。解析(1)實驗探究的是燒瓶內(nèi)電阻絲產(chǎn)熱的多少,所以加入的液147.(2017河北,34,7分)小明利用圖所給實驗器材“測量小燈泡的額定功率”,已知電源電壓恒為

6V,小燈泡正常工作時的電壓為3.8V,電阻約為12Ω,滑動變阻器規(guī)格為“20Ω2A”(1)請用筆畫線代替導線,完成實物電路的連接。

圖17.(2017河北,34,7分)小明利用圖所給實驗器材“測量15

圖2

圖3(2)正確連接電路后,用開關試觸,燈泡不亮,電壓表瞬間滿偏,電流表指針幾乎不動,電路中的故

障是

。(電路中只有一處故障)(3)排除故障后,繼續(xù)實驗。閉合開關,移動滑片,當電壓表的指針指在某電壓值時(請在圖2中標

16出相應的電壓值),小燈泡正常發(fā)光,電流表的示數(shù)如圖3所示,小燈泡的額定功率是

W。(4)測量完燈泡的額定功率后,小明又測量了幾組數(shù)據(jù),計算后發(fā)現(xiàn)燈絲電阻隨其兩端電壓的增

大而增大,原因是:

?！驹u估】小紅也利用上述器材對該小燈泡的額定功率進行了測量。實驗電路如圖4所示。實

驗結束后,兩人對實驗進行了交流與評估。

圖4①小紅的實驗結果誤差較大,理由是

。②小明的實驗更不容易操作,理由是

。出相應的電壓值),小燈泡正常發(fā)光,電流表的示數(shù)如圖3所示,小17答案(1)如圖所示(2)滑動變阻器處斷路(3)如圖所示1.14

(4)燈絲兩端的電壓增大時,溫度升高【評估】①不能在電壓表上準確讀出3.8V②開始操作時不易確定滑片的位置評分說明:【評估】答案不唯一,合理即可給分。答案(1)如圖所示?18解析(1)燈泡正常發(fā)光時的電流約為I=

=

≈0.32A,故電流表應選擇0~0.6A量程,將燈泡左接線柱與電流表“0.6”接線柱連接。(2)由燈泡不亮,電流表指針幾乎不動,可知電路故

障為斷路,又因為電壓表滿偏,則可確定是滑動變阻器處斷路。(3)移動滑片,當電壓表示數(shù)為2.

2V時,燈泡兩端電壓為3.8V,正常發(fā)光,此時電流表讀數(shù)為0.3A,故燈泡的額定功率為P=UI=3.

8V×0.3A=1.14W。(4)燈絲兩端的電壓增大時,通過燈絲的電流增大,其溫度升高,燈絲電阻隨

溫度的升高而增大。【評估】①小紅將電壓表并聯(lián)在燈泡兩端,則電壓表應選擇0~15V量程,

導致不能在電壓表上準確讀出3.8V,這是小紅實驗結果誤差較大的原因。②小明將電壓表并

聯(lián)在滑動變阻器兩端,開始操作時不易確定滑片的位置,若滑動變阻器連入電路的電阻太大,則

兩端電壓超出電壓表量程;若滑動變阻器連入電路的電阻太小,則燈泡中電流太大,容易燒壞。解析(1)燈泡正常發(fā)光時的電流約為I=?=?≈0.32A19思路分析由燈泡的額定電流確定電流表量程;由電流表指針幾乎不動確定電路斷路,由電壓

表有示數(shù)確定斷路位置;移動滑片,使燈泡兩端電壓為額定電壓,并讀出電流表示數(shù),利用公式P

=UI計算額定功率;燈絲電阻隨溫度的升高而增大;小紅的方案電壓表需選擇大量程,讀數(shù)不準

確,實驗結果誤差大,小明的方案在實驗開始時不易確定滑片位置。解題關鍵知道測量燈泡功率的實驗原理為P=UI,燈泡在額定電壓下消耗的功率叫額定功率;

燈絲電阻的大小受溫度影響較大。思路分析由燈泡的額定電流確定電流表量程;由電流表指針幾乎不208.(2016河北,38,7分)如圖1所示,電源電壓可調,燈泡L規(guī)格為“15V45W”,且燈絲電阻不隨

溫度變化。電流表量程為“0~0.6A”和“0~3A”,滑動變阻器R的規(guī)格分別為“25Ω2

A”和“10Ω3A”。

圖1圖2(1)將電源電壓調到18V,閉合開關,移動P,使燈泡正常發(fā)光。求燈泡的電阻和燈泡消耗的最小

功率。(2)將電源電壓調到15V,用定值電阻R0替換燈泡,P置于中點A,閉合開關,電流表指針指到滿偏

刻度的三分之二位置(可能重新選擇了電表量程和變阻器R)。然后將P從A移到最左端B,兩表

示數(shù)的I-U關系如圖2所示。通過計算判斷所用變阻器的規(guī)格。8.(2016河北,38,7分)如圖1所示,電源電壓可調,燈21答案(1)5Ω7.2W(2)見解析解析(1)由I=

P=UI得燈絲電阻RL=

=

=5Ω(2分)燈泡正常發(fā)光時,通過的電流IL=

=

=3A,通過變阻器的電流大于2A,所以R為“10Ω3A”的變阻器;又由于L與R串聯(lián),電路中的電阻最大時,電流最小,所以燈泡消耗的功率最小

(1分)PL最小=I2RL=

RL=

×5Ω=7.2W(1分)(2)由題意和圖可知,P在中點A時,UA=10V,電流可能為2A或0.4A(1分)

(1分)由題意可知,所用變阻器的規(guī)格為“25Ω2A”

(1分)考情分析關于電功率的綜合計算在河北中考中每年必考,多與數(shù)學中的圖像、比例、方程

等知識結合,難度較大。答案(1)5Ω7.2W(2)見解析解析(1)由229.(2015河北,38,7分)在圖甲所示的電路中,電源電壓不變,小燈泡的額定電壓為2.5V,變阻器的

最大阻值R為定值電阻R0的三倍。閉合開關S,當滑片P置于某點時,電壓表示數(shù)為2.5V,電流表

示數(shù)為I1,當滑片P置于最右端時,電流表示數(shù)為I2,且I1∶I2=5∶4,兩次變阻器連入電路的電阻之

比R1∶R=8∶15。圖乙是該小燈泡I-U圖像。求:

甲乙(1)小燈泡正常發(fā)光時的電阻值;(2)滑片置于最右端時,小燈泡的實際功率;(3)電源電壓。9.(2015河北,38,7分)在圖甲所示的電路中,電源電壓23答案(1)10Ω(2)0.2W(3)9V解析(1)由圖像可知:當UL=2.5V時,I1=IL=0.25A(1分)因為I=

,所以小燈泡正常發(fā)光時的電阻RL=

=

=10Ω(1分)(2)當滑片置于最右端時,L、R0及R串聯(lián)由于I2=

I1=0.2A,由圖像可知,此時小燈泡兩端電壓UL2=1V(1分)小燈泡的實際功率PL2=UL2I2=1V×0.2A=0.2W(1分)(3)當滑片置于最右端時,小燈泡的電阻RL2=

=

=5Ω(1分)由于U=I1(RL+R0+R1)①U=I2(RL2+R0+R)②

(1分)已知R1∶R=8∶15③R=3R0④將RL=10Ω、RL2=5Ω、I1=0.25A、I2=0.2A代入①②③④式中聯(lián)立解得:U=9V(1分)答案(1)10Ω(2)0.2W(3)9V解析24審題技巧結合題意,從圖像提取相關信息,得出燈泡兩端電壓為2.5V時,通過的電流為0.25

A;利用I1與I2的比得出滑片P置于最右端時電路中的電流I2=0.2A,由圖像得出此時燈L兩端實

際電壓為1V,為解題提供關鍵條件。思路分析當滑片P置于某點時,由已知的電流及連入的電阻,列出電源電壓的計算式;同理,P

置于最右端時,再次利用電流和電阻值列出電源電壓的計算式,電源電壓不變,故兩個關系式聯(lián)

立可得解。審題技巧結合題意,從圖像提取相關信息,得出燈泡兩端電壓為22510.(2014河北,38,7分)實驗室里有兩只額定電壓分別為4V和6V的小燈泡L1和L2,將它們連接

到圖甲所示的電源電壓可調的電路中,其中通過L2的電流與電壓關系如圖乙所示。閉合S1、S

2,斷開S3,滑片P置于最左端時,一只小燈泡正常發(fā)光,電路消耗的功率是5.2W;只閉合S3,滑片P

置于最右端時,也有一只小燈泡正常發(fā)光,且L2的電阻與變阻器連入電路中的電阻之比為:R2∶

R=1∶4,求:

甲乙(1)L2正常工作時的電阻。(2)L1正常工作時的電流。(3)在一只小燈泡正常發(fā)光條件下,電源電壓的調節(jié)范圍。10.(2014河北,38,7分)實驗室里有兩只額定電壓分別26答案(1)6Ω(2)0.4A(3)4~9V解析(1)由圖像可知:

=6V

=1A(1分)根據(jù)I=

,則L2正常發(fā)光時的電阻:

=

=

=6Ω

(1分)(2)閉合S1、S2,斷開S3,滑片P置于最左端時,L1、L2并聯(lián)。L1正常發(fā)光,電源電壓:U=

=4V(1分)I總=

=

=1.3A由圖像可知:I2=0.9A則L1正常發(fā)光時的電流:

=I總-I2=1.3A-0.9A=0.4A

(1分)(3)只閉合S3,滑片P置于最右端時,L1、L2及變阻器R串聯(lián)。正常發(fā)光的一只燈泡為L1,電路中電流:I總'=

=0.4A由圖像可知U2=1V(1分)L1的電阻:R1=

=

=10ΩL2的電阻:R2=

=

=2.5Ω由于R2∶R=1∶4,則變阻器的電阻:R=4R2=10Ω(1分)電源電壓:U'=I總'R總'=0.4A×(10Ω+2.5Ω+10Ω)=9V電源電壓的調節(jié)范圍為4~9V(1分)答案(1)6Ω(2)0.4A(3)4~9V解析27B組2014—2018年全國中考題組考點1電功和電熱1.(2018北京,21,2分)(多選)小輝想探究電流通過電阻時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關。他連接

了如圖所示的電路進行實驗,其中兩個完全相同的燒瓶內(nèi)分別裝有質量相等、初溫均為25℃

的煤油,阻值為5Ω和10Ω的電阻絲R1、R2。閉合開關一段時間后,記錄此時兩個溫度計的示

數(shù)。根據(jù)上述實驗,下列說法中正確的是

()A.此實驗探究的是熱量與電阻的關系B.此實驗探究的是熱量與電流的關系C.此實驗探究的是熱量與時間的關系D.此實驗中用溫度計示數(shù)變化的大小反映產(chǎn)生熱量的多少答案

AD

R1和R2串聯(lián),通過它們的電流相同,通電時間相同,R1<R2,此實驗探究的是熱量與電

阻的關系,A選項正確,B、C選項錯誤;電阻絲產(chǎn)生熱量的多少用溫度計示數(shù)變化大小來表示,D

選項正確。B組2014—2018年全國中考題組考點1電功和電熱1.282.(2018陜西,28,3分)由于導體存在電阻,電流通過導線時會因電流的

效應而造成大量

的能量損耗。1911年荷蘭科學家發(fā)現(xiàn)某些導體在極低溫度下

會突然消失,這種現(xiàn)象

稱為超導現(xiàn)象。近年來我國在超導領域取得了舉世矚目的成就。用超導電纜輸電,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,若以超導電纜替代

該線路輸電1h,可節(jié)約電能

kW·h。答案熱電阻20解析只要導體有電阻且有電流通過,就有電流的熱效應,因此在輸電時,由于電流的熱效應造

成大量的電能損耗。某些導體在溫度降低到一定程度時,電阻會突然消失,這種現(xiàn)象稱為超導

現(xiàn)象。電纜的發(fā)熱功率P=I2R=(200A)2×0.5Ω=20000W=20kW。節(jié)約的電能為W=Pt=20kW×1h=20kW·h。2.(2018陜西,28,3分)由于導體存在電阻,電流通過導293.(2017甘肅蘭州,23,2分)電能表是用來測量

的儀表。某同學家電能表銘牌上標有“22

0V800r/kW·h”字樣,他觀察到在1min的時間內(nèi),電能表的轉盤勻速轉了20轉,觀察期間他

家工作電器的總功率為

kW。答案電功(消耗電能)1.5解析電能表轉盤轉一轉電流做的功:W1=

kW·h電能表轉盤轉20轉電流做的功:W=

kW·h,P=

=

=1.5kW。3.(2017甘肅蘭州,23,2分)電能表是用來測量

304.(2017四川成都,A22,4分)某款迷你電飯煲有加熱和保溫兩擋,其電路如圖所示。已知R1=88

Ω,R2=2112Ω。開關S置于

(選填“1”或“2”)時是保溫擋,保溫10min產(chǎn)生的熱量是

J。答案21.32×104

解析

根據(jù)P=

可知,當電源電壓一定時,電路中電阻越大,消耗的功率越小,為保溫擋,故分析電路可得,開關S應置于2;產(chǎn)生的熱量Q=W=

t=

×600s=1.32×104J。4.(2017四川成都,A22,4分)某款迷你電飯煲有加熱和315.(2017江蘇鎮(zhèn)江,20,3分)圖是某電飯鍋內(nèi)部電加熱器原理電路,它有燒煮和保溫兩擋,開關S斷

開時,電飯鍋處于

擋。已知R1=484Ω,燒煮時的功率是保溫時的11倍,則R2=

Ω。該電飯鍋燒煮、保溫各1h可使電能表[3000imp/(kW·h)]的指示燈閃爍

次。

5.(2017江蘇鎮(zhèn)江,20,3分)圖是某電飯鍋內(nèi)部電加熱器32解析由電路圖可知,開關S斷開時,電路為R1的簡單電路,電路中的總電阻最大,由P=

可知,電路的總功率最小,電飯鍋處于保溫擋;開關S閉合后,R1與R2并聯(lián),電路中的總電阻最小,電路的

總功率最大,電飯鍋處于燒煮擋,因電路中總功率等于各用電器功率之和,且燒煮時的功率是保

溫時的11倍,所以,兩電阻的功率之比:

=

=

,兩電阻并聯(lián),

=

=

,則R2=

R1=

×484Ω=48.4Ω;電飯鍋保溫時的功率:P保溫=

=

=100W=0.1kW,電飯鍋燒煮時,電路的總功率:P燒煮=11P保溫=11×100W=1100W=1.1kW;由P=

可得,該電飯鍋燒煮、保溫各1h消耗的電能:W=P總t=(P保溫+P燒煮)t=(0.1kW+1.1kW)×1h=1.2kW·h,電能表指示燈閃爍的次數(shù):n=

3000imp/(kW·h)×1.2kW·h=3600imp。答案保溫48.43600解析由電路圖可知,開關S斷開時,電路為R1的簡單電路,電路336.(2016黑龍江哈爾濱,43,2分)電能表是用來測

的儀表。如圖是小軍家月初和月末電

能表的示數(shù),則他家本月用電

kW·h。

答案電功197.6解析電能表是用來測量家庭電路中電流做功多少的儀表,也是測量消耗電能多少的儀表;一

個月消耗的電能W=W月末-W月初=1160.2kW·h-962.6kW·h=197.6kW·h。6.(2016黑龍江哈爾濱,43,2分)電能表是用來測347.(2016江西南昌,14,4分)如圖所示,是探究焦耳定律的實驗裝置。已知R1<R2,閉合開關后,通過

兩段電阻絲的電流I1

I2,電阻絲所放出的熱量Q1

Q2。家庭取暖用的電油汀是利用

電流的

來工作的,其溫度升高是通過電流

的方式改變物體的內(nèi)能。答案=<熱效應做功解析由于R1、R2串聯(lián),電流相等,根據(jù)Q=I2Rt,R1<R2得,Q1<Q2;電暖器都是利用電流的熱效應工

作的,消耗電能的過程就是電流做功的過程。7.(2016江西南昌,14,4分)如圖所示,是探究焦耳定律358.(2016福建福州,18,2分)某電加熱器額定功率是2×103W,正常工作210s,消耗的電能是

J;若不計熱損失,這些能量可使質量是

kg的水溫度升高50℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]答案4.2×1052解析電加熱器消耗的電能:W=Pt=2×103W×210s=4.2×105J;若不計熱損失,Q=W,由公式Q=

cmΔt得,水的質量:m=

=

=2kg。8.(2016福建福州,18,2分)某電加熱器額定功率是2×369.(2015江蘇蘇州,17,2分)2014年諾貝爾物理學獎由藍光二極管的發(fā)明者獲得,這項發(fā)明使制成

白光LED燈成為現(xiàn)實。要制成白光LED燈,除藍光二極管外,還需

兩種色光二極管。

小明家中有4盞“220V5W”的LED燈,1度電可供這些燈同時正常工作

小時。答案紅、綠50解析紅、綠、藍三種色光按照不同比例可混合成各種不同的色光。因此,要制成白光LED

燈,除藍光二極管外,還需紅、綠兩種色光二極管。四盞LED燈的總功率P=4×5W=20W=0.02

kW,1度電可供這些燈同時正常工作的時間:t=

=

=50h。9.(2015江蘇蘇州,17,2分)2014年諾貝爾物理學獎3710.(2018遼寧沈陽,18,9分)如圖所示,電源電壓保持不變,小燈泡L標有“3V0.9W”字樣,忽

略溫度對燈絲電阻的影響。當開關S1、S2閉合,滑片P置于a端時,小燈泡L正常發(fā)光,電流表示

數(shù)為0.45A。求:(1)燈絲的電阻和滑動變阻器的最大阻值;(2)當開關S1閉合,S2斷開,滑片P置于b端時,通電10s滑動變阻器R產(chǎn)生的熱量。

10.(2018遼寧沈陽,18,9分)如圖所示,電源電壓保持38答案(1)10Ω20Ω(2)2J解析(1)S1、S2閉合,P在a端時,燈L與R并聯(lián)且正常發(fā)光,U=UL=UR=3VP=UIIL=

=

=0.3AI=

RL=

=

=10ΩIR=I-IL=0.45A-0.3A=0.15AR=

=

=20Ω(2)S1閉合、S2斷開,P在b端時,燈L與R串聯(lián),I'=IR'R總=R+RL=20Ω+10Ω=30ΩIR'=I'=

=

=0.1AQ=IR‘2Rt=(0.1A)2×20Ω×10s=2J答案(1)10Ω20Ω(2)2J解析(1)S39考點2電功率1.(2018北京,11,2分)有兩個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。兩個電熱水壺都正常工作時,下列說法中正確的是

()A.甲電熱水壺兩端的電壓較高B.電流通過甲電熱水壺做功較快C.通過兩個電熱水壺的電流相等D.相同時間內(nèi),兩個電熱水壺消耗的電能一樣多答案

B額定電壓相同的電熱水壺甲和乙,正常工作時電壓相同,A選項錯誤;正常工作時,實

際功率等于額定功率,甲的額定功率大于乙的額定功率,電流通過甲做功較快,B選項正確;I=

,U相同而P不同,因此通過甲、乙的電流不相等,C選項錯誤;由W甲=P甲t甲、W乙=P乙t乙可知,P甲>P乙,t甲=t乙,則W甲>W乙,D選項錯誤?？键c2電功率1.(2018北京,11,2分)有兩個額定電壓402.(2018吉林,4,2分)如圖所示,電源電壓保持不變,閉合開關S,當滑片P向右移動時

()A.電壓表的示數(shù)不變,總功率變小B.電流表的示數(shù)變大,總功率變大C.電壓表的示數(shù)變大,燈的亮度變暗D.電流表的示數(shù)變小,燈的亮度變暗答案

B分析題圖可知,電路中燈泡與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測量電源電壓,示數(shù)保持不變,

當滑片向右移動時,滑動變阻器連入電路的電阻變小,電路中的電流變大,燈泡變亮,根據(jù)P=UI

可知,電路消耗的總功率變大,故本題應選B。2.(2018吉林,4,2分)如圖所示,電源電壓保持不變,閉413.(2017河南,12,2分)如圖所示,從甲地通過兩條輸電線向乙地用戶供電,若甲地電源電壓恒

為U,輸電線的總電阻為r,當乙地用戶用電時,下列說法正確的是

()A.用戶使用的用電器兩端電壓為UB.輸電線上消耗的電功率為

C.當用戶使用的用電器增多時,用電器兩端的電壓升高D.當用戶使用的用電器增多時,輸電線上因發(fā)熱而損失的功率增大3.(2017河南,12,2分)如圖所示,從甲地通過兩條輸電42答案

D

家庭電路的輸電過程中,距離較長的輸電線自身電阻不能忽略不計,當電流通過時,

輸電線自身會分得部分電壓U線=Ir。甲地提供的總電壓為U,乙地的用戶使用的用電器兩端電

壓U乙=U-U線,所以A項錯。輸電線上消耗的電功率P線損=U線I=

/r,所以B項錯。家庭電路中的用電器是并聯(lián)的,所以當用戶使用的用電器增多時,電路總電阻變小,根據(jù)歐姆定律I=U/R可知

總電流變大,輸電線分壓會增大,由U乙=U-U線可知用電器兩端的電壓會變小,所以C項錯。由焦

耳定律可知輸電線損失的功率P線損=Q/t=I2rt/t=I2r,總電流增大時,輸電線因發(fā)熱損失的功率會

變大,故D項正確。解題關鍵本題主要考查家庭電路中電能輸送過程中的能量損失。普通電路中的導線電阻

可以忽略不計,而家庭電路的輸電線因為長度較大,所以不能忽略。思路分析首先根據(jù)電路示意圖分析電路結構:用戶部分并聯(lián)然后再和導線串聯(lián)。用戶部分

的用電器是并聯(lián)的關系,所以使用的用電器越多,相當于并聯(lián)入電路的支路越多,由此可以判斷

出總電流會變大,然后根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點進行分析。答案

D

家庭電路的輸電過程中,距離較長的輸電線434.(2017天津,12,3分)(多選)當定值電阻R兩端的電壓由U1(U1≠0)增大到U2時,通過它的電流由I1

增大到I2。電壓增加量ΔU=U2-U1,電流增加量ΔI=I2-I1,電功率增加量為ΔP,則()A.R=

B.R=

C.ΔP=ΔUΔI

D.ΔP=ΔU(I1+I2)答案

AD

I1R=U1,I2R=U2∴ΔU=U2-U1=I2R-I1R=(I2-I1)R=ΔI·R∴R=

,A項正確。原來功率P1=U1·I1=

,后來功率P2=U2·I2=

∴ΔP=P2-P1=

-

=

=

=ΔU

=ΔU(I2+I1)∴D項正確,故選擇A、D。4.(2017天津,12,3分)(多選)當定值電阻R兩端的電445.(2017重慶A,8,3分)如圖所示電路中,電源電壓恒為4.5V,燈泡L標有“4.5V2.25W”字樣

(不計溫度對燈絲電阻的影響),滑動變阻器R最大阻值為50Ω,電壓表量程為“0~3V”,電流表

量程為“0~0.6A”。在電路安全的情況下,下列說法正確的是

()

A.將滑片P移到R的最左端,閉合開關S、S1,電壓表讀數(shù)超過量程B.燈泡L正常發(fā)光時的電阻值為7.5ΩC.只閉合開關S,該電路的最大功率是2.7WD.只閉合開關S,滑動變阻器的取值范圍是0~18Ω5.(2017重慶A,8,3分)如圖所示電路中,電源電壓恒為45答案

D將滑片P移到R的最左端,閉合開關S、S1時,燈泡L與滑動變阻器R并聯(lián),電壓表被短

路無示數(shù),所以電壓表讀數(shù)不會超過量程;由P=UI=

可得,燈泡正常發(fā)光時的電阻RL=

=

=9Ω;只閉合開關S時,滑動變阻器R與燈泡L串聯(lián),電壓表測R兩端的電壓,電流表測電路中的電流,當滑動變阻器接入電路中的電阻為零時,通過燈泡的電流IL=

=

=0.5A,此時電壓表的示數(shù)為零,電流表的示數(shù)小于0.6A,則電路的最大功率為2.25W;當電壓表的示數(shù)UR=3

V時,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,燈泡兩端的電壓UL'=U-UR=4.5V-3V=1.5

V,因串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以電路中的電流I=

=

,即

=

,解得R=18Ω,所以滑動變阻器的取值范圍是0~18Ω,故選D。答案

D將滑片P移到R的最左端,閉合開關S、S1時,466.(2015湖南郴州,17,2分)如圖所示的電路中,電源電壓為3V,R為定值電阻,燈L標有“6V3

W”的字樣,燈L的電阻不隨溫度變化。閉合開關S后,電流表的示數(shù)為0.75A,則定值電阻R的

阻值為

()

A.10ΩB.6ΩC.15ΩD.8Ω答案

B燈L和電阻R并聯(lián)燈L的阻值RL=

=

=12Ω閉合開關S后,通過燈L的電流I1=

=

=0.25A通過R的電流I2=I-I1=0.75A-0.25A=0.5AR的阻值R=

=

=6Ω6.(2015湖南郴州,17,2分)如圖所示的電路中,電源電477.(2015黑龍江哈爾濱,27,2分)L1燈規(guī)格為“6V3W”,L2燈規(guī)格為“3V3W”,忽略燈絲電

阻變化,則下列說法正確的是

()A.L1與L2燈絲電阻之比為2∶1B.兩燈串聯(lián),當電路中電流為0.5A時,L2燈兩端電壓為3VC.兩燈并聯(lián),當一個燈正常發(fā)光時,通過另一個燈的電流為1AD.兩燈并聯(lián)在3V電壓下,L1燈與L2燈消耗的實際功率之比為1∶4答案

D

R1=

=

=12Ω,R2=

=

=3Ω,

=

,A項錯誤。兩燈串聯(lián)時,U2=IR2=0.5A×3Ω=1.5V,B項錯誤。兩燈并聯(lián),一個燈正常發(fā)光,則電源電壓應為3V,L2正常發(fā)光,則通過L1

的電流I1'=

=

=0.25A、C項錯誤。兩燈并聯(lián)在3V電壓下時,

=

=

=

,D正確。7.(2015黑龍江哈爾濱,27,2分)L1燈規(guī)格為“6V488.(2018河南,5,3分)在圖所示的電路中,電阻R1=10Ω,R2=20Ω,電源電壓保持不變。當開關S1、

S3斷開,S2閉合時,電流表的示數(shù)為0.2A。當開關S1、S3閉合,S2斷開時,電流表的示數(shù)為

A,R2的電功率為

W。為了保障電路安全,

兩個開關不能同時閉合。

答案0.91.8

S1、S2

解析當開關S1、S3斷開,S2閉合時,R1、R2串聯(lián),電流表測通過R1和R2的電流,I=0.2A,根據(jù)歐姆

定律,電源電壓U=I(R1+R2)=6V。當開關S1、S3閉合,S2斷開時,兩電阻并聯(lián),電流表測干路的電

流,I1=

=

=0.6A,I2=

=

=0.3A,此時電流表的示數(shù)為I'=I1+I2=0.6A+0.3A=0.9A;通過R2的電流I2=0.3A,R2兩端的電壓U=6V,故R2的電功率P=UI2=6V×0.3A=1.8W。當開關S1、S2

同時閉合時,電路出現(xiàn)短路,所以不能同時閉合。8.(2018河南,5,3分)在圖所示的電路中,電阻R1=1499.(2017吉林,14,2分)圖是小燈泡L和定值電阻R的電流與電壓關系的圖像?，F(xiàn)將它們并聯(lián)后接

在電壓為2V的電源兩端,則干路中的電流是

A,小燈泡L的實際電功率是

W。

答案0.81.2解析并聯(lián)電路干路中電流等于各支路電流之和,由圖可知,當U=2V時,IL=0.6A,IR=0.2A,故I總

=0.6A+0.2A=0.8A;PL=U·IL=2V×0.6A=1.2W。9.(2017吉林,14,2分)圖是小燈泡L和定值電阻R的電5010.(2016吉林,15,2分)如圖所示的電路,電源電壓3V保持不變。閉合開關S1、S2,電流表的示數(shù)

為0.3A,則R1的阻值是

Ω;斷開開關S2后,電流表示數(shù)變化了0.2A,此時R2消耗的電功率

是

W。

答案100.2解析分析題圖,當開關S1、S2閉合時,R2被短路,只有R1連入電路,此時電路中的電流為0.3A,則

R1的阻值為:R1=

=

=10Ω;當斷開開關S2后,R1與R2串聯(lián),電路中的電阻變大,電流變小0.2A,則此時電路中的電流為I'=0.3A-0.2A=0.1A;R1兩端電壓U1'=I'R1=0.1A×10Ω=1V,R2兩端的

電壓U2=U-U1'=3V-1V=2V,故R2消耗的電功率P2=U2I'=2V×0.1A=0.2W。10.(2016吉林,15,2分)如圖所示的電路,電源電壓35111.(2014湖南長沙,32,4分)如圖甲所示電路中,R0為定值電阻,R1為滑動變阻器。圖乙是該滑動

變阻器消耗的電功率與電流關系的圖像。則該滑動變阻器的最大阻值是

Ω,電源電壓

是

V。答案5012解析由圖甲可知滑片P在a端時滑動變阻器R1阻值最大,由圖乙可知此時R1=

=

=50Ω,同時可知

=0.2A;同理可求:當I'=0.4A時,滑動變阻器的阻值R1'=

=

=20Ω,此時有:

=0.4A。解方程可得U=12V,R0=10Ω。評析本題考查電功率相關計算及數(shù)形結合問題的處理,需找特殊點突破,屬較難題。11.(2014湖南長沙,32,4分)如圖甲所示電路中,R05212.(2018內(nèi)蒙古包頭,11,7分)小聰利用如圖甲所示的電路測量額定電壓為2.5V小燈泡的額定

功率。

(1)請用筆畫線代替導線,將圖甲的實物圖連接完整,要求滑動變阻器滑片P向右移動時小燈泡

變亮。(2)連接電路后,閉合開關,發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光,電流表示數(shù)不為零,電壓表示數(shù)為零,則故障可能

是由于小燈泡

。12.(2018內(nèi)蒙古包頭,11,7分)小聰利用如圖甲所示的53(3)當小燈泡正常發(fā)光時,電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率是

W。在實際

測量中,電壓表有示數(shù)時內(nèi)部有微弱的電流通過,如果考慮這個微弱電流的影響,則所測小燈泡

的額定功率偏

。(4)利用如圖丙所示的電路也可以完成該實驗,請完成下列填空(電源電壓不變,R1和R2為滑動變

阻器,R2的最大阻值為R0)。

丙①只閉合開關S和S1,調節(jié)

,使電壓表的示數(shù)為2.5V。②只閉合開關

,調節(jié)R1,使電壓表的示數(shù)仍為2.5V。③接著將R2的滑片P調至最左端,記下電壓表的示數(shù)為U1;再將R2的滑片P調至最右端,記下電壓表的示數(shù)為U2。則小燈泡額定功率的表達式P額=

(用U額、R0、U1、U2表示)。(3)當小燈泡正常發(fā)光時,電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額54答案(1)如圖所示

(2)短路(3)0.6大(4)①R2②S和S2③

·

答案(1)如圖所示55解析(1)由圖甲可知,滑動變阻器與燈泡尚未連接,由于滑動變阻器的連接要采用“一上一

下”的原則,且要求滑片向右移動時燈泡變亮,則知滑動變阻器連入電路的電阻變小,滑動變阻

器應接下方右邊的接線柱,連線如答圖所示。(2)由于電流表的示數(shù)不為零,故障不可能是斷路,又電壓表示數(shù)為零,則電路故障可能是小燈

泡短路引起的。(3)由圖乙可知,小燈泡正常發(fā)光時的電流I額=0.24A,因此,其額定功率P額=U額I額=2.5V×0.24A=

0.6W;若考慮電壓表有微弱的電流通過,則電流表的示數(shù)應為通過小燈泡的電流與通過電壓

表的電流之和,大于通過小燈泡的電流,故所測得的小燈泡的額定功率偏大。(4)①用圖丙所示的電路,閉合S和S1時,R1未連入電路,要測小燈泡的額定功率,必須使小燈泡兩

端的電壓為額定電壓,故應調節(jié)滑動變阻器R2,使小燈泡兩端電壓為額定電壓。②要測小燈泡

的額定功率,還應測得通過小燈泡的電流,因未使用電流表,故只能設法讓通過R1的電流與通過

小燈泡的電流相等,所以此時應閉合S和S2,斷開S1,保持滑動變阻器R2的滑片不動,并調節(jié)R1,使

其兩端的電壓與小燈泡的額定電壓相等。③因未使用電流表,雖然可使滑動變阻器R1中的電

流與小燈泡的額定電流相等,但仍未能得出電流的大小,所以應設法求出R1連入電路的阻值;當解析(1)由圖甲可知,滑動變阻器與燈泡尚未連接,由于滑動變56R2的滑片移至最左端時,R2連入電路的電阻為0,此時電壓表所測得的電壓U1即電源電壓;當R2的

滑片移至最右端時,R2連入電路的電阻為R0,此時電流設為I,則R1=

,I=

,可得:R1=

;所以I額=

=

;P額=U額I額=

。R2的滑片移至最左端時,R2連入電路的電阻為0,此時電壓表所5713.(2017山西,38,8分)小明同學在“測量小燈泡的電功率”的實驗中,小燈泡的額定電壓為2.5

V,電源為兩節(jié)新干電池,滑動變阻器標有“20Ω1A”字樣。

甲乙(1)實驗電路如圖甲所示,但電路連接不完整,請你用筆畫線代替導線,完成電路。(2)小明將電路連好后,閉合開關,發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光很微弱,電流表、電壓表均有示數(shù),左右移動

滑動變阻器的滑片P,小燈泡亮度和兩表示數(shù)均不變,其原因可能是

。(3)改正電路后,小明同學調節(jié)滑動變阻器觀察到電壓表示數(shù)為2V,為使小燈泡兩端電壓達到

額定電壓,應將滑動變阻器的滑片P向

(選填“左”或“右”)調節(jié)。當小燈泡正常發(fā)光

時,電流表示數(shù)如圖乙所示,該小燈泡的額定電功率為

W。(4)小明依次測出了六組實驗數(shù)據(jù),如表所示。請你根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖丙所示的坐標紙上作出

小燈泡的I-U圖像。13.(2017山西,38,8分)小明同學在“測量小燈泡的電58電壓U/V0.51.01.52.02.52.9電流I/A0.100.160.200.22

0.26電功率P/W

亮度變化暗

亮

丙(5)通過計算分析以上數(shù)據(jù),你還有什么新的發(fā)現(xiàn):

。(寫出一條即可)電壓U/V0.51.01.52.02.52.9電流I/A0.59答案(1)如圖所示

(2)滑動變阻器接入電路的是兩個下接線柱(3)右0.6(4)如圖所示答案(1)如圖所示60

(5)小燈泡兩端的實際電壓越高,小燈泡的電功率越大,燈泡的發(fā)光越亮(小燈泡亮度直接由它

的實際電功率決定)(開放性試題,答案合理即可)解析(1)略。(2)燈泡發(fā)光微弱,說明電流很小;移動滑片,燈泡亮度和兩電表示數(shù)均不變,說明滑動變阻器沒

有“一上一下”接入電路。(3)燈泡兩端電壓要從2V變到2.5V,滑片P應向右移,使電路中電流變大,燈泡兩端電壓才會變

大。I額=0.24A,U額=2.5V,P額=U額I額=2.5V×0.24A=0.6W。(4)描點,用平滑曲線連接即可。?解析(1)略。6114.(2016江蘇南京,26,7分)在“測量小燈泡的功率”實驗中,小燈泡的額定電壓為2.5V。(1)如圖甲是小明測量小燈泡額定功率的實物電路圖(不完整)。請用筆畫線代替導線將實物

電路圖連接完整。

(2)閉合開關前,圖甲中滑動變阻器的滑片P應位于

(選填“A”或“B”)端。(3)連接好電路后,閉合開關,小明發(fā)現(xiàn)移動滑動變阻器滑片P,小燈泡不發(fā)光,電壓表的示數(shù)為14.(2016江蘇南京,26,7分)在“測量小燈泡的功率”62零。進一步觀察并檢查電路,發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表、導線及其連接均完好。針對電路中出現(xiàn)

的小燈泡不發(fā)光的故障現(xiàn)象,他提出了如下猜想:①小燈泡短路;②小燈泡的燈絲斷了;③滑動

變阻器斷路。根據(jù)故障現(xiàn)象,猜想

(填序號,下同)是錯誤的。如果觀察到電流表有示

數(shù),則猜想

是正確的。(4)排除故障后,閉合開關,移動滑動變阻器滑片P到某一位置,電壓表示數(shù)如圖乙所示,此時應將

滑片P向

(選填“A”或“B”)端移到合適位置,讀出電流表示數(shù),即可算出小燈泡的額

定功率。(5)小華打算增加一個阻值為10Ω的定值電阻R0,只利用一只電表,通過簡單操作(開關S接

“a”、“b”各一次)來測量小燈泡的額定功率。圖丙、丁是她設計的兩種不同方案的電路

圖。則以下判斷正確的是

(填字母)。零。進一步觀察并檢查電路,發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表、導線及其連接均63

A.兩種方案都能B.兩種方案都不能C.丙方案能,丁方案不能D.丙方案不能,丁方案能

64答案(1)如圖所示(2)B(3)②①(4)A(5)B

答案(1)如圖所示(2)B(3)②①(4)A(565解析(1)先從電源“+”極出發(fā),將開關、

、滑動變阻器、燈泡、電源負極連接成串聯(lián)電路,再將

接到燈泡兩端,檢查電路,如答案圖所示。(2)閉合開關前,滑動變阻器滑片應在最大阻值一端,故應為B端。(3)小燈泡短路,現(xiàn)象為:燈泡不發(fā)光,電壓表示數(shù)為0,電流表有示數(shù)。小燈泡燈絲斷了,現(xiàn)象為:

燈泡不發(fā)光,電壓表示數(shù)為電源電壓,電流表示數(shù)幾乎為0?；瑒幼冏杵鲾嗦?現(xiàn)象為:燈泡不發(fā)

光,電壓表、電流表均無示數(shù)。故分別填②、①。(4)電壓表讀數(shù)為1.4V,若要使燈泡兩端電壓增大為2.5V,滑動變阻器所分電壓應減小,則滑動

變阻器連入電路的阻值應減小,故滑片應向A端移動。(5)電源電壓未知,丙方案可以調節(jié)R0兩端電壓為2.5V(使IR0=2.5V),但開關接b時,燈泡兩端電

壓會改變,故丙方案不可行。丁方案開關S接a或b時,均不能調節(jié)燈泡兩端電壓為2.5V,故不能

測量其額定功率,故兩方案均不能測出小燈泡的額定功率。解析(1)先從電源“+”極出發(fā),將開關、?、滑動變阻器、燈6615.(2018內(nèi)蒙古包頭,13,9分)如圖所示為某模擬調光燈電路,電路中電源電壓不變,燈泡L標有

“6V3W”字樣,且燈絲電阻隨溫度的變化而變化,定值電阻R1的阻值為6Ω。將滑動變阻

器R2的滑片P置于最右端,閉合開關,電壓表和電流表示數(shù)分別為6V和0.2A;移動滑片P至某一

位置,電壓表和電流表示數(shù)分別為3V和0.5A。求:

(1)燈泡L正常發(fā)光時的電阻是多少?(2)當R2的滑片P在最右端時,閉合開關,燈泡L的實際功率是多少?(3)為使燈泡安全工作,R2的滑片能自由滑動,且滑片P滑到某一端時燈泡能正常發(fā)光,應采取怎

樣的保護措施?請計算說明。答案(1)12Ω(2)0.96W(3)見解析15.(2018內(nèi)蒙古包頭,13,9分)如圖所示為某模擬調光67解析(1)R燈=

=

=12Ω(2分)(2)∵I燈=

=

=0.5A當U2'=3V時,I2'=0.5A∴燈泡正常發(fā)光

(1分)則R1兩端電壓U1'=I2'R1=0.5A×6Ω=3V∴U=U額+U1'+U2'=6V+3V+3V=12V(1分)當P在右端時,U2=6V,I2=0.2A則R1兩端電壓U1=I2R1=0.2A×6Ω=1.2VU燈=U-U1-U2=12V-1.2V-6V=4.8V(1分)P燈實=U燈I2=4.8V×0.2A=0.96W(1分)(3)為使燈泡安全工作,R2的滑片能自由滑動,且滑片P滑到某一端時燈泡能正常發(fā)光,則P在左

端時,燈泡正常發(fā)光,此時電路中的電流I=I燈=0.5AR總=

=

=24Ω(1分)解析(1)R燈=?=?=12Ω(2分)68R'=R總-R燈=24Ω-12Ω=12Ω(1分)∴可將R1替換為R'或再串聯(lián)一個6Ω的電阻

(1分)(其他方法正確均可得分)R'=R總-R燈=24Ω-12Ω=12Ω(1分)6916.(2017福建,33,8分)某興趣小組探究串聯(lián)電路中電阻消耗的電功率與電流的關系,電路如圖

甲所示。滑動變阻器滑片P從最右端向最左端移動的過程中,R1的U-I圖像如圖乙所示。

甲乙求:(1)R1的阻值;(2)電路消耗的最大電功率;(3)當R2消耗的電功率為0.5W時,R2的阻值。16.(2017福建,33,8分)某興趣小組探究串聯(lián)電路中電70答案(1)10Ω(2)3.6W(3)2Ω解析(8分)第(1)小題2分,第(2)小題2分,第(3)小題4分。(1)從圖像中可以看出,U1=6V時,I1=0.6A則R1=

=

=10Ω(2)當變阻器連入電路的阻值為零時,電路的電流最大,消耗的電功率最大,此時的電壓為電源

電壓U=U1=6V,電流值為I=I1=0.6A最大功率為P=UI=6V×0.6A=3.6W(3)當P2=0.5W時,有P2=

R2=0.5W和U=I2(R1+R2)=6V代入數(shù)據(jù)得到:R2=2Ω或R2=50Ω當R2最大時,Imin=0.15A,所以R=

=

=40Ω則有R2的最大值:R2max=R-R1=40Ω-10Ω=30Ω,R2=50Ω舍去所以R2=2Ω答案(1)10Ω(2)3.6W(3)2Ω解析71解題關鍵本題考查了串聯(lián)電路的特點、歐姆定律、電功率公式的應用,能從圖中得出相關

信息是關鍵。思路分析由R1的U-I圖像可知,通過R1的電流與電壓成正比,R1為定值電阻,找一組對應的U、I

值,利用歐姆定律求R1的阻值;當滑動變阻器連入電路的電阻為0時,電路中的電流最大,此時電

阻R1兩端的電壓等于電源電壓,利用P=UI求電路最大功率;知道R2消耗的電功率為0.5W,利用P

=I2R、I=

,聯(lián)立方程組求R2的阻值。解題關鍵本題考查了串聯(lián)電路的特點、歐姆定律、電功率公式的應7217.(2015甘肅蘭州,36,8分)如圖所示,電源電壓恒定,定值電阻R2=20Ω,滑動變阻器R0上標有“5

0Ω,0.5A”的字樣,電流表A的量程為0~0.6A,電壓表V的量程為0~15V。當開關S打到1位置

且滑片P在A端時,電壓表的示數(shù)為8V;當開關S打到2位置且滑片P在中點時,滑動變阻器R0的

功率為P0=4W,求:(1)電源電壓U;(2)定值電阻R1的阻值;(3)當電路接通時,在確保電路元件安全的前提下,試討論何時電路的總功率最小,最小功率是

多少;何時電路的總功率最大,最大功率又是多少?

17.(2015甘肅蘭州,36,8分)如圖所示,電源電壓恒定73答案(1)18V(2)40Ω(3)見解析解析(1)(2)當S打到1,滑片P在A端時,R1與變阻器串聯(lián),電壓表測量R1兩端電壓,示數(shù)為8V設電源電壓為U,則有

=

①當S打到2,滑片P在中點時,R2與變阻器串聯(lián)電路中電流I=

則滑動變阻器的功率P0=

·

R0=4W②聯(lián)立①②,將R0=50Ω,R2=20Ω代入可得U=18V,R1=40Ω(3)根據(jù)P=

可知,R總最大時,P最小,故將開關打到1位置,滑動變阻器的阻值全部接入電路中時,電路的總功率最小,最小功率P=

=

=3.6W當電路中電流最大時,總功率最大考慮到元件安全,可知最大電流I=0.5A答案(1)18V(2)40Ω(3)見解析解析(74則最小阻值R總=

=

=36Ω因此開關S應打到2位置,此時R0接入電路的阻值為36Ω-20Ω=16Ω,R2兩端電壓U2=IR2=0.5A×2

0Ω=10V,沒有超出電壓表的量程最大功率Pm=UI=18V×0.5A=9W則最小阻值R總=?=?=36Ω75C組教師專用題組考點1電功和電熱1.(2018北京,3,2分)下列用電器中,利用電流熱效應工作的是

()A.電暖氣

B.計算器C.電視機

D.筆記本電腦答案

A電暖氣是利用電流熱效應工作的,A選項正確;計算器、電視機、筆記本電腦都不

是利用電流熱效應工作的,B、C、D選項錯誤。2.(2017上海,3,2分)家用電能表抄見數(shù)所用的單位是

()A.千瓦

B.千瓦時

C.庫侖

D.伏特答案

B電能表是測量消耗電能多少的儀表,表盤上的示數(shù)以千瓦時為單位。C組教師專用題組考點1電功和電熱1.(2018北京,3,763.(2017湖北武漢,19,3分)如圖所示是探究電流通過導體時產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關的

實驗裝置,兩個透明容器中密封著等量的空氣,通電一段時間后,右側U形管中液面高度差比左

側的大,下列說法正確的是

()A.左側容器中電阻絲的阻值比右側容器中的大B.該裝置用來探究電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流大小的關系C.該裝置可以用來探究電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟通電時間的關系D.U形管中液面高度發(fā)生變化是因為U形管中液體的熱脹冷縮造成的答案

C電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察,但可通過U形管中液面高度差的變化

來反映;根據(jù)裝置可知,兩個電阻絲串聯(lián),通過兩個電阻絲的電流和通電時間相同,左、右兩側U

形管中液面的高度差不同,左側的小于右側的,說明左側電阻絲產(chǎn)生的熱量少,右側電阻絲產(chǎn)生

的熱量多,由此可知左側的電阻小于右側的電阻,本實驗是探究導體產(chǎn)生熱量的多少與電阻的

關系;探究電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少與通電時間的關系,要控制I與R相同,改變通電時間,

兩個容器中任一個都可作為研究對象,比較前后兩次U形管中液面高度差即可。綜合分析本

題選擇C。3.(2017湖北武漢,19,3分)如圖所示是探究電流通過導774.(2014云南昆明,7,3分)當一個電阻的阻值為R時,將它接在電路中通電一段時間,產(chǎn)生的熱量

為Q。如果要使它產(chǎn)生的熱量為2Q,下列辦法中可行的是

()A.將電壓變?yōu)樵瓉淼?倍,通電時間變?yōu)樵瓉淼?/p>

B.將電阻變?yōu)樵瓉淼?倍,通電時間變?yōu)樵瓉淼?/p>

C.將電阻變?yōu)樵瓉淼?/p>

,通電時間變?yōu)樵瓉淼?倍D.將電壓變?yōu)樵瓉淼?/p>

,電阻變?yōu)樵瓉淼?倍答案

A將電壓變?yōu)樵瓉淼?倍,通電時間變?yōu)樵瓉淼?/p>

,由Q=

t可知,產(chǎn)生的熱量變?yōu)?Q,故A正確;將電阻變?yōu)樵瓉淼?倍,通電時間變?yōu)樵瓉淼?/p>

,由Q=

t可知,產(chǎn)生的熱量變?yōu)樵瓉淼?/p>

,故B錯誤;將電阻變?yōu)樵瓉淼?/p>

,通電時間變?yōu)樵瓉淼?倍,由Q=

t可知,產(chǎn)生的熱量變?yōu)樵瓉淼?倍,故C錯誤;將電壓變?yōu)樵瓉淼?/p>

,電阻變?yōu)樵瓉淼?倍,由Q=

t可知,產(chǎn)生的熱量變?yōu)樵瓉淼?/p>

,故D錯誤。4.(2014云南昆明,7,3分)當一個電阻的阻值為R時,將785.(2018吉林,15,2分)一只標有“8V0.4A”的小燈泡,接在電源電壓為12V的電路中,為使其

正常發(fā)光,應串聯(lián)一個

Ω的電阻;該電阻通電10s所產(chǎn)生的熱量是

J。答案1016解析

燈泡正常發(fā)光時兩端電壓為8V,電流為0.4A,故串聯(lián)電阻兩端電壓為UR=U-UL=12V-8

V=4V,R=

=

=10Ω;10s內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量Q=W=UIt=4V×0.4A×10s=16J。思路分析由串聯(lián)電路“等流分壓”和R=U/I算出電路中需串聯(lián)的電阻值;電阻產(chǎn)生的熱量與

所消耗的電能相等,故Q=W=UIt。5.(2018吉林,15,2分)一只標有“8V0.4A796.(2018安徽,5,4分)圖中R1=4Ω,R2=6Ω,把它們并聯(lián)接在U=3V的電路中。則R1和R2并聯(lián)后的總

電阻為

Ω;通電30s,電阻R1消耗的電能為

J。

答案2.467.5解析已知R1和R2并聯(lián),則并聯(lián)后的總電阻R滿足

=

+

,