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模塊一:電功與電功率

老師們, 到了中考衝刺的階段了, 為了方便大家上課, 春季班第二輪複習課講義中的題目比較多, 除了對以往的講義按知識點進行了分類, 還把所對應的題目重點考察的知識點內容做出了說明.在題目編排上, 例題部份題目數量減少, 便於大家上課時可以講完, 更多的相關題目在思維拓展訓練中, 老師們要根據學生的狀況有目的地來選擇, 從而提高學生們的成績. 祝老師們使用講義愉快, 歡迎給出寶貴的意見! 謝謝!

【例1】 下列說法中, 正確的是( )

A. 電功率是表示電流做功多少的物理量

B. 電功率是表示電流做功快慢的物理量

C. 用電器的電功率越大, 做功就越多

D. 用電器的電功率越大, 消耗的電能就越多

【答案】 B

【例2】 下列用電器正常工作時, 電功率最接近1W的是( )

A. 手電筒 B. 家用空調器 C. 學生用計算器 D. 電飯鍋

【答案】 A

【例3】 (多選)一盞標有“PZ220—40”字樣的普通照明燈泡, 接在家庭電路中, (燈絲電阻不隨溫度變化), 則下列說法正確的是( )

A. 這盞燈接在家庭電路中, 能正常發光

B. 這盞燈正常發光時, 燈絲電阻是1210W

C. 這盞燈正常發光時, 通過燈絲的電流是0.3A

D. 如果這盞燈正常發光10h, 它消耗的電能是0.4 kW·h

【答案】 ABD

【例4】

定值電阻R消耗的電功率P隨它兩端所加電壓變化的圖像如圖所示, 請根據圖像判斷:當加在R兩端的電壓U

【答案】 36

解析:先通過圖像可以求出電阻R的阻值為100W

【例5】 將兩個定值電阻串聯接到電壓為U的電源兩端, R₁消耗的功率為P₁, R₂消耗的功率為3P₁.將這兩個定值電阻並聯接在同一電源兩端時, 下列說法中正確的是( )

A. 串聯時R₁與R₂兩端的電壓之比為3∶1 B. 並聯時

C. 並聯時通過R₁與R₂的電流之比為1∶3 D. 並聯時兩電阻消耗的總功率為

P₁

【答案】 B

【例6】 在如圖所示的電路中, 電源兩端電壓不變. 當只閉合開關S₁且滑動變阻器R₃接入電路電阻值最大時, 電壓表的示數為3.6V, 滑動變阻器消耗的電功率為1.44W, 電阻R₁消耗的電功率為P

【答案】 270

【例7】 燈泡L₁標有“6V 9W”, 燈泡L₂標有“？V 1W”, 燈泡L

將兩燈泡並聯在3V的電源上, 燈泡L₁比燈泡L₂亮;將兩燈泡串聯在5V的電源上, 燈泡L₂恰好正常發光, 此時燈泡L₁消耗的電功率為 W.

【答案】 0.25

解析:通過並聯的情況可以知道, 燈泡L₁的電阻是4W, 並且燈泡L₂的電阻阻值大於4W;

在兩個燈串聯情況下, 燈的電功率是1w, 可以建立方程 1w=5v I -I²4W, 從而可以求出電路此時的電流值應為0.25A, 可以求出燈L1的電功率為0.25w

【例8】

如圖所示電路中, 電源兩端電壓U保持不變, 電阻R_l阻值為30Ω. 當開關S₁、S₂都斷開與都閉合時, 電壓表示數之比為3∶8, 電阻R₂消耗的功率之比為1∶4 , 電阻R₃消耗的最小功率為0.9W.下列判斷正確的是( )

A. 開關S₁、S₂都閉合時, 電路消耗的總功率P＝91.2W

B. 開關S₁、S₂都閉合時, 電流表的示數I＝1.6A

C. 電源兩端電壓U＝12V

D. 電阻R₃＝40Ω

【答案】 A

解析:當開關全斷開時,三個電阻是串聯狀態; 當開關全閉合時,三個電阻是並聯狀態;從所給的比例關係可以求出R₂=40Ω, R₃=10Ω, 在串聯狀態下,電路的電流是0.3A, 從而求出電路的電源電壓是 24v.

【例9】 所示電路中, 電源兩端電壓不變, 電流表和電壓表選擇的量程分別為0～0.6A和0～3V, 閉合開關S. 在滑動變阻器滑片P從一端移動到另一端的過程中, 電壓表和電流表的示數均可達到各自的最大測量值(且不超過量程), 在上述過程中, 定值電阻R所消耗的最大電功率是它最小電功率的4倍. 則當滑片P移至滑動變阻器的中點時, 電路消耗的電功率為 W.

【答案】 2.4

【例10】 將標有“12V 6W”和“6V 4W”的甲、乙兩個小燈泡以串聯或

並聯兩種方式接在電壓可調的電源兩端, 兩燈均發光, 且兩燈的實際功率均不超過其額定功率.設燈絲的電阻不變, 下列判斷正確的是( )A. 兩燈串聯和並聯時, 電路消耗的最大總功率小於8W

B. 串聯電路最大總功率與並聯電路最大總功率之比為3∶2

C. 串聯電路甲燈最大電流與並聯電路甲燈最大電流之比為4∶1

D. 串聯電路乙燈最大功率與並聯電路乙燈最大功率之比為9∶16

【答案】 BD

解析:甲燈的額定電流是0.5A, R_甲=24Ω;乙燈的額定電流是

A, R_乙=9Ω;

當兩個燈串聯時, 電路的最大電流0.5A, 電路消耗的最大電功率是8.25w. 乙燈的電功率是2.25w.

當兩個燈並聯時, 電路的最大電壓6v, 電路消耗的最大電功率是5.5w. 電路中甲燈泡的電流是0.25A,乙燈的電功率是4w.

【例11】 如圖所示電路, 電源兩端電壓U=9V, 且保持不變, R為保護電阻, L為標有“6V 3.6W”的小燈泡, 不考慮燈絲電阻隨溫度的變化, 電流表量程為0~0.6A, 電壓表量程為0~3V; 閉合開關S後, 當滑片移到最左端時, 燈恰好正常發光, 要求兩電錶的示數均不超過各自的量程, 則保護電阻R功率變化範圍是 W.

【答案】 0.8~1.8

【例12】

將小燈泡L1和L2(均不考慮燈絲電阻變化)並聯接到電壓為U的電源兩端, 它們都正常發光, 此時L1和L2的電功率分別為P1和P2(P1>P2).若把L1和L2串聯接到另一電源兩端, 要求L1和L2兩端的電壓均不超過各自的額定電壓, 則串聯時電路兩端的最大電壓為______.

【答案】

解析:因為兩個燈並聯時, P1>P2, 所以兩個燈電阻關係:R₁<R

.兩個燈都正常發光, 所以兩個燈允許的最大工作電壓是U;

所以在串聯時, 要保證電路兩端的電壓最大, 應該使電阻R₂兩端的電壓最大為U, 即如圖所示:

可以知道在串聯電路中電阻R₁兩端的電壓為

所以電路中總電壓應該為U+U₁=

模塊二:焦耳定律

【例13】 如圖所示的四種用電器中, 利用電流熱效應工作的是( )

【答案】 D

【例14】 有甲、乙兩根電阻絲和一個輸出電壓不變的電源.如果將甲、乙兩根電阻絲串聯後接在這個電源兩端, 甲、乙兩根電阻絲在時間

【答案】

【例15】 有兩根電阻絲R₁、R₂和一個電源E, 且電源E兩端電壓保持不變. 如果只將電阻絲R₁接在電源E兩端, 電阻絲R₁在120s內產生的熱量為12Q;如果將電阻絲R₁

【答案】 120

【例16】

(多選)如圖是養雞場冬季用來調控光照和室溫設備的原理電路圖. 此設備的作用是, 夜晚對雞舍內加溫, 同時增大光照量, 白天只進行適當保溫, 不進行燈光照射, 可增大雞的產蛋量. 電路圖中R₁、R₂是電熱絲. R₁ :R₂:R_L=1:2:2, S₁、S₂可以同時斷開或閉合, 以實現白天和夜晚的用電要求. 開關S閉合( )

A. S

B. S₁、S₂也同時閉合時, 設備運行處於夜晚用電狀態

C. S₁、S₂同時斷開時, 在相同時間內R₁和R₂產生的熱量之比為2:1

D. S₁、S₂也同時閉合時, 若電流表示數為6A, 則

【答案】 ABD

【例17】

為探究電流通過導體時產生的熱量跟哪些因素有關係, 小明設計瞭如圖所示的實驗.他的方法是用電阻絲(其中R_甲＜R_乙)給燒瓶中的煤油(煤油質量相同)加熱, 然後觀察插入密封燒瓶裡的溫度計溫度上升的高低, 比較電阻絲放熱的多少.請你仔細觀察小明設計的實驗電路, 並應用所學知識分析回答問題:探究電流產生的熱量多少與電阻的關係時,

應閉合開關 , 斷開開關 .

【答案】 S₂;S₁

模塊三:電功率實驗專練

【例18】 某同學做“測定小燈泡的電功率”的實驗, 所用燈泡的額定電壓是2.2V

(1)如圖所示, 是他實驗的電路, 但連接不完整, 請你幫他完成電路的連接.

(2)電路連接完整後, 當向右移動變阻器的滑片P時, 電壓表的示數將 , 電流表的示數將 。(填變化情況)

(3)實際實驗的有關記錄與計算如下表:

實驗次數

1

2

3

電壓(V)

2.20

1.50

2.50

電流(A)

0.22

0.16

0.24

電功率(W)

0.484

0.24

0.60

該同學注意到燈的亮度變化是:第二次比第一次暗, 第三次比第一次更亮;根據他觀察的現象和實驗數據分析, 可得出的結論是:

【答案】

(1)見右圖:

(2)變大;變大

(3)“燈泡兩端電壓越大, 功率越大”;或“功率越大燈越亮”

【例19】 某同學利用圖甲所示的電路測量小燈泡的電功率.已知小燈泡L的額定電壓為2.5V, 定值電阻R₀的阻值為20Ω, 電源電壓U保持不變.

(1)請根據圖甲

將圖乙中的實驗電路連接完整(導線不允許交叉)

(2)開關S連接觸點“1”, 滑動變阻器的滑片從最左端移到最右端時, 電流表的指針在圖丙所示的位置, 則電源電壓U＝______V.

(3)開關S仍連接觸點“1”, 滑動變阻器的滑片向左移到某一位置時, 電流表的示數為0.15A, 則此時滑動變阻器接入電路的阻值為______Ω;再將開關S連接觸點“2”, 電流表的示數為0.2A, 則小燈泡的實際功率為______W;為了使小燈泡正常發光, 滑動變阻器的滑片應向______滑動.

【答案】 (1)如圖示 (2)6 (3)20, 0.4, 右

【例20】 下表是小麗在實驗中記錄的實驗數據, 請根據表中數據歸納電功率P和 電阻R的關係:P= .

R/Ω

5

10

15

20

25

30

P/W

2.6

2.4

2.2

2.0

1.8

1.6

【答案】 (-0.04W/Ω)R+2.8W

【例21】 實驗桌上有如下器材:符合實驗要求的電源一個、電流表和電壓表各一隻、開關一個、阻值已知的電阻3個(3個電阻的阻值大小互不相同)和導線若干.要求從實驗桌上選擇適當器材, 設計一個實驗證明:“當通過電阻的電流保持不變時, 電阻消耗的電功率與該電阻的阻值成正比”.

(1)請畫出實驗電路圖;

(2)寫出主要實驗步驟;

(3)設計出實驗數據記錄表.(5分)

【答案】 (1)實驗電路圖如圖所示.(本題共5分, 圖1分、步驟3分、表1分)

(2)①按圖將調節好的電流表、電壓表及三個阻值不同的電阻R₁、R₂和R₃接入電路;

②閉合開關S, 用電壓表測出電阻R₁兩端的電壓U₁, 用電流表測出通過電阻R₁的電流I₁, 並將R₁、U₁、I

③斷開開關S, 改變電壓表的位置, 仿照步驟②, 再做5次, 並將各次的電阻值R₂、R₃、R_ac、R_ad、R_bd及測量的對應電壓U₂、U₃、U_ac、

④利用P=UI, 計算出各次的電功率P₁、

(3)實驗數據記錄表:

R/Ω

U/V

I/A

P/W

提高班

【拓展1】

如圖所示,把標有“9V 5.4W”和“6V 2W”字樣的甲、乙兩個小燈泡連接在電路中,且燈絲電阻不變,電錶①②③可能是電流表或電壓表.要求:在閉合開關S後,兩燈泡均能發光,則下列判斷中正確的是( )

A. ①②為電流表,③為電壓表,甲燈的功率比乙燈大

B. ①③為電流表,②為電壓表,甲燈的功率比乙燈小

C. ①②為電壓表,③為電流表,乙燈的功率比甲燈小

D. ①③為電壓表,②為電流表,乙燈的功率比甲燈大

【答案】D

【拓展2】 兩燈L₁、L₂分別標有 “3 V 0.9 W”和 “? V 0.2 W”字樣, 其中L₂的額定電壓已經看不清, 將兩燈並聯在1 V的電源下, 發現L

【答案】 0.4

【拓展3】

如圖所示電路, 電源兩端電壓不變, 開關S閉合後, 滑動變阻器滑片P在從b端移至中點, 電壓表的示數從2V變為3V, R₂的功率變化了0.5W, 已知R₁的阻值為10Ω, 則電源兩端電壓為 V.

【答案】 12

解析:兩次電路的電流之比為0.2A和0.3A, 可以求出電阻R₂的電阻值為10Ω, 利用電源電壓相等, 0.2A(20Ω+R

【拓展4】

如圖所示電路, 電源兩端電壓U＝8V, 且保持不變, 定值電阻R₁的阻值為8Ω, L為標有“6V 3W”的小燈泡, 不考慮燈絲電阻隨溫度的變化.滑動變阻器R₂的阻值範圍是0～20Ω, 電流表量程為0～0.6A, 電壓表量程為0～3V, 閉合開關S後, 要求燈L兩端的電壓不超過額定電壓, 且兩電錶的示數均不超過各自的量程, 則小燈泡L消耗電功率的變化範圍是_______W.

【答案】0.75～1.92

【拓展5】

所示電路中,電源兩端電壓保持18 V不變.小燈泡L上標有“6V 2.4W”,不考慮燈絲電阻變化.滑動變阻器R₁的最大阻值為100Ω,定值電阻R₂

A．滑動變阻器可以調節的範圍是55Ω-85Ω

B．滑動變阻器可以調節的範圍是10Ω-55Ω

C．電路消耗的總功率最小值為2.7W

D．電路消耗的總功率最大值為9.26W

【答案】B

【拓展6】 在家庭電路中, 用甲、乙兩根電熱絲先後給完全相同的三壺水加熱至沸騰.單獨接甲需用時間t₁;甲、乙串聯需用時間t₂;則甲、乙並聯需用時間t₃＝______.

【答案】

【拓展7】 如圖所示,電源兩端電壓為220V且保持不變,當開關

接通

點時,電熱器

正常工作;當開關S接通

點時,電熱器

的實際功率是它額定功率的

,

消耗的功率為

,若

的阻值是電阻

的6倍,則電熱器

的額定功率是 W.

【答案】540

【拓展8】 小明在探究電流通過導體產生的熱量與導體電阻的關係時, 用甲、乙兩個完全相同的燒瓶裝入質量相等、初溫相同的煤油, 且分別插入兩隻相同的溫度計,組裝成如圖17所示的電路.已知兩個燒瓶中金屬絲A、B的電阻R_A

⑴閉合開關一段時間後, 發現甲、乙兩瓶中溫度計示數均無變化, 他用電壓表分別並聯在電路各點間, 並將實驗現象記錄在下表中.

電路各點間

aj

ai

ah

ag

af

ae

ad

ac

ab

電壓表示數

有

有

有

有

有

無

無

無

無

通過記錄可判斷電路發生的故障是________.

A. 開關接觸不良 B. 滑動變阻器短路

C. 導線ef 斷路 D. 金屬絲B接線有斷路

⑵小明排除電路故障後繼續實驗, 請你應用所學知識推斷, 電路接通後, ________瓶內煤油溫度升高得更快.(選填“甲”或“乙”)

【答案】 (1) C; (2) 乙

【拓展9】 圖是某實驗小組在“探究影響電流通過電阻絲產生熱量的因素”時設計的一個實驗方案: 將三個相同的空燒瓶口分別用完全相同的氣球密封, 用三段阻值不同的電阻絲（R₁＜R₂＜R₃）分別給三個燒瓶中的空氣加熱.

1個實驗裝置控制了____和____ 相同.

2實驗中，通電一段時間後，氣球a、b的體積都變大, c 的體積沒有任何變化, 若氣球無破損, 原因可能是

______.

3若無上述故障，通電一段時間後體積變化最大的氣球應是____.（選填“a”“b”或“c”）

【答案】 電流; 通電時間 ‚R₃短路 ƒ c

【拓展10】

如圖所示電路, 電源兩端電壓一定. 當開關S斷開, 滑動變阻器接入電路的電阻為

時, 通過電阻

的電流為

, 電阻

和電阻

消耗的功率之和

, 電壓表

的示數之比

;當開關S閉合, 滑動變阻器接入電路的電阻為

時, 通過電阻

電流為

, 滑動變阻器消耗的功率

, 電壓表

的示數為

, 且

. 求:

(1)電流

和

的比值;

(2)電阻

和

的比值;

(3)開關S閉合, 滑動變阻器接入電路的電阻為

時消耗的功率

.

【答案】 (1) I₁:I₂=2:1

(2) R_a:R_b=1:10

(3) Pa=8W

尖子班

【拓展1】

如圖所示,把標有“9V 5.4W”和“6V 2W”字樣的甲、乙兩個小燈泡連接在電路中,且燈絲電阻不變,電錶①②③可能是電流表或電壓表.要求:在閉合開關S後,兩燈泡均能發光,則下列判斷中正確的是( )

A. ①②為電流表,③為電壓表,甲燈的功率比乙燈大

B. ①③為電流表,②為電壓表,甲燈的功率比乙燈小

C. ①②為電壓表,③為電流表,乙燈的功率比甲燈小

D. ①③為電壓表,②為電流表,乙燈的功率比甲燈大

【答案】 D

【拓展2】

(多選)如圖所示電路, 電源電壓為12V且保持不變, 滑動變阻器的最大阻值為25Ω, 若電路中連接“6V 3W”的燈泡, 閉合開關, 調節滑動變阻器的滑片P在A點的位置, 可使其正常發光. 若在電路中改接一個“4V 2W”的燈泡, 閉合開關, 調節滑動變阻器的滑片P在B點的位置, 也可以使該燈泡正常發光, 在這一過程中, 下列說法正確的是( )

A. A點在B點的左側

B. 電壓表的示數由6V變為4V

C. 電流表在兩種情況下示數均為0.5A

D. 兩種狀態下電路的總功率相等

【答案】 ACD

【拓展3】 如圖所示, 已知電源兩端電壓為U₁且保持不變, 定值電阻R₁的阻值已知.開 關S斷開時, 電壓表的示數為U₂.開關S閉合後, 電壓表的示數變化了

.電阻R₁消耗的電功率增加了________.

【答案】

【拓展4】

如圖所示電路, 電源兩端電壓U＝8V, 且保持不變, 定值電阻R₁的阻值為8Ω, L為標有“6V 3W”的小燈泡, 不考慮燈絲電阻隨溫度的變化.滑動變阻器R₂的阻值範圍是0～20Ω, 電流表量程為0～0.6A, 電壓表量程為0～3V, 閉合開關S後, 要求燈L兩端的電壓不超過額定電壓, 且兩電錶的示數均不超過各自的量程, 則小燈泡L消耗電功率的變化範圍是_______W.

【答案】 0.75～1.92

【拓展5】

所示電路中,電源兩端電壓保持18 V不變.小燈泡L上標有“6V 2.4W”,不考慮燈絲電阻變化.滑動變阻器R₁的最大阻值為100Ω,定值電阻R₂的阻值為20Ω,電壓表V1和電壓表V2的量程均為0-15V,電流表的量程為0-0.6A.為保證各個電錶和小燈泡均安全,下列說法中正確的是( )

A．滑動變阻器可以調節的範圍是55Ω-85Ω

B．滑動變阻器可以調節的範圍是10Ω-55Ω

C．電路消耗的總功率最小值為2.7W

D．電路消耗的總功率最大值為9.26W

【答案】B

【拓展6】 在家庭電路中, 用甲、乙兩根電熱絲先後給完全相同的三壺水加熱至沸騰.單獨接甲需用時間t₁;甲、乙串聯需用時間t₂;則甲、乙並聯需用時間t₃＝______.

【答案】

【拓展7】 有兩臺電爐, 其電熱絲的電阻分別為R₁和R₂, 把R

【答案】 2(t₁+t₂)

【拓展8】 如圖所示,電源兩端電壓為220V且保持不變,當開關

接通

點時,電熱器

正常工作;當開關S接通

點時,電熱器

的實際功率是它額定功率的

,

消耗的功率為

,若

的阻值是電阻

的6倍,則電熱器

的額定功率是 W.

【答案】540

【拓展9】 小明在探究電流通過導體產生的熱量與導體電阻的關係時, 用甲、乙兩個完全相同的燒瓶裝入質量相等、初溫相同的煤油, 且分別插入兩隻相同的溫度計,組裝成如圖17所示的電路.已知兩個燒瓶中金屬絲A、B的電阻R_A＜R

⑴閉合開關一段時間後, 發現甲、乙兩瓶中溫度計示數均無變化, 他用電壓表分別並聯在電路各點間, 並將實驗現象記錄在下表中.

電路各點間

aj

ai

ah

ag

af

ae

ad

ac

ab

電壓表示數

有

有

有

有

有

無

無

無

無

通過記錄可判斷電路發生的故障是________.

A. 開關接觸不良 B. 滑動變阻器短路

C. 導線ef 斷路 D. 金屬絲B接線有斷路

⑵小明排除電路故障後繼續實驗, 請你應用所學知識推斷, 電路接通後, ________瓶內煤油溫度升高得更快.(選填“甲”或“乙”)

【答案】 (1) C; (2) 乙

【拓展10】 圖是某實驗小組在“探究影響電流通過電阻絲產生熱量的因素”時設計的一個實驗方案: 將三個相同的空燒瓶口分別用完全相同的氣球密封, 用三段阻值不同的電阻絲（R

1個實驗裝置控制了____和____ 相同.

2實驗中，通電一段時間後，氣球a、b的體積都變大, c 的體積沒有任何變化, 若氣球無破損, 原因可能是

______.

3若無上述故障，通電一段時間後體積變化最大的氣球應是____.（選填“a”“b”或“c”）

【答案】 電流; 通電時間 ‚R₃短路 ƒ c

【拓展11】

如圖所示,電源兩端電壓不變,小燈泡L燈絲電阻保持不變.當開關S₁、S₂、S₃都閉合,滑動變阻器的滑片P滑至B端時,小燈泡恰好正常發光,電流表的示數為I₁,電壓表的示數為U₁;當只閉合開關S

(1)電阻R₁與R₂之比;

(2)小燈泡的額定功率P_額

【答案】 (1)

(2)3.6W

解:當開關S₁、S₂、S

當只閉合開關S₁,滑片P滑至AB的中點時,電路如圖乙所示;

當只閉合開關S₂,電路如圖丙所示;

P_L^’=1/4P_額

(等效電路圖)

(1)在丙圖中,

則

(2)在甲、乙兩圖中,電阻R_L不變

＝

＝

則R_L

U一定,

＝

＝

,

則 :

在甲丙圖中

【練1】 把標有“12V 16W”的燈泡L₁和“12V 36W”的燈泡L₂串聯後接在電源兩端, 其中一隻燈泡正常發光, 另一隻沒有達到其額定功率, 則( )

A. 電源電壓為16V B. 電路中電流為3A

C. 兩燈泡的總功率為32W D. 燈L₂的實際功率小於燈L₁的實際功率

【答案】 D

【練2】 當導體兩端電壓一定時, 電流通過導體做功的功率隨導體電阻變化規律的圖象如圖17所示.請根據圖

象判斷, 當導體電阻為40Ω時, 電流通過該導體做功的功率為 .

【答案】0.4W

【練3】

如圖所示電路, 電源兩端電壓U=9V, 且保持不變, R為定值電阻, L為標有“6V 3.6W”的小燈泡, 不考慮燈絲電阻隨溫度的變化. 電流表量程為0~0.6A, 電壓表量程為0~3V. 閉合開關S後, 當滑片移到最左端時, 燈恰好正常發光, 要求兩電錶的示數均不超過各自的量程, 則電阻R功率變化量的最大值為 W.

【答案】 1

【練4】 下圖是某節能型家庭用電飯鍋簡化電路圖. 當S₁, S₂都閉合時, R

(1)高溫加熱狀態時, 通過R₂的電流是多少?

(2)低溫保溫狀態時, R₁的阻值是多少?

(3)如果做一次米飯(高溫加熱狀態)用30min, 則消耗多少電能?

【答案】 (1)當高溫加熱時, 通過R₂的電流I₂=U/

(2)低溫狀態時, 只有R₁接入電路, 此時其功率為40W, 所以R₁=U²/P=(220V)²/40W=1210Ω

(3)高溫煮飯時, R₁和R₂並聯, 此時R₂的功率P₂=UI₂=220V×2.5A=550W

則電路總功率為P

所以消耗的電能W=Pt=0.59kW×0.5h=0.295kW·h

【練5】 在圖所示電路中,電源電壓為9V且保持不變,小燈泡L的額定電流是0.3A且燈絲電阻保持不變,R₁是定值電阻,R₂是滑動變阻器.當開關S₁、S₂斷開,S₃閉合,滑動變阻器的滑片位於a點時(圖中沒有標出a

(1) 定值電阻R₁和小燈泡燈絲的阻值;

(2) 滑片位於變阻器a、b和c點時接入電路的電阻值各多大;

(3)

滑片位於變阻器c點時,電路在1h內所消耗的電能.

【答案】(1) 10Ω;20Ω (2) 0Ω;15Ω;30Ω (3)38880J

當開關S₁、S₂斷開,閉合S₃,滑動變阻器的滑片位於a點和b點時,等效電路如圖1、2所示;當開關S₁、S₂閉合,S₃斷開,滑動變阻器的滑片位於c點時等效電路如圖3所示.

為定值電阻,由

,

得到

由小燈泡正常發光可得到I_a=0.3A,

,

由圖3和歐姆定律

可以得到,

由

得,

由圖3和P_總=P₁＋P₂ 可以得到P_2c = P_總－P_1c＝10.8W－8.1W＝2.7W

由P_2b∶

由

,得到

由

,得到

由圖2可得到:I_b(R₁＋R_b＋R_L)=U,

由圖1可以得到:I_a(R₁

電路消耗的電能

第十八種品格:堅持

終點就在眼前

馬拉松的比賽正在進行著, 後來, 有兩個人逐漸地甩開了後面的人, 跑到了前面.長時間的奔跑, 已經使他們的體力消耗很大了, 但是他們依然堅持著向前跑, 這時的天氣很不好, 霧很濃, 幾十米內幾乎看不清東西, 後來天空又漸漸地飄起了小雨, 又給比賽增加了難度.

跑在最前面的一個人, 依然在拼命地跑著, 不管霧有多麼大, 他不去理會, 但他卻擔心會被腳下的雨水給滑倒了.他始終注視著腳下不遠的地方, 而另外一個人卻把頭昂得高高的, 他在注視著目標, 他心裡在不停地默唸著, 終點, 終點, 我就要到終點了.

兩個人的體力都支持不住了.他們也僅相差幾米遠.最後跑在前面的人終於累倒在地上起不來了.第二個人也感覺要趴下了, 但是他卻猛然發現終點就在他前面的幾十米處, 透過迷霧, 他隱約可以看見終點處擺動的旗幟, 所以, 他猛然又增添了一種動力, 頑強最先跑到了終點.

今天我學到了

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