1、118 电功率、电热19 （2017泰州）小明用如图装置探究电流产生的热量与电流的关系，锥形瓶内装有 200g 煤油，他先闭合开关，调节滑片 P 使电流表示数为 0.5A，记录到 5 分钟内温度计示数升高了 5，则煤油吸收的热量为 2100 J，接着他调节滑片 P 使电流表示数发生改变，观察并记录温度计示数的变化，对比前后数据，可得出初步结论，利用该装置还可以探究电流产生的热量与 通电时间 的关系 （c 煤油 =2.1103J/（kg） ）【考点】JI：焦耳定律的计算公式及其应用【分析】知道煤油的质量和比热容以及温度的变化，根据 Q 吸 =cmt 求出煤油吸收的热量；电流产生的热量与通电时间、
2、电流大小和电阻的大小有关【解答】解；煤油的质量 m=200g=0.2kg，则煤油吸收的热量：Q 吸 =cmt=2.110 3J/（kg）0.2kg5=2100J；由图可知，此时的电阻是定值电阻，无法改变，可以通过改变时间来探究电流产生的热量与时间大小的关系故答案为：2100；通电时间24 （2017泰州）如图为某同学设计的调光灯电路，S 为选择开关，当 S 接触 a 点时，小灯泡正常发光但不能调光，当 S 接触 b 点时，电路断开，的那个 S 接触 c 点时，电路可继续调光已知变阻器 R1的规格为“10 1A” ，灯泡 L 上标有“6V 3.6W”字样，电源电压恒为 9V（1）求小灯泡的额定电
3、流；（2）求定值电阻 R0的阻值；（3）当 S 接触 c 点时，调节 R3 滑片至中点位置，电路中的电流为 0.5A，求此时灯泡的实际功率2【考点】J9：电功率与电压、电流的关系；IH：欧姆定律的应用；JE：实际功率【分析】 （1）根据 I= 算出小灯泡的额定电流；（2）根据串联电路的电压特点求出灯泡正常发光时变阻器两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式，然后求定值电阻 R0的阻值；（3）根据电路中的电流为 0.5A，求出总电阻，根据串联电路的电阻特点求出地球的电阻，根据P=I2R 求出灯泡的实际功率【解答】解：（1）由 P=UI 得，小灯泡的额定电流：I= = =0.6A；（2
4、）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡正常发光时，定值电阻 R0两端的电压：U0=UU L=9V6V=3V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I=0.6A，定值电阻 R0的阻值：R 0= = =5；（3）当 S 接触 c 点时，调节 R3的滑片至中点位置时 R3=5，电路中的电流为：I=0.5A，电路的总电阻：R= = =18，灯泡的电阻为：R L=RR 3=185=13，灯泡的实际功率为：P L=I2R=（0.5A） 213=3.25W答：（1）小灯泡的额定电流为 0.6A；（2）定值电阻 R0的阻值为 5；（3）当 S 接触 c 点时，调节滑片至中点位置，电路中的电
5、流为 0.5A，此时灯泡的实际功率为3.25W24. （2017湘潭）小林家的电能表 4 月底的读数为 824.6kWh，5 月底读数如图所示，则他家 5 月份用电_kWh他家用电器同时工作时总电流不能超过 A，总功率不能超过 W3【考点】电功率的计算；电能表参数的理解与电能的求法【专题】计算题；信息给予题；电能和电功率【分析】电能表的读数：电能表的最后一位数是小数，单位 kWh；月末与月初的示数差即为本月消耗的电能； 已知电能表的额定电压和标定电流，根据公式 P=UI 可求电路的最大功率【解答】解：（1）由题知，4 月底的读数为 824.6kWh，5 月底读数为 932.6kWh，5 月份用
6、电：W=932.6kWh-824.6kWh=108kWh；（2）由图示电能表可知，电能表正常工作时的电压是 220V，允许通过的最大电流是 10A，则电能表允许的用电器最大总功率：P=UI=220V20A=4400W故答案为：108；20；4400【点评】本题考查了电能表的参数的理解与电能的求法，理解好电能表的相关参数的意义是关键27.(2017广西)（7 分）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为“2.5v” ，正常发光时的电阻约为 8。（1）在图 17 甲中，有一根导线未连接， 请用笔画线代替导线将电路连接完整；（2）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表 没有示数，电压表有较大的示
7、数，经检查， 导线连接完好，则电路故障可能是小灯泡发 生了 （选填“短路”或“断路” ） ；（3）移动滑片 P 到某一位置时，电压表示数如图 17 乙所示，为 V；此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片 P 向 （选填“左”或“右” ）端移动；（4）移动滑片 P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成 图17 丙所示的 I-U 图像，由图像可计算出小灯泡的额定功率是 W。（5）完成上述测量后，不用电压表，用如图 18 所示的电路也可测量已 知额定电流的小灯泡的额定功率，已知小灯泡的额定电流为 I 额 ，定值 电阻的阻值为 R0，实验步骤如下，请补充完整： ；闭合开关 S、S 1，断开开关
8、S2，记录下此时电流表的示数为 I；小灯泡的额定功率的表达式为 P 额 W。【答案】 （1）如图所示；（2）断；（3）2.2；右（4）0.75；（5）闭合开关 S、S 2，调节滑动变阻器 R 的滑片 P，使电流表示数 I1=I 额 ；R 0（I-I 额 ）I 额命题立意：测量小灯泡的电功率实验解析：本题考查的是测量小灯泡的电功率实验综合题。根据实验电路 图可知，采用的实验方法为伏安法。 （1）在图 17 甲中，将电流表、滑动 变阻器、小灯泡和开关串联接入电路，再讲电压表与小灯泡组成并联， 所以根据 I=U/R 可以估测得小灯泡的正常工作电流电流大小：I=2.5V/8=0.31A，方向：从电流表
9、的正接线柱进，负 接线柱出，所以电流表选择 00.6A 接入；如图所示。（2）闭合开关后，小灯泡不亮，经检查，导线连接完好，因电流表没有示数，故障为断路，又电4压表有较大的示数，则电路故障只能是小灯泡发生了断路；（3）移动滑片 P 到某一位置时，电压表示数根据电压表量程 03V 接入，所以读数为 2.2V；若此时要测量小灯泡的额定功率，根据小灯泡的额定电压 2.5V，通过串联电路的分压原理，应将滑片P 向右端移动，使得电压表示数刚好 2.5V，同时读出对应电流表的示数，根据 P=UI 得额定功率；（4）移动滑片 P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，根据图 17 丙所示的 I-U 图像，根据
10、P=UI 得：电压表示数 2.5V，对应电流表的示数 0.3A，P=2.5V0.3A 可计算出小灯泡的额定功率是0.75W；（5）完成上述测量后，不用电压表，用如图 18 所示的电路也可测量已知额定电流的小灯泡的额定功率，已知小灯泡的额定电流为 I 额 ，定值电阻的阻值为 R0，实验步骤如下，请补充完整：由图 18 知，可将灯泡与定值电阻 R0并联，当定值电阻两端的电压等于其额定电压时，灯泡会正常发光，所以闭合开关 S、S 2，调节滑动变阻器 R 的滑片 P，使电流表示数 I1=I 额 ；保持滑动变阻器滑片的位置不变，闭合开关 S、S 1，断开开关 S2，记下电流表示数 I，为干路电流；此时通
11、过电阻 R0的电流为 I R0=I-I 额 ；此时，根据 IU/R 可得：U R0 =R0（I-I 额 ） V ；小灯泡的额定功率，根据 PUI 可得：表达式为 P 额 R 0（I-I 额 ）I 额 W。答案：（1）如图所示；（2）断；（3）2.2；右（4）0.75；（5）闭合开关 S、S 2，调节滑动变阻器 R 的滑片 P，使电流表示数 I1=I 额 ；R 0（I-I 额 ）I 额16(2017广西)图 10 是探究“电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”的实验装置。通电前，A、B 两个 U 型管内的液面相平，通电一定时间后，通过 R1、R 2的电流分别为 I1、I 2，则：A. I1I
12、 2，A 管中的液面较低；B. I1I 2，A 管中的液面较高；C. I1I 2，A 管中的液面较低；D. I1I 2，A 管中的液面较高；【答案】B命题立意：电流的热效应实验解析：本题考查的是焦耳定律中电热与电阻的关系实验。根据如图的连接电路，R 1电阻为5，R 2电阻为两个 5 的并联，总电阻为 2.5，串联接入电路，根据串联电路的特点，电流相等，即 I1I 2，再由焦耳定律电热 Q 电热 I 2Rt 可知：R 1电阻产生的电热多，根据液体的热胀冷缩原理，A 管中的液面较高；故选 B 。2.(2017广西)常用于测量家用电器在一段时间内消耗多少电能的仪器是：A.电流表 B.电压表 C.电能
13、表 D.验电器【答案】C命题立意：生活中电能的仪器 解析：本题考查对生活中电能的仪器的认识。测量家用电器消耗多少电能的仪器，在生活中叫做电能表，又称为电表。故选 C 。27 （2017桂林）如图所示电路，电源电压恒为 12V，定值电阻 R 为 12，灯泡 L 标有“12V 0.5A”字样，假设灯丝电阻不随温度的变化而变化，求：（1）灯泡 L 的额定功率是多少？（2）当断开开关 S2、闭合 S1和 S3时，电路中的总电流是多少？（3）开关 S1、S 2、S 3分别处于什么状态时，整个电路消耗的总功率最小？此时的总功率为多少？5【考点】JA：电功率的计算；IH：欧姆定律的应用【分析】 （1）根据灯
14、泡上字样的含义，根据 P=UI 求灯的额定功率；（2）分析电路的连接，判断灯的发光情况，根据欧姆定律求通过 R 的电流，根据并联电路电流的规律求总电流；（3）根据欧姆定律求出灯的电阻，根据 P=UI= ，当电路的总电阻最大时，电路的总功率最小，根据并联的电阻小于其中任一电阻，并联的电阻大于任一电阻，判断开关的开关与闭合情况使灯与R 串联时，根据电阻的串联，电路的总电阻，根据 P=UI= 求电路的最小电功率【解答】解：（1）灯泡 L 标有“12V 0.5A”字样，表示灯的额定电压为 12V，额定电流为 0.5A，则灯的额定功率：P=UI=12V0.5A=6W；（2）当断开开关 S2、闭合 S1和
15、 S3时，灯与 R 并联，因电源电压为 12V，故灯正常发光，通过的电流为 0.5A，根据欧姆定律通过 R 的电流：IR= =1A，根据并联电路电流的规律，电路中的总电流是：I=IL+IR=0.5A+1A=1.5A；（2）由欧姆定律 I= ，灯的电阻：RL= = =24，P=UI= ，当电路的总电阻最大时，电路的总功率最小，根据并联的电阻小于其中任一电阻，并联的电阻大于任一电阻，故当灯与 R 串联时，即 S1、S 3断开，S 2闭合，灯与 R 串联时，串联的总电阻最大，根据电阻的串联，此时电路的总电阻：R 串联 =RL+R=24+12=36，电路的最小电功率：6P 最小 = = =4W答：（1
16、）灯泡 L 的额定功率是 6W；（2）当断开开关 S2、闭合 S1和 S3时，电路中的总电流是 1.5A；（3）即 S1、S 3断开，S 2闭合时，整个电路消耗的总功率最小，此时的总功率为 4W20 （2017桂林）近年来，冬季取暖有了新方法：利用石墨烯电热涂料供暖涂料通电发热后，通过 热传递 方式改变房间内空气的内能一间空房的地面面积是 14，高为 3m，在房间的三面墙上各涂有某品牌石墨烯电热涂料 1，该涂料的单位发热功率为 1200W/现同时给它们通电，5min 内可使室温升高 10，此过程中房间内平均每秒钟损失的热量是 4.49410 6 J空气 密度为 1.3kg/m3、空气比热容为
17、1.0103J/（kg）【考点】JK：电功与热量的综合计算【分析】 （1）做功和热传递是改变物体内能的两种途径，热传递是能量的转移，做功是能量的转化（2）根据 P= 可求得消耗总电能，利用 = 可求空气质量，利用 Q=cmt 可求空气吸收的热量，再利用 WQ 可求得损失的热量【解答】解：（1）水地暖改变房间内的温度是通过能量的转移，故发生了热传递；（2）已知该涂料的单位发热功率为 1200W/空房的地面面积是 14，则 P=1200W/14=1.6810 4W，由 P= 可得，消耗总电能，W=Pt=1.68104W560s=5.04106J，由 = 可得，m 空气 = 空气 V= 空气 Sh=
18、1.3kg/m3143m 2=54.6kg，空气吸收的热量 Q 吸 =c 空气 m 空气 t=1.010 3J/（kg）54.6kg10=5.4610 5J损失的热量 Q 损失 =WQ 吸 =5.04106J5.4610 5J=4.494106J故答案为：热传递；4.49410 626 （2017河池） （6 分）为测定“额定电压为 2.5V 的小灯泡电功率”的实验中，电源电压保持不变（1）如图甲所示，连接电路时开关应处于 状态实验时，若无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表示数几乎为零，则故障的原因可能是 （选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座” ）接触不良7（2
19、）故障排除后，闭合开关，变阻器滑片 P 在某处时，电压表示数为 2V，电流表示数如图乙所示若想测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片 P 向 端（选填“左”或“右” ）移动（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，其值为 A，通电 20s 小灯泡消耗的电能为 J（4）把这样的两个灯泡串联在电压为 4V 的电路中，电路的总功率为 W26解：（1）连接电路时，为保护电路开关应断开；闭合开关，小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中有断路的地方，电压表示数接近电源电压，说明电压表的两个接线柱和电源连接的部分没有断路，故障是灯泡与灯座接触不良了（2）变阻器滑片 P 在某处时，电压表示数为 2V，
20、小于灯泡额定电压，应使电路中的电流增大，滑动变阻器的阻值应变小，滑片应向左端移动，直到电压表示数等于额定电压 2.5V；（3）电流表量程为 00.6A，分度值为 0.02A，电流表示数 0.22A，通电 20s 小灯泡消耗的电能为：W=UIt=2.5V0.22A20s=11W（4）把这样规格的两个小灯泡串联连接在电源电压为 4V 的电路中时，每个灯泡两端的电压为2V，由图象乙可知，电路的电流为 0.2A，灯泡的电阻为 R= = =10，串联电路中的总电阻：R 总 =2R=210=20，电路的总功率：P 总 = = =0.8W故答案为：（1）断开；灯泡与灯座；（2）左；（3）0.22；11；（4
21、）0.8 12 （2017河池）如图所示，电源电压为 12V 且保持不变，R 1为定 值电阻，R 2为滑动变阻器（a、b 为其两端点） 闭合开关 S，当滑片 P 在某一端点 a 时，电流表示数为 0.1A，R 2消耗的电功率为 1W；当滑片 P 移动至某一位置 c 时，电压表示数为 4V，R 1消耗的电功率为 3.2W下列说法正确的是（ ）C8A滑片 P 在 a 点时，R 1消耗的电功率为 2WB滑片 P 在 b 点时，R 1消耗的电功率为 0.6WC滑片 P 在 c 点时，R 2消耗的电功率为 1.6WD滑片 P 在 c 点时，电路消耗的总功率为 4W28 （2017贺州） （10 分）如图
22、所示的电路，电源电压保持不变，R 1=20 ，当闭合开关 S1、S 3，断开 S2时，电流表的示数为 0.3A，当闭合开关能 S2、S 3，断开 S1时，电流表的示数为 1.2A（1）求电源电压；（2）求电阻 R2的阻值；（3）当闭合 S1，断开 S2、S 3时，电路消耗的电功率为 P1；当闭合 S2，断开 S1、S 2时，电路消耗的电功率为 P2，且 P1：P 2=1：2，求电阻 R3的阻值；（4）求整个电路消耗的最小电功率25 （2017贺州） （7 分） “测量小灯泡的电功率”：选用小灯泡 L（额定电压为 3.8V） 、电压表、电流表、滑动变阻器 R 和干电池 4 节等（1）在图甲的虚线
23、框内把实验电路图补充完整（2）在连接电路时，开关应处于 状态（3）完成电路连接，试触时发现电压表指针向右偏转，电流表指针向左偏转，原因是 （4）纠正错误后，闭合开关 S，移动滑片 P 电压表示数如图乙所示，为测量小灯泡的额定功率，9滑片 P 应向 （选填“a” 或“b” ）端移动，直至电压表的示数等于 V，电流表的示数如图丙所示为 A，则小灯泡的额定功率为 W19 （2017贺州）直流电动机两端的电压为 5V，通过它的电流为 1A，电动机线圈的电阻为 1，则电动机在 10s 内消耗的电能是 J，产生的热量是 J25.（2017来宾） 如图所示的电路，灯泡 L 标有“6V“的字样，滑动变阻器 R
24、 的最大阻值为20，当闭合 S1，断开 S2，灯泡 L 恰好正常发光，电流表示数为 0.2A；当断开 S1，闭合 S2，且滑动变阻器的滑片移到最右端时，电压表读数为 4V（假设灯丝电阻不变）求：（1）电源电压；（2）R 0的阻值；（3）当 S1、S 2同时闭合，且滑动变阻器的滑片移到最左端通电 5min 整个电路消耗的电能【 专题 】 定量思想；顺推法；欧姆定律；电能和电功率【 分析 】 （1）当闭合 S1，断开 S2，电路只有灯泡有电流通过已知灯泡额定电压并且此时灯泡恰好正常发光，可以得到电源电压；（2）当断开 S1，闭合 S2，且滑动变阻器的滑片移到最右端时，定值电阻和整个滑动变阻器串联已
25、知电源电压和滑动变阻器两端电压， 可以得到定值电阻两端电压；根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比得到 R0阻值；（3）已知灯泡额定电压和正常发光时的电流，可以得到灯泡阻值当 S1、S 2同时闭合，且滑动变阻器的滑片移到最左端，灯泡和定值电阻并联已知灯泡和定值电阻阻值，可以得到并联电路的总电阻；已知电源电压、电路总电阻和通电时间，利用公式 W=U2Rt 得到整个电路消耗的电能【 解答 】 解：（1）当闭合 S1，断开 S2，电路只有灯泡有电流通过，已知 U 额 =6V 且灯泡正常发光，所以，电源电压：U=U 额 =6V；（2）当断开 S1，闭合 S2，且滑动变阻器的滑片移到最右端时，定值电阻
26、 R0和整个滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，定值电阻两端电压：U 0=U-UR=6V-4V=2V，由串联分压规律可得：U0UR=R0R10=2V4V=12，所以 R0的阻值：R 0=12R=1220=10；（3）由 I=UR可得，灯泡的电阻：R L=U额I额=6V0.2A=30；当 S1、S 2同时闭合，且滑动变阻器的滑片移到最左端，灯泡和定值电阻 R0并联，电路的总电阻：R 并 =RLR0RL+R0=301030+10=7.5；通电 5min 整个电路消耗的电能：W 总 =U2Rt=(6V)27.5560s=1440J答：（1）电源电压为 6V；（2）R 0的阻值为 10；（3）通
27、电 5min 整个电路消耗的电能为 1440J11【 点评 】 此题是一道电学综合题，考查了欧姆 定律、串并联电路的特点及电能、电功率有关公式及其变形公式的应用，综合性强，有一定难度18. （2017来宾）如图甲所示的电路，当滑动变阻器的滑片 P 从 a 端移至 b 端的过程中，电流表和电压表的示数关系如图乙所示，则以下说法正确的是（ ）AR 0的阻值为 20B滑动变阻器的最大阻值为 50C当电压表的示数为 4V 时，R 0的功率为 0.4WD当电流表的示数为 0.25A 时，滑片 P 恰好移至 ab 的中点【 专题 】 应用题；欧姆定律；电能和电功率【 分析 】 AB、分析滑片在 a、b 端
28、时电路的连接，判断与图乙对应的点的坐标，从而由图中相关数据，根据欧姆定律求出变阻器的最大电阻；再由串联电路电压的规律列方程求出电源电压和定值电阻大小；C、由图乙判断当电压表示数为 4V 时，电路中的电流，根据 P=I02 R0 求 R0的功率；D、当电流表示数 I=0.25A 时，由欧姆定律和电阻的串联规律，求出变阻器连入电路中的电阻：【 解答 】 解：AB、当滑动变阻器的滑片 P 在 a 端时，变阻器连入电路中的电阻为 0，电路为 R0的简单电路，此时电路中的电流最大，由图知为 I=0.6A，由 I=UR可得，电源电压 U=IR 0=0.6AR0-滑片移至 b 端的过程中，变阻器的最大阻值与
29、定值电阻串联，此时电路中的电流最小，由图知，变阻器的电压为：U 滑 =5V，通过的电流为 0.1A，由 I=UR可得，变阻器的最大电阻：R 滑 =UI5V0.1A=50，故 B 正确；根据串联电路的电压规律和欧姆定律可得，电压电压 U=IR0+U 滑 =0.1AR0+5V-由解得：R 0=10，U=6V，故 A 错误；12C、由图知，当电压表示数为 4V 时，电路中的电流为 I0=0.2A，R0的功率为：P=I 02R0=（0.2A） 210=0.4W，故 C 正确；D、当电流表示数 I=0.25A 时，由欧姆定律和电阻的串联规律可得，变阻器连入电路中的电阻：R 滑 =UI-R0=6V0.25
30、A-10=141250，故 D 错误故选 BC【 点评 】 本题考查串联电路的规律和欧姆定律及电功率公式的运用，关键是根据电路图中变阻器的两个端点找到图象对应的点的位置。27.（2017柳州）小柳买了一台全自动豆浆机，下表是这个豆浆机的主要技术参数。图 21 甲是豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，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，用来对液体加热煮沸。图 21 乙是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作时的 Pt 图象。（1）豆浆机正常加热时的电流是多少？（2）豆浆机正常加热时电热管的电阻是多少？（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能
31、是多少？ 【答案】 （1）5.5A；（2）40；（3）6.67810 5J命题立意：欧姆定律、电能和电功率解析：本题题考查 的是电功率公式和欧姆定律、电功公式的综合应用。（1）根据 P=UI 可得，豆浆机正常加热时的电流：I1=P1/U=1210W/220V=5.5A（2）由 I=U/R 可得，豆浆机正常加热时电热管的电阻：R1=U/I1=220V/5.5A=40（3）由乙图可知：加热时间 t1=9min=540s，电动机工作时间 t2=2min=120s，加热消耗的电能：W1=P1t1=1210W540s=6.534105J电动机工作消耗的电能：W2=P2t2=120W120s=1.4410
32、4J豆浆机正常工作做一次豆浆总共消耗的电能：W=W1+W2=6.534105J+1.44104J=6.678105J答：（1）豆浆机正常加热时的电流是 5.5A；（2）豆 浆机正常加热时电热管的电阻是 40；（3）豆浆机正常 工作做一次豆浆，总共消耗的电能是 6.678105J。25.（2017柳州） （1）在“测量小灯泡的电功率”的 实验13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。根据电功率 P=UI，小明画出实验电路图如图 19 甲所示，图中应接入 ，应接入 。 （以上两个空均选填“ ”或“ ”） V A连接电路时，开关应该 。闭合开关，移动
33、变阻器滑片的过程中，观察到电流表示数几乎接近最大值时，小灯泡仍然不亮，且电压表无示数，其原因可能是 。经检查电路连接正确后，小明连续进行了 3 次测量，并把测量的数据和观察到的现象填写在下列表格中，其中第 2 次测量时电流表的示数如图19 乙所示，此时的电流为 A，小灯泡的额定功率为 W。（2）在我市农网改造中，小柳家从村口通过进户线接入 220V 的家庭电路。电工师傅想测试小柳的电学知识，他让小柳用电压表、两个标有“220V 550W”、 “220V 1100W”的电炉 R1、R 2以及开关，连接成如图 20 所示的电路。只闭合S0、S 1，电压表示数为 214.4V；当闭合 S0、S 2，
34、断开 S1时，电压表示数为 210.4V。上述现象可概括为 ，用电器两端的电压越低。造成用电器两端的电压降低的原因是 。当闭合 S0、S 2，断开 S1时，整个家庭电路消耗的电功率为 W。【答案】 （1） ； ；（2）断开；小灯泡短路；（3）0.48；1.2（2）用电器功率越大，线路上 A V电阻分压越多；线路上有电阻的分压；1052命题立意：电功率的测量综合实验题解析：本题考查了电表的使用、注意事项、故障分析、电表读数、求灯泡电功率等，对电表读数时要先确定其量程与分度值，然后再读数，是测量型电功率综合实验题。（1）表和用电器串联，是电流表；表和用电器并联是电压表；（2）为保护电路，连接电路时
35、，开关应断开；灯泡不亮，电流表示数很大，说明电路有电流，是短路，电压表无示数则可能与电压表并联的灯泡短路；（3）由图乙所示电流表可知，其量程为 00.6A，分度值为 0.02A，示数为 0.48A，灯泡额定功率根据 P=UI 可得：P=2.5V0.48A=1.2W（4）如图 20 所示，家庭电路总电压为 220V，分析前后电压表的读数减小了，原因是用电器与输电线电阻为串联，当用电器功率增大时，由 P=UI 可知，电压不变，则电流增大了，造成输电线电阻的电压增大，故上述现象可概括为接入的用电器功率越大，线路上电阻分压越多；线路上有电阻的分压；当闭合 S0、S 2，断开 S1时，电压表示数为 21
36、0.4V设用电器的额定电阻不变，根据 I=U/R,P=UI 可得：R2=U2/P2=（220V） 2/1100W=44整个家庭电路总电流：I 2=U2/R2 =210.4V/44=4.78A整个家庭电路消耗的电功率：P 总 =U 总 I 总 =220V4.78A=1052W故答案为：（1） ； ；（2）断开；小灯泡短路；（3）0.48；1.2（2）用电器功率越大，线路 A V上电阻分压越多；线路上有电阻的分压；105219.（2017柳州）如图 13 所示,电源电压不变。闭合开关 S，当滑动变阻器的滑片 P 处于 R/4 时，电压表的示数为 4V，当滑动变阻器的滑片 P 继续向右滑至中点时，电
37、压表 示数变化了 2V，则电源电压为 V；通过移动滑动变阻器的滑片 P，使R0与 R 的电功率分别达到最大值 P0、P，则 P0：P= 。【答案】12V；4:1命题立意：欧姆定律、电功率解析：本题考查了欧姆定律、电功率的综合计算。故答案为： 由电路图可知，R 0与滑动变阻器 R 串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压；14当滑片在 R/4 点时，变阻器接入电路的电阻：R 1=R/4，且与 R0串联，由欧姆定律 I=U/R 可得，电路中电流：I 1=4V/（R/4）=16/R总电路中：U=I 1（R 1+ R0）=（R/4+R 0）16/R U=（4+16R 0/R） 当滑片在中点时，变阻器接入电
38、路的电阻：R 2=R/2，且与 R0串联，由欧姆定律可得，电路中电流：I 中 =（4V+2V）/（R/2）=12/R总电路中：U=I 中 （R 2+ R0）=（R/2+R 0）12/R U=I 中 （R 2+ R0）=（6+12R 0/R） 解式可得：U=12V移动滑动变阻器的滑片 P，使 R0的电功率达到最大值 P0，根据 I=U/R,P=UI 可得：当滑动变阻器接入电阻为零时，R 0的电功率达到最大值：P 0=U2/R0移动滑动变阻器的滑片 P，使 R 的电功率达到最大值 P，根据 I=U/R,P=UI 可得：Pm=UR2/R2=（U-U 0） 2/R2=U-UR0/（R 0+R2） 2/
39、R2Pm=U2R2/（R 0+R2） 2=U2R2/（R 0-R2） 2+4R0 R2当 R0=R2时，使 R 的电功率有最大值 PP=Pm=U2/4R0所以：P 0:P=U2/R0:U2/4R0=4:1答案：12V；4:128 （2017玉林）小明同学为了增加所设计机器人的可观赏性，他想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛，现已知红灯 L1规格为“6V 3W”，为了测出绿灯 L2及电位器（滑动变阻器）R 的规格，他选用红灯 L1和绿灯 L2及电位器 R 等元件涉及了如图所示电路（电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化） 求：（1）当闭合开关 S、S 1，断开 S2，且电位器 R 的滑片 P 移至 b
40、 端时，L 1正常发光，流过 L1的电流及电源的电压；（2）当闭合开关 S、S 1和 S2，且电位器的滑片 P 移至 b 端时，L 2正常发光，电流表的示数增大了1A，灯 L2的额定电压和额定功率；（3）当闭合开关 S、S 2，断开 S1，且电位器的滑片 P 移至 R 中点时，电流表的示数为 0.25A，小明选用的电位器 R 的最大阻值；（4）该电路消耗的最小电功率【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算【分析】 （1）利用 P=UI 即可求出 L1正常发光，流过 L1的电流；当闭合开关 S、S 1，断开 S2，滑动变阻器的滑片 P 移至 b 端时，只有 L1连入电路，根据灯泡正常发光
41、时的电压与额定电压相等确定电源的电压；（2）当闭合开关 S、S 1、S 2，滑动变阻器的滑片 P 移至 b 端时，两灯泡并联，由于两灯泡都正常发15光；根据并联电路的特点即可求出灯 L2的额定电压和电流，利用 P=UI 求出 L2的额定功率；（3）当闭合开关 S、S 2，断开 S1，且电位器的滑片 P 移至 R 中点时，L 1与滑动变阻器串联，根据欧姆定律求出电路中的总电阻和 R2，再根据电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的电阻，进而即可求出 R 的最大阻值；（4）根据欧姆定律求出 R1与 R2比较，电阻大的灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联时电路中的总电阻最大，根据 P= 可知电路中的电功率最小
42、，然后根据电阻的串联和电功率公式求出其大小【解答】解：（1）当闭合开关 S、S 1，断开 S2，滑动变阻器的滑片 P 移至 b 端时，只有 L1连入电路，由 P=UI 可得，L 1正常发光时的电流：I 额 1= = =0.5A；由于 L1正常发光，则电源的电压 U=U 额 1=6V；（2）当闭合开关 S、S 1、S 2，滑动变阻器的滑片 P 移至 b 端时，两灯泡并联，且两灯泡均正常发光，由于并联电路中各支路两端的电压相等，所以，U 额 2=U 额 1=6V；由题意可知此时干路电流增加 1A，根据并联电路的电流特点可知灯 L2的额定电流：I 额 2=I=1A；所以，灯 L2的额定功率：P 额
43、2=U 额 2I 额 2=6V1A=6W；（3）当闭合开关 S、S 2，断开 S1，绿灯 L2与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，由欧姆定律可得，电路中的总电阻：R= = =24 ，由 I= 可得，绿灯 L2的电阻：R2= = =6，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则滑动变阻器接入电路中的电阻：R 中 =RR 2=246=18；所以，滑动变阻器的最大电阻 R=2R 中 =218=36；（4）由 I= 可得，红灯 L21的电阻：R 1= = =126，所以当 S、S 1闭合、S 2断开，滑片 P 在 a 端时，滑动变阻器的最大阻值与红灯 L1串联，此时总电阻最大，电路中的电功率最小，16则
44、最小总功率：P min= = =0.75W答：（1）流过 L1的电流为 0.5A，电源电压为 6V；（2）灯 L2的额定电压为 6V，额定功率为 6W；（3）小明选用的电位器 R 的最大阻值为 36；（4）该电路消耗的最小电功率为 0.75W21 （2017玉林）如图所示，电源电压保持不变，如果闭合开关 S 后，滑动变阻器的滑片 P 从 a 端移至距离 b 端 ab 处的过程中，电流表示数的变化范围是 0.2A0.6A，电压表示数的变化范围是1.0V3.0V，那么 R0的阻值是 5 ，该电路消耗的总功率的变化范围是 1.8W5.4W 【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算【分析】 （
45、1）滑动变阻器和定值电阻串联在电路中，电压表测定值电阻 R0两端的电压，电流表测通过电路的电流电压表的示数最大时，滑动变阻器接入电路的为最大阻值，电流表的示数最小根据欧姆定律可计算 R0的阻值；（2）当滑动变阻器的滑片 P 移至距离 b 端 ab 处时，电 压表的示数最小时，滑动变阻器接入电路的电阻为 R，电流表的示数最大根据串联电路的特点和欧姆定律可得出电源电压的表达式；然后解得电源电压，利用 P=UI 求出总功率的变化范围【解答】解：（1）滑动变阻器和定值电阻串联在电路中，电压表测定值电阻 R0两端的电压，电流表测通过电路的电流当滑动变阻器的滑片 P 在 a 端时，滑动变阻器接入电路的为最
46、大阻值，R、R 0串联，电流表和电压表的示数最小，则由欧姆定律得：R0= = =5（2）当滑动变阻器的滑片 P 在 a 端时，由串联电路的特点和欧姆定律得：电源电压 U=U 最小 +UR1=U 最小 +I 最小 R=1.0V+0.2AR当滑动变阻器的滑片 P 在移至距离 b 端 ab 处时，滑动变阻器接入电路的电阻为 R，电流表的示数为 0.6A，17电源电压 U=U 最大 +UR2=U 最大 +I 最大 R=3.0V+0.6A R解得：U=9V，R=40；则 P 最小 =UI 最小 =9V0.2A=1.8W，P 最大 =UI 最大 =9V0.6A=5.4W所以，总功率的变化范围是 1.8W5
47、.4W故答案为：5；1.8W5.4W12 （2017玉林）由同种材料制成的 AB 和 BC 两段导体，长度相同，AB 的横截面积比 BC 的小，将它们按照如图所示的方式串联接入电路中，不计温度的影响，下列判断正确的是（ ）A通过两段导体的电流：I ABI BCB两段导体的电阻值：R AB=RBCC两段导体的电阻值：R ABR BCD两段导体发热的功率：P ABP BC【考点】H!：串联电路的电流规律；IA：影响电阻大小的因素；J7：电功率【分析】 （1）根据串联电路的电流特点可知通过两段导体的电流关系；（2）AB 和 BC 是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，横截面积越大，电阻
48、越小；（3）根据 P=I2R 可知导体 AB 和 BC 的功率关系【解答】解：A、两段导体串联，串联电路中电流处处相等，所以 IAB=IBC，故 A 错误；BC、导体 AB 和 BC 由同种材料制成、长度相同，因为导体 AB 的横截面积比 BC 的小，所以RABR BC，故 B 错误，C 正确；D、因为 IAB=IBC，R ABR BC，由 P=I2R 可知 PABP BC，故 D 错误故选 C23 （2017常德）现 有 两 只 小 灯 泡 L1“12V 12W”、 L2“12V 6W”， 则 它 们 的 电 阻 之 比 为 。 若将它们与某电源连接成一个串联电路，其中一灯正常发光，另一灯较暗，电源电
