1、 初中物理 2015 各地亮题（86）电功率1、如图所示，电源电压不变，当开关 S1、S 2同时闭合时，电流表的示数是0.3A，电压表示数是 6V若两表互换位置，当开关 S2闭合、S 1断开时，电流表示数是 0.2A，则下列说法不正确的是（ ）AR 1和 R2的阻值之比是 1：2 BR 1的阻值是 20C电压表示数仍是 6V DR 2消耗的功率为 0.4W答案 A 2、如图是额定电压 220 V、额定功率 8.8W 的 LED 灯，该灯的额定电流为A若它每天正常发光 5h，一个月（30 天）消耗的电能是 kWh与普通白炽灯相比，在达到相同亮度的条件下，假设 LED 灯只需要白炽灯 10%的电能
2、，则这个 LED 灯与功率为 W 的白炽灯亮度相当答案 0.04 1.32 883、如图所示，电源电压恒定，R 1=20闭合开关 S，断开开关 S1，电流表示数是 0.3A；若再闭合 S1，发现电流表示数变化了 0.2A，则电源电压为 V，R 2的阻值为 控制开关的通断，该电路中消耗的最大功率为W，最小功率为 W答案 6 30 3 04、如图甲是小灯泡 L 的 U-I 图像，其额定电压为 5V，现把该小灯泡接入如图乙所示的电路中，闭合开关 S 时电压表示数为 3V，已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌上标有“10 1A”根据以上信息计算出四个物理量：电源电压为 6V；小灯泡的额定功率为 3W；小
3、灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为 3；小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为0.6W其中计算正确的一组是 （ ）A B C D答案 C5、如图是某一温度下两个电路元件甲和乙的 I- U 关系图，将甲、乙两元件并联接入电源两端，测得其消耗的电功率之比为 3：1，则电源电压为_V，元件甲的电阻为_，元件乙的电功率为_若把它们串联在 3V 的电路中，此时电路中的电功率是_答案 1.5 5 0.15 0.6W6、某同学在做电学实验时，连成的电路如图所示，已知他所使用的电流表量程为 00.6A，电压表量程为 03V，滑动变阻器 R2的最大阻值为 40，定值电阻 R1为 20，电源电压为 6
4、V 且保持不变S 闭合后，在实验操作正确的情况下，下列说法正确的是（ ）A 滑片向右移动时，电流表示数变小，电压表示数变大B 电压表的最小示数是 2V，电流表最大示数为0.2AC 滑动变阻器消耗的最小电功率为 0.4W D 滑动变阻器的变化范围为 1040答案 C7、如图所示，电源电压为 18V 且保持不变，电压表的量程为 0 一 15V，电流表的量程为 0-06A,滑动变阻器的最大阻值 100，小灯泡 L 标有“6V3W”字样，闭合开关 S,当灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为 W，若灯泡的电阻不变。在保证电路各元件安全的情况下滑动变阻器连人电路中的阻值变化范围为 。 答案 6 2460 8
5、、如图为小科设计的遮光感烟探测器部分工作原理图，在一个外部光线无法进入的烟室中，装有一个激光发生器及带有一感光电阻（R 0）的电路，R 为定值电阻，电源电压恒定；当烟雾进入烟室后，激光被烟雾遮挡而使感光电阻的阻值发生变化。当烟雾达到某一浓度时，探测器便会发出警报。已知光照越强，感光电阻阻值越小，反之则越大。当烟雾进入烟室并越来越浓时，则（ ）A电路的总电阻逐渐变小 B电压表的示数逐渐变大C电流表的示数逐渐变大 DR 消耗的功率逐渐变大答案 B9、如图所示电路，电源电压不变，R 1=12，小灯泡 R3上标有“6V 12W”（电阻不变）求：（画出下列每小题的等效电路图）（1）只闭合 S1时，电流表
6、示数为 0.8A，则电源电压为多大？（2）只闭合 S2时，移动滑片 P 至 b 点时，使滑动变阻器所消耗的功率为9W；当 S1、S 2、S 3都闭合时，移动滑片移至距 a 点处，滑动变阻器消耗的功率为多大？答案 解：（1）由 P= 可得，灯泡的电阻：RL= = =3，只闭合 S1时，等效电路图如下图所示：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（R 1+RL）=0.8A（12+3）=12V；（2）只闭合 S2时，移动滑片 P 至 b 点时，等效电路图如下图所示：电路中的电流：I1= = ，滑动变阻器消耗的电功率：P2=I12R2=（ ） 2R2=9W，整理可得：
7、R 2210R 2+9 2=0，解得：R 2=1 或 R2=9，当 S1、S 2、S 3都闭合、移动滑片移至距 a 点处时，等效电路图如下图所示：因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，滑动变阻器消耗的电功率：当 R2=1 时，P 2= = =576W；当 R2=9 时，P 2= = =64W答：（1）电源的电压为 12V；（2）当 S1、S 2、S 3都闭合时，移动滑片移至距 a 点处，滑动变阻器消耗的功率可能为 576W、可能为 64W10、滑动变阻器 R0阻值范围为 050，小灯泡上标有“2.5V，0.25W”字样，电源电压 6V求：（1）当 S 闭合后，变阻器阻值多大时，小灯泡发光正常
8、？（2）若变阻器接入阻值为 50 时，小灯泡实际功率多大？答案 解：（1）由 P=UI 得：灯泡正常发光时的电流I= = =0.1A，由串联电路的电压等于各电阻两端电压之和可得：灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压 U 滑 =UU L=6V+2.5V=3.5V；由欧姆定律得：变阻器阻值 R 滑 = = =35（2）由欧姆定律得：灯泡电阻 RL= = =25，滑片移到最右端时，总阻值为 R=RL+R0=25+50=75，电路电流 I= =0.08A，灯泡的实际功率 P=I 2RL=（0.08A） 225=0.16W；答：（1）当 S 闭合后，变阻器阻值位 35 时，小灯泡发光正常；（2）若变阻器
9、接入阻值为 50 时，小灯泡实际功率是 0.16W11、在如图所示电路中，电流表 A1示数为 0.5A，电流表 A2示数为 0.3A，此时 R1消耗的功率为 1.2W，则 R1= ，R 2= 答案 解：因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，故 R1的电流：I 1=II 2=0.5A0.3A=0.2A，由公式 P=UI 得，电源电压：U= = =6V；由欧姆定律 I=得，则电阻 R1= = =30，电阻 R2= = =20故答案为：30；2012、如图甲的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片 P 由 b 端滑到 a 端，电压表示数 U 与电流表示数 I 的变化关系如图乙，则定值电阻R=
10、 ，滑片 P 置于 b 端时，变阻器消耗的功率为 W。甲 乙答案 6 _ _ 3_ 13、下表列出了小王家两件家用电器铭牌上的主要项目BC65B 电冰箱来源:gkstk.ComFS69 电扇额定电压 220V工作频率 50Hz额定功率 70W耗电量 0.5(kWh)/24h规格 400mm额定电压 220V工作频率 50Hz额定功率 65W(1)根据铭牌上提供的信息，算出电扇连续正常运转 1Oh 消耗的电能为_ kWh；(2)2014 年 5 月 3 日上午 800，小王看了看家中的电能表，示数如图所示然后他们家外出旅游，其间家中只有电冰箱正常使用他们于 5 月 9日上午 800 回家时，电能
11、表示数变为： 答案 0.65_ 0034614、如图所示电路，电源电压 12V 保持不变，若改变变阻器滑片 P 的位置，两个电压表及电流表的示数将发生相应的变化，V 1和 V2两电压表示数变化量大小与电流表示数变化量大小的关系图像分别为图中和直线所示。下列说法中正确的是 （ ）AR 0=10 R 2=20 BR 0=30 R 2=10 C. 当电流表示数为 0.1A 时，变阻器 R1消耗的电功率为 0.9 WD当将变阻器的滑片向右滑动时，电压表 V1和 V2的示数都增大答案 C15、如图甲所示 电路，电源电压为 9V 且保持不 变，小灯泡标有“6V 6W”的字样，小灯泡的电流随电压的变化曲线如
12、图乙。求：（1）小灯泡正常发光时电阻为多少？（2）当电流表的示数为 0.7A 时，小灯泡的电功率为多少？（3）当电压表的示数为 2V 时，整个电路 10s 内消耗的电能是多少？ 答案 【思路分析】求解 题干 所用公式（1）小灯泡正常发光时电阻为多少小灯泡标有“6V 6W” R=U2/P（2）当电流表的示数为 0.7A时，小灯泡的电功率为多少由图乙可知：当电流表的示数为 0.7A 时，小灯泡的电压为 3VP=UI（3）当电压表的示数为 2V时，整个电路 10s 内消耗的电能是多少当电压表的示数为 2V 时，由图乙可知电路中的电流为 0.5A，电源电压为9V，时间为 10sP=UIW=Pt解：（1
13、）根据 P=UI 及 I=U/R 得 R=U2/P小灯泡正常发光时的电阻：R=U 额 2/P 额 =（6V） 2/6W=6-（1 分）（2）由图乙可知：当电流表的示数为 0.7A 时，小灯泡的电压为 3V，则小灯泡的实际功率为：P 实 =U 实 I 实 =3V0.7A=2.1W-（1 分）（3）由图乙，当电压表的示数为 2V 时：即小灯泡两端的电压为 2V，可以看出电路中的电流为 0.5A.- -（1 分）又由于电源电压为 9V 不变，则电流消耗的总功率为P=UI=9V0.5A=4.5W-（1 分）则 10s 内消耗的总电能为 W=Pt=4.5W10s=45J-（1 分）16、如图甲所示是现代
14、家庭的常用电器电吹风，它的电路原理图如图乙所示，R 是电热丝，M 是带动风扇转动的电动机，主要技术参数如下表所示求：（1）当只闭合 S 时，电吹风正常工作 1min 消耗的电能是多少？（2）当同时闭合 S、S 1时、电吹风正常工作，通过 R 的电流为多少？（3）当电路供电电压为 200V 时，电吹风电热丝的实际电功率为多少？（计算结果保留一位小数）甲 乙答案 【思路分析】求解 题干信息 所用公式当只闭合 S 时，电吹风正常工作1min 消耗的电能是多少P 冷 =200W W=P 冷 t当电吹风正常工作的功率最大时，电路中的总电流是多少当同时闭合 S、S 1时、电吹风正常工作P=P 热 -P 冷
15、热风时：700W（3）电吹风电热丝的实际电功率为多少 冷风时：220W额定电压：220V当电路供电电压为200V 时解：（1）只闭合 S 时，电路中只有电动机工作，则此时消耗电能：W=P 冷t1=200W160s=1.2104J（1 分）（2）当闭合 S、S 1时、电吹风吹热风，故电热丝 R 的发热功率 P=P 热 -P 冷=700W-200W=500W通过 R 的电流：I=P/U=500W/220V=2.3A（1 分）（3）电热丝的额定功率：P 1=700W-200W=500W（1 分）电热丝的电阻：R=U 2/ P1=(220V)2/500W=96.8（1 分）电热丝的实际功率：P 实 =
16、U 实 2/R=(200V)2/96.8=413.2W（1 分）【难点突破】本题的难点在于第（3）问，求“当电路供电电压为 200V 时，电吹风电热丝的实际电功率为多大？”突破方法为：已知吹热风和冷风时的功率，可求电热丝的额定功率；根据公式 可求电热丝的电阻；已知实际电压，根据公式 可求实际功率解题时要注意两点：一是吹热风时，此时电热丝 R 与电动机 M 并联，总功率为电热丝 R 的功率与电动机 M 的功率（即吹冷风时的功率）之和；二是在求电热丝的实际功率时，此时的电热丝的电阻与其在额定电压下工作时的电阻保持不变17、如图所示的电路，电源电压为 3V，灯 L1的阻值为 10 ，灯 L2 的阻值
17、为 5，当 S1与左边触电接触，S 2闭合时，两灯都正常发光，求：（1）灯 L2两端的电压是多少？（2）流过灯 L1的电流多少？（3）当开关 S1与右边触电接触，S 2断开时，电路的总功率多少？答案 【思路分析】求解 题干信息 所用公式（1）L 2两端的电压电源电压为 3V当 S1与左边接触，S 2闭合时，两灯都正常发光U 源 =U1=U2（2）通过灯 L1的电流灯 L1的电阻为 10 I1=U /R1（3）电路的总功率电源电压为 3V，灯 L1的电阻为10 ，灯 L2的电阻为 5开关 S1与右边触电接触，S 2断开R 总 =R1R 2P=U2/R 总解：（1）当 S1与左边接触，S 2闭合时
18、，两灯都正常发光，灯 L1、L 2与电源并联，则灯 L2两端的电压:U 2=U 源 =3V（1分）（2）流过小灯泡 L1的电流为：I 1=U /R1= 3V/10=0.3A（1 分）（3）开关 S1与右接触，S 2断开 L1与 L2串联则总电阻为：R 总 =R1R 2=105=15（1 分）电路总功率为：P=U 2/R 总 =（3V） 2/15=0.6W（2 分）18、已知电阻 R1和 R2按如图 16 甲所示的方式连接在电压为 U 的电源上，消耗的功率分别为 P1和 P2，若电阻 R1和 R2再按图 16 乙的方式连接在同一电源两端，电路消耗的总功率为 P.试证明： = + 。答案 解：当两
19、电阻并联时，P 1= ，P 2= ；则 = ， = 当两电阻串联着接在同一电源下时，P= ，则 = 联立得： = +19、在图（a）所示的电路中，电源电压为 6 伏保持不变，滑动变阻器 R2标有“20 1A”字样，所用电流表表盘如图（b）所示闭合电键，将滑片移到某一位置时，电流表 A1与 A 的示数分别为 0.5 安和 1.1 安（1）求电阻 R1的阻值（2）若不改动电路中各元件的连接，在保证电路所有元件安全使用的情况下，求电阻 R2消耗电功率的最大值 P2 最大 （3）在保证电路所有元件安全使用的情况下，有没有可能使电流表 A1与A 指针偏离零刻度线的角度相同？（请通过计算说明理由）答案 解
20、：由电路图可知，R 1与 R2并联，电压表测电源的电压，电流表 A 测干路电流，电流表 A1测 R2支路的电流（1）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过 R1的电流：I1=II 2=1.1A0.5A=0.6A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由 I=可得，电阻 R1的阻值：R1= = =10；（2）由滑动变阻器 R2的铭牌“20 1A”可知，通过 R2的最大电流 I2 最大=1A，则电阻 R2消耗电功率的最大值：P2 最大 =UI2 最大 =6V1A=6W；（3）因电流表 A1与 A 指针偏离零刻度线的角度相同时大量程的示数是小量程示数的 5 倍，即 =，所以，指针位置相
21、同时，两支路的电流之比：= = =，则两支路的电阻之比：= = =，所以，R 2=4R1=410=40，而滑动变阻器的最大阻值为 20，所以不可能使电流表 A1与 A 指针偏离零刻度线的角度相同答：（1）电阻 R1的阻值为 10；（2）若电阻 R2消耗电功率的最大值为 6W；（3）通过计算可知，不可能使电流表 A1与 A 指针偏离零刻度线的角度相同20、如图甲所示的电路中，滑动变阻器的滑片 P 从 a 端移到 b 端，定值电阻 R1两端的电压随滑动变阻器 R2阻值变化的图象如图乙所示，下列说法中不正确的是（ ）A电源电压为 6V B R 2=20 时，电压表示数为 4VC该电路的最大功率为 3
22、.6W DP 在 b 端时，电阻 R1的功率为0.1W答案 B 解：由图甲所示电路图可知，定值电阻 R1与滑动变阻器 R2串联，电压表测定值电阻 R1两端电压（1）由图甲所示电路可知，滑片在 a 端时，只有定值电阻接入电路，电压表测电源两端电压，由图乙所示图象可知，电源电压 U=6V，故 A 正确，不符合题意；（2）由图象可知，当滑动变阻器 R2的阻值为 20 时，电压表的示数为2V，故 B 不正确，符合题意；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，当滑动变阻器 R2的阻值为 20 时，滑动变阻器两端的电压：U2=UU 1=6V2V=4V，因串联电路中各处的电流相等，所以，由 I=可得：=
23、，即 = ，解得：R 1=10；（3）当滑片在 a 端时，电路中的电阻最小，电路的功率最大，P 大 = = =3.6W，故 C 正确，不符合题意；当滑动变阻器的滑片 P 在 b 端时，电压表的示数为 1V，则定值电阻 R1的功率：P 1= = =0.1W，故 D 正确，不符合题意故选 B21、如图甲所示，电源电压恒定不变，小灯泡 L 上标有“6V 3W”字样通过特殊金属材料制成的电阻 R1的电流 I1与它两端的电压 U1的关系如图乙所示求：（1）小 灯泡 L 正常发光时的电 阻（2）闭 合开关S1、S 3，断开 S2，当把滑片P 移到最左端时，灯泡 L 正常发光，电流表的示数是多少？（3）断开
24、开关 S1、S 3，闭合 S2，电流表示数为 0.1A，此时滑动变阻器连入电路的电阻为 10，小灯泡消耗的实际功率为多少？答案 （1）12（2 分）（2）电阻电流 0.45A（1 分） 灯泡电流 0.5A（1 分）（3）0.45（2 分）22、家庭电路的电压是 220 V，某空调器处于制冷状态时的功率 P1是 2.2 kW，送风状态时的功率为 P2是 0.22 kW，它们是交替运行的。现测得此空调器在某时段内的电功率随时间变化的关系如图所示。（1）空调器在前 5 min 内处于什么状态？此时通过它的电流是多少？（2）在 1 h 内，空调器消耗的电能是多少？（3）若当地电费是 0.5 元/kWh
25、，则 1h 所要付出的电费是多少元？答案 解：（1）送风状态 I2=P2/U=220W/220V=1A 2 分（2）W=P 1t1+P2t2=40.2kW(5/60)h+2.2kW(10/60)h=1.53kWh2 分（3）1.53kWh0.5 元/kW=0.77 元1 分23、学校兴趣小组的同学利用图 14 甲所示的电路做了一个探究性实验，电路中 B 是一个黑箱，内部连接了一个未知的电学元件(可能是定值电阻，也可能是小灯泡)。表格中记载的是该小组所测得的实验数据，但由于疏忽，将电路中的两个电压表误写成 U1和 U2，没有与电路中的电压表 V和 V 对应起来。他们利用图 14 乙的坐标，作了适
26、当的图线，并成功地完成了探究实验。I /A 0.12 0.21 0.29 0.34 0.42 0.47 0.50U1 /V 0.20 0.40 0.60 0.80 1.20 1.60 2.00U2/V 4.20 3.55 2.95 2.50 1.70 1.05 0.50（1）实验小组已经在图乙中的坐标纸上正确的标出了数据点，请你在上述基础上，在图乙中只完成电学元件 B 的 U-I 图像，并作好标记“B”。（2）黑箱 B 中的电学元件应该是 。A小灯泡 B定值电阻 （3）实验时实验小组的同学意外发现：“当滑动变阻器滑片 P 向右移动时，电压表读数之和减小。”他们产生了疑惑，在老师的引导下，知道了
27、用久了的普通干电池内部有不可忽略的电阻。可将它看作一个理想电源（电压 U0恒定，电阻为 0）与一个电阻 r 的串联（如图丙所示），上述实验电路中电源电压U0= V，电源内阻 r= 。（4）上述电路中的滑动变阻器阻值调整为 1 时，黑箱 B 消耗的电功率为W。答案 （1）（2） A （3） 5 5 （4） 1 24、如图 9 甲所示电路中，R 0为定值电阻，R 1为滑动变阻器。图 9 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 ，当滑片 P 移动到 b 端时，R 0消耗的电功率是 W。答案 100 7.2h25、小明看到家里的电吹风机，发现其上的铭牌如图 18 甲所示
28、，并进一步查阅说明书发现其内部电路如图 18 乙所示（其中 为电吹风机中带动风扇的电动机）。当只闭合开关 S1 时，电热丝 R 不工作，电吹风机吹冷风；当 S1 和S2 都闭合时，电热丝 R 工作，电吹风机吹热风。求：（1）这个电吹风机正常工作并且吹 冷风 12s，它消耗的电能。（2）这个电吹风机正常工作并且吹热风时，通过电热丝 R 的电流。 答案 解:（1）电吹风机正常工作并且吹冷风时，功率为 P1=24W，所以 12s 消耗的电能为 W=P1t=24W12s=288J。 -2 分（2）电吹风机正常工作并且吹热风时，总功率为 P2=420W， 而电热丝的功率 P 热=P2P1=420W24W
29、=396W-1 分所以此时通过电热丝的电流 。 -1 分26、如图 1 所示，某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，误将电压表并联在滑动变阻器两端，他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据，调节滑测得多组数据，描绘出的 UI 图象如图 2 所示，已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为 4.5V，可求得小灯泡正常发光时的阻值为 12.5 ，额定功率为 0.5 W，变阻器最大阻值为 40 ，为使实验中小灯泡两端电压不超过 3V，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为 6.8 （保留一位小数）答案 （1）电路图可知小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器的电压，灯泡正常发光时小灯泡电压 2.5V，根
30、据串联电路的总电压等于串联的各分电压之和可得：滑动变阻器电压为 U 滑=UUL 额=4.5V2.5V=2V，由图 2 可知：U 滑=2V 时，I=0.2A，则根据欧姆定律得：灯泡的阻值 RL= =12.5；额定功率 PL 额=UL 额 I=2.5V0.2A=0.5W；（2）滑动变阻器连入电路阻值最大时两端的电压最大，电路中的电流值最小，由图 2 可知：U 滑最大=4V 时，I 最小=0.1A，根据欧姆定律得：其阻值为 R 滑最大= = =40；（3）为使实验中小灯泡两端电压不超过 3V，根据串联电路的总电压等于串联的各分电压之和可得：滑动变阻器分得最小电压 U 滑最小=UUL 最大=4.5V3
31、V=1.5V，由图 2 可知：U 滑=1.5V 时，I 最大=0.22A，根据欧姆定律得：其阻值为 R 滑最小= = 6.8；故答案为：12.5；0.5；40；6.827、如图所示电路，电源电压不变，电阻 R1=10，当开关 S 闭合时，电表 V1 和 V2 的示数之比为 3：1；当开关 S 断开时，R2 和 R3 的功率之和是 R1 功率的 4 倍关于此电路以下说法中正确的是（ ）AR2 的阻值为 10BR3 的阻值为 30CS 断开与闭合时，电阻 R2 消耗的功率之比为 9：25DS 断开与闭合时，电阻 R3 消耗的功率之比为 3：5答案 （1）当开关 S 闭合时，R1 与 R2 串联，电
32、压表 V1 测电源的电压，电压表 V2 测 R1 两端的电压，串联电路中各处的电流相等，且电路中的总电阻等于各分电阻之和，由欧姆定律可得：= = =，解得：R2=2R1=210=20，故 A 不正确；（2）当开关 S 断开时，三电阻串联，P=I2R，且 R2 和 R3 的功率之和是 R1 功率的 4 倍， = = = =，解得：R3=20，故 B 不正确；（3）电源的电压不变， = = =，S 断开与闭合时，电阻 R2 消耗的功率之比：= =（ ）2=（）2= ，故 C 正确；开关 S 闭合时，R3 被短路，则电阻 R3 消耗的功率之比不可能为 3：5，故D 不正确故选 C28、如图甲所示，L
33、 上标有“6V 3W ”字样，电流表量程为 00.6A， 电压表量程为 015V，变阻器 R 的最大电阻为 100 只闭合 S 1，滑片置于a 点时，变阻器连入电路中的电阻为 R a ，电流表示数为 I a ，只闭合 S 2 ，移动滑片 P，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图乙所示；当滑片 P 置于 b 点时，电压表示数 U b = 8V，电流表示数为 I b，已知 R a ：R 0 = 12：5，I a ：I b = 3：5，（灯丝电阻不随温度变化）求：（1）小灯泡的电阻； （2 ）定值电阻 R0 和电源电压； （3 ）在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合
34、 S 1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少；只闭合 S 2 时，电路消耗的最小功率为多少。答案 （1）小灯泡的电阻为 12 （2）定值电阻 R 0 为 20 ，电源电压为 18V （3）只闭合 S 1 时，变阻器连入电路的最小电阻为 24 ；只闭合 S 2 时，电路消耗的最小功率为 2.7 W详解：（1）已知 U 额 = 6V，P 额 = 3W，根据 P = U I = 得：灯泡电阻R L = = =12 （2）只闭合 S 2 时，滑动变阻器 R 和定值电阻 R 0 串联，当滑片置于 b 点时，电压表示数 U b = 8V，由图可知电压为 U b 时电阻 R b = 16 ，所以根据欧姆定律得
35、：此时电路中电流，即电流表示数为 I b = = = 0.5A，则根据串联电路的电压特点和欧姆定律得：U = I b R b + I b R 0 = I b （R b + R 0 ）= 0.5A（16 + R 0 ）；只闭合 S 1 时，滑动变阻器 R 和灯泡 L 串联，当滑片置于 a 点时，由题意知：I a ：I b = 3：5，则 I a = I b = 0.5A = 0.3A，则根据串联电路的电压特点和欧姆定律得：U = I a R a + I a R L = I a （R a + R L ）= 0.3A（R a +12 ）；已知 R a ：R 0 = 12：5，则解可得：R 0 = 2
36、0 ，U = 18V；（3）只闭合 S 1 时，滑动变阻器 R 和灯泡 L 串联，因电流表的最大量程 0.6 A，灯泡的额定电流 I 额 = P 额 / U 额 = 3W / 6V = 0.5A，所以电流表的最大量程大于灯泡的额定电流，则电路中的最大电流应等于为灯泡的额定电流 0.5A，根据欧姆定律得：R 总 = = =36 ，则变阻器连入电路的最小电阻为 R 最小 =R 总 - R L = 36 12 = 24 ；只闭合 S 2 时，滑动变阻器和定值电阻 R 0 串联，要使电路消耗的功率最小，则滑动变阻器这时连入电路的阻值达到最大值设为 R 最大 ，即此时变阻器两端的电压可以达到电压表的最大
37、量程 15V，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得：= ，即 =0.3A，解得 R 最大 = 100 ，而变阻器R 的最大电阻为 100 ，即滑动变阻器连入电路的阻值可以最大达到 100 ；则电路中的电流最小为：I 最小 = = =0.15A，消耗的最小功率 P 最小 =U I 最小 =18V 0.15A = 2.7W29、小明按如图甲所示的电路进行实验，已知电源电压不变，闭合开关，改变 a、b 之间的电阻箱 R 的阻值，得到一组电压表的示数 U 与 R 的图象如图乙所示。（1）随着电阻箱接入电路中的阻值增大，定值电阻 R a 两端的电压 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。（2）将 a、b
38、间的电阻箱换成未知电阻 R x ，读得电压表示数为 4.5V，则R x = ，此时电路中电流为 A （3）取下 R x ，分别将电阻 R 1 和 R 2 接入 a、b 之间，读得对应的电压表示数为 1V 和 3V，在这两种情况下，R a 上消耗的电功率变化了多少？答案 （1）减小 （2）15；0.3 （3）3.2W详解：（1）随着电阻箱接入电路中的阻值增大，电路中的电流变小，定值电阻 R a 两端的电压减小；（2）从图象中可以看出，电压为 4.5 V 时，对应的电阻值为 15 ，此时电路中电流 I = = =0.3A；（3）从图象中可以看出，电压为 1V 和 3V 时，对应的电阻值为 1 和
39、5 ，此时电路中电流 1 A 和 0.6 A，则有 1 A (1 + R a)= 0.6A （5 +R a），解得 R a = 5 ，P a = P1 - P2 = I 1 2 R a I 2 2 R a =（1A） 25 -（0.6A） 25 = 3.2W30、如图所示，是某电器内部的电路结构图，R 1 、R 2 为阻值相同的电热丝，不同的连接方式其发热功率不同，下列说法正确的是（ ）A甲的发热功率与丙的发热功率相等 B丁的发热功率是丙的发热功率的 2 倍C丙的发热功率是乙的发热功率的 2 倍 D丁的发热功率是乙的发热功率的 4 倍答案 BCD详解：假设 R 1 = R 2 = R，甲图中由于没有接到 3 接线柱，R 1 和 R 2 没有电流通过，电路属于断路，所以电功率P 甲 = 0；乙图中，R 1与 R2串联，电功率为 P 乙 ；丙图中，R 2 并未接入电路中，只有 R 1 工作，P 丙 ；丁图中 R 1 与 R 2 属于并联，电功率为 P 丁 ，综上分析，可知答案为 BCD
