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文檔簡介

專題18電功率1、從能的轉(zhuǎn)化的角度認識電源和用電器的作用并能夠進行電能的計算;

2、理解電功率和電流、電壓之間的關(guān)系并能進行電功率的計算。能區(qū)別實際功率和額定功率;

3、焦耳定律;

4、串并聯(lián)電路電能、電熱、電功率的分配關(guān)系;

5、家庭電路及安全用電;

6、電功率的測量及焦耳定律實驗探究。要點一、電能及電能表

1、電能:電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。用電器可以把電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能。(將電能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的用電器稱為純電阻用電器。如電飯煲、電爐子等;非純電阻電路是有一部分電能轉(zhuǎn)化成除內(nèi)能以外的其他形式的能,如洗衣機,電風(fēng)扇等。

2、電能的單位:國際單位是焦耳,簡稱焦,符號J,常用的單位是度,即千瓦時,符號kW·h,1kW·h=3.6×106J

3、電能表

作用:電能表是測量電功或者說是用戶的用電器在某段時間內(nèi)消耗電能多少的儀表。

讀數(shù):電能表的計數(shù)器上前后兩次的讀數(shù)之差就是用戶在這段時間內(nèi)用電的度數(shù)。

注意:計數(shù)器顯示的數(shù)字中最后一位是小數(shù)。

表盤上的參數(shù):

220V表示電能表應(yīng)接到220V的電路中使用;

5A表示電能表允許通過的最大電流不超過5A;

2500r/kW·h表示消耗1kW·h的電能,電能表的表盤轉(zhuǎn)2500轉(zhuǎn);

50HZ表示這個電能表應(yīng)接在頻率為50HZ的電路中使用。

4、電功與電能

電流做功的實質(zhì):電流做功的過程實質(zhì)就是電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能的過程。電流做了多少功就有多少電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能。

電功的單位也是焦耳。

5、計算

普遍適用公式W=UIt=Pt(所有電路)即電流在某段電路上所做的功等于這段電路兩端的電壓和電路中的電流,和通電時間的乘積。電壓的單位用V,電流的單位用A,時間的單位用s,電功的單位就是J。

導(dǎo)出公式SKIPIF1<0(純電阻電路)例1:電能表是用來測量的儀表()A.電功率 B.電能 C.電壓 D.電流【答案】B【詳解】電能表是測量電路中消耗電能多少的儀表。故ACD錯誤,不符合題意;B正確,符合題意。故選B。例2:一種家用電能表上的參數(shù)如圖所示,下列說法錯誤的是()A.該電能表此時的讀數(shù)是31.6JB.該電能表的額定最大電流為20AC.該電能表應(yīng)該在220V的電路中使用D.電能表是計量用電器消耗電能的儀表【答案】A【詳解】A.電能表的單位為kW?h,所以此時的讀數(shù)為31.6kW?h,故A錯誤,A符合題意;B.由圖可知,電能表的電流參數(shù):“10”表示標定電流為10A;“20”表示額定最大電流為20A,故B正確,B不符合題意;C.由圖可知,電能表標有220V,表示該電能表在220V的電路中才能正常使用,故C正確,C不符合題意;D.電能表是用來測量用電器在一段時間內(nèi)消耗電能多少的儀器,故D正確,D不符合題意。故選A。要點二、電功率

1、定義:電功與時間之比。它是表示電流做功快慢的物理量。

2、單位:國際主單位瓦特(W)

常用單位千瓦(kW)

換算關(guān)系1kW=1000W

3、計算普遍適用公式SKIPIF1<0

推導(dǎo)公式P=I2R=U2/R(適用于純電阻電路)

4、額定功率和實際功率

額定功率:用電器在額定電壓下的功率。(用電器在正常工作時的功率)

實際功率:用電器在實際電壓下的功率。[歸納梳理]

1、實際功率隨電壓的變化而變化:

當(dāng)U實=U額時,P實=P額用電器正常工作;

當(dāng)U實<U額時,P實<P額用電器不能正常工作;

當(dāng)U實>U額時,P實>P額長期使用會影響用電器的壽命,有時會損壞用電器。

2、對某一用電器而言,額定電壓和額定功率只有一個,而實際電壓和實際功率卻有無數(shù)個。燈泡的亮度是由它的實際功率決定的。

3、若不考慮溫度對用電器電阻的影響,則有SKIPIF1<0,即電阻一定時,實際電壓是額定電壓的n倍,則實際電流也是額定電流的n倍,實際功率是額定功率的n2倍。例1:標有“12V12W”的燈泡L1和標有“12V6W”的燈泡L2,先后按串聯(lián)和并聯(lián)方式接在電壓恒為12V的電源兩端。如果不考慮燈絲電阻隨溫度的變化,下列說法正確的是()A.串聯(lián)時燈L1兩端的電壓等于燈L2兩端的電壓,且均為6VB.并聯(lián)時通過燈L2的電流I2大于通過燈L1的電流I1,且I2=2I1C.串聯(lián)時燈L1的功率P1大于燈L2的功率P2,且P1=2P2D.并聯(lián)時燈L2的功率P2′大于串聯(lián)時燈L2的功率P2,且SKIPIF1<0【答案】D【詳解】A.由題意可知,燈泡L1的電阻為SKIPIF1<0燈泡L2的電阻為SKIPIF1<0當(dāng)兩燈串聯(lián)時,由串聯(lián)分壓原理可得,燈泡L1和燈泡L2的兩端電壓之比為SKIPIF1<0

①根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得SKIPIF1<0

②聯(lián)立①②式,解得U1=4V,U2=8V。故A錯誤;B.由歐姆定律可得,并聯(lián)時通過燈L1的電流為SKIPIF1<0通過燈L2的電流為SKIPIF1<0因此并聯(lián)時通過燈L2的電流I2小于通過燈L1的電流I1,且I1=2I2,故B錯誤;C.串聯(lián)時通過燈L2的電流I2等于通過燈L1的電流I1,則燈L1的功率P1和燈L2的功率P2的關(guān)系為SKIPIF1<0因此,串聯(lián)時燈L1的功率P1小于燈L2的功率P2,且P2=2P1。故C錯誤;D.并聯(lián)時燈L2的兩端電壓為12V,正常發(fā)光,因此功率為P2′=6W;串聯(lián)時燈L2的功率為SKIPIF1<0則并聯(lián)時燈L2的功率P2′大于串聯(lián)時燈L2的功率P2,且有SKIPIF1<0故D正確。故選D。例2:一盞電燈接在恒定電壓的電源上,其功率為120W。若將這盞電燈先與一電阻串聯(lián)后,再接在同一電源上,已知電阻消耗的功率是25W,那么此時電燈實際消耗功率是(燈絲的電阻保持不變)()A.大于95W B.等于95WC.小于95W D.條件不足,無法確定【答案】C【詳解】一盞電燈接在恒定電壓的電源上,其功率為120W,燈泡和電阻串聯(lián)后,電路中的電阻變大,電源電壓不變,由SKIPIF1<0可知電路消耗的總功率變小,即SKIPIF1<0,而電阻上消耗的功率為25W,因總功率等于各用電器消耗功率之和,所以此時燈泡的實際功率只能小于95W。故ABD不符合題意,C符合題意。故選C。要點三、焦耳定律電流的熱效應(yīng):電流通過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。

2、焦耳定律:

內(nèi)容:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時間成正比。

公式:Q=I2Rt(普遍適用)

(純電阻電路)

3、電熱和電能的關(guān)系:

在純電阻電路中,電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,Q=W。如電爐子。

在非純電阻電路中,電能只有部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,電熱小于電能,即Q<W。例1:額定電壓均為6V的甲、乙兩燈,I-U圖線如圖所示。下列說法正確的是()A.甲、乙兩燈正常發(fā)光時,相同時間內(nèi)乙燈產(chǎn)生的電熱多B.甲、乙兩燈的額定功率之比為1︰2C.甲、乙兩燈串聯(lián)接在電壓為8V的電源兩端時,實際功率之比為1︰3D.甲、乙兩燈串聯(lián)接在電壓為6V的電源兩端時,電流之比為2︰1【答案】C【詳解】AB.甲、乙兩燈的額定電壓均為6V,由圖可知,當(dāng)甲燈正常工作時,通過甲燈的電流I甲=0.6A,乙燈正常工作時,通過乙燈的電流I乙=0.3A,則甲、乙兩燈的額定功率之比P甲︰P乙=U甲I甲︰U乙I乙=I甲︰I乙=0.6A︰0.3A=2︰1由于甲燈的額定功率大于乙燈的額定功率,且燈泡為純電阻用電器,根據(jù)Q=W=Pt可知,當(dāng)甲、乙兩燈正常發(fā)光時,相同時間內(nèi)甲燈產(chǎn)生的電熱多,故AB錯誤;C.甲、乙兩燈串聯(lián)在8V電源兩端,根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知,通過兩燈的電流相等,且兩個燈泡兩端的電壓之和為8V,由圖可知,當(dāng)電路中的電流I=0.3A時,甲燈兩端的實際電壓U甲實=2V,乙燈兩端的實際電壓U乙實=6V,符合題意,此時甲、乙兩燈的實際功率之比P實甲︰P實乙=U甲實I︰U乙實I=U甲實︰U乙實=2V︰6V=1︰3故C正確;D.甲、乙兩燈串聯(lián)接在電壓為6V的電源兩端時,根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知,通過甲、乙兩燈的電流相等,即電流之比為1︰1,故D錯誤。故選C。例2:將規(guī)格都是“220V100W”的一臺電風(fēng)扇、一臺電視機和一個電熱毯分別接入220V電路中正常工作,通電時間相同,下列說法中錯誤的是()A.它們產(chǎn)生的熱量相同B.它們消耗的電能相同C.它們的工作電流相同D.它們的實際功率相同【答案】A【詳解】三個電器都在額定電壓下工作,實際功率相同都是100W,根據(jù)SKIPIF1<0可知,它們工作時的電流相同;根據(jù)SKIPIF1<0可知,相同時間內(nèi)電流通過三個電器做的功以及消耗的電能一樣多;電風(fēng)扇工作時,電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和機械能;電視機工作時,電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和光能、聲能;電熱毯工作時,電能全部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,因此它們產(chǎn)生的熱量不相同,故A錯誤,符合題意,BCD正確,不符合題意。故選A。要點四、家庭電路和安全用電

1、家庭電路的組成:兩根進戶線、電能表、閘刀開關(guān)、保險盒、插座、用電器和開關(guān)。

2、保險絲:材料:由電阻率大、熔點低的鉛銻合金制成。

工作原理:當(dāng)通過它的電流過大時,保險絲產(chǎn)生較多的熱量,使它的溫度達到熔點,于是保險絲熔斷。

接法:保險絲與所保護的電路要串聯(lián),且一般只接在火線上。

選擇:保險絲在選擇的時候應(yīng)使其額定電流等于或稍大于家庭電路的最大工作電流。越粗的保險絲額定電流越大。

更換原則:保險絲在更換時不能用較粗的或鐵絲、銅絲、鋁絲代替。

三孔插座:左零右火中接地。3、安全用電:安全電壓不高于36V。[歸納梳理]

觸電原因:家庭電路的觸電都是由于人體直接或間接與火線接觸造成的。

低壓觸電:包括單線觸電和雙線觸電。

高壓觸電:高壓電弧觸電和跨步電壓觸電。

安全用電原則:不接觸低壓帶電體,不靠近高壓帶電體。例1:下列是教材中涉及用電安全的生產(chǎn)、生活情景示意圖。關(guān)于各圖說明的理解,下列說法中正確的是()A.家用電器之間一般是并聯(lián)關(guān)系,同時使用多個用電器會造成電路中總電流過大B.用電器外接插頭短路會損壞用電器內(nèi)部元件C.電弧觸電時沒有電流流過人體D.用電器外殼沒接地時總是帶電的【答案】A【詳解】A.家用電器之間一般是并聯(lián)關(guān)系,并聯(lián)電路的干路電流等于各支路電流之和,同時使用多個用電器會造成電路中總電流過大,根據(jù)公式SKIPIF1<0可知,插座干路導(dǎo)線電阻和通電時間一定時,電流越大,產(chǎn)生的熱量越多,因此用電總功率過大容易發(fā)生火災(zāi),故A正確;B.用電器外接插頭短路會造成導(dǎo)線中電流過大從而使空氣開關(guān)跳閘或引起火災(zāi),但不會損壞用電器內(nèi)部元件,故B錯誤;C.人體、大地都是導(dǎo)電,電弧觸電時有電流流過人體,故C錯誤;D.用電器外殼沒接地時,如果用電器沒漏電,外殼就不會帶電,如果用電器漏電,外殼就會帶電,故D錯誤。故選A。例2:關(guān)于家庭電路和安全用電的說法中,下列說法正確的是()A.正確使用試電筆測量時,人體安全的原因是試電筆與人體之間絕緣B.空氣開關(guān)和漏電保護器在家庭電路中起的作用相同C.用電器的總功率過大是家庭電路中電流過大的原因之一D.控制電燈的開關(guān)要接在零線和燈泡之間【答案】C【詳解】A.正確使用試電筆測量時,人體安全的原因是試電筆中間有大約4兆歐的電阻,通過人體的電流比較小,故A錯誤;B.空氣開關(guān)是電路中發(fā)生短路時,或者電流過大,而跳閘,起保護作用,而漏電保護器是發(fā)生觸電事故時,有電流流向大地,使干路上火線和零線上的電流不相同,而切斷電路,故空氣開關(guān)和漏電保護器在家庭電路中起的作用不相同,故B錯誤;C.當(dāng)同時使用多個用電器時,用電器的總功率過大,根據(jù)SKIPIF1<0可知,家庭電路中干路電流過大,另外造成電流過大的原因是電路中存在短路現(xiàn)象,故C正確;D.控制電燈的開關(guān)要接在火線和燈泡之間,這樣能夠保證,當(dāng)斷開開關(guān)時,沒有電流經(jīng)過燈泡,不會發(fā)生觸電事故,故D錯誤。故選C。要點五、測量小燈泡的功率1、實驗原理:P=UI測出小燈泡的電壓U和電流I,利用公式P=UI計算求得電功率。

2、實驗器材:電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)、小燈泡、燈座、導(dǎo)線等。

3、實驗電路圖及表格:次數(shù)電壓U/V電流I/A功率P/W發(fā)光情況1234、實驗步驟:

(1)實驗前準備:檢查儀器是否齊全,規(guī)格是否合乎要求,查看小燈泡的額定電壓U額;

(2)按電路圖連電路,查無誤,閉合開關(guān),進行實驗;

(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片,使電壓表示數(shù)為U額,記錄電流表示數(shù)I額;

(4)調(diào)節(jié)滑動變阻器,使小燈泡兩端電壓等于1.2U額,記下電壓表、電流表的示數(shù),并觀察小燈泡發(fā)光情況;

(5)調(diào)節(jié)滑動變阻器,使小燈泡兩端電壓小于U額,記下電壓表,電流表的示數(shù),并觀察小燈泡發(fā)光情況;

(6)斷開開關(guān),計算電功率值填入表格。

5、數(shù)據(jù)分析,總結(jié)結(jié)論。

(1)分析數(shù)據(jù)知,實際功率隨實際電壓改變而改變;

(2)燈泡的亮度取決于燈泡的實際功率,實際功率越大燈泡越亮。

6、注意事項:

A.連接時,開關(guān)斷開,防止因短路而損壞電源或燈泡。

B.閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)滑至滑動變阻器的最大阻值處,防止電路中的電流過大,將燈燒壞。

C.電源電壓應(yīng)高于燈泡的額定電壓,防止無法調(diào)節(jié)到額定電壓。

D.電壓表的量程應(yīng)大于燈泡的額定電壓,電流表的量程應(yīng)大于燈泡正常工作時的電流。

E.滑動變阻器允許通過的最大電流要大于燈泡正常工作時的電流,滑動變阻器的最大電阻值應(yīng)與燈泡的電阻差不多,以使調(diào)節(jié)效果明顯。

F.通過三次不同電壓下(額定電壓,1.2倍額定電壓和低于額定電壓)的測量,體會用電器的實際功率并不一定等于額定功率,而是取決于加在用電器兩端的實際電壓。

G.在做第二次實驗時(實際電壓不能超過額定電壓的1.2倍)需要小心調(diào)節(jié)滑動變阻器,以免燒壞燈泡。

H.實驗前,要檢查電路并試觸,實驗結(jié)束后,要先斷開開關(guān),再整理器材。

例1:在“測定小燈泡額定功率”的實驗中,當(dāng)手移動變阻器滑片時,眼睛應(yīng)觀察()A.燈泡的發(fā)光情況 B.變阻器滑片的位置C.電壓表的示數(shù) D.電流表的示數(shù)【答案】C【詳解】額定功率是指用電器在額定電壓下的功率,“測定小燈泡額定功率”正確的操作步驟應(yīng)該是移動滑片時,同時觀察電壓表的示數(shù),直到等于小燈泡的額定電壓,記下此時電流表的示數(shù),然后根據(jù)P=UI計算出小燈泡的額定功率。故ABD不符合題意,C符合題意。故選C。例2:如圖所示的電路中,a、b是兩只電表(電壓表或電流表),燈泡L1標有“4V;4W”,燈泡L2標有“6V;18W”。閉合開關(guān)S,兩燈均發(fā)光,并且L1恰好能正常發(fā)光。若不考慮溫度對燈絲電阻的影響,下列說法正確的是()A.電表a為電壓表,且示數(shù)為SKIPIF1<0B.電表b為電流表,且示數(shù)為SKIPIF1<0C.L1和L2消耗的電功率之比為SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0內(nèi),電路消耗的總電能為SKIPIF1<0【答案】D【詳解】ABC.通過燈泡的銘牌數(shù)據(jù)可知,由SKIPIF1<0得,L1正常發(fā)光的電流為SKIPIF1<0L1的電阻為SKIPIF1<0L2正常發(fā)光的電流為SKIPIF1<0L2的電阻為SKIPIF1<0已知當(dāng)閉合開關(guān)SKIPIF1<0時,兩燈均發(fā)光,并且L1恰好能正常發(fā)光,若兩燈串聯(lián),則a必為電流表,而b無論是電流表還是電壓表,L2都無法正常發(fā)光,不滿足題意。所以兩燈應(yīng)并聯(lián),L1正常發(fā)光,L2比正常發(fā)光暗,此時的電源電壓為SKIPIF1<0,故a應(yīng)為電流表,b為電壓表,此時電壓表可看為測得電源電壓,故b的示數(shù)為4V。此時L1的電功率為SKIPIF1<0此時L2的電功率為SKIPIF1<0兩燈電功率之比為SKIPIF1<0故ABC錯誤;D.SKIPIF1<0內(nèi),電路消耗的總電能為SKIPIF1<0故D正確。選D。難點一、電功率1.三個物理量

(1)電能(W):國際單位制中的單位是焦耳(J),常用單位是千瓦時(kW·h)俗稱度。

1度=1kW·h=3.6×106J

(2)電功率(P):電功與時間之比,它是表示電流做功快慢的物理量。

國際單位制中單位是瓦特(W)常用單位是千瓦(kW)。

(3)電熱(Q):電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱。國際單位制中單位是焦耳(J)。

2.兩個重要實驗

(1)測量小燈泡的電功率

(2)探究影響電熱大小的因素

3.一個定律——焦耳定律

(1)內(nèi)容:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時間成正比。

(2)表達式:Q=I2Rt。

4.三個基本公式及其推導(dǎo)公式

(1)W=UIt(所有電路),推導(dǎo)公式:(純電阻電路)

(2)P=UI(所有電路),推導(dǎo)公式:(純電阻電路)

(3)Q=I2Rt(所有電路),推導(dǎo)公式:(純電阻電路)

5.兩個比例(純電阻電路)

(1)串聯(lián)電路(成正比)

(2)并聯(lián)電路(成反比)

例1:如圖所示的電路,電源兩端電壓不變,R1、R2為定值電阻。只閉合開關(guān)S1時,電流表示數(shù)為I,電壓表示數(shù)為U,電路總電阻為R,電路消耗的總功率為P;再閉合開關(guān)S2時,電流表示數(shù)為SKIPIF1<0,電壓表示數(shù)為SKIPIF1<0,電路總電阻為SKIPIF1<0,電路消耗的總功率為SKIPIF1<0。下列判斷正確的是()A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<0【答案】C【詳解】根據(jù)題意,當(dāng)只閉合開關(guān)S1后,R1和R2電阻串聯(lián),電壓表測量R2的電壓,故SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0當(dāng)再閉合開關(guān)S2后,此時R2電阻被短路,電路中只有R1被接入電路,電壓表示數(shù)為0,故SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0綜上可知SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0故C符合題意,ABD不符合題意。故選C。例2:如圖是額定電壓均為220V的燈泡L1和L2的I-U圖像。下列分析錯誤的是()A.當(dāng)通過L2的電流為0.45A時,其電壓為160VB.當(dāng)L1兩端的電壓為100V時,其實際功率為20WC.將L1、L2串聯(lián),若L1兩端的電壓為40V時,

則L2的功率為8WD.將L1、L2并聯(lián),若通過L2的電流為0.5A時,則L1的功率為66W【答案】C【詳解】A.由圖中L2的圖像可知當(dāng)電流為0.45A時,電壓為160V,故A正確,A不符合題意;B.由圖中L1的圖像可知當(dāng)電壓為100V時,電流為0.2A,可求出L1的實際功率為SKIPIF1<0故B正確,B不符合題意;C.當(dāng)L1兩端電壓為40V時根據(jù)L1的圖像可知電流為0.1A,因為L1、L2

串聯(lián)電流相等,根據(jù)L2的圖像可知L2的電壓為20V,可求得L2的實際功率為SKIPIF1<0故C錯誤,C符合題意;D.若通過

L2

的電流為

0.5A

時,可根據(jù)圖像讀得L2

的電壓為220V,因為L1、L2

并聯(lián)電壓相等,根據(jù)L1的圖像可知L1的電流為0.3A,可求得L1的實際功率為SKIPIF1<0故D正確,D不符合題意。故選C。類型一、基礎(chǔ)知識1.(2022·西藏·統(tǒng)考中考真題)如圖所示,電源電壓6V保持不變,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,SKIPIF1<0,以下說法正確的是()A.電路中的最大功率為3WB.只閉合SKIPIF1<0,SKIPIF1<0與SKIPIF1<0兩端電壓之比為SKIPIF1<0C.同時閉合SKIPIF1<0和SKIPIF1<0,電路中的電流為0.15AD.同時閉合SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0,SKIPIF1<0與SKIPIF1<0的電流之比為SKIPIF1<0【答案】A【詳解】A.當(dāng)同時閉合SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0,SKIPIF1<0與SKIPIF1<0并聯(lián),SKIPIF1<0被短路,此時電路中的總阻值最小,由SKIPIF1<0可知,電路中的最大功率為SKIPIF1<0故A正確;B.只閉合SKIPIF1<0,SKIPIF1<0與SKIPIF1<0串聯(lián),因為串聯(lián)電路電流處處相等,所以SKIPIF1<0與SKIPIF1<0兩端電壓之比為SKIPIF1<0故B錯誤;C.同時閉合SKIPIF1<0和SKIPIF1<0,SKIPIF1<0被短路,為SKIPIF1<0的簡單電路,由歐姆定律可知,電路中的電流為SKIPIF1<0故C錯誤;D.當(dāng)同時閉合SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0,SKIPIF1<0與SKIPIF1<0并聯(lián),SKIPIF1<0被短路,根據(jù)并聯(lián)分流可知,SKIPIF1<0與SKIPIF1<0的電流之比為SKIPIF1<0故D錯誤。故選A。2.(2022·貴州銅仁·統(tǒng)考中考真題)下列測量工具讀數(shù)正確的是()A.一元硬幣的直徑為2.5cmB.彈簧測力計的讀數(shù)為3.6NC.天平的讀數(shù)為26.9gD.電能表顯示一周消耗的電能為SKIPIF1<0【答案】B【詳解】A.圖中刻度尺的分度值為1mm,刻度尺讀數(shù)時,要估讀到分度值下一位,硬幣左端對齊刻度5.00cm,硬幣右端對齊刻度7.50cm,故一元硬幣的直徑為7.50cm-5.00cm=2.50cm故A錯誤;B.圖中彈簧測力計的分度值為0.2N,指針指示在3.0N下3格的位置,所以彈簧測力計的讀數(shù)為3.6N,故B正確;C.天平的讀數(shù)為砝碼質(zhì)量加游碼左邊對齊的刻度,標尺上分度值為0.1g,所以游碼在標尺上刻度為1.6g,故天平的讀數(shù)為20g+5g+1.6g=26.6g故C錯誤;D.電能表表盤上示數(shù)最后一位是小數(shù),所以上周一中午示數(shù)為SKIPIF1<0,本周一中午示數(shù)為SKIPIF1<0,所以電能表顯示一周消耗的電能為SKIPIF1<0故D錯誤。故選B。3.(2022·江蘇淮安·統(tǒng)考中考真題)如圖所示,閉合開關(guān)S1,電燈L1、L2都能發(fā)光。再閉合開關(guān)S2,觀察到燈泡的發(fā)光情況是()A.L1、L2都變亮 B.L1變亮、L2不亮C.L1、L2都變暗 D.L1不亮、L2變亮【答案】D【詳解】由題意可知當(dāng)閉合開關(guān)S2后,L1將被短路,L2有電流可以正常通過,故L1不亮,L2兩端的電壓將比之前變大,根據(jù)電功率公式SKIPIF1<0電壓變大,實際功率變大,L2將變亮,故D符合題意,ABC不符合題意。故選D。4.(2022·甘肅蘭州·統(tǒng)考中考真題)現(xiàn)有“6V3W”和“12V6W”字樣的甲、乙兩只燈泡,不考慮燈絲電阻的變化,下列說法正確的是()A.通電時間相同時,甲燈泡消耗的電能一定比乙燈泡少B.通電時間相同時,電流通過乙燈泡比甲燈泡做功一定快C.兩只燈泡串聯(lián)工作時,甲燈泡產(chǎn)生的熱量一定比乙燈泡少D.兩只燈泡并聯(lián)工作時,干路中允許通過的最大電流為1A【答案】C【詳解】A.在額定電壓下工作時,通電時間相同時,據(jù)W=Pt知,甲燈泡消耗的電能一定比乙燈泡的少,但不是在額定電壓下工作時,無法比較兩燈消耗電能的多少,故A錯誤;B.電功率是指電流做功快慢的物理量,在額定電壓下工作時,電流通過甲燈做功一定比乙燈慢,但不是在額定電壓下工作時,無法比較電流通過兩燈做功的快慢,故B錯誤;C.由題意知,兩燈的額定電壓分別為6V和12V,額定功率分別為3W和6W,據(jù)SKIPIF1<0知,兩燈的電阻SKIPIF1<0,SKIPIF1<0即R甲<R乙。兩燈串聯(lián)時,通過兩燈的電流相等,據(jù)Q=I2Rt知,甲燈泡產(chǎn)生的熱量一定比乙燈泡的少,故C正確;D.由題意知,兩燈正常工作時通過的電流分別為SKIPIF1<0,SKIPIF1<0兩燈并聯(lián)時,燈兩端的電壓相等,最大電壓為6V,甲燈正常工作,通過乙燈的電流SKIPIF1<0允許通過干路的最大電流I=I甲+I乙實=0.5A+0.25A=0.75A故D錯誤。故選C。類型二、知識運用5.(2022·湖南常德·中考真題)用如圖所示的實驗裝置探究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”。以下說法中不正確的是()A.觀察溫度計的示數(shù)比較電流產(chǎn)生的熱量B.該實驗裝置可以探究通電時間一定時,導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系C.該實驗裝置還可以探究通電時間一定時,導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系D.甲、乙兩瓶中可以裝質(zhì)量相同的不同液體【答案】D【詳解】A.電流做功產(chǎn)生熱量,通過熱傳遞使液體的溫度升高,溫度計的示數(shù)增大,觀察溫度計的示數(shù)比較電流產(chǎn)生的熱量,這里體現(xiàn)了轉(zhuǎn)換法,故A正確,A不符合題意;B.該實驗裝置兩電阻絲串聯(lián),電流相同,通電時間相同,電阻不同,產(chǎn)熱不同,可以探究通電時間一定時,導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系,故B正確,B不符合題意;C.通過移動滑動變阻器,改變電路中的電阻,從而改變電路中的電流,觀察溫度計示數(shù)的變化,比較電流產(chǎn)生的熱量,所以該實驗裝置還可以探究通電時間一定時,導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系,故C正確,C不符合題意;D.質(zhì)量相同的不同液體,比熱容不同,吸熱能力不同,吸收相同的熱量溫度變化不同,無法通過溫度計的示數(shù)的變化比較產(chǎn)熱的多少,故D不正確,D符合題意。故選D。6.(2020·江蘇無錫·統(tǒng)考中考真題)在測量額定電壓為2.5V的小燈泡的電功率時。小紅所觀察和記錄的結(jié)果如表所示。小燈泡兩端的電壓U/V0.51.01.522.53通過小燈泡的電流I/A0.120.160.190.230.250.28小燈泡的亮度暗SKIPIF1<0亮正常發(fā)光過亮分析實驗記錄,她得出了以下結(jié)論①燈泡的額定功率為0.625W②小燈泡的實際功率越大,亮度越亮③小燈泡的電阻隨兩端的電壓升高而增大④小燈泡和阻值為SKIPIF1<0的定值電阻串聯(lián)接在電壓為3V的電源兩端時,能正常發(fā)光其中正確的是()A.只有① B.只有①② C.只有①②③ D.①②③④都正確【答案】D【詳解】①燈泡兩端電壓等于額定電壓SKIPIF1<0時正常發(fā)光,由表中數(shù)據(jù)知,此時通過燈泡的電流為SKIPIF1<0,所以燈泡的額定功率SKIPIF1<0故①正確;②由表中數(shù)據(jù)知,燈泡兩端電壓越大,通過的電流也越大,由SKIPIF1<0可知,燈泡的實際功率越大,小燈泡越亮,故②正確;③由SKIPIF1<0計算可得,各次實驗燈泡電阻分別為:SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0,所以小燈泡的電阻隨兩端的電壓升高而增大,故③正確;④小燈泡和阻值為SKIPIF1<0的定值電阻串聯(lián)接在電壓為SKIPIF1<0的電源兩端,由表中數(shù)據(jù)知,當(dāng)燈泡電壓SKIPIF1<0,對應(yīng)電流為SKIPIF1<0,此時定值電阻兩端電壓SKIPIF1<0恰好滿足電源電壓SKIPIF1<0所以燈泡能正常發(fā)光,故④正確。故ABC不符合題意,D符合題意。故選D。7.(2022·湖北襄陽·統(tǒng)考中考真題)如圖所示,兩只燈泡L1和L2上分別標有“8V4W”和“4V1W”字樣,將它們串聯(lián)后接在電壓可在4~8V之間調(diào)節(jié)的電源上,閉合開關(guān)S,假設(shè)兩燈的燈絲電阻不隨溫度變化,則下列說法正確的是()A.通過燈L1的電流大于通過燈L2的電流B.在調(diào)節(jié)電源電壓的過程中,燈L1始終比燈L2亮C.在調(diào)節(jié)電源電壓的過程中,兩燈的功率變化量相同D.當(dāng)電源電壓調(diào)節(jié)到8V時,兩燈都不能正常發(fā)光【答案】C【詳解】由SKIPIF1<0可得,兩燈泡的電阻分別為SKIPIF1<0SKIPIF1<0A.兩燈泡串聯(lián),通過燈L1的電流等于通過燈L2的電流,故A錯誤;B.在調(diào)節(jié)電源電壓的過程中,由SKIPIF1<0可知,兩燈泡的實際功率相等,兩燈泡一樣亮,故B錯誤;C.兩燈泡串聯(lián),在調(diào)節(jié)電源電壓的過程中,通過兩燈泡的電流變化相同,兩燈泡電阻相同,由SKIPIF1<0可知,燈泡功率的變化相同,故C正確;D.當(dāng)電源電壓調(diào)節(jié)到8V時,兩燈泡的電阻相同,分得的電壓相同,所以兩燈泡分得的電壓都為4V,所以燈泡L1不能正常發(fā)光,燈泡L2正常發(fā)光,故D錯誤。故選C。8.(2022·四川自貢·統(tǒng)考中考真題)小王隨父母去自貢江姐故里進行紅色研學(xué)之旅。需要提前給移動充電寶進行充電,充電寶容量為60000mA·h,充電電壓為5V,充電時剩余電量為0,于是她關(guān)閉家中其它用電器,并觀察到家里電能表如圖所示,要給充電寶充滿電,電能表的轉(zhuǎn)盤將轉(zhuǎn)過()A.120r B.200r C.300r D.1000r【答案】C【詳解】給充電寶充滿電消耗的電能W=UIt=5V×60000×10?3A×3600s=1080000J=0.3kW?h1000r/(kW?h)表示電路中用電器每消耗1kW?h電能,電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過1000轉(zhuǎn),則消耗0.3kW?h電能,電能表轉(zhuǎn)盤的實際轉(zhuǎn)數(shù)n=0.3kW?h×1000r/(kW?h)=300r故C符合題意,ABD不符合題意。故選C。一、單選題1.關(guān)于家庭電路和安全用電,下列說法正確的是()A.我國家庭電路的電壓值為380VB.可以用濕布擦拭正在工作的臺燈C.絕緣皮破損的電線可以繼續(xù)使用D.家庭電路中必須安裝有保險裝置【答案】D【詳解】A.我國家庭電路的電壓值為220V,動力用電的電壓為380V,故A錯誤;B.用濕布擦燈具,水是導(dǎo)體,會使人觸電,故B錯誤;C.絕緣皮破損的電線繼續(xù)使用,很容易發(fā)生觸電事故,故C錯誤;D.家庭電路中必須要有保險絲或空氣開關(guān),這樣在電流過大時可自動切斷電源,對電路起到保護作用,故D正確。故選D。2.已知甲、乙兩燈的額定電壓均為6V,圖是甲、乙兩燈電流隨其兩端電壓變化的曲線?,F(xiàn)將兩燈串聯(lián)后接在某一電源兩端,要使其中一個燈泡正常發(fā)光,并保證電路安全。下列判斷正確的是()A.能正常發(fā)光的是甲燈B.電路總電壓是12VC.電路的電流是1.0AD.若將兩燈并聯(lián)接入另一電路,兩燈都正常發(fā)光,電路總功率是9W【答案】D【詳解】ABC.甲、乙兩燈的額定電壓均為6V,由圖像可知:甲燈的額定電流為1A,乙燈的額定電流為0.5A,因串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以,兩燈泡串聯(lián)時,電路的最大電流I=0.5A,此時乙燈能正常發(fā)光,由圖像可知,當(dāng)電流為0.5A時所對應(yīng)的電壓分別為U甲=2V,U乙=6V,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,電源電壓為U電=U甲+U乙=2V+6V=8V故ABC錯誤;D.將兩燈并聯(lián)接入另一電路,兩燈都正常發(fā)光,則電源電壓等于額定電壓6V,此時通過甲燈的電流為1A,通過乙燈的電流為0.5A,根據(jù)并聯(lián)電流特點可得,干路電流為I=I1+I2=1A+0.5A=1.5A電路總功率為P=UI=6V×1.5A=9W故D正確。故選D。3.如圖所示,電源電壓為9V,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時,電壓表的示數(shù)為3V,電流表的示數(shù)為0.5A,則小燈泡的額定功率是()A.4.5W B.4W C.3W D.2W【答案】C【詳解】由電路圖可知,燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián),電壓表測滑動變阻器兩端的電壓,電流表測電路中的電流;因串聯(lián)電路兩端電壓等于各分電路兩端電壓之和,所以,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時,其兩端的電壓為SKIPIF1<0因串聯(lián)電路中電流處處相等,所以電路電流為0.5A,則小燈泡的額定功率為SKIPIF1<0故C符合題意,ABD不符合題意。故選C。4.如圖所示,電源電壓一定,閉合S滑動變阻器的滑片向右移動的過程中,以下說法正確的是()A.電路的總功率變大,電壓表示數(shù)變大 B.電流表示數(shù)變小,電路的總功率變小C.滑動變阻器接入電路中的電阻變小 D.電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小【答案】B【詳解】由電路圖可知,該電路是定值電阻和滑動變阻器的串聯(lián)電路,電流表測該電路的電流,電壓表測定值電阻兩端的電壓。閉合S滑動變阻器的滑片向右移動的過程中,滑動變阻器接入電路的電阻絲變長,電阻變大。由串聯(lián)電路的電阻特點可知,該電路的總電阻變大,由SKIPIF1<0可知,該電路的電流變小,即電流表示數(shù)變小。由U=IR可知,定值電阻兩端的電壓變小,即電壓表示數(shù)變小。由P=UI可知,電路的總功率變小。故ACD錯誤,B正確。故選B。5.嚴寒冬季,我國北方哨兵腳上穿有電熱靴,靴內(nèi)加熱電路如圖所示,電源電壓恒定,S2為三擋旋鈕開關(guān)(金屬片M可分別撥至a、b、c處),電阻絲R1、R2的規(guī)格相同且阻值不變,b為電阻絲R1的中點。這只電熱靴的高溫擋為24W,則低溫擋和中溫擋分別為()A.8W,16W B.12W,18W C.12W,16W D.16W,18W【答案】C【詳解】電阻絲規(guī)格相同,設(shè)R1=R2=R因電源的電壓一定,由SKIPIF1<0可知,R越小,電功率越大,R越大,電功率越小。所以,當(dāng)S1閉合、S2接c時,電路為R2的簡單電路,電路的總電阻最小,電熱靴處于高溫擋;其功率為SKIPIF1<0當(dāng)S1閉合、S2接a時,R1與R2串聯(lián),電路中的總電阻最大,功率最小,電熱靴處于低溫擋,因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,低溫擋的功率SKIPIF1<0b為電阻絲R1的中點,當(dāng)S1閉合、S2接b時,R1與R2串聯(lián),電熱靴處于中溫擋,由串聯(lián)電阻的規(guī)律,其功率SKIPIF1<0故ABD不符合題意,C符合題意。故選C。6.如圖是小科家的部分電路和電熱水壺內(nèi)部電路,正在燒水的電熱水壺突然停止工作,但電燈仍正常發(fā)光,則下列說法正確的是()A.插座和電熱水壺串聯(lián)B.故障一定是ab兩點間斷路了C.電熱水壺導(dǎo)線②與接地線相連D.故障可能是電熱水壺內(nèi)電阻絲斷了【答案】D【詳解】A.插座和電熱水壺獨立與火線、零線組成通路,彼此不影響,所以是并聯(lián)。故A錯誤;B.正在燒水的電熱水壺突然停止工作,說明電路存在斷路,但具體位置不能確定,可能是導(dǎo)線ab間斷路,也可能是電壺內(nèi)部電熱絲斷路。故B錯誤;C.為防止漏電,電熱水壺的外殼要接地,所以導(dǎo)線①與接地線相連。故C錯誤;D.電熱水壺內(nèi)電熱絲斷了,電流無法通過電熱水壺,所以停止工作;對電路其他部分無影響,所以燈泡正常發(fā)光。故D正確。故選D。7.額定電壓為12V的小燈泡L電阻會隨溫度變化,其I–U圖像如圖甲所示。根據(jù)圖乙中電路,若電流表接0~3A量程:當(dāng)S1、S2閉合,S3斷開時,電壓表示數(shù)為12V,電流表示數(shù)為1.2A;S1閉合,S2、S3斷開時,將滑動變阻器R2的滑片移到中點,電壓表示數(shù)為2V。則下列說法正確的是()A.電壓表示數(shù)為2V時,燈泡的電壓為4VB.滑動變阻器的最大電阻值為40ΩC.當(dāng)開關(guān)都閉合時,整個電路的最小功率是23.4WD.當(dāng)開關(guān)都閉合時,為了電路安全,滑動變阻器的最小值為7.5Ω【答案】C【詳解】AB.當(dāng)S1、S2閉合,S3斷開時,滑動變阻器與L短路,電路為R1的簡單電路,電壓表測R1兩端電壓,電壓表示數(shù)為12V,即電源電壓為12V,電流表示數(shù)為1.2A,由歐姆定律,R1的阻值為SKIPIF1<0S1閉合,S2、S3斷開時,滑動變阻器、R1、燈泡串聯(lián),將滑動變阻器R2的滑片移到中點,電壓表示數(shù)為2V,則電路中電流為SKIPIF1<0如圖甲所示,當(dāng)電流為0.2A時,L兩端電壓為2V,則滑動變阻器兩端電壓為SKIPIF1<0所以滑動變阻器的最大電阻為SKIPIF1<0故AB錯誤;C.當(dāng)開關(guān)都閉合時,滑動變阻器、R1、燈泡并聯(lián),滑動變阻器接入最大電阻時,整個電路的功率是最小的,則此時R1的功率為SKIPIF1<0R2的功率為SKIPIF1<0如圖甲所示,燈泡正常發(fā)光時,電流為0.6A,燈泡的額定功率為SKIPIF1<0所以電路中最小功率為SKIPIF1<0故C正確;D.當(dāng)開關(guān)都閉合時,滑動變阻器、R1、燈泡并聯(lián),則通過R1的電流為SKIPIF1<0,燈泡的電流SKIPIF1<0,為了電路安全,則通過滑動變阻器的電流為SKIPIF1<0滑動變阻器接入最小值為SKIPIF1<0故D錯誤。故選C。8.如圖所示電路,電源電壓不變,R是定值電阻,將一個“6V2W”的小燈泡接在a、b兩點之間時,小燈泡恰能正常發(fā)光;若換一個“12V8W”的小燈泡接在a、b兩點間,不考慮燈絲電阻受溫度的影響,則()A.定值電阻R功率變大B.小燈泡實際功率為2WC.電路中總功率變大D.定值電阻R兩端電壓變小【答案】B【詳解】A.由SKIPIF1<0可得,兩燈泡的電阻分別為SKIPIF1<0SKIPIF1<0由P=UI=I2R可知,定值電阻R的功率不變,故A錯誤;C.由P=UI可知,電路的總功率不變,故C錯誤;B.因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,且電路的總功率和定值電阻R的功率不變,所以,小燈泡的功率不變,即小燈泡實際功率為2W,故B正確。D.將一個“6V2W”的小燈泡換一個“12V8W”的小燈泡接在a、b兩點間時,電路的總電阻不變,由SKIPIF1<0可知,電路中的電流不變,由U=IR可知,定值電阻R兩端的電壓不變,故D錯誤;故選B。二、多選題9.如圖是某家用電熱器內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)圖,其中R1、R2為加熱電阻絲(R1>R2)。下列關(guān)于電阻絲的四種連接方式,可使電熱器提供不同的發(fā)熱功率,其中大小說法正確的是()A.甲的連接方式發(fā)熱功率最小 B.乙的連接方式發(fā)熱功率最小C.丙的連接方式發(fā)熱功率最大 D.丁的連接方式發(fā)熱功率最大【答案】BD【詳解】如圖所示,甲的連接方式僅R2接入電路,R1短路,乙的連接方式R1與R2串聯(lián),丙的連接方式僅R1接入電路,丁的連接方式兩電阻并聯(lián),根據(jù)串并電路電阻的大小關(guān)系可知,四個連接方式電阻大小關(guān)系為SKIPIF1<0根據(jù)SKIPIF1<0可得功率大小關(guān)系為SKIPIF1<0即乙的功率最小,丁的功率最大,故AC錯誤,BD正確。故選BD。10.在圖中,導(dǎo)體A、B是由同種材料做成的,A和B等長,但A比B的橫截面積大,當(dāng)S閉合后,在相同時間內(nèi),下列敘述正確的是()A.導(dǎo)體電阻關(guān)系RA>RB B.通過導(dǎo)體電流關(guān)系IA=IBC.導(dǎo)體A、B上的電壓UA<UB D.相同時間,電流通過A、B所做的功WA>W(wǎng)B【答案】BC【詳解】A.根據(jù)題意可知,橫截面積SA>

SB,而導(dǎo)體A、B是由同種材料做成、長度相同,則A段的導(dǎo)體電阻小于B段的電阻,即RA<RB。故A錯誤;B.由于兩電阻串聯(lián),所以通過兩導(dǎo)體的電流相等,故B正確;C.由歐姆定律的變形公式U=IR

可知,A的兩端電壓小于B的兩端電壓;故C正確;D.由于兩電阻串聯(lián),所以通過兩導(dǎo)體的電流相等,由選項A解析可知,RA<RB,由W=I2Rt可知,WA<WB,故D錯誤。故選BC。11.某元件R(阻值不變)標有“6V6W”字樣,將它與燈L接入電路中,如圖所示。通過燈L的電流隨電壓變化的圖像如圖所示。電流表量程為“0~0.6A”,電壓表量程為“0~3V”,閉合開關(guān),在保證電路各元件都安全的情況下,下列說法正確的()A.元件R的阻值為6ΩB.電源電壓為5VC.電路中的最大電流為0.6AD.燈L消耗的最大電功率為1W【答案】ABD【詳解】由電路圖可知,R與L串聯(lián),電壓表測R兩端的電壓,電流表測電路中的電流;A.由SKIPIF1<0可得,元件R正常工作時的電流為SKIPIF1<0由SKIPIF1<0可得,元件R的阻值為SKIPIF1<0故A正確;C.由電壓表的量程可知,R兩端的最大電壓為SKIPIF1<0通過R的電流為SKIPIF1<0因串聯(lián)電路中各處的電流相等,且電流表的量程為0~0.6A,所以電路中的最大電流為0.5A,故C錯誤;BD.由圖2可知,當(dāng)電路中電路為SKIPIF1<0時,小燈泡兩端的電壓為SKIPIF1<0因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,電源的電壓SKIPIF1<0小燈泡的最大電功率SKIPIF1<0故BD正確。故選ABD。12.如圖所示,一只標有“6V

3.6W”字樣的小燈泡和最大阻值為50Ω的滑動變阻器串聯(lián)后接在電源電壓恒為6V的電路中,設(shè)燈泡電阻不變,則下列判斷正確的是()A.無論怎樣移動滑片P,電路中總功率不會超過3.6WB.移動滑片P,電路中總功率最小值為0.6WC.移動滑片P,當(dāng)R的功率為1.8W時,L的功率為1.8WD.當(dāng)滑片P滑至某個位置時,L和R的電功率相等【答案】ABD【詳解】A.根據(jù)SKIPIF1<0可知,當(dāng)總電阻最小時,電路的總功率最大,此時變阻器接入電路的電阻為零,燈泡兩端的電壓和額定電壓相等,燈泡的實際功率為3.6W,即電路的最大功率為3.6W,故A正確;B.根據(jù)SKIPIF1<0可得,燈的電阻SKIPIF1<0當(dāng)滑動變阻器接入電路的阻值最大時,總電阻最大,由SKIPIF1<0可知,電路的總功率最小,因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以電路的最小總功率SKIPIF1<0故B正確;C.由SKIPIF1<0可得,當(dāng)變阻器的電壓為SKIPIF1<0'時,其功率為1.8W時,電路中的電流為SKIPIF1<0根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律,此時燈泡的電壓為SKIPIF1<0由歐姆定律可得,通過燈的電流SKIPIF1<0串聯(lián)電路電流處處相等,由可得SKIPIF1<0整理得SKIPIF1<0由數(shù)學(xué)知識可知,此方程無解,即不存在使R的功率為1.8W時,L的功率為1.8W的電壓,故C錯誤;D.因串聯(lián)電路電流處處相等,所以由SKIPIF1<0可知,當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻與燈泡的電阻相等時,兩者消耗的電功率相等,故D正確。故選ABD。三、填空題13.如圖所示,在定值電阻R1和滑動變阻器R2串聯(lián)的電路中,電源兩端電壓保持不變,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動時,電流表A的示數(shù)______,電壓表V2的示數(shù)______,電路消耗的總電功率______。(以上均選填“變大”“變小”或“不變”)【答案】

變小

變大

變小【詳解】由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表V測電源的電壓,電壓表V1測R1兩端的電壓,電壓表V2測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流。[1]當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動時,接入電路中的電阻變大,電路中的總電阻變大,根據(jù)SKIPIF1<0可知,電路中的電流變小,即電流表的示數(shù)變小。[2]根據(jù)U=IR可知,R1兩端的電壓變小,即電壓表V1示數(shù)變小,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知,R2兩端的電壓變大,即電壓表V2示數(shù)變大。[3]根據(jù)P=UI可知,電源電壓不變,總電流變小,則電路消耗的總電功率變小。14.兩個電路元件甲和乙中的電流與電壓的關(guān)系如圖所示?,F(xiàn)將元件甲、乙串聯(lián)后接在電路中,電路中的電流為0.2A,則此時元件甲兩端的電壓為______V,整個電路消耗的總功率是_______W?!敬鸢浮?/p>

1

0.6【詳解】[1][2]將元件甲、乙串聯(lián)后接在電路中,電路中的電流為0.2A,根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知,通過甲、乙電路元件的電流相等,由圖像可知,當(dāng)電流為0.2A時,對應(yīng)的甲元件兩端的電壓為1V,對應(yīng)的乙元件兩端的電壓為2V,由串聯(lián)電路的電壓特點可知電源電壓為U=U甲+U乙=1V+2V=3V則整個電路消耗的總功率為P=IU=0.2A×3V=0.6W15.如圖是小華家電能表,由圖中數(shù)據(jù)可知,小華家能同時使用的用電器總功率不得超過______W。小華媽媽買了某電暖設(shè)備,其銘牌上標示為“220V605W”,若將他家里其他所有用電器均關(guān)閉,只留該用電器工作時,該電能表轉(zhuǎn)盤在6min內(nèi)轉(zhuǎn)了100轉(zhuǎn),則實際功率為______W。【答案】

2200

500【詳解】[1][2]由電能表銘牌可知電能表的工作電壓U=220V,平時允許通過的最大電流I=10A,用電器總功率不得超過SKIPIF1<02000r/kW·h表示的是電路中每消耗1kW·h的電能,電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)2000r,則電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動100r,該用電器消耗的電能SKIPIF1<0該用電器的實際功率SKIPIF1<016.如圖所示是一款掛燙機的工作電路圖,正常工作電壓為220V電熱絲的電阻SKIPIF1<0。只閉合開關(guān)S1時,掛燙機處于______擋(選填“高溫”或“低溫”),電路消耗的功率P1=______W。同時閉合開關(guān)S1、S2時,電路消耗的功率為P2,則SKIPIF1<0=______?!敬鸢浮?/p>

低溫

484

SKIPIF1<0【詳解】[1][2]由電路圖可知,只閉合開關(guān)S1時電路為R1的簡單電路,同時閉合開關(guān)S1、S2時,R1與R2并聯(lián),因并聯(lián)電路中總電阻小于任何一個分電阻,所以,只閉合開關(guān)S1時,電路的總電阻最大,由SKIPIF1<0可知,電源的電壓一定時,電路的總功率最小,掛燙機處于低溫擋,電路消耗的功率SKIPIF1<0[3]同時閉合開關(guān)S1、S2時,R1與R2并聯(lián),因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,所以,電路消耗的功率SKIPIF1<0則SKIPIF1<0四、實驗題17.在“測小燈泡的電功率”實驗中,小燈泡額定電壓為2.5V。(1)用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲電路補充完整;______(2)電路正確連接后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,電流表無示數(shù),電壓表指針明顯偏轉(zhuǎn),造成這一現(xiàn)象的原因可能是______;A.電流表斷路

B.小燈泡短路

C.小燈泡斷路

D.滑動變阻器短路(3)移動滑片,當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5V時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定電流為_______A,小燈泡正常發(fā)光時的電阻為_______Ω,小燈泡的額定功率為______W;(4)實驗時,小明組的電流表壞了,他找來了一個已知阻值的定值電阻R0,設(shè)計了如圖丙的電路來測額定電壓為U額的小燈泡L的額定功率,操作步驟下:

閉合S0,開關(guān)S接1,移動滑動變阻器滑片,使電壓表示數(shù)為______;②保持滑片位置不變,開關(guān)S接2,記下電壓表示數(shù)U,則小燈泡額定動率的表達式為______(用U額、U、R0表示)?!敬鸢浮?/p>

C

0.3

8.3

0.75

U額

SKIPIF1<0【詳解】(1)[1]滑動變阻器的目的是為了控制電路中燈泡的電壓,故應(yīng)該將滑動變阻器串聯(lián)接入電路中,左端接線柱接了上接線柱,故右端應(yīng)該接下接線柱,如下圖所示(2)[2]閉合開關(guān)后,小燈泡不亮、電流表無示數(shù),初步判斷電路可能斷路,又因為電壓表有明顯示數(shù),則說明電壓表、電流表、開關(guān)、滑動變阻器與電源接通,所以該故障是小燈泡斷路,電壓表串聯(lián)在電路中了,故C符合題意,ABD不符合題意。故選C。(3)[3][4][5]如圖乙所示,電流表選用小量程,分度值為0.02A,電流表的示數(shù)是0.3A,小燈泡正常發(fā)光時的電阻為SKIPIF1<0小燈泡的額定功率為SKIPIF1<0(4)[6][7]由于電流表壞了,故無法直接通過電流表來測量燈泡的額定電流,因此可以借助電壓表利用分壓原理來求出燈泡正常工作時的電流,故閉合S0,開關(guān)S接1,移動滑動變阻器滑片,使電壓表示數(shù)等于燈泡的額定電壓U額;保持滑片位置不變,開關(guān)S接2,記下電壓表示數(shù)U,因而電阻R0兩端的電壓為SKIPIF1<0由歐姆定律,通過定值電阻的電流為SKIPIF1<0即燈的額定電流SKIPIF1<0則小燈泡額定功率表達式為SKIPIF1<0五、計算題18.如圖甲所示,電源電壓保持不變,R1、R2為定值電阻,R3為滑動變阻器。調(diào)節(jié)R3的滑片P從一端到另一端,電壓表V1、V2的示數(shù)隨電流表A示數(shù)變化的圖象如圖乙。求:(1)R2的阻值;(2)滑片P在b端時,R3的電功率;(3)R1的阻值;(4)電路消耗總功率的最大值。【答案】(1)1Ω;(2)7W;(3)0.4Ω;(4)50.4W【詳解】解:(1)分析電路圖,滑動變阻器與兩電阻串聯(lián),電壓表V1測量R2和R3兩端的總電壓,電壓表V2測量R2兩端的電壓,電流表測量電路中的電流;當(dāng)滑片P向左移動時,滑動變阻器連入的電阻變小,電路中的電流變大,根據(jù)歐姆定律可知,R1、R2兩端的電壓變大,電壓表V2示數(shù)變大,電壓表V1示數(shù)變小,R3兩端的電壓變小,R2和R3兩端的總電壓變小,由此可知圖象中上半部分為R2和R3的I-U圖象,下半部分為R2的I-U圖象,R2的阻值SKIPIF1<0(2)b點時滑動變阻器的電阻最大,電流最小,R2、R3的總電阻SKIPIF1<0R3的電阻SKIPIF1<0R3的電功率SKIP

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