2018中考物理预测-电功率计算题.doc

1、如图，电源电压为6V，电阻R0=10，电流表量程为00.6A，电压表量程为03V，滑动变阻器R上标有“20 0.5A”字样求：（1）当电路中电流最小时，1min内电流通过电阻R0做的功（2）为了保证电路安全，滑动变阻器R接入电路的最小阻值解：（1）由图R与R0串联，当滑片在左端最大处时电路总电阻最大，电流最小，此时电路中电流：I=0.2A，W=UIt=I2Rt1min内电流通过电阻R0做的功：W0=I2R0t=（0.2A）21060s=24J；（2）由题电流表量程为00.6A，滑动变阻器R规格为“20 0.5A”，为保证电路安全，电路中最大电流为0.5A，所以：0.5A，即：0.5A，解得R2，为保证电路安全，电压表示数（R0两端电压）不超过3V，所以：R03V，即：103V，解得R10，由上可知：为了保证电路安全，滑动变阻器R接入电路的最小阻值为10答：（1）当电路中电流最小时，1min内电流通过电阻R0做的功为24J；（2）为了保证电路安全，滑动变阻器R接入电路的最小阻值为10222、如图所示，虚线框内有两个阻值相同的定值电阻和一个开关S1当开关S1闭合时，电流表的示数增加0.2A，电路的总功率增加1.6W请画出两种可能的连接电路图，并分别计算电源电压和定值电阻的阻值解：方案有两种，一是让两个电阻并联，开关S1与其中一个电阻串联，这样当开关闭合时，两个电阻同时有电流通过，总电阻会减小；二是让两个电阻串联，开关S1与其中一个电阻并联，当开关闭合时，电阻被短路，这样电阻会减小电路图设计如下：图甲：；图乙：设电源电压为U，每个电阻的阻值为R0在图甲中，开关S1闭合时，因为I=，所以I=；P=UI=；在图乙中，开关S1闭合时，I=；P=UI=；由题意得，即=0.2A，得，=1.6W，解由组成的方程组得：U=8V，R0=40答：电源电压为8V；定值电阻阻值为403、如图所示是小明家热水器的电路图，己知电热丝R1位于水中，起加热作用，其阻值R1=220，R2起控制作用，R2=198 (1)只闭合S1时，处于保温状态，求保温时的电流？ (2)当闭合S2时，处于加热状态，求此时的加热功率？解:答:(1)保温电流为1A;(2)加热功率为2200W.4、如图20所示的电路中，电源电压不变，小灯泡的额定电压为2.5V，变阻器的最大阻值R为定值电阻R0的三倍。闭合开关S，当滑片P置于某点时，电压表示数为2.5V，电流表示数为I1，当滑片P置于最右端时，电流表示数为I2，且I2：I1=5：4。两次变阻器连入电路的电阻之比R1：R=8：15。图21是该小灯泡I-U图像。求：（1）小灯泡正常发光时的电阻值。（2）滑片置于最右端时，小灯泡的实际功率。（3）电源电压。 解析：5、电源电压为25V且保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，其上标有“50 2A”的字样，电流表A1的量程为00.6A，电流表A2的量程为03A，灯泡L标有“5V 1W”的字样（1）灯泡L正常工作时的电流是多大？（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡恰好正常工作，求R1的阻值（3）S、S1、S2均闭合，求滑动变阻器R2连入电路的阻值为多大时电路功率最大？并求出此种情况下电路1min消耗的电能解：（1）由P=UI可得，灯泡的额定电流I额=0.2A；（2）闭合S、断开S1、S2，R1与L串联，灯泡正常工作，则UL=5V，IL=0.2A，R1两端的电压U1=UUL=25V5V=20V；由I=得，定值电阻的电阻大小为：R1=100；（3）S、S1、S2均闭合时，电路电压为25V，L短路，R1与R2并联，此时通过R1的电流是一个定值，大小为：IR1=0.25A，R1的电功率为PR1=UR1IR1=25V0.25A=6.25W，如果电路干路中的电流为电流表A2允许通过的最大电流3A，而R1的电流为0.25A，这时R2通过的电流为：IR2=I总IR1=3A0.25A=2.75A2A，超过了变阻器允许通过的最大电流，所以R2中能通过的最大电流为2A，于是此时滑动变阻器R2连入电路的阻值为：R2=12.5；R2最大功率为PR2大=UIR2大=25V2A=50W从而电路中最大功率为P总大=PR1+PR2大=6.25W+50W=56.25W；由P=得，电路1min消耗的电能最大值W=P总大t=56.25W60s=3375J答：（1）灯泡正常工作时的电流是0.2A；（2）R1的阻值为100；（3）滑动变阻器R2为12.5时电路功率最大，此时电路1min消耗的电能值是3375J6、现有两个电阻元件，其中一个是由金属材料制成的，它的电阻随温度的升高而增大，另一个是由半导体材料制成的，其电阻随温度的升高而减小现对其中一个电阻元件R0进行测试，测得其电流与加在它两端的电压值，测试数据如下表：次数物理量第一次第二次第三次第四次第五次第六次第七次第八次U/V0.400.600.801.001.201.401.601.80I/A0.200.450.801.251.802.453.204.05（1）请根据表中数据，判断元件R0可能是由上述哪类材料制成的？并说明理由（2）把定值电阻R和元件R0接入如图所示的电路中，闭合开关后，电流表读数为1.8A已知电路中电源电压恒为3V，此时定值电阻R的电功率为多大？（3）分析表中数据，写出通过元件R0的电流I和元件R0两端的电压U之间的关系式解：（1）利用公式R=分别计算不同电压下的电阻值，即2、1.33、1、0.8、0.67、0.53、0.5，可见，电阻的阻值随着温度的升高而减小，故为半导体材料（2）由表中数据可知，当电流为1.8A时，R0两端电压U0=1.2V，则R两端电压U=U总U0=3V1.2V=1.8V，R的电功率P=UI=1.8V1.8A=3.24W；（3）分析表中数据可知：流过电阻元件R0的电流I与它两端电压U的平方成正比，不妨设I=kU2，将I=0.20A，U=0.40V代入得：k=1.25；则通过阻元件R0的电流I和它两端电压U的关系式是：I=1.25U2；答：（1）半导体材料；因为当电流增大时，发热功率多，温度高，电阻小；（2）此时定值电阻R的电功率为3.24W；（3）通过阻元件R0的电流I和它两端电压U的关系式是：I=1.25U27、如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻。将滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I间的关系图象如图乙所示。求：（1）滑动变阻器R的最大阻值；（2）R0的阻值及电源电压；（3）当滑片滑到滑动变阻器的中点时，电阻R0消耗的功率。【答案】（1）20 （2）10 12V （3）3.6W8、如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“3V 1.5W”的字样，滑动变阻器R1的阻值变化范围为070，定值电阻R2的阻值为30求：（1）小灯泡L正常发光时的阻值为多少？（2）当S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a端时，小灯泡L恰好正常发光，此时电流表的示数为多少？（3）保证电流表有示数时，滑动变阻器的滑片应怎样移动，同时开关应怎样闭合或断开才能使电路的总电功率最小？最小电功率为多少？9、如图所示，电源电压保持不变，电阻R1为30，小灯泡L标有“6V 3W”字样闭合S,断开S1、S2，滑动变阻器滑片P移至最右端时，小灯泡L恰好正常发光闭合S、S1、S2，滑动变阻器滑片P移动至最左端时，电路消耗的电功率为3W忽略小灯泡电阻随温度的变化.求：（1） 电源的电压及小灯泡L的电阻；（2） 滑动变阻器的最大阻值；（3） 闭合S，断开S1、S2，滑动变阻器消耗的电功率为0.72W时，电流表的示数【答案】（1）6V，12；（2）20；（3）0.2A，0.3A（3）设电流表的示数为I，此时滑动变阻器的阻值为R则： 滑动变阻器消耗的电功率 联立得，电流表的示数I1=0.2A I2=0.3A 10、如图所示，灯泡L标有“6V 6W”字样（灯泡电阻不受温度影响），滑动变阻器的最大阻值为12，电源电压为6V保持不变（1）求小灯泡的电阻；（2）当S1、S2闭合，滑片P位于a处时，灯泡L正常发光，这时电流表的示数为多少？（3）当S1、S2闭合，滑片P位于中点c处时，电路消耗的总功率（4）当S1闭合、S2断开，滑动变阻器接入电路的电阻为R1时，电路消耗的总功率为P1；当S1闭合、S2断开，滑动变阻器R接入电路的电阻为R2时，电路消耗的总功率为P2，已知R1：R2=1：4，P1：P2=2：1，求R1的阻值以及滑动变阻器的阻值为R2时滑动变阻器消耗的电功率解：（1）由P=可得，灯泡的电阻：RL=6；（2）当S1、S2闭合，滑片P位于a处时，L与R并联，电流表测干路电流，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻：R总=4，这时电流表的示数：I=1.5A；（3）当S1、S2闭合，滑片P位于中点c处时，灯泡L与cb段电阻并联后与ac段电阻串联，则并联部分的电阻：R并=3，因串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总=Rac+R并=12+3=9，电路消耗的总功率：P=4W；（4）当S1闭合、S2断开时，灯泡与滑动变阻器串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，=，解得：R1=3，则R2=4R1=43=12，滑动变阻器的阻值为R2时电路中的电流：I=A，滑动变阻器消耗的电功率：P滑=（I）2R2=（A）2121.33W答：（1）小灯泡的电阻为6；（2）当S1、S2闭合，滑片P位于a处时，灯泡L正常发光，这时电流表的示数为1.5A；（3）当S1、S2闭合，滑片P位于中点c处时，电路消耗的总功率为4W；（4）R1的阻值为3，滑动变阻器的阻值为R2时滑动变阻器消耗的电功率为1.33W11、如图所示，灯L标有“6V 3W”字样，电源电压恒为6V，定值电阻R=6，设灯L的阻值不随温度变化而变化求（1）灯L正常发光时的电阻是多少？（2）只闭合S1、S3时，电阻R在60s内产生的热量是多少？（3）要使整个电路消耗的电功率最小（且电路电流不为0），各开关的合闭情况应如何？此时的最小电功率为多少？解：（1）由P=得灯正常发光时的电阻：R=12；（2）当闭合S1、S3时，灯L与电阻R并联接在电源两端，I=1AQ=I2Rt=（1A）2660s=360J；（3）当断开S1、S3，闭合S2时，灯L与电阻R串联，整个电路消耗的电功率最小；R总=RL+R=12+6=18Imin=APmin=UImin=6VA=2W答：（1）灯L正常发光时的电阻是12；（2）只闭合S1、S3时，电阻R在60s内产生的热量是360J；（3）要使整个电路消耗的电功率最小（且电路电流不为0），断开S1、S3，闭合S2时，灯L与电阻R串联；此时的最小电功率为2W12、某同学根据如图所示电路进行实验:先用夹子夹住电动机转抽使其不能转动，闭合开关S,移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表读数， 后松开夹子，使电动机转抽转动，移动滑动变阻器滑片，记下电 压表读数和电流表读数。数据记录如下：利用上表数据计算和分析： （1）电动机不转动时，通电10s，电动机所做的电功W1和所产生的热量Q1。 （2）电动机转动时，通电10s，电动机所做的电功W2和所产生的热量Q2。 （3）试比较W1和Q1的大小关系以及W2和Q2的大小关系，并分析其原因。答案：（1）W1=U1I1t1=0.2VX0.2AX10s=0.4J; r=U1/I1=0.2V/0.2=1Q1=I2rt1=（0.2 A）2X1X10s=0.4J (2)W2=U2I2t2=3.0VX1.2AX10s=36J ; Q2=I22rt=(1.2 A )2X1X10 s =14.4J (3)W1=Q1 ; W2Q2 电动机卡住了是纯电阻电路，电能全部转化成电热所以W1=Q1电动机转动时是非纯电阻电路，电能部分转化成电热，大部分转化成机械能，所以 W2 Q 213、如图所示，是小勇设计的某电器设备的部分电路电源电压9V保持不变，灯泡L标有“8V 4W”字样，电流表的量程为03A，电压表的量程为015V，滑动变阻器R2的最大阻值为20闭合开关S和S1时，电路消耗的功率为4.05W（不计灯丝电阻随温度的变化）求：（1）小灯泡L的电阻；（2）开关S、S1、S2都闭合时，通过电流表的最小电流；（3）在不超过电表量程和灯泡额定电压的条件下，只闭合开关S2时滑动变阻器R2的电功率变化范围解：（1）因为灯的额定电压为UL=8V，额定功率为PL=4W，则由P=可得灯的电阻为：RL=16；（2）闭合开关S和S1时，灯泡短路，R1单独接入电路，此时其两端电压为U=9V，又知电路消耗的功率为P1=4.05W由P=可得灯的电阻为：R1=20；开关S、S1、S2都闭合时，两电阻并联，灯泡被短路，当R2全部接入电路时，电路中电阻最大，由I=可知此时，通过R1的电流为：I1=0.45A通过R2的电流为：I2=0.45A，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，故I=I1+I2=0.45A+0.45A=0.9A；（3）当只闭合S2时，R2和L串联，由于灯泡正常发光时，电压为UL=8V，额定功率为PL=4W，额定电流为IL=0.5A3A，故电路中最大电流为I=0.5A，此时滑动变阻器两端电压为U=UUL=9V=8V=1V，滑动变阻器消耗的电功率为P1=UIL=1V0.5A=0.5W；只闭合S2时，灯和R2串联，灯正常工作电流为IL=0.5A；滑动变阻器消耗的功率为P=U2I=（UUL实）I=（9VIRL）I=9VI16I2=W（4I）2W当4I=0即I=A0.5A时，R2的功率最大Pmax=W=1.27W；故滑动变阻器R2的电功率变化范围为0.5W1.27W答：（1）小灯泡L的电阻16；（2）开关S、S1、S2都闭合时，通过电流表的最小电流0.9A；（3）在不超过电表量程和灯泡额定电压的条件下，只闭合开关S2时滑动变阻器R2的电功率变化范围0.5W1.27W14、如图所示，将滑动变阻器的滑片P移向M端，闭合开关S，表有示数为1.0A，表的示数为6V；滑片P移向N端，闭合开关S，表的示数为2V求：（1）电源的电压及电阻R0的阻值；（2）R0消耗的最大电功率和滑动变阻器的最大阻值解：（1）由电路图可知，滑片移到M端时，R连入阻值为0，只有定值电阻接入电路，电压表测电源电压，电源电压：U=UV=6V；IA=I0=1.0A，由I=可知，R0的阻值：R0=6；（2）滑片在M点时，R0电压最大，消耗的功率最大，最大功率：P0最大=6W；滑片在N端时，滑动变阻器阻值全部接入电路，R与R0串联接入电路，电压表测R0两端电压，电路中电流：I=A，滑动变阻器最大阻值：R滑最大=12，答：（1）电源的电压为6V，电阻R0的阻值为6；（2）R0消耗的最大电功率为6W，变阻器的最大阻值为1215、如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑片P置于滑动变阻器b端时，电压表V1示数为12V，电流表A示数为0.4A；当滑片P移至滑动变阻器中点时，电压表V2的示数恰好等于V1示数的一半（滑片P处于任何位置灯泡均可发光，灯丝电阻不随温度而改变）求：（1）滑动变阻器的最大阻值为多少？（2）滑片P由滑动变阻器b端移至中点过程中，灯泡L消耗的电功率变化了多少？（3）当开关S闭合，在任意移动滑片P的过程中，电路消耗的最大功率为多少？解：（1）有图示电路图可知，当开关S闭合，滑片P置于滑动变阻器的b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测灯泡两端电压，由题意可知，电压表V1示数为12V，电流表A示数为0.4A，则：电源的电压U=12V，电路中的电流I=0.4A，由I=可知，电路总电阻：R总=RL+R=30当滑片P移至滑动变阻器的中点时，灯泡与滑动变阻器阻值的一半串联，由题意可知，电压表V2的示数恰等于V1示数的一半，即：UL=U=12V=6V，此时滑动变阻器两端电压：UR=UUL=12V6V=6V，串联电路中各处的电流相等，灯泡电阻：RL=R把式代入式可得：RL=10，R=20；（2）滑片P置于滑动变阻器的b端时灯泡消耗的电能：PL=I2RL=（0.4A）210=1.6W，当滑片P移至滑动变阻器的中点时消耗的电功率：PL=3.6W，滑片P的由变阻器的b端移至中点过程中，灯泡E消耗的电功率变化：P=PLPL=3.6W1.6W=2W（3）当滑片P在a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为零，只有灯泡接入电路，此时电路消耗的总功率最大，电路消耗的最大功率：P=14.4W；答：（1）滑动变阻器的最大阻值为20（2）滑片P由滑动变阻器b端移至中点过程中，灯泡L消耗的电功率变化了2W（3）当开关S闭合，在任意移动滑片P的过程中，电路消耗的最大功率为14.4W16、如图甲所示，已知电源电压恒为4V不变，小灯泡L1标有“2.5V 0.2A”字样，设灯丝的电阻不随温度的变化而变化，求：（1）灯泡L1正常发光时的功率是多少？（2）要使图甲中的灯泡L1正常发光，与它串联的电阻R的阻值为多少？（3）如果把电阻R换成另一只标有“1.5V 0.2A”的小灯泡L2，其它条件不变，如图乙所示，闭合开关后，灯泡L1能（选填“能”或“不能”）正常发光（注意：此问不要求写出任何推断过程）解：（1）灯泡L1正常发光时的功率：P1=U1I1=2.5V0.2A=0.5W；（2）灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压：UR=UU1=4V2.5V=1.5V，由I=可知，电阻阻值：R=7.5；（3）由I=可知，灯泡L2的电阻：R2=7.5，灯泡L2与电阻阻值相等，把电阻R换成另一只标有“1.5V 0.2A”的小灯泡L2，其它条件不变，闭合开关后，灯泡L1能正常发光；答：（1）灯泡L1正常发光时的功率是0.5W；（2）要使图甲中的灯泡L1正常发光，与它串联的电阻R的阻值为7.5欧姆（3）如果把电阻R换成另一只标有“1.5V 0.2A”的小灯泡L2，其它条件不变，如图乙所示，闭合开关后，灯泡L1能正常发光33（7分）(2015龙岩)在学校宿舍照明电路中，某段时间内只一盏“220V 40W”的路灯L1（灯丝电阻不变）和一台电风扇在工作。电风扇中电动机的额定电压是220V，其电阻是1，正常工作时，通过的电流为0.4A。（1）求： 灯L1的电阻； 该电动机正常工作1000s，其电阻产生的热量。（2）路灯经常烧坏，更换不便，电工师傅用“挑担灯”解决这个问题：在灯L1上串联一盏规格相同的灯L2，把它们一同接入照明电路。求：灯L1、L2的总功率。（1）1210；160J；（2）20W17、如图26甲所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V 3W”的字样，其电阻不随温度变化，R为定值电阻。当开关S闭合时，小灯泡L正常发光，电流表的示数如图26乙所示。求：图26（1）小灯泡L的电阻。（2）电阻R的阻值。（3）电阻R消耗的电功率。 18、如图27甲是某品牌电压力锅，图乙所示是它的简化电路图。R1、R2是定值电阻，闭合开关S1，开关S2与触点b接通，电压力锅处于加热状态，此时电压力锅的功率P1=1000W，通过R1的电流为I1；当锅内的气压达到设定值时，S2自动与触点b断开并与触电a接通，S1仍闭合，电压力锅处于保压状态，此时电压力锅的功率为P2，通过R2的电流为I2。图28是表示做好某次饭的过程中，电压力锅从加热到保压消耗的电功率与时间的关系。已知I1=5I2。求：（1）电压力锅处于加热状态时，通过电阻R1的电流。（2）电压力锅处于保压状态时的功率P2 。（3）用电高峰期，电路的实际电压为210V，电压力锅做好同样一次饭，处于加热过程实际需要的时间。（不考虑能量损失）19、把标有“2.5V 2W”的两个小灯泡并联到2.5V的电路中，两个小灯泡同时工作10min。求：（1）通过每盏灯的电流时多少？（2）两盏灯总功率是多少？它们10min消耗的总电能是多少？答：（1）通过每盏灯的电流是0.8A；（2）两盏灯总功率是4W；它们10min消耗的总电能是2400J20、如图18甲所示的电路图，电源电压为9V且保持不变，小灯泡L标有“6V 6W”的字样，闭合开关S后，将滑动变阻器滑片P从某点A移到另一点B的过程中（图中未标出），电流表与电压表表示数的变化曲线如图18乙所示。求：图18（1）小灯泡正常发光时的电阻；（2）小灯泡正常发光60s消耗的电能；（3）小灯泡电功率为2.1W时的电阻；（4）滑片P在A、B位置时，滑动变阻器消耗的电功率之差。21、如图是我们家庭用的一种电热饮水机的简化电路图，其参数如下表，R1、R2 是发热电阻丝。型号：YSJ-66额定电压220V加热功率1100W保温功率44W水箱容积5L频率50Hz（1）若饮水机正常工作的加热效率为90%，现将质量为0.4kg、初温为25的水在一标准大气压下加热至沸腾， 已知水的比热容是4.2103J/(kg)，求：水需要吸收的热量是多少？烧开这些水消耗了多少电能？（2）当饮水机处于保温状态时，R1的电阻值是多大？解：（1）水吸收的热量为：Q吸=c水m水（t-t0）=4.2103J/（kg）0.4kg（100-25）=1.26105J；由Q吸=W可得，消耗的电能：（2）由电路图可知，开关S2断开时两电阻串联，电路电阻较大，开关S2闭合时，只有电阻R2接入电路，电阻R1被短路，此时电路电阻较小，电源电压U一定，由可知，电阻越大，电路功率越小，电阻越小，饮水机功率越大，因此当开关S2断开时，电路阻值较大，电功率较小，饮水机处于保温状态因此当开关S2闭合时，电路阻值较小，电功率较大，饮水机处于加热状态加热时保温时则R1=R总-R2=1100-44=1056答：（1）水需要吸收的热量是1.26105J；烧开这些水消耗1.4105J电能；（2）R1的电阻值是105622、如图是某同学探究的一个调光电路，已知元件的规格分别为：灯L“6V 6W”（不考虑灯丝电阻变化），变阻器的阻值范围为012，电源电压恒为6V。（1）求灯的电阻；（2）当S闭合，把滑动变阻器的滑片移至中点位置时，求通过灯泡的电流；（3）将滑片从最左端移到最右端过程中，求灯的最小功率。（1）因为P=，所以灯泡电阻为RL= =6；（2）当滑片在中点时，滑动变阻器接入电阻为R0=12=6，此时电路总电阻为R=RL+R0=6+6=12，电路电流为I=0.5A；（3）滑片移到最右端过程时，电路总电阻为R最大=RL+R=6+12=18，此时电路电流最小为I最小= =A，灯泡最小功率为PL=I最小2RL=（A）260.67W答：（1）灯的电阻为6；（2）通过灯泡的电流为0.5A；（3）灯的最小功率为0.67W23、有两只灯泡，A灯“6V 6W”、B灯 “6V 3W”，A和B中电流随两端电压变化关系的图像如图甲所示（1）将A、B并联接在6V电源两端，求1min内电路消耗的电能；（2）将A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，求此时A灯电阻；U/V1.00.80.60.40.2123456ABO图甲（3）将A与一个滑动变阻器（50 2A）串联接在6V电源两端，如图乙所示调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率和A灯功率相等时，求滑动变阻器的功率第26题图PRSAB图乙I /A解：（1）A、B并联接在6V电源两端，都正常发光，因为P=，所以1min内电路消耗的电能：W总=P总t=（6W+3W）60s=540J；（2）A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，因为P=UI，所以：IA=IB=0.5A，由图象此时UA=2V，所以RA=4；（3）当A与滑动变阻器串联接在6V电源两端时，两者电流相等，根据P=I2R，当RA=R变时功率相等，根据U=IR可知：UA=U变=6V=3V，由图象此时IA=0.7A，所以滑动变阻器的功率：P=PA=UAIA=3V0.7A=2.1W答：（1）将A、B并联接在6V电源两端，1min内电路消耗的电能为540J；（2）将A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，此时A灯电阻为4；（3）将A与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端，当滑动变阻器的功率和A灯功率相等时，滑动变阻器的功率为2.1W24、小明家新添一台变频空调，部分参数如下表所示，其中制冷（热）功率表示该空调制冷（热）时单位时间内所消耗的电能，制冷量表示单位时间内空调从室内空气吸收的热量；制热量表示单位时间内空调向室内空气放出的热量该空调另设电辅热功能，可以辅助制热，以弥补单靠空调压缩机工作制热不足的问题，该空洞的制冷（热）量有一个变化幅度，工作时，空调可以自动调节制冷（热）量当室温和空调的设定温度相差较大时，变频空调一开机，即以最大功率工作，使室温迅速达到设定温度；当室温快速达到设定温度后，空调的制冷（热）量随之减小，以维持室温基本不变型号功能冷暖（辅助电加热）制冷功率P冷/W变化范围l001400制热功率P热/W变化范围1801700制冷量P冷/W变化范围4503800制热量P热/W变化范围8005000电辅热功率P辅热/W1000电源电压/V220制冷室外环境温度不高于43制热室外环境温度不低于-7 (1)夏天的某一天，假设该空调开机后以最大制冷功率下作0.5h使室温降至没定温度；然后，空调又以某一恒定的功率工作了2.5h.全过程空调消耗的电能为1.8kWh则空调前0.5h消耗的电能是多少？后2.5h通过空调的电流是多少？ (2)冬天用该空调将室温从2调升至22，至少需要多少时间？室内空气质量为60k，空气的比热容为1000J(kg) (3)空调设计的制热功率大于制冷功率，其原因可能是什么？（1）1.1kW.h；2A；（2）至少需要时间1200s；（3）制热量大于制冷量的原因是：热空气密度小上升，冷空气密度大下降，若吸、放相同的热量，人感到冷的快、热的慢25、创建生态文明城市需要我们共同关注环境我市某兴趣小组为了检测空气质量指数，设计了如图甲所示的检测电路，R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示，己知电源电压12V保持不变R0=5，当电压表示数为4V时求：（1）通过R的电流：（2）2 min内R0消耗的电能；（3）此时空气质量指数解：（1）由图甲，R0和R串联，电压表测R0两端的电压，所以IR=I0=0.8A；（2）2 min内R0消耗的电能：W0=U0I0t=4V0.8A120s=384J；（3）UR=UU0=12V4V=8V，所以R=10，所以=0.11，由图象乙可知，此时空气质量指数为25答；（1）通过R的电流为0.8A：（2）2 min内R0消耗的电能为384J；（3）此时空气质量指数为25第27题图R1LS3R2S1S2A26、如图所示，电源电压不变，R2=12，小灯泡L标有“6V 3W”字样（不考虑灯丝电阻变化）。当S1、S2、S3都闭合时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表示数为0.6A，求： （1）电源电压和定值电阻R1的值各为多大？（2）当S1闭合S2、S3断开时，小灯泡消耗的实际功率是多大？27、在研究性学习活动中，几名同学对家用微波炉的实际功率和加热效率进行了研究。表1所示为记录的相关内容。在用微波炉加热1min内，求： (1)水吸收热量 c水=4.2l03J/（kg1） (2)微波炉实际消耗的电能。(3)微波炉的实际功率。(4)微波炉给水加热的效率。(精确到1%)（1）42000J （2）72000J （3）1.2Kw （4）58%28、电吹风是现代家庭的常用电器如图甲所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，三角牌电吹风的主要技术参数如图乙所示，求：（1）当只闭合S1时，电动机正常工作，通过电动机的电流为多大？（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，10min内电流通过电热丝R产生的热量是多少？（3）小明家的电能表如图丙所示，当小明家其它用电器都关闭，只有电吹风正常工作且吹热风时，在15min内电能表的转盘能转多少圈？解：（1）当只闭合S1时，只有电动机工作，电吹风吹冷风，由表格数据可知，P冷=110W，由P=UI可得，通过电动机的电流：I=0.5A；（2）当同时闭合S1、S2时，电动机和电热丝同时工作，电吹风吹热风，电热丝的功率：PR=P热P冷=880W110W=770W，10min内电流通过R产生的热量Q=W=PRt=770W1060s=4.62105J；（3）电吹风正常工作并且吹热风时，半小时消耗的电能：W=Pt=880103kW0.25h=0.22kWh，电能表的转盘旋转的圈数：n=0.22kWh600r/kWh=132r故答案为：（1）当只闭合S1时，电动机正常工作，通过电动机的电流为0.5A；（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，10min内电流通过电热丝R产生的热量是4.6105J；（3）电吹风正常工作且吹热风时，在15min内电能表的转盘能转132圈29、如图所示的电路中，电源电压U=3V，R1=3，R2=2求：（1）只闭合S1时，通过R2的电流是多大？（2）只闭合S2时，通电20s的时间内电流通过R1产生的电热是多少？（3）开关通断情况发生变化，整个电路消耗的最小电功率P和最大电功率P之比是多少？解：（1）由图示电路图可知，只闭合S1时，只有电阻R2接入电路，通过电阻R2的电流I=1.5A；（2）由图示电路图可知，只闭合S2时，两电阻串联，此时电路电流I=0.6A，电阻R1通电t=20s产生的热量：Q=I2R1t=（0.6A）2320s=21.6J；（3）由图示电路图可知，只闭合S1时，只有电阻R2接入电路，此时整个电路消耗的功率最大，由图示电路图可知，只闭合S2时，两电阻串联，此时电路总电阻最大，整个电路消耗的总功率最小，最小与最大电功率之比：=；答：（1）只闭合S1时，通过R2的电流是0.6A；（2）只闭合S2时，通电20s的时间内电流通过R1产生的电热是21.6J；（3）开关通断情况发生变化，整个电路消耗的最小电功率P和最大电功率P之比是2：530、如图所示，灯L上标有“6V 3W”字样（不考虑温度对灯泡电阻的影响），电阻R1=20求：（1）灯泡的电阻；（2）当开关S1闭合，S2、S3都断开时，灯L正常发光，电源电压；（3）开关S1、S2、S3都闭合，且滑片P在b端时，电流表的示数为2.4A，滑动变阻器R2的最大阻值；（4）当开关S1断开，S2、S3都闭合，且滑片P在a、b间中点时，在1min内滑动变阻器产生的热量解：（1）由题意知：灯泡的额定电压UL=6V，额定功率PL=3W，灯泡电阻RL=12（2）灯泡正常发光，电路电流I=0.5A，电阻R1与灯泡L串联，电源电压U=I（R1+RL）=0.5A（20+12）=16V（3）电路电流IA=2.4A，电阻R1与R2并联，由欧姆定律得：流过电阻R1的电流I1=0.8A，流过电阻R2的电流I2=IAI1=2.4A0.8A=1.6A，电阻R2的电阻值R2=10（4）滑片P在a、b间中点，滑动变阻器接入电路的电阻值R2=5，在t=1min=60s内，滑动变阻器产生的热量Q=t=60s=3072J答：（1）灯泡的电阻是12（2）电源电压是16V（3）滑动变阻器R2的最大阻值是10（4）在1min内滑动变阻器产生的热量是3072J31、如图所示，电源电压恒定不变，小灯泡L标有“6V 3W”字样，当开关S1、S2闭合，滑片P置于b端时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.8A。求：（1）电源的电压U；（2）滑动变阻器的最大阻值R1； （3）当开关S1闭合、S2断开，滑片P置于a端时，电流表的示数为0.2A，求此时R2的电功率。解：（1）当开关S1、S2都闭合，滑片P置于b端时，R1与L并联，电流表测电路中的电流，由于并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，所以，电源的电压U=UL=6V；（2）根据P=UI可得，通过灯泡的电流：（2）根据P=UI可得，通过灯泡的电流：根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知：通过R1的电流I1=I-IL=0.8A-0.5A=0.3A，根据欧姆定律可得：（3）当开关S1闭合、S2断开时，滑片P置于a端时，灯泡被短路，R1与R2串联，此时电路的总功率为P=UI=6V0.2A=1.2W，滑动变阻器消耗的电功率P1=（I）2R1=（0.2A）220=0.8W，所以P2=P-P1=1.2W-0.8W=0.4W答：（1）电源的电压U=6V；（2）滑动变阻器的最大阻值R1是20；（3）此时R2的电功率是0.4W32、小英家里有一个电吹风，该电吹风的工作原理如图甲所示，电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风（1）小英将电吹风插头接入家庭电路中，当电吹风吹热风时，电风扇与电热丝的连接方式是并联（2）小英在某次用该电吹风将头发吹干的全过程中，为了知道这次使用电吹风时总共消耗的电能，她把电吹风的实际功率随时间的变化关系用图乙记录了下来，请你帮她算一算，她这次吹干头发的全过程电吹风总共消耗的电能是1.02105J（3）该电吹风的电热丝在工作时电阻值是69.14（保留两位小数）（4）该电吹风使用几年后，发现其电热丝变细了，则电热丝的电阻值将变大解：（l）要让电吹风工作时吹出热风，需要电动机和电阻丝同时工作，即开关应置于图甲中的1位置，此时电风扇与电热丝是并列连接在电源上的，所以是并联连接（2）根据功率随时间的变化关系图象可知：P热=800W，t1=2min=120s，P凉=100W，t2=3min2min=1min=60s，W总=W热+W冷=P热t1+P凉t2=800W120s+100W60s=1.02105J（3）电热丝的功率：P=P热P凉=800W700W=100W，由P=UI，I=得，R=69.14；（4）使用几年后，电热丝变细，但电热丝的材料、长度因素都不变，只有横截面积变小，电阻变大故答案为：（1）并联；（2）1.02105；（3）69.14；（4）变大33、如图所示电路，电源电压和灯泡L的电阻值均保持不变，灯泡L标有“12V 6W”字样，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P移到中点时，电压表示数为3V；当滑动变阻器滑片P移到最右端b点时，电压表示数为5V求：（1）灯泡L的电阻值；（2）灯泡L正常发光时，灯泡L在6min内消耗的电能；（3）电源电压和滑动变阻器的最大电阻值解：（1）由P=UI得，灯泡的额定电流：I额=0.5A；由I=得，灯泡的电阻R=24；（2）由P=得，灯泡正常发光时消耗的电能：W=P额t=6W660s=2.16103J；（3）设电源电压为U，滑动变阻器的最大阻值为R，当P在中点时，灯泡L与R串联：=来源:21世纪教育网当P在b点时，灯泡L与R串联：=解得：U=15V；将RL=24代入得，R=12答：（1）灯泡L的电阻值为24；（2）灯泡L正常发光时，灯泡L在6min内消耗的电能为2.16103J；（3）电源电压为15V；滑动变阻器的最大电阻值为1234、如图所示，电源两端电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器；当滑动变阻器的滑片P滑动时测出电压值、电流值，得出滑动变阻器的功率P和电流I的关系图象如图乙所示，根据图象信息求：（1）滑动变阻器的最大最值；（2）R1的阻值和电源电压；（3）求此电路的最大电功率解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的最小电流I小=0.4A，滑动变阻器消耗的电功率P2=4W，由P=I2R可得，滑动变阻器的最大阻值：R2=25；（2）因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由I=可得，电源的电压：U=I小（R1+R2）=0.4A（R1+25），由图乙可知，电路中的电流I=0.8A时，滑动变阻器消耗的电功率P2=6.4W，则滑动变阻器接入电路中的电阻：R2=10，电源的电压：U=I（R1+R2）=0.8A（R1+10），因电源的电压不变，所以，0.4A（R1+25）=0.8A（R1+10），解得：R1=5，电源的电压U=I小（R1+R2）=0.4A（5+25）=12V；（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路消耗的电功率最大，则P大=28.8W答：（1）滑动变阻器的最大最值为25；（2）R1的阻值为5，电源电压为12V；（3）求此电路的最大电功率为28.8W35、如图所示电路，电源电压为6V保持不变，R1=12，滑动变阻器R2的最大阻值为20当开关S闭合，S1、S2断开时，调节滑动变阻器的滑片至中点，恰好使灯泡正常发光，此时电流表示数为0.3A灯泡电阻按不变计算求：（1）灯泡的电阻和额定电压（2）灯泡在这种情况下通电1min，电流所做的功（3）将滑动变阻器的滑片滑至最右端，仍然使开关S闭合，S1、S2断开，整个电路消耗的电功率为P；保持滑片在最右端位置不动，当S、S1、S2都闭合时，且电流表使用03A量程，整个电路消耗的电功率为P求P：P的值解：（1）当开关S闭合，S1、S2断开且灯泡正常发光时，灯泡L与R2串联，电流表测电路中的电流，由I=可得，电路中的总电阻：R=20，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，灯泡的电阻：RL=RR2=2020=10，灯泡的额定电压：UL=IRL=0.3A10=3V；（2）灯泡正常发光1min电流所做的功：WL=ULIt=3V0.3A60s=54J；（3）开关S闭合，S1、S2断开且滑片位于最右端时，灯泡L与R2的最大阻值串联，则整个电路消耗的电功率：P=1.2W；当S、S1、S2都闭合且滑片位于最右端时，R1与R2的最大阻值并联，电流表测干路电流，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻：R=7.5，电路消耗的电功率：P=4.8W，则P：P=1.2W：4.8W=1：4答：（1）灯泡的电阻为10，额定电压为3V；（2）灯泡在这种情况下通电1min，电流所做的功为54J；（3）P：P的值为1：436、如图所示，灯L标有“6V 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