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文档简介
1、初中物理电功率练习题一、电功率选择题1 .新型PTC发热材料可以自动调节电路的电功率,在生活中广泛应用,图甲是PTC调试工作电路,R0是保护电阻,阻值恒定;R是PTC电阻,阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S,当温度从20°C升高到120°C的过程中()甲2A.电流表示数先变小后变大.! Bfe压表示数先变大后变小C.电压表与电流表示数的比值先变小后变大D.保护电阻消耗的功率先变小后变大【答案】C【解析】【解答】A.甲中,两电阻串联,电压表测Ri的电压,电流表测电路的电流,由图乙知,当温度从 20c升高到100c的过程中电阻 Ri变小,从100c升高120c的过程中
2、电阻R1变大,则根据串联电阻的规律,总电阻先变小后变大,由欧姆定律可知,电路中的 电流先变大后变小,即电流表示数先变大后变小,A不符合题意;B.电路中的电流先变大后变小,根据 U=IR可知,定值电阻 R0的电压先变大后变小,由串联电路电压的规律可 知,R的电压先变小后变大,即电压表示数先变小后变大,B不符合题意;C.根据欧姆定律可知,电压表与电流表的比值等于PTC电阻R的阻值,所以电压表与电流表的比值先变小后变大,C符合题意;D.因电路中的电流先变大后变小,根据P=I2R0可知,R0消耗的功率先变大后变小,D不符合题意。故答案为:C【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,由图乙
3、知,温度升高时电 阻R先变小后变大,根据串联电阻的规律和欧姆定律分析电流表示数变化;根据U=IR确定定值电阻的电压变化,由串联电路电压的规律得出电压表示数变化;同理,根据欧姆定 律,电压表与电流表的比值即热敏电阻大小,再根据P=2R分析R0消耗的功率变化情况.S,滑动变阻器滑片向左移动时,下列2 .如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关 判断正确的是()D.电流表A.电路总功率变小出.电压表示数变大C.电压表与电流表示数的比值不变示数变大【答案】A【解析】【解答】解:由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电
4、压表的示数不变,B不符合题意;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过 R的电流不变,当滑动变阻器滑片向左移动时,接入电路中的电阻变大,由1 =可知,通过滑动变阻器的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表A的示数变小,D不符合题意;电压表的示数不变、电流表 A的示数变小,则电压表与电流表示数的比值变大,C不符合题意;电源电压保持不变,干路电流变小,由P= UI可知,电路总功率变小,A符合题意。故答案为:A。【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R的电流变化,根据
5、滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知通过变阻器电流的变化,再利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化,进一步得出电压表与电流表示数的比值变化,根据 P=UI可知电路总功率的 变化.3 .如图,电源电压恒为4.5V,电流表的量程为 “00.6A,”电压表的量程为“03M”灯泡上标有“2.5V1.25W (不考虑灯丝电阻变化),滑动变阻器R的规格为“20Q1A”闭合开关,在保证电路安全的情况下,移动滑片P的过程中()A.电流表的示数最大为 0.6AC.电路消耗的最大电功率为2.7W【答案】Dmb.灯泡消耗的最小功率为0.12WD.滑动变阻器接入电路的最小电阻为【解析】【解答】由电路
6、图知道,灯泡与滑动变阻器R串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流;由于灯泡上标有“2.5V1.25W;所以由P=UI知道,灯泡的额定电流是:Il =Pl/Ul=1.25W2.5V=0.5A,即电路的最大电流是0.5A , A不符合题意;因为串联电路中各处的电流相等,当电路中的最大电流I大=0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,电路消耗的总功率最大,且电路消耗的最大总功率是:P大=UI大=4.5VX0.5A=2.25WC不符合题意;由I=U/R知道,灯泡的电阻和滑动变阻器接入电路中的最小阻值分别是:RL=Ul/Il=2.5V/0.5A=5 Q R 总=(U-Ul) /I 大=
7、(4.5V-2.5V) /0.5A=4 Q D 符合题意;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,灯泡消耗的电功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路的最小电流:I小=3 (R+R大)=4.5V/ (50+20倒=0.18A,则灯泡消耗的最小功率:Pl小=1小2 RL =(0.18A) 2 X 5 Q =0.162WB不符合题意,故答案为:Do【分析】结合电路图判断电路的连接方式及电表的测量对象,与电流表的量程和滑动变阻器允许通过的最大电流相比较确定电路中的最大电流与最小电流,利用串联电路的特点和 欧姆定律、电功率公式求解即可.4 .下列估计值中,最接近实际的是
8、()A.人正常步行时的速度约为5m/s B.住宅楼每层楼白高度约为 3mC. 一本物理书的质量约为 30g“D.一盏家用节能灯的功率约为1kW【答案】B【解析】【解答】解:A、人正常步行的速度在 4km/h=4 X? ' m/s = 1.1m/s左右.故 A不符合实际;B、住宅楼三层的高度在 10m左右,一层楼的高度一般在3m左右.故B符合实际;C、一个大苹果的质量在 300g左右,一本物理书的质量与此差不多,在 300g左右.故 C 不符合实际;D、教室中日光灯的额定功率在40W左右,家用节能灯的额定功率比日光灯还要小得多,一般在10W左右.故D不符合实际.故选B.【分析】首先对题目
9、中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进 行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.5 .酒驾易造成交通事故,利用酒精测试仪可以检测司机是否酒驾,其电路原理如图甲所示.Ri为 气敏传感器”,它的电阻值与它接触到的酒精气体浓度的关系如图乙所示,R2为定值电阻,阻值为 60Q,电源电压恒为 12V.若酒精气体浓度 >0.2mg/mL时,则判定被检 者 为 酒 驾 .以 下 说 法 正 确 的是()上 修 让国口:I! J '":一一 f L 1 -'IIJt 上 上_4_ r“. m a ” -一,川卜)甲乙A.被
10、检者的酒精气体浓度越高,电流表示数越小B.电流表的示数为0.12A时,判定被检者为酒驾C.电压表示数为3V时,R2消耗的电功率为 0.45WD.被检者酒精气体浓度为 0.2mg/mL时,电压表的示数是 4V【答案】D【解析】【解答】解:A、由电路图甲可知,传感器Ri和定值电阻R2串联,电压表测传感器Ri两端的电压,电流表测电路中的电流;由图乙可知,当酒精浓度增大时,传感器Ri的阻值会减小,由欧姆定律可得电路中电流增加,即电流表示数增大,故 A错误;B、由|二了得:电路中的总电阻 R= 1 = 0. =10 =100Q,此时气敏电阻的阻值 Ri=R- R2=100 Q- 60 Q =40 R由图
11、象乙可知,此时酒精气体浓度为0.1mg/mL0.2mg/mL ,所以此时被检者不是酒驾,故B错误;C、电压表示数为 3V时,定值电阻 R2两端的电压 U2=U-Ui=12V- 3V=9V,(9V)2此时R2消耗的电功率P2=凡=6OG =1.35W,故C错误;D、根据图象乙可知,被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时,气敏电阻的阻值为Ri=30 Q,根据欧姆定律可知此时电流为1=根据欧姆定律可得: 气敏电阻两端电压 Ui=lRi= JAX 30 a =4V为电压表示数,故 D正确.故选D.【分析】(1)由电路图可知,传感器和定值电阻串联,电压表测传感器两端的电压,电流 表测电路中的电流;由图可
12、知气敏电阻的性质,由电阻的变化利用欧姆定律可求得电路中Z电流的变化;(2)根据1=7求出电流为0.12A时,电路中的总电阻,再根据串联电阻特点 求出此时气敏电阻的阻值,根据图象乙判断此时是否酒驾;(3)根据串联分压特点求出定值电阻两端的电压,再根据 P=力求出R2消耗的电功率;(4)被检者酒精气体浓度为 0.2mg/mL时,根据图象乙读出此时气敏电阻的阻值,根据欧姆定律求出电流,再根据欧姆 定律求出气敏电阻两端电压,即为电压表示数.6 .如图甲所示,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片滑片从最右端滑至最左端时,小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙。下列说法中正确的是T A甲
13、乙A.电源电压为9VB.动变阻器的最大阻值为 14 aC.小灯泡的额定功率为 8WD.电路总功率的变化范围为 8W12W【答案】B【解析】【解答】由电路图可知,灯泡L与定值电阻Ro、滑动变阻器R串联,电压表 Vi测L与R0两端的电压之和,电压表V2测R0两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)当滑片位于最左端时,接入电路中的电阻为零,此时电路中的电流最大,电路的总功率最大,两电压表的示数最大且电压表Vi测电源两端的电压,由图乙可知,电路中的最大电流I大=1.0A,电压表V2的示数Uo = 6V,电压表 Vi的示数为12V,即电源的电压U=12V, A不符合题意;因串联电路中总电压等于各分电压之
14、和,所以,此时灯泡两端的电压:Ul=U- Uo=12V- 6V=6V,因此时小灯泡恰好正常发光,所以,灯泡的额定功率:Pl= UlI大=6VX 1.0A= 6W, C不符合题意;电路的最大总功率: P大=5大=12VX 1.0A= 12W; (2)当滑片位于最右端时,接入电路中 的电阻最大,此时电路中的电流最小,电路的总功率最小,由图象可知,电路中的最小电流I小= 0.5A,电压表 V1的示数Uv1=5V,此时滑动变阻器两端的电压:Ur= U- UV1= 12V- 5V= 7V,L里 JV|由I=彳可得,滑动变阻器的最大阻值:R= 1卜=万& = 14Q, B符合题意;电路的最小总功率
15、:P小=UI小=12Vx 0.5A= 6W,则电路总功率的变化范围是 6W12W, D不符合题意。故答案为:Bo【分析】结合电路图,李强元件的连接方式及电表的测量对象,当滑片位于最左端时,接 入电路中的电阻为零,此时电路中的电流最大,电路的总功率最大,两电压表的示数最大 且电压表 V;测电源两端的电压,根据图象读出电表的示数,根据串联电路的电压特点求 出灯泡两端的电压,利用P=UI求出灯泡的电功率即为额定功率,利用 P=UI求出电路的最大总功率;同理,当滑片位于最右端时,接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,电路的总功率最小,根据图象读出V1的示数和电路中的电流,根据串联电路的电压特点求
16、出R两端电压,利用欧姆定律求出变阻器的最大阻值,利用P=UI求出电路的最小总功率,然后得出电路总功率的变化范围.7 .如图甲所示电路中,电源电压可调,灯Li、L2的额定电压均为 6V, Li、L2的I-U图象如图乙所示,闭合开关 S,逐步调大电源电压至电路允许的最大值,此时()A. Li正常发光B.电源电压为12V C.电路总电阻为 30 a D.电路总功率为2.4W【答案】D【解析】【解答】解:由图乙可知,两灯泡两端的电压为6V时,通过两灯泡的电流Ii=0.6A、I2=0.3A,由电路图可知,两灯泡串联,电流表测电路中的电流,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中允许通过的最大电流I=I2
17、=0.3A,则L2正常发光,故A错误;由图乙可知,Li两端的电压 Ui' =2V因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:U=Ui' +=2V+6V=8V,故 B 错误;I由i= 7可得,电路总电阻:L 8VR=1 = 0 3八 26.7 ,Q故 C 错误;电路的总功率:P=UI=8VX 0.3A=2.4VV故 D 正确.故选D.【分析】由图乙可知两灯泡额定电流下的电流,根据串联电路的特点可知电路中的最大电 流为两灯泡额定电流中较小的,即额定电流较小的灯泡能正常发光,根据图象读出两灯泡 两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,根据欧姆定律求出电路中的总电
18、阻,利用电阻的串联求出电路的总功率.8.如图甲所示,电源电压保持不变,Ri为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为 30 Q,电压表的量程为 。15V.电压表的示数与滑动变阻器R2的关系如图乙所示。则下列结果正确的是()A.电源电压为20VB. R的阻值为5 aC.为了保证电压表不被烧坏,滑动变阻器的阻值变化范围为430 aD.开关S闭合后电路消耗的最小功率为14.4W【答案】D【解析】【解答】解:由电路图可知,R与心串联,电压表测 Ri两端的电压。(1)由图乙可知,当 时= 10时 Ui = 12V,当 R2= 20时 Ui'= 8V,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流分别
19、为:|=互=方,I二防=忸后因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源电压保持不变,所以,电源的电压:U=| ( Ri+及)=I '(R+R2'),即 的 (R + 10Q =竹 (R1+20Q),解得:R1 = 10Q, B不符合题意;M电源的电压 U=I (R1+R2)=X(10Q +10 = 24V, A不符合题意;(2)当电压表的示数5= 15V时,电路中的电流最大,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,|叫1 15V此时电路中的电流:I大= 用=IOS = 1.5A,此时滑动变阻器两端的电压:6小=U - UI"=24V- 15V=9V,th小gv则滑动变阻器接入
20、电路中的最小阻值:R2小=上胡=6 q.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,电压表的示数最小,所以,滑动变阻器接入电路中的阻值范围为6Q-30Q, C不符合题意;(3)当滑动变阻器甘接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电路消耗的功率最小,则P小=的+#巴(24V)2 =10n,3。鹏= 14.4W, D符合题意。故答案为:Do【分析】由图乙可知,当R2的阻值为10 和20 时电压表的示数,根据串联电路的电流特点和欧姆定律表示出电路中的电流,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的 电压,利用电源的电压不变得出等式即可求出R的阻值,进一步求出电源的电压 .当电压表的示
21、数最大时,电路中的电流最大,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,根据串 联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的最大电流,根据串联电路的电压特点求出此时 滑动变阻器两端的电压,利用欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值;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,电压表的示数最小,据此得出滑动变 阻器接入电路中的阻值范围.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,电路消耗的功率最小,根据电阻的串联和P=UI=M求出电路的最小功率.9.如图所示,电源电压保持 12V不变,小灯泡L上标有“6V3W字样,滑动变阻器最大电 阻值R=48Q,闭合开关,若不考虑灯丝电阻随温度的变化,
22、下列说法正确的是()A.要使电压表的示数增大1V,小灯泡L两端的电压就会减小 1VB.小灯泡L的最小实际电功率为 0.6WC.当滑片P移到变阻器的中点时,小灯泡L正常发光D.当滑片P移到最右端时,通电 10s滑动变阻器消耗的电能是19.2J【答案】D【解析】【解答】由电路图可知,闭合开关后,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测灯泡L两端的电压。(1)由电压表测灯泡 L两端的电压可知,电压表的示数增大1V,小灯廿泡L两端的电压就会增大1V, A不符合题意;(2)由P=UI=灯可得,灯泡的电阻:烧(6V) 肥=孔 卯=12Q,当滑片P移到最右端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,小灯泡的实际
23、功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的最小电流:U I2F1="趣 用口=0.2A,则小灯泡L的最小实际电功率:Pl小=I2Rl= (0.2A) 2X12a0.48W, B不符合题意;通电 10s滑动变阻器消耗的电能:Wr= I2Rt= (0.2A) 2X48QX 40S9.2J, D符合题意;(3)当滑片P移到变阻器的中点时,电I U12V11;3-R + & - X 超 0 + 12路中的电流:I=一, 二A,此时灯泡的实际功率:Pl'= ( I) 2Rl= ( 5 A) 2X 121.3 3WW,所以,此时灯泡不能正常发光,C不符合题故答案
24、为:Do【分析】闭合开关后,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测灯泡 L两端的电压.(1)电压表示数的变化和灯泡两端的电压变化相同;(2)根据P=UI="求出灯泡的电阻,当滑片P移到最右端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,小灯泡的实际功率最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流,禾I用P=I2R求出小灯泡L的最小实际电功率,再利用W=UIt=I2Rt求出通电10s滑动变阻器消耗的电能;(3)当滑片P移到变阻器的中点时,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,利用P=I2R求出小灯泡L的实际功率,然后与灯泡的额定功率相比较确定是否正常发光10.如图甲所示,电源电压保
25、持不变,小灯泡上标有 “44样,电流表的量程为00. 6A图乙是小灯泡的电流随其电压变化的图象。滑动变阻器R的最大阻值为20 定值电阻R2的阻4 U/V值为10a.当闭合S和&,断开S1,滑片移到中点时,小灯泡L恰好正常发光,则下列说法正 确的是()A.电源电压为5VB.闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时,用一个“4V0 5W的灯泡L替换L,则将正常发光C.闭合S和S2,断开S1,当小灯泡的功率为 0. 8W时,滑动变阻器的阻值是 17. 5 D.闭合S和S1,断开S2,为保证电路安全,电阻R2的最大功率为8. 1W【答案】C【解析】【解答】A.根据乙图可知,小灯泡的额定电压为4V
26、时电流为0.5A,那么电源电压/为:U总=UL+U 变=4V+0.5A XX 20 a =9或 A 错误;B. “4V0.5W”灯泡电阻为:;原来灯泡的电阻当闭合S和S2 ,断开S1 ,滑片移到中点时,变阻器的阻值不变,而灯泡电阻变大,那么它两端的电压肯定大于 4V,因此它不能正常发光,故 B错误;C.当闭合S和S2 ,断开S ,根据乙图可知,当灯泡的功率为0.8W时,灯泡的电压为2V,电流为 0.4A;那么变阻器的电压为:U变=U总-UL=9V-2V=7V,变阻器的电阻为:故C正确;D.闭合S和S,断开Q变阻器和 R2串联,当变阻器的阻值为0时,电流为:而电流表的量程是 0.6A,因此通过电
27、阻R2的最大电流为0.6A;它的最大电功率为:P2=I22R2= (0.6A) 2X 10Q =3.6W故D错误。故选C。【分析】(1)根据乙图得到灯泡正常发光时电压和;当闭合S和a ,断开S1 ,滑片移到中点时,变阻器与灯泡串联,根据公式U总=UL+U变计算电源电压;(2)在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,判断替换灯泡后的电压是否为4V即可;(3)根据乙图判断灯泡功率为0.8W时灯泡的电压和电流,然后根据欧姆定律计算变阻器的阻值;(4)闭合S和Si,断开白,变阻器和R2串联,计算变阻器阻值为 0时的电流与电流表的 量程比较,从而确定电阻 R2的最大电流,最后根据公式 P=bR计算即可。1
28、1 .某直流电动机标有“36V18W字样,经测量其线圈电阻为2 ,使电动机正常工作10min.则电动机在这段时间内产生的热量是()A. 1.08 1J0B. 300JC. 3.888 义J0: D. 1.05 /J0【答案】BF 18H【解析】【解答】解:直流电动机的电流I = Z=0.5A,所以电动机线圈产生的热量:Q=I2Rt= (0.5A) 2X 2Q X 10缶600J。故答案为:Bo【分析】先根据公式1=1计算出直流电动机的电流,再根据公式Q= I2Rt可求这台电动机10min内产生的热量。12 .如图所示,电源电压为 12V且保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器(a、b为其
29、两端点).闭合开关 S,当毛t片P在某一端点a时,电流表示数为 0.1A, R2消耗的电功率 为1W;当滑片P移动至某一位置 c时,电压表示数为 4V, R1消耗的电功率为 3.2W.下列说法正确的是()B.滑片P在b点时,R1消耗的电功率为D.滑片P在c点时,电路消耗的总功率A.滑片P在a点时,R1消耗的电功率为2W0.6WC.滑片P在c点时,R2消耗的电功率为1.6W 为4W【答案】C【解析】【解答】解:由电路图可知, R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)当滑片P在某一端点a时,电流表示数为 0.1A,串联电路中电流处 处相等,即 I=Il=l2=0.1A
30、,R2消耗的电功率为1W;根据P=UI,则此时R2两端电压: PiU2= m =iov,因Ri与R2串联, 所以Ri两端电压:Ui=U- U2=12V- 10V=2V, Ri消耗的电功率:P1=U1|1=2VX 0.1A=0.2Vy故 A 错误;当滑片在a时,由欧姆定律的变形公式,变阻器连入电路中的电阻:止 10VR2= 'a1d = 100Q,th JVRi=7=a 必=20 Q滑片P在另一端b点时,即变阻器连入电路中的电阻为0,电路中只有 Ri ,消耗的电功率为: 仃?以,Pi=乱=g岫=7.2W,故 B错误;(2)当滑片P移动至某一位置 c时,电压表示数 成=4V,根据串联电路电
31、压的规律,R的电压:U'i=UU'2=12V=4V=8V,根据 P=UI,此时电路中的电流:7= = St =0.4A,滑片P在C点时,R2消耗的电功率:=I '=4VX 0.4A=1;6W故 C正确;滑片P在c点时,电路消耗的总功率:P总=UI ' =12VX 0.4A=4;8W故 D错误;故选C.【分析】(1)由图知 Ri、R2串联在电路中,电流表测电路中电流,电压表测R2两端电压,当滑片P在某一端点a时,串联电路中电流处处相等,根据 P=UI求出电压表示数,根据串 联电路电压规律,求出 Ri两端电压,根据 P=UI求R消耗的电功率;由欧姆定律求出当滑片在a
32、时,变阻器连入电路中的电阻及R的电阻,滑片P在另一端b点时,即变阻器连入电路中的电阻为0,电路中只有Ri ,根据P=力求Ri消耗的电功率;(2)当滑片P移动至某一位置 c时,根据串联电路电压的规律,求Ri的电压,根据P=UI求出此时电路中的电流,分别根据P=UI求R2消耗的电功率和电路消耗的总功率.13.如图所示是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验,下列分析正确的是A.甲实验通电一段时间后,左侧容器内空气吸收的热量更多B.乙实验通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的大C.乙实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系D.乙实验右边密闭容器与左边密闭容器中的电阻丝产生热量之比为
33、4: 1【答案】B【解析】 【解答】解:A、甲实验两电阻丝串联,则通过电阻丝的电流和通电时间相同,右侧电阻阻值大,由焦耳定律Q=I2Rt可知,右侧电阻产生热量多;则右侧容器内空气吸收的热量多。A不符合题意;B、乙实验,右侧电阻丝与另一电阻丝并联,故左右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同,由焦耳定律 Q=I2Rt可知,左侧电阻产生热量多;则左侧容器内空气吸收的热量多,气体压强大,即左侧 U形管中液面的高度差比右侧的大。B符合题意;C、乙实验,右侧电阻丝与另一电阻丝并联,故左右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同,但通过电阻的电流不同,所以研究电流产生的热量与电流的关系。C不符合题意;D、装置乙中一
34、个 5的电阻与两个 5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=1左,两个5的电阻并联,根据并联电路的电流特点知I右=Ii+l2 ,两电阻阻值相等,则支路中电流相等,Il=l2 ,所以右边容器中通过电阻的电流是左侧通过电流的一半,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,D不符合题意。故答案为:B【分析】探究热量与电流及电阻的关系,要求能正确分析电路,掌握串并联电路的特点, 并灵活应用焦耳定律根据控制变量法(两电阻中的电流相等,两电阻丝的阻值不同,根据 温度计示数的变化判断吸收热量的多少,可探究电流
35、产生热量与电阻大小的关系;通过电 阻的电流不同,比较相同通电时间内两支温度计示数变化情况,可探究电流产生的热量与 电流是否有关)及转换法(探究影响电热的因素时,通过液体吸热的多少反应电阻丝产生 的热量)分析解答.14.如图所示,电源电压为 6V,定值电阻R=30Q,滑动变阻器R0的规格为“30CA”,电流 表的量程为“A0.6A",小灯泡上标有 “3V1W字样。不考虑灯丝电阻变化,在保证电路安 全的前提下,则()- 11Iri c iqy111=11A. S S1都闭合,S2断开,向左调节 R0的滑片,灯泡会变暗nB. S闭合,S、S2都断开,调节R0 ,灯泡功率变化范围是 0.45
36、1WC. S Si、S2都闭合,电路消耗的总功率最小值为1.2W D. S Si、S2都闭合,当电路消耗的总功率最大时,Ro接入电路的阻值是15 a【答案】D【解析】【解答】解:A、由图可知,S &都闭合,S2断开时,Ro与R并联再与灯泡串 联,当向左调节 飞的滑片其接入电路的电阻变小,所以并联部分电阻的变大,由串联电路的分W压原理可知,并联部分分得电压变大,则灯泡分得电压变小,由P= A'可知,灯泡的电功率变小,所以灯泡会变暗,A符合题意;B、由图可知,S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器 R0与L串联,由P=/可得灯泡电阻:Rl=尸撕=9 Q,性3V 1由P=UI可得灯泡正
37、常发光时的电流:Il=短=左=J A,由串联电路特点和欧姆定律可知当变阻器连入阻值最大时,电路中电流最小,最小电流此时电流表和灯泡都安全,则灯泡的最小功率:P最小=1最小2R=(A) 2X90.21W故灯泡的功率变化范围是0.21W1W, B不符合题意;CD、由图可知,当 S S、金都闭合时,R0与滑动变阻器并联, 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中消耗的总功率最小, 电路消耗的总功率最小值:团 佰¥)-P小=卜+即靛A =+缈。=2.4W, C不符合题意;当电流表的示数I ' =0.6A大时,电路消耗的总功率最大,L 6V通过 R 的电流:IR= * = 3UG =
38、0.2A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过滑动变阻器的最大电流:I滑=I To=0.6A- 0.2A=0.4A,滑动变阻器接入电路中的电阻:R滑'=词=。"=15a,D符合题意。故答案为:Do【分析】S S都闭合,S2断开,R0与R并联再与灯泡串联,判断向左调节R0的滑片其接入电路的电阻变化,从而可知并联部分电阻的变化,再根据串联电路的分压原理和电功率公式分析灯泡功率的变化,从而可知其亮度的变化;S闭合,G、S2都断开时,灯泡 L与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,根据 P=2R分析灯泡的功率变化范围;S、S、S2都闭合时,Ro与滑动变阻器并联,当滑动变
39、阻器接入电路中的电阻最大时,电路中消耗的总功率最小,根据并联电路的电压*特点和P=E求出电路消耗的总功率最小值;当电流表的示数最大时电路消耗的总功率最大,根据并联电路的电流特点求出通过R0的电流,根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的最大电流,再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻15 .下列用电器工作时,将电能全部转化为内能的是()A.电风扇B.电水壶iC.电视机“D.手机【答案】B【解析】【解答】解:A、电风扇工作时,电能转化为机械能和内能,A不符合题意;B、电水壶工作时,把电能全部转化为内能,B符合题意;C、电视机工作时,电能主要转化为声能、光能和内能,C不符合题意;D、手机工
40、作时,电能转化为光能和内能,D不符合题意。故答案为:B。【分析】做功总是伴随着能量的转化,电功也不例外。用电器消耗了电能,获得了其它形式的能量,就是一个电流做功的过程。16 .如图所示电路,电源电压为3V,灯上,标有“6V6W 灯上标有“3V3W,下列有关说法正确的是()A. 星断开,51接6L可以正常发光C. 断开,£接冷K更亮B“断开,接实际功率为3WD. 闭合,*接小上更亮【答案】D【解析】 【解答】两灯的电阻分别为力(6V)2Ri - - - 6QPl GW队(3¥)2-= 30F? 3W 。A.,断开,舟接4”单独接入电路工作,电耗为 3V,灯的额定电压为 6V,
41、所以不能正 常工作,A不符合题意;B. S1断开,£接加 两灯串联,电路总电阻大于任一个灯的电阻,而12灯在3V电压时为3W,所以串联总功率小于 3W,所以L2的实际功率不可能为 3W, B不符合题意;C. 51断开,5/接",两灯串联时,电流相等,根据 2-,也,电阻大的功率大,所以Li的功率大,更亮一些,C不符合题意;D. $力闭合,$接入I此时两灯并联在 3V电源上,根据 .斤知,电压相等时,电阻越 小,功率越大,所以 L2的功率大,更亮,D符合题意。故答案为:Do【分析】当U > Uo时,则p > B;灯很亮,易烧坏.当U < Uo时,则P <
42、; P ;灯很暗,当U = Uo时,则P = P);正常发光.17.如图所示电路,电源电压不变,当开关S闭合、Si和Si断开时,电流表示数为0.3A,电压8时,电流表示数为 0.5A.则下列说法表示数为9V;若将两表互换位置,并同时闭合B. R的阻值为18 aC. F2的阻值为45 aD. R2消耗的功率为6.75W (两表互换、两开关闭合后)【答案】CS2断开时两个电阻是串联的,电压表【解析】【解答】按题意可知第一次当开关S闭合、测的是两个电阻的总电压即电源电压,电流表测的是两个电阻的电流;第二次同时闭合S和&时两个电阻是并联的,电流表测得是 Ri的电流,电压表测得仍是电源电压; A.第二次 两个电阻是并联的,电压表测得是电源电压,所以示数仍为9V,说法正确,不符合题意;供B.第二次两个电阻是并联时,可以知道 R=。赤=18 所以R的阻值为18 Q,说法正确,不符合题意;C.第一次两个电阻是串联的,总阻值 R= F 0出=30所以R2= R-R1 =30Q -18 &12Q,则该项说法错误,符合题意;D.同时闭合S1和S2时两个电阻是并联的,自消耗的电功率P= 故答案为:C.)=6.75W,说法正确,不符合题意;【分析】当开关 &闭合,断开Si时,
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