中考物理总复习 第14讲 电功率 第一节 电功 电功率 焦耳定律测试_1

我带领班子成员及全体职工，积极参加县委、政府和农牧局组织的政治理论学习，同时认真学习业务知识，全面提高了自身素质，增强职工工作积极性，杜绝了纪律松散第14讲 电功率第一节 电功 电功率 焦耳定律玩转重庆10年中考真题(20082017)命题点1常考电功率的估测1判断下列物理量的估测是否正确(1)(2016重庆B卷1B题0.75分)家用空调的额定功率约为50 W ()(2)(2015重庆A卷1D题0.75分)普通教室一盏日光灯的额定功率约为200 W ()(3)(2014重庆B卷1D题0.75分)家用电风扇的额定功率约2 000 W. ()命题点2电能表的使用与读数及相关计算2(2012重庆16题(4)1分)图中电能表的读数是_kWh.第2题图3(2011重庆13题2分)小明家中的电能表如图所示，从表盘信息可知，小明家接入的用电器总功率不能超过_W当家里只有微波炉工作时，电能表在1 min内转60转，则微波炉消耗的电能为_J.第3题图命题点34(2012重庆7题3分)如图是A、B两定值电阻的UI图像，由图像中信息可知 ()第4题图A. 若将A、B两电阻串联在某电源两端，则B两端的电压大B. 若将A、B两电阻串联在某电源两端，则B的实际功率大C. 若将A、B两电阻并联在某电源两端，则通过A的电流大D. 若将A、B两电阻并联在某电源两端，则A的实际功率小5(2009重庆7题3分)李明同学为了探究“电功率与电阻的关系”，他找来额定电压均为6 V的L1、L2两只灯泡将两灯串联起来，按照如图所示的电路开始了实验探究，闭合开关后，看见灯L2微微发光，灯L1几乎不发光，则关于两灯的电阻R1和R2，两灯的额定功率P1和P2的大小关系正确的是(不考虑灯丝电阻值随温度的变化) ()第5题图A. R1R2，P1P2B. R1R2，P1P2C. R1R2，P1P2 D. R1R2，P1P26(2015重庆B卷8题3分)电源电压3 V保持不变，把标有“3 V3 W”的灯L1和标有“3 V1.5 W”的灯L2按如图所示的方式连接当开关S闭合后，则下列说法中正确的是 ()第6题图A. 灯L1消耗的实际功率是3 WB. 灯L2消耗的实际功率是1.5 WC. 两灯消耗的总功率是1 WD. 电压表的示数与电源电压之比是12命题点4结合坐标图像的电功、电功率相关计算7(2016重庆B卷8题3分)一只小灯泡标有“3.8 V”字样，额定功率模糊不清，某同学设计了如图甲所示的电路进行测量，电源电压恒为6 V，电压表、电流表使用的量程分别为03 V、00.6 A，滑动变阻器的规格为“10 1 A”，他根据实验数据作出了电压表、电流表示数的UI图像，如图乙所示，则以下判断正确的是 ()第7题图A. 小灯泡的额定功率为0.88 WB. 滑片向左移时电压表示数变大，小灯泡变亮C. 变阻器允许连入电路的最大阻值约为8.82 D. 小灯泡正常发光2 s内，变阻器产生的电热为3.04 J8(2017重庆B卷8题3分)如图甲所示为一个超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图已知电源电压为12 V，定值电阻R0的阻值为30 ，电流表的量程为0200 mA，电压表的量程为09 V湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示，其阻值最大为120 (图中未画出)则在电路安全工作的前提下，计算可得出 ()第8题图A. R的电流最小值为80 mAB. R的电功率最大值为0.9 WC. R0的电功率最小值为0.3 WD. 装置能监测湿度最大值为90%9(2008重庆13题2分)如图所示是一个小灯泡的电流和电压变化规律图像，物理学中叫做伏安特性图像由图像可知，当小灯泡的电压U4 V时，灯泡灯丝的电阻为_；当小灯泡中流过0.3 A电流时，它消耗的功率是_W.第9题图10(2015重庆A卷12题2分)小宇用如图甲所示电路对一只标有“0.8 A”字样的小灯泡L进行了测试，电源电压恒为9 V，电阻箱R0的阻值可在09 999 之间调节，根据所测数据作出了灯丝的IU图像(如图乙所示)，根据图像可知小灯泡正常发光时的电阻为_； 如果将电阻箱R0的阻值调为10 ，通电10 s，电流通过R0所做的功为_J.第10题图考 向 拓 展1如图甲所示，当滑动变阻器的滑片P由b移到a的过程中，电压表示数U随滑动变阻器接入电路的电阻R1的变化情况如图乙所示则以下判断正确的是 ()考向拓展1题图A. 电源电压为4 VB. 滑动变阻器的最大阻值为15 C. 当滑动变阻器的滑片向右移动时，电压表的示数变小D. 将滑片P移到中点时，电路消耗的功率为1.8 W2如图甲所示，额定电压为8 V的灯泡L与滑动变阻器R串联接入电路，电源电压为12 V灯泡的IU图像如图乙所示，当灯泡正常发光时，1 min所消耗的电能是_J，此时滑动变阻器的电功率是_W.考向拓展2题图命题点5结合动态电路的相关计算(电功率、焦耳定律)11(2016重庆A卷7题3分)如图所示电路，电源电压恒为6 V，定值电阻R1为10 ，滑动变阻器R2的规格为“20 0.5 A”，电压表量程为03 V，电流表量程为00.6 A则 ()第11题图A. 电压表测量的是电阻R1两端的电压B. 当变阻器R2的滑片P向左移动时，电压表的示数变小C. 为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R2接入电路的阻值范围是210 D. 当变阻器R2接入电路中的阻值是8 时，通电1 min电阻R1产生的热量是53.3 J12(2017重庆A卷8题3分)如图所示电路中，电源电压恒为4.5 V，灯泡L标有“4.5 V2.25 W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响)，滑动变阻器R最大阻值为50 ，电压表量程为“03 V”，电流表量程为“00.6 A”在电路安全的情况下，下列说法正确的是 ()第12题图A. 将滑片P移到R的最左端，闭合开关S、S1，电压表读数超过量程B. 灯泡L正常发光时的电阻值为7.5 C. 只闭合开关S，该电路的最大功率是2.7 WD. 只闭合开关S，滑动变阻器的取值范围是018 13(2017重庆A卷11题2分)如图所示电路中，电源电压恒为6 V，R130 ，只闭合开关S时，电流表示数为_ A；同时闭合开关S、S1，电流表示数为0.5 A，则通电1分钟电阻R2产生的热量为_ J.第13题图第14题图14(2017重庆B卷11题2分)在如图所示的电路中，电源电压恒为12 V，定值电阻R0为50 ，滑动变阻器的最大阻值为50 ，小灯泡上标有“6 V”字样，不考虑灯丝电阻变化若开关S、S1、S2都闭合，当滑片P在b端时，电流表示数为_ A. 若开关S闭合，S1、S2都断开，当滑动变阻器接入电路的阻值为20 时，电流表的示数为0.4 A，则小灯泡的额定电功率是_W.15(2016重庆A卷12题2分)如图所示的电路中，电源电压、灯丝电阻都保持不变，灯L标有“6 V3 W”字样，灯泡的电阻是_；当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P在a、b两点间移动时，电压表示数的变化范围是58 V，且滑片P位于b点时灯L的功率是滑片位于a点时灯L功率的16倍，电源电压是_V.第15题图16(2014重庆B卷12题2分)如图所示的电路，电源电压为6 V且保持不变当只闭合开关S1时，电流表的示数为I1；当开关S1、S2均闭合时，电流表的示数为I2，且I1I213，则R1R2_；若开关S1、S2均闭合时，电流表的示数为0.6 A，则通电1 min的时间内，R1消耗的电能是_J.第16题图17(2013重庆A卷12题2分)如图所示，电源电压为6 V，滑动变阻器R的最大阻值为30 ，当滑动变阻器R的滑片P在最右端时，电压表的示数为1.5 V，则小灯泡L的电阻是_.当滑动变阻器的滑片P移到a点时，电压表的示数为Ua，滑动变阻器的功率为Pa；再移动滑片P到b点时，电压表的示数为Ub，滑动变阻器的功率为Pb.若UaUb23，PaPb89，则滑动变阻器的滑片P在a、b两点时连入电路的电阻变化了_ (不计灯丝电阻随温度的变化)第17题图18(2012重庆13题2分)如图所示电路，电源电压保持不变，R为定值电阻闭合开关S，调节滑动变阻器R，发现电流表示数从0.1 A变为0.3 A，电压表示数改变了4 V由此可判断在这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值_(选填“变大”或“变小”)，定值电阻R的电功率变化了_W.第18题图19(2014重庆A卷12题2分)如图所示电路，滑动变阻器上标有“50 1 A”的字样，其连入电路的电阻与该部分电阻丝的长度成正比，两个电流表的量程均为00.6 A，闭合开关S，灯泡正常发光；滑片P由最左端的a点向右移动6 cm到达b点，P在a、b两点电流表示数如表格所示小灯泡的额定电功率为_W，为不损坏电路元件，滑片P从a点向右可移动的最大距离为_cm. 滑片位置电流表示数ab电流表示数I1/A0.240.40电流表示数I2/A0.500.50第19题图20(2013重庆B卷12题2分)如图所示，电源电压为18 V且保持不变，电压表的量程为015 V，电流表的量程为00.6 A，滑动变阻器的最大阻值是100 ，小灯泡L标有“6 V3 W”字样，闭合开关S，当灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为_ W；若灯泡的电阻不变，在保证电路各元件安全的情况下，滑动变阻器连入电路中的阻值变化范围为_第20题图考 向 拓 展3小华用如图所示的电路测小灯泡的电功率，电路中电源电压恒为4.5 V，电压表的量程为03 V，电流表的量程为00.6 A，滑动变阻器的规格为“20 1 A”，灯泡标有“2.5 V1.25 W”字样若闭合开关后，要求两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法中正确的是 ()考向拓展3题图A. 灯泡两端的最小电压是2.0 VB. 灯泡的最小功率是0.165 WC. 滑动变阻器允许接入的最小值是5 D. 整个电路的最大功率是2.25 W4如图所示是小杨设计的模拟调光灯电路她选用的电源电压恒为12 V，小灯泡上标有“6 V6 W”字样、滑动变阻器上标有“20 2 A”字样若不考虑灯丝温度对电阻的影响，闭合开关S后，小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入的电阻是_；在不超过电表量程和灯泡额定电压的条件下，滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动的过程中，滑动变阻器消耗的最大功率是_W.考向拓展4题图命题点6类型一简单电路类21(2015重庆A卷18题6分)如图所示，电源电压不变电阻R1的阻值为20 ，R2的阻值为30 ，闭合开关S，电流表的示数为0.3 A，求：(1)电源电压U；(2)通电100 s电流通过电阻R2产生的热量第21题图22(2017重庆B卷18题6分)如图所示的电路中，电源电压不变，电阻R2的阻值为10 .闭合开关S，电流表的示数为2 A，电流表的示数为0.8 A. 求：(1)电源电压；(2)电阻R1消耗的电功率第22题图23(2009重庆20题8分)爱思考的林刚利用如图所示的电路进行实验，当闭合开关S后，发现标有“6 V3 W”的灯L1和标有“12 V3 W”的灯L2亮度并不相同已知电源电压为6 V，不考虑灯丝电阻值随温度的变化求(1)通过灯泡L1的电流为多大？(2)灯泡L1每分钟消耗多少电能？(3)灯泡L2的实际功率是多大？电路中灯L1和L2哪个更亮？第23题图24(2008重庆20题8分)物理实验室有一个微型电动机，铭牌上标有“12 V3 W”的字样兴趣小组的同学想让这个电动机正常工作，但手边却只有一个电压恒为18 V的电源，于是他们找来一个阻值合适的电阻R与之串联后接入电路(如图所示)，使小电动机刚好正常工作求：(1)电动机正常工作时的电流；(2)整个电路在1分钟的时间内消耗的总电能；(3)小电动机正常工作时，电阻R消耗的电功率第24题图类型二家用电器类25(2016重庆B卷19题8分)小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三挡并可手动调节，其额定电压为220 V，低温挡、中温挡的额定功率分别为22 W和44 W利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b.当它接入家庭电路中正常工作时：(1)低温挡加热的电流多大？(2)中温挡加热5 h，消耗多少度电？(3)高温挡加热的额定功率是多少瓦？第25题图26(2013重庆A卷20题9分)图甲为一款有高、低温两挡的家用蒸汽电熨斗，其电路原理如图乙所示，R1、R2为电热丝，其额定电压均为220 V电路的工作原理是：当S1闭合，S2断开时，电熨斗处于低温挡；当S1、S2都闭合时，电熨斗处于高温挡正常工作时高温挡的电功率为1 980 W(电源电压保持不变，不计电热丝电阻随温度的变化)(1)电熨斗正常工作时，在高温挡状态下电路中的总电流是多大？(2)若电热丝R2的电阻为44 ，则电热丝R1的电阻为多少？(3)若电热丝R2烧毁了，要使电路恢复正常工作，小楠设计了这样一个方案：小楠方案：用两根都是“220 V550 W”的电热丝并联替代R2.请你通过计算和分析，对小楠的方案作出评价第26题图27(2017重庆A卷20题8分)小明家的电饭锅如图甲所示，额定电压为220 V，“煮饭”时额定功率为1 210 W，简化电路如图乙所示，S1为温控开关，发热电阻R1与R2的阻值不随温度变化，电阻R2在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为116，求：(1)正常“煮饭”状态，通过电饭锅的电流为多少安？(2)电阻R1的阻值为多少欧？(3)某天傍晚，小明关闭家里其它用电器，只让“保温”状态的电饭锅工作，发现自家电能表(如图丙)指示灯每闪烁4次所用的时间为48 s则R2两端的实际电压为多少伏？第27题图类型三极值、范围类28(2014重庆B卷19题8分)如图所示的电路中，电源电压U6 V，电阻R16 ，电阻R24 ，求：(1)只闭合S1，通过R1的电流是多大？(2)只闭合S2，通电10 s的时间内电流通过R2产生的电热是多少？(3)当三个开关处于何种状态时，整个电路消耗的电功率最大？求出此时的最大电功率第28题图29(2013重庆B卷19题7分)生活中大多数电热器都有多个挡位，学习了电功率知识后，小锐同学利用电压为6 V的电源，两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器多挡位的问题已知R110 ，R230 ，求：(1)S1、S2断开，S3闭合时，电路中的电流是多少？(2)S1断开，S2、S3闭合时，通电5 min电路消耗的电能是多少？(3)该电路的最大功率和最小功率之比是多少？第29题图30(2015重庆B卷20题8分)如图所示，电源电压恒为18 V，小灯泡L标有“6 V3 W”字样，滑动变阻器R标有“100 1 A”字样，电压表使用的量程为015 V，电流表使用的量程为00.6 A，R0为一定值电阻，当闭合开关S、S1，断开S2时，灯泡L恰好正常发光，不计温度对灯丝电阻的影响求：(1)小灯泡L的电阻；(2)闭合开关S、S1，断开S2时，通电1 min，电流通过定值电阻R0所做的功；(3)当闭合开关S、S2，断开S1时，在保证电表不超量程、灯泡L两端的电压不超过额定电压的情况下，滑动变阻器R功率的变化范围第30题图31(2015重庆A卷20题8分)如图所示，是小勇设计的某电器设备的部分电路电源电压9 V保持不变，灯泡L标有“8 V4 W”字样，电流表的量程为03 A，电压表的量程为015 V，滑动变阻器R2的最大阻值为20 .闭合开关S和S1时，电路消耗的功率为4.05 W(不计灯丝电阻随温度的变化)求：(1)小灯泡L的电阻；(2)开关S、S1、S2都闭合时，通过电流表的最小电流；(3)在不超过电表量程和灯泡额定电压的条件下，只闭合开关S2时滑动变阻器R2的电功率变化范围第31题图答 案1(1)(2) (3) 2. 624.5【解析】注意电能表的最后一位为小数位3. 2 2006104【解析】PUI220 V10 A2 200 W；由电能表的铭牌知，每转3 600转就消耗1 kWh的电能，所以转60转消耗的电能为W kWh3.6106 J6104 J.4. D【解析】观察A、B两定值电阻的UI图像，横坐标代表电流，纵坐标代表电压当A、B串联时，根据串联电路中电流处处相等，可在坐标图上找一确定的电流值，比较A、B两端的电压值，可知A两端的电压大于B两端的电压，由PUI得，A的实际功率大，故A、B错误；当A、B并联时，根据并联电路中各支路两端的电压相等，可知A、B两端的电压相等，在图像中取一确定的电压值，比较对应的电流值，可知IA小于IB，再由PUI，可得出A的实际功率小，C错误，D正确故选D.5. D【解析】由题图可知L1、L2两只灯泡串联在电路中，电流相等，灯泡L2比L1亮；根据PI2R可知R1P2.故选D.6. C【解析】R13 ，R26 ，由题图可知灯L1和灯L2串联，则电路中的总电阻RR1R23 6 9 ，电路中的电流I A，则灯L1消耗的实际功率P1I2R1( A)23 W0.33 W，故A错误；同理，灯L2消耗的实际功率P2I2R2( A)26 W0.67 W，故B错误；两灯消耗的总功率PP1P2 W W1 W，故C正确；此时电压表的示数，即为灯L1两端的电压，为 U1IR1 A3 1 V，故电压表的示数与电源电压之比13，故D错误故选C.7. C等效“识”图：等效电路图如解图所示第7题解图【解析】小灯泡正常工作时其两端的电压是3.8 V，滑动变阻器两端的电压是6 V3.8 V2.2 V，由UI图像可知这时电路中的电流是0.4 A，所以小灯泡的额定功率是PUI3.8 V0.4 A1.52 W，A错误；滑片向左移动时变阻器接入电路中的电阻值变小，电压表示数变小，B错误；由题图乙可知滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，其两端电压是3.0 V，通过它的电流是0.34 A，故其允许接入的最大电阻值是R8.82 ，C正确；在小灯泡正常发光2 s内，变阻器产生的电热是WUIt2.2 V0.4 A2 s1.76 J，D错误故选C.8. C【解析】当R的阻值太小时，电流会超过电流表的量程，会损坏电流表，如果R的阻值太大，R两端的电压可能会超过9 V，会损坏电压表当电压表示数为9 V时，R能够接入电路中的电阻值达到最大，此时电路中的电流最小，此时I0 min0.1 A100 mA，A错误；当RR0时，R的功率最大，此时电路的电流为I0.2 A200 mA(没超过电流表的量程)，R的最大功率为 PI2 R(0.2 A)230 1.2 W，B错误；R0的最小功率为 PminIR0(0.1 A)230 0.3 W，C正确；由题丙图可知，R的阻值越大，能监测到的湿度越大，当电压表示数为9 V时，R能接入的电阻值达到最大，由前面分析可知，此时电路中的电流为0.1 A，此时R的阻值为R90 ，由题丙图可知，此时的湿度为80%，D错误故选C.9. 100.6【解析】从图像中可以看出，小灯泡的电阻是变化的，当U14 V时，通过小灯泡的电流为I10.4 A，由此计算此时小灯泡的电阻R1 10 ；当流过小灯泡的电流为I20.3 A时，其两端的电压为U22.0 V，故其消耗的功率为P U2I22.0 V0.3 A0.6 W.10. 1036【解析】由题图乙知，灯泡L正常发光时电流I0.8 A，U8 V，则R10 ；当电阻箱R0的阻值调为10 时，由于不知道此时电路的电流和电阻箱R0两端的电压，故无法直接计算；由于小灯泡的电阻范围应介于图像的两端点对应的横纵坐标值计算出的阻值之间，则可以选择图像中能读出电压值和电流值的点进行试算；由题图乙可知，图像的两端点之间仅有一个特殊点，即通过小灯泡L的电流为0.6 A时，灯泡L两端的电压为3 V，由此可以计算出电阻箱接入电路的阻值为R010 ，故恰好符合题目要求则通电10 s，电流通过R0所做的功为W0IR0t0(0.6 A)210 10 s36 J.11. C【解析】如题图所示，电压表测滑动变阻器R2两端的电压，A错误；当变阻器R2的滑片P向左移动时，R2接入电路的电阻变大，根据串联电路分压特点，可知R2两端的电压增大，电压表的示数变大，B错误；为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器R2允许通过的最大电流为0.5 A，电流表量程为00.6 A，故电路中的最大电流为0.5 A，此时变阻器R2接入电路的电阻最小；定值电阻R1两端的电压U1I1R10.5 A10 5 V，变阻器R2两端的电压U2UU16 V5 V1 V故变阻器R2接入电路的最小阻值R22 .当电压表的示数为3 V时，变阻器R2接入电路的电阻最大；定值电阻R1两端的电压U1UU26 V3 V3 V，电路中的电流I10.3 A，即电路中的电流II10.3 A，此时变阻器R2接入电路的阻值R210 ；由于10 P2实则L1更亮(1分)24. 解：(1)电动机正常工作时的电流I额0.25 A(2分)(2)整个电路的总功率P总U总I额18 V0.25 A4.5 W(1分)消耗的总电能WP总t4.5 W160 s270 J(2分)(3)电阻R消耗的电功率PRP总P额4.5 W3 W1.5 W(3分)25. 解：(1)低温挡的工作电流I低0.1 A(2分)(2)中温挡加热5 h，消耗电能E电WP中t0.044 kW5 h0.22 kWh0.22度(3分)(3)低温挡加热时，S1断开、S2接b，R1和R2串联R低温R1R22 200 中温挡加热时，S1闭合、S2接b，仅R1接入电路，R中温R11 100 (1分)R2R低温R12 200 1 100 1 100 (1分)高温挡加热时，S1闭合、S2接a，R1和R2并联R高温550 高温挡的额定功率P高88 W(1分)26. 解： (1)高温挡状态下，电路中的总电流I9 A(2分)(2)电热丝R2的功率P21 100 W(1分)电热丝R1的功率P1PP21 980 W1 100 W880 W(1分)电热丝R1的阻值R155 (2分)(3)小楠方案：设一根“220 V 550 W”的电热丝电阻为R3，则R388 (1分)两根电热丝R3并联后总电阻是 44 ，其功率为2P32550 W1 100 W，正常工作时符合要求(1分)当其中一根电热丝烧坏时，电路仍可工作，但P3550 W1 100 W，且不能及时发现加以排除，可见小楠的方案也不是最佳方案(1分)(其他正确解法参照给分)27. 解：(1)依题意当S、S1都闭合时，只有R2接入电路，电饭锅处于正常“煮饭”状态(1分)据PUI得：I煮饭5.5 A(1分)(2)断开S1、闭合S时，R1与R2串联接入电路，电饭锅处于“保温”状态据PI2R得：I，故有(1分)由于U总不变，则由欧姆定律知：U总I总R总I煮饭R2I保温(R1R2)，且“煮饭”时由P得：R240 (1分)所以所以电阻R13R2340 120 (1分)(3)由P得：解得U总实200 V(2分)因为串联电路分压原理：所以U2实U总实200 V50 V(1分)28. 解：(1)只闭合S1时，电路为只有电阻R1的简单电路，故通过R1的电流是I11 A(2分)(2)只闭合S2时，电路为R1与R2的串联电路；电路中的总电阻 RR1R26 4 10 ；电路中的电流I0.6 A；由于串联电路各处电流相等，故I2I0.6 A；则通电10 s的时间内电流通过R2产生的电热是Q2IR2t(0.6 A)24 10 s14.4 J(3分)(3)由P可知，当电路的总电阻最小时，整个电路消耗的电功率最大，即：当闭合S1、S3，断开S2时，电阻R1与R2并联，电路中的总电阻最小，整个电路消耗的电功率最大(1分)此时电路中的总电阻R2.4 ，此时电路中的最大电功率P15 W(2分)29. 解：(1)当S1、S2断开，S3闭合时，两电阻串联接入电路电路中的电流I0.15 A(1分)(2)当S1断开，S2、S3闭合时，接入电路中的电阻只有R2此时电路中的电流I10.2 A(1分)通电5 min电路消耗的电能WPtUI1t6 V0.2 A560 s360 J(1分)(3)该电路为最大功率时，电路的总电阻最小，功率最小时，总电阻最大电路中总电阻最小时两电阻并联，也就是S1、S2闭合，S3断开此时总电阻R最小7.5 (1分)电路消耗的最大功率P最大4.8 W(1分)电路中总电阻最大时两电阻串联，也就是当S1、S2断开，S3闭合此时总电阻R最大R1R210 30 40 (1分)电路消耗的最小功率P最小0.9 WP最大P最小4.8 W 0.9 W163(1分)30. 解：(1)小灯泡L的电阻RL12 (2分)(2)当闭合开关S、S1，断开S2时，灯泡L正常发光，R0与灯泡L串联I0I10.5 AU0UUL18 V6 V12 VW0U0I0t12 V0.5 A60 s360 J(3分)(3)当闭合S、S2，断开S1时，R与灯泡L串联当灯泡L两端的电压为6 V时IRIL0.5 A0.6 APmaxURIR(18 V6 V)0.5 A6 W当R两端的电压U1为15 V时IRIL0.25 APminU1IR15 V0.25 A3.75 W所以滑动变阻器R的功率变化范围是3.75 W6 W(3分)31. 解：(1)小灯泡L的电阻RL16 (2分)(2)当闭合开关S和S1时，只有R1接入电路R120 (1分)当开关S、S1、S2都闭合时，R1和R2并联，当R2接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，此时有I10.45 AI20.45 AII1I20.45 A0.45 A0.9 A(2分)(3)只闭合开关S2时，L与R2串联，小灯泡正常工作时IL0.5 A电流表量程为03 A，所以电路中的最大电流为0.5 A，此时R2的功率为P2U2IL(9 V8 V)0.5 A0.5 W(1分)当R2接入电路的电阻为R0时，R2消耗的功率最大为P2，则I P2 ()2R0(1分)化简得：P2 R(32P2 81)R0256 P2 0当(32P2 81)24 P2 256P2 0时，R0有解即：(64P2 81)064P2