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【若缺失公式、图片现象属于系统读取不能功,文档内容齐全完满,请放心下载。】第十五章章末2一、选择题(每题3分,共30分)1.以下列图,电源电压为6V,当小灯泡正常发光时,电压表的示数为2V,电流表的示数为0.5A,则小灯泡的额定功率是()A.8WB.4WC.3WD.2W【考点】JC:额定功率.【难度】中等【解析】由图知:灯泡和滑动变阻器串通,电压表测量滑动变阻器两端电压,电流表测量电路电流.已知电源电压和滑动变阻器两端电压,能够获取灯泡两端电压;已知灯泡两端电压和经过的电流,并且灯泡正常发光,因此利用公式P=UI获取灯泡的额定功率.【解答】解:灯泡两端电压为U额=U﹣U0=6V﹣2V=4V灯泡的额定功率为P额=P实=U额I=4V×0.5A=2W.应选D.【谈论】此题观察的是串通电路的特点和电功率的计算.需要清楚的是用电器的工作状态决定于实质功率,只有在额定电压下用电器的实质功率才等于额定功率.2.以下列图,将甲、乙两灯串通在电路中,闭合开关,发现甲灯发光,乙灯不发光,则乙灯不发光的原因可能是()A.乙灯灯丝断了B.乙灯的实质功率小C.同样时间内,乙灯耗资的电能远大于甲灯耗资的电能D.经过乙灯的电流小于甲灯的电流【考点】JE:实质功率.【难度】中等【解析】(1)串通电路中电流各处相等.(2)甲灯比乙灯亮,甲的实质功率必然比乙的实质功率大,依照W=Pt,能够判断灯耗资的电能.【解答】解:A、已知甲、乙两灯串通在电路中,闭合开关,发现甲灯发光,乙灯不发光,若是乙灯灯丝断了,电路中无法形成闭合的回路,因此甲灯也不会发光,故A不能能;B、甲灯发光,乙灯不发光,说明甲的实质功率比乙的实质功率大.吻合题意.1C、依照P=可知,同样时间内,乙灯耗资的电能小于甲灯耗资的电能,故C不能能.D、串通电路中电流各处相等.故D不能能.应选:B.【谈论】此题观察串通电路的规律,串通电路各部分电流相等,故一灯泡亮即说明电路是通的;则能够解析可能的原因.3.灯的亮度由它实质耗资的功率决定.现有甲、乙两盏电灯,分别标有“220V36W和”“36V36W”字样.若是它们都正常发光,则()A.甲灯亮B.乙灯亮C.同样亮D.无法确定【考点】JE:实质功率.【难度】中等【解析】灯泡亮度决定于灯泡的实质功率,实质功率等于额定功率,灯泡正常发光;实质功率小于额定功率,灯泡发光较暗;实质功率大于额定功率,灯泡过亮,简单烧坏灯丝.【解答】解:由题意知,两只灯泡的额定功率同样,并且都是正常发光状态,因此实质功率都等于额定功率,即两灯亮度同样.应选C.【谈论】此题观察的是灯泡亮度与实质功率的关系,需要注意的是:用电器的工作状态决定于实质功率.4.以下列图的实验装置中,三个同样的烧瓶A、B、C内部都盛有质量和初温均相等的液体,其中,A、B烧瓶中装的是水,C瓶中装的是煤油,A、B、C瓶中电阻丝的阻值分别为RA、RB、RC,且RA=RC>RB.当合上开光S通电一段时间后(三个烧瓶中的液体均未达到沸腾),A、B、C瓶中温度计示数分别为TA、TB、TC.对三只温度计示数的判断,以下说法正确的选项是(均不计热损失,比热容C水>C煤油)()A.TA=TB<TCB.TA=TC>TBC.TC>TA>TBD.TA>TB>TC【考点】JH:焦耳定律.【难度】中等【解析】依照Q=I2Rt和Q=cm△t进行解析,先比较AB温度计示数的关系;尔后比较AC中温度计示数的关系,最后得出三者之间的关系.【解答】解:由Q=I2Rt可知,A、C中电阻丝产生的热量同样,B中产生的热量最少,由于AB中都为水,因此产生热量多的温度计高升的示数就大,故T>T;AB由Q=cm△t可知,吸取的热量和质量都同样时,比热容越小,温度变化越快,因此煤油中温度计的示数大,故TC>TA;综合解析可得:TCAB>T>T.应选C.【谈论】此题观察了学生对焦耳定律、吸热公式的掌握和运用,判断出电热丝放热的多少是此题的要点.5.以下列图,是研究电流产生热量与哪些因素相关的实验装置.烧瓶内装有质量和初温2完满同样的煤油,瓶中铜丝和镍铬合金丝的长度、横截面积同样.以下选项正确的选项是()A.在甲图中,研究的是电流产生热量与电阻的关系B.在乙图中,研究的是电流产生热量与电阻的关系C.在甲图中,闭合开关一段时间后,A瓶中温度计的示数更高D.乙图只能用来研究电流产生的热量与电流大小的关系【考点】JH:焦耳定律.【难度】中等【解析】对于甲图,铜丝和镍铬合金丝串通在电路中,经过两导体的电流同样;而铜丝与镍铬合金丝的长度、横截面积同样时,铜丝的电阻小于镍铬合金丝的电阻;对于乙图,经过滑片的搬动,能够使电路中的电流发生变化,但镍铬合金丝的电阻不变;也能够保持电流不变,改变电阻丝的电阻值,研究产生热量和电阻的关系.【解答】解:A、甲图中A、B串通,电流同样,但两导体的电阻不一样,因此研究的是电流产生的热量与电阻的关系,故A正确;B、乙图中,导体电阻不变,但滑动变阻器能够改变电路中的电流,因此研究的是电流产生的热量与电流的关系,故B错误;C、甲图中,由于B中导体电阻大于A中导体电阻,依照Q=I2Rt可知,电流和通电时间同样时,B中的镍铬合金丝产生的热量更多,温度计的示数更高,故C错误;D、乙图也能够研究电热与通电时间的关系,变阻器滑片不动,则电路中电流不变,比较通电时间不同样电热的大小,故D错误.应选A.【谈论】该题观察了控制变量法和变换法在焦耳定律实验中的应用,注意两导体串通时电流相等,导体产生热量的多少是经过温度计示数的变化来反响的.6.以下列图,在四个同样的水槽中盛有质量和温度都同样的水,现将电阻丝R1、R2(R1<R2),分别按以下列图所示的四种方法连接放入水槽,并接入同样的电路.通电同样时间后,水槽中水温最高的是()A.B.C.D.【考点】JI:焦耳定律的计算公式及其应用.3【难度】中等【解析】由电功公式W=t可知,在电压U与通电时间t相等的情况下,电路总电阻R越小,电路产生的热量越多;电路产生的热量越多,水吸取的热量越多,水的温度越高,解析电路结构,找出总电阻最小的电路,即可正确答题.【解答】解:由串并联电路特点可知,串通电路电阻越串越大,并联电路电阻越并越小;由电路图及已知R1<R2可知,图D中电路总电阻最小,四个电路电压相等,通电时间相等,W=t可知,D产生的热量最多,水吸取的热量越多,水的温度最高.应选D.【谈论】电路产生的热量越多,水吸取的热量越多,水的温度越高,由串并联电路的特点判断各电路的阻值大小、熟练应用电功公式是正确解题的要点.7.某电热器有两根电阻丝,只给一根通电,煮沸一壶水用的时间为t1;只给另一根通电,煮沸同样一壶水用的时间为t2.若两根电阻丝并联到原来的电源上,煮沸同样一壶水需用的时间为t,则()A.t=t1+t2B.=+C.t>t1D.t>t2【考点】J3:电功的计算;JH:焦耳定律.【难度】中等【解析】依照功率的公式,借助功率和功的关系式:P=P1+P2,Q=Q1=Q2可推导出时间的关系式.【解答】解:两根电阻丝并联到原来的电源上,则P=P1+P2,因此=+,又由于Q=Q1=Q2因此=+.应选B.【谈论】此题观察了热量公式的应用,熟练掌握公式Q=W=Pt是正确解题的前提,解题是要认真、认真.8.以下列图是A、B两定值电阻的U﹣I图象,由图象中信息可知()4A.若将A、B两电阻串通在某电源两端,则B两端的电压大B.若将A、B两电阻串通在某电源两端,则B的实质功率大C.若将A、B两电阻并联在某电源两端,则经过A的电流大D.若将A、B两电阻并联在某电源两端,则A的实质功率小【考点】JA:电功率的计算;H!:串通电路的电流规律;I7:并联电路的电压规律;IH:欧姆定律的应用.【难度】中等【解析】(1)由图象可知,AB图象表示电流与电压成正比,即AB的阻值不变,依照电流一准时,电压大的电阻得出两电阻之间的关系;(2)将A、B两电阻串通时,依照串通电路的电流特点和欧姆定律求出电压关系,依照P=I2R得出实质功率关系;(3)将A、B两电阻并联时,依照并联电路的电压关系可知两电阻电压之间的关系,依照P=得出实质功率关系.【解答】解:(1)由图象可知,当I=0.2A时,UA=4V,UB=2V,即UA>UB,依照R=可知,RA>RB.2)若将A、B两电阻串通在某电源两端时,经过它们的电流相等,依照U=IR可知,UA>UB;依照P=I2R可知,PA>PB.(3)若将A、B两电阻并联在某电源两端时,两电阻两端的电压相等,即UA=UB;依照P=可知,PAB<P.应选D.【谈论】此题观察了串通电路的电流特点和并联电路的电压特点,要点是依照电功率公式的灵便运用和依照图象、利用欧姆定律得出两电阻之间的关系.9.以下列图,电源电压不变,开关S1闭合后,灯泡L发光,电压表有示数;再闭合开关S2后,出现的情况是:()A.灯泡L的亮度不变B.电压表的示数变小C.电路的总电阻不变D.电路的总功率变大【考点】JA:电功率的计算;IH:欧姆定律的应用;IJ:电阻的并联.【难度】中等【解析】(1)开关S1闭合后,灯泡L发光,说明灯泡L接入电路,开关S2是断开的,电阻R与灯泡L串通;开关S2闭合,灯泡L被短路,只有电阻R接入电路;5(2)依照电路结构及并联电路特点、欧姆定律及功率公式解析答题,做出选择.【解答】解:A、开关S2闭合时,灯泡被短路,灯泡不再发光,故A错误;B、开关S断开时,电阻R与灯泡L串通,U=U+U;U=U=U﹣U,2RLVRL开关S2闭合时,只有电阻RVR2闭合后,R接入电路,U=U′,U′=U′=U,因此S电压表示数变大,故B错误;C、开关S2断开时,电阻R与灯泡L串通,电路总电阻R总=R+RL,开关S2闭合时,只有电阻R接入电路,电路总电阻R总′=R,因此2闭合后,电路总电阻变S小,故C错误;D、开关S闭合后电路总电阻R变小,电源电压U不变,电路总功率P=变大,故D正2总确;应选D.【谈论】此题是一道闭合电路的动向解析题,解析清楚电路结构、掌握串通电路的特点、掌握功率公式是正确解题的要点.10.以下列图电路,电阻R1=10Ω,闭合开关S,电流表A1的示数为0.3A,电流表A2的示数为0.5A.以下说法正确的选项是()A.经过电阻R的电流为0.5AB.电阻R的阻值为15Ω22C.电源电压为4.5VD.电阻R耗资的电功率为3W1【考点】JA:电功率的计算;H@:并联电路的电流规律;I7:并联电路的电压规律;IH:欧姆定律的应用.【难度】中等【解析】由电路图可知,两电阻并联,电流表A1测R1支路的电流,A2测干路电流;依照并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压,依照并联电路的电流特点求出经过R2的电流,再依照欧姆定律求出R2的阻值,依照P=UI求出电阻1R耗资的电功率.【解答】解:∵两电阻并联,∴电源的电压U=U2=U1=I1R1=0.3A×10Ω=3V;R的电流I=I﹣I=0.5A﹣0.3A=0.2A,221R2===15Ω;电阻R1耗资的电功率P1=U1I1=3V×0.3A=0.9W.应选B.【谈论】此题观察了并联电路的特点和欧姆定律、电功率的计算,要点是电流表所测电路元件的判断.6二、填空题(每空2分,共32分)11.某同学把标有“8V16W的”灯泡L1和“12V36W的”灯泡L2串通在电路中,闭合开关后,其中一只灯泡能正常发光,另一只没有达到额定电压.由此可知电源电压为V,此时L1的实质功率L2的实质功率(选填“大于”或“等于”或“小于”).【考点】JA:电功率的计算;H!:串通电路的电流规律;I6:串通电路的电压规律;IH:欧姆定律的应用.【难度】中等【解析】依照小灯泡的额定电压和额定功率分别求出两灯泡的电阻,由两只灯泡电阻同样,可知分得的电压相等,从而求出电路中的总电压和总电流,尔后依照两灯电阻同样、电压同样可知两灯泡的实质功率关系.【解答】解:由P=可得,两灯泡的电阻分别为:R1===4Ω,R2===4Ω,依照串通电路电阻的分压特点可知,两只灯泡电阻同样时,分得的电压相等;因此L1正常发光,U1=8V,L2没有到达额定功率,U2=U1=8V,(电阻同样,分得的电压同样)串通电路中总电压等于各分电压之和,因此电源电压U=U1+U2=8V+8V=16V,串通电路中各处的电流相等,因此L1的实质功率等于L2的实质功率.故答案为:16;等于.【谈论】此题观察了串通电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵便应用,要点是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等.12.今年6月,我国空调“能效比”实行新的等级标准,空调制冷“能效比”EER是指空调制冷量与制冷时耗资的电功率比.小明家需要一台制冷量为3200W的空调,若选“能效比”为3.2的空调,则制冷耗资的电功率为W;若选“能效比”为4.0的空调,工作1h将比原空调治俭电能kW?h.【考点】JA:电功率的计算;J3:电功的计算.【难度】中等【解析】依照能效比的含义求出制冷量为3200W的制冷空调耗资的电功率,再求出能效比4.0空调的电功率,两者功率的差值即为节约的电功率,利用W=Pt求出工作1h节约的电能.【解答】解:∵能效比是指空调制冷量与制冷时耗资的电功率比,∴能效比为3.2的空调耗资的电功率:P1===1000W,能效比为4.0的空调耗资的电功率:P2===800W,7节约的电功率:P=P1﹣P2=1000W﹣800W=200W=0.2kW,工作1h节约的电能:W=Pt=0.2kW×1h=0.2kW?h.故答案为:1000;0.2.【谈论】此题观察了电功率和电功的计算,要点是理解能效比的含义,对学生获守信息解决问题的能力要求较高.13.以下列图电路中,电源电压为3V且保持不变,小灯泡L的规格为“6V3.6W”,滑动变阻器的最大阻值R′=20Ω.当开关S闭合后,在滑动变阻器的滑片由A端搬动到B端的过程中,电流表示数的变化范围是,灯L的实质电功率变化范围是.(假定灯丝电阻不受温度影响).【考点】JA:电功率的计算;IH:欧姆定律的应用.【难度】中等【解析】由题意可知,灯泡和滑动变阻器串通,电流表测电路中的电流;依照欧姆定律和P=I2R可知,当滑片P处于A端时电路中的电阻最小,电路中的电流最大,灯泡的实质功率最大;当滑片P处于B端时电路中的电阻最大,电路中的电流最小,灯泡的实质功率最小.【解答】解:灯泡的电阻为RL===10Ω;当滑片P处于A端时,电路为灯泡L的简单电路,电路中的最大电流为I最大===0.3A,灯泡的最大实质功率为P最大=I最大2L0.3A)2×10Ω=0.9W;R=(当滑片P处于B端时,电路为灯泡L和滑动变阻器的最大阻值串通,电路中的电流最小为I最小===0.1A,灯泡的最小实质功率为P最小=I最小220.1A)R=(因此在滑动变阻器的滑片由A端搬动到B端的过程中,电流表示数的变化范围是0.3A~0.1A,灯L的实质电功率变化范围是0.9W~0.1W.故答案为:0.3A~0.1A;0.9W~0.1W.【谈论】此题观察了串通电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用;要点是电路中最大和最小电流、灯泡实质电功率的判断.14.某兴趣小组设计了如图甲所示的电路进行实验研究,电源为电压可调的学生电源,小灯泡L标有“6V1.2W”字样,R为20Ω的定值电阻.小组依照记录的电流表和电压表的示数变化,描绘出如图乙所示的I﹣U关系图.当电压表的示数为2V时,经过小灯泡L的电流8为A,调治电源电压,当电路耗资的总功率为1.35W时,小灯泡的实质功率为W.【考点】JA:电功率的计算;H@:并联电路的电流规律;I7:并联电路的电压规律;IH:欧姆定律的应用.【难度】中等【解析】由电路图可知,灯泡L电阻R并联,电压表测并联部分两端的电压,电流表测干路中的电流.(1)由乙图象读出电压表的示数为2V时,电流表的示数,依照并联电路的电压特点和欧姆定律求出经过R的电流,利用并联电路的电流特点求出经过小灯泡L的电流;(2)由乙图象找出电路耗资的总功率为1.35W时的电压和干路电流,依照并联电路的电压特点和欧姆定律求出经过R的电流,利用并联电路的电流特点求出经过L的电流,利用P=UI求出小灯泡的实质功率.【解答】解:由电路图可知,灯泡L电阻R并联,电压表测并联部分两端的电压,电流表测干路中的电流.(1)由乙图象可知,当电压表的示数为2V时,电流表的示数即干路电流I=0.4A,∵并联电路中各支路两端的电压相等,∴由欧姆定律可得,经过R的电流:IR===0.1A,∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,∴经过小灯泡L的电流:IL=I﹣IR=0.4A﹣0.1A=0.3A;(2)由乙图象可知,电路电路电流I=0.45A,电源电压U=3V时,小灯泡与定值电阻R0耗资的总功率为P总=UI=3V×0.45A=1.35W,此时流过定值电阻的电流:R=0.15A,I′==流过灯泡的电流:LRI′=I﹣′I′=0.45A﹣0.15A=0.3A,则灯泡的实质功率:PL实=U′IL=3V×0.3A=0.9W.故答案为:0.3;0.9.【谈论】此题观察了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,要点是从图象中找出小灯泡与定值电阻耗资的总功率为1.35W时的电压和电流值,同时要注意灯泡的电阻是变化的.915.以下列图,电源电压保持不变,R1:R2=1:4.只闭合S1时,电流表的示数为0.1A,R1耗资的功率为P1;只闭合S2时,R0耗资的功率为0.1W,R2耗资的功率为P2,且P1:P2=1:1.则R0先后两次耗资的功率之比为.【考点】JA:电功率的计算.【难度】中等【解析】只闭合S101202时,R与R串通,电流表测电路中的电流;只闭合S时,R与R串通;依照P=I2R分别表示出R1耗资的功率为P1和R2耗资的功率为P2结合P1:P2=1:1得出两种情况下电路中的电流,再依照P=I2R结合两种情况下的电流关系得出R0先后两次耗资的功率之比.【解答】解:只闭合S1时,R0与R1串通,电流表测电路中的电流;只闭合S2时,R0与R2串通;P=I2R,且R1:R2=1:4,∴==()2×=()2×=,解得:=,R0先后两次耗资的功率之比:=()2=()2=.故答案为:4:1.【谈论】此题观察了串通电路的特点和电功率公式的应用,要点是开关闭合、断开时电路连接方式的判断和利用好电阻关系及电功率关系,注意从题干中得出适用的信息.16.小华发现家中空调每制冷工作10分钟后,就转变成送风状态工作5分钟,再转变成制冷状态,这样屡次.为了测量空调制冷时电功率,他在空调插座处接入一个电能表用于测量空调耗资的电能.相关数据见表.空调送风10分钟所耗资的电能为kW?h,30分钟内空调耗资的电能为kW?h,空调制冷时的电功率为kW.送风状态时耗资的电功率:0.18kW测量时间30分钟电能表开始计时时17000示数30分钟17005【考点】JA:电功率的计算;J5:电能表参数的理解与电能的求法.【难度】中等【解析】(1)由表中数据可知送风状态的功率,知道送风时间,利用W=Pt求空调送风10分钟所耗资的电能;(2)由30分钟前后电能表示数变化可知30分钟内空调耗资的电能,注意最后一位是小数10点后边一位,单位是kW?h;3)上面求出了30分钟内空调耗资的电能(两个循环耗资的电能),可求15分钟内空调消耗的电能(一个循环,即制冷一次、送风一次耗资的电能);上面求出了空调送风10分钟所耗资的电能,可求空调送风5分钟所耗资的电能(一次送风耗资的电能);空调一次制冷耗资的电能等于一个循环耗资的电能减去一次送风耗资的电能,知道一次制冷时间,利用功率公式求空调制冷时的电功率.【解答】解:(1)∵P=,∴空调送风10分钟所耗资的电能:W1=Pt=0.18kW×h=0.03kW?h;﹣﹣﹣﹣﹣①(2)30分钟内空调耗资的电能:W=1700.5kW?h﹣1700.0kW?h=0.5kW?h;﹣﹣﹣﹣﹣②(3)由②可得15分钟内空调耗资的电能:W′=W═×0.5kW?h=0.25kW?h,由①可得空调送风5分钟所耗资的电能:W1′=W1=×0.03kW?h=0.015kW?h,空调一次制冷耗资的电能:W2=W′﹣W1′=0.25kW?h﹣0.015kW?h=0.235kW?h,空调制冷时的电功率:P===1.41kW.2故答案为:0.03;0.5;1.41.【谈论】此题观察了电能表的读数、电能和电功率的计算,知道空调一个循环,制冷一次、送风一次,以及相应的时间是此题的要点.17.看电视时,人们能够经过遥控器发出的(选填“红外线”或“紫外线”)来调控电视机.小明家其他用电器关闭,只有电视机工作2min时,他家标有3000r/(kW?h)的电能表铝制圆盘转了20r,则电视机实质功率是W.【考点】JA:电功率的计算;J5:电能表参数的理解与电能的求法.【难度】中等【解析】(1)红外线是众多太阳光辉中不能见的一种,其特点是:热作用强、穿透云雾的能力强,电视机的遥控器工作时经过红外线来传达的;(2)3000r/(kW?h)表示的是电路中每耗资1kW?h的电能,电能表的转盘转3000r,也许表示电能表每转1r,电路中耗资kW?h的电能,求出转盘转20r电路中耗资的电能,尔后求出电视机的实质功率.【解答】解:(1)人们能够经过遥控器发出的红外线来调控电视机;(2)电能表转盘转动20r,电路耗资的电能为:11W=20×kW?h=kW?h,电视机单独工作时间:t=2min=h,电视机的实质功率:P===0.2kW=200W.故答案为:红外线;200.【谈论】此题观察了红外线的应用、电能表的参数的理解和电功率的计算,理解“3000r/kW?h”的含义是此题的要点.18.以下列图为某款电吹风的内部电路图,正常工作时电热丝的电阻R=44Ω,经过其电流为5A.电动机工作时主要将电能转变成能.若电吹风吹热风时的总功率为1200W,则吹冷风时的总功率为W.【考点】JA:电功率的计算;J3:电功的计算.【难度】中等【解析】电动机工作时,耗资电能转变成机械能和内能;知道电热丝的电阻和经过的电流,利用P=UI=I2R求电热丝的发热功率;电吹风吹热风时的总功率等于电热丝的发热功率加上电动机的总功率(吹冷风时的总功率),可求吹冷风时的总功率.【解答】解:电动机工作时,耗资电能主要转变成机械能,有少部分因电动机线圈有电阻,电流经过时转变成内能;电热丝的发热功率:P热=I2R=(5A)2×44Ω=1100W,∵电吹风吹热风时的总功率P=P热+P电动机,∴电动机的总功率.即吹冷风时的总功率:P电动机=P﹣P热=1200W﹣1100W=100W.故答案为:机械;100.【谈论】此题观察了电吹风工作时的能量转变及电功率的计算,要知道电吹风吹热风时的总功率等于电热丝的发热功率加上电动机的总功率(吹冷风时的总功率).二、实验研究题(十九题9分,二十题9分,共计18分)19.同学们在“研究小灯泡实质功率的规律”时,用两节新干电池串通组成的电源和标有“2.5V字”样的小灯泡等元件连接了如图甲所示的电路,请回答:12(1)连接电路时,开关应(选填“闭合”或“断开”);(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到处(选填“A或”“B)”;(3)实验中,小飞发现闭合开关后,无论怎样搬动滑动变阻器的滑片,小灯泡都不亮,电流表无示数,电压表示数凑近3V,则电路故障可能是.(4)小飞消除故障后,进行多次实验,并记下相应的电压表和电流表的示数,绘制成如图乙所示的I﹣U关系图象.依照图象可知,小灯泡的实质功率随实质电压的增大而(选填“增大”、“减小”或“不变”),小灯泡正常发光时的电功率为W;(5)另一组同学经过测额定电流计算小灯泡的额定功率时,电压表突然坏了,又没有好的电压表更换,但有一个R=5Ω的定值电阻和另一个电流表K,小飞和他们一起谈论找到认识决问题的方法,此方法应是:先,再调治滑动变阻器,使电流表K的示数为A即可.【考点】JL:研究用电器的电功率实验.【难度】中等【解析】(1)连接电路时,为了防范短路而烧坏电路元件,开关应处于断开状态;2)在闭合开关前,为了保护电路,应将滑P移到阻值最大值处;3)电压表有示数,说明与电压表两接线柱连接的电路是通路,电流表无示数,说明电路断路,从而判断出故障的可能原因;4)依照灯泡电流随电压的变化关系,由P=UI判断灯泡实质功率怎样随电压变化;由图象求出灯泡额定电压对应的电流,尔后由P=UI求出灯泡额定功率;5)要测量灯泡的额定功率,需使灯泡两端的电压等于额定电压,可将灯泡与电阻R并联,当R两端电压等于2.5V时,灯泡正常发光,测出此时灯泡电流,由P=UI可得出灯泡的额定功率.【解答】解:(1)连接电路时,为保护电路元件的安全,开关应断开.2)为了保护电路,在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,由图可知滑片应移到A处;3)连好电路,小飞发现闭合开关后,无论怎样搬动滑动变阻器的滑片,小灯泡都不亮,电流表无示数,说明电路存在断路;电压表示数凑近3V,说明电压表与电源两极相连,即电路故障应为小灯泡断路.4)由小灯泡的I﹣U图象可知,随着灯泡两端的电压增大,经过灯泡的电流增大,依照P=UI可知,灯泡的实质功率增大.由I﹣U图象可知,当灯泡的额定电压U额=2.5V时,所对应的电流I额=0.3A,灯泡额定功率:P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W;(5)依照等效取代的思想,可经过计算定值电阻R0的电压间接获取灯泡L的电压,因此将已知阻值的电阻R与小灯泡并联,电流表K测定值电阻R的电流;当R两端电压为2.5V时灯泡正常发光,测出此时经过灯泡的电流即可.电路图以下:13步骤:①依照电路图连接电路,闭合开关,调治滑动变阻器使电流表K示数:Ik===0.5A,此时灯泡正常发光;②读出此时电流表A的示数IL;③则小灯泡额定功率的表达式:P额=U额IL=2.5V×IL.故答案为:1)断开;(2)A;(3)小灯泡断路;(4)增大;0.75;(5)将定值电阻R与电流表K串通再与小灯泡并联;0.5.【谈论】此题主要观察了实验注意事项、滑动变阻器的使用、电路故障解析、电功率的计算及U﹣I图象等问题,是实验的常考问题,必然要牢固掌握;此题的难点是特别方法测额定功率,要点是知道能够利用电流表和已知阻值的电阻的组合当电压表使用.20.在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为6V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω,可供采纳的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、30Ω.(1)应该采纳的滑动变阻器是(选填“R1”或“R2”);在连接电路时,开关处于状态.(2)请你用笔画线取代导线,将图1的实物图补充完满.(导线不能够交织)(3)闭合开关,搬动滑片P,使电压表示数为2.5V,此时电流表的示数如图2所示为A,则小灯泡的额定功率为W.(4)小宇同学想换用其他规格的小灯泡再做该实验,在未断开开关的情况下,直接将小灯泡从灯座上拔出,那么拔出后电压表示数,电流表示数,他这种操作是错误的.(均选填“变大”、“变小”或“不变”)(5)做完实验后,小宇将“测小灯泡电功率”实验与以前做过的“伏安法测电阻”的实验进行比较,发现有好多不一样之处,请你写出一个不一样之处:.【考点】JA:电功率的计算;JF:电功率的测量.14【难度】中等【解析】(1)依照串通电路电压特点,求出灯泡正常工作时,滑动变阻器两端的电压,再依照欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的电阻,即可选择合适的滑动变阻器;在连接电路时为了保护电路,开关处于断开状态.2)将滑动变阻器依照“一上一下”的原则串通连入电路;3)依照电流表的量程和分度值读出其实数,依照P=UI求出灯泡的额定功率;4)在未断开开关的情况下,直接将小灯泡从灯座上拔出,相当于灯泡开路,依照开路的特点和电压表的测量对象即可判断示数变化;(5)从实验目的、原理、用电器不同样方面进行解析;伏安法测电阻原理:R=,测电功率原理:P=UI.【解答】解:(1)灯泡正常工作时的电压UL=2.5V,依照欧姆定律可得,此时电路中的电流约为:I===0.25A;由串通电路中总电压等于各分电压之和可知:滑动变阻器分压U滑=U﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V,由于串通电路中各处的电流相等,则滑动变阻器接入电路中的电阻约为:R滑===14Ω>10Ω,故滑动变阻器应选R2.(2)由图可知:滑动变阻器的右上方已经连接,依照“一上一下”的原则可知,将下面的一个接线柱与电源的正极相连即可;如图:(3)由图2可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,则灯泡的额定功率P=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W;4)由电路图知,电压表并联在灯泡两端,电流表测的是电路的电流,在未断开开关的情况下,直接将小灯泡从灯座上拔出,相当于灯泡开路,因此电流表示数变小,电压表的正负接线柱与电源的正负极相连接,因此示数变大.5)实验原理不一样(测功率用P=UI,测电阻用欧姆定律R=).故答案为:(1)R2;(2)如上图所示;(3)0.3;0.75;(4)变大;变小;(5)实验原理不一样(测功率用P=UI,测电阻用欧姆定律R=).【谈论】此题观察了依照实物图画电路图、滑动变阻器的使用、故障解析、两个实验(测电阻、测电功率)的比较,属于难题.15四、计算题(21题10分,22题10分,共计20分)21.随着电器化时代的到来,家用电器已广泛应用到我们的生活中.某家庭煲汤用电热锅简化电路以下列图,电热锅额定电压为220V,R1,R2均为发热电阻,其阻值分别为80Ω、404Ω.接通电源,闭合开关S1、S2,电热锅处于“大火”加热状态;当锅内温度达到100℃时,开关S2自动断开,开关S1仍闭合,电热锅处于“小火”炖煮状态.(1)电热锅在额定电压下,处于“大火”加热状态时,电路中的电流多大?(2)电热锅在额定电压下,处于“大火”加热状态15分钟,耗资的电能是多少焦耳?(3)电热锅在额定电压下,处于“小火”炖煮状态时,电功率多大?(4)为测量电热锅的实质电压,将家中其他用电器所相关闭,电热锅在“大火”加热状态下,观察到标有“2000r/kW?h”字样的电能表在6分钟内转了100转,电热锅的实质电压是多少?【考点】JA:电功
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