2025年中考物理一轮复习专项训练 电功、电功率和电热

沪科版九年级物理一轮复习电功、电功率和电热 考点1 电能 电功 1.为了纪念著名的物理学家焦耳，下列某个物理量以他的名字作为单位，该物理量是（　　） A. 电阻 B. 电压 C. 力 D. 功 2.关于电功，下列说法不正确的是（　　） A．电流做了多少功就有多少电能转化为其它形式的能 B．电流做功的过程就是消耗电能的过程 C．用电能表可以测量电流做功的多少 D．电流越大，电流做功就一定越多 3.甲、乙两个用电器的电压之比为2：3，电流之比为1：2，通电时间之比为5：2，则两个用电器消耗的电能之比为（　　） A．4：5 B．2：5 C．6：5 D．5：6 4. 如图所示的电路，电源电压恒为3V，a、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1min消耗的电能为______J；闭合开关S1和S2，电流表示数为______A。 5.如图所示的电路，R2的阻值为10Ω，闭合开关S和S1时，电流表示数为0.6A，当仅闭合开关S时，电流表示数为0.2A，求： （1）电源电压； （2）仅闭合开关S，通电100s，电阻R1消耗的电能。 6.在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A。求： （1）电源电压是多少？ （2）电阻R2的阻值是多少？ （3）电路工作100s消耗的电能多少？ 7. 如图-1是小明家的电能表，此时电能表的示数为______，小明家破壁机的参数如图-2所示，仅接通家中破壁机的破壁挡，观察到通电1min电能表的指示灯闪烁60次，则家中的实际电压______（选填“大于”“小于”或“等于”）220V；当破壁机的破壁和加热功能同时使用时，通过电线的电流约为9A，电线的电阻约为0.05，通电5min电线上产生的热量为______J。 8. 庖厨雅趣，烹享人间美味。在学校开展的“走进烹饪”的劳动实践活动中，小明探索到厨房里蕴含着丰富的物理知识。 （1）吸盘挂钩在___________的作用下，被压在平滑的墙壁上，可以用来悬挂铲子等厨具。 （2）电热水壶是利用电流的___________效应工作的。电热水壶具有加热与保温两种功能，其内部简化电路如图所示。开关S1闭合、S2___________时为加热挡。若电热水壶加热挡的额定功率为1200W，其正常工作3min消耗的电能为___________J。 考点2 电功率 9.有甲、乙两只灯泡分别标有“220V 40W”和“110V 50W”字样，当它们正常发光时 　乙灯较亮　（填“甲灯较亮”、“乙灯较亮”、“一样亮”或“无法判断”）；小明养成随手关灯的良好习惯，当他关掉家中不用的电灯后，家中电路的总电阻 　变大　（填“变大”、“变小”或“不变”）。 10.把标有“220V 40W”和“220V 15W”的甲、乙两盏灯串联接在220V电压下，则下列分析正确的是（　　） A．两盏灯的总功率等于55W B．两盏灯的总功率大于15W C．甲灯消耗的电能少于乙灯消耗的电能 D．乙灯的实际功率大于甲灯的实际功率 11.（2025·天津） 将标有“6V 6W”的甲灯泡和“6V 3W”的乙灯泡串联后，接在电压为9V的电源上。不考虑温度对灯丝电阻的影响，则（　　） A. 甲灯能正常发光 B. 乙灯能正常发光 C. 两灯均能正常发光 D. 两灯均不能正常发光 12.（2025·天津）图所示电路电源电压不变，将定值电阻和滑动变阻器中的一个接在A、B间，另一个接在C、D间。滑动变阻器的滑片位于某一位置，闭合开关S，电流表示数为I0，A、B间电压为U1，C、D间电压为U2（U1≠U2）；移动滑片至另一位置，电流表示数变大，A、B间电压减小了ΔU。则（　　） A. C、D间应接滑动变阻器 B. 定值电阻的阻值为 C. 移动滑片前后，电路中电流的变化量为 D. 移动滑片前后，电路消耗总功率的比值为 13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] 14.如图所示，电源电压恒定，将定值电阻、按图甲、图乙两种方式接入电路，电阻在两电路中消耗的电功率分别为4W和9W，则______，乙图中电阻消耗的电功率为______W。 15.小明设计了可改变灯泡亮度的电路，如图电源电压U为6V，灯泡L标有“6V，0.5A”，定值电阻R为12Ω。 （1）拨到1处时，闭合开关，求L的电功率； （2）拨到2处时，闭合开关，电流表示数为0.3A，求： ①R两端的电压； ②L工作100s消耗的电能。 16.某家庭厨房中用电器的相关信息如表中所示，它们用如图所示的插线板供电。插线板允许通过的最大电流为10A。已知家庭电路的电压为220V。 名称 数量 额定功率/W 电饭锅 1 880 电磁炉 1 1800 电风扇 1 100 电饼铛 1 1000 （1）求电饭锅正常工作时加热电阻的阻值。 （2）电风扇、电饭锅已在正常工作，在保证插线板安全使用的条件下，还可以再接入一个用电器，求这三个用电器同时正常工作时，通过插线板的总电流。 17.如图所示电路，电源两端电压恒为3V，定值电阻R1阻值为10Ω。闭合开关S，电流表示数为0.2A。 （1）通过电阻R1的电流为______A； （2）求R1两端电压U1； （3）求电路消耗的总功率P。 考点3 焦耳定律 18.国家标准《家用和类似用途电器的安全》中规定，电水壶电源线一般不应长于75cm。这是通过缩短电源线长度来减小______，从而______（选填“增加”或“减少”）电源线通电时产生的热量。 19.如图是探究电流通过导体时产生的热量跟电阻大小的关系的实验装置，实验中通过观察 ______________ 来比较电阻产生的热量。若通过电阻的电流是0.2A，则阻值为5Ω的电阻在1min内产生的热量为 _______ J。 20.如图是探究焦耳定律实验的装置图，下列说法正确的是（　　） A．图示实验可探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系 B．通过液面高度差来反映热量的多少，运用了类比法 C．R1的电功率比R2的大 D．通电时间相同，右侧U形管中液面高度差较大，说明电流通过R2产生的热量比R1多 21.如图是探究电流通过导体产生的热量与 　电流　关系的实验装置，通电一段时间后容器 　甲　（选填“甲”或“乙”）内电阻丝产生的热量较多。 22.电饭煲、电水壶和电熨斗分别标有“220V 1000W”、“220V 1800W”、“220V 500W”的字样，它们各自正常工作相同时间，　电水壶　（选填“电饭煲”、“电水壶”或“电熨斗”）产生的热量最多。标有“220V 500W”的电熨斗正常工作0.2h，电流通过电熨斗产生的热量为 　3.6×105J　。 23.某简易植物工厂，为了给植物提供光和热，君君、辉辉、阳阳共同设计了如图所示的电路图。小灯泡L的规格是“12V，6W”。电源电压为12V，R为加热电阻，阻值大小为6Ω，求： （1）请帮助君君同学算出只闭合S2通过R的电流； （2）请帮助辉辉同学算出只闭合S1灯泡L的电阻； （3）阳阳同学闭合S1、S2后，通电10min，求R产生的热量和电路消耗的总电能。 24.某品牌饮水机的加热水槽部分工作原理电路图如图所示，其中S是温控开关，R1为电加热丝（阻值不随温度而变化），R2为限流电阻（不参与加热饮用水）。A、B是两种不同颜色的指示灯（指示灯的电阻忽略不计），红灯表示加热，绿灯表示保温。饮水机的部分参数如表所示。当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，自动切换到保温状态。 额定电压 220V 保温挡功率 48.4W 加热挡功率 1000W 预定温度 100℃ 最大容量 1kg （1）饮水机装满初温为20℃的水正常加热7min时绿灯亮，求饮用水的热效率；[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] （2）求电阻R2的阻值。 25.如图所示的电路中，闭合开关S后，灯泡L正常发光，此时通过灯泡的电流是0.3A，灯泡两端的电压是3V，电压表的示数为9V。通过计算回答： （1）电源电压是多少伏？ （2）定值电阻R的阻值是多少欧？ （3）10s内电流通过R产生的热量是多少焦？ 26.如图甲所示是小明家的电饭锅，图乙是该电饭锅的工作电路图。R1和R2均为加热电阻，S是温控开关，当锅内温度达到100℃时温控开关S自动跳转电饭锅转入保温状态。从说明书上收集到的部分数据如下表所示。电饭锅正常工作时，10min可将电饭锅中1.5kg的食物从20℃加热到100℃，之后转入保温状态。[食物的比热容为4.0×103J/（kg•℃）] 额定电压 220V 额定功率 加热挡 1000W 保温挡 220W 电源频率 50Hz （1）加热时食物吸收的热量是多少？ （2）电热丝R2的阻值是多少？ （3）电饭锅的加热效率是多少？ 答案详解 1.【答案】D 【解析】 【详解】A．电阻的单位是欧姆（Ω），故A错误； B．电压的单位是伏特（V），故B错误； C．力的单位是牛顿（N），故C错误； D．功的单位是焦耳（J），故D正确。 故选 D。 2.【答案】D 【分析】（1）电流流过导体时电流做功。电流做功的过程，是电能转化为其它形式能的过程，消耗多少电能转化为多少其它的能。 （2）电能表是用来测量电流做功的多少的仪器。 （3）电功的公式W＝UIt。 【解答】解： A、根据能量守恒定律可知，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，故A正确； B、电流做功的过程，就是消耗电能的过程，电流做功越多，消耗的电能就越多，故B正确； C、电能表是用来测量电流做功的多少的仪器，可以直接用电能表测量电流做功的多少，故C正确； D、由W＝UIt可知，电流做功的多少与电压、电流和通电时间有关，电流越大，电流做功不一定越多，故D错误。 故选：D。 3.【答案】D 【分析】利用W＝UIt求出两个用电器消耗的电能之比。 【解答】解：两个用电器消耗的电能之比：＝＝＝，故D正确。 故选：D。 4.【答案】 ①. 180 ②. 2 【解析】 【详解】[1]只闭合开关S1，电阻丝阻值的一半接入电路，电流表测电路电流，电流表示数为1A，该电路通电1min消耗的电能为 [2] 闭合开关S1和S2，电阻丝的两半并联，电流表测干路电流，根据并联电流规律，电流表示数为 5.【答案】（1）电源电压为6V； （2）仅闭合开关S，通电100s，电阻R1消耗的电能为80J。 【分析】（1）闭合开关S和S1时，电阻R1被短路，仅有R2工作，根据U＝IR求出电源电压； （2）当仅闭合开关S时，R1与R2串联，根据R＝求出电路的总电阻，再根据串联电路的电阻规律求出R1的阻值，再根据W＝I2Rt求出通电100s，电阻R1消耗的电能。 【解答】解：（1）闭合开关S和S1时，只有R2工作，则电源电压为： U＝I1R2＝0.6A×10Ω＝6V； （2）当仅闭合开关S时，R1与R2串联，此时总电阻为： ， R1的电阻为： R1＝R﹣R2＝30Ω﹣10Ω＝20Ω， 仅闭合开关S，通电100s，电阻R1消耗的电能为： W＝U1It＝I2Rt＝（0.2A）2×20Ω×100s＝80J。 答：（1）电源电压为6V； （2）仅闭合开关S，通电100s，电阻R1消耗的电能为80J。 6.【答案】（1）电源电压是3V； （2）电阻R2的阻值是15Ω； （3）电路工作100s消耗的电能是150J。 【分析】由图可知，两电阻并联，电流表Al测通过R1的电流，电流表A测干路电流； （1）根据欧姆定律求出R1两端的电压，根据并联电路的电压特点求出电源电压； （2）根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，根据欧姆定律求出R2的阻值； （3）根据W＝UIt求出电路工作100s消耗的电能。 【解答】解：由图可知，两电阻并联，电流表Al测通过R1的电流，电流表A测干路电流； （1）由欧姆定律可知，R1两端的电压：U1＝I1R1＝0.3A×10Ω＝3V， 由并联电路的电压特点可知，电源电压：U＝U2＝U1＝3V； （2）由并联电路的电流特点可知，通过R2的电流：I2＝I−I1＝0.5A−0.3A＝0.2A， 则R2的阻值：R2＝＝15Ω； （3）电路消耗功的电能：W＝UIt＝3V×0.5A×100s＝150J。 答：（1）电源电压是3V； （2）电阻R2的阻值是15Ω； （3）电路工作100s消耗的电能是150J。 7.【答案】 ①. 3023.6 ②. 小于 ③. 1215 【解析】 【详解】[1]电能表的单位是，最后一位是小数位，此时电能表的示数为。 [2]破壁机消耗的电能为 实际功率为 所以家中的实际电压小于额定电压（220V）。 [3]通电5min电线上产生的热量为 8.【答案】（1）大气压 （2） ①. 热 ②. 闭合 ③. 2.16×105 【解析】 【小问1详解】 吸盘挂钩是通过排出吸盘内的空气，在外界大气压的作用下吸盘被紧压在平滑的墙壁上，可以用来悬挂铲子等厨具。 【小问2详解】 [1]电热水壶工作时把电能转化为内能，利用了电流的热效应。 [2]由图可知，开关S1闭合、S2闭合时，电路只有电阻R2，电路总电阻较小，根据可知功率较大，此时为加热挡。 [3]正常工作3min消耗的电能为 考点2 电功率 9.【答案】乙灯较亮；变大。 【分析】（1）灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率；额定电压下的实际功率与额定功率相等。 （2）导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关。 【解答】解：（1）两个灯泡都在额定电压下工作， 则P实＝P额， 因为两个灯泡的额定电功率乙灯较大，则实际电功率乙灯较大， 所以当它们正常发光时，乙灯亮； （2）家庭电路中各用电器是并联的，当他关掉家中不用的电灯后，家中开启的用电器减少，相当于横截面积变小，故家中电路的总电阻变大。 故答案为：乙灯较亮；变大。 10.【答案】D 【分析】已知两灯额定电压和额定功率可求两灯的电阻，再根据公式P＝I2R可知，串联电路中电功率的大小比较；利用W＝Pt分析电能大小；最后利用公式P＝求出电路总功率。 【解答】解：根据串联分压，两灯的电压都小于额定电压，故实际功率不等于额定功率，两灯功率不是额定功率，所以总功率不是两灯额定功率之和，故A错； “220V，40W”的甲灯电阻R1＝＝＝1210Ω； “220V，15W”的乙灯电阻R2＝＝＝3226.7Ω； 电路总功率P＝＝≈11W＜15W；故B错误； 因为串联电流相等，且乙灯的电阻大，所以根据公式P＝I2R可知，乙灯的实际功率大，即P乙实＞P甲实，故D正确； 甲灯的实际功率小，根据W＝Pt可知，在时间相同时，甲灯消耗的电能少，故C错误。 故选：D。 11.【答案】B 【解析】 【详解】甲灯的电阻为 乙灯的电阻为 两灯串联，串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，则电路中的总电阻为R=R甲+R乙=6Ω+12Ω=18Ω 电路中的电流为 甲灯的额定电流 甲灯不能正常发光，乙灯的额定电流 所以乙灯能正常发光，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 12.【答案】BC 【解析】 【详解】A．依题意可知，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测电路中电流。根据，电流表示数变大时，定值电阻的电压也变大，所以A、B间应接滑动变阻器，C、D间应接定值电阻，故A不符合题意； B．C、D间接定值电阻，根据欧姆定律，定值电阻的阻值为，故B符合题意； CD．移动滑片至另一位置，电流表示数变大，A、B间电压减小了ΔU，根据串联电压规律，C、D间电压增大了ΔU，根据，移动滑片前后，电路中电流的变化量为 根据，电压不变时，电功率和电流成正比，移动滑片前后，电源电压不变，则电路消耗总功率的比值为 故C符合题意，D不符合题意。 故选BC。 13.【答案】 ①. 294 ②. 5 【解析】 【详解】[1] 水吸收的热量 电热水壶消耗的电能全部转化为热量，即 则加热所需时间 [2] 由电功率公式P= UI可知，电流 14.【答案】 ①. ②. 18 【解析】 【详解】[1]由图甲，、串联，两端电压为，消耗的功率为，两端电压为，则 由图乙，、并联，此时两端电压为电源电压，消耗的功率为，则 则 则 则 在图甲串联电路中，根据串联电路电压规律及比例性质，则 根据串联电路电流规律及欧姆定律，则 [2]由图乙，、并联，根据并联电路电压规律，、两端电压均为电源电压，此时消耗的功率为，消耗的功率为，， 则 则乙图中电阻消耗的电功率 15.【答案】（1） （2）①，② 【解析】 【小问1详解】 拨到1处时，闭合开关，只有灯泡连入电路工作，此时灯泡两端电压等于电源电压 灯泡电压刚好达到额定电压，此时灯泡电流 灯泡的功率 【小问2详解】 ①拨到2处时，闭合开关，灯泡L与定值电阻R串联，电流表示数为0.3A，则 R两端的电压 ②根据串联分压可知，灯泡分得的电压为 L工作100s消耗的电能 16.【答案】（1）55Ω （2）9A 【解析】 【小问1详解】 由表中信息可知，电饭锅的额定功率为880W，根据可知，电饭锅正常工作时加热电阻的阻值 【小问2详解】 由题意知，插线板允许通过的最大电流为10A，则允许使用的最大功率为P大=UI大=220V×10A=2200W 则电风扇、电饭锅已在正常工作，插线板还允许使用的最大功率为P允许=2200W-880W-100W=1220W 由表中信息可知，还可以接入一个电饼铛，此时通过插线板的总电流 17.【答案】（1）0.2 （2）2V （3）0.6W 【解析】 【小问1详解】 由图可知，开关S闭合，两电阻串联，串联电路各处电流都相等，电流表示数为0.2A，则通过电阻R1的电流为0.2A。 【小问2详解】 根据欧姆定律可得，R1两端电压 【小问3详解】 电路消耗的总功率 考点3 焦耳定律 18.【答案】 ①. 电阻 ②. 减少 【解析】 【详解】[1][2]导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，缩短电源线长度，材料和横截面积不变，可以减小电源线的电阻，由Q=I2Rt可知电流和时间相同，电阻越小，产生的热量越少，电水壶和电源线串联，通过它们的电流和时间相等，减小电源线的电阻，可以减少电源线通电时产生的热量。 19. 【答案】 ①. U形管中液面高度差 ②. 12 【解析】 【详解】[1]实验中通过观察U形管中液面高度差来比较电阻产生的热量，这是转换法的应用。 [2]，，，则产生的热量 20.【答案】C 【分析】（1）电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，探究电流产生热量跟电流关系时，控制电阻和通电时间不变；探究电流产生的热量跟电流大小和电阻大小关系时，要控制电流和通电时间不变； （2）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，体现的是转换思想； （3）根据P＝I2R可知两电阻电功率的大小； （4）根据焦耳定律Q＝I2Rt判定电阻产生热量的多少，从而判定出U形管中液面的高度差的变化关系。 【解答】解：A、右侧两电阻并联后与左侧电阻串联接入电路，根据串联电路电流特点和并联电路电流特点可知通过瓶中两电阻的电流不同，通过左侧电阻的电流大于通过右侧电阻的电流，所以图示实验可探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系，故A错误； B、电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但烧瓶中的空气会热胀冷缩，会使的U形管液面高度差发生变化，据此来判定放热多少，这种研究方法叫转换法，故B错误； C、根据P＝I2R可知R1的电功率比R2的大，故C正确； D、根据焦耳定律Q＝I2Rt可知通电时间相同左侧电阻产生的热量较多，故D错误； 故选：C。 21.【答案】电流；甲。 【分析】电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关。 （1）探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；探究电流产生热量跟通电时间关系时，控制电流和电阻不变； （2）探究电流产生的热量跟电流大小和电阻大小关系时运用了控制变量法； （3）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，体现的是转换思想。 【解答】解：由图知，装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，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，根据并联电路的电流特点知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，即是研究电流产生的热量与电流的关系； 由Q＝I2Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量是右侧容器电阻丝产生的热量的4倍。 故答案为：电流；甲。 22.【答案】电水壶；3.6×105J。 【分析】电饭煲、电水壶和电熨斗三个用电器都为纯电阻用电器，消耗的电能全部转化为内能，用电器正常工作时的功率和额定功率相等，根据Q＝W＝Pt比较相同时间内三用电器消耗电能的多少以及电熨斗产生的热量。 【解答】解：电饭煲、电水壶和电熨斗三个用电器都为纯电阻用电器，消耗的电能全部转化为内能， 用电器正常工作时的功率与额定功率相等，由题知，电水壶的额定功率最大，则根据Q＝W＝Pt可知，在相同时间内，电水壶消耗的电能最多，产生的热量最多。 电熨斗正常工作0.2h产生的热量： Q＝W＝P电熨斗t＝500W×0.2×3600s＝3.6×105J。 故答案为：电水壶；3.6×105J。 23.【答案】（1）2A （2）24Ω （3）1.44×104J；1.8×104J 【解析】 【小问1详解】 只闭合S2，通过R的电流 【小问2详解】 只闭合S1，灯泡L的电阻 【小问3详解】 阳阳同学闭合S1、S2后，通电10min，R产生的热量 灯泡支路的电流 干路中的电流I＝IL+IR＝0.5A+2A＝2.5A 电路消耗的总电能W＝UIt＝12V×2.5A×10×60s＝1.8×104J 24.【答案】（1）饮水机的热效率为80%； （2）限流电阻R2的阻值是171.6Ω。 【分析】（1）知道水的质量、比热容、初温和末温，利用Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；利用W＝Pt求出饮水机消耗的电能，利用效率公式求出饮水机的热效率； （2）分析开关S转换时电路的连接，根据P＝和串联电路电压的规律确定加热和保温状态时电路的连接，根据P＝可知加热丝R1的大小；根据P＝可知保温时R1的电压，根据串联电路电压的规律得出限流电阻的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出限流电阻R2大小。 【解答】解：（1）1kg水从初温20℃加热到100℃吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×105J， 由表格数据可知，加热挡功率为1000W， 饮水机正常加热7min消耗的电能；W＝P加热t＝1000W×7×60s＝4.2×105J， 饮水机的热效率：η＝＝＝0.8＝80%； （2）由图可知，S切换到左侧时，电路中只有电加热丝R1，电加热丝R1的电压等于电源电压；S切换到右侧时，电加热丝与限流电阻串联， 根据串联电路电压的规律可知，电加热丝的电压小于电源电压，根据P＝可知，S切换到左侧时，此时功率较大，为加热状态； S切换到右侧时，为保温状态； 根据P＝可知，电加热丝R1的阻值为：R1＝＝＝48.4Ω； 根P＝可知，保温时电热丝的电压U1＝＝＝48.4V， 两电阻串联时，根据串联电路电压的规律，限流电阻的电压为：U2＝U﹣U1＝220V﹣48.4V＝171.6V； 根据串联电路的电流特点和欧姆定律可知，＝， 则限流电阻R2的阻值：R2＝R1＝×48.4Ω＝171.6Ω。 答：（1）饮水机的热效率为80%； （2）限流电阻R2的阻值是171.6Ω。 25.【答案】（1）电源电压是12V； （2）定值电阻R的阻值是30Ω； （3）10s内电流通过R产生的热量是27J。 【分析】闭合开关S后，灯泡L与定值电阻R串联，电压表测定值电阻R两端的电压； （1）根据串联电路的电压特点求电源电压； （2）根据串联电路的电流特点求出通过定值电阻的电流，利用欧姆定律求定值电阻R的阻值； （3）利用Q＝I2Rt求10s内电流通过R产生的热量。 【解答】解：闭合开关S后，灯泡L与定值电阻R串联，电压表测定值电阻R两端的电压； （1）由串联电路的电压特点可知电源两端的电压： U＝UL+UR＝3V+9V＝12V； （2）由串联电路中电流处处相等可知，通过定值电阻的电流为：IR＝I＝IL＝0.3A， 由欧姆定律I＝可知定值电阻R的阻值： R＝＝＝30Ω； （3）10s内电流通过R产生的热量为： Q＝I2Rt＝（0.3A）2×30Ω×10s＝27J。 答：（1）电源电压是12V； （2）定值电阻R的阻值是30Ω； （3）10s内电流通过R产生的热量是27J。 26.【答案】（1）加热时食物吸收的热量是4.8×105J； （2）电热丝R2的阻值是171.6Ω； （3）电饭锅的加热效率是80%。 【分析】（1）已知食物的质量、初温和末温以及比热容，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出加热时食物吸收的热量； （2）由电路图可知，开关S接1时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，开关S接2时，两电阻串联，电源的电压一定，根据P＝UI＝判断出电饭锅的状态，求出加热和保温时的总电阻，利用串联电阻的特点计算出电热丝R2的阻值； （3）根据W＝Pt求出电饭锅加热时消耗的电能，利用η＝×100%求出电饭锅的加热效率。 【解答】解：（1）加热时食物吸收的热量： Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.0×103J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃﹣20℃）＝4.8×105J； （2）由电路图可知，开关S接1时，电路为R1的简单电路，当开关S接2时，两电阻串联，因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以两电阻串联时的总电阻比R1的电阻大，由P＝UI＝可知，电源的电压一定时，当开关S接1时，电路的电功率最大，电饭锅处于加热状态，当开关S接2时，电饭锅处于保温状态， 当电饭锅处于加热状态，则电热丝R1的阻值为： R1＝＝＝48.4Ω， 当电饭锅处于保温状态时，电路的总电阻为： ＝＝220Ω， 则R2的阻值为： R2＝R总﹣R1＝220Ω﹣48.4Ω＝171.6Ω； （3）由P＝可得，电饭锅加热时消耗的电能为： W＝P加热t′＝1000W×10×60s＝6×105J， 电饭锅的加热效率： η＝×100%＝×100%＝80%。 答：（1）加热时食物吸收的热量是4.8×105J； （2）电热丝R2的阻值是171.6Ω； （3）电饭锅的加热效率是80%。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $