内容正文:
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第18章电功率考点复习
考点1电能电功
1,【2025天津中考】如图所示的电路,电源电压恒为3V,α、b是粗细均匀电阻丝的两端点,
c是电阻丝的中点。只闭合开关S1,电流表示数为1A,该电路通电1mi消耗的电能为J:
闭合开关S1和S2,电流表示数为A。
S
aWb
答案:180,2
解析:由图可知,只闭合开关S1,只有电阻丝αc段接入电路,电流表测量电路中的电流,该
电路1min消耗的电能W=U1act=3V×1A×1×60s=180J;闭合开关S1和S2,电阻丝ac
段和bc段并联接入电路,根据并联电路的特点可知,αc段电阻丝和bc段电阻丝两端的电压相
等,由于αc段电阻丝和bc段电阻丝的材料、长度、横截面积相等,阻值相等,根据欧姆定律
可知,通过ac段电阻丝和bc段电阻丝的电流相等,所以干路的总电流I总=1ac+1c=1A+
1A=2A,即电流表的示数为2A。
考点2电功率
2.【2025山东中考】某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”,其铭牌如图所示。顾客
咨询:“该移动电源可以供25kW的用电器正常工作吗?”客服回复:“没问题,这是3kW:
h的,3kW的用电器都可以正常使用。”该客服()
X移动电源
电源规格:3kWh
输出电压:220V
最大输出电流:10A
A.说法正确
B.混淆了电功率和电能
C.混淆了电功率和电流
D.混淆了电功率和电压
答案:B
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解析:客服回复中提到的“kW.h”是电能的单位,而“3kW的用电器”中的“kW”是电功
率的单位。客服将电能与电功率混淆,认为3kW.h的移动电源一定支持3kW的用电器。
故A、C、D不符合题意,B符合题意。故选B。
3.【2025南充中考】如图所示,当a处接电流表,b处接电压表,闭合开关S,电路总功率为P1;
当a、b两电表互换位置后,再闭合开关S,电路总功率为P2。已知:U=6V,R1=202,
R2:R3=1:3,P1:P2=4:3,则R2的阻值为2;若现将电源与b处电流表位置互换,其他
均不变,再闭合开关S,电路总功率为W。
a
b
答案:20,4.2
解析:如图所示,当a处接电流表,b处接电压表,闭合开关S,电阻R2和R3并联,电路总功
率P=U,当a,b俩电表互换位置后,再闭合开关S,电路中只有R1工作,可得12=哥0
0.3A,电源电压不变,根据电路的总功率P=U1知,电功率之比等于电流之比,故I1:I2=
P:P,=43,可得:--言×03A=04A:根据11-号+号R2:R=1:3,可得:0.4A=
受+觉解得:R2=200。若现将电源与处电流表位置白挨,其他均不变,闭合开关,
则电阻、R:和,并联,电路总功率P-片+长+号-器++器=42W:
3×200
20Ω
4.【2025江西中考】如图1所示,是某同学“测量小灯泡的电功率”的实物电路。已知电源
电压恒为3V,小灯泡标有“2.5V”字样,假设小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。闭合开
关,移动滑动变阻器滑片至某一位置时,电压表和电流表示数分别如图2甲、乙所示。
510
12
%5
0
1
00%3
0
3
0
0.6
图1
图2
甲
乙
(1)请写出电压表、电流表的读数;
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解:
闭合开关,小灯泡与滑动变阻器串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量小灯泡两
端的电压,图2甲中电压表的测量范围为0~3V,分度值为0.1V,读数为2V,图2乙中电
流表的测量范围为0~0.6A,分度值为0.02A,读数为0.2A。
(2)求此时小灯泡的实际功率;
答案:此时小灯泡的实际功率:P实=U1=2V×0.2A=0.4W。
(3)求小灯泡的额定功率。
窖案:根据欧姆定律可知,小灯泡的电阻:R=”=义=10Q,因为假设小灯泡的电阻不
L0.2A
随温度的变化而变化,所以小灯泡正常发光时的电阻也为10Q,即小灯泡的额定功率:P颜=
U颜=R
_2502=0.625W。
100
考点3焦耳定律
5.【2025河南中考】某电热水壶的额定电压为220V,额定功率为1100W,将它接入家庭电
路中正常工作。在标准大气压下,将壶内质量为1kg、初温为23℃的水烧开,不计热量损失,
至少需要的时间为s,此过程中通过电热水壶的电流为A。[已知c水=4.2×103/(kg·
℃)]
答案:294,5
解析:标准大气压下水的沸点是100℃,水吸收的热量Q吸=c水m(t-to)=4.2×103J/(kg·
C)×1kg×(100℃-23C)=3.234×105J,不计热量损失,消耗的电能W=Q吸=3.234×
105由P=安可知,至少需要的时间C=号=320=294s:由P=U可知,将该电热
1100W
水壶接入20V的家庭电路中正常工作时,道过电热水壶的电流1-号=器-5A。
6.【2025广东中考】如图所示实验,实验前已调好器材,实验过程中通过电阻R1、R2的电流
(填“相等”或“不相等”);观察U形管内液面高度差可知(填“R1”或“R2”)
产生的热量较多;要使液面高度差变化更快,可将滑动变阻器的滑片P向滑动。
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,=5
R,=10
答案:相等,R2,右
解析:由图可知,电阻R1、R2串联,通过电阻R1、R2的电流相等,右侧U形管内液面高度差
较大,说明R2产生的热量较多。要使液面高度差变化更快,可以增大电路中的电流,应减小
滑动变阻器接入电路中的电阻,即应将滑动变阻器的滑片P向右滑动。
实验突破
探究影响电流产生热量多少的因素的实验中的物理方法:
()转换法—将电流产生热量的多少转换为U形管两侧液面的高度差,高度差越大,说明
产生的热量越多。
(2)控制变量法一将两个不同的电阻串联,控制电流和通电时间相等,探究电流产生的热量
多少与电阻大小的关系。
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第18章电功率综合小测
一、选择题(每小题6分,共24分)
1.在使用低温挡(1000W)和高温挡(2200W)的电暖器时,下列说法正确的是(
A.选用高温挡时,消耗电能一定多
B.选用高温挡时,电流做功一定多
C.选用高温挡时,电流做功一定快
D.选用高温挡时,转化内能一定多
答案:C
解析:高温挡的功率较大,但通电时间不确定,由W=Pt可知,消耗的电能不一定多,即电
流做的功不一定多,故A、B错误;电功率是表示电流做功快慢的物理量,高温挡的功率较大,
电流做功一定快,故C正确;电暖器是纯电阻用电器,转化的内能和消耗的电能相等,高温挡
的通电时间不确定,由Q=W=Pt可知,转化的内能不一定多,故D错误;故选C。
2.酒后不开车是必须遵守的交通法规。酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车,图甲是它的原
理图,R是酒精气体传感器,其阻值大小跟酒精气体浓度的关系如图乙所示。R0是定值电阻,
如果测试到的酒精气体浓度越大,那么()
浓度
甲
A.酒精气体传感器的阻值越大
B.电流表示数越小
C.电路的总功率越大
D.电压表与电流表示数的比值越小
答案:C
解析:由甲图可知,Ro与R串联,电压表测量R。两端的电压,电流表测电路中的电流。由图
乙可知,酒精气体浓度越大,酒精气体传感器的阻值越小,串联电路的总电阻越小,根据
欧姆定律可知,电路中的电流越大,即电流表示数越大,故AB不符合题意:电源电压不变,
电路中的电流越大,由P=1可知,电路的总功率越大,故C符合题意:电压表与电流表示
数的比值等于定值电阻R。的阻值,则电压表与电流表示数的比值不变,故D不符合题意。
3.地下车库、停车场极容易累积大量的一氧化碳气体,损害人体健康。一般情况下,一氧化碳
浓度达到或超过30ppm时,需要进行排风处理。如图甲所示是小晋设计的一氧化碳自动报警
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装置的部分电路,R1为滑动变阻器,R为一氧化碳传感器,其阻值随一氧化碳浓度变化的关
系如图乙所示,电源电压为4.5V,滑动变阻器滑片处于某一位置。当电压表示数升高到3V时,
装置自动报警并启动排风系统。下列说法正确的是()
R/2
30
25
20
15
1
5
一氧化碳
0102030405060浓度ppm
乙
A.电压表应该接在2位置处
B.滑动变阻器R接入电路的阻值为152
C.刚开始报警时,电路的总功率为1.35W
D.若要求浓度达到25ppm时就报警,可向左调节滑动变阻器滑片
答案:D
解析:由图甲知,滑动变阻器R1和传感器R串联,由图乙知当一氧化碳浓度升高时,R的阻
值变小,串联电路总电阻减小,由欧姆定律知电路电流增大,滑动变阻器两端电压增大,由串
联电路电压规律知R两端电压减小,当电压表示数升高到3V时,装置自动报警提示一氧化碳
浓度过大,所以电压表应该并联在滑动变阻器两端,即要接在1位置处,故A错误;当电压表
示数升高到3V时,装置自动报警,说明一氧化碳浓度达到30ppm,由图乙知此时R=152,
由串联电路电压规律知此时R两端电压为U=U总-U1=4.5V-3V=1.5V,由串联分压原
理知吧=受=,则R1=300,故B错误:此时电路电流=升=0品=01A,则
列开始报警时,电路的总功率为P=U1=4.5V×0.1A=0.45W,故C错误;当电压表示数升
高到3V时,装置自动报警,若要求浓度达到25ppm时就报警,由图乙知和30ppm时相比,
传感器R的阻值增大,由串联分压原理如兽=兰告==不交,传感器R的阻值增大,则
滑动变阻器R1接入电路的阻值也要增大,由图甲知可向左调节滑动变阻器滑片,故D正确。
4.如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片从α端移至b端的过
程中R消耗的电功率随R1接入电路中的阻值变化的关系如图乙所示。下列分析错误的是
()
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P/W
3.6-
2
010
50R,/2
&
A.定值电阻R2的阻值为102
B.电源电压为12V
C.滑片P置于b端时,闭合开关S,电压表的示数为10V
D.滑片P置于b端时,闭合开关S,通电1分钟R2产生的热量为24J
答案:C
解析:由图甲可知,R、R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。闭合开
关S,由图乙可知,当滑动变阻器R1接入电路中的阻值为102时,其消耗的电功率为3.6W,
由P=PR可知,此时电路中的电流:1=
1=
3.6w
R1V100
=0.6A;根据串联电路的特点和欧
姆定律可知,电源电压U=I1R2+1R1=0.6A×R2+0.6A×102①,当滑动变阻器的滑片
移至b端时,变阻器接入电路中的阻值最大,由图乙知,最大阻值为502,此时R1消耗的
电功率为2W,由P=PR可知,此时电路中的电流:12=
=
2w
=0.2A,则电源电压:
U=I2R2+I2R1'=0.2A×R2+0.2A×502②,联立①②解得R2=102,U=12V,故A、
B正确;滑片置于b端时,R2两端的电压:U2=I2R2=0.2A×102=2V,即电压表的示数
为2V,故C错误:滑片置于b端时,闭合开关S,通电1分钟R2产生的热量:Q2=U2l2t=2V×
0.2A×1×60s=24J,故D正确。
二、填空题(每空5分,共25分)
5.【2025合肥模拟】如图所示,小伟在铝箔条上的A、B、C三处剪出了高度相同但宽度不同
的缺口。将铝箔条的两端连到电池的两极上,则在相同时间内电流通过铝箔条上(填
“A”“B”或“C”)处产生的热量最多。
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B
答案:A
解析:当导体的材料、长度都相同时,导体的横截面积越小,电阻越大,由图可知,铝箔条上
A处的横截面积最小,所以A处的电阻最大,铝箔条上的A、B、C三处串联在同一电路中,根
据串联电路的电流特点可知,通过铝箔条A、B、C三处的电流是相同的:根据焦耳定律可知,
在相同时间内,电流通过铝箔条上A处产生的热量最多。
6.图甲是新型取暖器件一电热膜,它是由一条条导电墨线压在绝缘薄膜上制成的,其结构如
图乙所示。电热膜工作时利用了电流的热效应,若其中一根导电墨线脱落,则电热膜的总电阻
将
总功率将
(均填“变大”“变小”或“不变”)。
金属
220
线
绝缘材料
导电墨线
甲
答案:变大,变小
解析:各条导电墨线在电路中并联,并联的导电墨线越多,横截面积越大,电阻越小,若其中
一根导电墨线脱落,并联电阻的个数将减少,则电热膜的总电阻将增大:由P=U1=发可如,
电压不变时,总电阻变大,则总功率变小。
7.如图所示的电路,电源电压恒为10V,电动机内部线圈的电阻为2Ω,闭合开关S,当滑
动变阻器接入电路中的电阻为5Ω时,电压表的示数为8V,此时电动机正常工作,通电
10min电流通过电动机内部线圈产生的热量是】。
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答案:192
解析:由图知,R与M串联,电压表测M两端电压,电流表测电路中电流,由串联电路的电
压特点可得,R两端电压:UR=U-UM=10V-8V=2V,由串联电路电流特点和欧姆定
律可得,电路中电流:1=M=1g=受=器=0,4A,通电10mn电流通过电动机内部线圈
产生的热量:Q=I2RMt=(0.4A)2×22×10×60s=192J。
8.【2025安徽合肥】如图所示的是家用电热水龙头,当水流过加热的发热管时,出温水,否
则出冷水。发热管的电阻为162,工作时电流为13.75A;可通过控制流量来控制出水温度,
出水流量为1.5~2.5(L/min),按照热效率84%计算,冬天水温最多能提高
℃。[P水=
1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/kg·℃)]
答案:24.2
解析:家庭电路的电压U=220V,发热管1min消耗的电能:W=UIt=220V×13.75A×
1×60s=1815×105根据制=器得水吸收的热量:Q爱=W=84%×1.815×10]
1.5246×105J,根据题意可知,1min流出水的最小体积V=1.5L=1.5dm3=1.5×10-3m3,
由p=可知,水的质量:m=p水V=1.0×103kg/m3×1.5×103m3=1.5kg,由Q缨=
cmAt可知,水升高的温度最多为△t=
Q吸
1.5246×105J
火m42x1010g9x15kg=24.2℃。
三、实验题(28分)
9.如图甲所示为某实验小组探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。在
两个相同的烧瓶中装满质量和初温均相同的煤油,并各插入一个相同的温度计,电阻丝R和
R的阻值分别为102和52。
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温度计
2
源女女
(1)甲图中两个电阻丝的连接方式为联。
答案:串
解析:甲图中两个电阻丝的连接方式为串联。
(2)闭合开关一段时间后,观察到左瓶中煤油的温度高于右瓶,这表明:在
相同时,
越大,电流产生的热量越多。
答案:电流和通电时间,电阻
解析:两个电阻丝串联,通过两电阻丝的电流相等,电阻丝R的电阻较大,闭合开关一段时
间后,左瓶中煤油的温度高于右瓶,则说明电阻丝R甲产生的热量较多,这表明:在电流和通
电时间相同时,电阻越大,电流产生的热量越多。
(3)本实验采用了控制变量法,以下选项中用到的实验方法与之相同的是一。
A.在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,通过电流大小反映导体电阻大小
B.探究电流与电压、电阻的关系
C.学习电流时,通过对比水流来认识电流
答案:B
解析:
选项
分析
结论
在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,通过电流大小反映导体电
不符合
A
阻大小,采用了转换法
题意
探究电流与电压、电阻的关系时,分别控制电阻、电压相同,采用了控
符合题
B
制变量法
意
不符合
学习电流时,通过对比水流来认识电流,采用了类比法
题意
故选B。
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第18章电功率考点复习
考点1电能电功
1,【2025天津中考】如图所示的电路,电源电压恒为3V,α、b是粗细均匀电阻丝的两端点,
c是电阻丝的中点。只闭合开关S1,电流表示数为1A,该电路通电1mi消耗的电能为J:
闭合开关S1和S2,电流表示数为A。
S
ab
考点2电功率
2.【2025山东中考】某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”,其铭牌如图所示。顾客
咨询:“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗?”客服回复:“没问题,这是3kW·
h的,3kW的用电器都可以正常使用。”该客服()
X移动电源
电源规格:3kW-h
输出电压:220V
最大输出电流:10A
A.说法正确
B.混淆了电功率和电能
C.混淆了电功率和电流
D.混淆了电功率和电压
3.【2025南充中考】如图所示,当a处接电流表,b处接电压表,闭合开关S,电路总功率为P1;
当a、b两电表互换位置后,再闭合开关S,电路总功率为P2。已知:U=6V,R1=202,
R2:R3=1:3,P1:P2=4:3,则R2的阻值为2;若现将电源与b处电流表位置互换,其他
均不变,再闭合开关S,电路总功率为W。
a
b
R
U S
R3
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4.【2025江西中考】如图1所示,是某同学“测量小灯泡的电功率”的实物电路。已知电源
电压恒为3V,小灯泡标有“2.5V”字样,假设小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。闭合开
关,移动滑动变阻器滑片至某一位置时,电压表和电流表示数分别如图2甲、乙所示。
510
1
5
0
12
o0%
0
00
0.6
°063
图1
图2
为
乙
(1)请写出电压表、电流表的读数;
(2)求此时小灯泡的实际功率;
(3)求小灯泡的额定功率。
考点3焦耳定律
5.某电热水壶的额定电压为220V,额定功率为1100W,将它接入家庭电路中正常工作。在标
准大气压下,将壶内质量为1kg、初温为23℃的水烧开,不计热量损失,至少需要的时间为
s,此过程中通过电热水壶的电流为A。[已知c水=4.2×103/(kg·℃)]
6.【2025广东中考】如图所示实验,实验前已调好器材,实验过程中通过电阻R1、R2的电流
(填“相等”或“不相等”);观察U形管内液面高度差可知(填“R”或“R2”)
产生的热量较多;要使液面高度差变化更快,可将滑动变阻器的滑片P向滑动。
R=52
R,=102
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第18章电功率综合小测
一、选择题(每小题6分,共24分)
1.在使用低温挡(1000W)和高温挡(2200W)的电暖器时,下列说法正确的是(
A.选用高温挡时,消耗电能一定多
B.选用高温挡时,电流做功一定多
C.选用高温挡时,电流做功一定快
D.选用高温挡时,转化内能一定多
2.酒后不开车是必须遵守的交通法规。酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车,图甲是它的原
理图,R是酒精气体传感器,其阻值大小跟酒精气体浓度的关系如图乙所示。R。是定值电阻,
如果测试到的酒精气体浓度越大,那么()
浓度
乙
A.酒精气体传感器的阻值越大
B.电流表示数越小
C.电路的总功率越大
D.电压表与电流表示数的比值越小
3.地下车库、停车场极容易累积大量的一氧化碳气体,损害人体健康。一般情况下,一氧化碳
浓度达到或超过30pp时,需要进行排风处理。如图甲所示是小晋设计的一氧化碳自动报警
装置的部分电路,R1为滑动变阻器,R为一氧化碳传感器,其阻值随一氧化碳浓度变化的关
系如图乙所示,电源电压为4.5V,滑动变阻器滑片处于某一位置。当电压表示数升高到3V时,
装置自动报警并启动排风系统。下列说法正确的是()
R/2
30
25
20
15
10
5
一氧化碳
0102030405060'浓度ppm
A.电压表应该接在2位置处
B.滑动变阻器R1接入电路的阻值为152
C.刚开始报警时,电路的总功率为1.35W
D.若要求浓度达到25ppm时就报警,可向左调节滑动变阻器滑片
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4.如图甲所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片从α端移至b端的过
程中R消耗的电功率随R1接入电路中的阻值变化的关系如图乙所示。下列分析错误的是
P/W
3.6
2
a R,b
A
010
50R,/2
甲
乙
A.定值电阻R2的阻值为102
B.电源电压为12V
C.滑片P置于b端时,闭合开关S,电压表的示数为10V
D.滑片P置于b端时,闭合开关S,通电1分钟R2产生的热量为24J
二、填空题(每空5分,共25分)
5.【2025合肥模拟】如图所示,小伟在铝箔条上的A、B、C三处剪出了高度相同但宽度不同
的缺口。将铝箔条的两端连到电池的两极上,则在相同时间内电流通过铝箔条上(填
“A”“B”或“C”)处产生的热量最多。
B
6.图甲是新型取暖器件一电热膜,它是由一条条导电墨线压在绝缘薄膜上制成的,其结构如
图乙所示。电热膜工作时利用了电流的热效应,若其中一根导电墨线脱落,则电热膜的总电阻
将
总功率将
(均填“变大”“变小”或“不变”)。
金属导线
220V
绝缘材料
导电墨线
甲
乙
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7.如图所示的电路,电源电压恒为10V,电动机内部线圈的电阻为22,闭合开关S,当滑
动变阻器接入电路中的电阻为5Ω时,电压表的示数为8V,此时电动机正常工作,通电
10min电流通过电动机内部线圈产生的热量是】。
R
8.【2025安徽合肥】如图所示的是家用电热水龙头,当水流过加热的发热管时,出温水,否
则出冷水。发热管的电阻为162,工作时电流为13.75A;可通过控制流量来控制出水温度,
出水流量为1.5心2.5(L/min),按照热效率84%计算,冬天水温最多能提高」
℃。[P水=
1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/kg·℃)]
三、实验题(28分)
9.如图甲所示为某实验小组探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。在
两个相同的烧瓶中装满质量和初温均相同的煤油,并各插入一个相同的温度计,电阻丝R和
R≥的阻值分别为102和52。
温度计
学生电章章
mmm
RR
(1)甲图中两个电阻丝的连接方式为联。
(2)闭合开关一段时间后,观察到左瓶中煤油的温度高于右瓶,这表明:在
相同时,
越大,电流产生的热量越多。
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九物下@单元复习A本
(3)本实验采用了控制变量法,以下选项中用到的实验方法与之相同的是一。
A.在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,通过电流大小反映导体电阻大小
B.探究电流与电压、电阻的关系
C.学习电流时,通过对比水流来认识电流
(4)同学们又设计了如图乙所示的实验装置进行了该实验,通过图乙中的实验装置(填“A”
或“B”)来探究电流通过导体产生的热量与电流是否有关,该装置中电阻丝通过对瓶中
加热,使U形管两侧液面产生高度差,从而反映电阻丝产生热量的多少。图乙中的U形
管
(填“是”或“不是”)连通器。
四、计算题(23分)
10.小明为了控制灯泡的亮度,设计了如图甲所示的电路,已知电源电压恒定不变,灯泡L标
有“6V6W”字样(灯泡电阻不随温度变化),滑动变阻器R最大阻值为20Ω。将滑片P
置于α端,闭合开关S,缓慢移动滑片P,当滑片P位于b端时,灯泡恰好正常发光。
U'=3V
甲
乙
(1)求电源电压U;
(2)求灯泡L的电阻;
(3)当电流表的示数为03A时,求滑动变阻器接入电路的电阻;
(4)将滑动变阻器R连接成如图乙所示电路,电源电压U'=3V,当滑片P位于a、b之间某一
位置时(不包括α、b两点),电路的电功率最小,求此最小电功率。
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