專題06電功率(知識梳理+專題過關(guān))-2022-2023學(xué)年九年級物理全一冊期中期末考點大串講(人教版)(原卷版+解析)_第1頁
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文檔簡介

專題06電功率知識點一、電能電功1.電能(1)產(chǎn)生過程:其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。(2)利用:通過用電器將電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能。(3)單位:國際單位是焦耳(J),常用單位是千瓦時(kW·h)。(4)計量:用電能表來計量,計算方法是把計數(shù)器上前后兩次讀數(shù)之差,就是這段時間內(nèi)用電的度數(shù)。在表盤上的參數(shù),只是用電量的累計度數(shù)。2.電功(1)定義:有多少電能發(fā)生了轉(zhuǎn)化或者消耗了多少電能我們就說電流做了多少功。即:電流做了多少功,我們就說消耗了多少電能。(2)計算:A.基本公式:研究表明,電流在某段電路上所做的功,等于這段電路兩端的電壓、電路中的電流和通電時間的乘積。表達式:W=UIt。B.推導(dǎo)公式(只用于純電阻電路):,W=I2Rt。知識點二、電功率1.電功率及其測量(1)定義:電功率是表示用電器消耗電能快慢的物理量。(2)單位:瓦特,簡稱瓦,用符號W表示。1kW=1000W。(3)計算公式:電功率等于電功與時間之比,即,P=UI。推導(dǎo)公式:P=I2R,,。(純電阻電路可以任選公式,非純電阻電路只能用基本公式。其中,對非純電阻電路,可以用P=I2R來計算用電器的發(fā)熱功率)(4)測量電功率:用電功表,通過測量出用電器兩端的電壓和通過用電器的電流,用P=UI來計算。(5)1kWh=3.6106J。2.額定電壓

額定功率(1)用電器上標(biāo)明的電壓(或功率)叫做額定電壓(或額定功率),用U額(或P額)表示。(2)用電器上實際工作時的電壓(或功率)叫做實際電壓(或?qū)嶋H功率),用U實(或P實)表示。(3)當(dāng)U額=U實,P額=P實時,用電器才能正常工作。當(dāng)U額>U實,P額>P實時,用電器不能正常工作。當(dāng)U額<U實,P額<P實時,用電器容易損壞。(4)一個用電器消耗電能的快慢取決于它實際功率的大小。知識點三:測量小燈泡的電功率測小燈泡的電功率測電阻相同點所測物理量燈泡兩端的電壓(U),通過燈泡的電流(I)電路圖連入電路時開關(guān)斷開,滑動變阻器位于阻值最大處不同點原理P=UI計算公式P=UI滑動變阻器的作用保護電路,控制燈泡兩端電壓保護電路,改變電路中的電流由實驗可知,(1)小燈泡的實際功率不一定等于其額定功率;(2)實驗中需對小燈泡的電功率至少進行三次測量,但不能根據(jù)三次測量的數(shù)據(jù)計算出小燈泡的平均電功率,因為本次試驗中多次測量的目的不是為了減少誤差,而是為了測量在不同電壓下小燈泡的實際功率。知識點四:焦耳定律1.電流的熱效應(yīng):電流通過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。電流通過任何有電阻的導(dǎo)體都會產(chǎn)生熱效應(yīng)。2.焦耳定律:(1)焦耳定律:電流通過導(dǎo)體是產(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。這個定律適用于一切電路。其表達式是Q=I2Rt,推導(dǎo)公式(只能在純電阻電路中使用):Q=UIt,。(2)電功與電能:純電阻電路W=Q;非純電阻電路W>Q。3.電熱的利用和防止:(1)電熱的利用:利用電熱來工作的用電器稱為電熱器。例如:電爐子、電熨斗、電烙鐵等,這些用電器工作時都是將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,此時W=Q。(2)電熱的危害和防止:電流通過任何導(dǎo)體都會產(chǎn)生熱量,有的用電器(電動機、電風(fēng)扇、電視機等)工作時,不需要這些熱量,但又不得不產(chǎn)生,因此造成了能源的浪費,同時也會使用電器有燒毀的危險,為了防止電熱帶來的危害,應(yīng)采取設(shè)置散熱孔或者安裝小風(fēng)扇來降溫。1.(2022·遼寧阜新·中考真題)下列家用電器中,利用電流的熱效應(yīng)工作的是A.電風(fēng)扇 B.電飯鍋 C.吸塵器 D.電視機2.(2022·湖南株洲·中考真題)圖10是探究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)”的實驗裝置,通電前A、B兩個U形管內(nèi)的液面相平,通電一定時間后,通過R1、R2的電流分別為I1、I2,則A.I1=I2,A管中的液面較低B.I1=I2,A管中的液面較高C.I1>I2,A管中的液面較低D.I1>I2,A管中的液面較高3.(2022·江蘇宿遷·中考真題)如圖所示電路,電源電壓恒為6V,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~3V,滑動變阻器R規(guī)格為“20Ω

1A”,定值電阻R0的規(guī)格為“10Ω

0.5A”。為了保證電路安全,閉合開關(guān)后在滑動變阻器滑片移動過程中,下列說法正確的是()A.變阻器R接入電路阻值變化范圍為2Ω~20ΩB.電流表示數(shù)允許變化范圍是0.2A~0.5AC.電路消耗的最小電功率為1.2WD.電阻R0消耗的最小電功率為0.9W4.(2022·山東濟寧·中考真題)如圖是額定電壓均為220V的燈泡L1和L2的U﹣I圖像。下列分析不正確的是()A.當(dāng)L1兩端的電壓為100V時,其實際功率為20WB.當(dāng)通過L2的電流為0.45A時,其1min消耗的電能為4320JC.將L1、L2串聯(lián),若L1兩端的電壓為40V,則L2的功率為8WD.將L1、L2并聯(lián),若通過L2的電流為0.5A,則L1的功率為66W5.(2022·浙江浙江·中考真題)導(dǎo)線中自由電子定向移動需要“動力”的推動,圖中用高度差形象地表示了由電池提供的這種推動作用,那么高度差表示的量是()A.電流 B.電阻 C.電壓 D.電功6.(2022·江蘇南通·中考真題)節(jié)約能源,人人有責(zé)。不提倡的做法是()A.用節(jié)能燈代替白熾燈照明;B.私家車代替公交車出行C.離開教室,人走燈滅D.夏天空調(diào)溫度調(diào)得不要太低7.(2022·四川廣安·中考真題)如圖所示,電源電壓6V不變,電阻R1=10Ω,R2=20Ω,當(dāng)開關(guān)S接到點2時,電壓表示數(shù)為________V;當(dāng)開關(guān)S轉(zhuǎn)換到點1時,在10s內(nèi)電流所做的功為________J。8.(2022·遼寧朝陽·中考真題)如圖所示電路中,電源電壓恒為4.5V,燈L標(biāo)有“3V0.9W”,滑動變阻器R上標(biāo)有“30Ω1A”的字樣,電壓表量程為0~3V,電流表的量程為0~0.6A,則燈泡正常工作時的電流為__________A,此時通電1min滑動變阻器產(chǎn)生的熱量為__________J。為了保證電路中各元件安全工作,滑動變阻器連入電路的阻值范圍是__________Ω(燈絲電阻保持不變)。9.(2022·江蘇揚州·中考真題)如圖1所示,將阻值為R0=5Ω,R1=10Ω,R2=15Ω的3段電阻絲分別浸沒在質(zhì)量和初溫均相同的煤油中,可以通過比較___________來比較電阻絲產(chǎn)生熱量的多少。按圖2連接電路,將S置于1,通電1分鐘,A、B兩溫度計示數(shù)分別升高和,R1的功率為P1,則___________(選填“>”、“<”或“=”,下同)。斷開S,待煤油溫度降到初溫,將S置于2,通電1分鐘,A溫度計示數(shù)升高,R2的功率為P2,則___________,P1___________P2。10.(2022·遼寧遼寧·中考真題)圖甲是最大功率為1000W的電煎鍋,它分為高、中、低三擋。圖乙是其簡化電路圖,S為總開關(guān),S0為調(diào)擋開關(guān),轉(zhuǎn)動S0可將開關(guān)調(diào)至1、2、3位置。R1、R2、R3為發(fā)熱電阻且阻值相等。求:(1)電煎鍋的中擋電功率;(2)將電煎鍋調(diào)至中擋煎制食物時,3分鐘可將50g食物從4℃加熱至139℃,電煎鍋加熱食物的效率?!臼澄锏谋葻崛萑?.0×103J/(kg℃)】一、單選題1.(2022·江西吉安·九年級期末)根據(jù)你的生活經(jīng)驗,你認為最符合實際情況的是()A.廚房里的電飯煲正常工作時的電功率約為80WB.手持測溫儀的電壓為220VC.教室里的日光燈正常工作時的電流約為0.2AD.我們家庭用的電動自行車的蓄電池電壓一般是220V2.(2022·河北承德·九年級期末)如圖所示,電源電壓為6V、且保持不變,電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~3V,定值電阻R0的規(guī)格為“10Ω、0.5A”,滑動變阻器R的規(guī)格為“20Ω1A”。閉合開關(guān),為了保證電路安全,在變阻器滑片P移動過程中,下列說法正確的是()A.電流表示數(shù)允許的變化范圍為0.2A~0.5AB.變阻器R接入電路的阻值允許變化范圍為0~20ΩC.電阻R0消耗功率允許的變化范圍為0.4W~0.9WD.電路消耗總功率允許的變化范圍為1.8W~3W3.(2022·河北唐山·九年級期末)如圖甲的電路中,R1、R2的電壓與電流的關(guān)系如圖乙所示,閉合開關(guān),電阻R1兩端的電壓為U1,通過它的電流為I1,消耗的功率為P1,電流做的功是W1;R2兩端的電壓為U2,通過它的電流為I2,消耗的功率為P2,電流做的功是W2,則(

)A.W1∶W2=1∶3 B.I1∶I2=3∶2C.U1∶U2=1∶2 D.P1∶P2=3∶14.(2022·福建·建甌市高鐵新區(qū)實驗學(xué)校九年級期末)新冠肺炎疫情期間,常用的某款手持式電子測溫儀如圖甲,圖乙是它工作的原理圖,其中電源電壓保持不變,R是熱敏電阻,用于靠近人體測溫,定值電阻R0為保護電阻,顯示儀是由電流表或電壓表改裝而成。在測量人的體溫時顯示儀的示數(shù)會隨被測者體溫的升高而變大,則下列分析正確的是()A.圖乙中的顯示儀是由電流表改裝成的B.熱敏電阻R的阻值隨著溫度的升高而減小C.被測溫者體溫越高,整個電路消耗的電能越小D.若顯示儀損壞,閉合開關(guān)后,則R與R0依舊有電流通過二、填空題5.(2022·河北唐山·九年級期末)如圖所示是威威家的電能表,由表盤信息可知,他家同時使用的用電器總功率不能超______W。其中10(20)A的10A表示的是______。威威家有一臺烤面包機,銘牌上標(biāo)有“220V900W”字樣,某次烤面包機單獨正常工作時,電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了45轉(zhuǎn),則此次烤面包機工作了______min。6.(2022·河北唐山·九年級期末)家庭電路電壓都是由附近設(shè)立的“變電站”提供的。為了保證居民用電器都能在220V的電壓下正常使用,所以變電站輸出的電壓一般都高于220V,已知居民樓的用電器總功率是88kW,從變電站到居民樓輸電線的電阻為0.1Ω,則這些用電器正常使用時通過輸電線的電流是______A;變電站的輸出電壓是______V,輸電線損失的功率是______kW。7.(2022·貴州貴陽·九年級期末)如圖所示電路電源電壓保持不變,R1是定值電阻,R2是滑動變阻器。閉合開關(guān)S,當(dāng)滑片P處于R2的最右端時,電路中的電流為I1,R1的功率是0.8W;當(dāng)滑片P向左移至R2的中點時,電路中的電流為I2,且。則該電路工作時的最小功率是______W。8.(2022·湖北·襄陽四中九年級)如圖所示,燈泡規(guī)格均相同,甲圖中電壓恒為6V,乙圖中電壓恒為12V。分別調(diào)節(jié)R1、R2使燈均正常發(fā)光,那么此時電路消耗的總功率之比P1∶P2=___________,可變電阻接入電路中的電阻值之比R1∶R2=___________。三、實驗題9.(2022·陜西·渭南中學(xué)九年級期末)在探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”時,實驗小組同學(xué)猜想:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量可能與通過導(dǎo)體的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時間有關(guān)。于是他們利用如圖器材和電源、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表等進行了探究實驗,其中甲、乙、丙三個相同裝置的透明容器中各有一段電阻絲,容器中密封著等量的空氣。(1)實驗是通過比較U形管中液面高度差的變化來比較電阻絲產(chǎn)生熱量的多少,這里采用了___________法;(2)要探究電熱與電阻的關(guān)系,應(yīng)選用___________組合,并將它們___________聯(lián)接到電源兩端進行實驗;(3)選用乙、丙組合,串聯(lián)接到電源兩端進行實驗,可以探究電熱與___________的關(guān)系,結(jié)論是:___________。電路連接不變,假如將丙裝置中瓶外的電阻絲也密封到瓶內(nèi),實驗會發(fā)現(xiàn)___________(選填“乙瓶”或“丙瓶”)內(nèi)電阻絲產(chǎn)熱更多。10.(2022·內(nèi)蒙古·烏拉特前旗第三中學(xué)九年級期末)在“測量小燈泡電功率”的實驗中,器材有“”的小燈泡、電阻約為,規(guī)格為“”“”的兩個滑動變阻器、四節(jié)新干電池。(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實物電路連接完整_______;(2)為了操作順利進行,滑動變阻器的規(guī)格應(yīng)選______。開關(guān)閉合前滑動變阻器的滑片應(yīng)置于______;(填“最左端”或“最右端”)(3)閉合開關(guān),小明發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),則故障原因可能是______;(4)排除故障后,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使小燈泡在額定電壓下正常發(fā)光時,電流表的示數(shù)為______A(如圖乙所示),則燈泡的額定功率為_________________________W;(5)第二小組的同學(xué)在實驗中發(fā)現(xiàn),本組的電壓表的量程已損壞,而的量程可以使用,經(jīng)過研究設(shè)計了如圖丙所示電路,完成了小燈泡額定功率的測量,實驗時,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,當(dāng)電壓表的示數(shù)為______V時,小燈泡正常發(fā)光;(6)第三組同學(xué)沒有更換任何器材想利用此電路探究電流與電壓的關(guān)系,多次測量,并繪制了小燈泡的與的關(guān)系圖像如圖丁所示,分析圖像可知電壓表與電流表的示數(shù)之比______(選填“變大”、“變小”或“不變”),且不成正比,導(dǎo)致這一結(jié)果的原因是______;(7)完成測量后,同學(xué)們又找來幾個不同阻值的定值電阻替換小燈泡,探究電流與電阻的關(guān)系。得到的與的關(guān)系圖像如圖戊所示,當(dāng)電阻為時,換為的電阻后,閉合開關(guān),應(yīng)將滑動變阻器的滑片向_____(選填“左”或“右”)端移動,使電壓表的示數(shù)為______V,多次換用阻值不同的電阻,進行正確操作后即可得出結(jié)論:______。11.(2022·重慶市璧山中學(xué)校九年級期末)在“測量額定電壓為2.5V的小燈泡的電阻”的實驗中:(1)實驗小組連接了如圖甲所示的電路,同組的小明發(fā)現(xiàn)電路有一根導(dǎo)線連接有誤,請你在這根導(dǎo)線上打“×”,并用筆畫線代替導(dǎo)線,畫出正確的連線;()(2)排除故障后,移動滑片至某一位置時電壓表的示數(shù)為2.2V,為使小燈泡正常發(fā)光,應(yīng)將滑片向___________(選填“左”或“右”)移動;(3)小明根據(jù)測出的數(shù)據(jù)在圖乙中畫出了小燈泡電流隨電壓變化的關(guān)系圖像。小燈泡正常發(fā)光時的電阻為___________Ω。小明分別求出不同電壓下小燈泡的電阻,然后求出電阻的平均值,他的這種做法___________(選填“合理”或“不合理”);(4)小明發(fā)現(xiàn),還可以利用這些實驗器材測量小燈泡的電功率,經(jīng)過以上實驗測得小燈泡的額定功率為___________W,小燈泡的亮度與___________有關(guān);(5)另一組小雨在沒有電流表的情況下用圖丙所示的電路測R2的阻值,其中R是電阻箱(阻值可調(diào)、可讀),請幫助她完成實驗步驟:①只閉合開關(guān)S1、S3,移動滑動變阻器的滑片,使電壓表指針指在合適位置,讀出電壓表讀數(shù)為U1,讀出電阻箱的讀數(shù)為R;②只閉合開關(guān)___________,保持滑動變阻器的滑片位置及電阻箱的阻值不變,讀出電壓表讀數(shù)為U2;③則R2=___________(用U1、U2、R表示)。若步驟②中,不小心將滑片向右移動了少許,其它操作正確,則測得R2的阻值比真實值偏___________(選填“大”或“小”)。四、計算題12.(2022·山東青島·中考真題)小明家的電熱水壺電熱絲斷了,他想用一根新電熱絲替換,但不知道阻值,于是他用伏安法進行了測量,用記錄的多組數(shù)據(jù)描繪出的U-I圖像,如圖所示。在老師的安全指導(dǎo)下,小明利用重新組裝好電熱水壺,接在220V家庭電路中能正常工作,忽略溫度對電阻的影響。求:(1)的阻值;(2)新電熱水壺的額定功率;(3)新電熱水壺工作400s,把質(zhì)量為1kg的水從20oC加熱到100oC,其加熱效率是多少。[]13.(2022·福建南平·九年級期末)電源電壓為25V且保持不變,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器,其上標(biāo)有“50Ω2A”的字樣,電流表A1的量程為0~0.6A,電流表A2的量程為0~3A,燈泡L標(biāo)有“5V1W”的字樣。求:(1)燈泡L正常工作時的電流是多大?(2)閉合S,斷開S1、S2,燈泡恰好正常工作,求R1的阻值;(3)S、S1、S2均閉合,求滑動變阻器R2連入電路的阻值為多大時電路功率最大。14.(2022·河北唐山·九年級期末)如圖甲所示電路中,電源電壓為4V且保持不變。小燈泡L標(biāo)有“4V2W”字樣,通過定值電阻R的電流隨它兩端電壓變化的圖像如圖乙所示。電流表有0~0.6A、0~3A兩個量程。求:(1)小燈泡正常發(fā)光時的電阻和R的電阻;(2)當(dāng)開關(guān)S和S1都閉合后,電流表的示數(shù)I;(3)用一規(guī)格為“20Ω2A”的滑動變阻器替換小燈泡L,當(dāng)開關(guān)S和S1都閉合后,電路消耗的最小功率和最大功率。專題06電功率知識點一、電能電功1.電能(1)產(chǎn)生過程:其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。(2)利用:通過用電器將電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能。(3)單位:國際單位是焦耳(J),常用單位是千瓦時(kW·h)。(4)計量:用電能表來計量,計算方法是把計數(shù)器上前后兩次讀數(shù)之差,就是這段時間內(nèi)用電的度數(shù)。在表盤上的參數(shù),只是用電量的累計度數(shù)。2.電功(1)定義:有多少電能發(fā)生了轉(zhuǎn)化或者消耗了多少電能我們就說電流做了多少功。即:電流做了多少功,我們就說消耗了多少電能。(2)計算:A.基本公式:研究表明,電流在某段電路上所做的功,等于這段電路兩端的電壓、電路中的電流和通電時間的乘積。表達式:W=UIt。B.推導(dǎo)公式(只用于純電阻電路):,W=I2Rt。知識點二、電功率1.電功率及其測量(1)定義:電功率是表示用電器消耗電能快慢的物理量。(2)單位:瓦特,簡稱瓦,用符號W表示。1kW=1000W。(3)計算公式:電功率等于電功與時間之比,即,P=UI。推導(dǎo)公式:P=I2R,,。(純電阻電路可以任選公式,非純電阻電路只能用基本公式。其中,對非純電阻電路,可以用P=I2R來計算用電器的發(fā)熱功率)(4)測量電功率:用電功表,通過測量出用電器兩端的電壓和通過用電器的電流,用P=UI來計算。(5)1kWh=3.6106J。2.額定電壓

額定功率(1)用電器上標(biāo)明的電壓(或功率)叫做額定電壓(或額定功率),用U額(或P額)表示。(2)用電器上實際工作時的電壓(或功率)叫做實際電壓(或?qū)嶋H功率),用U實(或P實)表示。(3)當(dāng)U額=U實,P額=P實時,用電器才能正常工作。當(dāng)U額>U實,P額>P實時,用電器不能正常工作。當(dāng)U額<U實,P額<P實時,用電器容易損壞。(4)一個用電器消耗電能的快慢取決于它實際功率的大小。知識點三:測量小燈泡的電功率測小燈泡的電功率測電阻相同點所測物理量燈泡兩端的電壓(U),通過燈泡的電流(I)電路圖連入電路時開關(guān)斷開,滑動變阻器位于阻值最大處不同點原理P=UI計算公式P=UI滑動變阻器的作用保護電路,控制燈泡兩端電壓保護電路,改變電路中的電流由實驗可知,(1)小燈泡的實際功率不一定等于其額定功率;(2)實驗中需對小燈泡的電功率至少進行三次測量,但不能根據(jù)三次測量的數(shù)據(jù)計算出小燈泡的平均電功率,因為本次試驗中多次測量的目的不是為了減少誤差,而是為了測量在不同電壓下小燈泡的實際功率。知識點四:焦耳定律1.電流的熱效應(yīng):電流通過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。電流通過任何有電阻的導(dǎo)體都會產(chǎn)生熱效應(yīng)。2.焦耳定律:(1)焦耳定律:電流通過導(dǎo)體是產(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。這個定律適用于一切電路。其表達式是Q=I2Rt,推導(dǎo)公式(只能在純電阻電路中使用):Q=UIt,。(2)電功與電能:純電阻電路W=Q;非純電阻電路W>Q。3.電熱的利用和防止:(1)電熱的利用:利用電熱來工作的用電器稱為電熱器。例如:電爐子、電熨斗、電烙鐵等,這些用電器工作時都是將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,此時W=Q。(2)電熱的危害和防止:電流通過任何導(dǎo)體都會產(chǎn)生熱量,有的用電器(電動機、電風(fēng)扇、電視機等)工作時,不需要這些熱量,但又不得不產(chǎn)生,因此造成了能源的浪費,同時也會使用電器有燒毀的危險,為了防止電熱帶來的危害,應(yīng)采取設(shè)置散熱孔或者安裝小風(fēng)扇來降溫。1.(2022·遼寧阜新·中考真題)下列家用電器中,利用電流的熱效應(yīng)工作的是A.電風(fēng)扇 B.電飯鍋 C.吸塵器 D.電視機【答案】B【分析】根據(jù)“下列家用電器中,利用電流的熱效應(yīng)工作的”可知,本題主要考查學(xué)生對:電流的熱效應(yīng),以及電能和其它形式能的相互轉(zhuǎn)化,根據(jù)電流的熱效應(yīng)就是把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能進行求解.【解析】電風(fēng)扇、電冰箱主要是把電能轉(zhuǎn)化為機械能;電視機主要是把電能轉(zhuǎn)化為聲能和光能.只有電飯鍋是把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,是利用電流的熱效應(yīng).故選B.2.(2022·湖南株洲·中考真題)圖10是探究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)”的實驗裝置,通電前A、B兩個U形管內(nèi)的液面相平,通電一定時間后,通過R1、R2的電流分別為I1、I2,則A.I1=I2,A管中的液面較低B.I1=I2,A管中的液面較高C.I1>I2,A管中的液面較低D.I1>I2,A管中的液面較高【答案】D【解析】由圖可知,右側(cè)兩電阻絲并聯(lián)后與左側(cè)電阻絲串聯(lián),并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以I1>I2,故AB錯誤;由Q=I2Rt可知,通電時間相同時,I1>I2,R1=R2=5Ω,所以左側(cè)電阻產(chǎn)生的熱量較多,密閉空氣吸收熱量后,體積不變,壓強變大,左側(cè)容器內(nèi)氣體的壓強與大氣壓的差值較大,A測玻璃管液面較高。故選D。3.(2022·江蘇宿遷·中考真題)如圖所示電路,電源電壓恒為6V,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~3V,滑動變阻器R規(guī)格為“20Ω

1A”,定值電阻R0的規(guī)格為“10Ω

0.5A”。為了保證電路安全,閉合開關(guān)后在滑動變阻器滑片移動過程中,下列說法正確的是()A.變阻器R接入電路阻值變化范圍為2Ω~20ΩB.電流表示數(shù)允許變化范圍是0.2A~0.5AC.電路消耗的最小電功率為1.2WD.電阻R0消耗的最小電功率為0.9W【答案】D【解析】A.定值電阻與變阻器串聯(lián),電壓表測變阻器的電壓,電流表測電路的電流。因為電壓表量程為0~3V,當(dāng)電壓表示數(shù)3V時,定值電阻R0分擔(dān)電壓電路中電流為可求出滑動變阻器接入電路中最大阻值為故A錯誤;B.定值電阻R0的規(guī)格為“10Ω

0.5A”,所以電路中最大電流為0.5A,當(dāng)滑動變阻器接入電路中最大阻值為10Ω時,電路中電流最小為故B錯誤;C.電路中電流最小為0.3A時,電路消耗的電功率最小為故C錯誤;D.電路中電流最小為0.3A時,電阻R0消耗的最小電功率故D正確。故選D。4.(2022·山東濟寧·中考真題)如圖是額定電壓均為220V的燈泡L1和L2的U﹣I圖像。下列分析不正確的是()A.當(dāng)L1兩端的電壓為100V時,其實際功率為20WB.當(dāng)通過L2的電流為0.45A時,其1min消耗的電能為4320JC.將L1、L2串聯(lián),若L1兩端的電壓為40V,則L2的功率為8WD.將L1、L2并聯(lián),若通過L2的電流為0.5A,則L1的功率為66W【答案】C【解析】A.當(dāng)L1兩端的電壓為100V時,根據(jù)圖像可知,通過L1的電流為0.2A,其實際功率為P1=U1I1=100V×0.2A=20W故A正確,A不符合題意;B.當(dāng)通過L2的電流為0.45A時,根據(jù)圖像可知,L2兩端的電壓為160V,其1min消耗的電能為W=U2I2t=160V×0.45A×60s=4320J故B正確,B不符合題意;C.將L1、L2串聯(lián),若L1兩端的電壓為40V,由圖像可知,通過燈泡L1的電流為0.1A,串聯(lián)電路電流處處相等,通過燈泡L2的電流也為0.1A;由圖像可知,此時燈泡L2兩端的電壓為20V,則L2的功率為P2=U'2I'2=20V×0.1A=2W故C錯誤,C符合題意;D.將L1、L2并聯(lián),若通過L2的電流為0.5A,由圖像可知,L2兩端的電壓為220V,并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等,燈泡L1兩端的電壓也為220V;由圖像可知,通過L1的電流為0.3A,則L1的功率為P'1=U'1I'1=220V×0.3A=66W故D正確,D不符合題意。故選C。5.(2022·浙江浙江·中考真題)導(dǎo)線中自由電子定向移動需要“動力”的推動,圖中用高度差形象地表示了由電池提供的這種推動作用,那么高度差表示的量是()A.電流 B.電阻 C.電壓 D.電功【答案】C【解析】導(dǎo)線中自由電子的定向移動會形成電流,而自由電子的定向移動需要“動力”的推動,電壓是形成電流的原因,圖中用高度差形象地表示了由電池提供的這種推動作用,所以高度差表示的量是即為電壓,與電流做功的多少沒有關(guān)系。故ABD不符合題意,C符合題意。故選C。6.(2022·江蘇南通·中考真題)節(jié)約能源,人人有責(zé)。不提倡的做法是()A.用節(jié)能燈代替白熾燈照明;B.私家車代替公交車出行C.離開教室,人走燈滅D.夏天空調(diào)溫度調(diào)得不要太低【答案】B【解析】A.用節(jié)能燈代替白熾燈節(jié)約電能,光照效果好,故A不符合題意;B.私家車代替公交車出行,增加碳排放和能源的消耗,故B符合題意;C.離開教室,人走燈滅,減少不必要的消耗,節(jié)約電能,故C不符題意;D.夏天空調(diào)溫度調(diào)得過低,會使得功率增大,消耗電能較多,浪費能源,所以調(diào)得不要太低可以節(jié)約電能。故D不符合題意。故選B。7.(2022·四川廣安·中考真題)如圖所示,電源電壓6V不變,電阻R1=10Ω,R2=20Ω,當(dāng)開關(guān)S接到點2時,電壓表示數(shù)為________V;當(dāng)開關(guān)S轉(zhuǎn)換到點1時,在10s內(nèi)電流所做的功為________J?!敬鸢浮?/p>

2

36【解析】[1]從圖可知,當(dāng)開關(guān)S接到點2時,電阻R1和R2串聯(lián),因為R1=10Ω,R2=20Ω,所以電路中的總電阻R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω而電源電壓為U=6V,所以電路中的電流為則電阻R1兩端的電壓為U1=IR1=0.2A×10Ω=2V[2]當(dāng)開關(guān)S轉(zhuǎn)換到點1時,電路中只有電阻R1,因為t=10s,所以電流所做的功為8.(2022·遼寧朝陽·中考真題)如圖所示電路中,電源電壓恒為4.5V,燈L標(biāo)有“3V0.9W”,滑動變阻器R上標(biāo)有“30Ω1A”的字樣,電壓表量程為0~3V,電流表的量程為0~0.6A,則燈泡正常工作時的電流為__________A,此時通電1min滑動變阻器產(chǎn)生的熱量為__________J。為了保證電路中各元件安全工作,滑動變阻器連入電路的阻值范圍是__________Ω(燈絲電阻保持不變)?!敬鸢浮?/p>

0.3

27

5~20【解析】[1]燈L標(biāo)有“3V0.9W”,則燈泡正常工作時的電流[2]當(dāng)燈泡正常工作時,電路中電流為0.3A,滑動變阻器的電壓此時通電1min滑動變阻器產(chǎn)生的熱量[3]當(dāng)燈泡正常工作時,電路中電流為0.3A,所以電路中電流不能超過0.3A,則此時滑動變阻器的阻值電壓表測量滑動變阻器的電壓,電壓表量程為0~3V,則U滑最大=3V,此時燈泡的電壓為1.5V,燈L標(biāo)有“3V0.9W”,則燈泡阻值此時電路中電流則此時滑動變阻器的阻值所以滑動變阻器的阻值范圍為5~20Ω。9.(2022·江蘇揚州·中考真題)如圖1所示,將阻值為R0=5Ω,R1=10Ω,R2=15Ω的3段電阻絲分別浸沒在質(zhì)量和初溫均相同的煤油中,可以通過比較___________來比較電阻絲產(chǎn)生熱量的多少。按圖2連接電路,將S置于1,通電1分鐘,A、B兩溫度計示數(shù)分別升高和,R1的功率為P1,則___________(選填“>”、“<”或“=”,下同)。斷開S,待煤油溫度降到初溫,將S置于2,通電1分鐘,A溫度計示數(shù)升高,R2的功率為P2,則___________,P1___________P2?!敬鸢浮?/p>

溫度計示數(shù)升高的多少

<

>

>【解析】[1]如圖1所示,若通電,根據(jù)焦耳定律得產(chǎn)生的熱量,被煤油吸收,使煤油溫度升高。根據(jù)得質(zhì)量相同的煤油,升高的溫度不同,吸收的熱量不同,所以可以通過比較溫度計示數(shù)升高的多少來比較電阻絲產(chǎn)生熱量的多少。[2]按圖2連接電路,將S置于1,R0與R1串聯(lián),則通過R0與R1的電流相同,設(shè)電源電壓為U,通電1分鐘,根據(jù)焦耳定律和歐姆定律得,電阻R0產(chǎn)生的熱量電阻R1產(chǎn)生的熱量因為R0=5Ω,R1=10Ω,即所以在根據(jù)得,A、B兩溫度計示數(shù)分別升高[3]按圖2連接電路,將S置于1,R1的功率為①斷開S,待煤油溫度降到初溫,將S置于2,通電1分鐘,R0與R2串聯(lián),則通過R0與R2的電流相同,根據(jù)焦耳定律和歐姆定律得,電阻R0產(chǎn)生的熱量因為即所以A溫度計示數(shù)升高,則[4]R2的功率為②由①②解得10.(2022·遼寧遼寧·中考真題)圖甲是最大功率為1000W的電煎鍋,它分為高、中、低三擋。圖乙是其簡化電路圖,S為總開關(guān),S0為調(diào)擋開關(guān),轉(zhuǎn)動S0可將開關(guān)調(diào)至1、2、3位置。R1、R2、R3為發(fā)熱電阻且阻值相等。求:(1)電煎鍋的中擋電功率;(2)將電煎鍋調(diào)至中擋煎制食物時,3分鐘可將50g食物從4℃加熱至139℃,電煎鍋加熱食物的效率?!臼澄锏谋葻崛萑?.0×103J/(kg℃)】【答案】(1)500W;(2)30%【解析】解:(1)當(dāng)S閉合,S0接1時,R1、R2、R3串聯(lián),處于低溫擋;當(dāng)S0接2時,R2、R3串聯(lián),處于中溫擋;當(dāng)S0接3時,只有R3工作,處于高溫擋。根據(jù)P=UI和可知,電阻為電煎鍋的中擋電功率(2)食物吸收的熱量Q吸=cmt=4.0×103J/(kg℃)×50×10-3kg×(139℃-4℃)=2.7×104J消耗的電能W=P中t=500W×3×60s=9×104J電煎鍋加熱食物的效率答:(1)電煎鍋的中擋電功率為500W;(2)將電煎鍋加熱食物的效率為30%。一、單選題1.(2022·江西吉安·九年級期末)根據(jù)你的生活經(jīng)驗,你認為最符合實際情況的是()A.廚房里的電飯煲正常工作時的電功率約為80WB.手持測溫儀的電壓為220VC.教室里的日光燈正常工作時的電流約為0.2AD.我們家庭用的電動自行車的蓄電池電壓一般是220V【答案】C【解析】A.電飯煲的功率較大,正常工作的功率在800W左右,故A不符合實際;B.手持測溫儀的電壓為3V,故B不符合實際;C.日光燈的功率約50W,正常工作時的電壓為220V,故電流約為0.2A,故C符合實際;D.我國家庭用的電動自行車的蓄電池電壓一般是48V,故D不符合實際。故選C。2.(2022·河北承德·九年級期末)如圖所示,電源電壓為6V、且保持不變,電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~3V,定值電阻R0的規(guī)格為“10Ω、0.5A”,滑動變阻器R的規(guī)格為“20Ω1A”。閉合開關(guān),為了保證電路安全,在變阻器滑片P移動過程中,下列說法正確的是()A.電流表示數(shù)允許的變化范圍為0.2A~0.5AB.變阻器R接入電路的阻值允許變化范圍為0~20ΩC.電阻R0消耗功率允許的變化范圍為0.4W~0.9WD.電路消耗總功率允許的變化范圍為1.8W~3W【答案】C【解析】A.電源兩端電壓為6V保持不變,定值電阻為10Ω,由題意知,當(dāng)電壓表的最大測量值為3V時,此時定值電阻R1兩端的電壓U1=3V,電路中的電流達到最大值當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時,電路中的電流最小,因串聯(lián)電路的總電阻等于各部分電阻之和,所以電路最小電流因此電流表示數(shù)允許的變化范圍為0.2A~0.3A,故A錯誤;B.當(dāng)電壓表的最大測量值為3V時,此時定值電阻R1兩端的電壓U1=3V,滑動變阻器兩端電壓達到最小值,此時滑動變阻器接入電路的電阻最小,此時電路中的電流為0.3A,則滑動變阻器接入電路的最小電阻因此,變阻器R接入電路的阻值允許變化范圍為10Ω~20Ω,故B錯誤;C.由以上分析可知,電阻R0中通過的最大電流和最小電流分別是0.3A和0.2A,根據(jù)P=I2R可知,R0消耗的功率最大值和最小值分別是P大=I大2R0=(0.3A)2×10Ω=0.9WP小=I小2R0=(0.2A)2×10Ω=0.4W因此,電阻R0消耗功率允許的變化范圍為0.4W~0.9W,故C正確;D.由公式P=UI可得,電路消耗的總功率的最大值和最小值分別為P總大=UI大=6V×0.3A=1.8WP總小=UI小=6V×0.2A=1.2W因此,電路消耗總功率允許的變化范圍為1.2W~1.8W,故D錯誤。故選C。3.(2022·河北唐山·九年級期末)如圖甲的電路中,R1、R2的電壓與電流的關(guān)系如圖乙所示,閉合開關(guān),電阻R1兩端的電壓為U1,通過它的電流為I1,消耗的功率為P1,電流做的功是W1;R2兩端的電壓為U2,通過它的電流為I2,消耗的功率為P2,電流做的功是W2,則(

)A.W1∶W2=1∶3 B.I1∶I2=3∶2C.U1∶U2=1∶2 D.P1∶P2=3∶1【答案】A【解析】由圖甲可知、并聯(lián),電源電壓不變。C.根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點可知故C不符合題意;B.根據(jù)圖乙知,當(dāng)電壓為時,通過它們的電流,所以故B不符合題意;D.電阻R1消耗的功率為則電阻R2消耗的功率為所以故D不符合題意;A.通過R1、R2的電流做的功之比是故A符合題意。故選。4.(2022·福建·建甌市高鐵新區(qū)實驗學(xué)校九年級期末)新冠肺炎疫情期間,常用的某款手持式電子測溫儀如圖甲,圖乙是它工作的原理圖,其中電源電壓保持不變,R是熱敏電阻,用于靠近人體測溫,定值電阻R0為保護電阻,顯示儀是由電流表或電壓表改裝而成。在測量人的體溫時顯示儀的示數(shù)會隨被測者體溫的升高而變大,則下列分析正確的是()A.圖乙中的顯示儀是由電流表改裝成的B.熱敏電阻R的阻值隨著溫度的升高而減小C.被測溫者體溫越高,整個電路消耗的電能越小D.若顯示儀損壞,閉合開關(guān)后,則R與R0依舊有電流通過【答案】D【解析】A.由圖可知,R與R0串聯(lián),因顯示儀與熱敏電阻并聯(lián),故顯示儀是由電壓表改裝成的,故A錯誤;B.當(dāng)被測者體溫較高時,顯示儀的示數(shù)電壓表的示數(shù)也會變大,由分壓原理可知,熱敏電阻的電阻變大,即熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而增大,故B錯誤;C.被測者體溫越高,熱敏電阻的阻值越大,電路的總電阻越大,由可知,電路的電流越小,根據(jù)可知,功率越小,由于時間不知,則根據(jù)可知無法判定消耗電能的多少,故C錯誤;D.若顯示儀損壞,閉合開關(guān)后,R與R0串聯(lián)接入電路中,R與R0依舊有電流通過,故D正確。故選D。二、填空題5.(2022·河北唐山·九年級期末)如圖所示是威威家的電能表,由表盤信息可知,他家同時使用的用電器總功率不能超______W。其中10(20)A的10A表示的是______。威威家有一臺烤面包機,銘牌上標(biāo)有“220V900W”字樣,某次烤面包機單獨正常工作時,電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了45轉(zhuǎn),則此次烤面包機工作了______min。【答案】

4400

電能表的標(biāo)定電流為10A

5【解析】[1][2]220V表示電能表的工作電壓為220V,10(20)A表示電能表的標(biāo)定電流為10A,額定最大電流為20A;威威家同時使用的用電器最大總功率為[3]表示電路中用電器每消耗電能,電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn),電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了45轉(zhuǎn),烤面包機消耗的電能為由可知,此次烤面包機工作的時間6.(2022·河北唐山·九年級期末)家庭電路電壓都是由附近設(shè)立的“變電站”提供的。為了保證居民用電器都能在220V的電壓下正常使用,所以變電站輸出的電壓一般都高于220V,已知居民樓的用電器總功率是88kW,從變電站到居民樓輸電線的電阻為0.1Ω,則這些用電器正常使用時通過輸電線的電流是______A;變電站的輸出電壓是______V,輸電線損失的功率是______kW?!敬鸢浮?/p>

400

260

16【解析】[1]通過輸電線的電流為[2]輸電線分擔(dān)的電壓供電設(shè)備的輸出電壓[3]輸電線損失的功率7.(2022·貴州貴陽·九年級期末)如圖所示電路電源電壓保持不變,R1是定值電阻,R2是滑動變阻器。閉合開關(guān)S,當(dāng)滑片P處于R2的最右端時,電路中的電流為I1,R1的功率是0.8W;當(dāng)滑片P向左移至R2的中點時,電路中的電流為I2,且。則該電路工作時的最小功率是______W。【答案】2.4【解析】閉合開關(guān),、串聯(lián)。當(dāng)滑片P處于的最右端時,滑動變阻器接入電路的阻值最大,電路中的電流為①根據(jù)可知的功率②當(dāng)滑片P向左移至的中點時,電路中的電流③根據(jù)可知,可以列等式④聯(lián)立可知電源電壓不變,根據(jù)可知,總電阻最大時,總功率最小,當(dāng)滑動變阻器的滑片在最右端時,滑動變阻器接入電路的阻值最大,該電路工作時的最小功率8.(2022·湖北·襄陽四中九年級)如圖所示,燈泡規(guī)格均相同,甲圖中電壓恒為6V,乙圖中電壓恒為12V。分別調(diào)節(jié)R1、R2使燈均正常發(fā)光,那么此時電路消耗的總功率之比P1∶P2=___________,可變電阻接入電路中的電阻值之比R1∶R2=___________?!敬鸢浮?/p>

1∶1

1∶4【解析】[1]燈泡規(guī)格相同,故燈泡正常工作時通過燈泡的電流相同都為I,故電壓為6V的電路干路電壓為2I,電壓為12V的電路干路電流為I,故故[2]根據(jù)歐姆定律可得式子

②用①除以②可得解上式可得所以三、實驗題9.(2022·陜西·渭南中學(xué)九年級期末)在探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”時,實驗小組同學(xué)猜想:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量可能與通過導(dǎo)體的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時間有關(guān)。于是他們利用如圖器材和電源、開關(guān)、導(dǎo)線、電流表等進行了探究實驗,其中甲、乙、丙三個相同裝置的透明容器中各有一段電阻絲,容器中密封著等量的空氣。(1)實驗是通過比較U形管中液面高度差的變化來比較電阻絲產(chǎn)生熱量的多少,這里采用了___________法;(2)要探究電熱與電阻的關(guān)系,應(yīng)選用___________組合,并將它們___________聯(lián)接到電源兩端進行實驗;(3)選用乙、丙組合,串聯(lián)接到電源兩端進行實驗,可以探究電熱與___________的關(guān)系,結(jié)論是:___________。電路連接不變,假如將丙裝置中瓶外的電阻絲也密封到瓶內(nèi),實驗會發(fā)現(xiàn)___________(選填“乙瓶”或“丙瓶”)內(nèi)電阻絲產(chǎn)熱更多?!敬鸢浮?/p>

轉(zhuǎn)換

甲、乙

電流

在電阻和通電時間相同時,電流越大,產(chǎn)生的熱量越多

乙瓶【解析】(1)[1]電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察,實驗前,應(yīng)使兩個U形管中的液面高度相同,容器內(nèi)氣體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映,這是轉(zhuǎn)換法。(2)[2][3]要探究電熱與電阻的關(guān)系,需要控制通過電阻的電流與通電時間相同,而電阻的阻值不同,因此選用甲和乙組合,將它們串聯(lián)接到電源兩端進行實驗,實驗中采用的方法是控制變量法。(3)[4]選用乙、丙組合,串聯(lián)接到電源兩端進行實驗,根據(jù)并聯(lián)電路的電流關(guān)系可知,通過兩個容器內(nèi)電阻的電流不同,并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和,所以通過乙的電流較大,而電阻大小和通電時間相同,因此可以探究電熱與電流的關(guān)系。[5]通過實驗可知,乙中U形管中液面的高度差要大一些,這說明乙中電阻產(chǎn)生的熱量多,故結(jié)論為:在電阻和通電時間相同時,電流越大,產(chǎn)生的熱量越多。[6]電路連接不變,假如將丙裝置中瓶外的電阻絲也密封到瓶內(nèi),該電路為并聯(lián)電路;乙中電阻為10Ω;根據(jù)并聯(lián)電路的電阻關(guān)系可知,丙中的總電阻比各個電阻小,即丙中的總電阻為小于10Ω,通過容器內(nèi)電阻的電流和通電時間相同,電阻不同,則探究的是電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系,在電流和通電時間相同時,電阻越大,產(chǎn)生的熱量越多,所以乙瓶內(nèi)電阻絲產(chǎn)熱更多。10.(2022·內(nèi)蒙古·烏拉特前旗第三中學(xué)九年級期末)在“測量小燈泡電功率”的實驗中,器材有“”的小燈泡、電阻約為,規(guī)格為“”“”的兩個滑動變阻器、四節(jié)新干電池。(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實物電路連接完整_______;(2)為了操作順利進行,滑動變阻器的規(guī)格應(yīng)選______。開關(guān)閉合前滑動變阻器的滑片應(yīng)置于______;(填“最左端”或“最右端”)(3)閉合開關(guān),小明發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),則故障原因可能是______;(4)排除故障后,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使小燈泡在額定電壓下正常發(fā)光時,電流表的示數(shù)為______A(如圖乙所示),則燈泡的額定功率為_________________________W;(5)第二小組的同學(xué)在實驗中發(fā)現(xiàn),本組的電壓表的量程已損壞,而的量程可以使用,經(jīng)過研究設(shè)計了如圖丙所示電路,完成了小燈泡額定功率的測量,實驗時,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,當(dāng)電壓表的示數(shù)為______V時,小燈泡正常發(fā)光;(6)第三組同學(xué)沒有更換任何器材想利用此電路探究電流與電壓的關(guān)系,多次測量,并繪制了小燈泡的與的關(guān)系圖像如圖丁所示,分析圖像可知電壓表與電流表的示數(shù)之比______(選填“變大”、“變小”或“不變”),且不成正比,導(dǎo)致這一結(jié)果的原因是______;(7)完成測量后,同學(xué)們又找來幾個不同阻值的定值電阻替換小燈泡,探究電流與電阻的關(guān)系。得到的與的關(guān)系圖像如圖戊所示,當(dāng)電阻為時,換為的電阻后,閉合開關(guān),應(yīng)將滑動變阻器的滑片向_____(選填“左”或“右”)端移動,使電壓表的示數(shù)為______V,多次換用阻值不同的電阻,進行正確操作后即可得出結(jié)論:______?!敬鸢浮?/p>

最左端

小燈泡短路了

0.3

1.14

2.2變大見解析左

2

電壓一定時,通過導(dǎo)體的電流與其電阻成反比【解析】(1)[1]燈的額定電壓為,故電壓表選用的量程與燈并聯(lián),變阻器按一上一下串聯(lián)接入電路中,如下所示(2)[2][3]由題意可知,電源電壓小燈泡的額定電壓為,電阻大約為,由歐姆定律可知,燈的額定電流為根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,燈正常發(fā)光時,變阻器分得的電壓為由歐姆定律,滑動變阻器接入電路的電阻為故應(yīng)選用規(guī)格為“”的滑動變阻器;為了保護電路,閉合開關(guān)實驗前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片移到最大阻值處,由圖知,滑片右側(cè)電阻絲接入電路,所以滑片應(yīng)移到阻值最大的最左端。(3)[4]電流表有示數(shù),說明電路不是斷路,電壓表無示數(shù),可能是與電壓表并聯(lián)的支路短路,因此故障可能是小燈泡短路了。(4)[5][6]圖乙中電流表選用小量程,分度值為,示數(shù)為,則小燈泡的額定功率是此時燈泡的電阻為(5)[7]燈泡在額定電壓下正常發(fā)光,即燈泡兩端的電壓為時,燈泡正常發(fā)光,由圖丙可知,電壓表測滑動變阻器兩端的電壓,由串聯(lián)電路的電壓特點可知,此時滑動變阻器兩端的電壓應(yīng)為(6)[8][9]由圖丁可知,燈泡兩端的電壓增大,通過燈泡的電流也增大,但燈泡兩端的電壓增加比通過燈泡的電流增加的更快,因此電壓表與電流表的示數(shù)之比變大,由歐姆定律可知,小燈泡的電阻隨電壓增大而增大,由可知,電壓和電流都增大時,電功率增大,溫度升高,說明小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。(7)[10][11]由圖像可知,定值電阻兩端的電壓根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知,將定值電阻由改接成的電阻,電阻增大,其分得的電壓增大;探究電流與電阻關(guān)系的實驗中應(yīng)控制電壓不變,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知,為了保持定值電阻兩端電壓不變,應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓,由串聯(lián)電路的分壓原理可知,應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻,所以滑片應(yīng)向左端移動,使電壓表的示數(shù)為不變。[12]由圖戊圖像可知,導(dǎo)體的電阻增大,通過導(dǎo)體的電流減小,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻的乘積保持不變,故可得出結(jié)論:電壓一定時,通過導(dǎo)體的電流與其電阻成反比。11.(2022·重慶市璧山中學(xué)校九年級期末)在“測量額定電壓為2.5V的小燈泡的電阻”的實驗中:(1)實驗小組連接了如圖甲所示的電路,同組的小明發(fā)現(xiàn)電路有一根導(dǎo)線連接有誤,請你在這根導(dǎo)線上打“×”,并用筆畫線代替導(dǎo)線,畫出正確的連線;()(2)排除故障后,移動滑片至某一位置時電壓表的示數(shù)為2.2V,為使小燈泡正常發(fā)光,應(yīng)將滑片向___________(選填“左”或“右”)移動;(3)小明根據(jù)測出的數(shù)據(jù)在圖乙中畫出了小燈泡電流隨電壓變化的關(guān)系圖像。小燈泡正常發(fā)光時的電阻為___________Ω。小明分別求出不同電壓下小燈泡的電阻,然后求出電阻的平均值,他的這種做法___________(選填“合理”或“不合理”);(4)小明發(fā)現(xiàn),還可以利用這些實驗器材測量小燈泡的電功率,經(jīng)過以上實驗測得小燈泡的額定功率為___________W,小燈泡的亮度與___________有關(guān);(5)另一組小雨在沒有電流表的情況下用圖丙所示的電路測R2的阻值,其中R是電阻箱(阻值可調(diào)、可讀),請幫助她完成實驗步驟:①只閉合開關(guān)S1、S3,移動滑動變阻器的滑片,使電壓表指針指在合適位置,讀出電壓表讀數(shù)為U1,讀出電阻箱的讀數(shù)為R;②只閉合開關(guān)___________,保持滑動變阻器的滑片位置及電阻箱的阻值不變,讀出電壓表讀數(shù)為U2;③則R2=___________(用U1、U2、R表示)。若步驟②中,不小心將滑片向右移動了少許,其它操作正確,則測得R2的阻值比真實值偏___________(選填“大”或“小”)?!敬鸢浮?/p>

12.5

不合理

0.5

實際功率

S1、S2

大【解析】(1)[1]圖中電壓表與燈泡串聯(lián),電流表與燈泡并聯(lián)了,應(yīng)該是電壓表與燈泡并聯(lián),電流表與電阻串聯(lián),如圖所示:(2)[2]電壓表的示數(shù)為2.2V低于小燈泡的額定電壓,所以應(yīng)該增大小燈泡兩端的電壓,小燈泡才能正常發(fā)光,根據(jù)串聯(lián)分壓的規(guī)律可知則應(yīng)減小滑動變阻器連入電路的電阻從而減小滑動變阻器兩端的電壓,所以應(yīng)將滑片向左移動。(3)[3]由圖乙知小燈泡正常發(fā)光時的電流為0.2A,小燈泡正常發(fā)光時的電阻[4]小燈泡在不同電壓下的電阻不同,分別求出不同電壓下小燈泡的電阻,然后求出電阻的平均值,他的這種做法不合理。(4)[5]小燈泡正常發(fā)光時的電壓是2.5V,此時通過小燈泡的電流為0.2A,則小燈泡正常發(fā)光時的電功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W[6]由實驗可知,小燈泡兩端的電壓越大,流過小燈泡的電流越大,小燈泡越亮,根據(jù)P=UI可知,小燈泡的實際功率越大。(5)[7][8]只閉合開關(guān)S1、S3,電壓表測量定值電阻R2兩端的電壓,移動滑動變阻器的滑片,使電壓表指針指在合適位置,讀出定值電阻R2兩端電壓為U1,讀出電阻箱的讀數(shù)為R;②只閉合開關(guān)S1、S2,保持滑動變阻器的滑片位置及電阻箱的阻值

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