資源簡介

第十一講：電功和電功率
一、電功
①概述電功的概念（b）；②知道電功的單位（a）；③列舉決定電功大小的因素（a）；④知道用電器消耗的電能可以用電功來量度（a）；⑤應(yīng)用電功的公式計算電器消耗的電能（c）；⑥根據(jù)電能表讀數(shù)的變化估算消耗的電能（b）。
二、電功率
①概述電功率的概念（b）；②知道電功率的單位（a）；③應(yīng)用電功率的公式進(jìn)行簡單的計算（c）；④知道額定功率的概念（a）；⑤從說明書或銘牌上識別用電器的額定功率（a）。
三、功率測量
①說明伏安法測量小燈泡的電功率的實(shí)驗原理（b）；②繪制實(shí)驗的電路圖（b）；③測定小燈泡的額定功率和實(shí)際功率（b）；④收集和整理實(shí)驗數(shù)據(jù)得出實(shí)驗結(jié)論（b）。
一、電功
1．電功： 通過某段電路所做的 叫電功。
2．電流做功的實(shí)質(zhì)：電流做功過程，實(shí)際就是 轉(zhuǎn)化為 的能（消耗電能）的過程；電流做多少功，就有多少 轉(zhuǎn)化為其他形式的能，也就 多少電能。
3.電流做功的形式：電流通過各種用電器使其 、 、 、 等都是電流做功的表現(xiàn)。
4．規(guī)定電流在某段電路上所做的功，等于這段電路兩端的 ，電路中的 和通電時間的 。
5．電功公式：（適用于所有電路）；對于純電阻電路可推導(dǎo)出：
（1）串聯(lián)電路：；
（2）并聯(lián)電路：；
（3）在任何情況下，在一定時間所做的總功。
6．電功單位：在國際單位制中，電功單位是 （ ）；常用單位還有度（ ）， 1度=1千瓦時=1kWh= ；“1度”的規(guī)定：1kw的用電器工作1h消耗的電能。
7．電功的測量
⑴電能表：是測量用戶用電器在 內(nèi)所做電功（某一段時間內(nèi)消耗電能）的儀器。
⑵電能表上“220V、5A、3000R/kW·h”等字樣，分別表示：電能表 是220V；允許通過的 是5A；每消耗一度電電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn)。
⑶讀數(shù)時：①最后一位有紅色標(biāo)記的數(shù)字表示小數(shù)點(diǎn) ；②電能表前后兩次讀數(shù) ，就是這段時間內(nèi)用電的度數(shù)。
8．焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟 成正比，跟導(dǎo)體的 成正比，跟通電 成正比。
9．計算公式：Q=I2Rt（適用于所有電路），對于純電阻電路可推導(dǎo)出：。
二、電功率
1．電功率：電流在 內(nèi)所做的功。
2．電功率物理意義：表示電流做功 的物理量。
3．電功率公式：（適用于所有電路），推導(dǎo)公式：（適用于純電阻電路）。
（1）①串聯(lián)電路中；
（2）并聯(lián)電路中：；
（3）無論用電器串聯(lián)或并聯(lián)，計算總功率常用公式 。
4．功率單位：在國際單位制中，功率單位是 （ ），常用單位： （ ）。
5．額定功率
（1）某燈泡上標(biāo)有“PZ220V-25”字樣分別表示：普通照明， （用電器正常工作時的電壓）220V， （用電器在額定電壓下的功率）25W的燈泡。
（2）已知U額、P額，①可根據(jù)公式I額=P額/U額計算出該燈的額定電流；②可根據(jù)公式計算出該燈的電阻。
（3）燈泡的亮度取決于燈泡的 大小：①當(dāng)U實(shí)=U額時，P實(shí)=P額燈正常發(fā)光；②當(dāng)U實(shí)＜U額 時，P實(shí)＜P額燈光暗淡；③當(dāng)U實(shí)> U額時，P實(shí)>P額燈發(fā)光強(qiáng)烈。
（4）已知U額、P額、U實(shí)，可根據(jù)公式，由該式可知，當(dāng)實(shí)際電壓變?yōu)轭~定電壓的1/n時，實(shí)際功率就變?yōu)轭~定功率的1/n2。
（5）燈L1“220V、100W”，燈L2“220V、25W”相比較而言，L1燈絲 ，L2燈絲 。
三、測定小燈泡的電功率 ?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
功率測量實(shí)驗（重點(diǎn)知識點(diǎn)）
（1）伏安法測燈泡的額定功率：①原理：P=UI；②電路圖：如圖。
③選擇和連接實(shí)物時須注意：滑動變阻器：接入電路時要變阻，且調(diào)到最大值，根據(jù)能否調(diào)到燈泡的額定電壓選擇滑動變阻器。【來源：21·世紀(jì)·教育·網(wǎng)】
（2）測量家用電器的電功率：器材-電能表 秒表 原理：P=W/t。
考點(diǎn)一：電功
1.電流通過某段電路所做的功叫電功。電流做功過程，實(shí)際就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能（消耗電能）的過程；電流做多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，也就消耗了多少電能。電流通過各種用電器使其轉(zhuǎn)動、發(fā)熱、發(fā)光、發(fā)聲等都是電流做功的表現(xiàn)。
2．規(guī)定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。電功公式：（適用于所有電路）；對于純電阻電路可推導(dǎo)出：。
3.電功單位：在國際單位制中，電功單位是焦耳（J）；常用單位還有度（kwh）， 1度=1千瓦時=1kWh=3.6×106J；“1度”的規(guī)定：1kw的用電器工作1h消耗的電能。
4．電功的測量：⑴電能表：是測量用戶用電器在某一段時間內(nèi)所做電功（某一段時間內(nèi)消耗電能）的儀器；⑵電能表上“220V、5A、3000R/kW·h”等字樣，分別表示：電能表額定電壓是220V；允許通過的最大電流是5A；每消耗一度電電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)。
5．焦耳定律：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。計算公式：Q=I2Rt（適用于所有電路），對于純電阻電路可推導(dǎo)出：。
【典例】（2016·深圳）小明家安裝了電熱水龍頭如甲圖，其簡化電路如乙圖，R1、R2為電熱絲，通過調(diào)節(jié)旋鈕可使扇形開關(guān)S同時接觸兩個相鄰的觸點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)冷水、溫水、熱水檔之間的切換。某次使用電熱水龍頭的過程中，水龍頭的功率隨時間的變化關(guān)系如丙圖所示。
（1）當(dāng)開關(guān)同時接觸3、4觸點(diǎn)時，水龍頭放出的是　　（選填“冷水”、“溫水”或“熱水”）。
（2）求電熱絲R1工作時的電阻大小。
（3）求該次使用過程中水龍頭消耗的總電能。
【答案】（1）熱水；（2）電熱絲R1工作時的電阻為55Ω；（3）該次使用過程中水龍頭消耗的總電能是3.52×104J。2·1·c·n·j·y
【解析】（1）當(dāng)開關(guān)處于位置3、4觸點(diǎn)時時，電阻R1和R2并聯(lián)接入電路，電路電阻最變小，由公式可知,此時功率最大，故放出的是熱水。
（2）由圖乙，當(dāng)開關(guān)與觸點(diǎn)3接觸時，只有一只電阻R1接入電路，從圖丙中可以看出，此時的溫水功率P溫水=880W，由可知，。
（3）由圖象可知，該水龍頭前10s處于溫水功率，后10s處于熱水功率，消耗的電能：。
答案：（1）熱水；（2）電熱絲R1工作時的電阻為55Ω；（3）該次使用過程中水龍頭消耗的總電能是3.52×104J。
考點(diǎn)二：電功率
1．電流在單位時間內(nèi)所做的功叫電功率。它表示電流做功快慢的物理量。在國際單位制中，功率單位是瓦特（W），常用單位千瓦（kW）。
2．電功率公式：（適用于所有電路），推導(dǎo)公式：（適用于純電阻電路）。
（1）①串聯(lián)電路中；
（2）并聯(lián)電路中：；
（3）無論用電器串聯(lián)或并聯(lián)，計算總功率常用公式P=P1+P2+…Pn。
3．額定功率：某燈泡上標(biāo)有“PZ220V-25”字樣分別表示：普通照明，額定電壓（用電器正常工作時的電壓）220V，額定功率（用電器在額定電壓下的功率）25W的燈泡。
【典例】（2017·廣東）有“3V、0.75W”的L1燈泡和“3V、1.5W”的L2燈泡，如題圖甲所示，閉合開關(guān)，L1燈泡和L2正常發(fā)光，則電路總電阻R= Ω；如題圖乙所示，閉合開關(guān)，L1燈正常發(fā)光，則電源2的電壓U= V；此時L2消耗的實(shí)際功率P= W(假設(shè)燈絲電阻不變)。

甲 乙
【答案】4、4.5、0.375。
【解析】由圖甲可以看出，燈泡L1、L2是并聯(lián)關(guān)系，并聯(lián)總電阻為：，因為兩燈泡正常發(fā)光，所以：，，所以總電阻為：。
由圖乙可知，L1正常發(fā)光，說明L1兩端電壓是3V，L1與L2串聯(lián)，故L2兩端電壓，所以電源電壓是：。
此時，L2消耗的實(shí)際功率：。
故，答案是：4、4.5、0.375。
考點(diǎn)三：測定小燈泡的電功率
（1）伏安法測燈泡的額定功率：①原理：P=UI；②電路圖：如圖。
③選擇和連接實(shí)物時須注意：滑動變阻器：接入電路時要變阻，且調(diào)到最大值，根據(jù)能否調(diào)到燈泡的額定電壓選擇滑動變阻器。
（2）測量家用電器的電功率：器材-電能表 秒表 原理：P=W/t。
【典例】（2017?襄陽）我市中考實(shí)驗操作考試時，實(shí)驗員為“測量小燈泡的額定電功率”實(shí)驗準(zhǔn)備了以下器材：額定電壓為2.5V的小燈泡（正常發(fā)光時電阻約為10Ω）、規(guī)格為“12Ω、1A”的滑動變阻器、開關(guān)、電流表、電壓表各1個，新干電池4節(jié)，導(dǎo)線若干．
（1）圖甲中有一根導(dǎo)線的連接是錯誤的，請你在錯誤的導(dǎo)線上打“×”；
（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片P移到最　 　（填“左”或“右”）端；
（3）經(jīng)檢查，電路連接無誤，各元件完好，閉合開關(guān)后，無論怎樣移動滑片P，電壓表的示數(shù)都調(diào)不到2.5V，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是　 　；
（4）解決上述問題后，移動滑片使電壓表的示數(shù)為2.5V時，小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是　 　W；
（5）測出小燈泡的額定功率后，同學(xué)們又把燈泡兩端的電壓調(diào)為額定電壓的一半，發(fā)現(xiàn)測得的實(shí)際功率不等于其額定功率的，請你幫助分析出這種現(xiàn)象的原因是　 　。
【答案】（1）如圖；（2）右；（3）變阻器的最大阻值過小；（4）0.6；（5）燈的電阻隨溫度的降低而減小。
【解析】（1）分析電路連接錯誤之處改正；（2）為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片P移到阻值最大處；（3）根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和分壓原理確定變阻器連入電路中的阻值大小與題中變阻器規(guī)格比較；（4）根據(jù)電如圖乙流表小量程讀數(shù)，根據(jù)P=UI求小燈泡的額定功率；（5）根據(jù)燈的電阻隨溫度的降低而減小分析。
解答：（1）原電路中，燈短路了是錯誤的，改正電路 如圖。
（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片P移到阻值最大處即最右端。
（3）根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時，變阻器分得的電壓U滑=6V﹣2.5V=3.5V，變阻器的電壓是電阻電壓的倍，根據(jù)分壓原理，變阻器連入電路中的電阻：R滑=1.4×10Ω=14Ω＞12Ω。21教育網(wǎng)
故閉合開關(guān)后，無論怎樣移動滑片P，電壓表的示數(shù)都調(diào)不到2.5V，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是變阻器的最大阻值過小。
（4）解決上述問題后，移動滑片使電壓表的示數(shù)為2.5V時，小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，圖中電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.24A，則小燈泡的額定功率是：P=UI=2.5×0.24A=0.6W。
（5）當(dāng)燈泡兩端的電壓調(diào)為額定電壓的一半時，通過燈的電流也減小了，根據(jù)P=UI燈的功率減小，燈絲的溫度降低，因燈的電阻隨溫度的降低而減小，根據(jù)，故發(fā)現(xiàn)測得的實(shí)際功率不等于其額定功率的。
故答案為：（1）如圖；（2）右；（3）變阻器的最大阻值過小；（4）0.6；（5）燈的電阻隨溫度的降低而減小。
易錯點(diǎn)1：電能表讀數(shù)與換算錯誤
例一：某家庭電能表如圖所示。若該家庭單獨(dú)讓空調(diào)工作，測得1min內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了60轉(zhuǎn)，則空調(diào)消耗的電能為　 　kW?h，空調(diào)的電功率是　 　W。
【考查角度】電功率的計算、電能表參數(shù)的理解與電能的求法。
【解析】
【錯解】不知如何下手，不知道表盤銘牌的含義，有的不清楚一度電是什么意思。
【析錯】有的學(xué)生直接用銘牌上給出的220V、10A和工作時間1min直接相乘得出。
【糾錯】電能表的最后一位是小數(shù)，單位是kW?h，已知每消耗1kW?h的電能電能表的表盤就轉(zhuǎn)過3000r，可求轉(zhuǎn)過60轉(zhuǎn)消耗的電能，根據(jù)公式P=可求空調(diào)的功率。
解：空調(diào)消耗的電能W=kW?h×60=0.02kW?h；
空調(diào)的功率P===1.2kW=1200W。
故答案為：0.02、1200。
★名師指津：一度電=1kW·h，也就是1kW的電器工作1小時所消耗的電能。1kW·h=1×103W×3600s=3.6×106J。在進(jìn)行有關(guān)電度表計算時，一定要看清電度表銘牌上給出的數(shù)據(jù)，清楚電度表每轉(zhuǎn)一圈所消耗的電能，下面計算就好辦了。
易錯點(diǎn)2：小燈泡亮度與實(shí)際功率
例二：（2017?安順）如圖所示，電源兩端電壓保持12V不變，小燈泡L上標(biāo)有“6V、3W”字樣，滑動變阻器最大電阻值R=60Ω。不考慮燈絲電阻隨溫度的變化，下列說法正確的是（　）。
A．S閉合后，使電壓表的示數(shù)減小1V，小燈泡L兩端的電壓就增加1V；
B．S閉合后，小燈泡L的最小實(shí)際電功率為0.5W；
C．滑動變阻器接入電路的阻值是12Ω時，小燈泡L正常發(fā)光；
D．滑片移到最右端時通電10秒，小燈泡消耗的電能是5J
【錯解】A。
【析錯】當(dāng)開關(guān)閉合后，總認(rèn)為電壓表測量的是變阻器兩端電壓，電壓表讀數(shù)減小1V，那小燈泡上的電壓必然增加1V。2-1-c-n-j-y
【糾錯】首先要分清電路的連接方式：燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端；S閉合前，燈泡所在電路構(gòu)不成通路，電壓表所測電壓接近電源電壓；S閉合后，電壓表測燈泡兩端的電壓，且燈泡的實(shí)際功率隨滑動變阻器阻值的增大而減小；可先利用電功率的變形公式求得燈泡阻值，再結(jié)合上面的分析來逐項求解。
A、開關(guān)閉合后電壓表測的是燈泡的電壓，當(dāng)電壓表的示數(shù)減少1V，則小燈泡L兩端的電壓就減小1V，故A錯誤。
B、燈泡的阻值RL===12Ω，
當(dāng)滑動變阻器的電阻最大時，整個電路中的電流最小，I==≈0.17A，則小燈泡L的實(shí)際電功率最小，即P=I2R=（0.17A）2×12Ω≈0.35W，故B錯誤。
C、開關(guān)閉合時，燈泡與滑動變阻器的左端串聯(lián)分壓，電壓表測的是燈泡兩端電壓，滑動變阻器接入電路的阻值是12Ω時，燈泡的電阻也是12Ω，兩者的電阻相等，分擔(dān)的電壓也相等，所以燈泡和滑動變阻器各分擔(dān)6V電壓，此時燈泡能夠正常發(fā)光，故C正確。
D、滑片移到最右端時，連入電路的電阻為60Ω，電路中電流I===A，小燈泡消耗的電能W=I2RLt=（A）2×12Ω×10s≈3.3J，故D錯誤。
故選C。
★名師指津：在對電路進(jìn)行分析計算時，首先要看清電路的連接方式，各電表測量的量對應(yīng)的關(guān)系。
易錯點(diǎn)3：電功率最值計算問題
例三：（2017?貴港）如圖所示的電路中，電源電壓為18V且保持不變．當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動變阻器的滑片P滑至a端時，電流表示數(shù)為1.5A；當(dāng)S斷開，滑片P滑到變阻器中點(diǎn)時，電壓表示數(shù)為9V，則滑動變阻器的最大阻值為　 　Ω；若電壓表量程為0﹣15V，斷開開關(guān)S，燈泡的最小功率為　 　W（不考慮溫度對燈絲電阻的影響）。
【錯解】不知道從何處下手，怎樣才能計算最小值。
【析錯】理解最值問題，必須知道動態(tài)電路電量的變化情況，了解當(dāng)某個量發(fā)生變化時，影響到的是哪個量的變化，只有這樣才能正確計算最大值或最小值。
【糾錯】（1）當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動變阻器的滑片P滑至a端時，燈泡L與R的最大阻值并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律表示出電流表的示數(shù)；當(dāng)S斷開，滑片P滑至中點(diǎn)時，燈泡L與R串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出燈泡兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律分別表示出電路中的電流，利用串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)得出等式得出電阻之間的關(guān)系，然后聯(lián)立等式即可求出滑動變阻器的最大阻值和燈泡的電阻；（2）根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電壓表的示數(shù)，然后與電壓表的示數(shù)相比較確定電路中的最小電流，根據(jù)P=I2R求出燈泡的最小功率。
解：（1）當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動變阻器的滑片P滑至a端時，燈泡L與R的最大阻值并聯(lián)，電流表測干路電流，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且干路電流等于各支路電流之和，
所以，由I=可得：I=IL+IR=+=+=1.5A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
當(dāng)S斷開，滑片P滑到變阻器中點(diǎn)時，燈泡L與R串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，燈泡兩端的電壓：UL=U﹣UR=18V﹣9V=9V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以， =，即=，
解得：R=2RL﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①和②解得：R=36Ω，RL=18Ω。
（2）因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，
電路中的電流：I′===A，
滑動變阻器兩端的電壓：UR′=I′R=A×36Ω=12V＜18V，
所以，電路中的最小電流為A，則燈泡的最小功率：PL小=（I′）2RL=（A）2×18Ω=2W。
故答案為：36、2。
★名師指津：最值問題是電學(xué)內(nèi)容中的難點(diǎn)，在計算最值問題時，必須了解到電路中電流或電壓變化情況，電流或電壓的最值是怎樣的，只有這樣才能正確解答這類問題。
1.（2016?舟山）某同學(xué)為探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少跟電阻的關(guān)系，設(shè)計了如下電路圖，其中正確的是（? ）。
A
B
C
D
2.（2016?寧波）甲車兩側(cè)遠(yuǎn)光燈的規(guī)格均為“12V、60W”，供電的蓄電池電壓為12V，最大容量為60Ah。某天晚上，該車熄火時忘記關(guān)閉遠(yuǎn)光燈，則車上蓄電池最多能供兩個遠(yuǎn)光燈正常工作________h。第二天由于蓄電池的電能耗盡，甲車無法啟動，需要借用乙車的蓄電池“搭電”啟動，如圖所示。“搭電”時，先用電線將甲車蓄電池的正極與乙車蓄電池的________極相連，再將另兩個電極用電線連通（如果誤接，蓄電池會被短路）。21·cn·jy·com
3.（2016·麗水）充電寶具有充電和供電功能，其內(nèi)部單節(jié)鋰電芯的輸出電壓為3伏～5伏，如果電芯串聯(lián)，則輸出電壓成倍增加；如果電芯并聯(lián)，則輸出電壓不變。
（1）在保障輸出電壓3伏～5伏不變時，為了增加充電寶儲電能量，通常將多節(jié)鋰電芯連接在一起，則其連接方式是　 　（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）；
（2）手機(jī)電池標(biāo)稱容量“2000毫安時”，與手機(jī)相匹配的充電寶標(biāo)稱容量“10000毫安時”，用充電寶給耗盡電的該手機(jī)充滿電，理論上能充電　 　次；實(shí)際使用時能充滿的次數(shù)要小于理論的次數(shù)，請寫出造成充電寶輸出能量損失的一種因素：　 　。
4.（2016?金華）做“測定小燈泡的功率”實(shí)驗時，小金設(shè)計了如圖所示的電路。已知電源電壓為3V，小燈泡上標(biāo)有“2.5V、0.3A”字樣，滑動變阻器規(guī)格為“25Ω、0.5A”。
（1）試驗記錄表中①所在的方格內(nèi)應(yīng)補(bǔ)寫的科學(xué)量是________。
實(shí)驗記錄表
序號
①
電流（A）
功率（W）
燈泡亮度變化
1
2
3
（2）連接好電路后，小金將滑動變阻器滑片P移到b端，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，為查找原因，他仔細(xì)檢查了電路中各元件的工作狀態(tài)，判斷出電路既不斷路，也不短路。小金做出這樣判斷的依據(jù)是________。21*cnjy*com
5.（2016?舟山）如圖所示為“無人機(jī)”（多功能飛行器），它具有4個旋翼，可通過無線電進(jìn)行操控，其在拍攝調(diào)查、無人配送等方面具有廣闊的前景。
（1）起飛時，增大四個旋翼的轉(zhuǎn)速，使吹向下方的風(fēng)量增加，無人機(jī)就會上升，這是因為力的作用是________。在空中飛行時，只要增加________側(cè)兩個旋翼的轉(zhuǎn)速，就能使夫人機(jī)右側(cè)抬升，向左傾斜飛行。21*cnjy*com
（2）若該機(jī)在30秒內(nèi)勻速豎直上升120米進(jìn)行空中拍攝，則它飛行的速度是多少米/秒？
（3）該機(jī)一個旋翼的電動機(jī)額定功率為30瓦，額定電壓為15伏，電動機(jī)正常工作時，通過的電流為多少安？
（4）該機(jī)所需的能量是由一塊輸出電壓為15伏，容量為5000mA?h的電池提供，若電能的80%用于飛行，飛行時的實(shí)際功率為100W，則該機(jī)最多能飛行多少時間？
6.（2016?紹興）如圖是探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱的多少跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗電路（燒瓶、煤油質(zhì)量和玻璃管均相同）。瓶中的電阻采用金屬絲。
（1）完成電路的連接，要求滑動變阻器滑片向左移動時，電流表示數(shù)變小。
（2）實(shí)驗中，通過觀察________來判斷電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少。
（3）在電流與通電時間相同的條件下，選用長度和橫截面積都相同的兩種材料進(jìn)行實(shí)驗，為了使實(shí)驗現(xiàn)象最明顯，可以選用表中的銅與________進(jìn)行對比。
材料
銅
鋁
鎢
鎳鉻合金
電阻（歐）
0.0175
0.029
0.053
1.0
（4）要進(jìn)一步探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱的多少與電流是否有關(guān)，可以采取的方法是________（允許改變元件位置，更換元件等，只要求寫出一種）。21教育名師原創(chuàng)作品
7.（2016?紹興）測定額定電壓是2.5伏小燈泡額定功率的實(shí)驗，電路如圖甲，電源電壓為4伏。
（1）閉合開關(guān)，電壓表指針如圖乙所示，該時小燈泡兩端電壓是________伏。
（2）? 圖丙是根據(jù)實(shí)驗記錄數(shù)據(jù)畫出的小燈泡U﹣I曲線．由圖可知，小燈泡的額定功率是________瓦，小燈泡的電阻隨兩端電壓的增大而________。
（3）在某次調(diào)節(jié)中，滑動變阻器接入電路的阻值減小了△R1，小燈泡電阻變化了△R2， 則△R1________△R2（選填“大于”、“等于”或“小于”），并說明理由。
8.（2017?金華）空氣凈化器能有效改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。下圖是某四層塔式空氣凈化器的原理圖。相關(guān)參數(shù)如下表所示：
產(chǎn)品名稱
某某空氣凈化器
額定電壓
220V~50Hz
工作檔位
待機(jī)
1檔
2檔
3檔
4檔
5檔
6檔
功率（W）
0.9
23
44
75
103
123
148
凈化空氣量（m3/h）
—
120
240
360
500
610
760
噪音（dB）/聲壓級
—
23
32
39
47
49
55
請回答下列問題：
(1)該凈化器在2檔正常工作時的電流為多少？
(2)該凈化器在4檔正常工作時，凈化45m3的空氣需要多長時間？
(3)晚上可將凈化器調(diào)至1檔，以減弱噪音對睡眠質(zhì)量的影響。請計算該凈化器在1檔連續(xù)正常工作8小時共消耗多少電能？
9.（2017·衢州）近年來，衢州城鄉(xiāng)積極推進(jìn)屋頂光伏電站工程，為家用電器提供能量。圖甲為某型號面包機(jī)，圖乙為光伏電站模式圖。回答下列問題：
表一 面包機(jī)部分參數(shù)
額定功率
600W
加熱功率
500W
攪拌功率
100W
額定電壓
220V
制作容量
900g
表二 面包配料
水和雞蛋
260ml
面粉
3.5杯
糖/鹽
0.3杯/0.5小勺
奶粉
2大勺
干酵母
1.5小勺
黃油
3大勺
（1）制作面包過程中，面包機(jī)先對原料進(jìn)行攪拌，攪拌好后，再自動進(jìn)行加熱。根據(jù)以上信息可知，面包機(jī)內(nèi)的電動機(jī)和電熱絲的連接方式是　 　。www.21-cn-jy.com
（2）計算面包機(jī)正常攪拌時的電流。
（3）用表二配料制作的面包，由于味道好，有人經(jīng)常用它替代中餐和晚餐。從人體所需的七大營養(yǎng)素分析，該面包配料中還缺少的營養(yǎng)素是　 　（寫出一種即可）。
（4）若小柯家屋頂太陽能電池板的光照面積為20m2，1m2面積上平均1分鐘接收太陽能4.8×104J，太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)化效率為20%．計算小柯家太陽能電池板的輸出功率。
（5）為獲得更多的太陽能，衢州地區(qū)在屋頂鋪設(shè)太陽能電池板時，一般情況下應(yīng)將它朝向　 　（選填：“東”、“南”、“西”、“北”）面。【來源：21cnj*y.co*m】
10.（2017?紹興）某興趣小組設(shè)計的“溫度控制器”工作時有加熱和恒溫兩種狀態(tài)。電路如圖甲所示，S為開關(guān)，雙金屬開關(guān)在溫度低時閉合、溫度到達(dá)一定值時自動斷開，降溫后再閉合，循環(huán)工作，起到調(diào)節(jié)溫度作用，指示燈的額定電壓為200V，且亮起即正常工作，發(fā)熱電阻阻值為40Ω。求：
（1）當(dāng)指示燈亮?xí)r，溫度控制器處于________狀態(tài)。
（2）指示燈的電阻值。
（3）加熱狀態(tài)時，溫度控制器所消耗的電功率。
（4）溫度控制器正常工作時，記錄燈泡在一段時間內(nèi)，規(guī)律性亮滅情況如圖乙，則溫度控制器1小時所消耗的電能。21·世紀(jì)*教育網(wǎng)
12.（2017?溫州）某同學(xué)為學(xué)校草坪設(shè)計了一個自動注水噴淋系統(tǒng)，其電路設(shè)計如圖甲。控制電路電源電壓U1=12伏，R0為定值電阻，RF為壓敏電阻，電磁鐵線圈電阻忽略不計；壓敏電阻RF放置于水箱底部（如圖乙），其阻值與壓力有關(guān)，阻值隨水位變化關(guān)系如表。工作電路包括注水系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)，其電源電壓U2=220伏；圓柱體水箱底面積S=0.4米2。當(dāng)水箱內(nèi)的水位上升到2米時，通過電磁鐵線圈的電流Ia=0.1安，銜鐵恰好被吸下，注水系統(tǒng)停止工作，此時電流表示數(shù)I1=1安；當(dāng)水位下降到1米時，銜鐵恰好被拉起，注水系統(tǒng)開始給水箱注水，此時電流表示數(shù)I2=2安。
水位（米）
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
壓敏電阻RF阻值（歐）
300
200
125
90
70
65
62
60
59
（1）當(dāng)水箱內(nèi)水位達(dá)到2米時，控制電路中壓敏電阻RF的功率為________瓦。
（2）當(dāng)水箱內(nèi)水位下降到1米時，通過電磁鐵線圈的電流Ib為多少安？
（3）已知噴淋系統(tǒng)一直給草坪噴水，每秒鐘噴水恒為0.001米3；注水系統(tǒng)工作時，每秒鐘給水箱注水恒為0.005米3。求相鄰兩次開始給水箱注水的這段時間內(nèi)，工作電路消耗的電能。21cnjy.com
13.（2017?舟山）目前有的地方出現(xiàn)了共享電動汽車，這種新型低碳的交通工具，深受市民的喜愛。某品 牌電動汽車的部分參數(shù)如表所示。請回答：
電池容量（kW·h）
22
車載充電器輸入電壓（V）
220
車載充電器輸入電流（A）
16
電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率
70%
(1)如圖所示，租車時，租賃者只要將租車卡靠近電動汽車上的感應(yīng)器，感應(yīng)器即能讀取卡中的信息，將車解鎖。刷卡所用的原理是________。
(2)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，將耗完電能的電池充滿電，理論上需要多少時間？
(3)上述電動汽車充滿電后，在水平地面上勻速行駛的最大距離為 140 千米，則行駛時該車受到的阻力為多少牛？
14.（2016麗水）小科同學(xué)家有一種新型插座如圖甲，能即時顯示用電器的工作電壓和所耗電費(fèi)等，插座本身消耗電能由內(nèi)部電池提供。如圖乙為電火鍋的銘牌。周六晚餐吃火鍋時，小科同學(xué)將電火鍋單調(diào)插在該插座上，這時插座屏幕顯示如圖丙；用加熱檔加熱一段時間后，屏幕顯示如圖丁。（電費(fèi)單價：0.5元/千瓦時；忽略溫度對電阻的影響；本次使用電火鍋時，假設(shè)其兩端電壓不變）請回答：
（1）晚餐時家中照明電路的實(shí)際電壓是　 　伏；
（2）請從兩個角度計算電火鍋加熱的實(shí)際電功率。
15.（2017·寧波）小科家浴室內(nèi)有臺儲水式電熱水器，其說明書部分參數(shù)如右表。請回答下列問題：
(1)加熱棒阻值不變，當(dāng)二根加熱棒同時工作時，它們的連接方式是_____聯(lián)的。
(2) 該電熱水器以2.0KW的功率工作75min，消耗的電能為 多少？此時通過它的電流為多大？（計算結(jié)果精確到0.1A）
(3)當(dāng)電熱水器裝滿水時，電熱水器受到的總重力是多少？
(4)如圖甲、乙所示分別是該電熱水器水平安裝時的正面和側(cè)面示意圖，其中A點(diǎn)是電熱水器裝滿水時的重心位置，圖中h=d=248mm。裝滿水時，若忽略進(jìn)、出水管對電熱水器的作用力，則墻面對懸掛架的支持力為多大？
(5)小科洗熱水澡后發(fā)現(xiàn)：與進(jìn)水管相連的金屬進(jìn)水閥表面布滿了小水珠（如圖丙）而與出水管相連的金屬出水閥表面仍保持干燥。請你分析產(chǎn)生上述兩種現(xiàn)象的原因。
一、基礎(chǔ)知識題
1.（2017·浙江省科學(xué)備考模擬二）小柯利用該電能表測量一家用電器的電功率。當(dāng)電路中只有這一個用電器連續(xù)工作時，測得在6min內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了240轉(zhuǎn)，那么這個用電器可能是（? ）。
A.臺燈 B.電熱水壺 C.筆記本電腦 D.家用電風(fēng)扇
2.（2017·浙江省經(jīng)典模擬一）如圖所示，某同學(xué)在“測量小燈泡電功率”的實(shí)驗中，誤將電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端，他從滑片置于最右端時開始記錄第一組數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)滑測得多組數(shù)據(jù)，描繪出的U﹣I圖象如圖2所示，已知小燈泡的額定電壓為2.5V，電源電壓為4.5V，可求得小燈泡的額定功率為 W，為使實(shí)驗中小燈泡兩端電壓不超過3V，則滑動變阻器接入電路的最小阻值為 Ω（保留一位小數(shù)）。www-2-1-cnjy-com
3.（2017·紹興科學(xué)模擬）小明要用圖所示的實(shí)驗器材探究“電壓一定時，電流的熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系”，其中瓶內(nèi)電阻絲的長度、粗細(xì)都相同。
（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，把電路連接完整。
（2）電流產(chǎn)生熱量的多少不易直接測量。因此在這個實(shí)驗中是通過________顯示電流產(chǎn)生熱量的多少。【出處：21教育名師】
（3）在這個實(shí)驗中，除了控制電壓一定外，還要控制的量有________（寫出一個即可得分）。
（4）根據(jù)所學(xué)知識可知，在相同時間內(nèi)________瓶內(nèi)的電阻絲放出的熱量較多（填“甲”或“乙”）。
4.（2017·義烏科學(xué)模擬二）如圖甲實(shí)驗裝置容器內(nèi)酒精質(zhì)量為300克，電熱絲電阻是5歐姆。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器至電流表示數(shù)如圖乙所示，12分鐘后，發(fā)現(xiàn)溫度計示數(shù)升高5℃。則酒精的溫度升高，內(nèi)能增加是通過________（填“做功”或“熱傳遞”）方法獲得，電熱絲放出的熱量為________焦耳。
5.（2017·浙江省科學(xué)備考模擬四）在學(xué)習(xí)“探究影響電流熱效應(yīng)的因素”時，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)用電阻絲對煤油加熱時，觀察溫度計的示數(shù)變化的過程非常耗時，為了減少實(shí)驗的時間，他們提出了如下改進(jìn)的設(shè)想：
設(shè)想一：將煤油換成水來做實(shí)驗；
設(shè)想二：通過加熱空氣來做實(shí)驗。
（1）根據(jù)所學(xué)知識，他們經(jīng)過討論，斷定設(shè)想一是錯誤的，你認(rèn)為他們他們判斷的依據(jù)是：________。
（2）為了驗證設(shè)想二，他們設(shè)計了下面的實(shí)驗：
①在錐形瓶中裝入等質(zhì)量的紅墨水，用相同的電阻絲及玻璃管組成如圖A、B的裝置，通電后通過玻璃管中液柱的高度來顯示溫度變化的大小。然后把它們分別接入相同的電路，發(fā)現(xiàn)在相同的短時間的內(nèi)A管中的液柱比B管上升迅速，這說明：________。
②在塞橡皮塞時發(fā)現(xiàn)有液體進(jìn)入玻璃管并高出瓶內(nèi)的液面，為使管內(nèi)的液柱與瓶內(nèi)液面相平，他們用帶有針頭的注射器通過橡皮塞插入瓶內(nèi)如圖C甲所示，接下來的操作是______。
③同學(xué)們用兩根電阻絲（R甲＞R乙）插入相同的甲、乙瓶中并接入電路如圖C所示，閉合開關(guān)，甲、乙兩玻璃管中液面如圖D所示，由此得出關(guān)于電熱的結(jié)論是：電流和通電時間一定時，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多。
6.（2017·浙江科學(xué)考前沖刺二）如圖1為生活中常用的電熨斗，圖2是電熨斗結(jié)構(gòu)圖。電熨斗中有一個雙金屬片制成的自動? 開關(guān)，雙金屬片是由長和寬相同的銅片和鐵片組成，且兩金屬片緊緊地鉚在一起，受熱時銅片膨脹得比鐵片大，雙金屬片便向鐵片那邊彎曲，溫度越高，彎曲得越顯著．常溫時，雙金屬片端點(diǎn)的觸點(diǎn)與彈性鋼片上的觸點(diǎn)相接觸．當(dāng)電熨斗與電源接通時，電熱絲發(fā)熱，雙金屬片受熱彎曲，當(dāng)溫度升高到設(shè)定的溫度時，雙金屬片頂端的觸點(diǎn)與彈性鋼片上的觸點(diǎn)分離，電路斷開．電熨斗工作時的溫度可以調(diào)節(jié)，將調(diào)溫旋鈕上的升降螺絲上下調(diào)節(jié)，雙金屬片和彈性鋼片上的觸點(diǎn)隨之上下移動．雙金屬片彎曲程度不同，金屬底板溫度也就不同。由于衣服的質(zhì)料不同，熨燙時所需要的溫度也各不相同。一般來說，棉織品比化纖衣服耐高溫。
（1）電熨斗主要是利用了電流的________（選填“熱”“磁”）效應(yīng)進(jìn)行工作的；為了安全用電，該電熨斗的電源線插頭應(yīng)選圖1中的 ________（填“A”“B”）。
（2）如圖3中，兩種雙金屬片中符合電熨斗安裝要求的是________（填“C”或“D”）。
（3）電熨斗通電工作時，若突然斷開電源，兩觸點(diǎn)_______（填“會”“不會”）斷開。
（4）將調(diào)溫旋鈕上的升降螺絲下調(diào)時，彈性鋼片的彈性勢能???? ?????。
A.增 ?B.減小 C.不變 D.以上都有可能
（5）熨燙完棉織品衣服再熨燙化纖衣服，調(diào)溫旋鈕上的升降螺絲________（填“向上”、“向下”或“不”）調(diào)。
（6）我國某品牌電熨斗發(fā)熱板的額定功率為1000 W，則發(fā)熱板的電阻多大？若要使金屬底板的溫度由20 ℃升高到220 ℃至少需要多長時間？（金屬底板的質(zhì)量為1 kg，比熱容為0.4×103 J/（kg℃），不計熱量損失）
7.（2017·浙江科學(xué)考前沖刺三）小樓想測量某個僅標(biāo)有“0.25A”字樣的燈泡的額定功率，電源電壓為6V且恒定。
（1）檢查器材時，小樓發(fā)現(xiàn)電壓表存在如圖甲所示額兩個問題：一是指針位置不對；二是部分刻度模糊，出現(xiàn)指針位置不對的原因是________。
（2）小樓認(rèn)為不更換電壓表也能測出燈泡的額定功率，他進(jìn)行了如下操作： ①解決了指針問題后，按規(guī)范步驟連接的部分電路如圖乙，請你用筆畫線代替導(dǎo)線幫他連接完整____。
②連接好電路并檢查無誤后，閉合開關(guān)，在移動變阻器滑片時，眼睛要注視_______的變化，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，滑片正好在變阻器的中點(diǎn)，在滑片移動過程中，電流表示數(shù)從0.2A增大到0.25A，二電壓表示數(shù)從2.0伏開始增大。
（3）小樓的同桌根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)計算如下：
小樓發(fā)現(xiàn)步驟b的結(jié)果有錯，請你指出錯誤原因_______，燈泡的額定功率是________W。
8.（2018·浙江省科學(xué)全預(yù)測卷八）如圖為小科家電能表的銘牌，在斷開其他用電器的情況下，標(biāo)有“220V、1000W”的電熱水器和標(biāo)有“220V 1100W”的空調(diào)____（填“能”或“不能”）同時使用。電熱水器是利用_____工作的。小科只將標(biāo)有“220V 1000W”的電熱水器接入電路工作，2分鐘內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了81轉(zhuǎn)，則該電熱水器的實(shí)際電功率為_____W。【版權(quán)所有：21教育】
二、計算題
9.（2018·浙江省科學(xué)全預(yù)測卷一）如圖所示是一直流電動機(jī)提升重物的裝置。已知重物質(zhì)量m=60kg，電源電壓U=220V保持不變，電動機(jī)線圈的電阻R=10Ω，不計各處摩擦，當(dāng)電動機(jī)以某一速度勻速向上提升重物時，電路中的電流I=4A（g=10N/kg）。求：
（1）電源的輸出功率是多少W?
（2）電動機(jī)線圈電阻R通電5min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少J?
（3）試從能量轉(zhuǎn)化和守恒的角度分析計算，重物上升的速度大小為多少m/s?
（4）該電動機(jī)電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多少?
10.（2018·浙江省科學(xué)全預(yù)測七）如圖所示是某型號電飯鍋的內(nèi)部電路簡圖，它有“高溫?zé)蟆焙汀氨亍眱蓹n，由溫控開關(guān)自動控制。煮飯時，先手動按下溫控開關(guān)按鈕，當(dāng)達(dá)到設(shè)定溫度102℃（飯已煮熟）以上時，按鈕會自動彈起。電飯鍋及電路簡圖如圖甲，銘牌如表，請你解答以下問題：
（1）根據(jù)電飯煲的工作過程及電路簡圖判斷：溫控開關(guān)閉合（即按下溫控開關(guān)）時，電飯煲處于________檔（“高溫?zé)蟆被颉氨亍保?br/>（2）若在某次燒飯過程中，電飯煲在“高溫?zé)蟆睓n時正常工作15min，“保溫”6分鐘，則此次燒飯共消耗電能多少kWh?
（3）電飯煲在“保溫”檔時，電路中R1消耗的電功率是多少?
（4）若某次該電飯煲將2kg的水從30℃加熱至90℃，需要10min，則此次燒水過程中電飯煲的燒水的效率是多少?
11.（2017·浙江省科學(xué)模擬一）如圖表是小強(qiáng)家電熱水壺的部分銘牌，他利用所學(xué)的知識進(jìn)行了以下測量和操作。電熱水壺內(nèi)裝滿水，正常工作5min水溫由20℃升高到90℃。請你計算：
（1）水吸收的熱量是多少？。
（2）電水壺正常工作時的電流多大？。
（3）電水壺正常工作5min消耗多少電能？比較（1）和（3）的計算結(jié)果，你有什么發(fā)現(xiàn)？并做出簡單解釋。。
（4）按照國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，電熱水壺使用的電源連接線不能過長，橫截面積不能過小。小強(qiáng)仔細(xì)觀察了家里的一些大功率用電器，如空調(diào)、電暖氣的電源線也有這樣的特點(diǎn)，請結(jié)合焦耳定律解釋這樣規(guī)定的原因。。
三、實(shí)驗探究題
12.（2017·湖州七校聯(lián)考）在“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗中，小燈泡額定電壓為2.5V（電阻值約為5Ω）。21世紀(jì)教育網(wǎng)版權(quán)所有
（1）連接好電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，則出現(xiàn)故障的原因是________（選填“小燈泡斷路”或“小燈泡短路”）。
（2）故障排除后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片P到某處時，電壓表示數(shù)為2V，為了測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向 ________（選填“左”或“右”）端移動，使電壓表示數(shù)為2.5V，此時電流表指針位置如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為________W。
（3）若此實(shí)驗中電流表壞了，為了測出小燈泡的額定功率，小組同學(xué)們增加了一個R0=5Ω的定值電阻，設(shè)計了如圖丙所示的電路和如下實(shí)驗方案： ①調(diào)節(jié)滑片，使電壓表的示數(shù)為小燈泡的額定電壓；②保持滑片位置不變，只將電壓表a點(diǎn)改接到c點(diǎn)，測出定值電阻R0兩端的電壓U0 ， 通過計算就可得到小燈泡的額定功率。請你指出該設(shè)計方案中存在的問題：________。
13.（2017·紹興科學(xué)模擬）在測定“小燈泡電功率”的實(shí)驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。
（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1中的實(shí)物電路連接完整。
（2）小葉同學(xué)閉合開關(guān)，移動滑片P到某一點(diǎn)時，電壓表示數(shù)（如圖2所示）為_____V，若他想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖1中滑片P向______（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V。
（3）小向同學(xué)移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖3所示的I－U圖像，根據(jù)圖像信息，可計算出小燈泡的額定功率是________W。
14.（2017·浙江科學(xué)考前沖刺一）某同學(xué)在做“測量小燈泡的功率”實(shí)驗時，器材有：2節(jié)干電池、電流表（0-0.6A、0-3A）、電壓表（0-3V、0-15V）、滑動變阻器（50Ω 、1.5A）、額定電壓為2.5伏的小燈泡、開關(guān)各一個，導(dǎo)線若干。
（1）如圖甲是該同學(xué)實(shí)驗時連接的實(shí)物圖，請在答題卷的相應(yīng)方框內(nèi)畫出該實(shí)驗的電路圖________。
（2）實(shí)驗中，小燈泡正常發(fā)光時的電流表讀數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是________瓦。
（3）實(shí)驗中，多次移動滑動變阻器進(jìn)行測量，其目的是________。
（4）把上圖中的小燈泡換成定值電阻還可以完成許多科學(xué)實(shí)驗，如可以完成下列實(shí)驗中的哪些實(shí)驗？????? ????????? 。
A.研究影響電阻大小的因素；B.驗證歐姆定律；C.研究電流通過電阻產(chǎn)生的熱量與其兩端電壓大小的關(guān)系；D.測量定值電阻的阻值。
15.（2017·浙江科學(xué)考前沖刺二）李翔用如圖所示電路做“測量小燈泡電功率”實(shí)驗，已知小燈泡的額定電壓為2.5V。
（1）李翔在連接電路前檢查儀器，發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖甲所示，則李翔接下來的操作是________。
（2）電路正確連接后，閉合開關(guān)，移動滑片P，發(fā)觀燈泡總不亮，且電流表無示數(shù)，但電壓表示數(shù)接近3V，則故障原因可能是________。
（3）實(shí)驗中，李翔通過移動滑動變阻器的滑片，多次測量通過小燈泡的電流和它兩端的電壓，在對測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和處理時，李翔設(shè)計了右圖表格，請你評價表格設(shè)計的合理性，并說明理由________。
16.（2018·浙江省科學(xué)全預(yù)測卷一）在“測定小燈泡電功率”實(shí)驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V，如圖所示，某實(shí)驗小組選擇合適器材后進(jìn)行實(shí)驗，試回答：
（1）實(shí)驗小組閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻的滑片，小燈泡都不發(fā)光，且電流表有明顯讀數(shù)而電壓表讀數(shù)為零，經(jīng)討論分析，小燈泡可能出現(xiàn)了________（“斷路”或“短路”）。
（2）實(shí)驗中有同學(xué)移動滑動變阻器的滑片P到某位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示，若他想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖甲中滑片P向________（選填“A”或“B”）端移動。
（3）實(shí)驗小組同學(xué)移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的I－U圖像，結(jié)合圖像，可計算出小燈泡的額定功率是________W。
第十一講：電功和電功率
一、電功
①概述電功的概念（b）；②知道電功的單位（a）；③列舉決定電功大小的因素（a）；④知道用電器消耗的電能可以用電功來量度（a）；⑤應(yīng)用電功的公式計算電器消耗的電能（c）；⑥根據(jù)電能表讀數(shù)的變化估算消耗的電能（b）。
二、電功率
①概述電功率的概念（b）；②知道電功率的單位（a）；③應(yīng)用電功率的公式進(jìn)行簡單的計算（c）；④知道額定功率的概念（a）；⑤從說明書或銘牌上識別用電器的額定功率（a）。
三、功率測量
①說明伏安法測量小燈泡的電功率的實(shí)驗原理（b）；②繪制實(shí)驗的電路圖（b）；③測定小燈泡的額定功率和實(shí)際功率（b）；④收集和整理實(shí)驗數(shù)據(jù)得出實(shí)驗結(jié)論（b）。
一、電功
1．電功：電流通過某段電路所做的功叫電功。
2．電流做功的實(shí)質(zhì)：電流做功過程，實(shí)際就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能（消耗電能）的過程；電流做多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，也就消耗了多少電能。
3.電流做功的形式：電流通過各種用電器使其轉(zhuǎn)動、發(fā)熱、發(fā)光、發(fā)聲等都是電流做功的表現(xiàn)。
4．規(guī)定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。
5．電功公式：（適用于所有電路）；對于純電阻電路可推導(dǎo)出：
（1）串聯(lián)電路：；
（2）并聯(lián)電路：；
（3）在任何情況下，在一定時間所做的總功。
6．電功單位：在國際單位制中，電功單位是焦耳（J）；常用單位還有度（kwh）， 1度=1千瓦時=1kWh=3.6×106J；“1度”的規(guī)定：1kw的用電器工作1h消耗的電能。
7．電功的測量
⑴電能表：是測量用戶用電器在某一段時間內(nèi)所做電功（某一段時間內(nèi)消耗電能）的儀器。
⑵電能表上“220V、5A、3000R/kW·h”等字樣，分別表示：電能表額定電壓是220V；允許通過的最大電流是5A；每消耗一度電電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)。
⑶讀數(shù)時：①最后一位有紅色標(biāo)記的數(shù)字表示小數(shù)點(diǎn)后一位；②電能表前后兩次讀數(shù)之差，就是這段時間內(nèi)用電的度數(shù)。
8．焦耳定律：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。
9．計算公式：Q=I2Rt（適用于所有電路），對于純電阻電路可推導(dǎo)出：。
二、電功率
1．電功率：電流在單位時間內(nèi)所做的功。
2．電功率物理意義：表示電流做功快慢的物理量。
3．電功率公式：（適用于所有電路），推導(dǎo)公式：（適用于純電阻電路）。
（1）①串聯(lián)電路中；
（2）并聯(lián)電路中：；
（3）無論用電器串聯(lián)或并聯(lián)，計算總功率常用公式P=P1+P2+…Pn。
4．功率單位：在國際單位制中，功率單位是瓦特（W），常用單位：千瓦（kW）。
5．額定功率
（1）某燈泡上標(biāo)有“PZ220V-25”字樣分別表示：普通照明，額定電壓（用電器正常工作時的電壓）220V，額定功率（用電器在額定電壓下的功率）25W的燈泡。
（2）已知U額、P額，①可根據(jù)公式I額=P額/U額計算出該燈的額定電流；②可根據(jù)公式計算出該燈的電阻。21教育網(wǎng)
（3）燈泡的亮度取決于燈泡的實(shí)際功率大小：①當(dāng)U實(shí)=U額時，P實(shí)=P額燈正常發(fā)光；②當(dāng)U實(shí)＜U額 時，P實(shí)＜P額燈光暗淡；③當(dāng)U實(shí)> U額時，P實(shí)>P額燈發(fā)光強(qiáng)烈。
（4）已知U額、P額、U實(shí)，可根據(jù)公式，由該式可知，當(dāng)實(shí)際電壓變?yōu)轭~定電壓的1/n時，實(shí)際功率就變?yōu)轭~定功率的1/n2。
（5）燈L1“220V、100W”，燈L2“220V、25W”相比較而言，L1燈絲粗短，L2燈絲細(xì)長。
三、測定小燈泡的電功率 ?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
功率測量實(shí)驗（重點(diǎn)知識點(diǎn)）
（1）伏安法測燈泡的額定功率：①原理：P=UI；②電路圖：如圖。
③選擇和連接實(shí)物時須注意：滑動變阻器：接入電路時要變阻，且調(diào)到最大值，根據(jù)能否調(diào)到燈泡的額定電壓選擇滑動變阻器。
（2）測量家用電器的電功率：器材-電能表 秒表 原理：P=W/t。
考點(diǎn)一：電功
1.電流通過某段電路所做的功叫電功。電流做功過程，實(shí)際就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能（消耗電能）的過程；電流做多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，也就消耗了多少電能。電流通過各種用電器使其轉(zhuǎn)動、發(fā)熱、發(fā)光、發(fā)聲等都是電流做功的表現(xiàn)。
2．規(guī)定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。電功公式：（適用于所有電路）；對于純電阻電路可推導(dǎo)出：。
3.電功單位：在國際單位制中，電功單位是焦耳（J）；常用單位還有度（kwh）， 1度=1千瓦時=1kWh=3.6×106J；“1度”的規(guī)定：1kw的用電器工作1h消耗的電能。
4．電功的測量：⑴電能表：是測量用戶用電器在某一段時間內(nèi)所做電功（某一段時間內(nèi)消耗電能）的儀器；⑵電能表上“220V、5A、3000R/kW·h”等字樣，分別表示：電能表額定電壓是220V；允許通過的最大電流是5A；每消耗一度電電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)。
5．焦耳定律：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。計算公式：Q=I2Rt（適用于所有電路），對于純電阻電路可推導(dǎo)出：。
【典例】（2016·深圳）小明家安裝了電熱水龍頭如甲圖，其簡化電路如乙圖，R1、R2為電熱絲，通過調(diào)節(jié)旋鈕可使扇形開關(guān)S同時接觸兩個相鄰的觸點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)冷水、溫水、熱水檔之間的切換。某次使用電熱水龍頭的過程中，水龍頭的功率隨時間的變化關(guān)系如丙圖所示。
（1）當(dāng)開關(guān)同時接觸3、4觸點(diǎn)時，水龍頭放出的是　　（選填“冷水”、“溫水”或“熱水”）。
（2）求電熱絲R1工作時的電阻大小。
（3）求該次使用過程中水龍頭消耗的總電能。
【答案】（1）熱水；（2）電熱絲R1工作時的電阻為55Ω；（3）該次使用過程中水龍頭消耗的總電能是3.52×104J。
【解析】（1）當(dāng)開關(guān)處于位置3、4觸點(diǎn)時時，電阻R1和R2并聯(lián)接入電路，電路電阻最變小，由公式可知,此時功率最大，故放出的是熱水。
（2）由圖乙，當(dāng)開關(guān)與觸點(diǎn)3接觸時，只有一只電阻R1接入電路，從圖丙中可以看出，此時的溫水功率P溫水=880W，由可知，。
（3）由圖象可知，該水龍頭前10s處于溫水功率，后10s處于熱水功率，消耗的電能：。
答案：（1）熱水；（2）電熱絲R1工作時的電阻為55Ω；（3）該次使用過程中水龍頭消耗的總電能是3.52×104J。
考點(diǎn)二：電功率
1．電流在單位時間內(nèi)所做的功叫電功率。它表示電流做功快慢的物理量。在國際單位制中，功率單位是瓦特（W），常用單位千瓦（kW）。
2．電功率公式：（適用于所有電路），推導(dǎo)公式：（適用于純電阻電路）。
（1）①串聯(lián)電路中；
（2）并聯(lián)電路中：；
（3）無論用電器串聯(lián)或并聯(lián)，計算總功率常用公式P=P1+P2+…Pn。
3．額定功率：某燈泡上標(biāo)有“PZ220V-25”字樣分別表示：普通照明，額定電壓（用電器正常工作時的電壓）220V，額定功率（用電器在額定電壓下的功率）25W的燈泡。
【典例】（2017·廣東）有“3V、0.75W”的L1燈泡和“3V、1.5W”的L2燈泡，如題圖甲所示，閉合開關(guān)，L1燈泡和L2正常發(fā)光，則電路總電阻R= Ω；如題圖乙所示，閉合開關(guān)，L1燈正常發(fā)光，則電源2的電壓U= V；此時L2消耗的實(shí)際功率P= W(假設(shè)燈絲電阻不變)。

甲 乙
【答案】4、4.5、0.375。
【解析】由圖甲可以看出，燈泡L1、L2是并聯(lián)關(guān)系，并聯(lián)總電阻為：，因為兩燈泡正常發(fā)光，所以：，，所以總電阻為：。
由圖乙可知，L1正常發(fā)光，說明L1兩端電壓是3V，L1與L2串聯(lián)，故L2兩端電壓，所以電源電壓是：。
此時，L2消耗的實(shí)際功率：。
故，答案是：4、4.5、0.375。
考點(diǎn)三：測定小燈泡的電功率
（1）伏安法測燈泡的額定功率：①原理：P=UI；②電路圖：如圖。
③選擇和連接實(shí)物時須注意：滑動變阻器：接入電路時要變阻，且調(diào)到最大值，根據(jù)能否調(diào)到燈泡的額定電壓選擇滑動變阻器。
（2）測量家用電器的電功率：器材-電能表 秒表 原理：P=W/t。
【典例】（2017?襄陽）我市中考實(shí)驗操作考試時，實(shí)驗員為“測量小燈泡的額定電功率”實(shí)驗準(zhǔn)備了以下器材：額定電壓為2.5V的小燈泡（正常發(fā)光時電阻約為10Ω）、規(guī)格為“12Ω、1A”的滑動變阻器、開關(guān)、電流表、電壓表各1個，新干電池4節(jié)，導(dǎo)線若干．
（1）圖甲中有一根導(dǎo)線的連接是錯誤的，請你在錯誤的導(dǎo)線上打“×”；
（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片P移到最　 　（填“左”或“右”）端；
（3）經(jīng)檢查，電路連接無誤，各元件完好，閉合開關(guān)后，無論怎樣移動滑片P，電壓表的示數(shù)都調(diào)不到2.5V，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是　 　；
（4）解決上述問題后，移動滑片使電壓表的示數(shù)為2.5V時，小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是　 　W；
（5）測出小燈泡的額定功率后，同學(xué)們又把燈泡兩端的電壓調(diào)為額定電壓的一半，發(fā)現(xiàn)測得的實(shí)際功率不等于其額定功率的，請你幫助分析出這種現(xiàn)象的原因是　 　。
【答案】（1）如圖；（2）右；（3）變阻器的最大阻值過小；（4）0.6；（5）燈的電阻隨溫度的降低而減小。
【解析】（1）分析電路連接錯誤之處改正；（2）為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片P移到阻值最大處；（3）根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和分壓原理確定變阻器連入電路中的阻值大小與題中變阻器規(guī)格比較；（4）根據(jù)電如圖乙流表小量程讀數(shù)，根據(jù)P=UI求小燈泡的額定功率；（5）根據(jù)燈的電阻隨溫度的降低而減小分析。
解答：（1）原電路中，燈短路了是錯誤的，改正電路 如圖。
（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片P移到阻值最大處即最右端。
（3）根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時，變阻器分得的電壓U滑=6V﹣2.5V=3.5V，變阻器的電壓是電阻電壓的倍，根據(jù)分壓原理，變阻器連入電路中的電阻：R滑=1.4×10Ω=14Ω＞12Ω。
故閉合開關(guān)后，無論怎樣移動滑片P，電壓表的示數(shù)都調(diào)不到2.5V，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是變阻器的最大阻值過小。
（4）解決上述問題后，移動滑片使電壓表的示數(shù)為2.5V時，小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，圖中電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.24A，則小燈泡的額定功率是：P=UI=2.5×0.24A=0.6W。
（5）當(dāng)燈泡兩端的電壓調(diào)為額定電壓的一半時，通過燈的電流也減小了，根據(jù)P=UI燈的功率減小，燈絲的溫度降低，因燈的電阻隨溫度的降低而減小，根據(jù)，故發(fā)現(xiàn)測得的實(shí)際功率不等于其額定功率的。
故答案為：（1）如圖；（2）右；（3）變阻器的最大阻值過小；（4）0.6；（5）燈的電阻隨溫度的降低而減小。
易錯點(diǎn)1：電能表讀數(shù)與換算錯誤
例一：某家庭電能表如圖所示。若該家庭單獨(dú)讓空調(diào)工作，測得1min內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了60轉(zhuǎn)，則空調(diào)消耗的電能為　 　kW?h，空調(diào)的電功率是　 　W。
【考查角度】電功率的計算、電能表參數(shù)的理解與電能的求法。
【解析】
【錯解】不知如何下手，不知道表盤銘牌的含義，有的不清楚一度電是什么意思。
【析錯】有的學(xué)生直接用銘牌上給出的220V、10A和工作時間1min直接相乘得出。
【糾錯】電能表的最后一位是小數(shù)，單位是kW?h，已知每消耗1kW?h的電能電能表的表盤就轉(zhuǎn)過3000r，可求轉(zhuǎn)過60轉(zhuǎn)消耗的電能，根據(jù)公式P=可求空調(diào)的功率。
解：空調(diào)消耗的電能W=kW?h×60=0.02kW?h；
空調(diào)的功率P===1.2kW=1200W。
故答案為：0.02、1200。
★名師指津：一度電=1kW·h，也就是1kW的電器工作1小時所消耗的電能。1kW·h=1×103W×3600s=3.6×106J。在進(jìn)行有關(guān)電度表計算時，一定要看清電度表銘牌上給出的數(shù)據(jù)，清楚電度表每轉(zhuǎn)一圈所消耗的電能，下面計算就好辦了。
易錯點(diǎn)2：小燈泡亮度與實(shí)際功率
例二：（2017?安順）如圖所示，電源兩端電壓保持12V不變，小燈泡L上標(biāo)有“6V、3W”字樣，滑動變阻器最大電阻值R=60Ω。不考慮燈絲電阻隨溫度的變化，下列說法正確的是（　）。
A．S閉合后，使電壓表的示數(shù)減小1V，小燈泡L兩端的電壓就增加1V；
B．S閉合后，小燈泡L的最小實(shí)際電功率為0.5W；
C．滑動變阻器接入電路的阻值是12Ω時，小燈泡L正常發(fā)光；
D．滑片移到最右端時通電10秒，小燈泡消耗的電能是5J
【錯解】A。
【析錯】當(dāng)開關(guān)閉合后，總認(rèn)為電壓表測量的是變阻器兩端電壓，電壓表讀數(shù)減小1V，那小燈泡上的電壓必然增加1V。
【糾錯】首先要分清電路的連接方式：燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端；S閉合前，燈泡所在電路構(gòu)不成通路，電壓表所測電壓接近電源電壓；S閉合后，電壓表測燈泡兩端的電壓，且燈泡的實(shí)際功率隨滑動變阻器阻值的增大而減小；可先利用電功率的變形公式求得燈泡阻值，再結(jié)合上面的分析來逐項求解。
A、開關(guān)閉合后電壓表測的是燈泡的電壓，當(dāng)電壓表的示數(shù)減少1V，則小燈泡L兩端的電壓就減小1V，故A錯誤。
B、燈泡的阻值RL===12Ω，
當(dāng)滑動變阻器的電阻最大時，整個電路中的電流最小，I==≈0.17A，則小燈泡L的實(shí)際電功率最小，即P=I2R=（0.17A）2×12Ω≈0.35W，故B錯誤。
C、開關(guān)閉合時，燈泡與滑動變阻器的左端串聯(lián)分壓，電壓表測的是燈泡兩端電壓，滑動變阻器接入電路的阻值是12Ω時，燈泡的電阻也是12Ω，兩者的電阻相等，分擔(dān)的電壓也相等，所以燈泡和滑動變阻器各分擔(dān)6V電壓，此時燈泡能夠正常發(fā)光，故C正確。
D、滑片移到最右端時，連入電路的電阻為60Ω，電路中電流I===A，小燈泡消耗的電能W=I2RLt=（A）2×12Ω×10s≈3.3J，故D錯誤。
故選C。
★名師指津：在對電路進(jìn)行分析計算時，首先要看清電路的連接方式，各電表測量的量對應(yīng)的關(guān)系。
易錯點(diǎn)3：電功率最值計算問題
例三：（2017?貴港）如圖所示的電路中，電源電壓為18V且保持不變．當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動變阻器的滑片P滑至a端時，電流表示數(shù)為1.5A；當(dāng)S斷開，滑片P滑到變阻器中點(diǎn)時，電壓表示數(shù)為9V，則滑動變阻器的最大阻值為　 　Ω；若電壓表量程為0﹣15V，斷開開關(guān)S，燈泡的最小功率為　 　W（不考慮溫度對燈絲電阻的影響）。
【錯解】不知道從何處下手，怎樣才能計算最小值。
【析錯】理解最值問題，必須知道動態(tài)電路電量的變化情況，了解當(dāng)某個量發(fā)生變化時，影響到的是哪個量的變化，只有這樣才能正確計算最大值或最小值。
【糾錯】（1）當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動變阻器的滑片P滑至a端時，燈泡L與R的最大阻值并聯(lián)，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律表示出電流表的示數(shù)；當(dāng)S斷開，滑片P滑至中點(diǎn)時，燈泡L與R串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出燈泡兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律分別表示出電路中的電流，利用串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)得出等式得出電阻之間的關(guān)系，然后聯(lián)立等式即可求出滑動變阻器的最大阻值和燈泡的電阻；（2）根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電路中的電流，根據(jù)歐姆定律求出電壓表的示數(shù)，然后與電壓表的示數(shù)相比較確定電路中的最小電流，根據(jù)P=I2R求出燈泡的最小功率。
解：（1）當(dāng)開關(guān)S閉合，滑動變阻器的滑片P滑至a端時，燈泡L與R的最大阻值并聯(lián)，電流表測干路電流，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且干路電流等于各支路電流之和，
所以，由I=可得：I=IL+IR=+=+=1.5A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
當(dāng)S斷開，滑片P滑到變阻器中點(diǎn)時，燈泡L與R串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，燈泡兩端的電壓：UL=U﹣UR=18V﹣9V=9V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以， =，即=，
解得：R=2RL﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①和②解得：R=36Ω，RL=18Ω。
（2）因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，
電路中的電流：I′===A，
滑動變阻器兩端的電壓：UR′=I′R=A×36Ω=12V＜18V，
所以，電路中的最小電流為A，則燈泡的最小功率：PL小=（I′）2RL=（A）2×18Ω=2W。
故答案為：36、2。
★名師指津：最值問題是電學(xué)內(nèi)容中的難點(diǎn)，在計算最值問題時，必須了解到電路中電流或電壓變化情況，電流或電壓的最值是怎樣的，只有這樣才能正確解答這類問題。
1.（2016?舟山）某同學(xué)為探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少跟電阻的關(guān)系，設(shè)計了如下電路圖，其中正確的是（? ）。【來源：21·世紀(jì)·教育·網(wǎng)】
A
B
C
D
【答案】B.
【解析】探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻關(guān)系時，需保證通過電阻的電流相同，電阻不同，然后結(jié)合串并聯(lián)電路電流規(guī)律進(jìn)行分析.
解：要探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻關(guān)系，需保證通過電阻的電流相同，電阻不同，因此需讓不同阻值的定值電阻串聯(lián)連接，故ACD錯誤，B正確.故選B。
2.（2016?寧波）甲車兩側(cè)遠(yuǎn)光燈的規(guī)格均為“12V、60W”，供電的蓄電池電壓為12V，最大容量為60Ah。某天晚上，該車熄火時忘記關(guān)閉遠(yuǎn)光燈，則車上蓄電池最多能供兩個遠(yuǎn)光燈正常工作________h。第二天由于蓄電池的電能耗盡，甲車無法啟動，需要借用乙車的蓄電池“搭電”啟動，如圖所示。“搭電”時，先用電線將甲車蓄電池的正極與乙車蓄電池的________極相連，再將另兩個電極用電線連通（如果誤接，蓄電池會被短路）。
【答案】6、正。
【解析】（1）甲車兩側(cè)遠(yuǎn)光燈并聯(lián)，總功率等于兩燈功率之和，根據(jù)P=UI求出總電流，根據(jù)I= 求出車上蓄電池最多能供兩個遠(yuǎn)光燈正常工作的時間；（2）甲、乙兩車正負(fù)極依次串聯(lián)時會造成電源短路，燒壞電源，據(jù)此判斷兩車“搭電”啟動時的連接方式．本題考查了電功率公式和電流定義式的應(yīng)用以及電路的三種狀態(tài)，要注意甲車兩側(cè)遠(yuǎn)光燈是并聯(lián)。
解：①甲車兩側(cè)遠(yuǎn)光燈并聯(lián)，總功率P=2×60W=120W，
由P=UI可得，總電流：I= = =10A，
由I= 可得，車上蓄電池最多能供兩個遠(yuǎn)光燈正常工作的時間：t= = =6h。
②因甲、乙兩車正負(fù)極依次串聯(lián)時會造成電源短路，燒壞電源，所以，兩車“搭電”啟動時，先用電線將甲車蓄電池的正極與乙車蓄電池的正極相連，再將另兩個電極用電線連通。
故答案為：6、正。
3.（2016·麗水）充電寶具有充電和供電功能，其內(nèi)部單節(jié)鋰電芯的輸出電壓為3伏～5伏，如果電芯串聯(lián)，則輸出電壓成倍增加；如果電芯并聯(lián)，則輸出電壓不變。
（1）在保障輸出電壓3伏～5伏不變時，為了增加充電寶儲電能量，通常將多節(jié)鋰電芯連接在一起，則其連接方式是　 　（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）；
（2）手機(jī)電池標(biāo)稱容量“2000毫安時”，與手機(jī)相匹配的充電寶標(biāo)稱容量“10000毫安時”，用充電寶給耗盡電的該手機(jī)充滿電，理論上能充電　 　次；實(shí)際使用時能充滿的次數(shù)要小于理論的次數(shù)，請寫出造成充電寶輸出能量損失的一種因素：　 　。
【答案】（1）并聯(lián)；（2）5；充電時電池發(fā)熱要消耗能量。
【解析】（1）電池組串聯(lián)時，總電壓等于各節(jié)電池的電壓之和；電池組并聯(lián)時，總電壓與各節(jié)電池的電壓相同，據(jù)此判斷；（2）根據(jù)充電寶的容量和電池容量可計算理論上的充電次數(shù)；從能量消耗的損失的角度可解釋實(shí)際次數(shù)減小的原因。
解：（1）由于充電寶的輸出電壓保持相對固定，所以要想增大儲電量，應(yīng)將多節(jié)鋰電芯并聯(lián)連接在一起。
（2）理論上充電寶可充電的次數(shù)：；實(shí)際使用時能充滿的次數(shù)要小于理論的次數(shù)，這主要是因為充電時電池發(fā)熱要消耗能量。
故答案為：（1）并聯(lián)；（2）5；充電時電池發(fā)熱要消耗能量。
4.（2016?金華）做“測定小燈泡的功率”實(shí)驗時，小金設(shè)計了如圖所示的電路。已知電源電壓為3V，小燈泡上標(biāo)有“2.5V、0.3A”字樣，滑動變阻器規(guī)格為“25Ω、0.5A”。
（1）試驗記錄表中①所在的方格內(nèi)應(yīng)補(bǔ)寫的科學(xué)量是________。
實(shí)驗記錄表
序號
①
電流（A）
功率（W）
燈泡亮度變化
1
2
3
（2）連接好電路后，小金將滑動變阻器滑片P移到b端，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，為查找原因，他仔細(xì)檢查了電路中各元件的工作狀態(tài)，判斷出電路既不斷路，也不短路。小金做出這樣判斷的依據(jù)是________。
【答案】（1）電壓；（2）電壓表和電流表都有示數(shù)。
【解析】（1）做“測定小燈泡的功率”實(shí)驗時，需要測量燈泡兩端的電壓和電路中的電流，據(jù)此分析；（2）分析電學(xué)問題時，出現(xiàn)電路圖和實(shí)物電路時首先要分析電路（分析電路時可以根據(jù)電流的方向入手），若閉合開關(guān)，電流表無示數(shù)，且燈泡不發(fā)光，即表明電路中沒有電流，說明該電路是斷路；此時電壓表有示數(shù)，即說明此時電壓表測的不是用電器的電壓，而是電源電壓，故此時電壓表與電源相連的部分不可能發(fā)生斷路，故據(jù)此可判斷出是哪一部分出現(xiàn)了故障．若燈泡短路，電壓表示數(shù)為零．本題考查了電路故障的判斷，這是我們常考的內(nèi)容，也是中考重點(diǎn)考查的內(nèi)容；平時學(xué)習(xí)時要注意多總結(jié)，多積累。
解：（1）做“測定小燈泡的功率”實(shí)驗時，由P=UI可知，需要測量燈泡兩端的電壓和電路中的電流，則錄表中①所在的方格內(nèi)應(yīng)補(bǔ)寫的科學(xué)量是電壓。
（2）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)，說明電路是通路，小金之所以判斷出電路既不斷路，也不短路的依據(jù)是兩表都有示數(shù)，因為若燈泡短路，電壓表示數(shù)為零。所以小燈泡不亮的原因可能是滑動變阻器連入電路阻值過大，燈泡能夠分得的電壓很小所致。
故答案為：（1）電壓；（2）電壓表和電流表都有示數(shù)。
5.（2016?舟山）如圖所示為“無人機(jī)”（多功能飛行器），它具有4個旋翼，可通過無線電進(jìn)行操控，其在拍攝調(diào)查、無人配送等方面具有廣闊的前景。
（1）起飛時，增大四個旋翼的轉(zhuǎn)速，使吹向下方的風(fēng)量增加，無人機(jī)就會上升，這是因為力的作用是________。在空中飛行時，只要增加________側(cè)兩個旋翼的轉(zhuǎn)速，就能使夫人機(jī)右側(cè)抬升，向左傾斜飛行。
（2）若該機(jī)在30秒內(nèi)勻速豎直上升120米進(jìn)行空中拍攝，則它飛行的速度是多少米/秒？
（3）該機(jī)一個旋翼的電動機(jī)額定功率為30瓦，額定電壓為15伏，電動機(jī)正常工作時，通過的電流為多少安？
（4）該機(jī)所需的能量是由一塊輸出電壓為15伏，容量為5000mA?h的電池提供，若電能的80%用于飛行，飛行時的實(shí)際功率為100W，則該機(jī)最多能飛行多少時間？
【答案】（1）相互的、右；（2）飛行的速度是4m/s；（3）通過的電流為2A；（4）最多能飛行2160s。
【解析】（1）物體間力的作用是相互的；流體的壓強(qiáng)跟流速有關(guān)，流速越大，壓強(qiáng)越小．據(jù)此分析即可解答；（2）已知時間和路程，利用v= 計算平均速度；（3）根據(jù)P=UI求解額定電流；（4）利用W=UIt計算電池儲存的能量，然后利用效率公式計算電能轉(zhuǎn)化為的機(jī)械能，再利用P= 計算時間。
解：（1）增大四個旋翼的轉(zhuǎn)速，使吹向下方的風(fēng)量增加，無人機(jī)就會上升，這是因為力的作用是相互的；根據(jù)流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系可知，流速越大，壓強(qiáng)越小，要使無人機(jī)右側(cè)抬升，需要增加右方的風(fēng)量，減小右方的壓強(qiáng)，因此應(yīng)該增加側(cè)兩個旋翼的轉(zhuǎn)速。
（1）力的作用是相互的。
（2）它飛行的速度是：v= = =4m/s。
（3）電動機(jī)的額定電壓是220V，額定功率為1.1KW，故額定電流為：I= = =2A。
（4）電池儲存的能量：W=UIt=15V×5A×3600s=2.7×105J，根據(jù)η=可得，電能轉(zhuǎn)為的機(jī)械能：W機(jī)=W×80%=2.7×105J×80%=2.16×105J，
根據(jù)P=可得，該機(jī)最多能飛行的時間：t= = =2160s。
6.（2016?紹興）如圖是探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱的多少跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗電路（燒瓶、煤油質(zhì)量和玻璃管均相同）。瓶中的電阻采用金屬絲。
（1）完成電路的連接，要求滑動變阻器滑片向左移動時，電流表示數(shù)變小。
（2）實(shí)驗中，通過觀察________來判斷電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少。
（3）在電流與通電時間相同的條件下，選用長度和橫截面積都相同的兩種材料進(jìn)行實(shí)驗，為了使實(shí)驗現(xiàn)象最明顯，可以選用表中的銅與________進(jìn)行對比。
材料
銅
鋁
鎢
鎳鉻合金
電阻（歐）
0.0175
0.029
0.053
1.0
（4）要進(jìn)一步探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱的多少與電流是否有關(guān)，可以采取的方法是________（允許改變元件位置，更換元件等，只要求寫出一種）。21教育名師原創(chuàng)作品
【答案】（1）如圖；
（2）玻璃管內(nèi)液面上升的高度；（3）鎳鉻合金；（4）保持其它不變，改變滑動變阻器連入電路的阻值，進(jìn)行相同時間的二次實(shí)驗。
【答案】（1）如圖所示；（2）玻璃管內(nèi)液面上升的高度；（3）鎳鉻合金；（4）保持其它不變，改變滑動變阻器連入電路的阻值，進(jìn)行相同時間的二次實(shí)驗。
【解析】（1）滑動變阻器要一上一下的接入電路，當(dāng)滑片向左移動時，電流表示數(shù)變小，即連入的電阻變大，據(jù)此選擇下面的接線柱；（2）本實(shí)驗是通過觀察玻璃管內(nèi)液面上升的高度來判斷電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少；（3）在電流與通電時間相同的條件下，為了使實(shí)驗現(xiàn)象最明顯，要使兩種導(dǎo)線的阻值相差最大；（4）要進(jìn)一步探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱的多少與電流是否有關(guān)，可以通過改變滑動變阻器連入電路的阻值或增加電源電壓，進(jìn)行相同時間的二次實(shí)驗。本題為探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱的多少跟哪些因素有關(guān)的實(shí)驗，因物理量較多，在研究電流產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)時，要用好控制變量法。
解：（1）滑動變阻器滑片向左移動時，電流表示數(shù)變小，即連入的電阻變大，下面選左邊接線柱，如圖所示：
（2）燒瓶、煤油質(zhì)量和玻璃管均相同，加熱相同，電阻產(chǎn)生的熱量多、溫度升高的多，煤油體積膨脹的大，玻璃管內(nèi)煤油面上升的高，可見是通過觀察玻璃管內(nèi)液面上升的高度來判斷電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少。
（3）為了使實(shí)驗現(xiàn)象最明顯，要使兩種導(dǎo)線的阻值相差最大，在電流與通電時間相同的條件下，導(dǎo)線的長度和橫截面積相同，銅和鎳鉻合金的電阻相差最大．所以選表中的銅與鎳鉻合金進(jìn)行對比。
（4）要進(jìn)一步探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱的多少與電流是否有關(guān)，可以保持其它不變，改變滑動變阻器連入電路的阻值，進(jìn)行相同時間的二次實(shí)驗。或者保持其它不變，增加電源電壓，進(jìn)行相同時間的二次實(shí)驗。
故答案為：（1）如圖所示；（2）玻璃管內(nèi)液面上升的高度；（3）鎳鉻合金；（4）保持其它不變，改變滑動變阻器連入電路的阻值，進(jìn)行相同時間的二次實(shí)驗。
7.（2016?紹興）測定額定電壓是2.5伏小燈泡額定功率的實(shí)驗，電路如圖甲，電源電壓為4伏。
（1）閉合開關(guān)，電壓表指針如圖乙所示，該時小燈泡兩端電壓是________伏。
（2）? 圖丙是根據(jù)實(shí)驗記錄數(shù)據(jù)畫出的小燈泡U﹣I曲線．由圖可知，小燈泡的額定功率是________瓦，小燈泡的電阻隨兩端電壓的增大而________。
（3）在某次調(diào)節(jié)中，滑動變阻器接入電路的阻值減小了△R1，小燈泡電阻變化了△R2， 則△R1________△R2（選填“大于”、“等于”或“小于”），并說明理由。
【答案】（1）0.5；（2）0.5；增大；（3）大于。
【解析】（1）直接根據(jù)電壓表選擇量程讀數(shù)；（2）根據(jù)U﹣I圖象，當(dāng)U=2.5V時，找到對應(yīng)電流I，根據(jù)P=UI計算額定功率，通過取特殊的值可判斷電阻的變化情況；（3）通過對滑動變阻器電阻、燈泡電阻、總電阻變化情況分析的出結(jié)論．此題考查了電壓表讀數(shù)、U﹣I圖象的應(yīng)用、電阻的變化的判斷。
解：（1）根據(jù)圖乙電壓表量程選擇0﹣3V，分度值0.1V，電壓表讀數(shù)為0.5V。
（2）根據(jù)圖象當(dāng)U=2.5V時，I=0.2A，根據(jù)P=UI=2.5V×0.2A=0.5W，通過圖象可以看出電壓增大電阻變大。
（3）根據(jù)圖象可知當(dāng)滑動變阻器電阻變小時，燈泡兩端電壓增大，電流也增大，燈泡電阻變大，總電阻變小。
根據(jù)R=R滑+R燈 ；只有當(dāng)R滑的減小量大于R燈的增加量才會讓總電阻變小。
故答案為：（1）0.5；（2）0.5；增大；（3）大于。
8.（2017?金華）空氣凈化器能有效改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。下圖是某四層塔式空氣凈化器的原理圖。相關(guān)參數(shù)如下表所示：
產(chǎn)品名稱
某某空氣凈化器
額定電壓
220V~50Hz
工作檔位
待機(jī)
1檔
2檔
3檔
4檔
5檔
6檔
功率（W）
0.9
23
44
75
103
123
148
凈化空氣量（m3/h）
—
120
240
360
500
610
760
噪音（dB）/聲壓級
—
23
32
39
47
49
55
請回答下列問題：
(1)該凈化器在2檔正常工作時的電流為多少？
(2)該凈化器在4檔正常工作時，凈化45m3的空氣需要多長時間？
(3)晚上可將凈化器調(diào)至1檔，以減弱噪音對睡眠質(zhì)量的影響。請計算該凈化器在1檔連續(xù)正常工作8小時共消耗多少電能？
【答案】（1）0.2A；（2）324s；（3）662400J。
【解析】（1）根據(jù)功率的計算公式P=UI，計算出電流；（2）根據(jù)凈化空氣的體積除以凈化的速率，求得凈化的時間；（3）根據(jù)功率的計算公式，可以計算出凈化器消耗的電能。
解答：（1）根據(jù)電功率的計算公式，求得電流。
（2）凈化的時間（或5.4min或324s）。
（3）根據(jù)功率的計算公式，凈化器在1檔連續(xù)正常工作8小時共消耗電能：
W=Pt=0.023kW×8h=0.184kWh或W=Pt=23W×8×3600s=662400J。
9.（2017·衢州）近年來，衢州城鄉(xiāng)積極推進(jìn)屋頂光伏電站工程，為家用電器提供能量。圖甲為某型號面包機(jī)，圖乙為光伏電站模式圖。回答下列問題：www-2-1-cnjy-com
表一 面包機(jī)部分參數(shù)
額定功率
600W
加熱功率
500W
攪拌功率
100W
額定電壓
220V
制作容量
900g
表二 面包配料
水和雞蛋
260ml
面粉
3.5杯
糖/鹽
0.3杯/0.5小勺
奶粉
2大勺
干酵母
1.5小勺
黃油
3大勺
（1）制作面包過程中，面包機(jī)先對原料進(jìn)行攪拌，攪拌好后，再自動進(jìn)行加熱。根據(jù)以上信息可知，面包機(jī)內(nèi)的電動機(jī)和電熱絲的連接方式是　 　。21世紀(jì)教育網(wǎng)版權(quán)所有
（2）計算面包機(jī)正常攪拌時的電流。
（3）用表二配料制作的面包，由于味道好，有人經(jīng)常用它替代中餐和晚餐。從人體所需的七大營養(yǎng)素分析，該面包配料中還缺少的營養(yǎng)素是　 　（寫出一種即可）。
（4）若小柯家屋頂太陽能電池板的光照面積為20m2，1m2面積上平均1分鐘接收太陽能4.8×104J，太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)化效率為20%．計算小柯家太陽能電池板的輸出功率。
（5）為獲得更多的太陽能，衢州地區(qū)在屋頂鋪設(shè)太陽能電池板時，一般情況下應(yīng)將它朝向　 　（選填：“東”、“南”、“西”、“北”）面。
【答案】（1）并聯(lián)；（2）面包機(jī)正常攪拌時的電流為0.45A；（3）維生素；（4）小柯家太陽能電池板的輸出功率為3200W；（5）南。
【解析】（1）根據(jù)電動機(jī)和電熱絲的工作特點(diǎn)分析；（2）根據(jù)公式P=UI求出電流；（3）根據(jù)人體所需的七大營養(yǎng)素的種類分析；（4）根據(jù)題意求出每平方米的功率，然后根據(jù)效率求出電池板的功率，在根據(jù)面積求出總的功率；（5）對于北半球來說，為了獲得更多的太陽能，應(yīng)讓電池板朝向南方。
解：（1）電動機(jī)和電熱絲能各自獨(dú)立工作，故它們是并聯(lián)的。
（2）根據(jù)公式P=UI可知，面包機(jī)正常攪拌時的電流為：
I===0.45A。
（3）包配料中還缺少的營養(yǎng)素是膳食纖維或維生素。
（4）每平方米太陽能電池板的輸入功率為：P1===800W
每平方米太陽能電池板的輸出功率為：P2=P1×20%=800W×20%=160W
太陽能電池板的光照面積為20m2，則小柯家太陽能電池板的輸出功率為：P3=P2×20=160W×20=3200W。
（5）衢州地區(qū)在北半球，為了獲得更多的太陽能，應(yīng)讓電池板朝向南方。
答：（1）并聯(lián)；（2）面包機(jī)正常攪拌時的電流為0.45A；（3）維生素；（4）小柯家太陽能電池板的輸出功率為3200W；（5）南。
10.（2017?紹興）某興趣小組設(shè)計的“溫度控制器”工作時有加熱和恒溫兩種狀態(tài)。電路如圖甲所示，S為開關(guān)，雙金屬開關(guān)在溫度低時閉合、溫度到達(dá)一定值時自動斷開，降溫后再閉合，循環(huán)工作，起到調(diào)節(jié)溫度作用，指示燈的額定電壓為200V，且亮起即正常工作，發(fā)熱電阻阻值為40Ω。求：
（1）當(dāng)指示燈亮?xí)r，溫度控制器處于________狀態(tài)。
（2）指示燈的電阻值。
（3）加熱狀態(tài)時，溫度控制器所消耗的電功率。
（4）溫度控制器正常工作時，記錄燈泡在一段時間內(nèi)，規(guī)律性亮滅情況如圖乙，則溫度控制器1小時所消耗的電能。21*cnjy*com
【答案】（1）恒溫；（2）400Ω；（3）1210W；（4）1.056×106J。
【解析】本題考查電路的分析，通過開關(guān)的開合狀態(tài)改變電路的連接方式，要掌握串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)。當(dāng)接通電源，根據(jù)電流的流向，分析電流所流經(jīng)的指示燈，有電流通過的就能發(fā)光，沒有電流通過指示燈就不亮，據(jù)此分析即可。（1）根據(jù)燈泡與雙金屬開關(guān)并聯(lián)分析；（2）根據(jù)歐姆定律比較電阻的大小，從而求出燈的電阻；（3）根據(jù)電功率的計算公式計算；（4）根據(jù)電功的計算公式W=UI計算。
解答：（1）燈亮起即正常工作，此時溫度控制器處于恒溫。
（2）。
（3）加熱狀態(tài)時，雙金屬開關(guān)閉合： 。
（4）一個周期(3分鐘)消耗的電能：
W=W1+W2= U1I1 t1 +U2I2t2=220V×0.5A×150s十220V×5.5A×30s =5.28×104J，
1小時耗電：W總=W×20=1.056×106J 。
故答案為：（1）恒溫；（2）400Ω；（3）1210W；（4）1.056×106J。
12.（2017?溫州）某同學(xué)為學(xué)校草坪設(shè)計了一個自動注水噴淋系統(tǒng)，其電路設(shè)計如圖甲。控制電路電源電壓U1=12伏，R0為定值電阻，RF為壓敏電阻，電磁鐵線圈電阻忽略不計；壓敏電阻RF放置于水箱底部（如圖乙），其阻值與壓力有關(guān)，阻值隨水位變化關(guān)系如表。工作電路包括注水系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)，其電源電壓U2=220伏；圓柱體水箱底面積S=0.4米2。當(dāng)水箱內(nèi)的水位上升到2米時，通過電磁鐵線圈的電流Ia=0.1安，銜鐵恰好被吸下，注水系統(tǒng)停止工作，此時電流表示數(shù)I1=1安；當(dāng)水位下降到1米時，銜鐵恰好被拉起，注水系統(tǒng)開始給水箱注水，此時電流表示數(shù)I2=2安。
水位（米）
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
壓敏電阻RF阻值（歐）
300
200
125
90
70
65
62
60
59
（1）當(dāng)水箱內(nèi)水位達(dá)到2米時，控制電路中壓敏電阻RF的功率為________瓦。
（2）當(dāng)水箱內(nèi)水位下降到1米時，通過電磁鐵線圈的電流Ib為多少安？
（3）已知噴淋系統(tǒng)一直給草坪噴水，每秒鐘噴水恒為0.001米3；注水系統(tǒng)工作時，每秒鐘給水箱注水恒為0.005米3。求相鄰兩次開始給水箱注水的這段時間內(nèi)，工作電路消耗的電能。【出處：21教育名師】
【答案】（1）0.6；（2）0.08安；（3）1.32×105焦。
【解析】（1）根據(jù)電功率的計算公式P=I2R計算壓敏電阻RF的功率；（2）根據(jù)表格計算水位2m時電路的總電阻，從而求出R0，根據(jù)R0，計算水位1m時的總電阻，根據(jù)歐姆定律計算電路的電流；（3）根據(jù)電功的計算公式W=UIt計算工作電路消耗的電能。
解答：（1）當(dāng)水箱內(nèi)的水位上升到2米時電流為0.1安，根據(jù)表格此時RF阻值為60Ω，根據(jù)功率公式P=I2R=（0.1A）2×60Ω=0.6W。【版權(quán)所有：21教育】
（2）當(dāng)水箱中水位為2米時，控制電路電流Ia=0.1安，RF1=60歐，此時 =120歐，則R0=R總1?RF1=120歐?60歐=60歐，
當(dāng)水箱中水位為1米時，RF2=90歐，R總2= RF2+ R0=90歐+60歐=150歐，
。
（3）注水系統(tǒng)從水位1米開始注水到2米，注水總體積V總=0.4米2×（2米?1米）=0.4米3，需要時間為t1，根據(jù)題意： ；
水位從2米下降至1米，需要的時間t2= =400秒，
注水系統(tǒng)與噴淋系統(tǒng)同時工作時，
工作電路電流做功W=U2I2t1=220伏×2安×100秒=4.4×104焦，
噴淋系統(tǒng)單獨(dú)工作時，工作電路做功W′=U2I1t2=220伏×1安×400秒=8.8×104焦，
W總= W+ W′=4.4×104焦+8.8×104焦=1.32×105焦。
故答案為：（1）0.6；（2）0.08安；（3）1.32×105焦。
13.（2017?舟山）目前有的地方出現(xiàn)了共享電動汽車，這種新型低碳的交通工具，深受市民的喜愛。某品 牌電動汽車的部分參數(shù)如表所示。請回答：
電池容量（kW·h）
22
車載充電器輸入電壓（V）
220
車載充電器輸入電流（A）
16
電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率
70%
(1)如圖所示，租車時，租賃者只要將租車卡靠近電動汽車上的感應(yīng)器，感應(yīng)器即能讀取卡中的信息，將車解鎖。刷卡所用的原理是________。
(2)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，將耗完電能的電池充滿電，理論上需要多少時間？
(3)上述電動汽車充滿電后，在水平地面上勻速行駛的最大距離為 140 千米，則行駛時該車受到的阻力為多少牛？
【答案】（1）電磁感應(yīng)；（2）理論上需要6.25小時；（3）受到的阻力為396牛。
【解析】（1）刷卡的原理是電磁感應(yīng)分析判斷；（2）根據(jù)電功率的計算公式P=UI計算出輸入功率，電量除以輸入功率，即可求得充電時間；（3）根據(jù)功的額計算公式W=Fs計算出車受到牽引力，由于汽車勻速行駛，因此阻力等于牽引力。
解答：（1）IC卡上有感應(yīng)線圈接收交變磁場的能量，刷卡所用的原理是電磁感應(yīng)。
（2）P輸入=UI=220伏×16安=3520瓦=3.52千瓦，
。
（3）W機(jī)=W電×70%=22千瓦?時×3.6×106焦/千瓦?時×70%=5.544×107焦，
。
14.（2016麗水）小科同學(xué)家有一種新型插座如圖甲，能即時顯示用電器的工作電壓和所耗電費(fèi)等，插座本身消耗電能由內(nèi)部電池提供。如圖乙為電火鍋的銘牌。周六晚餐吃火鍋時，小科同學(xué)將電火鍋單調(diào)插在該插座上，這時插座屏幕顯示如圖丙；用加熱檔加熱一段時間后，屏幕顯示如圖丁。（電費(fèi)單價：0.5元/千瓦時；忽略溫度對電阻的影響；本次使用電火鍋時，假設(shè)其兩端電壓不變）請回答：
（1）晚餐時家中照明電路的實(shí)際電壓是　 　伏；
（2）請從兩個角度計算電火鍋加熱的實(shí)際電功率。
【答案】（1）200V；（2）1000W。
【解析】（1）從圖丙中得出晚餐時家中照明電路的實(shí)際電壓；（2）從表格中可知花費(fèi)的電費(fèi)可求消耗的電能，又知道電火鍋工作的時間，根據(jù)P=求出電火鍋加熱的實(shí)際電功率。
解：（1）由圖丙可知，晚餐時家中照明電路的實(shí)際電壓是200V。
（2）由圖丙和圖丁可知，電費(fèi)為0.25元，則消耗的電能：，
電火鍋工作的時間：t=18：40﹣18：10=30min=0.5h，
電火鍋加熱的實(shí)際電功率：。
15.（2017·寧波）小科家浴室內(nèi)有臺儲水式電熱水器，其說明書部分參數(shù)如右表。請回答下列問題：
(1)加熱棒阻值不變，當(dāng)二根加熱棒同時工作時，它們的連接方式是_____聯(lián)的。
(2) 該電熱水器以2.0KW的功率工作75min，消耗的電能為 多少？此時通過它的電流為多大？（計算結(jié)果精確到0.1A）
(3)當(dāng)電熱水器裝滿水時，電熱水器受到的總重力是多少？
(4)如圖甲、乙所示分別是該電熱水器水平安裝時的正面和側(cè)面示意圖，其中A點(diǎn)是電熱水器裝滿水時的重心位置，圖中h=d=248mm。裝滿水時，若忽略進(jìn)、出水管對電熱水器的作用力，則墻面對懸掛架的支持力為多大？
(5)小科洗熱水澡后發(fā)現(xiàn)：與進(jìn)水管相連的金屬進(jìn)水閥表面布滿了小水珠（如圖丙）而與出水管相連的金屬出水閥表面仍保持干燥。請你分析產(chǎn)生上述兩種現(xiàn)象的原因。
【答案】（1）并；（2）消耗的電能為2.5kWh；此時通過它的電流為9.1A；（3）電熱水器受到的總重力880N；（4）墻面對懸掛架的支持力為880N；（5）與進(jìn)水管相連的金屬進(jìn)水閥溫度低，空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水珠，而出水管相連的金屬出水閥溫度高，水蒸氣不能遇冷，不能液化故沒有小水珠。
【解析】（1）當(dāng)二根加熱棒同時工作時，它們的連接方式是并聯(lián)；（2）根據(jù)W=Pt算出消耗的電能，根據(jù)I=PUPU算出電流；（3）根據(jù)m=ρV算出水的質(zhì)量，根據(jù)G=mg算出水和電熱水器的總重力；（4）根據(jù)杠桿的平衡條件算出墻面對懸掛架的支持力；（5）水蒸氣遇冷液化成的小水珠。
解：當(dāng)二根加熱棒同時工作時，總功率最大，總電阻最小，它們的連接方式是并聯(lián)。
（2）工作時間t=75min=1.25h，消耗的電能為：W=Pt=2.0kW×1.25h=2.5kW?h；
通過它的電流為：I=PUPU=2000W220V2000W220V=9.1A。
（3）裝滿水時V水=65L=0.065m3，
電熱水器內(nèi)水的質(zhì)量為：m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×0.065m3=65kg；
電熱水器受到的總重力是：G=（m水+m容）g=（23kg+65kg）×10N/kg=880N。
（4）由圖知，假設(shè)墻面對懸掛架的支持力為F，根據(jù)杠桿的平衡條件有：Fh=Gd，
F×0.248m=880N×0.248m，解得F=880N。
（5）與進(jìn)水管相連的金屬進(jìn)水閥溫度低，空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水珠，而出水管相連的金屬出水閥溫度高，水蒸氣不能遇冷，不能液化故沒有小水珠。
答：（1）并；（2）消耗的電能為2.5kWh；此時通過它的電流為9.1A；（3）電熱水器受到的總重力880N；（4）墻面對懸掛架的支持力為880N；（5）與進(jìn)水管相連的金屬進(jìn)水閥溫度低，空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水珠，而出水管相連的金屬出水閥溫度高，水蒸氣不能遇冷，不能液化故沒有小水珠。www.21-cn-jy.com
一、基礎(chǔ)知識題
1.（2017·浙江省科學(xué)備考模擬二）小柯利用該電能表測量一家用電器的電功率。當(dāng)電路中只有這一個用電器連續(xù)工作時，測得在6min內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了240轉(zhuǎn)，那么這個用電器可能是（? ）。
A.臺燈 B.電熱水壺 C.筆記本電腦 D.家用電風(fēng)扇
【答案】B。
【解析】本題考查了電能表的參數(shù)的理解與電能的求法，關(guān)鍵是考查日常生活中常見物體的功率。
解答：本題首先要清楚“2400r/kW?h”的物理意義：當(dāng)用電器消耗1千瓦時的電能，電能表指示燈閃爍了2400次，1度=3.6×106焦，即1KW?h=3.6×106J。
由題意可知：用電器所做的功W=。
用電器的功率，臺燈功率大約幾十瓦，筆記本電腦大約100W，家用電風(fēng)扇大約100W，電熱水器功率大約在500W-200W。因此符合題意的只有電熱水壺。
2.（2017·浙江省經(jīng)典模擬一）如圖所示，某同學(xué)在“測量小燈泡電功率”的實(shí)驗中，誤將電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端，他從滑片置于最右端時開始記錄第一組數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)滑測得多組數(shù)據(jù)，描繪出的U﹣I圖象如圖2所示，已知小燈泡的額定電壓為2.5V，電源電壓為4.5V，可求得小燈泡的額定功率為 W，為使實(shí)驗中小燈泡兩端電壓不超過3V，則滑動變阻器接入電路的最小阻值為 Ω（保留一位小數(shù)）。21cnjy.com
【答案】12.5、0.5、40、6.8。
【解析】由電路圖可知小燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器的電壓，根據(jù)分壓原理，求出燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器的電壓，然后由圖讀出電路中的電流即可根據(jù)歐姆定律求燈泡的阻值；根據(jù)P=UI求出額定功率；由圖像得出滑動變阻器連入電路阻值最大時的電壓和電流值，根據(jù)歐姆定律求出其阻值；為使實(shí)驗中小燈泡兩端電壓不超過3V，根據(jù)分壓原理，滑動變阻器分得最小電壓不可小于1.5V，故由圖像讀出此時的電流，即可根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的最小阻值。21·cn·jy·com
解答：（1）電路圖可知小燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器的電壓，燈泡正常發(fā)光時小燈泡電壓2.5V，根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于串聯(lián)的各分電壓之和可得：滑動變阻器電壓為：U滑=U-UL額=4.5V-2.5V=2V，
由圖像可知：U滑=2V時，I=0.2A，
則根據(jù)歐姆定律得：燈泡的阻值，
額定功率PL額=UL額I=2.5V×0.2A=0.5W。
（2）滑動變阻器連入電路阻值最大時兩端的電壓最大，電路中的電流值最小，由圖像可知：U滑最大=4V時，I最小=0.1A，
根據(jù)歐姆定律得：其阻值為。
（3）為使實(shí)驗中小燈泡兩端電壓不超過3V，根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于串聯(lián)的各分電壓之和可得：滑動變阻器分得最小電壓U滑最小=U-UL最大=4.5V-3V=1.5V，
由圖像可知：U滑=1.5V時，I最大=0.22A，
根據(jù)歐姆定律得：其阻值為。
故答案為：12.5、0.5、40、6.8。
3.（2017·紹興科學(xué)模擬）小明要用圖所示的實(shí)驗器材探究“電壓一定時，電流的熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系”，其中瓶內(nèi)電阻絲的長度、粗細(xì)都相同。21·世紀(jì)*教育網(wǎng)
（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，把電路連接完整。
（2）電流產(chǎn)生熱量的多少不易直接測量。因此在這個實(shí)驗中是通過________顯示電流產(chǎn)生熱量的多少。
（3）在這個實(shí)驗中，除了控制電壓一定外，還要控制的量有________（寫出一個即可得分）。
（4）根據(jù)所學(xué)知識可知，在相同時間內(nèi)________瓶內(nèi)的電阻絲放出的熱量較多（填“甲”或“乙”）。
【答案】（1）如圖；
（2）溫度計示數(shù)的變化；（3）煤油質(zhì)量相同、初溫相同、電流大小相同；（4）甲。
【解析】此題主要通過實(shí)驗考查了探究了“電壓一定時，電流的熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系”，考查了學(xué)生對電路的設(shè)計、控制變量法及轉(zhuǎn)化法的應(yīng)用。要探究“電壓一定時，電流的熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系”，需要使兩個電阻并聯(lián)，確保電壓相等，滑動變阻器串聯(lián)在電路中起保護(hù)電路的作用。在連接滑動變阻器時，注意“一上一下”的接線原則。實(shí)驗中將電阻絲產(chǎn)生熱量的多少轉(zhuǎn)換為溫度計示數(shù)的變化。在做此實(shí)驗時，要注意控制變量法的應(yīng)用。煤油的量相等，通電時間相同，煤油的初溫相同。在電壓一定時，電阻越小，產(chǎn)生的熱量越多。根據(jù)公式很容易比較出產(chǎn)生熱量的關(guān)系。
解答：（1）因為電壓一定，所以兩電阻并聯(lián)，滑動變阻器串聯(lián)在干路中。如圖所示。
（2）實(shí)驗中通過溫度計升高的示數(shù)來判斷產(chǎn)生熱量的多少。
（3）此實(shí)驗充分顯示了控制變量法的應(yīng)用．注意控制煤油質(zhì)量相同、初溫相同、電流大小相同。
（4）根據(jù)公式得，在電壓一定時，電阻越小，產(chǎn)生的熱量越多。因為甲導(dǎo)線是銅的，電阻很小，所以甲瓶內(nèi)放出的熱量較多。
故答案為：（1）如圖所示；（2）溫度計示數(shù)的變化；（3）煤油質(zhì)量相同、初溫相同、電流大小相同；（4）甲。
4.（2017·義烏科學(xué)模擬二）如圖甲實(shí)驗裝置容器內(nèi)酒精質(zhì)量為300克，電熱絲電阻是5歐姆。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器至電流表示數(shù)如圖乙所示，12分鐘后，發(fā)現(xiàn)溫度計示數(shù)升高5℃。則酒精的溫度升高，內(nèi)能增加是通過________（填“做功”或“熱傳遞”）方法獲得，電熱絲放出的熱量為________焦耳。
【答案】熱傳遞、3600。
【解析】熱的傳遞方式有做功和熱傳遞，根據(jù)焦耳電定律可求得電熱絲放出的熱量。
解答：（1）溫度計感受溫度變化，是通過直接接觸，沒有做功，因此內(nèi)能的增加是通過熱傳遞；（2）由圖知電流表的示數(shù)為1A，電熱絲放出的熱量為：Q放=I2Rt=（1A）2×5Ω×720s=3600J。
5.（2017·浙江省科學(xué)備考模擬四）在學(xué)習(xí)“探究影響電流熱效應(yīng)的因素”時，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)用電阻絲對煤油加熱時，觀察溫度計的示數(shù)變化的過程非常耗時，為了減少實(shí)驗的時間，他們提出了如下改進(jìn)的設(shè)想：
設(shè)想一：將煤油換成水來做實(shí)驗；
設(shè)想二：通過加熱空氣來做實(shí)驗。
（1）根據(jù)所學(xué)知識，他們經(jīng)過討論，斷定設(shè)想一是錯誤的，你認(rèn)為他們他們判斷的依據(jù)是：________。
（2）為了驗證設(shè)想二，他們設(shè)計了下面的實(shí)驗：
①在錐形瓶中裝入等質(zhì)量的紅墨水，用相同的電阻絲及玻璃管組成如圖A、B的裝置，通電后通過玻璃管中液柱的高度來顯示溫度變化的大小。然后把它們分別接入相同的電路，發(fā)現(xiàn)在相同的短時間的內(nèi)A管中的液柱比B管上升迅速，這說明：________。
②在塞橡皮塞時發(fā)現(xiàn)有液體進(jìn)入玻璃管并高出瓶內(nèi)的液面，為使管內(nèi)的液柱與瓶內(nèi)液面相平，他們用帶有針頭的注射器通過橡皮塞插入瓶內(nèi)如圖C甲所示，接下來的操作是______。
③同學(xué)們用兩根電阻絲（R甲＞R乙）插入相同的甲、乙瓶中并接入電路如圖C所示，閉合開關(guān)，甲、乙兩玻璃管中液面如圖D所示，由此得出關(guān)于電熱的結(jié)論是：電流和通電時間一定時，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多。
【答案】（1）水的比熱容大，溫度難升難降；（2）氣體傳熱本領(lǐng)比液體好；抽氣。
【解析】（1）要想讓電熱絲在放出相同的熱量的情況下，溫度上升的快，就要換用比熱容較小的物質(zhì)；（2）①本題要用到的研究方法是--控制變量法和轉(zhuǎn)換法。控制錐形瓶中紅墨水的質(zhì)量相等。把物體溫度的變化轉(zhuǎn)換成玻璃管中液柱的高度的變化來顯示；②在塞橡皮塞時，瓶內(nèi)氣體的體積變小，壓強(qiáng)變大，使瓶內(nèi)的氣壓大于外部的氣壓，把紅色墨水壓入到玻璃管中。
解答：（1）設(shè)想一是錯誤的，因為水的比熱容大，吸收相同的熱量后，溫度升高的小；放出相同的熱量后，溫度降低的小。故答案為：水的比熱容大，溫度難升難降。
（2）①把它們分別接入相同的電路，發(fā)現(xiàn)在相同的短時間的內(nèi)A管中的液柱比B管上升迅速，說明A瓶中氣體的導(dǎo)熱能力比B瓶中液體的導(dǎo)熱能力要好一些。故答案為：氣體傳熱本領(lǐng)比液體好。
②在塞橡皮塞時，瓶內(nèi)氣體的體積變小，壓強(qiáng)變大，使瓶內(nèi)的氣壓大于外部的氣壓，把紅色墨水壓入到玻璃管中。
要使管內(nèi)的液柱與瓶內(nèi)液面相平，就要讓瓶中的氣壓減小，可以用帶有針頭的圖注射器通過橡皮塞插入瓶內(nèi)把瓶內(nèi)的氣體抽出一部分。故答案為：抽氣。
6.（2017·浙江科學(xué)考前沖刺二）如圖1為生活中常用的電熨斗，圖2是電熨斗結(jié)構(gòu)圖。電熨斗中有一個雙金屬片制成的自動? 開關(guān)，雙金屬片是由長和寬相同的銅片和鐵片組成，且兩金屬片緊緊地鉚在一起，受熱時銅片膨脹得比鐵片大，雙金屬片便向鐵片那邊彎曲，溫度越高，彎曲得越顯著．常溫時，雙金屬片端點(diǎn)的觸點(diǎn)與彈性鋼片上的觸點(diǎn)相接觸．當(dāng)電熨斗與電源接通時，電熱絲發(fā)熱，雙金屬片受熱彎曲，當(dāng)溫度升高到設(shè)定的溫度時，雙金屬片頂端的觸點(diǎn)與彈性鋼片上的觸點(diǎn)分離，電路斷開．電熨斗工作時的溫度可以調(diào)節(jié)，將調(diào)溫旋鈕上的升降螺絲上下調(diào)節(jié)，雙金屬片和彈性鋼片上的觸點(diǎn)隨之上下移動．雙金屬片彎曲程度不同，金屬底板溫度也就不同。由于衣服的質(zhì)料不同，熨燙時所需要的溫度也各不相同。一般來說，棉織品比化纖衣服耐高溫。
（1）電熨斗主要是利用了電流的________（選填“熱”“磁”）效應(yīng)進(jìn)行工作的；為了安全用電，該電熨斗的電源線插頭應(yīng)選圖1中的 ________（填“A”“B”）。
（2）如圖3中，兩種雙金屬片中符合電熨斗安裝要求的是________（填“C”或“D”）。
（3）電熨斗通電工作時，若突然斷開電源，兩觸點(diǎn)_______（填“會”“不會”）斷開。
（4）將調(diào)溫旋鈕上的升降螺絲下調(diào)時，彈性鋼片的彈性勢能???? ?????。
A.增 ?B.減小 C.不變 D.以上都有可能
（5）熨燙完棉織品衣服再熨燙化纖衣服，調(diào)溫旋鈕上的升降螺絲________（填“向上”、“向下”或“不”）調(diào)。21*cnjy*com
（6）我國某品牌電熨斗發(fā)熱板的額定功率為1000 W，則發(fā)熱板的電阻多大？若要使金屬底板的溫度由20 ℃升高到220 ℃至少需要多長時間？（金屬底板的質(zhì)量為1 kg，比熱容為0.4×103 J/（kg℃），不計熱量損失）
【答案】（1）熱；A；（2）C；（3）不會；（4）A；（5）向上；（6）800s。
【解析】本題以電熨斗的原理與結(jié)構(gòu)為內(nèi)容，考查了電熨斗的詳細(xì)結(jié)構(gòu)與工作原理，能讀懂其原理圖，會根據(jù)雙金屬片隨溫度的變化情況來進(jìn)行分析是解答的關(guān)鍵。（1）電流通過導(dǎo)體后能產(chǎn)生熱是利用電流的熱效應(yīng)的原理制成的；為了安全用電，該電熨斗的電源線插頭應(yīng)選三孔插座；（2）根據(jù)雙金屬片的特點(diǎn)，知道溫度升高時，雙金屬片向膨脹系數(shù)小的方向彎曲可做出判斷；（3）觸點(diǎn)的連接情況受溫度控制，只有溫度發(fā)生變化時，觸點(diǎn)才會變化；（4）彈性勢能的大小與物體彈性形變的程度有關(guān)，形變程度變大，彈性勢能越大；（5）一般來說，棉織品比化纖衣物耐高溫，故應(yīng)使溫度降低，據(jù)此判斷升降螺絲的調(diào)節(jié)方向；（6）根據(jù)P=可得發(fā)熱板的電阻，知道金屬板的質(zhì)量、初溫和末溫以及比熱容，根據(jù)Q吸=cm（t-t0）求出金屬板吸收的熱量，不計熱量損失，根據(jù)W=Q吸=Pt求出加熱時間。
解答：（1）電流通過導(dǎo)體后能產(chǎn)生熱是利用電流的熱效應(yīng)的原理制成的，即電熨斗主要是利用了電流的熱效應(yīng)進(jìn)行工作的；為了安全用電，該電熨斗的電源線插頭應(yīng)選三孔插座。
（2）由題意知，受熱時銅片膨脹得比鐵片大，雙金屬片便向鐵片那邊彎曲，溫度越高，彎曲得越顯著。常溫時，雙金屬片端點(diǎn)的觸點(diǎn)與彈性銅片上的觸點(diǎn)相接觸．當(dāng)電熨斗與電源接通時，電熱絲發(fā)熱，雙金屬片受熱彎曲，當(dāng)溫度升高到設(shè)定溫度時，雙金屬片頂端的觸點(diǎn)與彈性銅片上的觸點(diǎn)分離，電路斷開．金屬底板散熱，溫度降低，雙金屬片恢復(fù)原狀，電路接通．由此判斷，上層為銅片，下層為鐵片，圖C符合要求。
（3）由于觸點(diǎn)的連接情況受溫度控制，電熨斗通電工作時，若突然斷開電源，溫度不會馬上降下來，所以兩觸點(diǎn)不會立即斷開。
（4）由于彈性勢能的大小與物體彈性形變的程度有關(guān)，故當(dāng)將調(diào)溫旋鈕上的升降螺絲下調(diào)時，彈簧銅片的形變程度變大，所以彈性勢能增大。
（5）由于棉織品比化纖衣物耐高溫，故應(yīng)使溫度降低，即觸點(diǎn)要較早分離，以限制溫度升高，故應(yīng)將升降螺絲向上調(diào)節(jié)
（6）由 發(fā)熱板的電阻 ，金屬板吸收的熱量為：Q吸=cm（t﹣t0）=0.4×103 J/（kg℃）×1kg×（220℃﹣20℃）=8×105J，
不計熱量損失，由W=Q吸=Pt可得， 需要的加熱時間 。
故答案為：（1）熱；A；（2）C；（3）不會；（4）A；（5）向上；（6）800s。
7.（2017·浙江科學(xué)考前沖刺三）小樓想測量某個僅標(biāo)有“0.25A”字樣的燈泡的額定功率，電源電壓為6V且恒定。
（1）檢查器材時，小樓發(fā)現(xiàn)電壓表存在如圖甲所示額兩個問題：一是指針位置不對；二是部分刻度模糊，出現(xiàn)指針位置不對的原因是________。
（2）小樓認(rèn)為不更換電壓表也能測出燈泡的額定功率，他進(jìn)行了如下操作： ①解決了指針問題后，按規(guī)范步驟連接的部分電路如圖乙，請你用筆畫線代替導(dǎo)線幫他連接完整____。
②連接好電路并檢查無誤后，閉合開關(guān)，在移動變阻器滑片時，眼睛要注視_______的變化，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，滑片正好在變阻器的中點(diǎn)，在滑片移動過程中，電流表示數(shù)從0.2A增大到0.25A，二電壓表示數(shù)從2.0伏開始增大。
（3）小樓的同桌根據(jù)實(shí)驗數(shù)據(jù)計算如下：
小樓發(fā)現(xiàn)步驟b的結(jié)果有錯，請你指出錯誤原因_______，燈泡的額定功率是________W。
【答案】（1）使用前沒有調(diào)零；（2）電流表；（3）燈泡電阻隨溫度變化，不是定值；0.875。
【解析】（1）電表使用前要調(diào)零；（2）根據(jù)燈泡額定電流選擇電流表量程，把電流表串聯(lián)接入電路；實(shí)驗時要觀察電流表示數(shù)；（3）燈泡電阻受溫度影響，不是定值；根據(jù)串聯(lián)電路與歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光時的電壓，由P=UI求出燈泡電功率。
解答：（1）電壓表指針沒有指零是由于使用前沒有對電壓表調(diào)零造成的。
（2）①燈泡額定電流為0.25A，電流表選擇0～0.6A 量程，把電流表串聯(lián)接入電路，實(shí)物電路圖如圖所示：②閉合開關(guān)，在移動變阻器滑片時，眼睛要注視電流表的變化，當(dāng)電流表示數(shù)等于額定電流時，燈泡正常發(fā)光。
（3）燈泡電阻受溫度影響，小樓的同桌計算沒有考慮燈泡電阻隨溫度的變化，他的計算是錯誤的；變化開關(guān)時，滑動變阻器阻值全部接入電路，滑動變阻器兩端電壓：
U滑=U-UV=6V-2V=4V，滑動變阻器的阻值：R=U 滑/I==20Ω，滑片在中間時，燈泡正常發(fā)光，此時滑動變阻器兩端電壓：U 滑′=I 額R′=0.25A×=2.5V，
燈泡額定電壓：UL 額=U-U 滑′=6V-2.5V=3.5V，
燈泡額定功率：P=UL 額I 額=3.5V×0.25A=0.875W。
故答案為：（1）使用前沒有調(diào)零；（2）如圖所示；電流表；（3）燈泡電阻隨溫度變化，不是定值，0.875。
8.（2018·浙江省科學(xué)全預(yù)測卷八）如圖為小科家電能表的銘牌，在斷開其他用電器的情況下，標(biāo)有“220V、1000W”的電熱水器和標(biāo)有“220V 1100W”的空調(diào)____（填“能”或“不能”）同時使用。電熱水器是利用_____工作的。小科只將標(biāo)有“220V 1000W”的電熱水器接入電路工作，2分鐘內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了81轉(zhuǎn)，則該電熱水器的實(shí)際電功率為_____W。
【答案】能、電流的熱效應(yīng)、810。
【解析】（1）知道電能表銘牌上的標(biāo)定電壓和最大電流，根據(jù)P=UI求出電能表正常工作時允許消耗的最大功率，再求出電熱水器和空調(diào)空調(diào)正常工作的總功率，二者進(jìn)行比較即可得出答案；（2）電流流過導(dǎo)體時，導(dǎo)體要發(fā)熱，這種現(xiàn)象是電流的熱效應(yīng)．發(fā)生電流的熱效應(yīng)時，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；（3）電熱水器是利用電流的熱效應(yīng)工作的，其產(chǎn)生熱量與消耗的電能相等。該電能表上標(biāo)有3000r/kW?h，表示電能表轉(zhuǎn)盤每轉(zhuǎn)過3000轉(zhuǎn)，電路消耗1kW?h的電能，據(jù)此求出電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過了81轉(zhuǎn)消耗的電能即為電熱器在2min內(nèi)消耗的電能，據(jù)此求出電熱水器的實(shí)際電功率。2·1·c·n·j·y
解答：（1）這只電能表允許的用電器最大總功率：Pmax=UImax=220V×20A=4400W，電熱水器和空調(diào)正常工作時的總電功率：P=P1+P2=1000W+1500W=2500W＜Pmax，故電熱水器和空調(diào)能同時使用。
（2）電熱水器工作時把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是利用電流的熱效應(yīng)工作的。
（3）因3000r/（kW?h）表示電能表轉(zhuǎn)盤每轉(zhuǎn)過3000轉(zhuǎn)，電路消耗1kW?h的電能，所以，電熱水器在2min內(nèi)消耗的電能：
,。
故答案為：（1）能；（2）電流的熱效應(yīng)；（3）810。
二、計算題
9.（2018·浙江省科學(xué)全預(yù)測卷一）如圖所示是一直流電動機(jī)提升重物的裝置。已知重物質(zhì)量m=60kg，電源電壓U=220V保持不變，電動機(jī)線圈的電阻R=10Ω，不計各處摩擦，當(dāng)電動機(jī)以某一速度勻速向上提升重物時，電路中的電流I=4A（g=10N/kg）。求：
（1）電源的輸出功率是多少W?
（2）電動機(jī)線圈電阻R通電5min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少J?
（3）試從能量轉(zhuǎn)化和守恒的角度分析計算，重物上升的速度大小為多少m/s?
（4）該電動機(jī)電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多少?
【答案】（1）880W；（2）48000J；（3）1.2m/s；（4）81.8%。
【解析】（1）根據(jù)功率公式P=UI，由電源電壓和電路中的電流可以求出電源輸出功率；（2）根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，可以求出電動機(jī)線圈電阻R通電5min內(nèi)產(chǎn)生的熱量；（3）電源輸出的能量一部分轉(zhuǎn)化為電動機(jī)的機(jī)械能，一部分轉(zhuǎn)化為線圈電阻的內(nèi)能。可知電源輸出的的功率轉(zhuǎn)化為了線圈電阻的功率和電動機(jī)的功率。由第1小題可知電源輸出功率為P電=880W，由P熱=I2R可以求出線圈的功率，P機(jī)=P電-P熱，再根據(jù)公式P=Fv可以計算出重物上升的速度大小，物體勻速上升時拉力F與重力G是一對平衡力；（4）根據(jù)公式η= P機(jī)/P電， 可以得到電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率。
（1）P電=UI=220V×4A=880W。
（2）Q=I2Rt=(4A)2×10Ω×5×60s=48000J。
（3）電動機(jī)電能轉(zhuǎn)為物體上升所需機(jī)械能和電阻通電產(chǎn)生的熱量P電=UI=880W，P熱=I2R=160W，P機(jī)=880W-160W=720W，
而P=Fv=Gv，G=mg=600N，v=P/G=720W/600N=1.2m/s。
（4）η= =81.8%。
10.（2018·浙江省科學(xué)全預(yù)測七）如圖所示是某型號電飯鍋的內(nèi)部電路簡圖，它有“高溫?zé)蟆焙汀氨亍眱蓹n，由溫控開關(guān)自動控制。煮飯時，先手動按下溫控開關(guān)按鈕，當(dāng)達(dá)到設(shè)定溫度102℃（飯已煮熟）以上時，按鈕會自動彈起。電飯鍋及電路簡圖如圖甲，銘牌如表，請你解答以下問題：
（1）根據(jù)電飯煲的工作過程及電路簡圖判斷：溫控開關(guān)閉合（即按下溫控開關(guān)）時，電飯煲處于________檔（“高溫?zé)蟆被颉氨亍保?br/>（2）若在某次燒飯過程中，電飯煲在“高溫?zé)蟆睓n時正常工作15min，“保溫”6分鐘，則此次燒飯共消耗電能多少kWh?
（3）電飯煲在“保溫”檔時，電路中R1消耗的電功率是多少?
（4）若某次該電飯煲將2kg的水從30℃加熱至90℃，需要10min，則此次燒水過程中電飯煲的燒水的效率是多少?
【答案】（1）高溫?zé)螅唬?）0.0244kwh；（3）2.2W；（4）95.5%。
【解析】（1）電飯煲主要有高溫?zé)髾n和保溫檔，當(dāng)溫控開關(guān)閉合時電路中只有電阻R1，當(dāng)溫控開關(guān)斷開時R1與R2串聯(lián)，閉合時的功率與斷開的總功率比較可對應(yīng)電飯煲的高溫?zé)髾n和保溫檔；（2）題問題可知，消耗電能分為兩部分，算出高溫?zé)髸r消耗的電能和保溫時消耗的電能，兩者相加即是此次燒飯共消耗的電能。可利用公式W=Pt計算出電能；（3）由公式R=U2/P，根據(jù)高溫?zé)髸r的功率計算出R1的阻值，用公式I=P/U計算出保溫時的電流，利用公式P=I2R計算出保溫時R1消耗的電功率；（4）電飯煲燒水時處于高溫?zé)髾n，根據(jù)公式W=Pt求出消耗的電功，利用公式Q=CmΔT計算出水吸收的熱量，再用公式η=Q/W計算出效率。
解答：（1）電飯煲主要有高溫?zé)髾n和保溫檔，當(dāng)溫控開關(guān)閉合時電路中只有電阻R1， 當(dāng)溫控開關(guān)斷開時R1與R2串聯(lián)。由公式P=U2/R可知溫控開關(guān)閉合時電路中只有電阻R1，電阻小功率大。當(dāng)溫控開閉斷開時R1與R2串聯(lián)時總電阻增大功率小，所以閉合時位于高溫?zé)髾n，斷開時位于保溫檔。
（1）高溫?zé)蟆?br/>（2）解：W=Pt，W1=P1t1=0.88kw×0.25h=0.02kwh，
W2=P2t2=0.044kw×1h/10=0.0044kwh；W=0.0244kwh。
（3）解：R1=U2/P=(220v)2/880w=55Ω，I保=P保/U=44w/220v=0.2A，
P1=I保2R1=2.2W。
（4）解：Q=Cm△t=504000J，W=Pt=880w×600s=528000J，=Q/W=95.5%。
11.（2017·浙江省科學(xué)模擬一）如圖表是小強(qiáng)家電熱水壺的部分銘牌，他利用所學(xué)的知識進(jìn)行了以下測量和操作。電熱水壺內(nèi)裝滿水，正常工作5min水溫由20℃升高到90℃。請你計算：
（1）水吸收的熱量是多少？。
（2）電水壺正常工作時的電流多大？。
（3）電水壺正常工作5min消耗多少電能？比較（1）和（3）的計算結(jié)果，你有什么發(fā)現(xiàn)？并做出簡單解釋。。
（4）按照國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，電熱水壺使用的電源連接線不能過長，橫截面積不能過小。小強(qiáng)仔細(xì)觀察了家里的一些大功率用電器，如空調(diào)、電暖氣的電源線也有這樣的特點(diǎn)，請結(jié)合焦耳定律解釋這樣規(guī)定的原因。。
【答案】（1）2.94×105J；（2）5A；（3）3.3×105J；（4）電熱水壺等功率較大的用電器，工作時通過連接線的電流會較大；而如果電源連接線過長或橫截面積過小，則連接線的電阻就會增大，由焦耳定律可知，在一定時間內(nèi)電流通過連接線產(chǎn)生的熱量就會增加，容易引起火災(zāi)等安全事故。
【解析】（1）由銘牌可知，電熱水壺的最大容量為1kg，電熱水壺內(nèi)裝滿水，則水的質(zhì)量為1kg，水需要吸收的熱量：Q吸=cm（t-t0）=4.2×103?J/（kg?℃）×1kg×（90℃-20℃）=2.94×105J。
（2）由銘牌可知，電水壺的額定功率為1100W，額定電壓為220V，由P=UI得電水壺正常工作時的電流：。
（3）電水壺正常工作t=5min=300s，由得電水壺正常工作5min消耗電能：W=Pt=1100W×5×60s=3.3×105J。
通過以上計算可知加熱水的過程中，電水壺消耗的電能大于水吸收的熱量．這是因為加熱過程中，水吸收熱量的同時，容器也要吸收熱量，同時還要向外散熱，使消耗的電能大于水吸收的熱量。
（4）電熱水壺等功率較大的用電器，工作時通過連接線的電流會較大；而如果電源連接線過長或橫截面積過小，則連接線的電阻就會增大，由焦耳定律可知，在一定時間內(nèi)電流通過連接線產(chǎn)生的熱量就會增加，容易引起火災(zāi)等安全事故。
三、實(shí)驗探究題
12.（2017·湖州七校聯(lián)考）在“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗中，小燈泡額定電壓為2.5V（電阻值約為5Ω）。
（1）連接好電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，則出現(xiàn)故障的原因是________（選填“小燈泡斷路”或“小燈泡短路”）。
（2）故障排除后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片P到某處時，電壓表示數(shù)為2V，為了測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向 ________（選填“左”或“右”）端移動，使電壓表示數(shù)為2.5V，此時電流表指針位置如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為________W。
（3）若此實(shí)驗中電流表壞了，為了測出小燈泡的額定功率，小組同學(xué)們增加了一個R0=5Ω的定值電阻，設(shè)計了如圖丙所示的電路和如下實(shí)驗方案： ①調(diào)節(jié)滑片，使電壓表的示數(shù)為小燈泡的額定電壓；②保持滑片位置不變，只將電壓表a點(diǎn)改接到c點(diǎn)，測出定值電阻R0兩端的電壓U0 ， 通過計算就可得到小燈泡的額定功率。請你指出該設(shè)計方案中存在的問題：________。
【答案】（1）小燈泡短路；（2）左；1.25；（3）電壓表a點(diǎn)該接到c點(diǎn)時接線柱會接反；電壓表示數(shù)調(diào)不到小燈泡的額定電壓。
【解析】本題是測量小燈泡的額定功率實(shí)驗，考查了電路的連接、電路故障的分析、電流表的讀數(shù)及電功率的計算，同時考查了對實(shí)驗設(shè)計的分析，關(guān)鍵掌握測量的原理及電表的使用方法。（1）若燈泡短路，則燈泡兩端無電壓，電路中有電流；若燈泡斷路，則電路中無電流，燈泡兩端有電壓；（2）當(dāng)電壓等于燈泡額定電壓燈泡正常發(fā)光，根據(jù)實(shí)物電路確定滑片移動方向； 由圖示電流表確定電流表量程與分度值，讀出電流表示數(shù)，根據(jù)P=UI求出燈泡額定功率； （3）根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)分析燈泡是否能夠正常發(fā)光；電壓表并聯(lián)在電路中，電流應(yīng)從正接線柱流入，負(fù)接線柱流出。
解答：（1）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，說明在電壓表兩接線柱之間的電路是短路，所以出現(xiàn)故障的原因是小燈泡短路。
（2）電壓表示數(shù)為2V時，小于燈泡的額定電壓2.5V，要使燈泡正常發(fā)光，根據(jù)圖甲可知，應(yīng)向左移動滑片，使滑動變阻器接入電路的阻值變小，使電壓表示數(shù)增大，當(dāng)電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓2.5V時，燈泡正常發(fā)光； 由乙可知，電流表選擇的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，此時電流表示數(shù)是0.5A， 則小燈泡的額定功率： P=UI=2.5V×0.5A=1.25W。2-1-c-n-j-y
（3）由題意知，電源電壓約為3V，燈泡正常發(fā)光時電阻約為5Ω， 當(dāng)變阻器電阻為零時，設(shè)燈泡兩端的電壓為UL，根據(jù)串聯(lián)電路電流相等的特點(diǎn)有： ，即：， 解得：UL=1.5V，所以無論怎樣調(diào)節(jié)變阻器，都不能使燈泡正常發(fā)光； 保持滑片位置不變，只將電壓表的a點(diǎn)接線改接到c點(diǎn)，電壓表的正負(fù)接線柱接反，無法測出R0兩端的電壓。
故答案為：（1）小燈泡短路；（2）左；1.25； （3）電壓表a點(diǎn)該接到c點(diǎn)時接線柱會接反；電壓表示數(shù)調(diào)不到小燈泡的額定電壓。
13.（2017·紹興科學(xué)模擬）在測定“小燈泡電功率”的實(shí)驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。
（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1中的實(shí)物電路連接完整。
（2）小葉同學(xué)閉合開關(guān)，移動滑片P到某一點(diǎn)時，電壓表示數(shù)（如圖2所示）為_____V，若他想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖1中滑片P向______（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V。
（3）小向同學(xué)移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖3所示的I－U圖像，根據(jù)圖像信息，可計算出小燈泡的額定功率是________W。
【答案】（1）如圖；（2）2.2；B；（3）0.5。
【解析】伏安法測燈泡電阻和功率時，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，但在電壓表合適的量程損壞時，可以利用電壓表的另一個量程并聯(lián)在滑動變阻器兩端，間接測量燈泡的額定電壓，這是一個很好的思路。
（1）在測量小燈泡電功率的實(shí)驗中，電流表、小燈泡、滑動變阻器要串聯(lián)在電路中，且由于小燈泡的額定電壓是2.5V，故電壓表應(yīng)選擇小量程；據(jù)題目中乙圖電路表的示數(shù)不難看出，此時電流表也應(yīng)選擇小量程，故據(jù)上述要求連接實(shí)物圖即可。
（2）在電壓表讀數(shù)時，應(yīng)看清它的量程和分度值；同時對于串聯(lián)電路，電阻之比等于電壓之比，故在串聯(lián)電路中，誰的電阻越大，其分擔(dān)的電壓就越多。
（3）所謂額定功率，即燈泡在額定電壓下的功率，由于燈泡的額定電壓是2.5V，故據(jù)圖丙找出燈泡在2.5V時所對應(yīng)的電流，運(yùn)用公式P=UI計算即可。
14.（2017·浙江科學(xué)考前沖刺一）某同學(xué)在做“測量小燈泡的功率”實(shí)驗時，器材有：2節(jié)干電池、電流表（0-0.6A、0-3A）、電壓表（0-3V、0-15V）、滑動變阻器（50Ω 、1.5A）、額定電壓為2.5伏的小燈泡、開關(guān)各一個，導(dǎo)線若干。
（1）如圖甲是該同學(xué)實(shí)驗時連接的實(shí)物圖，請在答題卷的相應(yīng)方框內(nèi)畫出該實(shí)驗的電路圖________。
（2）實(shí)驗中，小燈泡正常發(fā)光時的電流表讀數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是________瓦。
（3）實(shí)驗中，多次移動滑動變阻器進(jìn)行測量，其目的是________。
（4）把上圖中的小燈泡換成定值電阻還可以完成許多科學(xué)實(shí)驗，如可以完成下列實(shí)驗中的哪些實(shí)驗？????? ????????? 。
A.研究影響電阻大小的因素；B.驗證歐姆定律；C.研究電流通過電阻產(chǎn)生的熱量與其兩端電壓大小的關(guān)系；D.測量定值電阻的阻值。
【答案】（1）如圖；（2）0.8；（3）改變小燈泡兩端的電壓，從而測出在不同電壓下小燈泡的電功率；（4）B,D。
【解析】本題考查了測量小燈泡功率的實(shí)驗，涉及到了電路連接、電表讀數(shù)，功率計算以及電路故障的判斷等，難度不大。（1）本實(shí)驗中，滑動變阻器、燈泡、電流表應(yīng)串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端電壓，由此畫出電路圖；（2）燈泡正常發(fā)光時電壓等于額定電壓，電流表的量程和分度值讀出此時燈泡電流，再由P=UI計算電功率；（3）多次移動滑動變阻器進(jìn)行測量，改變小燈泡兩端的電壓，從而測出在不同電壓下小燈泡的電功率；（4）小燈泡換成定值電阻，可以驗證歐姆定律和測量電阻的阻值。
解答：（1）測定小燈泡電功率的實(shí)驗中滑動變阻器、燈泡、電流表應(yīng)串聯(lián)，，電壓表測燈泡兩端電壓，畫出電路圖，如圖所示：
（2）燈泡正常發(fā)光時兩端電壓等于額定電壓2.5V，由圖乙知，電流表使用的量程是0-0.6A，分度值為0.02A，此時通過燈泡電流為0.32A，燈泡的額定電功率：P=UI=2.5V×0.32A=0.8W。
（3）多次移動滑動變阻器進(jìn)行測量，改變小燈泡兩端的電壓，從而測出在不同電壓下小燈泡的電功率。
（4）小燈泡換成定值電阻，可以驗證歐姆定律和測量電阻的阻值，由于電阻固定，無法測出影響電阻大小的因素，沒有測量熱量的儀器，故答案為BD。
故答案為：（1）如圖所示；（2）0.8；（3）改變小燈泡兩端的電壓，從而測出在不同電壓下小燈泡的電功率；（4）BD。
15.（2017·浙江科學(xué)考前沖刺二）李翔用如圖所示電路做“測量小燈泡電功率”實(shí)驗，已知小燈泡的額定電壓為2.5V。
（1）李翔在連接電路前檢查儀器，發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖甲所示，則李翔接下來的操作是________。
（2）電路正確連接后，閉合開關(guān)，移動滑片P，發(fā)觀燈泡總不亮，且電流表無示數(shù)，但電壓表示數(shù)接近3V，則故障原因可能是________。
（3）實(shí)驗中，李翔通過移動滑動變阻器的滑片，多次測量通過小燈泡的電流和它兩端的電壓，在對測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和處理時，李翔設(shè)計了右圖表格，請你評價表格設(shè)計的合理性，并說明理由________。
【答案】（1）將電流表指針調(diào)零；（2）燈炮斷路；（3）不合理， 不同時候的電功率不能求平均值。
【解析】本題考查了電流表的正確使用、電路故障分析、電流表讀數(shù)以及額定功率的計算，注意燈泡在額定電壓下的功率是額定功率，同時還涉及到了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，考查全面，有一定難度。（1）由圖乙知電流表指針沒有指在零刻度線上，應(yīng)對電流表進(jìn)行調(diào)零，使指針指在零刻度線上；（2）燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明電路為斷路，電壓表有示數(shù)，說明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連；（3）燈泡在不同電壓下實(shí)際功率不同，求燈泡不同電壓下燈泡實(shí)際功率的平均值沒有意義，據(jù)此評價實(shí)驗數(shù)據(jù)表格。
解答：（1）由圖乙知電流表指針沒有指在零刻度線上，則接下來的操作是將電流表指針調(diào)零（或調(diào)零）。
（2）燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明電路為斷路，電壓表有示數(shù)，說明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連；因此電路故障為燈泡斷路。
（3）不同電壓下燈泡消耗的實(shí)際功率不同，求不同電壓下燈泡實(shí)際功率的平均值沒有意義，所以表格設(shè)計是錯誤的。【來源：21cnj*y.co*m】
故答案為：（1）將電流表指針調(diào)零；（2）燈泡斷路；（3）不合理， 不同時候的電功率不能求平均值。
16.（2018·浙江省科學(xué)全預(yù)測卷一）在“測定小燈泡電功率”實(shí)驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡額定電壓為2.5V，如圖所示，某實(shí)驗小組選擇合適器材后進(jìn)行實(shí)驗，試回答：
（1）實(shí)驗小組閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻的滑片，小燈泡都不發(fā)光，且電流表有明顯讀數(shù)而電壓表讀數(shù)為零，經(jīng)討論分析，小燈泡可能出現(xiàn)了________（“斷路”或“短路”）。
（2）實(shí)驗中有同學(xué)移動滑動變阻器的滑片P到某位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示，若他想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖甲中滑片P向________（選填“A”或“B”）端移動。
（3）實(shí)驗小組同學(xué)移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的I－U圖像，結(jié)合圖像，可計算出小燈泡的額定功率是________W。
【答案】（1）短路；（2）B；（3）0.5。
【解析】（1）“測定小燈泡電功率”實(shí)驗所用的電路圖是小燈泡與滑動變阻器串聯(lián)的電路圖。由串聯(lián)電路的特點(diǎn)，根據(jù)已知條件中電燈泡不發(fā)光，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)可以確定出電路的故障；（2）根據(jù)功率公式P=UI可知，當(dāng)小燈泡電壓達(dá)到額定電壓時，對應(yīng)電流達(dá)到額定電流，據(jù)此電壓與電流計算得到的是額定功率。圖中滑片在P位置時的電壓如圖乙可知，此時的電壓小于額定電壓，所以要得到額定功率，需要使電壓增大，可以據(jù)此分析滑片P的移動；（3）根據(jù)圖丙U—I圖線可知，當(dāng)燈泡兩端電壓U=2.5V時，電流I=0.2A，由公式P=UI可以計算出額定功率。
解答：（1）在串聯(lián)電路中，電流表有示數(shù)說明電路是連通的，小燈泡不發(fā)光，并聯(lián)在小燈泡兩端的電壓表沒有示數(shù)，說明問題出在小燈泡上，小燈泡短路了所以接在小燈泡兩端的電壓表相當(dāng)于接在導(dǎo)線兩端，所以電壓表沒有示數(shù)。故小燈泡出現(xiàn)的故障為短路。
（2）由P=UI可知，小燈泡達(dá)到額定電壓時得到的功率是額定功率，由圖乙電壓表示數(shù)為2.2V小于燈泡的額定電壓，所以需增大電壓到2.5V。由串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)減小滑動變阻器電阻可以減小滑動變阻器分得的電壓，從而增大小燈泡兩端的電壓，所以應(yīng)將滑片P向B端移動。
（3）由圖丙知，U=2.5V時I=0.2A，由公式P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。
故答案為：（1）短路；（2）B；（3）0.5。

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