专题04 电功率（专项训练）物理沪科版（五四学制）2024九年级上册

专题04 电功率（原卷版） 目录 A题型建模・专项突破 题型一、概念辨析 1 题型二、电能表 2 题型三、电功、电功率的简单计算、应用 3 题型四、电功、电功率的综合计算、应用 5 题型五、焦耳定律有关计算、应用 6 题型六、家庭电路 8 题型七、作图题 10 题型八、计算题 12 题型九、实验题 14 B综合攻坚・能力跃升 17 题型一、概念辨析 1．电功率国际单位的符号是（   ） A．U B．W C．V D．N 【答案】B 【详解】电功率的符号是P，它的单位是瓦特，简称瓦，符号是W，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．在人类永无止境的探究历程中，许多科学家作出了非常重大的贡献，为了纪念他们，常常以他们的名字作为某个物理量的单位。下列的四位物理学家中，其名字被用作电功率的单位的是（　　） A．伽利略 B．瓦特 C．安培 D．牛顿 【答案】B 【详解】伽利略的名字未被用作物理量的单位，瓦特是电功率的单位，安培是电流的单位，牛顿是力的单位，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3．下列利用电流的热效应工作的用电器是（　　） A．电风扇 B．电冰箱 C．电水壶 D．电视机 【答案】C 【详解】AB．电冰箱、电风扇主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故AB不符合题意； C．电水壶工作时将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故C符合题意； D．电视机在工作时，主要将电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应工作的，故D不符合题意。 故选C。 4．电流在单位时间内所做的功叫做 ，可用公式 表示，它的国际单位是 ，它是反映电流做功 的物理量。 【答案】 电功率 P= 瓦特 快慢 【详解】[1][2][3][4]电功率是表示电流做功快慢的物理量，是电流在单位时间内所做的功，电功率的公式，它的国际单位是瓦特，简称瓦，符号是W。 5．下列用电器工作时，主要将电能转化为机械能的是（　　） A．电烤炉 B．电灯 C．洗衣机 D．电热毯 【答案】C 【详解】A．电烤炉工作时主要将电能转化为内能，故A不符合题意； B．电灯工作时主要将电能转化为光能，故B不符合题意； C．洗衣机工作时主要将电能转化为机械能，故C符合题意； D．电热毯工作时主要将电能转化为内能，故D不符合题意。 故选C。 6．根据你对生活中物理量的认识，你认为最接近实际的是（    ） A．家庭电路电压220V B．电水壶的功率为50W C．教室内照明用的日光灯正常工作电流约为1A D．1度电能使电脑工作约1h 【答案】A 【详解】A．我国的家庭电路电压标准就是220V，故A符合题意； B．电水壶时一种大功率的用电器，通常其功率在1000W以上，50W功率太小了，故B不符合题意； C．教室内照明用的日光灯的额定功率一般为40W左右，日光灯正常工作电流 故C不符合题意； D．一般电脑的功率在200W左右，即0.2kW左右，1度电能使电脑工作的时间 故D不符合题意。 故选A。 题型二、电能表 7．电能表可用来直接测量下列哪个物理量（    ） A．用电器消耗的电能 B．电路中电流的强弱 C．用电器消耗电能的时间 D．电流做功的快慢 【答案】A 【详解】电能表的用途是测量电能或电功的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8．电能表的表盘如图所示，电能表示数正确的是（　　） A． B．20286J C． D．2028.6J 【答案】C 【详解】电能表是测量电路一段时间内消耗的电能的仪表，上面有五个数字窗口，最后一位是小数位，单位是，故该电能表示数为。故C正确，ABD错误。 故选C。 题型三、电功、电功率的简单计算、应用 9．1度电可供一盏“220V，40W”的灯泡正常工作的时间是（　　） A．20h B．25h C．40h D．45h 【答案】B 【详解】“220V，40W”的灯泡，表示灯的额定电压为220V，额定功率是40W=0.04kW。1度电即1kW·h，根据电功的公式，可以供一个标有“220V，40W”的灯泡正常发光的时间是，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10．有一种电饭锅，标有“220V  600W”学样。工作2小时消耗电能为 千瓦时。一度电可供40W电灯工作 小时。 【答案】 1.2 25 【详解】[1]消耗的电能为 [2]一度电可供40W电灯工作时间为 11．标有“6V  3W”的电灯，当通过它的电流为0.3A时，它的实际功率（       ） A．小于3W B．等于3W C．大于3W D．无法判断 【答案】A 【详解】由可知，小灯的额定电流为 实际电流0.3A小于其额定电流0.5A，则它的实际功率小其额定功率3W。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 12．电阻R1=10欧姆，R2=15欧姆，把它们并联接入电路，在同样时间内（     ） A．电流在R1上做的功多 B．电流在R2上做的功多 C．电流在R1、R2上做的功一样多 D．无法判断 【答案】A 【详解】电阻R1=10欧姆，R2=15欧姆，由并联电路电压特点知，两电阻两端的电压相等，由知，在相同的时间内电阻越小，电流做的电功越多，所以，电流在R1上做的功多。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 13．教室里装有多盏电灯，小明上晚自习时，她每多开一盏灯，则电路中（   ） A．总电阻减小，总电流增大 B．总电阻增大，总功率减小 C．总电压不变，总功率不变 D．总电阻减小，总功率减小 【答案】A 【详解】教室内的总电压保持220V不变，并且灯的连接方式为并联，故每多开一盏灯，多增加了一个支路，根据并联电路电流的特点，总电流变大，根据欧姆定律可知，总电阻减小，根据公式可知，总功率变大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 14．小明和小红一起去商场选购电热水壶，商场售卖的甲、乙两款电热水壶的额定电压均为220V，额定功率分别为800W和1500W。小明从安全用电的角度考虑，他应选购的电热水壶是 （选填“甲”或“乙”）；小红认为应选购另一款电热水壶，她作出该选择的理由是 。 【答案】 甲 乙电热水壶的电功率大，单位时间内做功多，烧水快 【详解】[1]根据P=UI可知，电压保持不变的情况下，若使用1500 W的电热水壶，电路中的电流要大于800 W的电热水壶，电路用电较为安全。从安全用电的角度考虑，选用800 W的电热水壶，故选甲； [2]烧开一壶水需要的热量是不变的，由电热水壶.放出的热量Q=W=Pt可知如果不计热量损失，功率P越大，烧开同样一壶水需要的时间越短，即烧水快，所以从烧水快的角度考虑，应选购1500 W的电热水壶，故选乙。 15．甲、乙两个LED灯泡的参数如图所示，则下列说法中正确的是（　　） A．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较多 B．两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 C．两灯均正常发光时，甲灯比乙灯亮 D．两灯均正常发光时，乙灯比甲灯亮 【答案】D 【详解】由铭牌可知：甲灯的额定电压为36V，额定功率为24W；乙灯的额定电压为24V，额定功率为48W。 AB．两灯均正常发光时，由W=Pt可知，工作时间未知，故两灯消耗的电能无法判断，故AB错误； CD．两灯均正常发光时，甲灯的实际功率是24W，乙灯的实际功率是48W，乙灯的实际功率大，乙灯亮，故D正确，C错误。 故选D。 题型四、电功、电功率的综合计算、应用 16．如图是电饭锅的简化电路，开关S控制“1”、“2”两个挡位。做饭时先高温烧煮，后焖饭、保温。则做饭过程中，开关S所处的挡位（　　） A．一直在“1”挡 B．一直在“2”挡 C．先在“1”挡，后在“2”挡 D．先在“2”挡，后在“1”挡 【答案】C 【详解】由图可知，当开关S在“1”挡时，R2被短路，电路为R1的简单电路，此时电路电阻较小，根据公式可知，电路功率较大，为高温挡；当开关S在“2”挡时，两电阻串联，此时电路电阻较大，功率较小，为保温挡，所以开关S先在“1”挡，后在“2”挡，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 17．如图所示，电路中小灯泡的参数为“6V  3W”，调节滑动变阻器滑片P使小灯泡正常发光，此时电压表的示数为2V，则此时滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω。 【答案】4 【详解】[1]由可得，灯泡正常发光时的电流 因串联电路中各处的电流相等，所以，通过滑动变阻器的电流也是。滑动变阻器两端的电压为，由可得，滑动变阻器接入电路的阻值 18．某小灯泡上标有“6V 6W”字样，则其正常工作时的电阻为 Ω，如果其电流随两端电压变化关系的曲线如图所示，则当小灯泡两端的电压为1V时，通过小灯泡的电流为 A，此时小灯泡的电功率为 w。 【答案】 6 0.3 0.3 【详解】[1]由可得，灯泡正常发光的电阻为 [2]由图像可知，当小灯泡两端的电压为1V时，通过的电流为0.3A。 [3]此时小灯泡的电功率为 题型五、焦耳定律有关计算、应用 19．如图所示，的电阻为10Ω，闭合开关后，通过电阻和的电流分别为0.6A和0.3A，电阻工作1min产生的热量是 J。 【答案】108 【详解】电阻两端的电压为 两个电阻并联，故电阻R2两端的电压为6V，电阻工作1min产生的热量是 20．如图所示的电路中，电源电压恒定，小灯泡标有“2.5V 0.5W”字样，当开关S闭合后，小灯泡恰能正常发光，此时电流表示数为0.5A，则1min内电阻R上产生的热量为 J。 【答案】45 【详解】由图知，R与L并联，电流表测干路电流。小灯泡标有“2.5V 0.5W”，且正常发光，则电源电压 根据，可得通过小灯泡的电流 已知干路电流，由并联电路电流特点 则R的电流 则1min内电阻R产生的热量 21．如图是调光小台灯的电路原理图。电源电压恒为3V，是调节亮度的变阻器，灯L标有“2.5V 0.5W”字样。忽略温度对电阻的影响。当P向 旋转，灯泡亮度变亮；灯L正常发光时，变阻器工作10min产生的热量为 J。 【答案】 右（顺时针） 60 【详解】[1]变阻器与灯泡L串联，电源电压恒为3V。灯泡亮度由实际功率决定，由题意，灯泡亮度变亮，则灯泡实际功率变大，根据知，则通过灯泡的电流变大，根据欧姆定律知，电路总电阻减小，则变阻器接入电路的电阻减小，由图，则滑片P应向右（顺时针）旋转。 [2]灯泡正常发光，则灯泡实际电压等于灯泡额定电压为2.5V，灯泡实际功率等于额定功率为0.5W，则正常发光时电路电流 、 电源电压3V，灯泡两端电压2.5V，则变阻器两端电压 因为是纯电阻电路，则工作10min产生的热量 题型六、家庭电路 22．“安全用电，珍惜生命”是每个公民应有的意识，下列做法中不符合安全用电原则的是（　　） A．电线着火时应先切断电源再设法灭火 B．照明电路中开关应接在火线上 C．多个大功率用电器同时使用一个插座 D．不使用用电器时应断开其电路 【答案】C 【详解】A．电线着火时，要先切断电源，再救火，若先灭火易引发触电，故A不符合题意； B．照明电路中，开关应该接在火线和用电器之间，这样开关断开后，用电器与电源火线断开，可以避免触电事故的发生，故B不符合题意； C．多个大功率用电器同时使用一个插座，会导致总电流超过插座和导线的额定电流，引起火灾，故C符合题意； D．不使用用电器时，应断开其电路，可以减少安全隐患，故D不符合题意。 故选C。 23．下列利用开关控制插座的电路中，符合安全用电要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】带有开关的两孔插座中，为了安全，开关接在火线与插座之间，根据两孔插座“左零右火”接法可知，开关连接插座的右孔，零线连接插座的左孔，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 24．如图是正确连有灯、开关、插座的家庭电路。下列有关该电路的使用及安全用电说法正确的是（　　） A．a与b的位置可以互换 B．c中间的导线是将用电器外壳与大地相连 C．a处连接的是开关 D．b左右两根导线连在一起，会造成空气开关跳闸 【答案】B 【详解】AC．由图可知，上面第一根为火线，在家庭电路中，开关必须接在火线上，以确保断开开关时灯具不带电，保障安全。所以b为开关，a为灯，如果开关和灯互换位置，灯会存在安全隐患，故AC错误； B．c是三孔插座，中间的导线连接地线，其作用是将电器外壳接地，防止漏电时发生触电事故，故B正确； D．b为开关，左右两根导线连在一起相当于开关一直闭合，不会直接导致短路，因此不会引起空气开关跳闸，故D错误。 故选B。 25．现代生活离不开电，了解家庭电路的组成及工作原理，遵循安全用电原则，掌握触电急救措施，是我们安全用电的保障。如图是家庭电路的简化图，若各处连接都正确，则（　　） A．a线和b线间的电压不高于36V B．开关和灯泡L的位置不可以互换 C．连接零线时，因为零线没有电，可以用手直接触摸，无需断开总开关 D．洗衣机接入家庭电路时，可用两孔插座也可以用三孔插座 【答案】B 【详解】A．a线和b线间的电压是220V，高于36V，故A不符合题意； B．开关和灯泡L的位置不可以互换，为了用电安全，开关应该接在火线上，故B符合题意； C．连接零线时，为了防止触电与保护电路，应该断开开关，故C不符合题意； D．洗衣机带有金属外壳，接入家庭电路时，应该使用三孔插座，故D不符合题意。 故选B。 题型七、作图题 26．如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与电流关系”的实验装置，请用笔画线代替导线完成电路连接。    【答案】   【详解】根据控制变量法，研究电流通过导体产生的热量与电流的关系，为达到电压等其它因素相同、电流不同的目的，应采用并联电路，每条支路上都串联一个滑动变阻器用来调节电流大小，同时串联一个电流表用来显示电流大小，滑动变阻器应一上一下接入，如图：    27．某实验小组的同学用图所示的器材测量小灯泡电功率。已知待测小灯泡额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率估计在1.2W左右。用笔画线代替导线，将图中的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮。 【答案】 【详解】测量小灯泡电功率中，灯泡与变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，电流表测量电路电流；待测小灯泡额定电压为3.8V，则电压表的量程选用0~15V；小灯泡的额定功率估计在1.2W左右，由得，小灯泡的额定电流约为 则电流表的量程选用0~0.6A；变阻器的连线一上一下，滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮，则滑片P向右滑动时变阻器接入电路中的电阻变小，则变阻器的右下接线柱接入电路中，如图所示： 28．用笔画线代替导线将图中的电路连接完整。 【答案】 【详解】为了用电安全，开关应接在火线和用电器之间，开关断开时，灯泡和火线断开，接触灯泡时不会引起触电，作图如下： 题型八、计算题 29．一个小灯泡的两端加2.5V电压时电流是0.3A，它在这种情况下通电2min，电流做了多少功？ 【答案】90J 【解析】【小题1】解：根据W=UIt可知电流做的功为 W=UIt=2.5V×0.3A×2×60s=90J 答：电流做了90J功。 30．如图所示，电源电压为8V保持不变，电阻R1=40Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.6A；求： （1）通过电阻R1的电流是多少安？ （2）电阻R2的电功率是多少瓦？ （3）通电20s，整个电路消耗的电能是多少焦？ 【答案】（1）0.2A；（2）3.2W；（3）96J 【详解】解：（1）因为两个电阻并联接在电源上，电阻两端电压都为8V，R1的电流 （2）因为两个电阻并联接在电源上，根据并联电流关系 R2的电功率 （3）整个电路消耗的电能 31．小明家的电热毯有高温和低温两挡，其简化电路如题图所示。电源电压为220V，R1和R2均为电热丝，且R1=R2。当开关S闭合时，电热毯处于高温挡，功率为88W；当S断开时，电热毯处于低温挡。求： (1)处于高温挡时电路中的电流； (2)电阻R1的阻值； (3)处于低温挡时电热毯的电功率。 【答案】(1)0.4A (2)550Ω (3)44W 【详解】（1）由图可知，当开关S闭合时，电阻R2被短路，电路中只有R1，处于高温挡，处于高温挡时电路中的电流 （2）当开关S闭合时，电阻R2被短路，电路中只有R1，处于高温挡，电阻R1的阻值 （3）当开关S断开时，两电阻串联，电热毯处于低温挡，因为R1=R2=550Ω 处于低温挡时电热毯的电功率 32．如图（a）所示，电源电压为18伏保持不变，定值电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2标有“150Ω 1Α”字样，电压表V1和电压表V2表盘相同如图（b）所示。闭合电键S后，电流表示数为0.5安。求： (1)电压表V1的示数； (2)电阻R2接入电路的阻值； (3)要求：选择适当的量程，闭合电键后，移动变阻器的滑片P，在保证各元件都能正常工作的情况下，使电流表达到某个量程的满刻度，且使电压表V2的变化量最大。 第一，满足上述要求，计算出可以替换R1的定值电阻R0； 第二，满足上述要求，电路消耗电功率的范围。 【答案】(1)5伏 (2)26欧 (3)见解析 【详解】（1）由图（a）可知，R1、R2串联，电流表测电路中电流，电压表V1测R1两端电压，电压表V2测R2两端电压，串联电路中电流处处相等，所以电路中的电流 I=I1=I2=0.5A 电压表V1的示数 U1=IR1=0.5A×10Ω=5V （2）串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和，所以R2两端的电压 U2=U-U1=18V-5V=13VR2接入电路的阻值 （3）第一，滑动变阻器R2标有“150Ω 1A”所以允许通过它的电流最大为1A，若电流表使用0~3A量程，电流表满偏时超过变阻器允许通过的最大电流1A，所以电流表应使用0~0.6A量程。所以电路中的最大电流I最大=0.6A，若V1使用0~3V量程，则V2最小电压为 18V-3V=15V 则移动滑片后，V2超过15V，不合理，所以V1使用0~15V量程；而又要使V2的示数变化量最大，所以电压表都要选用0~15V量程。由串联电路分压原理，当取代R1的定值电阻R0两端电压最大时通过的电流最大，替换R1的定值电阻R0的阻值 第二，使电压表V2的变化量最大，当V2示数15V，变阻器R2连入阻值最大，此时电路中电流最小，此时R0两端电压最小，所以最小电流 电路消耗的最小功率 P最小=UI最小=18V×0.12A=2.16W 电路消耗的最大功率 P最大=UI最大=18V×0.6A=10.8W 即电路消耗电功率的范围为2.16W~10.8W。 题型九、实验题 33．为了探究电流通过电阻时产生的热量与哪些因素有关，某小组同学分别将阻值不同的电阻丝放入完全相同的两个杯子中，然后在两个相同的U形管中装入水后，将U形管接入杯中后密封（密封的空气质量相同且此时U形管内水面相平）。若通电一段时间后，电阻丝产生的热量使密闭空气膨胀，U形管中水面高度将发生变化，此变化反映了密闭空气温度的变化。实验时他们将两电阻串联接到电源两端，然后又将两电阻分别接到相同电源两端，通电相同的时间后实验现象如图（a）、（b）所示。 (1)分析比较图（a）甲、乙两U形管中水面高度的变化情况，可归纳得出的结论是：当通过电阻的电流、通电时间相同时，电阻的阻值大， ； (2)分析比较图（b）甲、乙两U形管中水面高度的变化情况，可归纳得出的结论是： 。 【答案】(1)电流通过电阻产生的热量多 (2)当电压、通电时间相同时，电阻的阻值越小，产生的热量越多 【详解】（1）由图知道，甲乙是串联在电路；甲中水面的高度差小于乙中的水面的高度差，说明乙中的电阻产生的热量多，乙的电阻大于甲的电阻，故结论为：当通过电阻的电流、通电时间相同时，电阻的阻值大，产生的热量越多。 （2）由图知道，两电阻并联，电压相等，甲中水面的高度差大于乙中的水面的高度差，说明甲中的电阻产生的热量多，甲的电阻小于乙的电阻，通过甲的电流大于通过乙的电流，故结论为：当电压、通电时间相同时，电阻的阻值越小，产生的热量越多。 34．小兰了解到电流通过电阻丝时会产生热量，于是设计了如图（a）所示的实验。她先用图（b）中的烧瓶甲进行实验，闭合开关S移动滑片到中点位置时，记录烧瓶内煤油的初始温度为24℃。她每五分钟记录一次温度计的示数，实验数据如下表所示。 实验序号 1 2 3 4 末温/℃ 27 30 32 34 通电时间/分钟 5 10 15 20 ①当电阻丝产生热量时，电能转化为内能，这是通过 来实现的； ②若小兰研究液体吸收热量与升高温度的关系时，设每分钟煤油吸收的热量相等，分析表格中数据及相关条件，可得的初步结论是： ； ③断开开关，小兰用烧瓶乙替换烧瓶甲接入电路中，且保持滑片位置不变，她闭合开关后发现水温从24℃升高到34℃时，通电时间比煤油的长，这说明 的吸热本领弱，请计算此过程中水所吸收的热量Q吸 。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 【答案】 电流做功 通电时间越长，电阻丝产生的热量越多 煤油 6.72×103 【详解】①[1]当电阻丝产生热量时，电流做功，将电能转化为内能，故可知这是通过电流做功来实现的。 ②[2]由表中数据可知，通电时间越长，液体吸收热量越多，温度升高越大，故可得的初步结论是：通电时间越长，电阻丝产生的热量越多。 ③[3]因水和煤油的质量相等，升高相同的温度时，水通电时间比煤油长，说明水吸收的热量比煤油多，故说明煤油的吸热本领弱。 [4]由Q=cmΔt可得，此过程中水所吸收的热量为 Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×0.16kg×(34℃-24℃)=6.72×103J 35．物理兴趣小组小徐同学在做“测定小灯泡的电功率”实验，现有2个电源（电源电压未知），滑动变阻器2个分别标有A“10Ω  2A” B“20Ω  2A”字样，待测小灯（标有“6.0V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐正确串联连接电路，将滑动变阻器A的滑片移至最大阻值处，闭合开关S后，此时电压表示数、电流表示数如图所示。 (1)补全实验电路图； (2)电压表所示示数为 伏； (3)小徐仅更换电源与滑动变阻器，重新实验，记录数据如下表，其中有一组数据，小灯泡正常发光。请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P额。（需写出主要推理和计算过程） 实验序号 电流表示数（安） 电压表示数（伏） 1 0.38 6.5 2 0.46 5.5 3 0.52 4.5 4 0.54 4.0 【答案】(1) (2)6.5 (3)见详解 【详解】（1）“测定小灯泡的电功率”实验中，将电源、开关、滑动变阻器、灯泡、电流表串联，由图可知，电压表选择0~15V量程，分度值为0.5V，电压表示数为6.5V；由图可知，电流表选择0~0.6A量程，分度值为0.02A，电流表示数为0.54A；滑动变阻器A的滑片移至最大阻值处，最大阻值为10Ω，则滑动变阻器两端电压 则电压表示数为6.5V测量的是灯泡两端电压，如下图所示： （2）由图可知，电压表选择0~15V量程，分度值为0.5V，电压表示数为6.5V。 （3）电压表示数为6.5V，电流表示数为0.54A时，灯泡电压超过小灯泡的额定电压；由表中数据可知，电流表示数为0.54A时，电压表示数为4V，由于通过灯泡的电流为0.54A时，灯泡两端电压为6.5V，则电压表测量滑动变阻器两端电压，则电源电压 由表中数据可知，电压表示数为4.5V时，灯泡两端电压为6V，电流表示数为0.52A，小灯泡正常发光，则小灯泡的额定功率 一、单选题 1．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，此时三个灯泡的亮度相同。将滑动变阻器的滑片P向右稍微移动一小段，关于三个灯泡亮度之间关系的判断，正确的是（　　） A．丙灯最亮，乙灯最暗 B．丙灯最亮，甲灯最暗 C．乙灯最亮，甲灯最暗 D．乙灯最亮，丙灯最暗 【答案】D 【详解】当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，并联部分的总电阻变大，因为串联电路电阻越大分得的电压越大，反之越小，所以甲灯泡分得的电压变小，并联部分分得的电压变大，即乙灯泡两端的电压变大，根据可知，甲灯泡实际功率变小，乙灯的实际功率变大，因为甲、乙两灯原来一样亮，功率相等，所以；由题知，原来甲与丙灯泡亮度相同，甲的实际功率与丙的实际功率相等，因甲灯在干路上，丙灯在支路上，由并联电路的电流特点可知I甲>I丙，则由P=I²R可知，R甲<R丙，即丙灯的电阻较大；滑动变阻器阻值变大以后，整个电路电阻变大，整个电路总电流变小，通过甲的电流I甲减小，由前面分析可知，并联电压变大，则通过乙的电流I乙变大 I丙=I甲-I乙I甲减小，I乙增大，则通过丙的电流比通过甲的电流减小的多（流过甲的电流比流过丙的电流减少的少），灯泡电阻不变，电流的变化量越小，灯泡功率减小量越小，所以甲的实际功率比丙的实际功率减少的少，原来甲与丙灯泡亮度相同，甲的实际功率与丙的实际功率相等，所以滑片移动后，；由以上分析可知，滑片移动后 乙灯最亮，丙灯最暗，甲灯亮度介于乙丙之间。故D正确，ABC错误。 故选D。 2．一个用半导体材料制成的电阻D，其电流I随它两端电压U的关系如图（a）所示，如果它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，三个用电器消耗的电功率均为P。现将它们连接为如图（b）所示的电路，再接在该电源的两端，设电阻D和电阻R1、R2消耗的电功率分别 是PD、P1、P2，下列判断中错误的是（　　） A．P1>P2 B．P1<4PD C．PD<P2 D．P1<4P2 【答案】B 【详解】ACD．当R1，R2，RD并联时，三电阻两端的电压相等，均为U，根据可知，三电阻的功率相同时，则 R1=R2=RD 当它们连接为如图（b）所示的电路时，假如RD的电阻不变，则RD和R2并联后的电阻为，由串联电路的电阻分压特点可知，电阻R1两端的电压变大为，并联部分的电压变小为，电阻D消耗的电功率为 电阻R1消耗的电功率为 由a图可知，电压增大，电流增大，但电流的变化量比电压的变化量大，根据欧姆定律可知RD的电阻减小，所以当电压变小时，RD的电阻应变大，即 RD >R1=R2 由并联电路电阻的特点：电阻越并越小，小于任何一个分电阻可知，并联后的总电阻应小于R1的阻值，即R1两端的电压大于R2、RD两端的电压，且并联部分分得的电压大于，R1两端的电压小于；根据可知，，，。故ACD正确，不符合题意； B．假设图b中干路电流为I，则流过D的电流为 此时D的电功率为 电阻R1消耗的电功率为 可得 因为，故 可知，故B错误，符合题意。 故选B。 3．如图所示，把两盏相同的电灯分别接成甲、乙两种电路，调节滑动变阻器使两盏灯都正常发光。若两种电路消耗的总功率相等，则甲、乙电路两端的电压、的关系是（    ） A． B． C． D．无法确定 【答案】A 【详解】由电路图可知，两个电路的总功率 因为两电路中灯的功率相等，两种电路消耗的总功率相等，所以，，由于甲、乙两种电路中两盏灯都正常发光，每个灯的电流相等，所以     ①    ②    ③ 联立以上三式可得 两个电路的电源电压 所以，，由以上分析可知，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、填空题 4．如图所示电路，甲、乙两灯分别标有“6V， 6W”和“6V， 3W”字样，电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响，只闭合S1时，甲、乙两灯的实际功率之比为 ，电路的总功率为 W；只闭合S2、S3时，甲、乙两灯的实际功率之比为 ，电路的总功率为 W。 【答案】 1∶2 2 2∶1 9 【详解】[1]甲、乙两灯分别标有“6V，6W”和“6V，3W”字样，它们的电阻分别为 只闭合S1时，甲、乙两灯串联，串联电路电流处处相等，根据可知，甲、乙两灯实际功率之比为 [2]根据串联电路的电阻规律可知，电路的总电阻为 电源电压U=6V，此时通过电路的电流为 由串联电路电流处处相等，根据可知，甲、乙两灯的实际功率 所以电路的总功率为 [3][4]只闭合S2、S3时，甲、乙两灯并联，因并联电路中各支路两端的电压相等， 则两灯两端的实际电压 U甲=U乙=U额=U=6V 所以两灯均正常发光，此时甲、乙两灯的实际功率和额定功率相等，其甲、乙两灯的实际功率之比为 电路的总功率为 5．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从最左端移动到最右端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则R2的最大阻值为 Ω，电路的最大总功率为 W，滑动变阻器的最大功率为 W。 【答案】 20 3.6 0.9 【详解】[1]观察图甲，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P从最左端移动到最右端的过程中，根据电流的流法可知，这是一个串联电路，两电阻串联，变阻器接入电路的电阻在变大，电路的总电阻在变大，电源电压不变，则电路的电流在变小，观察图乙，图线的方向应该是从左往右，当滑片P移动到最右端时，R2的电压是4V，流过R2的电流是0.2A，根据欧姆定律的变换式可知，这时R2的阻值是 R2的最大阻值是20Ω。 [2]要求电路的最大总功率，根据电功率的公式，电源电压不变，则需要电路的电流最大，这时电路的总电阻最小，即要求变阻器接入电路的电阻最小，为0，这时变阻器两端的电压也为0，观察图乙，当电压为0时，电路的电流是0.6A，这是电路的最大电流；接下来求电源电压，观察图乙，当电压为0时，电路的电流是0.6A，这时只有电阻R1接入电路，设电源电压是U，根据欧姆定律可知 再观察图乙，当电压为4V时，电路的电流是0.2A，这时两个电阻都接入电路，R2的电压是4V，则R1的电压是，对R1根据欧姆定律可知 联立上面两条方程，可解得、；那么电路的最大电流是0.6A，，根据电功率的公式，电路的最大总功率是 电路的最大总功率是3.6W。 [3]设滑片P在某个位置时，滑动变阻器的功率达到最大，根据可知 观察这个上式，可想到当时，分母的值可以达到最小，是40Ω，那么的值达到最大，其大小是0.9W，即滑动变阻器的最大功率为0.9W。 三、计算题 6．在如图1所示的电路中，电源电压为18伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧, 滑动变阻器R2上标有“1.5A”字样。闭合电键S后，电流表A的示数如图2所示。 (1)求电阻R1两端的电压U1。 (2)求10秒内电流通过滑动变阻器R2所做功W2。 (3)在电路安全工作的情况下，移动变阻器R2的滑片，电路消耗的最大功率恰为最小功率的2.5倍，求变阻器的最大阻值R2最大。 【答案】(1)8伏；(2)80焦；(3)20欧。 【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 (1)由图2可知，电流表的量程为0～3A，分度值为0.1A，电流表示数是0.8A， 电阻R1两端的电压： U1＝I 1R1＝0.8A×10Ω＝8V； (2)根据串联电路的电压特点可知，R2两端电压： U2=U-U1=18V-8V=10V， 则10秒内电流通过滑动变阻器R2所做功： W2=U2It=10V×0.8A×10s=80J； (3)电路消耗的最大功率恰为最小功率的2.5倍， P最大＝2.5P最小， UI最大＝2.5UI最小， I最大＝2.5I最小， I最大＝2.5， 1.5A＝2.5×， R2最大＝20Ω。 答：(1)电阻R1两端的电压为8V； (2)10秒内电流通过滑动变阻器R2所做功为80J； (3)变阻器的最大阻值R2最大为20Ω。 7．在图 （a）所示的电路中，电源电压为10伏，电压表与电流表表盘如图（b）所示。将电阻R0接入MN之间，闭合开关S，通过电阻R0的电流为1安。 (1)求电阻R0的阻值。 (2)现断开开关S，取出R0，改变电源电压调整为20伏，再将电阻R1与滑动变阻器R2（标有“20Ω 2A”字样）中的一个接入MN之间，另一个串联Q处。闭合开关S，在确保电路元件均正常工作的情况下，移动滑动变阻器滑片P过程中，观察到电压表示数与电流表示数的之比发生变化，其最小值为5伏/安。 a.判断MN之间接入的元件，并说明理由。 b.求电阻R1的阻值。 c.求电路总功率的最小值P最小。 【答案】(1)10Ω (2)见解析，5Ω，20W 【详解】（1）将电阻R0接入MN之间时，电路为R0的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，闭合开关S，通过电阻R0的电流为1A，电源电压为10V，由欧姆定律可知电阻R0的阻值 （2）a.由（1）中的数据可知电压表选用的量程为0~15V，电流表选用的量程为0~3A；已知移动滑动变阻器滑片P过程中，观察到电压表示数与电流表示数的之比（即电阻）发生变化，其最小值为5伏/安，则MN之间接入不可能连入电阻R1，否则电压表示数与电流表示数的之比是不变的，故只能是变阻器连入MN之间，而Q处接电阻R1。 b.根据已知条件和欧姆定律可知，变阻器连入电路的最小电阻为5Ω，此时总电阻最小，电路中电流最大；滑动变阻器R2标有“20Ω 2A”字样，电流表选用大量程，由串联电路的特点可知电路中的最大电流为2A，由欧姆定律可知，电路最小的总电阻为 根据电阻串联的规律可得，电阻R1的阻值R1=R总小-R滑小=10Ω-5Ω=5Ω c.电源电压不变，由P=UI可知，当电路的总电阻最大时，电路的总功率最小，此时电压表测变阻器两端的电压，电压表的量程为0~15V，则变阻器的电压最大为15V时，变阻器接入电路的电阻最大，由串联电路的电压特点可知R1的最小电压为U1小=U'-U滑大=20V-15V=5V 由串联分压的规律可得， 解得变阻器连入电路的最大电阻为R滑大=15Ω，则电路总功率的最小值 四、实验题 8．小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、待测小灯泡（标有“0.3A”字样，额定功率小于0.7瓦）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。他连接电路，移动变阻器滑片P至最大阻值处，闭合开关，观察到电压表示数为2.4伏，小灯泡发光较暗。然后移动变阻器滑片使小灯正常发光，此过程中电压表指针偏转了6小格。 ①画出小华实验时的电路图 ； ②当观察到电流表示数为 安时，小灯正常发光； ③请根据相关信息，求电源电压及小灯的额定功率 。（需写出计算过程） 【答案】 0.3A 0.66W 【详解】 ①[1]因为 P额˂ 0.7W 由公式P=UI变形可知 即 U额˂ 2.3V 由题意可知当移动变阻器滑片P至最大阻值处，闭合开关，观察到电压表示数为2.4伏，所以电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，据此可知小华实验时的电路图为             ②[2]灯泡要正常发光，那么灯泡两端的电压为灯泡的额定电压，通过灯泡的电流为额定电流，由题可知，灯泡的额定电流为0.3A,所以当观察到电流表示数为0.3A安时，小灯正常发光。 ③[3]因为 P额˂ 0.7W 由公式P=UI变形可知 即 U额˂ 2.3V U总=U1＋U2˂2.3V＋2.4V 即 U˂4.8V 又因为电源电压为2伏的整数倍，所以 U总=4V 因为电源电压为4V，所以电压表量程为0～15V，分度值为0.1V，滑动变阻器阻值减小，电压表示数就减小，当灯泡正常发光时，电压表指针偏转了6小格，所以电压表示数就减小了0.6V，所以根据串联电路中电压的规律可知 U额=U-U滑=4V-(2.4V-0.6V)=2.2V 根据公式P=UI可知，小灯的额定功率为 P额=U额I额=2.2 V×0.3 V=0.66W 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 电功率（原卷版） 目录 A题型建模・专项突破 题型一、概念辨析 1 题型二、电能表 1 题型三、电功、电功率的简单计算、应用 2 题型四、电功、电功率的综合计算、应用 3 题型五、焦耳定律有关计算、应用 3 题型六、家庭电路 4 题型七、作图题 5 题型八、计算题 6 题型九、实验题 7 B综合攻坚・能力跃升 9 题型一、概念辨析 1．电功率国际单位的符号是（   ） A．U B．W C．V D．N 2．在人类永无止境的探究历程中，许多科学家作出了非常重大的贡献，为了纪念他们，常常以他们的名字作为某个物理量的单位。下列的四位物理学家中，其名字被用作电功率的单位的是（　　） A．伽利略 B．瓦特 C．安培 D．牛顿 3．下列利用电流的热效应工作的用电器是（　　） A．电风扇 B．电冰箱 C．电水壶 D．电视机 4．电流在单位时间内所做的功叫做 ，可用公式 表示，它的国际单位是 ，它是反映电流做功 的物理量。 5．下列用电器工作时，主要将电能转化为机械能的是（　　） A．电烤炉 B．电灯 C．洗衣机 D．电热毯 6．根据你对生活中物理量的认识，你认为最接近实际的是（    ） A．家庭电路电压220V B．电水壶的功率为50W C．教室内照明用的日光灯正常工作电流约为1A D．1度电能使电脑工作约1h 题型二、电能表 7．电能表可用来直接测量下列哪个物理量（    ） A．用电器消耗的电能 B．电路中电流的强弱 C．用电器消耗电能的时间 D．电流做功的快慢 8．电能表的表盘如图所示，电能表示数正确的是（　　） A． B．20286J C． D．2028.6J 题型三、电功、电功率的简单计算、应用 9．1度电可供一盏“220V，40W”的灯泡正常工作的时间是（　　） A．20h B．25h C．40h D．45h 10．有一种电饭锅，标有“220V  600W”学样。工作2小时消耗电能为 千瓦时。一度电可供40W电灯工作 小时。 11．标有“6V  3W”的电灯，当通过它的电流为0.3A时，它的实际功率（       ） A．小于3W B．等于3W C．大于3W D．无法判断 12．电阻R1=10欧姆，R2=15欧姆，把它们并联接入电路，在同样时间内（     ） A．电流在R1上做的功多 B．电流在R2上做的功多 C．电流在R1、R2上做的功一样多 D．无法判断 13．教室里装有多盏电灯，小明上晚自习时，她每多开一盏灯，则电路中（   ） A．总电阻减小，总电流增大 B．总电阻增大，总功率减小 C．总电压不变，总功率不变 D．总电阻减小，总功率减小 14．小明和小红一起去商场选购电热水壶，商场售卖的甲、乙两款电热水壶的额定电压均为220V，额定功率分别为800W和1500W。小明从安全用电的角度考虑，他应选购的电热水壶是 （选填“甲”或“乙”）；小红认为应选购另一款电热水壶，她作出该选择的理由是 。 15．甲、乙两个LED灯泡的参数如图所示，则下列说法中正确的是（　　） A．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较多 B．两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 C．两灯均正常发光时，甲灯比乙灯亮 D．两灯均正常发光时，乙灯比甲灯亮 题型四、电功、电功率的综合计算、应用 16．如图是电饭锅的简化电路，开关S控制“1”、“2”两个挡位。做饭时先高温烧煮，后焖饭、保温。则做饭过程中，开关S所处的挡位（　　） A．一直在“1”挡 B．一直在“2”挡 C．先在“1”挡，后在“2”挡 D．先在“2”挡，后在“1”挡 17．如图所示，电路中小灯泡的参数为“6V  3W”，调节滑动变阻器滑片P使小灯泡正常发光，此时电压表的示数为2V，则此时滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω。 18．某小灯泡上标有“6V 6W”字样，则其正常工作时的电阻为 Ω，如果其电流随两端电压变化关系的曲线如图所示，则当小灯泡两端的电压为1V时，通过小灯泡的电流为 A，此时小灯泡的电功率为 w。 题型五、焦耳定律有关计算、应用 19．如图所示，的电阻为10Ω，闭合开关后，通过电阻和的电流分别为0.6A和0.3A，电阻工作1min产生的热量是 J。 20．如图所示的电路中，电源电压恒定，小灯泡标有“2.5V 0.5W”字样，当开关S闭合后，小灯泡恰能正常发光，此时电流表示数为0.5A，则1min内电阻R上产生的热量为 J。 21．如图是调光小台灯的电路原理图。电源电压恒为3V，是调节亮度的变阻器，灯L标有“2.5V 0.5W”字样。忽略温度对电阻的影响。当P向 旋转，灯泡亮度变亮；灯L正常发光时，变阻器工作10min产生的热量为 J。 题型六、家庭电路 22．“安全用电，珍惜生命”是每个公民应有的意识，下列做法中不符合安全用电原则的是（　　） A．电线着火时应先切断电源再设法灭火 B．照明电路中开关应接在火线上 C．多个大功率用电器同时使用一个插座 D．不使用用电器时应断开其电路 23．下列利用开关控制插座的电路中，符合安全用电要求的是（　　） A． B． C． D． 24．如图是正确连有灯、开关、插座的家庭电路。下列有关该电路的使用及安全用电说法正确的是（　　） A．a与b的位置可以互换 B．c中间的导线是将用电器外壳与大地相连 C．a处连接的是开关 D．b左右两根导线连在一起，会造成空气开关跳闸 25．现代生活离不开电，了解家庭电路的组成及工作原理，遵循安全用电原则，掌握触电急救措施，是我们安全用电的保障。如图是家庭电路的简化图，若各处连接都正确，则（　　） A．a线和b线间的电压不高于36V B．开关和灯泡L的位置不可以互换 C．连接零线时，因为零线没有电，可以用手直接触摸，无需断开总开关 D．洗衣机接入家庭电路时，可用两孔插座也可以用三孔插座 题型七、作图题 26．如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与电流关系”的实验装置，请用笔画线代替导线完成电路连接。    27．某实验小组的同学用图所示的器材测量小灯泡电功率。已知待测小灯泡额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率估计在1.2W左右。用笔画线代替导线，将图中的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮。 28．用笔画线代替导线将图中的电路连接完整。 题型八、计算题 29．一个小灯泡的两端加2.5V电压时电流是0.3A，它在这种情况下通电2min，电流做了多少功？ 30．如图所示，电源电压为8V保持不变，电阻R1=40Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.6A；求： （1）通过电阻R1的电流是多少安？ （2）电阻R2的电功率是多少瓦？ （3）通电20s，整个电路消耗的电能是多少焦？ 31．小明家的电热毯有高温和低温两挡，其简化电路如题图所示。电源电压为220V，R1和R2均为电热丝，且R1=R2。当开关S闭合时，电热毯处于高温挡，功率为88W；当S断开时，电热毯处于低温挡。求： (1)处于高温挡时电路中的电流； (2)电阻R1的阻值； (3)处于低温挡时电热毯的电功率。 32．如图（a）所示，电源电压为18伏保持不变，定值电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2标有“150Ω 1Α”字样，电压表V1和电压表V2表盘相同如图（b）所示。闭合电键S后，电流表示数为0.5安。求： (1)电压表V1的示数； (2)电阻R2接入电路的阻值； (3)要求：选择适当的量程，闭合电键后，移动变阻器的滑片P，在保证各元件都能正常工作的情况下，使电流表达到某个量程的满刻度，且使电压表V2的变化量最大。 第一，满足上述要求，计算出可以替换R1的定值电阻R0； 第二，满足上述要求，电路消耗电功率的范围。 题型九、实验题 33．为了探究电流通过电阻时产生的热量与哪些因素有关，某小组同学分别将阻值不同的电阻丝放入完全相同的两个杯子中，然后在两个相同的U形管中装入水后，将U形管接入杯中后密封（密封的空气质量相同且此时U形管内水面相平）。若通电一段时间后，电阻丝产生的热量使密闭空气膨胀，U形管中水面高度将发生变化，此变化反映了密闭空气温度的变化。实验时他们将两电阻串联接到电源两端，然后又将两电阻分别接到相同电源两端，通电相同的时间后实验现象如图（a）、（b）所示。 (1)分析比较图（a）甲、乙两U形管中水面高度的变化情况，可归纳得出的结论是：当通过电阻的电流、通电时间相同时，电阻的阻值大， ； (2)分析比较图（b）甲、乙两U形管中水面高度的变化情况，可归纳得出的结论是： 。 34．小兰了解到电流通过电阻丝时会产生热量，于是设计了如图（a）所示的实验。她先用图（b）中的烧瓶甲进行实验，闭合开关S移动滑片到中点位置时，记录烧瓶内煤油的初始温度为24℃。她每五分钟记录一次温度计的示数，实验数据如下表所示。 实验序号 1 2 3 4 末温/℃ 27 30 32 34 通电时间/分钟 5 10 15 20 ①当电阻丝产生热量时，电能转化为内能，这是通过 来实现的； ②若小兰研究液体吸收热量与升高温度的关系时，设每分钟煤油吸收的热量相等，分析表格中数据及相关条件，可得的初步结论是： ； ③断开开关，小兰用烧瓶乙替换烧瓶甲接入电路中，且保持滑片位置不变，她闭合开关后发现水温从24℃升高到34℃时，通电时间比煤油的长，这说明 的吸热本领弱，请计算此过程中水所吸收的热量Q吸 。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 35．物理兴趣小组小徐同学在做“测定小灯泡的电功率”实验，现有2个电源（电源电压未知），滑动变阻器2个分别标有A“10Ω  2A” B“20Ω  2A”字样，待测小灯（标有“6.0V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。小徐正确串联连接电路，将滑动变阻器A的滑片移至最大阻值处，闭合开关S后，此时电压表示数、电流表示数如图所示。 (1)补全实验电路图； (2)电压表所示示数为 伏； (3)小徐仅更换电源与滑动变阻器，重新实验，记录数据如下表，其中有一组数据，小灯泡正常发光。请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P额。（需写出主要推理和计算过程） 实验序号 电流表示数（安） 电压表示数（伏） 1 0.38 6.5 2 0.46 5.5 3 0.52 4.5 4 0.54 4.0 一、单选题 1．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，此时三个灯泡的亮度相同。将滑动变阻器的滑片P向右稍微移动一小段，关于三个灯泡亮度之间关系的判断，正确的是（　　） A．丙灯最亮，乙灯最暗 B．丙灯最亮，甲灯最暗 C．乙灯最亮，甲灯最暗 D．乙灯最亮，丙灯最暗 2．一个用半导体材料制成的电阻D，其电流I随它两端电压U的关系如图（a）所示，如果它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，三个用电器消耗的电功率均为P。现将它们连接为如图（b）所示的电路，再接在该电源的两端，设电阻D和电阻R1、R2消耗的电功率分别 是PD、P1、P2，下列判断中错误的是（　　） A．P1>P2 B．P1<4PD C．PD<P2 D．P1<4P2 3．如图所示，把两盏相同的电灯分别接成甲、乙两种电路，调节滑动变阻器使两盏灯都正常发光。若两种电路消耗的总功率相等，则甲、乙电路两端的电压、的关系是（    ） A． B． C． D．无法确定 二、填空题 4．如图所示电路，甲、乙两灯分别标有“6V， 6W”和“6V， 3W”字样，电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响，只闭合S1时，甲、乙两灯的实际功率之比为 ，电路的总功率为 W；只闭合S2、S3时，甲、乙两灯的实际功率之比为 ，电路的总功率为 W。 5．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从最左端移动到最右端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则R2的最大阻值为 Ω，电路的最大总功率为 W，滑动变阻器的最大功率为 W。 三、计算题 6．在如图1所示的电路中，电源电压为18伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧, 滑动变阻器R2上标有“1.5A”字样。闭合电键S后，电流表A的示数如图2所示。 (1)求电阻R1两端的电压U1。 (2)求10秒内电流通过滑动变阻器R2所做功W2。 (3)在电路安全工作的情况下，移动变阻器R2的滑片，电路消耗的最大功率恰为最小功率的2.5倍，求变阻器的最大阻值R2最大。 7．在图 （a）所示的电路中，电源电压为10伏，电压表与电流表表盘如图（b）所示。将电阻R0接入MN之间，闭合开关S，通过电阻R0的电流为1安。 (1)求电阻R0的阻值。 (2)现断开开关S，取出R0，改变电源电压调整为20伏，再将电阻R1与滑动变阻器R2（标有“20Ω 2A”字样）中的一个接入MN之间，另一个串联Q处。闭合开关S，在确保电路元件均正常工作的情况下，移动滑动变阻器滑片P过程中，观察到电压表示数与电流表示数的之比发生变化，其最小值为5伏/安。 a.判断MN之间接入的元件，并说明理由。 b.求电阻R1的阻值。 c.求电路总功率的最小值P最小。 四、实验题 8．小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、待测小灯泡（标有“0.3A”字样，额定功率小于0.7瓦）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。他连接电路，移动变阻器滑片P至最大阻值处，闭合开关，观察到电压表示数为2.4伏，小灯泡发光较暗。然后移动变阻器滑片使小灯正常发光，此过程中电压表指针偏转了6小格。 ①画出小华实验时的电路图 ； ②当观察到电流表示数为 安时，小灯正常发光； ③请根据相关信息，求电源电压及小灯的额定功率 。（需写出计算过程） 1 / 14 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