2025年中考物理第一轮专题复习分类训练：焦耳定律实验题、计算题

· 2025年中考物理第一轮专题复习分类训练： · 焦耳定律实验题、计算题 一、实验题 1．如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。 （1）实验中通过观察U形管内的 的变化来反映电阻产生热量的多少。这种方法叫做 （选填“转换”或“等效替代”）法； （2）连接好电路后闭合开关，如图甲所示，控制通电时间和导体中的电流相等，可以探究电流通过导体产生热量与导体 的关系。通电一段时间，观察到右侧液面 （选填“高于”或“低于”）左侧液面； （3）图乙中与并联，目的是使通过与的 不同； （4）家用电器中，如果连接大功率用电器的导线太细，很容易因发热而烧坏绝缘皮甚至引起火灾，这可以用图 （选填“甲”或“乙”）探究出的规律进行解释。 2．在探究“影响电流热效应的因素”实验中： （1）为了探究电流通过电阻产生的热量与电流的关系，小明设计了甲图装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少。这种研究方法叫 。若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用 （选填“煤油”或“水”），理由是煤油的比热容比水的比热容 ； （2）小明先测量烧瓶内液体的温度后，闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度，得到温度的升高量填入表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作，获得第二组数据（如表）； 实验次数 电流/A 通电时间/s 电阻/Ω 温度升高量/℃ 1 0.3 30 10 1.5 2 0.6 30 10 6.0 由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流 ，其产生的热量 ； （3）若要探究电流通过电阻产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，同时选择乙图中 （选填“A”或“B”）烧瓶与甲图中的烧瓶 （选填“串联”或“并联”）。 3．如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置， 甲、乙两图的密闭容器中都装有等量的空气； （1）图甲装置可研究电流产生的热量与 的关系； （2）图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e。通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的 情况下，通过导体的 越大，产生的热量越多； （3）为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成 （选填“大于”或“小于”） 5Ω的电阻； （4）在图乙中，相同时间内，c 和 d 两电阻产生的热量之比为 ； （5）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用上面图 的实验结论来解释。 4．小明在“探究影响电流热效应因素”实验中，设计了如图的甲乙两个实验装置。在透明容器中密封着等量的空气，里面放有电阻丝，U型管中装有等量的水且液面相平，把这个装置分别接入电源上进行探究： (1)甲装置的设计控制了 ，故利用甲装置可探究电流产生热量与 的关系； (2)在乙装置中通过R3和R4的电流I3和I4关系为 ；根据乙实验现象总结出的结论为： 。 5．小羊用如图所示的器材探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关”，两个相同透明容器中密封着等量的空气，电源电压不变。 （1）分析可知，本实验是在探究电流产生的热量与 的关系； （2）实验中两个烧瓶串联的目的是 。 6． 如图所示为探究“焦耳定律”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中，且R1<R2。 (1)该实验装置用于探究“电流和通电时间一定时，电热与 的关系”； (2)闭合开关后，通过R1的电流 (选填“大于”、“等于”、“小于”)R2的电流； (3)闭合开关后，甲管中液面上升比乙 (选填“快”或“慢”)； (4)此实验运用的科学方法主要有转换法和 。 7．物理课上的分组“探究焦耳定律”实验中，同学们的实验装置如下图所示： （1）老师让一位同学给大家演示“探究电流产生的热量与电流大小的关系”，他应选择 图进行实验； （2）图甲、乙是小北组的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。小北组的实验没有使用温度计而是用 反映密闭空气温度的变化。通电一定时间后，甲图中 管中的液面较高。若图乙中两U形管内液面上升高度相同，则故障可能是 。排除故障后通电相同时间，发现乙图左侧U形管内液面上升较高，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的 越大，产生的热量越多； （3）图乙为了使实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻R3换 （选填“大于”或“小于”）5Ω的电阻； （4）小南组的实验装置为图丙。该装置可探究电流通过导体时产生热量与 的关系，烧瓶中用煤油而不用水是因为 。 8．小松和小北探究 “影响电流热效应的因素”。 （1）小松自制 “灯泡”并接入电路，如图甲，当电流通过时，金属丝快速发热并变红，这一过程能量的转化是电能转化为 。 （2）小松又利用长度相同的镍铬合金丝做了几个“灯泡”，按甲图所示，实验中，小松发现亮度不同的灯泡，灯丝粗细不同。因此小松猜想 “电流的热效应与电阻大小有关”，请说出小松这样猜想的依据 。 （3）小北利用如图乙所示的三个“灯泡”（R1=R2<R3）探究影响电流通过导体产生热量的因素，实验中补充的器材有几节干电池、开关和导线若干。设计的探究电路如图丙、丁。 ①实验中通过观察 比较判断电流通过导体产生热量的多少； ②设计丙图所示电路是为了探究 ； ③利用丁图所示电路探究电流热效应与电流大小的关系时，还需要的测量工具 。 二、计算题 9．如图所示是某型号电压力锅工作电路简图，如表是其部分参数，接通电路后，开关S自动与触点a、b接通，1档加热器开始加热．当锅内混合物质温度达到102℃时，开关S自动与a、b断开，与触点c接通，2挡加热器工作，保持锅内温度和压强不变，进入保压状态．现将质量为2.0kg，初温为36℃的混合物质放入压力锅中，接通电路使其正常工作20min，假设加热器产生的热量全部被混合物质吸收，混合物质的比热c=4.0×103J/（kg•℃）． 求： ①R1、R2的阻值； ②电压力锅加热多少时间后开始保压？ ③电压力锅最后2min内消耗的电能． 10．如图甲所示，电源电压恒定，定值电阻R1的阻值为20Ω，滑动变阻器R0上标有“50Ω 1A”的字样，电流表A的两个量程分别为0~0.6A和0~3A，电压表V的量程为0~15V，当开关S拨到1位置且滑片在A端时，电压表的示数为4V，求： （1）电源电压U； （2）10min通过R1的电流产生的热量； （3）当开关S拨到2位置时滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像如图乙所示，求电源的最大功率和滑动变阻器R0消耗的最大功率。 11．现有一台电动机，当电动机两端加220V电压时，通过电动机线圈的电流为50A，线圈的电阻是0.4Ω．求： （1）每分钟该电动机消耗的电能； （2）线圈每分钟产生的热量； （3）这台电动机的将电能转化为机械能的效率为多少？ 12．如图所示，L是标有“6V 3W”字样的小灯泡，R是定值电阻，断开开关S2，闭合开关S1和S3，灯泡正常发光，电流表的示数为1.5A． （1）求灯泡正常发光时的电流； （2）若断开开关S1和S3，闭合S2，求1min内定值电阻R产生的热量？（灯泡电阻不变） 13．如图所示，电源电压保持不变，灯泡L标有“3V  6W”字样，当开关S闭合时，灯泡L正常发光，开关S、S1闭合后电流表的示数为2.5A，求： （1）灯泡正常工作时的电阻； （2）电阻R的阻值； （3）该电路工作100s，定值电阻R产生的热量。 14．如图所示，电源两端电压保持不变，电阻R1阻值为20Ω，闭合开关S后，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.2A。求： （1）电源电压U是多少V？ （2）电阻R2的阻值是多少Ω？ （3）5min内电流通过R1产生的热量是多少J？ 15．某兴趣小组探究串联电路中电阻消耗的电功率与电流的关系，电路如图甲所示。闭合开关，滑动变阻器滑片P从最右端向最左端移动的过程中，R1的U﹣I图像如图乙所示。求： （1）滑动变阻器的最大阻值； （2）电路消耗的最大电功率； （3）当滑片P处于最左端时，电阻R1在10s内产生的热量（结果保留1位小数）。    16．图甲是小明家电热水壶内部的简化电路图，其中R1为加热管，R2为限流电阻，只有加热管放出的热量能被水吸收。S1是温控开关（也叫防干烧开关），S、S2是手动开关，调节S、S2可以使电热水壶分别处于加热和保温状态，下表是该电热水壶的铭牌。请解答下列问题： XX牌电热水壶 额定电压 220V 额定加热功率 968W 保温功率 最大容量 1.5L (1)若要使电热水壶处于加热状态，开关的状态应为 。 (2)水烧开后，让电热水壶处于保温状态，若R2＝170Ω，则电热水壶在保温状态时加热管的保温功率是多少？ (3)小明发现在晚上用电高峰时烧开一壶水比白天用时长，他猜想晚上的电压不足220V。为了测量加在电热水壶两端的实际电压，晚上他关掉家里其他电器，仅让电热水壶工作，他观察到家里电能表（如图乙）1min转盘转了40转，则晚上烧水时加在电热水壶两端的实际电压为多少？ 试卷第2页，共8页 试卷第3页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1． 液面高度 转换 电阻 高于 电流 甲 【详解】（1）[1][2]电阻产生的热量不易观察，可采用转换法，通过观察U形管内的液面高度的变化来反映电阻产生热量的多少。 （2）[3][4]图甲为串联电路，故电路中电流相同，通电时间相同。右侧电阻的阻值大于左侧电阻，观察到右侧液面高于左侧液面，说明右侧的电阻产生的热量更多，可以探究电流通过导体产生热量与导体电阻的关系：电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。 （3）[5]并联分流，故乙图中R1与R2的并联，目的是使通过与的电流不相等，可用于探究电热与电流的关系。 （4）[6]甲图中两电阻丝串联，通过两个电阻的电流相同，其阻值是不同的，在通电时间相等时，10Ω的电阻大，右侧液面上升得更高，表明电流通过导体产生的热量多少与电阻的大小有关； 如果连接大功率用电器的导线太细，则导线电阻将变大，电流相同，由焦耳定律可知，电线上将显著发热，有时可能烧坏电线绝缘皮，甚至会引起火灾，所以可以用图甲探究出的规律进行解释。 2． 转换法 煤油 小 越大 越多 B 串联 【详解】（1）[1]图中实验是通过比较烧瓶内液体的温度计示数变化来判断相同时间内电阻丝通过不同的电流产生热量的多少，这种方法叫作转换法。 [2][3]由于煤油的比热容较小，质量相同吸收热量相同时，温度变化比较明显，应选用煤油进行实验。 （2）[4][5]由表格中数据知，通电时间和电阻相等，电流越大，温度升高量较大，产生的热量越多。 （3）[6][7]若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，电阻不同，所以应该选择B烧瓶和甲图中的烧瓶串联。 3． 电阻 电流 小于 4：1 甲 【详解】（1）[1]图甲中两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法可知，本实验可以探究电流产生热量跟电阻的关系。 （2）[2]图乙中的右边一个5Ω的电阻与另一个5Ω的电阻并联后再与左边的电阻串联，由串联电路的电流特点知道，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即 I右=I左 两个5Ω的电阻并联，由并联电路的电流特点知道 I右=I1+I2 两电阻阻值相等，则支路中电流相等I1=I2，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，由Q=I2Rt知道，左边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快；这表明在相同时间内，电阻相同，电流越大，通过导体时产生的热量越多。 （3）[3] 由并联电阻的特点知道，并联的电阻越小则总电阻越小，又因为在相同时间内，电阻相同，电流越大，通过导体时产生的热量越多，所以为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成小于5Ω的电阻，使右侧总电阻减小，由串联分压知道，右侧电压减小，故通过的电流减小，而左侧的电流更大，导致两侧U形管液面高度差更明显。 （4）[4] 乙装置中5Ω的电阻与5Ω的电阻串联，由于 I左=I右=2I1 所以当c、d中两电阻通电时间相同时，由Q=I2Rt可知产生的热量之比为 （5）[5]电炉丝和连接的导线串联在电路中，通过的电流相等，电炉丝的电阻大于导线的电阻，由Q=I2Rt可知，电流通过电炉丝产生的热量大于电流通过导线产生的热量，即电流产生热量跟电阻有关，所以可以用甲实验解释“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不怎么热”。 4． 通电电流和通电时间相同 电阻 I3=2I4（或I3>I4） 在电阻相同和通电时间相同时，通过导体的电流越大，导体产生的热量越多。 【详解】(1)[1][2]由甲图知，两个电阻串联，则通过电路的电流相同，且通电时间也相同，但两个电阻的阻值不同，所以甲装置探究电流产生热量与电阻大小的关系。 (2)[3][4]由乙装置知，电阻R4、R5先并联再电阻R3串联，据串联电路的电流关系知，通过R3的电流与通过R4、R5的总电流相同，那么I3>I4。通电相同时间后，与R3相连的U形管的液面高度差更大，而R3=R4，所以通过实验得到的结论是：在电阻和通电时间相同时，通过导体的电流越大，导体产生的热量越多。 5． 电阻 使通过两个电阻的电流相等 【详解】[1]两个电阻丝串联，通过它们的电流相等，通电时间相等，两个电阻丝的电阻不同，根据控制变量的思想可以知道这是探究电流产生的热量与电阻的关系。 [2]在探究电流产生的热量与电阻的关系时，应该控制通过两个电阻的电流相等。把两个电阻串联，根据串联电路的电流规律可以知道，通过两个电阻的电流是相等的。 6． 电阻 等于 慢 控制变量法 【详解】(1)[1]实验中，电路是串联的，电流相同，两电阻阻值不同，所以是探究电热与电阻的关系。 (2)[2]两电阻串联，所以闭合开关后，通过两个电阻的电流相等。 (3)[3]通过两电阻的电流以及通电时间相同，R1<R2，根据焦耳定律可知，R1产生的热量较少，所以，甲管中液面上升比乙管慢。 (4)[4]实验中，控制通电时间和电流一定，改变电阻来进行实验，所以还用到了控制变量法。 7． 乙 U形管中液面高度差 B R3处电阻丝断路 电流 小于 电阻 煤油的比热容小 【详解】（1）[1]在甲装置中，两电阻串联，通过电阻的电流和通电时间相同，而电阻不同，故该装置用来探究电流热效应与电阻大小的关系；乙装置中，右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间相同，故乙图实验可以研究电流产生的热量与电流的关系。由此可知，他应选择乙图进行实验。 （2）[2]根据转换法可知，小北组的实验没有使用温度计而是用U形管两管液面的高度差反映密闭空气温度的变化。 [3]甲图装置通电一定时间后，根据Q=I2Rt可知，因右侧容器中电阻较大，右侧电阻产生热量多，根据转换法，故甲图中右侧管中的液面较高。 [4]若图乙中两U形管内液面上升高度相同，可知容器内电阻可能产生热量相同，根据Q=I2Rt可知，通过容器内两电阻的电流可能相等，则故障可能是R3处电阻丝断路。 [5]排除故障后通电相同时间，发现乙图左侧U形管内液面上升较高，左侧容器内电流通过电阻产生的热量多，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大，产生的热量越多。 （3）[6]图乙为了使实验中两侧U形管液面高度差更明显，根据Q=I2Rt可知，要使通过左侧容器内的电流比右侧容器内的电流更大，根据并联电路电流的规律可知，通过盒外电阻R3的电流变大，根据并联电路电压的规律及欧姆定律，可将空气盒外电阻R3换小于5Ω的电阻。 （4）[7]小南组的实验装置为图丙，两电阻串联，通过两电阻的电流和通电时间相同，而电阻不同，故该装置用来探究电流热效应与电阻的关系。 [8]本实验根据烧瓶煤油的温度变化表示产生的热量多少，根据可知，用煤油而不用水是因为：煤油的比热容较小，在吸热相同的条件下温度变化较明显。 8． 内能和光能 长度相同、材料相同，粗细不同的电阻丝阻值不同 液柱上升的高度 电流和通电时间相同时，电流的热效应与电阻大小的关系 停表（刻度尺） 【详解】(1)[1]电流通过时，金属丝快速发热并变红，这一过程是电能转化为内能和光能； (2)[2]由题可知，又利用长度相同的镍铬合金丝做了几个“灯泡”，即这几个灯泡灯丝的材料、长度均相同，粗细不同，电阻不同，故而能探究电流的热效应与电阻大小有关； (3)①[3]由图可知，电流产生的热量，液柱内液体吸收的热量越多，液体升高的高度越大；因此可通过液柱上升的高度来判断电流通过导体产生热量的多少； ②[4]图丙中，R1与R3串联，即电流与通电时间相同但阻值不同，由此可知，丙图是为了探究在电流与通电时间相同时，电流产生的热量多少与电阻大小的关系； ③[5]探究电流热效应与电流大小的关系时，根据控制变量法，须保持电阻和通电时间不变，图中所示电阻R1与R2相同，因此需要停表来记录时间；同时产生热量的多少需要用液体上升的高度来比较，因此需要刻度尺来测液柱变化的高度。 9．①110Ω、440Ω；②16min；③1.32×104J． 【详解】解答：(1)由题意可知,开关S与触点a、b接通时,R1与R2并联，电饭锅处于1档加热状态；开关S自动与a、b断开并与触点c接通时,电路为R2的简单电路，电饭锅处于2档加热状态，因电路的总功率等于各用电器功率之和，所以,1档加热时,R1消耗的电功率：P1＝P加热1−P加热2＝550W−110W＝440W，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以,由P可得,R1、R2的阻值分别为：R1＝＝110Ω, R2＝＝440Ω(2)当锅内混合物质温度达到102℃时，开始保压，则混合物质温度升高到102℃时所吸收的热量：Q吸＝cm(t−t0)＝4.0×103J/(kg⋅℃)×2kg×(102℃−36℃)＝5.28×105J，因加热器产生的热量全部被混合物质吸收，所以,由W＝Q吸＝Pt可得，从加热到保压的时间：t′＝＝960s＝16min， (3)由于电压力锅正常工作时间为20min，所以电压力锅最后2min处于保压状态，则消耗的电能：W＝P加热2t″＝110W×2×60s＝1.32×104J. 10．（1）12V，（2）384J；（3）14.4W；3.6W 【详解】解：（1）由图S接1时，P在A端时，变阻器连入阻值最大且与串联，电流表测电路中电流，电压表测两端电压，由欧姆定律可得，电路中电流 所以电源电压 （2）10min通过的电流产生的热量 （3）由电路图知，当S接2时，与串联，电流表测电路中电流，电压表测两端电压，由图象知，当变阻器电流为0.2A时，其功率为2W，因此变阻器两端电压 由串联电路特点和欧姆定律可得的阻值 当滑动变阻器位于B端时，电路中总电阻最小为,电路中电流最大 此时，电源达到最大功率 由得，变阻器的功率 当等于10Ω时，有最大值 答：（1）电源电压为12V。 （2）10min通过R1的电流产生的热量为480J。 （3）电源的最大功率为14.4W, 滑动变阻器R0消耗的最大功率为3.6W。 11．（1）每分钟该电动机消耗的电能是6.6×105J； （2）线圈每分钟产生的热量是6×104J； （3）该电动机正常工作时电能转化为机械能的效率是90.9%． 【详解】试题分析：（1）知道电动机工作的电压和通过的电流和工作时间，根据W=UIt求出每分钟该电动机消耗的电能； （2）知道电路中的电流和线圈的电阻，根据Q=I2Rt求出线圈每分钟产生的热量； （3）每分钟该电动机消耗的电能减去线圈每分钟产生的热量即为获得的机械性能，获得的机械能与消耗电能的比值即为该电动机正常工作时电能转化为机械能的效率． 解：（1）每分钟该电动机消耗的电能： W总=UIt=220V×50A×60s=6.6×105J； （2）线圈每分钟产生的热量： Q=I2Rt=（50A）2×0.4Ω×60s=6×104J； （3）每分钟该电动机正常工作时电能转化为的机械能： W有用=W总﹣Q=6.6×105J﹣6×104J=6×105J， 该电动机正常工作时电能转化为机械能的效率： η=×100%=×100%≈90.9%． 答：（1）每分钟该电动机消耗的电能是6.6×105J； （2）线圈每分钟产生的热量是6×104J； （3）该电动机正常工作时电能转化为机械能的效率是90.9%． 【点评】本题考查了电功公式、焦耳定律、效率公式的应用，要注意电动机是非纯电阻用电器消耗的电能大部分转化为机械能． 12．(1) 0．5A   (2)40J 【详解】（1）由P=UI可得，灯泡正常发光时的电流：； （2）只闭合开关S1和S3，灯泡电阻R并联，由灯泡正常发光可知， 电阻R两端电压UR=U额=U=6V， 已知电流表测干路的电流，电流表的示数I=1.5A， 则电阻R支路的电流IR=I-IL=1.5A-0.5A=1A， 电阻， 由可得，灯泡的电阻， 若断开开关S1和S3，闭合S2，则电阻R与灯泡L串联； 此时电路中的电流， 1min内定值电阻R产生的热量． 答：（1）灯泡正常发光时的电流为0.5A；（2）1min内定值电阻R产生的热量为400J． 13．（1）1.5Ω；（2）6Ω；（3）150J 【详解】解：由图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流。S为干路开关，S1为R所在支路开关。 （1）灯泡额定电压为6V，额定功率为3W，根据可得，灯泡正常工作时电阻 （2）开关S、S1闭合后电流表的示数为2.5A，此时通过灯泡，正常工作，则电源电压为灯泡额定电压为 灯泡额定电流为 根据并联电路电流特点，则通过定值电阻R的电流为 则根据欧姆定律，定值电阻R的阻值为 （3）根据可知，该电路工作100s，定值电阻R产生的热量为 答：（1）灯泡正常工作时的电阻为1.5Ω； （2）电阻R的阻值为6Ω； （3）该电路工作100s，定值电阻R产生的热量为150J。 14．（1）6V；（2）30Ω；（3）540J 【详解】解：由图可知，闭合开关S后，R1、R2并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过R2的电流； （1）根据题意可知，干路电流I＝0.5A，通过R2的电流I2＝0.2A，根据并联电路的电流特点可知，通过R1的电流 由可知，R1两端的电压 根据并联电路的电压特点可知，电源电压 （2）由可知，R2的阻值 （3）5min内电流通过R1产生的热量 答：（1）电源电压U是6V； （2）电阻R2的阻值是30Ω； （3）5min内电流通过R1产生的热量是540J。 15．（1）30Ω；（2）3.6W；（3）216.0J 【详解】解：（1）由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片位于左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，电压表测电源的电压，电路中的电流最大，由图乙可知，电压表的最大示数为6V，则电源的电压U＝6V，电路中的最大电流I＝0.6A。由可得，R1的阻值 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的最小电流I'＝0.15A，此时R1的电压为1.5V，则滑动变阻器R2的电压 由可得，R2的最大阻值 （2）电路消耗的最大电功率 （3）滑动变阻器滑片P在最左端时，电路中的电流最大，则1min内电流通过R1产生的热量 答：（1）滑动变阻器的最大阻值为30Ω； （2）电路消耗的最大功率为3.6W； （3）滑动变阻器滑片P在最左端时，1min内电流通过R1产生的热量216.0J。 16． S、S1、S2都闭合 50W 200V 【详解】(1)根据可知，电路中电阻越小，产生的热量越多，所以当电路中只有电热水壶处于加热状态，此时开关的状态应为S、S1、S2都闭合。 (2)加热管电阻 当开S、S1闭合、S2断开时，两电阻串联，电路处于保温状态，此时电路的总电阻 由欧姆定律，此时电路中的电流 电热水壶在保温状态时加热管的保温功率是 答：电热水壶在保温状态时加热管的保温功率是50W。 (3) 如图乙电能表上标有3 000 r/（kW·h），表示电能表转盘每转3 000转消耗1度电，则转40转消耗的电能为 晚上烧水时电热水壶的实际功率为 由得，电热水壶两端的实际电压 答：电热水壶两端的实际电压200V。 答案第10页，共10页 答案第9页，共9页 学科网（北京）股份有限公司 $$