1、18 电功、电功率、焦耳定律12. (2018威海) (多选题)如图 4 甲所示，R 1为定值电阻，滑动变阻器 R2的滑片从 a 端滑到 b 端的过种中，R 2消耗的电功率 P 与其两端电压 U 的关系图象如图 4 乙所示，下列说法正确的是 BCA.R1的阻值为 20B.R2的最大阻值为 50C.电源电压为 6VD.该电路消耗的最大电功率为 0.9W18. (2018威海)标有“220V,2000W“的“即热式”电热水龙头，其加热电阻丝的阻值是 ;在额定电压下工作 21s，若不计热量损失，能够使 kg 的水从 15上升到 35. 水的比热容为 4.2103J/(kg)18.24.2 0.519
2、. (2018威海)如图 8 所示，R 1的阻值为 5,滑动变阻器 R2的最大阻值为 40，电源电压保持 4.5V 不变，电流表量程为“0-0.6A”,电压表量程为“0-3V”.为保证电路安全，R 2接入电路中的最小阻值为_，R 1清耗的最小功率为 W.19.2.5 0.4527. (2018威海)图 15 为某品牌电饭煲的工作电路示意图，开关 S 可以同时与 a、b 相连，或只与 c 相连（红灯，绿灯为指示打，不计电阻）。该电饭煲具有加热、保温功能，在加热档时总功率为 1540W，在保温档时的总功率为 55W。请根据以上信息解答下列问题：（1）将开关 s 与 a、b 相连时，_ 发光(选填“
3、红灯”或“绿灯”)，此时电饭煲处于 状态(选填“加热”或“保温”)(2)电饭煲处于加热状态时，R 的电功率为 P1；处于保温状态时，R 的电功率为P2，P 1：P 2=400：1.请计算电阻 R1的阻值。（3）如果在不改变原来保温档和加热当电功率的基础上，要增加一个更大功率的档位来迅速加热物体，请设计出 1 种方案，并用简要的文字说明（也可配合作图说明）19 （2018烟台）常温常压下，一台标有“220V 2000W“的电热水壶正常工作时，将质量为 1kg、初温为 20的水烧开，需要的时间是 168s 假设该热水壶产生的热量完全被水吸收，c 水 =4.2103J/（kg）。【分析】在 1 个标
4、准大气压下水的沸点为 100，又知道水的初温、质量、比热容，根据Q 吸 =cm（tt 0）求出水吸收的热量，不计热损失，根据 W=Q 吸 =Pt 求出需要的加热时间。【解答】解：在 1 个标准大气压下水的沸点为 100，则水吸收的热量：Q 吸 =cm（tt 0）=4.210 3J/（kg）1kg（10020）=3.3610 5J，不计热损失，由 W=Q 吸 =Pt 可得，需要的加热时间：t= = = =168s。故答案为：168s。【点评】本题考查了吸热公式、电功公式的应用，关键是知道在 1 个标准大气压下水的沸点为 100。25 （2018烟台）小明在做“测定小灯泡电功率”的实验时连接了如图
5、甲所示的电路（1）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片 P，发现小灯泡不亮，经检查有一根导线连接错误，请你在电路中将连接错误的导线上打“” ，并补测出正确的连线。（2）正确连接电路后，滑片 P 移动到某一位置时，电压表和电流表示数如图乙所示小灯泡此时的电功率是多少？（3）小明根据记录的多组数据绘制出小灯泡的 IU 图象（图丙） ，分析评估时，小明对自己的实验产生了困惑，他认为：由欧姆定律 I= 知，I 与 U 之间的变化关系是正比函数，所以其图象理论上应该是过原点的一条直线，请你帮助他解除困惑。【分析】 （1）伏安法测灯泡电功率，电流表应串联在电路中，电压表与灯泡并联；据此分析电路图，找出错误，并
6、改正；（2）根据电压表的量程和分度值读出电压表的示数，根据电流表的量程和分度值读出示数，根据 P=UI 求出小灯泡的额定功率；（3）根据灯丝电阻随温度升高而增大的特点进行分析。【解答】解：（1）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，灯泡连接错误，将灯泡左端接线柱与开关的右接线柱连线断开，改接为灯泡左接线柱与电压表负接线柱相连即可，电路图如图所示；（2）由图乙可知，电压表的量程为 03V，分度值为 0.1V，示数为 2.5V，由图丙可知，电流表的量程为 00.6A，分度值为 0.02A，示数为 0.36A，则小灯泡的额定电功率 P=UI=2.5V0.36A=0.9W；（3）由于灯丝的电阻随温度的升
7、高而增大，所以通过灯泡的电流与电压不成正比。故答案为：（1）如上图；（2）小灯泡此时的电功率是 0.9W；（3）灯丝的电阻随温度的升高而增大。【点评】本题是测定小灯泡电功率实验，考查了电表的读数、电功率的计算、电路故障的分析、灯丝电阻与温度的关系，考查全面。14 （2018淄博）如图所示，电源电压不变，只闭合开关 S1，灯泡 L 发光，电压表有示数：再闭合开关 S2，电路中出现的情况是（ ）A电压表的示数变小 B电路的总电阻不变C灯泡 L 的亮度不变 D电路的总功率变大【分析】 （1）开关 S1闭合后，为串联电路，电阻 R 与灯泡 L 串联；开关 S2闭合，灯泡 L 被短路，只有电阻 R 接入
8、电路；（2）根据电路结构及并联电路特点、欧姆定律及功率公式分析答题，做出选择。【解答】解：ABC、只闭合开关 S1，为串联电路，电阻 R 与灯泡 L 串联；电压表测量的是R 两端的电压，根据串联电路的电压特点可知，电压表示数要小于电源电压；开关 S2闭合时，灯泡被短路，灯泡不发光，电路中只有 R，总电阻减小；电压表测量的是电源电压，故电压表示数变大；故 ABC 错误；D、开关 S2闭合后电路总电阻 R 总 变小，电流变大，电阻 R 两端的电压变大，根据 P=UI 可知电路的总功率变大，故 D 正确。故选：D。【点评】本题是一道闭合电路的动态分析题，分析清楚电路结构、掌握串联电路的特点、掌握功率
9、公式是正确解题的关键。19 （2018淄博）在“探究物质的吸热能力”实验中，把质量均为 0.5kg 的水和食用油分别装入两个相同的容器内，用相同的电加热器给它们加热，其温度随时间变化的图象如图所示。不考虑实验中的热损失，加热 2min 食用油吸收的热量是 4.210 4 J，电加热器的实际功率是 350 W 【c 水 =4.2103J/（kg） 】【分析】 （1）由题知食用油和水质量相同，升高的温度相同时水吸收的热量是食用油吸收热量的 2 倍。根据吸热公式 Q=c 吸 mt 判断两物质的比热容之间的关系，从而得出食用油的比热容，然后利用 Q=cmt 可求得加热 2min 食用油吸收的热量；（2
10、）不考虑实验中的热损失 W=Q，利用 P= 可求得电加热器的实际功率。【解答】解：用两个相同的电热器给质量相同的物质食用油和水加热，由图象可知，水温度升高到 60需要 4min，食用油温度升高到 60需要 2min。因为物质吸收的热量和时间成正比，所以，质量相同的食用油和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为：Q 水吸 =2Q 油吸 。由 Q 吸 =cmt 得：c= ，则 c 水 =2c 油 。又因为 c 水 =4.2103J/（kg） ，所以 c 油 = c 水 =2.1103J/（kg） ，加热 2min 食用油升高了 6020=40，Q 油吸 =c 油 m 油 t=2.110 3J/（kg
11、）0.5kg40=4.210 4J；不考虑实验中的热损失 W=Q=4.2104J；电加热器的实际功率 P= = =350W。故答案为：4.210 4；350。【点评】本题考查热量的计算和实际功率的计算，能够从图象中获取信息并利用控制变量法解决实际问题。17 （2018枣庄）如图所示，是某种电热器的电路图，电源电压 220V，R 1、R 2的阻值分别为 11、22，通过旋转扇形开关 S，接触不同触点，实现高、中、低三个档位的转换，电热器在低温工作时的电功率是 2200 W，在高温档工作 1min 产生的热量是 3.9610 5 J。【分析】 （1）根据 P= ，当电阻最大时，电功率最小，为低温档
12、，分析此时电路的连接，根据 P= 求出电热器在低温工作时的电功率；（2）当两电阻并联时，旋转扇形开关 S 接触 c、d 时电阻最小，由并联电阻的规律求出并联电阻，根据 Q 高 = t 求出在高温档工作 1min 产生的热量。【解答】解：根据 P= ，当电阻最大时，电功率最小，旋转扇形开关 S 接触 c，即只有R2连入电路时为低温档，P 小 = = =2200W当两电阻并联时，旋转扇形开关 S 接触 c、d 时电阻最小，R 并 = = = ，在高温档工作 1min 产生的热量是：Q 高 = t= 60s=3.96105J。故答案为：6600；3.9610 5。【点评】本题并联电路的规律及电功率、
13、电功率的计算，关键是低温档和高温档电路的连接。2 （2018潍坊）最先精确确定电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间关系的物理学家是（ ）A欧姆 B焦耳 C奥斯特 D法拉第解析:英国物理学家焦耳做了大量实验，于 1840 年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，得出 Q=I2Rt；为了纪念他做出的贡献，人们将他的名字命名为热量（能量）的单位，故选 B。21 （2018潍坊）要测量一个额定电压为 3.8V 小灯泡的功率，小灯泡工作时的电阻约为10现有电流表、电压表、开关各一个，规格分别为“10 1A“、 “50 0.5A”和 500 0.1A”的滑动变阻器各一个，导线若干，电
14、源（8V）一个（1）为完成实验，应该选取规格为 的滑动变阻器；（2）选出合适的滑动变阻器后，将实验器材连成如图所示的实验电路，闭合开关，将滑动变阻器滑片向右移动，观察到的现象是 （多选） ；A小灯泡变亮，电压表示数变大B电流表示数为零，小灯泡不亮C电流表示数变大，电压表示数变小 D电压表示数接近 8V，且示数不变（3）造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误，请将该导线打上“”号；并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上；（4）线路改正后，移动滑片，记录多组电流和电压 U，并在坐标纸上做出 1U 关系图象，如图所示。由图可知小灯泡的额定功率为 W；当小灯泡两端电压为 3V 时，灯泡电阻为 。解
15、析:（1）已知电源电压为 8V 且保持不变，实验中小灯泡额定电压为 3.8V，电路中电流，I= = =0.38A，故变阻器分得的电压为 U 滑 =8V3.8V=4.2V，变阻器电压为小灯泡的 倍，小灯泡电阻为 10 时，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻 R 滑大 = 1011，有三种规格滑动变阻器应选用“50 0.5A”的变阻器；（2）由实物图可知，电压表串联在电路中，相当于开路，故电流表示数为零，小灯泡不亮，电压表测量电源的电压，示数为电源电压 8V，故选 BD；（3）原电路中，电流表与小灯泡并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表与小灯泡串联，电压表与小灯泡并联，改正后如下所示：（4）
16、由图象可知：正常工作电灯的额定电压为 3.8V，通过灯泡的电流为 0.3A，此时灯泡的电功率 P=UI=3.8V0.3A=1.14W，当小灯泡两端电压为 3V 时，灯泡的电流，I=0.25A，电阻为 R= = =12；答案：（1） “50 0.5A” （2）BD （3）如上图 （4）1.14 1224 （2018潍坊）如图所示是一种常见的封闭电热水袋，其性能参数如表中所示。已知电热水袋加热效率为 80%，水的比热容 c=4.2103J/（kg） ，水的密度=1.010 3kg/m3将袋内 20的水加热到自动断电，求：（1）袋内水吸收的热量（2）需要的加热时间额定电压 额定加热功率220V 40
17、0W袋内充水 自动断电温度1.0L 60解:（1）由 = 可得袋内水的质量：m= 水 V=1.0103kg/m31.0103=1kg，袋内水吸收的热量：Q=cm（tt 0）=4.210 3J/（kg）1kg（6020）=1.6810 5J；（2）由 = 可得消耗电能：W= = =2.1105J，由 P= 可得，需要的加热时间：t= = =525s。答：（1）袋内水吸收的热量为 1.68105J；（2）需要的加热时间为 525s。26 （2018潍坊）某科技活动小组设计了如图所示的电路。电源电压不变，当 S1闭合、S2断开，变阻器 R2的滑片 P 滑到 a 端时，电流表的示数为 0.8A，定值电
18、阻 R1消耗的功率为 6.4W；变阻器 R2的滑片 P 滑到 b 端时，电流表的示数变为 0.2A；当 S1和 S2都闭合，变阻器 R2的滑片 P 滑到某点时，电流表的示数为 0.6A，小灯泡 L 消耗的功率为0.9W求：（1）电源电压；（2）变阻器 R2的最大阻值；（3）小灯泡两端电压及此时变阻器 R2连入电路的阻值解:（1）当 S1闭合、S 2断开，变阻器 R2的滑片 P 滑到 a 端时，电路中只有 R1连入电路，电流表测 R1的电流，根据 P=UI 可得电源电压：U= = =8V；（2）由欧姆定律可得 R1的阻值：R 1= = =10，当 S1闭合、S 2断开，变阻器 R2的滑片 P 滑
19、到 b 端时，R 1与 R2的最大阻值串联，电流表测电路中的电流，由欧姆定律可得此时的总电阻值：R 总 = = =40；根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可得：R 2=R 总 R 1=4010=30；（3）当 S1和 S2都闭合，变阻器 R2的滑片 P 滑到某点时，R 1与灯泡并联后与 R2串联，电流表测干路电流，设灯泡两端的电压为 UL，则根据串联电路的电流特点可得：I=I 1+I L，根据 I= 和 P=UI 可得：I= + ，所以，0.6A= + ，解得：U L=3V，根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得：U2=UU L=8V3V=5V，由欧姆定律可得 R2连入电路的阻值：R
20、 2 连入 = = 8.3。答：（1）电源电压为 8V；（2）变阻器 R2的最大阻值为 30；（3）小灯泡两端电压为 3V，此时变阻器 R2连入电路的阻值为 8.3。15 （2018滨州）如图甲电路中，电源电压保持不变，R 1是定值电阻。当开关 S 闭合，滑动变阻器 R2的滑片 P 由 a 端移动到 b 端，两电表示数变化关系如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ）A电源电压为 14VBR 2的最大阻值是 30C滑片 P 由 a 向 b 恰好移动三分之一长度时 R1的电功率为 1.25WD滑片 P 在 a 端时，2 分钟内 R2消耗的电能是 144J解析:A、由图甲知，当滑片在 b 端时，滑动变
21、阻器接入电路中的电阻为 0，电路为 R的简单电路，电路中的电阻最小，电流最大，由图象乙知，电源的电压：U=U 1=10V，故A 错误；此时电路中的电流：I=0.5A，根据欧姆定律可得，R 1的阻值：R1= = =20；B、当滑片位于 a 端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电压表 V 的示数最小，电路中的电流最小，由图象知，此时 U1=4V，电路中电流 I=0.2A，由串联电路特点和欧姆定律可得，R 2的最大阻值：R 2= = = =30，故 B 正确；C、P 由 a 向 b 恰好移动三分之一长度时，则 R2的 接入电路中，此时电路中电流：I = =0.25A，所以 R1的电功率：P1=I
22、2R1=（0.25A） 220=1.25W，故 C 正确；D、P 在 a 端时，由 B 项解答可知电路中电流 I=0.2A，此时 U1=4V，则 2 分钟内 R2消耗的电能：W 2=U2It=（10V4V）0.2A120s=144J，故 D 正确。故选 BCD。17 （2018滨州）如图所示，把标有“6V，6W”字样的灯泡 L 接入电源电压恒为 9V 的电路中，为使灯泡 L 正常发光，需要串联的定值电阻 R0= 。解析:由灯泡的铭牌可知，灯泡正常发光的电压 6V，额定功率为 6W，由 P=UI 可得，灯泡正常发光时的电流：I L= = =1A；由图可知，灯泡 L 与电阻 R0串联，当灯泡正常发
23、光时，因串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和，所以 R0两端的电压：UR=UU L=9V6V=3V；串联电路中电流处处相等，所以 IR=IL=1A，则 R0的阻值为：R 0= =3。答案：3。23 （2018滨州）某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡 L 的额定电压为 3.8V，额定功率小于 1W，电源电压恒为 6V，滑动变阻器 R 的规格为“20 1A” ，图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。（1）请你用笔线代替导线，在图甲中把电路连接完整（2）正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数明显，仔细检查，连接无误，那么
24、出现该状况的原因应该是 B （选填“A”、 “B”、 “C”或“D” ）A电流表内部断路了 B灯泡的灯丝断了C灯座内部出现了短路 D滑动变阻器的电阻线断了（3）排出故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，其值为 A，小灯泡的额定功率为 W。（4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右” ）端滑动。（5）测量小灯泡的电功率 （选填“需要”或“不需要” ）多次测量求平均值，原因是 。（6）图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图，测量后他们对测量结果进行了误差分析，考虑电表本身对电路的影响，该电路主要是由于所
25、测 （选填“电压”或“电流” ）值偏大引起小灯跑电功率偏大的。解析:（1）灯的额定电压为 3.8V，故电压表选用大量程与灯并联，将变阻器的最大电阻连入电路中与灯串联，如下所示：（2）A若电流表内部断路了，则整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；B若灯泡的灯丝断了，灯不亮，电流表没有示数，电压表串联在电路中，电压表测电源电压有示数，符合题意；C若灯座内部出现了短路，则电压表没有示数，电流表有示数，不符合题意；D若滑动变阻器的电阻线断了，则整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；故选 B；（3）当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为 0.02A，其值为 0.2A，
26、小灯泡的额定功率为：P=UI=3.8V0.2A=0.76W。 （4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，要增大灯电压，减小变阻器的电压，由分压原理，应将滑动变阻器的滑片向右端滑动。 （5）灯在不同电压下的功率不同，故不需要多次测量求平均值；（6）根据并联电路电流的规律，电流表示数等于灯的电压与通过电压表电流大小和，故该电路主要是由于所测电流值偏大引起小灯跑电功率偏大的。答案：（1）如上；（2）B；（3）0.2；0.76；（4）右；（5）不需要；灯在不同电压下的功率不同；（6）电流。25 （2018滨州）图甲是一家用电器，有“低温” ， “中温” ， “高温”三档，铭牌见下
27、表（“高温”档功率空出） ，图乙为其简化的电路原理图，S 是自我保护开关，电暖器跌倒时，S 自动断开，切断电源，保证安全，闭合 S1为“低温”档。请完成下列问题：牌电暖器额定电压 220V低温档 550W中温档 1100W额定功率高温档频率 50Hz（1） “低温”档正常工作时的电阻是多少？（2） “高温”档正常工作时的总电流是多少？（3）若某房间内空气质量为 60kg，空气温度为 10，设定空气的比热容为1.1103J/（kg）且保持不变，用该电要器的“高温”档正常工作 20 分钟，放出热量的 50%被房间内的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少？解：（1） ）闭合 S1为“低温”档，
28、R 1单独接入电路，由 P= 可求“低温”档正常工作时的电阻是：R1= = =88；（2）闭合 S1为“低温”档，R 1单独接入电路，单独闭合 S2为“中温”档，高温档为S1、S 2同时闭合，R 1、R 2并联，P 高温 =P 低温 +P 中温 =550W+1100W=1650W，根据 P=UI 可得高温档时正常工作的电流：I= = =7.5A，（3）电暖器的“高温”档正常工作 20 分钟，放出的热量：W=P 高温 t=1650W2060s=1.98106J；空气吸收的热量：Q 吸 =W=50%1.9810 6J=0.99106J；由 Q 吸 =cmt 可得，房间的空气温度升高：t= = =1
29、5。答：（1） “低温”档正常工作时的电阻是 88；（2） “高温”档正常工作时的总电流是7.5A；（3）可使此房间的空气温度升高 15。20 （2018临沂）如图所示的电路中，电源电压恒为 3V，灯泡 L 的电阻为 10 且保持不变。闭合开关 S 后，滑片 P 由 b 端向 a 端滑动的过程中，下列判断正确的是（ ）A灯泡 L 亮度变暗B电压表示数变大，电流表示数变小C电压表与电流表示数的比值变小D灯泡 L 的最大功率为 0.9W【分析】AB、灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡的电压，电流表测电路的电流；根据滑片P 由 b 端向 a 端滑动的过程中变阻器连入电路的电阻变化，根据电阻的串联分析总电
30、阻变小，由欧姆定律分析电路中的电流变化；根据 P=I2R，分析灯的实际功率变大，确定亮度变化；C、由欧姆定律，电压表与电流表示数的比值即灯的电阻分析；D、根据 P= ，当变阻器连入电路中的电阻为 0 时，灯的电压为电源电压 3V，并求出此时灯的最大功率。【解答】解：AB、由图知，灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡的电压，电流表测电路的电流；滑片 P 由 b 端向 a 端滑动的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，根据电阻的串联，总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，故 B 错误；根据 P=I2R 可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮，故 A 错误；C、由欧姆定律可知，电压表与电
31、流表示数的比值等于灯泡的电阻（且灯泡电阻不变） ，则该比值不变，故 C 错误；D、当变阻器连入电路中的电阻为 0 时，灯泡的电压最大（等于电源电压 3V） ，灯泡 L 的最大功率：PL 大 = = =0.9W，故 D 正确。故选：D。27 （2018临沂）在国家“光伏扶贫”项目中，小明家安装了太阳能发电系统，白天太阳能电池板发电，向电网提供电能，此过程中太阳能转化为 电 能；中午时段，太阳能电池板的输出电压为 500V，输出电流为 20A，3h 可以为电网提供电能 30 kWh。【分析】太阳能电池板就是将太阳能直接转化为电能的装置；根据 W=UIt 可求提供的电能。【解答】解：在国家“光伏扶贫
32、”项目中，小明家安装了太阳能发电系统，白天太阳能电池板发电，向电网提供电能，此过程中太阳能转化为电能；太阳能电池板的输出电压为 500V，输出电流为 20A，3h 可以为电网提供电能：W=UIt=500V20A3h=10000W3h=10kW3h=30kWh。故答案为：电；30。35 （2018临沂） （10 分）小明妈妈为奶奶买了一个电热足浴盆（如图所示） ，内部由加热系统和按摩系统两部分组成。加热系统的加热电阻额定电压 220V，额定功率 605W问：（1）小明帮奶奶泡脚时，向足浴盆中加入 6kg 初温为 20的水，加热系统的加热电阻正常工作 15min 将水加热到 40，此加热过程中水吸
33、收的热量是多少？消耗的电能是多少？c 水 =4.2103J/（kg）（2）当小明家的实际电压是 200V 时，加热电阻工作的实际功率是多少？（3）足浴盆按摩系统中的电动机工作电压是 12V（按摩系统将交流电压转换为 12V） ，工作电流为 4A，其电阻为 0.5，电动机工作中因发热损失的功率是多少？【分析】 （1）知道水的比热容、水的质量，初温和末温，利用吸热公式 Q 吸 =cm（tt 0）求水吸收的热量；根据 W=Pt 求出足浴盆消耗的电能；（2）先根据 P= 的变形公式求出加热电阻的阻值，然后再根据 P= 求出加热电阻工作的实际功率；（3）根据 P 损 =I2R求出电动机工作中因发热损失的
34、功率。【解答】解：（1）水吸收的热量：Q 吸 =c 水 m（tt 0）=4.210 3J/（kg）6kg（4020）=5.0410 5J；加热时间 t=15min=900s，足浴盆加热时消耗的电能：W=P 额 t=605W900s=5.44510 5J。（2）由 P= 得，加热电阻的阻值：R= = =80，当小明家的实际电压是 200V 时，加热电阻工作的实际功率：P 实 = = =500W。（3）电动机工作中因发热损失的功率：P 损 =I2R=（4A） 20.5=8W。答：（1）此加热过程中水吸收的热量是 5.04105J；消耗的电能是 5.445105J；（2）加热电阻工作的实际功率是 5
35、00W；（3）电动机工作中因发热损失的功率是 8W。29 （2018青岛）某电视机的额定功率是 l10w，则它正常工作时，电流是 0.5A ；1kWh 的电能可供它止常工作的时间是 9.1h （至少保留一位小数）【分析】电视机正常工作时的功率和额定功率相等，利用公式 I= 得到电视机的电流，再根据 t= 求出 1kWh 的电能可供电视机正常发光的时间。【解答】解：家庭电路的电压是 220V，电视机的额定功率是 l10W，则它正常工作时，通过电视机的电流为：I= = =0.5A；1kWh 的电能可供它正常工作的时间：t= = 9.1h。故答案为：0.5A；9.1h。【点评】本题考查了电功率公式和
36、电功公式的应用，关键是知道用电器正常工作时的功率和额定功率相等。13. （2018聊城） （多选题）小明同学家的电能表上标有“3000revs/(kWh)”的字样，他将家中的其它用电带都与电源断开，仅让电水壶在额定电压下工作，观察 1min 内电能表的转盘转了 45revs,则下列说法正确的是 ACDA.电水壶是利用电流的热效应来工作的B.烧水过程中消耗的电能为 5.4105JC.电水壶的额定功率为 900WSR1 PR2A1A2VD.当实际电压只有额定电压的 90%时，电水壶的实际功率为 729W10. （2018济宁）根据额定电压为 2.5V 小灯泡的 I-U 图像(如图所示)分析，下列结
37、论正确的是(D)A.当小灯泡的电压为 OV 时，其电阻为 0B.当小灯泡的电流为 0.1A 时， 其实际功率为 0.1WC.通过小灯泡的电流与其两端的电压成正比D.小灯泡的额定功率为 0.625W22, （2018济宁）将电阻 R1、R 2串朕后接在电路中.如图所示，在 a、b 间接一根导线时,电路中的电功率 将变为原来的 4 倍；在 a、b 向接电压表吋.其示数内 3V,在 a、b 间接电流表时，,其示数为 1A。求:(1)电压 U (2)R1的阻值 (3)电路的总功率答案：（1）U=4V (2)R 1=4 P 总 =1W27. （2018菏泽）(6 分)市场上有一种吸手鼠标垫，技术参数如图
38、所示.鼠标垫内有两个 10 的发热电阻,通过控制两个发热电阻的接连方式就能实现多档位的调节功能。请解答下列问题: (1)鼠标垫内两个电阻串联时总电阻是客少?(2)在额定电压下，鼠标垫内两个电阻并联时电路中的电流是多少?(3)在额定电压下、鼠标热工作 8 小时，最多消耗多少电能?9 （2018东营）如图所示，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻SLV A器滑片向左移动时，下列判断正确的是 BA电压表示数与电流表 A1示数的乘积变大B电压表示数与电流表 A2示数的乘积变大C电压表示数与电流表 A1示数的比值不变，电流表 A2示数变小D电压表示数与电流表 A1示数的比值变大，电流表 A2示数变大16
39、（2018东营）物理科技小组用标有“1600imp/（kWh） ”（表示每消耗 1kWh 的电能，电能表上的指示灯闪烁 1600 次）的电能表测量电视机的功率：他们把电视机单独接入电路且使其正常工作 6min，指示灯闪烁 16 次，该电视机的功率为_kW。160.121 （2018东营） （12 分）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，老师给同学们提供的器材有：小灯泡（额定电压为 2.5V，正常发光时灯丝电阻约为 10） 、电源（电压恒为6V） 、电流表、电压表、开关各一个，导线若干。若实验室只有： R1（10 1A） 、R2（50 0.2A） 、 R3（100 0.5A）三种规格的滑动变阻器可
40、供选择。（1）请在答题卡虚线框内画出实验电路图。（2）通过估算，滑动变阻器应选择_（选填“ R1”、 “R2”或“ R3”）（3）同学们检查器材完好，按电路图连接电路，当闭合开关时，发现电流表指针偏转情况如图所示，造成这种现象的原因是_。（4）同学们纠正了错误，正确连接好电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，请分析出现这种现象的原因是_。为测量小灯泡的额定功率，接下来的操作应该是_，读出并记录电流表的示数。（5）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如下图，为_，则小灯泡的额定功率为_。21.（12 分）（1）如图（2 分）（2） R3（2 分）（3）电流表标有“+” 、 “-”
41、号的接线柱接反（2 分）（4）小灯泡实际功率太小，不足以让小灯泡发光（2 分） ；调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为 2.5V（2 分）（5）0.26A（1 分） ；0.65W（1 分）评分标准：（1） 、 （3） 、 （4）其他画法（或说法）只要合理均可得分；（5）只有数字没有单位不得分。12. （2018德州）图 11 是检测酒精浓度的测试仪原理图，图中电源电压恒定为 8V，R 1为定值电阻，酒精气体传感器 R2的阻值随酒精气体浓度的增大而减小。当酒精浓度为 0 时，R2=60，此时电压表示数为 2V。以下说法错误的是 CA.若酒精气体浓度越大，电压表和电流表示数都越大B.定值电阻 R1的
42、阻值为 20C.酒精浓度为 0 时，电路消耗的总功率为 0.6WD.若电流表示数达到 0.2A 时，表示酒驾，此时 R2消耗的电功率为 0.8W17. （2018德州）小刚早上 8：00 出门前查看了他家的电能表示数如图 16 甲所示，然后关闭家中其它用电器，只让电冰箱工作。下午 18：00 回家后再次查看电能表，显示的数字如图 16 乙所示。则小刚家的电冰箱在这段时间内消耗的电能为_kWh，电冰箱的实际电功率为_W。17.0.5 50 24. （2018德州）(7 分)在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为 4.5V，小灯泡的额定电压为 2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为 10。(1)请你
43、用笔画线代替导线，将图 23 甲中的实物电路连接完整。要求：当滑动变阻器的滑片向 A 端移动时，连入电路的电阻变大，连线不得交叉。(2)小刚同学闭合开关，移动滑片 P 到某一位置时，电压表示数(如图 23 乙所示)为_V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图 23 甲中滑动变阻器的滑片 P 向_(选填“A”或“B”)端移动，图 23 内的U 图象是小刚根据多组实验数据绘制的，根据图象可得小灯泡的额定功率为_W。(3)由实验中一 U 图象发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要因素是_。(4)若把小灯泡换成一个定值电阻，还可探究_的关系。A.电流与电阻 B.电流与电压24.（1）（2）2.2 B
44、0.5 （3）温度 （4）B15 （2018玉林）如图所示，电源电压 U 为 10V 并保持不变，滑动变阻器规格为“20 1A”。闭合开关 S，当滑片 P 移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数为 0.5A；当滑片 P移至中点时，电流表示数为 0.4A则（ ）A电路消耗的最小功率为 2.5WB滑片 P 在中点时，灯泡消耗的功率为 2.4WC滑片 P 在中点时，灯泡消耗的功率为 3.2WD滑片 P 在最左端时，2min 内电流通过灯泡所做的功为 10J【分析】 （1）当滑片 P 移至最左端时，电路为灯泡的简单电路，电流表测电路中的电流，此时灯泡正常发光，根据欧姆定律求出灯丝电阻；当滑动变阻器连入
45、电路的电阻最大时电路消耗的功率最小，利用串联电路的特点和 P= 即可求出假设灯泡电阻不变时的最小功率；然后即可比较判断；（2）滑片 P 在中点时，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据 P=UI 求出灯泡的实际功率；（3）滑片 P 在最左端时，根据 W=UIt 求出 5min 内电流通过灯泡做的功。【解答】解：（1）当滑片 P 移至最左端时，电路为灯泡的简单电路，电流表测电路中的电流，此时灯泡正常发光，由 I= 可得，灯泡正常发光时的电阻：R L= = =20；当滑动变阻器连入电路的电阻最大时，电路消耗的功率最小，若不考虑灯泡电阻随温度的变化，根据
46、串联电路的电阻特点可得，最小总功率：P 最小 = = =2.5W；由于灯泡不正常工作时的电阻低于正常工作时的电阻，所以，电路消耗的最小功率不是 2.5W；故 A 错误；（2）滑片 P 在中点时，电流表示数为 0.4A，根据 I= 可得，此时滑动变阻器两端的电压：U 滑 =IR 滑 =0.4A 20=4V，因串联电路中总电压等于各电压之和，所以，此时灯泡两端的电压：UL=UU 滑 =10V4V=6V，灯泡的实际功率：PL=ULI=6V0.4A=2.4W；故 B 正确，C 错误；（3）滑片 P 在最左端时，2min 内电流通过灯泡做的功：WL=UILt=10V0.5A260s=600J，故 D 错
47、误。故选：B。【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功公式、电功率公式的应用，本题关键是要注意灯泡的电阻是变化的。26 （2018玉林）在测量“小灯泡电功率”的实验中，已知电源电压为 3V，小灯泡额定电压为 2.5V，图甲是未连接完整的实验电路。（1）请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整（要求：滑片 P 向右移动时，小灯泡变亮）（2）闭合开关后，缓慢移动滑动变阻器的滑片 P，当电压表的示数如图乙所示时，其示数为 2 V。（3）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，小灯泡的电功率 增大 （选填“增大” 、 “不变”或“减小” ） 。数据序号 1 2 3 4 5 6 7发光情况 熄灭 熄灭 微光 较暗 不很亮 较亮 明亮电压 U/V 0.2 0.5 1.0 1.3 1.7 2.0 2.5电流 I/A 0.10 0.20 0.38 0.42 0.48 0.52 0.56（4）根据上表中数据，请在图丙中画出 IU 关系图象。（5）根据图线可求得，当小灯泡两端电压为 2.2V 时，小灯泡的实际功率为 1.2 W（结果保留一位小数） 。【分析】 （1）根据滑片 P 向右移动，灯泡变亮确定变阻器的连接；（2）根据图示电压表确定其量程与分度值，读出其示数。（3）由 P=UI，根据表格数据分析灯泡的功率变化情况，灯在额定电压下
