1、第15章电功、电功率考点梳理考点1电能1、概念：电能是能让用电器工作的一种能源，电能转化成其他形式能的过程就是电流做功的过程，电能的转化过程中电流所做的功叫电功，用符号W表示，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。2、单位：电能和电功的国际单位都是焦耳，简称焦，符号为J；常用单位是“度”，学名千瓦时，符号是kWh；1 kWh3.6106 J。3、电功的计算：计算公式：WUItPt(普适公式)。推导公式：由欧姆定律可推导出WI2Rtt(只适用于纯电阻电路)。4、电能的测量：测量工具电能表(1)关于电能表的几个重要参数的意义：“220 V”表示电能表应接在220_V的电路中使用，即额定电
2、压为220 V。“10(20) A”表示电能表的标定电流是10_A，在短时间内允许通过的最大电流不能超过20_A。“50 Hz”表示电能表在50赫兹的交流电路中使用。“600 r/kWh”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过600转。(2)电能表的读数：电能表计数器上前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。且最后一位为小数。考点2电功率1、概念：用电器在1 s内消耗的电能叫做电功率，用符号P表示；电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量。2、电功率的计算计算公式：PUI(普适公式)。推导公式：由欧姆定律可推导出，PI2R(只适用于纯电阻电路)。3、单位：电功
3、率的国际单位是瓦特，简称瓦(W)；常用单位还有千瓦(kW),1 kW103 W。4、额定电压、额定功率和实际功率额定电压：指用电器正常工作时的电压，即用电器上标着的电压；家用电器的额定电压通常是220_V。额定功率：用电器在额定电压下工作时的电功率，即用电器上标着的功率。实际功率：用电器在非额定电压下工作时实际消耗的电功率；实际功率随实际电压而变化，实际电压越高，实际功率越大。5、串、并联电路的电功率串联电路：在串联电路中，总功率等于各用电器实际功率之和，即P总P1P2Pn。在串联电路中电功率分配与电阻成正比，即。并联电路：在并联电路中，总功率等于各用电器实际功率之和，即P总P1P2Pn。在并
4、联电路中总功率分配与电阻成反比，即。考点3电流的热效应电流通过导体时电能转化成热能的现象叫做电流的热效应。根据电功率的公式PUI和UIR，可得PI2R，它表示电流通过导体时产生热能的快慢。这个公式表明：(1)在电流相同的条件下，电能转化成热能的功率与导体的电阻成正比；(2)在导体电阻相同的条件下，电能转化成热能的功率与电流的平方成正比。在纯电阻电路中，电能全部转化为热能，由于导体产生的热量Q与电路消耗的电能W相等，因此计算电热的功率可用如下导出公式P，PUI，P。考点4焦耳定律、电热器1、电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。公式：QI2Rt。2、电
5、热器是利用电流的热效应制成的加热设备。发热体是由电阻率大、熔点高的合金丝绕在绝缘材料上做成的。其优点：清洁卫生，热效率高，方便调控，缺点是非加热用电器工作时也产生热量。考点5伏安法测小灯泡的电功率1、原理：PUI。2、基本方法：用电压表测量用电器两端的电压，用电流表测量通过用电器的电流，根据公式计算用电器的电功率。3、器材：电压表、电流表、滑动变阻器、灯泡、开关、学生电源、导线。4、实验电路图如图所示。5、实验步骤：按设计电路图连接实物，设计实验表格；检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为额定电压，观察灯泡发光情况，并记下电流表的示数，算出额定功率；调节滑动变阻器，使电压为额定
6、电压的1.2倍，观察小灯泡发光情况，记下电流表和电压表的示数，计算出此时小灯泡的实际功率；调节滑动变阻器，使电压低于额定电压，观察小灯泡的发光情况，记下电流表和电压表的示数，算出小灯泡的实际功率。考点6用电能表测小灯泡功率1、电能表(1)作用：测量电功率即记录电路中在一段时间内消耗电能的多少。(2)铭牌：如图所示。a“220 V”表示这个电能表应该在220 V的电路中使用；b“10 A”表示这个电能表允许通过的最大电流是10 A；c“50 Hz”表示这个电能表应该在50赫兹的交流电路中使用；d“2 500 r/kWh”表示每消耗1千瓦时的电能，电能表的转盘转2 500转。(3)读数：WW2W1
7、(用电度数计数器上前后两次读数之差)(4)说明：通过电能表转盘转数n计算电功方法：W1 kWh3.6106 J(由转盘转数n计算，n0为电能表铭牌标着的转盘转数)。2、电能表测用电器的电功率(1)步骤：a使室内其他用电器均停止工作，只让待测用电器工作；b记下电能表转盘转过一定转数n所用的时间t；c计算用电器的实际功率P3.6106 J。家电功率：普通照明白炽灯泡1560 W，电饭锅3501 350 W，家用电冰箱100140 W，家用空调1 0002 000 W，复读机1020 W，洗衣机200400 W。(2)说明：若知道电流值，也可根据公式PUI，U220 V求得家用电器的功率值。典例解读
8、正确区分额定功率和实际功率1、一个用电器的电功率是随着它两端的电压的改变而改变的。而且，一个用电器也不是随便接入什么电路都能工作的。设计用电器时，需要确定它在正常工作时的工作条件(如电压、电流)、工作性能(如电功率)，通常在用电器的铭牌上标出。正常工作时的电压叫做额定电压，在额定电压下的电功率叫做额定功率。2、实际功率是用电器在实际工作时的功率，是不确定的。如果用电器两端实际电压等于它的额定电压时，则实际功率等于额定功率，这时用电器正常工作；如果用电器两端的实际电压小于它的额定电压，则实际功率小于额定功率，这时用电器不能正常工作；如果用电器两端的实际电压大于它的额定电压，则实际功率大于额定功率
9、，用电器也不能正常工作，严重时会影响用电器的使用寿命。为此，在使用用电器时，应尽量保证用电器两端的电压等于或接近其额定电压，这样才能使用电器更好地发挥作用。例1、甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是()。A两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多B两灯均正常发光时，甲灯的电阻小于乙灯的电阻C两灯串联在220 V的电路中，甲灯比乙灯亮D将乙灯接入110 V电路中，它的实际功率为50 W解析：由题图可知，U甲U乙220 V，P甲25 W，P乙100 W。两灯均正常发光时，灯泡消耗的电能WPt，灯泡乙的功率较大，但消耗的电能不一定多，所以选项A错。两灯均正常发光时，由R，U甲U乙，P
10、甲R乙，所以选项B错。两灯串联在220 V的电路中，电流相同，由PI2R得，则甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率，所以甲灯比乙灯亮，选项C正确。将乙灯接入110 V电路中，若不考虑灯丝电阻变化，U实U乙，则P实P乙25 W，选项D错。答案：C巧用不变量妙解电功率问题电功率的计算是同学们电学学习过程中的一道难关，如何利用不变量正确选用公式是解决此类问题的关键。例2、如果加在某定值电阻两端的电压从6 V升高到10 V，通过该电阻的电流变化了0.1 A，则该电阻的电功率变化了（）A1.6 W B4.0 W C0.4 W D3.4 W解析：本题考查了电功率。设定值电阻为R，加6 V电压时通过的电流是，加
11、10 V电压时通过的电流是，由于两次电流的变化是0.1 A，所以0.1 A，解得R40 。加6 V电压时通过的电功率是0.9 W，加10 V电压时通过的电功率是2.5 W，所以电功率的变化是2.5 W0.9 W1.6 W。答案：A方法归纳利用不变量选择公式的方法有：（1）电流不变：在串联电路中，首选PI2R。串联电路中电流处处相等，电功率与电阻成正比，采用PI2R计算更简单。（2）电压不变：在并联电路中，首选P。并联电路中各支路两端的电压相等，电功率与电阻成反比，采用P计算更简单。（3）电阻不变：计算同一用电器在不同电压下的电功率时，首先利用导出公式R算出电阻后再求解其他量。易错剖析易错点有关
12、电功率的计算例3、某工地的一只“220 V100 W”的灯泡亮度较暗，测得该灯泡的实际功率只有81 W，而电源电压却为220 V。输电导线上消耗的功率约为多大？你在计算中用到了什么近似？错解：灯泡的实际功率81 W，所以输电线上消耗的功率为100 W81 W19 W。错因：认为电路中的总功率100 W不变。解析：（）2，因此，导体上分得的电压为总电压的，所以，导线上消耗的功率为灯泡实际功率的，即9 W。计算中用到的近似：不考虑灯丝电阻随实际功率的变化。方法归纳在利用电功率公式进行计算时，必须将同一个导体或同一段电路中的电压、电流、电阻和时间代入计算，所有物理量要一一对应；即使是同一段电路，由于
13、开关的闭合、断开、滑动变阻器的滑动等外部条件的变化，也会引起电路中的电流、电压、电阻的变化，因此必须保证公式中的所有物理量是同一时间的值，切不可混淆电路状态变化前后I、U、R的对应关系。控制变量法在探究焦耳定律中的应用焦耳定律是初中阶段所学的一个非常重要的定律，是中考考查的热点问题，探究影响电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关，主要采用的是控制变量法。例4、为了探究影响电热的因素，实验室准备了两个装满煤油的烧瓶，两个带有橡皮塞的粗细均匀的相同玻璃管，两根不同阻值的电阻丝，以及滑动变阻器、开关、导线、电源等。两个实验小组根据提供的实验器材，分别设计了如图甲、乙所示的两个方案。甲乙(1)这两个
14、方案是通过观察什么知道电热的多少？_.(2)甲方案探究的问题是什么？_.(3)乙方案探究的问题是什么？_.解析：实验中用煤油升高的高度来体现煤油温度的变化，从而体现出煤油吸收热量的多少，最终反映出电流产生热量的多少。在甲图中两根电热丝串联，利用串联电路中电流相等的特点来探究在时间、电流一定时，电热与电阻的关系；在乙图中两根电热丝并联，利用并联电路中各支路两端的电压相等的特点来探究在时间、电压一定时，电热与电阻的关系。答案：(1)观察玻璃管中液面升高的高度(2)在时间、电流一定时，探究电热与电阻的关系(3)在时间、电压一定时，探究电热与电阻的关系易错剖析易错点对焦耳定律的理解例5、关于电流通过导
15、体时产生的热量，以下说法正确的是（）A根据QI2Rt可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多B根据Qt可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越少C根据QUIt可知，相同时间内，电流产生的热量与电阻无关D根据QI2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多错解：A、B或C错因：不能正确理解焦耳定律公式运用的条件，片面地利用数学知识去讨论问题。来源:Z+xx+k.Com解析：在理解电流通过导体产生的热量与电阻之间的关系时，要注意成立的条件，如根据QI2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间产生的热量越多，故选项A错误，选项D正确；根据Qt可知，在电压一定时，电阻越大，相同时间内产
16、生的热量越少，故选项B错误；根据QUIt可知，电流产生的热量等于电压、电流与通电时间的乘积，这不是电流产生热量的决定式，所以不能说电流产生的热量与电阻无关，故选项C错误。答案：D测量小灯泡电功率应注意的问题(1)电源电压应高于小灯泡的额定电压。(2)电压表的量程应大于小灯泡的额定电压，电流表的量程要大于小灯泡正常工作时的电流。(3)滑动变阻器允许通过的最大电流要大于小灯泡的正常工作电流，而滑动变阻器的最大阻值应与小灯泡的电阻差不多，以使调节效果明显。(4)实验前，开关要断开，防止由于电路连接错误而发生短路，损坏电流表或电源。(5)实验时，首先将滑动变阻器滑片滑至阻值最大处，目的是防止电路中电流
17、过大，起到保护作用。(6)移动滑动变阻器使灯泡两端电压高于额定电压时要注意，实际电压不能超过额定电压的1.2倍，同时时间不能过长，否则容易烧坏小灯泡。例6、在测定标有“3.8V”小灯泡（阻值约为10）额定功率的实验中，所给器材如下：学生电源（有3V、6V、9V三档）、电阻R1=5、两块电流表（0-0.6A-3A）、两只滑动变阻器（A.“52A”,B.“101A”）。请完成下列实验： (1)根据图甲中的电路，将图乙中实物电路补充完整。甲乙丙(2)在这个实验中，你将选用学生电源的_V挡，选择_(选填“A”或“B”)滑动变阻器。(3)闭合开关前，滑动变阻器的滑片要置于_端(选填“A”或“B”)。调节
18、变阻器，灯泡正常发光时电流表A1的示数如图丙，则小灯泡的额定功率是_W。解析：本题考查伏安法测小灯泡的额定功率。根据电路图连接实物图时，应注意电流表的正确使用方法及量程的选择，A1应选小量程，A2应选大量程；在这个实验中，由于小灯泡的额定电压是3.8 V，所以应该选用学生电源的6 V挡，B滑动变阻器的额定电流太小，所以选择A滑动变阻器；小灯泡正常发光时的电流约为0.38 A。闭合开关前，滑动变阻器的滑片要置于阻值最大的一端即A端，灯泡正常发光时电流表A1的示数I0.4 A，则小灯泡的额定功率PUI3.8 V0.4 A1.52 W。答案：(1)如图所示： (2)6A(3)A1.52电能表技术参数
19、识别例7、小明观察家中的电能表(如图)，下列说法正确的是()A.此电能表应该接在220V的电路中使用B.电能表的额定功率是220WC.小明家已经消耗的电能为107JD.此电能表转盘每小时转过3000转【解析】选A。本题考查对电能表技术参数的了解。此电能表的额定电压是220V，它应该接在220V的电路中使用，故A正确、B错误；小明家已经消耗的电能为107kWh，故C错误；“3000r/kWh”表示每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转3000转，故D错误。电功率图像问题例8、如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像。则该滑动变阻器的最大电阻
20、值是_，电源电压是_V。【解析】本题考查电功率的有关计算。由图甲可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。由图乙可知，当电路中的电流I=0.2A时，R1的电功率P1=2W，由P=I2R可得，R1接入电路的电阻R1=P1I2=2 W(0.2 A)2=50，电源电压U=I(R0+R1)=0.2A(R0+50)；当电路中的电流I=0.4A时，R1的电功率P1=3.2W，此时R1接入电路的电阻R1=P1I2=3.2 W(0.4 A)2=20，电源电压U=I(R0+R1)=0.4A(R0+20)，解得R0=10，电源电压U=I(R0+R1)=0.2A(10+50)=12V。答案
21、：5012例9、当一个电阻的阻值为R时，将它接在电路中通电一段时间，产生的热量为Q。如果要使它产生的热量为2Q，下列办法中可行的是()A.将电压变为原来的2倍，通电时间变为原来的12B.将电阻变为原来的2倍，通电时间变为原来的12C.将电阻变为原来的12，通电时间变为原来的2倍D.将电压变为原来的12，电阻变为原来的2倍【解析】选A。本题考查电热公式的理解和应用。设电阻两端的电压为U，电阻的阻值为R，通电时间为t，则产生的热量Q=I2Rt=U2Rt。A项中，QA=(2U)2R12t=2U2Rt=2Q，正确；B项中，QB=U22R12t=14U2Rt=14Q，错误；C项中，QC=U212R2t=
22、4U2Rt=4Q，错误；D项中，QD=12U22Rt=18U2Rt=18Q，错误。满分必练练习一电功电功率的理解及简单计算一、单项选择题1.(北京)下列用电器中，利用电流热效应工作的是() A. 计算器 B. 电热水壶C. 收音机 D. 电冰箱2. (沈阳)如图所示，电源电压保持不变，R115 ，闭合开关S1，断开开关S2，电流表示数为0.2 A；同时闭合开关S1、S2，电流表示数为0.5 A，此时R1、R2的电功率分别为P1、P2.下列判断正确的是()A. P1P223R1R225 B. P1P223 R1R232C. P1P232 R1R225 D. P1P232 R1R2323.(贵阳)
23、灯泡L与定值电阻R的IU图像如图所示若将L与R串联在8 V的电源上，下列说法正确的是()A. 灯泡的电阻是10 B. 灯泡两端的电压是8 VC. 电路中的电流是1.5 A D. 电路消耗的总功率是4 W4.(牡丹江改编)现有“12 V6 W”的灯泡L1和“12 V12 W”的灯泡L2，将它们接入电路中，不考虑灯丝电阻的变化下列说法正确的是()A. 并联接到电压是12 V电路的两端，L1灯不能正常发光B. 串联接到电压是24 V电路的两端，两灯均能正常发光C. 两灯并联工作时，L1和L2中的电流之比为21D. 两灯串联工作时，L1和L2两端的电压之比为215. (德州)如图所示的电路中，a、b、
24、c是三只电表(电压表或电流表)，闭合开关S，标有“3 V1.5 W”的灯泡L1正常发光，标有“6 V3 W”的灯泡L2发光较暗若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是()A电表a为电流表，且示数为1 A B电表b为电压表，且示数为3 VC电表c为电流表，且示数为0.25 A D闭合开关S，电路消耗的总功率为2.25 W6.小龙家上月初电能表示数为，电能表的部分参数及上月末的示数如图所示，表盘上“3 200 imp/(kWh)”表示每消耗1 kWh的电能，指示灯闪烁3 200次，下列选项正确的是()A. 小龙家上月消耗的电能为680 kWhB. 小龙家同时使用的用电器总功率不可超过2 20
25、0 WC. 指示灯闪烁的次数越多，电能表所在电路接入的用电器总功率越大D. 断开其他用电器，只让阻值是100 的电热棒单独工作3 min，指示灯闪烁64次，此时小龙家的实际电压是200 V二、双项选择题7.(贵阳改编)如图所示是加热器的电路图设电源电压保持不变，R1、R2均为发热电阻丝，通过开关S1和S2的通断组合，可得到不同加热挡位该加热器最大电功率是12 W，只闭合开关S1时，加热器的电功率是8 W则下列判断正确的是()A. 该加热器只有两个加热挡位B. 加热器两个发热电阻丝的阻值之比R1R212C. 加热器功率最大时，R1与R2的电流之比为21D. 该加热器功率最小电功率是8 W8.(南
26、通改编)如图甲，电源电压恒定，R0为定值电阻，电阻R的阻值随环境温度变化而改变，改变环境温度，定值电阻R0两端的电压U0随温度t变化的关系如图乙所示，则下列描述R两端的电压U，电路消耗的总功率P随温度t变化的关系图线中，可能正确的是()三、填空题9.(德阳)如图所示，电源电压为9 V且保持不变，闭合S时，电压表的示数为5.4 V，电流表的示数为0.6 A，则R1_，R1、R2消耗的电功率之比为_10.(哈尔滨)在安全工作条件下，将“2.5 V 0.3 A”小灯泡Ll和“3.0 V0.3 A”小灯泡L2串联在电路中工作，通过两灯的电流之比为_；若将L1和L2并联在另一电源下工作，则L1和L2能消
27、耗的总功率最大值为_W(设灯丝电阻不变)11.(贵港)家用电吹风的简化电路如图所示，主要技术参数如下表则该电吹风正常工作吹热风时，电热丝的阻值是_，正常工作吹热风5 min电热丝产生的热量是_J.热风温度5075 额定功率热风时：1 000 W；冷风时：120 W额定电压220 V四、实验探究题12. (长春)在研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中：(1)如图所示，两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气，两个容器中的电阻丝R1、R2(R1R2)串联接到电源两端电阻丝R1和R2串联的目的是保证_相同，U形管中液面高度的变化反映_(2)通电10 s，观察到图中两侧U形管中液面高度的变化不同，这
28、说明：电流产生的热量与_有关(3)在研究电流产生的热量与电流的关系时，将一段导线与电阻丝R2并联，通电10 s，左侧U形管中液面高度的变化比(2)中左侧U形管中液面高度变化_(选填“大”或“小”)五、综合题13.(云南省卷)如图所示，R0、Rx为定值电阻，其中R010 ，开关S断开时，电流表的示数为0.6 A；开关S闭合时，电流表的示数为0.8 A，若电源电压不变，求：(1)电源电压； (2)电阻Rx的阻值；(3)开关S闭合时，通电1 min，电阻Rx产生的热量14.(济宁)如图所示，电路中的电源电压不变只用一根导线连接b、c时，电阻R上的电压为9.6 V，通过灯泡L的电流为0.2 A；用一根
29、导线连接a、b，一根导线连接c、d时，电阻R与灯泡L的电功率之比为14，灯泡L正常发光求：(1)电阻R的阻值； (2)灯泡L的额定电压；(3)只用一根导线连接c、d时电路消耗的总功率练习二动态电路分析与计算类型1滑动变阻器类1.(北京)如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，当开关S闭合时，灯L正常发光如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则下列说法中正确的是()A. 电流表的示数变大，灯L变亮B. 电流表的示数变大，灯L变暗C. 电流表的示数变小，灯L变亮D. 电流表的示数变小，灯L变暗2.(山西)图甲是身高、体重测量仪，当体检者站在台面上时，能自动显示身高和体重电路原理如图乙所示，电压表、电流
30、表分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R的阻值随压力增大而增大，滑片P随身高增高而上滑下列分析正确的是()A. 身高越高电压表示数越大B. 身高越高通过R0的电流越小C. 体重越大电流表示数越大D. 体重越大电路消耗总功率越大3.(广东省卷)如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，下列说法不正确的是()A电源电压是9 VB定值电阻R的阻值是6 C滑动变阻器的阻值范围是018 D若定值电阻R出现接触不良时，电流表示数为0，电压表示数为9 V4.(潍坊)(双选)如图所示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，闭合开关S
31、，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列判断正确的是()A. 电流表的示数变大B. 电压表的示数变大C. 电路中消耗的总功率变大D. 电压表与电流表示数的比值变大5.(威海)(双选)如图所示是某同学设计的监测河水流速变化的装置原理图机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动电源电压保持4.5 V不变，电流表量程为00.6 A，电压表量程为03 V，定值电阻R1阻值为5 ，滑动变阻器R2的规格为“15 1 A”闭合开关S，随着水流速度的改变，下列说法正确的是()A. 当水流速度增大时，电压表的示数变大B. 当水流速度减小时，电压表与电流表的示数之比变大C. 滑动变阻器允许接入
32、电路的取值范围为2.5 10 D. 电路消耗总电功率的变化范围为1.35 W4.05 W6.(遂宁)如图所示电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从位置a移到另一位置b的过程中，电流表的示数变化范围为0.4 A0.2 A，电压表的示数变化范围为2 V4 V则定值电阻R0的阻值为_，电源电压为_V；滑动变阻器的滑片P在a位置和b位置时，电路消耗的总功率之比为_类型2多开关类7. (武汉)如图所示，电源电压保持不变只闭合开关S1，电流表和电压表均有示数，若再闭合开关S2，则下列说法正确的是()A. 电流表示数变大，电压表示数变小B. 电流表示数变小，电压表示数不变C.
33、 电压表示数与电流表示数的比值变小D. 电压表示数与电流表示数的比值不变8. (西宁)如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S1和S2，灯L正常发光；则断开开关S2时()A. 电流表示数变大，灯L变亮B. 电压表示数变大，灯L的实际功率变小C. 电流表示数变小，灯L仍然正常发光D. 电压表示数不变，电路的总功率变大9.(襄阳)如图所示，电源电压恒定，当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲U乙41；当开关S1闭合、S2断开，若甲、乙两表均为电流表时，两表的示数之比为()A. 43B. 32C. 34D. 3110. (深圳)甲图是小灯泡L和电阻R的IU图像将小灯泡L和电阻R接
34、入乙图所示电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1 W下列说法错误的是()A. 只闭合开关S1时，小灯泡L的电阻为4 B. 再闭合开关S2时，电流表示数增加0.2 AC. 再闭合开关S2时，电路总功率为1.4 WD. 再闭合开关S2后，在1 min内电阻R产生的热量为240 J11.如图所示，电源电压不变，先闭合开关S，待电路稳定后再闭合开关S1，电流表的示数_，电压表示数与电流表示数的乘积_(均选填“变大”“变小”或“不变”)类型3传感器及敏感电阻类12.(德州)如图是检测酒精浓度的测试仪原理图，图中电源电压恒定为8 V，R1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
35、减小当酒精浓度为0时，R260 ，此时电压表示数为2 V，以下说法错误的是()A. 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的阻值为20 C. 酒精浓度为0时，电路消耗的总功率为0.6 WD. 若电流表示数达到0.2 A时，表示酒驾，此时R2消耗的电功率为0.8 W13. (淄博)新型PTC发热材料可以自动调节电路的电功率，在生活中广泛应用图甲是PTC调试工作电路，R0是保护电阻，阻值恒定；RT是PTC电阻，阻值随温度变化的图像如图乙所示闭合开关S，当温度从20 升高到60 的过程中()A. 电流表示数先变小后变大B. 电压表示数先变大后变小C. 电压表与电流表示数的比值
36、先变小后变大D. 保护电阻R0消耗的功率先变小后变大14. (青岛)如图甲是某酒精浓度检测仪的原理图电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为酒精气体敏感电阻，它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙所示闭合开关，驾驶员呼出的气体中酒精浓度越大，R2的阻值_，电压表示数_当电压表示数达到一定值时，检测仪发出报警信号练习三电路故障分析类型1常规电路故障分析1.(吉林省卷)如图所示，开关闭合后，发现电压表的示数接近电源电压，电流表几乎无示数如果电路中只有一处故障，则故障是()A. 变阻器断路B. 小灯泡短路C. 电流表短路 D. 小灯泡断路2. (常州)如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S，灯L
37、1、L2都发光一段时间后，有一盏灯突然熄灭，电流表无示数、电压表有示数，电路故障可能是()A. L1短路 B. L1断路 C. L2短路 D. L2断路3.(攀枝花)如图所示，闭合开关，甲、乙、丙三灯泡正常发光，两电表均有示数一段时间后，三灯突然熄灭两电表示数均为零若将甲、乙两灯泡互换，一电表示数仍为零，另一电表有示数造成此现象的原因可能是()A. 甲灯泡短路 B. 甲灯泡断路C. 乙灯泡断路 D. 两灯泡断路4. (凉山州)如图所示为小明连接的电路，他先检查导线连接无误后，闭合开关S，发现两灯均不发光，于是他用一个电压表分别并联接到ab、bc、ac两点，灯L1、L2均不发光，且电压表无示数，
38、再用电压表并联接到dc两点时，灯L1、L2均不发光，但电压表指针有明显偏转，由此判定电路的故障可能是()A. 灯L1断路 B. 灯L2断路C. 灯L1短路 D. 灯L2短路5. (天津)如图所示的电路中，两个小灯泡的规格相同闭合开关后，只有一个小灯泡发光，电压表指针偏转明显则故障原因可能是()A. L1短路 B. L1断路C. L2短路D. L2断路6.如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，电路正常工作，过了一会儿，灯L变亮，两只电表中只有一只电表示数变大则下列判断正确的是()A. R0短路，电流表示数变大B. R1断路，电压表示数变大C. R1断路，电流表示数变大D. R0短路，电
39、压表示数变大7.(眉山)如图所示，闭合开关S后小灯泡L1、L2均正常发光，它们的连接方式是_联；一段时间后，有一个小灯泡熄灭，而电流表的示数为零，则电路中出现的故障是_8. (盐城)小芳用铅笔芯制作如图所示的“模拟调光灯”闭合开关后，左右移动回形针，小灯泡始终不亮为检查电路故障，小芳将电压表接到A、B两点，测得电压为3.0 V，则A、B间_(选填“短路”或“断路”)，这种故障可能的情况是_、_9.(内江)如图所示，电源电压为3 V，闭合开关，两只相同灯泡L1、L2都亮，灯泡L2两端的电压为_V突然两只灯泡同时熄灭，电压表的示数变为3 V，电路故障可能是灯泡_(选填“L1”或“L2”)开路10.
40、在如图所示的电路中，电源电压保持不变电键S由断开到闭合时，观察到电路中两电表的示数始终为零若电路中的故障只发生在电阻R1、R2处：则电阻R2_断路(选填“一定”或“可能”)；现用一只完好的电阻R0替换电阻R2，来进一步确定电路故障请写出闭合电键S后，两电表的示数情况及相对应的电路故障示例：电流表、电压表均有示数且不为零，则只有电阻R2断路_(写出示例以外的一种情况即可)类型2伏安法实验中的故障分析11.(常德)如图所示是小刚同学测定小灯泡电功率的电路图，当闭合开关时，发现灯L不亮，电流表有明显示数，电压表示数为零，若故障只出现在灯L和变阻器R中的一处，则下列判断正确的是()A. 灯L断路 B.
41、 灯L短路C. 变阻器R断路D. 变阻器R短路12.小明利用如图所示的电路测Rx的电阻，连接好电路闭合开关后，电流表、电压表均有示数，但无论怎样调节滑动变阻器滑片，电流表、电压表示数均不变，出现这种情况的原因是()A. Rx短路B. Rx断路C. 电流表断路D. 滑动变阻器接线柱接错了13.在“测量小灯泡工作时的电阻”实验中，小亮和小华同学设计的电路图如图所示，她们分别根据设计的电路图连接了电路的实物图小亮闭合开关后，发现灯泡发光较暗，而且无论怎样移动变阻器的滑片，两电表示数不变，可能出现的故障是_；而小华闭合开关后，发现两表均无示数，则可能出现的故障是_14.如图为小明在做测量小灯泡的电功率
42、的电路图，已知小灯泡的额定电压为2.5 V，在多次实验的过程中小明遇到以下问题，请你帮他一起分析、解决(实验中电压表、电流表无故障)：(1)闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表的示数接近电源电压，产生这一现象的原因可能是_；(2)闭合开关后，小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，产生这一现象的原因可能是_；(3)闭合开关，过了一段时间，小灯泡突然熄灭，电流表示数增大，电压表示数几乎为0，则产生的故障可能是_练习四电学综合计算类型简单电路计算类1. (新疆)如图所示电路中，电阻R1的阻值为2 ，当开关闭合后，电压表的示数为1 V，的示数为2 V求：(1)电源两端的电压； (2)通过
43、R1的电流和R2的阻值；(3)R2在1 min内产生的热量2. (广东省卷)如图所示，电源的电压恒定，R1、R2为定值电阻，R2的阻值为60 .只闭合开关S0时，电流表的示数为0.2 A，再闭合开关S1时，电流表的示数为0.6 A求：(1)电源的电压； (2)电阻R1的阻值；(3)开关S0、S1均闭合后，通电10 s电路消耗的总电能3.(眉山)如图甲所示，灯泡L标有“20 V8 W”的字样，把它与滑动变阻器R串联接入电路，电源电压恒为25 V，灯泡L的IU图像如图乙所示求：(1)当灯泡L正常发光时，整个电路1 min内消耗的电能；(2)移动滑动变阻器的滑片P，使灯泡L消耗的实际功率为3 W，滑
44、动变阻器连入电路的电阻值为多少？滑动变阻器消耗的电功率为多少？4.(郴州)甲、乙两地相距60 km，在甲、乙两地之间沿直线铺设了两条地下电缆已知每条地下电缆每千米的电阻为0.2 .现地下电缆在某处由于绝缘层老化而发生了漏电，设漏电电阻为Rx.为了确定漏电位置，检修员在甲、乙两地用电压表、电流表和电源各进行了一次检测，在甲地进行第一次检测时，如图所示连接电路，闭合开关S，电压表示数为6.0 V，电流表示数为0.5 A用同样的方法在乙地进行第二次检测时，电压表示数为6.0 V，电流表示数为0.3 A求：(1)第一次与第二次检测的电源输出功率之比；(2)漏电电阻Rx的阻值；(3)漏电位置到甲地的距离
45、类型滑动变阻器相关的极值、范围类1.(苏州)如图，把标有“12 3 W”的电阻R0与最大阻值为50 的滑动变阻器R连接在电压恒为18 V的电源两端，闭合S，电压表所用量程为015 V，电流表所用量程为00.6 A求：(1)电阻R0的额定电压；(2)将R的阻值调为48 ，在1 min内R0产生的电热；(3)为保证安全，电路消耗总功率的范围2.(遂宁)如图是某同学设计的调光台灯电路图，电源电压高于灯泡L额定电压且恒定不变灯泡L上标有“6 V9 W”的字样，当S闭合，S1拨至“1”位置时，L正常发光，R0在10 s内产生的热量是45 J；当S闭合，S1拨至“2”位置，调节滑片P使滑动变阻器接入电阻为
46、滑动变阻器总阻值的时，灯泡L的实际功率为3.24 W不考虑灯丝电阻受温度的影响求：(1)小灯泡L的额定电流 (2)电源电压(3)滑动变阻器的最大阻值 (4)小灯泡L能调节到的最小电功率3.(十堰)在如图电路中，电源电压不变，R2为滑动变阻器，只闭合开关S，且变阻器的滑片P在b端时，额定功率为4 W的灯泡L正常发光，电流表的示数为0.5 A；再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.4 A只闭合S，变阻器滑片在b端和a端时，灯L消耗的功率之比为41，(灯泡的电阻不随温度变化)，求：(1)电源电压； (2)电阻R1的阻值；(3)电路消耗的最大电功率； (4)滑动变阻器R2的最大阻值4.如图甲所示，电源
47、电压可调，L的规格为“2 V1 W”，且灯丝电阻不随温度变化电压表的量程为“03 V”，滑动变阻器R的最大阻值为20 .(1)调节电源电压至U，只闭合S1，移动滑片，在电压表的示数不超过量程时，灯泡消耗的最小功率为0.25 W，求灯丝电阻和R接入电路的最大阻值；(2)调节电源电压至U，只闭合S2，滑片从a移到b的过程中，两表的IU关系如图乙所示，滑片在a和b点时，电压表指针均指到满偏刻度的三分之二位置(电压表重新选择了量程)求电源电压U.类型力电综合类(主要为敏感电阻)1. (2018恩施州)如图，图甲为测量体重的电子秤原理图，它主要由三部分构成：踏板和压力杠杆ABO，压力传感器，电流表(量程
48、为00.1 A，转换刻度后可以显示体重大小)其中AOBO51，已知压力传感器的电阻R与所受压力F变化的关系如图乙所示设踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计，电源电压恒为3 V，取g10 N/kg.计算：(1)如果某人站在该秤踏板上时，电流表的示数为12 mA，这个人的体重是多少kg?(2)该秤能显示的最大体重值是多少kg?2. (资阳)如图甲所示是某品牌汽车油量表工作原理图，电源电压为U24 V，R0为保护电阻，为油量表(实际是量程为00.6 A的电流表改装)，R为处于油箱下方的压敏电阻，其阻值随所受压力F变化的图像如图乙所示，它与油箱的接触面积为S0.01 m2.长方体油箱装满油时深度h0.4
49、m若忽略油箱重量，汽油密度0.7103 kg/m3，g取10 N/kg，求：(1)汽车加满油时压敏电阻上表面受到的压力F和压强p；(2)保护电阻R0的阻值；(3)油量表“0”刻度对应的电流I0.3.(温州)小明设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上，弹簧左端固定，右端与滑块相连挡风板的挡风面积为0.2米2，均匀电阻丝AB长为20厘米，阻值为10欧，电源电压U0恒为6伏，保护电阻R0为14欧，电压表量程03伏弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系如图乙所示无风时，滑片P在A处有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅下表数据可知风速及风
50、级.表中风压p是指与风向垂直的受风面上单位面积增加的压力(即单位面积受到的风力)测量时保证风垂直吹在挡风板上，不计一切摩擦阻力第3题图甲(1)在滑片P左移的过程中，电路的总电阻_(选填“变大”“不变”或“变小”)(2)当电压表示数U为2伏时，风速仪所测的风为几级？(写出计算过程)(3)小明想在风速仪的电压表上直接标出风速，查阅资料后获知该挡风板所受的风力与风速的平方成正比经计算，他画出了风速v与电压表示数U的关系曲线，如图丙所示后因保护电阻R0损坏，他将其换成了阻值为5欧的电阻，请你在图丙坐标系中大致画出更换电阻后的风速v与电压表示数U的关系曲线，并在曲线上标出所能测量的最大风速的对应点Q.4
51、.如图所示是某压力测力计的电路原理示意图图中电源电压为7.5 V并保持不变；定值电阻R0的规格是“400 15 mA”，起保护电路的作用；G是由灵敏电流表改装成的指针式测力显示器(电阻忽略不计)；R是一种新型电子元件，在压力不超过600 N的前提下，其阻值随压力大小的变化规律如表格中数据所示(1)R0上能够承受的最大电压是多少？(2)该测力计的量程是多少？(3)通过推导电流I与压力F大小的关系式，说明该测力显示器的刻度是不均匀的(4)若要增大该测力计的量程，请说出一种改进方法类型家用电器类1. (龙东)如图甲为家用电热饮水机，图乙为它的电路原理图，下表为它的铭牌数据 (1)当S1闭合，S2断开
52、时，电热饮水机处于_状态(选填“加热”或“保温”)，此时电路中的电流是多大？(2)饮水机正常工作时，将热水箱中的水从20 加热到90 .求：水吸收的热量是多少？水的比热容4.2103 J/(kg)(3)电热饮水机正常工作时加热效率为80%.求：将热水箱中的水从20 加热到90 的时间为多少秒？2.(葫芦岛)图甲是一款电煮壶，为了保留药膳的营养，可以把被加热的药膳放到炖盅里加热图乙是其简化的电路图，R1、R2均为发热电阻，且R1R2.电煮壶有加热和保温两个挡加热挡的功率为1 000 W求：(1)电煮壶保温挡的功率(2)炖盅内0.5 kg的药膳温度升高了80 ，药膳吸收的热量c药膳4103 J/(
53、kg)(3)电煮壶在加热挡正常工作600 s，壶中的水和药膳总共吸收了4.8105 J的热量则电煮壶的加热效率是多少？3. (岳阳)一新款节能电炖锅如图甲，有关技术参数如表所示(设电炖锅不同挡位的电阻和加热效率均不变)甲乙(1)求电炖锅在高温挡正常工作时的电流(计算结果保留一位小数)；(2)在用电高峰期，关掉家里的其他用电器，只让处于中温挡状态的电炖锅工作，观察到标有“1 800 r/(kWh)”的电能表转盘在121 s内转了20圈，求此时的实际电压；(3)电炖锅正常工作时，用低温挡和高温挡分别给质量相同的冷水加热，待水温达到50 时开始计时，绘制的水温随时间变化的图像如图乙所示结合所给信息，
54、通过计算，分析比较用高温挡还是用低温挡更节能4. (威海)火锅是人们比较喜欢的一种饮食方式如图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图它有高、中、低三个加热挡位，旋钮开关可以分别置于“0和1”、“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱正常工作时，低温挡功率为高温挡功率的，R1为242 ，R2为60.5 .(忽略温度对电阻的影响)(1) 请指出开关置于什么接线柱时，火锅处于低温挡？(2)R3的阻值是多少欧姆？电火锅处于低温挡正常工作时，在1分钟内产生的热量是多少焦耳？(3)小明关闭家中的其他用电器，只让电火锅独立工作，用高温挡加热汤液2分钟，电能表的表盘转了81转，请通过计算判断此时电火锅是否正
55、常工作？电能表的铭牌上标有3 000 r/(kWh)第15章电功、电功率例1、解析：由题图可知，U甲U乙220 V，P甲25 W，P乙100 W。两灯均正常发光时，灯泡消耗的电能WPt，灯泡乙的功率较大，但消耗的电能不一定多，所以选项A错。两灯均正常发光时，由R，U甲U乙，P甲R乙，所以选项B错。两灯串联在220 V的电路中，电流相同，由PI2R得，则甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率，所以甲灯比乙灯亮，选项C正确。将乙灯接入110 V电路中，若不考虑灯丝电阻变化，U实U乙，则P实P乙25 W，选项D错。答案：C例2、解析：本题考查了电功率。设定值电阻为R，加6 V电压时通过的电流是，加10 V
56、电压时通过的电流是，由于两次电流的变化是0.1 A，所以0.1 A，解得R40 。加6 V电压时通过的电功率是0.9 W，加10 V电压时通过的电功率是2.5 W，所以电功率的变化是2.5 W0.9 W1.6 W。答案：A例3、错解：灯泡的实际功率81 W，所以输电线上消耗的功率为100 W81 W19 W。错因：认为电路中的总功率100 W不变。解析：（）2，因此，导体上分得的电压为总电压的，所以，导线上消耗的功率为灯泡实际功率的，即9 W。计算中用到的近似：不考虑灯丝电阻随实际功率的变化。例4、解析：实验中用煤油升高的高度来体现煤油温度的变化，从而体现出煤油吸收热量的多少，最终反映出电流产
57、生热量的多少。在甲图中两根电热丝串联，利用串联电路中电流相等的特点来探究在时间、电流一定时，电热与电阻的关系；在乙图中两根电热丝并联，利用并联电路中各支路两端的电压相等的特点来探究在时间、电压一定时，电热与电阻的关系。答案：(1)观察玻璃管中液面升高的高度(2)在时间、电流一定时，探究电热与电阻的关系(3)在时间、电压一定时，探究电热与电阻的关系例5、错解：A、B或C错因：不能正确理解焦耳定律公式运用的条件，片面地利用数学知识去讨论问题。来源:Z+xx+k.Com解析：在理解电流通过导体产生的热量与电阻之间的关系时，要注意成立的条件，如根据QI2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间产生的
58、热量越多，故选项A错误，选项D正确；根据Qt可知，在电压一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越少，故选项B错误；根据QUIt可知，电流产生的热量等于电压、电流与通电时间的乘积，这不是电流产生热量的决定式，所以不能说电流产生的热量与电阻无关，故选项C错误。答案：D例6、解析：本题考查伏安法测小灯泡的额定功率。根据电路图连接实物图时，应注意电流表的正确使用方法及量程的选择，A1应选小量程，A2应选大量程；在这个实验中，由于小灯泡的额定电压是3.8 V，所以应该选用学生电源的6 V挡，B滑动变阻器的额定电流太小，所以选择A滑动变阻器；小灯泡正常发光时的电流约为0.38 A。闭合开关前，滑动变阻器的
59、滑片要置于阻值最大的一端即A端，灯泡正常发光时电流表A1的示数I0.4 A，则小灯泡的额定功率PUI3.8 V0.4 A1.52 W。答案：(1)如图所示： (2)6A(3)A1.52例7、【解析】选A。本题考查对电能表技术参数的了解。此电能表的额定电压是220V，它应该接在220V的电路中使用，故A正确、B错误；小明家已经消耗的电能为107kWh，故C错误；“3000r/kWh”表示每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转3000转，故D错误。例8、【解析】本题考查电功率的有关计算。由图甲可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。由图乙可知，当电路中的电流I=0.2A时
60、，R1的电功率P1=2W，由P=I2R可得，R1接入电路的电阻R1=P1I2=2 W(0.2 A)2=50，电源电压U=I(R0+R1)=0.2A(R0+50)；当电路中的电流I=0.4A时，R1的电功率P1=3.2W，此时R1接入电路的电阻R1=P1I2=3.2 W(0.4 A)2=20，电源电压U=I(R0+R1)=0.4A(R0+20)，解得R0=10，电源电压U=I(R0+R1)=0.2A(10+50)=12V。答案：5012例9、【解析】选A。本题考查电热公式的理解和应用。设电阻两端的电压为U，电阻的阻值为R，通电时间为t，则产生的热量Q=I2Rt=U2Rt。A项中，QA=(2U)2
61、R12t=2U2Rt=2Q，正确；B项中，QB=U22R12t=14U2Rt=14Q，错误；C项中，QC=U212R2t=4U2Rt=4Q，错误；D项中，QD=12U22Rt=18U2Rt=18Q，错误。练习一电功电功率的理解及简单计算1. B【解析】电热水壶是利用电流的热效应制成的加热设备，是利用电流的热效应来工作的，B符合题意，故选B.2. B【解析】由电路图可知，只闭合开关S1时，只有R1连入电路中，此时电流表示数为0.2 A，由I可得，电源电压：UIR10.2 A15 3 V；闭合开关S1、S2时，两电阻并联，电流表测干路电流，并联电路中各支路间互不影响，所以通过R1的电流不变，仍为0
62、.2 A，由并联电路电流特点可得通过R2的电流：I20.5 A0.2 A0.3 A，由并联电路的电压特点知，U2U3 V，可得R2阻值：R210 ，所以，R1的电功率P10.6 W，R2的电功率P20.9 W，所以.故选B.3. D【解析】由串联电路特点，L和R串联在8 V的电路中，由题图可知，I0.5 A，灯泡两端电压为3 V，灯泡电阻RL6 ，A、B、C错误；电路消耗的总功率为PUI8 V0.5 A4 W，D正确故选D.4. D【解析】两灯泡并联接入12 V电路中，两灯两端电压均为12 V，都能正常发光，A错误；根据P得R可知R124 ，R212 .由串联电路电压规律可知，两灯泡串联接入2
63、4 V电路中U116 V，U28 V，两灯均不能正常发光，B错误；两灯并联工作时，电流之比为12，C错误；两灯串联工作时，电压之比等于电阻之比为21，D正确故选D.5. D【解析】根据PUI可知：灯泡L1正常发光的电流为I1额0.5 A，灯泡L2正常发光的电流为I2额0.5 A；由P得：灯泡L2的电阻R212 ；则通过灯泡L1的电流为I10.5 A，标有“6 V3 W”的灯泡L2虽能发光但较暗，则通过灯泡L2的电流小于0.5 A，由此可知：通过L1、L2的电流不相等，所以L1、L2并联，则a是电流表；b是电流表，测量通过灯泡L2的电流，B错误；c是电压表，测量电源电压，C错误；由于标有“3 V
64、1.5 W”的灯泡L1正常发光，故电源电压UU1额3 V，即c表示数为3 V; 则I20.25 A，则干路电流II1I20.5 A0.25 A0.75 A，A错误；闭合开关S，电路消耗的总功率为P总UI3 V0.75 A2.25 W，D正确故选D.6. D【解析】小龙家上个月消耗的电能为W772.3 kWh704.3 kWh68 kWh，A错误；小龙家同时使用的用电器的总功率不能超过P总UI220 V20 A4 400 W，B错误；由于不知道用电器工作时间的长短，因此指示灯闪烁的次数越多，不能说明用电器的总功率越大，C错误；指示灯闪烁64次，电热棒消耗的电能为W3.6106 J7.2104 J
65、，根据Wt，小龙家的实际电压为U200 V，D正确故选D.7. BC【解析】发热电阻丝R1和R2并联，由于电源电压保持不变，闭合S1和S2时电路总功率为PP1P212 W，只闭合S1时只有R1接入电路P18 W，只闭合S2时只有R2接入电路P212 W8 W4 W，该加热器有12 W、8 W、4 W三个加热功率挡位，A错误；电阻R1R212，B正确；并联电路电流与电阻成反比，R1与R2的电流之比为21，C正确；只闭合S2时电路加热功率为4 W，D错误故选BC.8. BD【解析】设电源电压为U，由图甲可知，定值电阻R0与热敏电阻R串联，由图乙可知，UR0U0kt，则URUUR0UU0kt，可见U
66、R图像是关于t的正比例函数图像，并且是在URkt的基础上向上平移(UU0)，A错误，B正确；因为电源电压保持不变，温度升高时电路中的电流线性变小，所以根据PUI可知，电路消耗的总功率线性变小(即Pt图线应是一条斜向下的直线)，C错误，D正确故选BD.9. 623【解析】由题图可知，闭合S后，两电阻串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量整个电路中的电流；根据串联电路的电压特点和欧姆定律，有I，代入数值可得0.6 A，解得R16 ，R29 ；由串联电路电流规律和PI2R可知，两电阻消耗的电功率之比等于其阻值之比，即P1P26923.10. 111.375【解析】因为在串联电路中，通过各用电器的
67、电流相等，所以当两个小灯泡串联在电路中，通过两灯的电流相等，电流之比为11；由于灯L1的额定电压为2.5 V，灯L2的额定电压为3 V，所以当把两灯并联时，电源电压最大为2.5 V，灯泡L2的电阻为R210 ，两灯消耗的总功率最大值为P总最大P1大P2大2.5 V0.3 A1.375 W.11. 55 2.64105【解析】电吹风机正常工作吹热风时，电热丝消耗的功率PP热P冷1 000 W120 W880 W，根据P可知，电热丝的阻值R55 ；电吹风正常吹热风5 min电热丝产生的热量Q放WPt880 W560 s2.64105 J.12. (1)电流电阻丝产生的热量的多少(2)电阻(3)大1
68、3.解：(1)S断开时，只有R0工作，由I得，电源的电压UI0R00.6 A10 6 V(2)S闭合时，两电阻并联，电压等于电源电压6 V，通过电阻Rx的电流：IxII00.8 A0.6 A0.2 A 由I可得Rx30 (3)开关S闭合时，通电1 min电阻Rx产生的热量：QIRxt(0.2 A)230 160 s72 J14.解：(1)当用一根导线连接b、c时，小灯泡与定值电阻串联，故IRIL0.2 A由欧姆定律公式I变形可得定值电阻的阻值为R48 (2)当用一根导线连接a、b，一根导线连接c、d时，小灯泡与定值电阻并联在并联电路中，电功率与对应的电阻成反比关系，故由PRPL14得RRL41
69、所以小灯泡的电阻为RL12 当用一根导线连接b、c时，小灯泡与定值电阻串联，此时电路总电压为UI(RRL)0.2 A(48 12 )12 V所以小灯泡的额定电压为12 V(3)当用一根导线连接c、d时，电路为一个小灯泡的简单电路，电路消耗的总功率为P12 W练习二动态电路分析与计算1. D【解析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流将滑动变阻器的滑片向右滑动，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，由PI2R可知，灯泡的实际功率变小，所以灯泡变暗，A、B、C错误，D正确故选D.2.
70、 A【解析】由题图可知，开关S 闭合，压敏电阻R与滑动变阻器R0并联，电流表测R所在支路的电流，电压表测滑动变阻器滑片以下电阻两端的电压当身高越高时，滑片越向上移，滑动变阻器接入电路的阻值不变，故其所在支路的电流不变，此时电压表所测电阻的阻值越大，由UIR可得，电压表示数越大，A正确，B错误；由题意知，压敏电阻的阻值随压力的增大而增大，当体重越大，即压力越大时，压敏电阻的阻值越大，电源电压不变，由I可得，通过R的电流越小，即电流表的示数越小，C错误；体重越大，R所在支路电流越小，R0所在支路电流不变，故总电流越小，电源电压不变，由PUI可知，电路消耗的总功率越小，D错误故选A.3. C【解析】
71、当滑片P位于a端时，电路为R的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，此时电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流为1.5 A，电压表的示数为9 V，即电源电压为9 V，A正确；由I可得，定值电阻R的阻值：R6 ，B正确；定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，由图像可知，电路中的最小电流I0.5 A，则电路中的总电阻：R总18 ，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器的最大阻值：R滑R总R18 6 12 ，滑动变阻器的阻值范围为012 ，C错误；若定值电阻R出现接触不良时，电流表没有示数，电压表示数约等于电源电压，约为9 V，D正确故选C.4
72、. AC【解析】由图可知，闭合开关，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电流表测量电路电流，电压表测滑动变阻器R2两端的电压，电压表测定值电阻R1两端的电压当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，在串联电路中，总电阻等于分电阻之和，故电路中的总电阻变小，根据欧姆定律公式I可知，电源电压不变，总电阻变小，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，A正确；由电功率公式PUI可知，电源电压不变，电路中的电流变大，故电路中消耗的总功率变大，C正确；电源电压不变，定值电阻两端电压变大，故滑动变阻器两端的电压变小，即电压表示数变小，B错误；电压表与电流表示数的比值指的是定值电阻R1的阻值，
73、故比值不变，D错误故选AC.5. BC【解析】由电路图可知，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压当水流速度增大时，机翼状的探头受到向上的升力变大，滑片向上移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，在串联电路中，电压与电阻成正比关系，故电压表示数变小；电压表与电流表的比值为滑动变阻器的阻值，故当水流速度减小时，向上的升力减小，滑片向下运动，滑动变阻器接入的阻值变大，故电压表与电流表的比值变大，A错误、B正确；因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为00.6 A，所以电路中的最大电流为I最大0.6 A，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，由欧姆定律公式I变
74、形可得电路中的总电阻：R7.5 ，此时滑动变阻器接入的阻值为R最小RR17.5 5 2.5 ；该电路的最大功率：P最大UI最大4.5 V0.6 A2.7 W；当电压表示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，此时电路中的电功率最小，此时滑动变阻器两端的电压为3 V，定值电阻两端的电压为1.5 V，R1R最大U1U最大12，所以滑动变阻器的阻值为10 ，故滑动变阻器的变化范围为2.5 10 ，C正确；此时接入的电路中的最小电流为：I小0.3 A，电路的最小功率：P最小UI最小4.5 V0.3 A1.35 W，电路消耗总功率的变化范围是1.35 W2.7 W，D错误故选BC.6
75、. 10621【解析】由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻R0串联，电压表并联在滑动变阻器两端，当滑片P位于a时，电流表示数是Ia0.4 A，滑动变阻器两端的电压是2 V，则电源电压U0.4 AR02 V，当滑片P位于b时，电流表示数是Ib 0.2 A，滑动变阻器两端的电压是4 V，则电源电压U0.2 AR04 V，所以0.4 AR02 V0.2 AR04 V，解得：R010 ，所以电源电压U0.4 A10 2 V6 V；滑动变阻器的滑片P在a位置和b位置时，电路消耗的总功率之比为.7. D【解析】由电路图可知，只闭合S1时，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；若再闭合
76、S2时，R2被短路，电压表测电源两端的电压，所以电压表的示数增大；电路中的总电阻变小，由I可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，A、B错误；由R可知，电压表与电流表示数比值等于R1的阻值，则电压表与电流表示数的比值不变，C错误、D正确故选D.8. C【解析】由电路图可知，闭合开关S1和S2时，灯泡L与电阻R并联，电压表测的是电源电压，电流表测的是干路电流；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，断开开关S2前后通过灯泡的电流不变，亮暗不变且仍能正常发光；又因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，干路电流变小，即电流表的示数变小，A错误，C正确；断开开关S2前后电压表的示数不变，B错误
77、；由PUI可知，电路消耗的总功率变小，D错误故选C.9. C【解析】由电路图可知，当两个开关都闭合，甲、乙两表为电压表时，R1、R2是串联的，其中甲电压表测的是电源电压，乙电压表测的是R2两端的电压，因为两表的示数比为U甲U乙41，根据串联电路分压规律可知：R1R231；当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表为电流表时，R1、R2并联，其中甲电流表测得是通过R2的电流，乙电流表测的是干路电流，设电源电压为U，R1R231 ，通过R1的电流为I1，流过R2的电流为I2，所以甲电流表的示数为，乙电流表的示数为，联立可得：两电流表的示数之比()34.故选C.10. D【解析】只闭合S1，灯泡的功率为1
78、 W，根据PUI，由图可知，灯泡电压为2 V、电流为0.5 A，所以灯泡电阻为R4 ，A正确；再闭合S2，电源电压为2 V，所以电阻R两端电压为2 V，由图可知通过R电流为0.2 A，所以电流表示数增大了0.2 A，B正确；再闭合S2，电路总功率为PUI2 V(0.2 A0.5 A)1.4 W，C正确；再闭合S2，1 min内电阻R产生的热量为QUIt2 V0.2 A60 s24 J，D错误故选D.11.变大不变12. C【解析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流因传感器电阻R2的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，所以当酒精气体浓度增大时，R2的电阻减小，
79、电路中的电流变大，即电流表的示数变大；根据串联电路的分压原理，电压表的示数增大，A不符合题意；电压表的示数为2 V时，因串联电路中各处的电流相等，所以电路中电流表的示数：I0.1 A；因R1两端的电压：U12 V，则定值电阻R1的电阻值为：R120 ，B不符合题意；当酒精气体浓度为0时，电路中的电流为0.1 A，此时电路消耗的电功率为PUI8 V0.1 A0.8 W，C符合题意；若电流表的示数为0.2 A时，根据欧姆定律可得，U1IR10.2 A20 4 V，U2UU18 V4 V4 V，则R2消耗的电功率为P2U2I4 V0.2 A0.8 W，D不符合题意故选C.13. C【解析】温度从20
80、 升高到60 的过程中RT的电阻先变小后变大，由于电流表示数I，所以电流表示数先变大后变小，A错误；电压表测PTC电阻RT两端的电压，则示数先变小后变大，B错误；电压表与电流表示数的比值为RT的电阻值，先变小后变大，C正确；R0消耗的功率PI2R0，由于电流先变大后变小，则功率先变大后变小，D错误故选C.14.越小越大【解析】由乙图可知，R2随酒精气体的浓度的增大而减小，当驾驶员呼出的气体中酒精浓度越大，R2的阻值越小，由甲图可知，R1与R2串联接入电路，电压表测R1两端电压，根据欧姆定律，电路中电流变大，由于R1为定值电阻，根据UIR1，I变大，R1不变，所以电压表的示数变大练习三电路故障分
81、析1. A【解析】假设变阻器断路，此时电压表直接接在了电源两端，电压表测电源电压，电流表示数几乎为0，A符合题意；假设小灯泡短路，电路中只有滑动变阻器接入电路，电流表有示数，B不符合题意；假设电流表短路，则电流表无示数，而电压表测量滑动变阻器两端的电压，此时滑动变阻器两端的电压与小灯泡两端的电压之和等于电源电压，C不符合题意；假设小灯泡断路，电压表、电流表都没有接入电路，均无示数，D不符合题意；故选A.2. D【解析】由电路图可知，闭合开关S，L1与L2并联，电流表测通过L2的电流，电压表测电源电压如果灯泡L1短路，将形成电源短路，电流表、电压表示数为零，A不符合题意；如果灯泡L1断路，L1不
82、发光，电流表的示数不变，电压表还是测量电源电压，示数不变，B不符合题意；如果灯泡L2短路，整个电路短路，两灯都不发光，电压表示数变为零，C不符合题意；如果灯泡L2断路，L2不发光，电流表与电压表串联，由于电压表的内阻很大，由I可知，此时电流很小，即电流表示数几乎为零，而电压表示数不变，D符合题意故选D.3. B【解析】由电路图可知三个灯泡串联，电流表测量串联电路电流，电压表测量乙灯两端电压闭合开关三灯都发光，两电表均有示数说明这时电路正常一段时间后三灯熄灭说明很可能是某处断路两电表示数均为0，说明很可能是甲灯或丙灯断路；甲、乙两灯互换，由于此时电路处于断路状态，所以应该是电压表有示数，说明是此
83、时和电压表并联的甲灯断路故选B.4. B【解析】将电压表并联在dc两点时，电压表有示数，说明电压表和电源是接通的，而L2不亮，说明它没有电流，L2两端有电压没有电流，一定是L2断路故选B.5. A【解析】当L1短路时，L2发光，电压表测量L2两端电压，指针偏转明显，A符合题意；当L1断路时，整个电路断路，两灯均不发光，电压表无示数，B不符合题意；当L2短路时，L1发光，电压表也被短路，无示数，C不符合题意；当L2断路时，电压表串联在电路中，示数接近电源电压，两灯均不发光，D不符合题意故选A.6. B【解析】如果R0短路，R1与灯泡L并联，故电路总电阻减小，电压表测量电源电压，由欧姆定律可知，电
84、流表示数变大，灯泡两端电压变大，即电压表示数变大，灯泡变亮，A、D不符合题意；如果R1断路，则灯泡L与R0串联，电路电阻增大，由欧姆定律可知，电流表示数变小；由UIR可知，R0两端电压变小；因串联电路两端电压等于各部分电压之和，因此灯泡两端电压变大，即电压表示数变大，灯泡变亮，B符合题意，C不符合题意故选B.7.并L1或断路(或L1和均断路)【解析】由电路图可知，当闭合开关S后，小灯泡L1和L2并联，电流表测量通过L1的电流；若一个小灯泡熄灭，而电流表的示数为零，说明灯泡L1支路断路，即L1或断路，或L1和均断路，灯泡L2支路工作正常8.断路灯丝断了灯泡和灯座之间接触不良【解析】闭合开关后，左
85、右移动回形针，灯始终不亮，电压表连接A、B两点，测得电压为3 V，说明电压表和电源是接通的，故障可能是与电压表并联部分出现断路，即灯泡灯丝断了或灯泡和灯座之间接触不良9. 1.5L2【解析】串联电路两端的总电压等于各个用电器的电压之和，而且电压与电阻成正比，两个灯泡相同其电阻相等，所以加在它们两端电压也相等，都是电源电压一半，所以灯泡L2两端电压是1.5 V；两灯泡都熄灭说明电路出现断路，而电压表示数变为电源电压进一步说明是和电压表并联的灯泡L2断路10.一定电流表有示数、电压表无示数，则R1短路同时R2断路(合理即可)11. B【解析】故障只出现在灯L和变阻器R中的一处，若灯L断路，则电压表
86、与滑动变阻器、电流表串联接入电路，则灯不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，A不符合题意；若灯L短路，则灯不亮，电压表无示数，电流表有示数，B符合题意；若变阻器R处断路，则电流表、电压表均无示数，灯不亮，C不符合题意；若变阻器R处短路，则电流表、电压表均有示数，灯L亮，D不符合题意故选B.12. D13.滑动变阻器下端的两个接线柱接入了电路滑动变阻器断路14. (1)小灯泡断路(2)小灯泡短路 (3)小灯泡短路练习四电学综合计算类型简单电路计算类1.解：(1)R1与R2串联电源电压UU1U21 V2 V3 V(2)通过R1的电流I10.5 A在串联电路中，电流处处相等，所以I1I20.5
87、 AR2的阻值R24 (3)R2在1 min内产生的热量QIR2t(0.5 A)24 60 s60 J2.解：(1)只闭合S0时，电路只有R2接入电路根据欧姆定律I得U2I2R20.2 A60 12 V电源电压UU212 V(2)闭合S0和S1时，R1和R2并联接入电路由并联电路电流规律II1I2得I1II20.6 A0.2 A0.4 A由并联电路电压规律得U1U12 V根据欧姆定律I得电阻R1的阻值R130 (3)开关S0、S1均闭合后，通电10 s电路消耗的总电能WUIt12 V0.6 A10 s72 J3.解：(1)灯L正常发光，两端电压UL20 V，由图乙可得此时I0.4 A整个电路消
88、耗的电能WUIt25 V0.4 A60 s600 J(2)由图像得，当灯泡两端的电压UL10 V，通过灯泡的电流I0.3 A时，灯泡实际功率为3 W变阻器两端的电压UUUL25 V10 V15 V变阻器连入电路的电阻R50 变阻器消耗的电功率PUI15 V0.3 A4.5 W4.解：(1)两次检测电源输出功率之比为：(2)设漏电处分别到甲地和乙地单根电缆的电阻值分别为R1和R2，则R1R20.2 /km60 km由在甲地进行第一次检测，有：2R1Rx由在乙地进行第二次检测，有：2R2Rx由联立方程组，解得：Rx4 R14 R28 (3)设漏电位置离甲地的距离为L1，则由：R10.2 L14 得
89、：L120 km类型滑动变阻器相关的极值、范围类1.解：(1)额定电压：由P知，U额6 V(2)R0与R串联，电路中的电流：I0.3 A，R0产生的热量：Q0I2R0t(0.3 A)212 60 s64.8 J(3)当I最大时，P总最大，从电流表看，I最大0.6 A，从R0看，I额0.5 A，所以最大电流Imax0.5 A；最大功率：PmaxUImax18 V0.5 A9 W；当I最小时，P总最小；R越大，I越小，电压表示数越大；当UR15 V时，R最大，I最小，此时U0UUR18 V15 V3 V，电路中电流I0.25 A，滑动变阻器接入电路的阻值：R60 50 ，所以滑片在最右端时，电压表
90、示数也小于15 V，此时最小电流为：Imin A，最小功率：PminUImin18 V A5.23 W，即功率范围5.23 W9 W2.解：(1)灯泡L的额定电流：I额1.5 A(2)当S闭合，S1拨至“1”位置时，L与R0串联，据WU0I额t可得：R0两端的电压U03 V，所以电源电压UU额U06 V3 V9 V(3)当S1拨至“2”位置滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值的时，L的实际功率为P实3.24 W，由于灯丝的电阻RL 4 ，据P实I2RL可得，此时电路中的电流I0.9 A，由于UI(RR0 RL)，电阻R0的阻值R0 2 ，即9 V0.9 A(R2 4 )，解得滑动变阻器的最大阻值
91、R12 (4)当滑动变阻器全部连入电路时，电路中的电流最小I小0.5 A，则小灯泡的最小电功率P小IRL (0.5 A)24 1 W3.解：(1)只闭合开关S，滑片在b端时，电路中只有灯L，且灯L恰好正常发光电源电压UU额8 V(2)再闭合S1时，电路中灯L与电阻R1并联，电流表示数的变化量即为通过R1的电流则通过电阻R1的电流I10.4 A，U1U8 V电阻R1的阻值R120 (3)当电路中电功率最大时，总电流最大，也就是开关S、S1都闭合，且变阻器滑片P移动在b端时，电路中灯L与电阻R1并联电路中最大电流II额I10.5 A0.4 A0.9 A电路消耗的最大电功率PUI8 V0.9 A7.
92、2 W(4)灯泡的电阻RL16 只闭合开关S，变阻器滑片在a端时，灯L与变阻器最大阻值串联因此P额P实41P实P额1 WP实即1 W灯L两端的电压UL4 V变阻器两端电压UR2UUL8 V4 V4 V此时电路中的电流IR2IL0.25 A变阻器的最大阻值R216 4.解：(1)只闭合S1时，L与R串联，电压表测R两端的电压因P，所以RL4 当灯泡消耗的最小功率为Pmin0.25 W时由Pmin得UL1 V，此时电路中的电流最小I0.25 A电压表的最大值为3 V，则R接入电路的最大阻值为：Rmax12 (2)根据P置于a、b两点时电压表指针指到满偏刻度的三分之二位置当R在a点时，R接入电路的电
93、阻较小，此时电压表量程为03 V所以UR3 V2 V，UIaR02 V当R在b点时，R接入电路的电阻较大，此时电压表量程为015 V所以UR15 V10 V，UIbR010 V根据两表的IU图像可知：Ia2Ib因为Ia，Ib所以U18 V类型力电综合类1.解：(1)当电流表示数为I12 mA0.012 A时，根据欧姆定律可得压力传感器的电阻：R250 从图乙可以看出此时压力杆对传感器的压力：F100 N再根据杠杆的平衡条件可知：FAOGBO，则G5F500 N所以m50 kg(2)由题意知，电流表的量程为00.1 A，所以电流表示数为0.1 A时为称量的最大体重值，设为m根据欧姆定律，此时压力
94、传感器的电阻为R30 设压力杆对压力传感器的压力为F，根据图像可知：RF满足关系式R0.5F300把R30 代入其中，可以得出此时压力杆对压力传感器的压力为F540 N再根据杠杆平衡条件可得：G5F2 700 N最大体重值为：m270 kg2.解：(1)装满油时油箱的深度h0.4 m，则汽油对压敏电阻的压强pgh0.7103 kg/m310 N/kg0.4 m2.8103 Pa；对压敏电阻上表面的压力FpS2.8103 Pa0.01 m228 N(2)当电路电流最大为电流表的最大量程时，即I0.6 A时，电路的总电阻最小为RminR0，由图可知Rmin20 ，电源电压为U24 V，则I则R0R
95、min20 20 (3)当压敏电阻所受的压力为0 N时，压敏电阻最大为Rmax220 ，则此时电路总电阻为R总RmaxR0220 20 240 ，则此时电路的电流I00.1 A3. (1)不变【解析】(1)根据图甲电路图，电阻AB全部接入电路中与电阻R0串联，电压表测量的是滑动变阻器滑片与A点之间的电压，因此当滑片向左移动时，电路中总电阻不变，而电压表示数逐渐变大解：(2)I0.25安RAP8欧得：x16厘米查图乙得：F14牛p70帕据表可知，风级为五级(3)保护电阻R0的阻值由14 欧换成5 欧，闭合开关，此时电路中的电流I10.4 A，由于电压表的量程为03 伏，即当电压表示数为3伏时，测
96、定电阻AB部分阻值的最大长度为y，因此RAP7.5 欧，则，得：y15 厘米，查图乙得：F114 牛，因此计算得压强小于70 帕，风速也为五级，但风速比保护电阻阻值为14欧时小，即得如答图所示的图像第3题答图4.解：(1)电阻R0中允许通过的最大电流为I15 mA0.015 A则最大电压为：U0IR00.015 A400 6 V(2)由表中数据可知，压力为0时，电阻为300 ，压力增大到50 N时，减少的电阻为300 280 20 ，压力增大到100 N时，减少的电阻为300 260 40 ，压力增大到150 N时，减少的电阻为300 240 60 ，压力增大到200 N时，减少的电阻为300
97、 220 80 ，依此类推，可知压力增大50 N时，电阻减小20 ；即减小的电阻为：0.4F依此类推，所以电子元件的阻值R随压力F变化的关系式是R3000.4F当压力最大时，R总500 RR总R0500 400 100 所以，代入上式可知压力最大为500 N，即量程F500 N(3)根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可知：电路中的电流I把R和F的关系式R3000.4F，U7.5 V，R0400 代入上式化简得I所以电流和电压不成一次函数关系，故该测力显示器的刻度是不均匀的(4)方法一：换R0，增大R0的阻值；方法二：换电源，减小电源电压；还有将压力由两块R分压、串联一个适当阻值的电阻、增大R0的
98、额定电流等方案类型家用电器类1.解：(1)保温S1闭合、S2断开，电路为R1与R2的一个串联电路，由PUI得，I0.2 A(2)水吸收的热量Qc水mtc水V水t4.2103 J/(kg)103 m31.0103 kg/m3(90 20 )2.94105 J(3)电热饮水机正常工作将热水箱中的水从20 加热到90 消耗的电能W3.675105 J则加热所用时间t918.75 s2.解：(1)当开关S闭合，旋钮开关接2时，电路为R2的简单电路，电煮壶处于加热状态，由P得：R248.4 开关S闭合，旋钮开关接1时，电阻R1、R2串联，电煮壶处于保温状态，R总R1R248.4 48.4 96.8 由P
99、得：P保500 W(2)药膳吸收的热量：Q吸c药膳mt4103 J/(kg)0.5 kg80 1.6105 J(3)在加热挡正常工作600 s，消耗的电能W电P加热t1 000 W600 s6105 J电煮壶的加热效率是100%100%80%3.解：(1)高温挡正常工作电流：I2.7 A(2)【方法一】电炖锅在中温挡时的电路中的电阻：R中121 电炖锅消耗的电能：W中3.6106 J4104 JU实200 V【方法二】电炖锅消耗的电能：Rrp121 W中3.6106 J4104 J电炖锅实际功率：P实 W电路实际电压：U实200 V(3)【方法一】低温挡：P1200 Wt19 minT158
100、50 8 高温挡：P2600 Wt26 minT270 50 20 设水的质量为m，比热容为c.低温挡时效率1，高温挡时效率2即112，高温挡更节能【方法二】低温挡时消耗电能W1P1t1200 W960 s1.08105 J水温升高1 消耗电能：W11.35104 J高温挡时消耗电能：W2P2t2600 W660 s2.16 105 J水温升高1 消耗电能：W21.08104 JW1W2，高温挡更节能4.解：(1)当旋钮开关置于1和2接线柱时，电阻R2、R3串联，电路中电阻最大，由P可知，电功率最小，火锅处于低温挡(2)当旋钮开关置于3和4接线柱时，电阻R1和R2并联，此时电路电阻最小，根据公式P可知，此时电路功率最大，处于高温挡则R1和R2的功率分别为P1200 W；P2800 W；此时高温挡的功率为P高温P1P2200 W800 W1 000 W所以P低温P高温1 000 W200 W，所以低温挡时电路中的总电阻为R242 ，所以R3RR2242 60.5 181.5 ，电火锅处于低温挡1 min产生的热量Q低温W低温P低温t200 W60 s12 000 J(3)高温挡加热2 min电火锅实际消耗的电能为W高温0.027 kWh，t2 min h此时火锅处于高温挡的实际功率为P实0.81 kW810 W因P实1 000 W，故此时电火锅不是正常工作