專題18.2 電功率丨測練丨作業一、選擇題1.燈泡L1和L2串聯在電路中，L1的電阻比L2大，在相等的時間里，電流做的（ ）。A、L1燈做的功多；B、L2燈做的功多；C、兩燈一樣多；D、無法確定2.日常生活中，下列估測不符合事實的是（）。A一只“220V、60W”的白熾燈工作10h消耗電能約0.6kWh；B手機待機的電流為0.15A；C家用電飯煲的電功率約為900W；D照明電路的電壓是220V3.王亮同學是個愛動腦的孩子，他想知道家里電風扇的實際功率多大，于是他將家里其他用電器都關閉，只讓電風扇單獨工作了72s，如圖的電能表轉盤轉了5轉，下列說法正確的是（）。A此電能表轉盤每小時轉過2500轉； B電能表是測量電路中用電器功率的儀器；C此電能表所在電路的最大電功率為2200KW；D電風扇的實際功率是100W4.如圖所示，電源兩端電壓保持12V不變，小燈泡L上標有“6V、3W”字樣，滑動變阻器最大電阻值R=60。不考慮燈絲電阻隨溫度的變化，下列說法正確的是（）。AS閉合后，使電壓表的示數減小1V，小燈泡L兩端的電壓就增加1V；BS閉合后，小燈泡L的最小實際電功率為0.5W；C滑動變阻器接入電路的阻值是12時，小燈泡L正常發光；D滑片移到最右端時通電10秒，小燈泡消耗的電能是5J5.如圖所示電路中，R1的阻值為4，當開關S1和S2都閉合時，電流表示數為3A；當只閉合S2時，電流表示數為2A，下列說法正確的是（）。A.電源電壓為6V；B.S1和S2都閉合時，R2消耗的功率為18W；C.R2的阻值為1；D.只閉合S2時，電路消耗的總功率為24W6.某同學做電學實驗時，電路如下圖所示。已知他所用電流表的量程為00.6A，電壓表的量程為03V，電源電壓為6V保持不變，滑動變阻器的最大阻值為50，定值電阻R0為10，開關S閉合后，在實驗操作無誤的情況下，下列說法中正確的說法是（）。A電流表的最大示數為0.6A；B滑動變阻器消耗的最小功率為0W；C電壓表的最小示數為1V； D電阻R0消耗的最大功率為1.8W二、填空題7.電冰箱是間斷式工作的(即工作一段時間停止一段時間，再工作再停止，如此循環)。某電冰箱銘牌有關參數如下表所示。 在家庭電路中只有電冰箱在標定耗電量下工作時，一天實際工作_____h；若電冰箱每次從啟動到停止工作的時間都為12min，每消耗1kWh電能，電能表轉盤轉1500轉，則該電冰箱每天啟動_____次，每工作一次電能表轉盤轉_____轉。8.李芳家的電能表上標著“600r/（kWh）”字樣，她用這個電能表來測量電熱水壺的功率：她斷開了家中其它用電器，僅讓電熱水壺工作，2min內電能表轉了18r，則電熱水壺消耗的電能是 kWh，電功率是 W。9.有“3V、0.75W”的L1燈泡和“3V、1.5W”的L2燈泡，如題圖甲所示，閉合開關，L1燈泡和L2正常發光，則電路總電阻R= ；如題圖乙所示，閉合開關，L1燈正常發光，則電源2的電壓U= V；此時L2消耗的實際功率P= W(假設燈絲電阻不變)。甲 乙10.某家庭電能表如題圖所示。若該家庭單獨讓空調器工作，測得1min內電能表轉盤轉了60轉，則空調消耗的電能為 kWh，空調的電功率是 W。11.充電寶是一個可充放電的鋰聚合物電池。某充電寶部分相關參數如下表所示，該充電寶完全充滿電時儲存的電能為 J，輸出功率為 W。完全充電100mA/20V/5h輸出電壓5V輸出電流1000mA12.如圖所示，電源電壓恒定，R為定值電阻，燈泡L標有“6V、6W”的字樣，滑動變阻器最大阻值為36。閉合開關S，當滑片P移到最右端時，電流表的示數為1A；當滑片P移到最左端時，電流表的示數為0.2A。（不考慮燈絲電阻變化）（1）該電路是 聯電路，燈泡L的電阻是 。（2）電源電壓是多少？定值電阻R的阻值是多少？（3）移動滑片P，當滑動變阻器消耗的電功率為W時，滑動變阻器接入電路的阻值是多少？13.如圖所示，電源電壓12V保持不變，小燈泡L的規格為”6V、3W”，滑動變阻器的最大阻值為12，電流表的量程為0-3A。當開關S1、S2都斷開時，小燈泡L恰能正常發光，R1的阻值為 ，當開關S1、S2都閉合時，要保證電路各元件安全，整個電路電功率的變化范圍是 W。14.一個標有“220V、1200W”的電熱水壺。要在1個標準大氣壓下將2kg溫度為20的水燒開，水需要吸收的熱量是 J，若不計熱損失，電熱水壺正常工作時燒開這壺水需要的時間是 s。（水的比熱容為4.2103J/（kg）三、實驗探究題15.小明和小華測量定額電壓為2.5V的小燈泡的額定功率。（1）圖甲是他們連接的部分電路請用筆畫線代替導線將電路連接完整。閉合開關前，應將滑動變阻器處在最 （填寫“左”或“右”）端。閉合開關后，發現無論怎樣調節滑動變阻器的滑片，燈泡都不亮，電壓表和電流表均無示數，小明找來一根完好的導線，一端連在電源負極，另一端觸碰接線柱A、B、C，當發現只有觸碰接線柱C時，燈泡才發光，若電路中只有一處故障，且各器材，導線均完好，則電路故障可能是 。排除故障后，閉合開關，移動滑動變阻器，當電壓表為2.5V時，電流表示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 W。（2）小明和小華觀察電流表和電壓表均標有電阻值，請教老師后得知這是電表的電阻，為了在接好的圖甲中較準確的測量出小燈泡的電功率，他們對電壓表的負接線柱應該接在C處還是D處進行了探究，他們將開關閉合，移動滑動變阻器的滑片使燈泡發光，不添加器材，請你說出接下來的操作及判斷方法。操作 ；如何判斷： 。（3）小明和小華重新設計了一種測量小燈泡額定功率的電路，如圖丙所示，電源電壓保持3.5V不變，R0為阻值為10的定值電阻，連接好電路后進行如下操作：1）斷開開關S2，閉合開關S和、S1，移動滑動變阻器滑片P，使電壓表示數為2.5V；2）保持滑動變阻器滑片P位置不變，斷開開關S1，閉合開關S、S2，讀出電壓表示數為2.6V；小燈泡的額電功率為 W（計算結果保留兩位小數）。16.在“測量小燈泡的電功率“的實驗中，電源電壓為3V，燈泡額定電壓為2.5V。（1）請根據圖甲，將圖乙所示的實物電路用筆畫線連接完整；（2）在連接電路時，開關應 ，滑動變阻器的滑片P應置于 端（選填“A”或“B”）；（3）移動滑片P，當電壓表的示數為1.5V時，電流表的示數如圖丙所示，其示數為 A，小燈泡此時的電功率為 W。要測量小燈泡的額定功率，需將滑片P向 端移動（選填“A”或“B”）直到電壓表的示數為2.5V；（4）實驗中，小燈泡突然熄火，電流表示數為零，電壓表示數變大，電路中的故障可能是 。17.小金在進行“測定小燈泡電功率”的實驗時，電源電壓為3V恒定不變，他們設計的實驗電路圖如圖甲所示。（1）小金實驗時使用的小燈泡的額定電壓為2.5V。根據電路圖連接好電路后，閉合開關，發現小燈泡較暗，移動滑動變阻器金屬滑片，小燈泡亮度不變，如果實驗中所用的滑動變阻器如圖乙所示，你認為造成上述現象的原因是將滑動變阻器的 （用字母表示）兩接線柱接入到電路所引起的。斷開開關，使滑動變阻器正確接入電路，再次閉合開關，又發現燈不亮，電壓表示數、電流表示數為零，出現這種現象的原因可能是 。A燈泡燈絲斷了；B滑動變阻器接線短路；C滑動變阻器接觸不良；D燈座接線短路。排除故障，進行實驗，發現電壓表示數是2V，應將滑片P向 端（選填“A”或“B”）移動，直至燈泡正常發光。正確連接后，小金通過實驗得到的數據如下表，請分析數據并回答：實驗序號12345小燈泡兩端的電壓U/伏1.01.52.02.52.8通過小燈泡的電流I/安0.100.140.180.200.22小燈泡的發光亮度很暗較暗較亮正常發光很亮小燈泡的額定功率為 瓦；依據表中的數據，可知滑動變阻器的最大阻值至少是 歐。四、計算題18.小璇回到老家時，天很冷，她發現洗澡需要用一種“浴霸”如圖1。該“浴霸”具有照明、吹風和加熱三個功能，其中照明燈L1和吹風機（用表示），均可以單獨控制，加熱燈L2只有在吹風機啟動后才可以工作，如圖所示“浴霸”的簡化電路圖（如圖2）及銘牌。額定電壓220V照明燈額定功率40W加熱燈額定功率500W吹風機額定功率50W求：（1）照明燈L1正常工作時電阻為多少？（2）正常工作時通過加熱燈L2的電流是多少？（3）通常在洗前10min只開啟加熱燈L2取暖給浴室預熱，問在這10min內電路消耗的電能是多少？（4）小璇洗澡時不小心用水噴淋了浴霸，會出現什么危害？19.如圖所示是某同學家庭電路中的電能表。若照明燈泡的規格為“220V、60W”,兩孔插座接一臺“220V、100W”的電視機，三孔插座接一臺“220V 280W”的電飯鍋,當它們全部工作時,通過電流表的電流是多大?如果某一天電燈和電視機都使用了5,電飯鍋使用了1,這一天它們消耗了幾度電?如果該同學家中添置了一臺銘牌標示為“220V 600W”的電熱水器,他想測試一下標示的功率與實際使用時的功率是否相符,他讓這臺電熱水器單獨工作,用手表計時,結果10電能表的轉盤轉了250轉。請計算說明電熱水器的實際功率是多大？20.電吹風是現代家庭的常用電器。如圖甲所示是電吹風的電路原理圖，R是電熱絲，M是帶動風扇轉動的電動機，某電吹風的主要技術參數如圖乙所示:（1）當只閉合S1時，電吹風正常工作1min消耗的電能是多少J？（2）當同時閉合S1、S2時，電吹風正常工作，通過R的電流為多大？（3）當電吹風正常工作并且吹熱風時，1min內電流通過R產生的熱量是多少J？21.某興趣小組探究串聯電路中電阻消耗的電功率與電流的關系，電路如圖甲所示?；瑒幼冏杵骰琍從最右端向最左端移動的過程中，R1的U-I圖象如圖乙所示。求：（1）R1的阻值；（2）電路消耗的最大功率；（3）當R2消耗的電功率為0.5W時，R2的阻值。22.某校實驗小組設計了一個智能供暖器，電路如題圖所示，電源兩端的電壓U為220V，R1和R2是兩個供熱電阻絲，S1、S2是溫控開關，工作過程如下：當氣溫低于25時，S1、S2都閉合；當氣溫等于或高于25時，S2斷開，此時電流表的示數為lA，電阻絲R1的電功率為20W(忽略溫度對電阻絲的影響)，求：(1)電阻絲R2的阻值是多少?(2)當氣溫低于25時，電路工作1.5h消耗電能是多少千瓦時?23.某生態園設計了模擬日光和自動調溫系燒，實現照明、保溫和加熱的功能，其原理如圖所示，電源電壓恒為220V，R1和R2是兩個電熱絲（不考慮溫度對電阻的影響），R2=30，L是標有“220V 160W”的照明燈泡，白天有日光的時候，只開啟該系統的保溫功能并連續工作10h，此時R1與R2的電功率之比為1：3，晚上溫度較低的時候，需開啟加熱和照明功能。燈泡正常發光此狀態下系統也需連續工作10h，q沼氣=1.8107J/m3，請解答下列問題：（1）晚上工作時電路的總功率是多大？（2）若一天中工作的20h內電熱絲放出的熱量完全由該生態園自產的沼氣提供，其熱效率為50%，則每天需要完全燃燒多少m3的沼氣？專題18.2 電功率丨測練丨作業答案一、選擇題1.【答案】A?！窘馕觥看撾娐分懈魈庪娏鞫枷嗟?，又已知L1的電阻比L2大，可根據P=I2R判斷出功率大小，再根據W=Pt，判斷電流通過電燈泡做功的多少。因為燈泡L1和L2串聯在電路中，通過兩燈的電流大小相等，又因為L1的電阻比L2大，根據P=I2R可知，L1的功率比L2大，根據W=Pt可知，在相等的時間里，電流通過電燈泡L1做功多。故選A。2.【答案】B。【解析】根據自己對生活中一些常見物理量數據的了解和運用物理知識進行分析，即可解答本題。A：60W電燈10h耗能W=Pt=0.06kW10h=0.6kWh，故A符合事實。B：手機待機時的工作電流一般是0.01A，故B不符合事實。C：家用電飯煲功率約為P=1kW，因900W=0.9kW，故C符合事實。D：家庭照明電路電壓是220V，故D符合事實。3.【答案】D。【解析】A2500r/kWh表示的是電路中每消耗1kWh的電能，轉盤轉2500圈，故A錯誤。B、電能表是測量電路中用電器消耗電能的儀器，故B錯誤。C、此電能表所在電路的最大電功率P=UI=220V20A=4400W，故C錯誤。D因2500r/kWh表示每轉2500圈消耗1度電的電能，表盤每轉1圈，電路中消耗kWh的電能，所以，電能表轉盤轉了5圈消耗的電能：，電風扇的實際功率：，故D正確。4.【答案】C?！窘馕觥緼：開關閉合后電壓表測的是燈泡的電壓，當電壓表的示數減少1V，則小燈泡L兩端的電壓就減小1V，故A錯誤。B：燈泡的阻值，當滑動變阻器的電阻最大時，整個電路中的電流最小，則小燈泡L的實際電功率最小，即P=I2R=（0.17A）2120.35W，故B錯誤。C：開關閉合時，燈泡與滑動變阻器的左端串聯分壓，電壓表測的是燈泡兩端電壓，滑動變阻器接入電路的阻值是12時，燈泡的電阻也是12，兩者的電阻相等，分擔的電壓也相等，所以燈泡和滑動變阻器各分擔6V電壓，此時燈泡能夠正常發光，故C正確。D：滑片移到最右端時，連入電路的電阻為60，電路中電流，小燈泡消耗的電能W=I2RLt=（A）21210s3.3J，故D錯誤。5.【答案】D?！窘馕觥緼：當開關S1、S2均閉合時，電路為R1的簡單電路，電流表測電路中的電流，示數為3A；由可得，電源的電壓：U=I1R1=3A4=12V；故A錯誤。B：只閉合S2時，兩電阻串聯，電流表測電路中的電流，示數為2A；由可得，電路中的總電阻：；因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電阻R2阻值：R2=RR1=64=2，故B錯誤。C：S1和S2都閉合時，電路為R1的簡單電路，R2消耗的功率為零；故C錯誤。D：只閉合S2時，電流為2A，電路消耗的總功率：P=UI2=12V2A=24W，故D正確。6.【答案】C?！窘馕觥糠治龌琍在右端（電阻全連入50）和電壓表示數最大（滑動變阻器的部分電阻連入）時的電路組成，利用歐姆定律和電功率的公式求解。（1）因為電源電壓為6V，電壓表的量程為0-3V，所以P不能滑到左端，也就是滑動變阻器連入電阻不能為0，滑動變阻器的電功率不能為0；當電壓表的示數為3V，即：UR=3V時：電流最大（電流表的示數最大），；R0消耗的電功率最大，P大=I2R0=（0.3A）210=0.9W。（2）當滑片P在右端（電阻全連入為50），此時電路中的電阻最大，電流最小，U小=I小R0=0.1A10=1V。故選C。二、填空題7.【答案】6；30；45。【解析】由圖表知，W=0.9kW?h，P=0.15kW，工作時間：t=；電冰箱每次從啟動到停止工作的時間：t=12min=；電冰箱每天啟動次數：n=30；電冰箱每次從啟動到停止工作耗電量為：W=0.03kW?h，電表箱每工作一次電能表轉盤轉的圈數：0.03kW?h=45轉。故答案為：6；30；45。8.【答案】0.03、900?！窘馕觥哭D盤轉動18轉消耗電能：；用電器的功率：。故答案為：0.03、900。9.【答案】4、4.5、0.375?！窘馕觥坑蓤D甲可以看出，燈泡L1、L2是并聯關系，并聯總電阻為：，因為兩燈泡正常發光，所以：，所以總電阻為：。由圖乙可知，L1正常發光，說明L1兩端電壓是3V，L1與L2串聯，故L2兩端電壓，所以電源電壓是：。此時，L2消耗的實際功率：。10.【答案】0.02、1200?！窘馕觥坑呻娔鼙肀肀P可以看出，每產生1kWh的電能，電表需要轉3000轉，故1min內電表60轉，產生的電能為：；空調器功率為：。11.【答案】3.6104、5?！窘馕觥坑沙潆妼毜你懪瓶芍耆潆妳?，根據W=UIt求出完全充滿電時儲存的電能，又知道輸出電壓和輸出電流，根據P=UI求出輸出功率。該充電寶完全充滿電時儲存的電能：W=UIt=20V100103A53600s=3.6104J，輸出功率：P=UI=5V1000103A=5W。故答案為：3.6104、5。12.【答案】（1）串、6；（2）電源電壓是9V、定值電阻R的阻值是3；（3）滑動變阻器接入電路的阻值是27 或3?！窘馕觥浚?）由電路圖可知，該電路是串聯電路，電流表測量電路中的電流，燈泡L標有“6V、6W”表示燈的額定電壓為6V，額定功率為6W，則燈泡L的電阻：（2）當滑片P移到最右端時，變阻器連入電路中的電阻為0，燈L與電阻R串聯，電流表的示數為I1=1A，根據電阻的串聯可得總電阻：R總1=RL+R=6+R；當滑片P移到最左端時，變阻器、燈L和電阻R串聯，此時電流表的示數為I2=0.2A，此時的總電阻：R總2=+RL+R=36+6+R=42+R，因電源電壓不變，所以電路中的電流與總電阻成反比，則有：，解得R=3；則電源電壓：U=I1R總1=1A（6+3）=9V；（3）移動滑片P，設當變阻器的電壓為U時，滑動變阻器消耗的電功率為W，根據串聯電路電壓的規律，燈與R的電壓ULR=UU，由歐姆定律和電阻的串聯可得，通過燈與R的電流：，根據串聯電路電流規律，通過變阻器的電流：，根據P=UI可得，變阻器消耗的電功率為：，將代入解得：U=6.75V 或U=2.25V，根據可得，所以有： 或 ，分別解之R滑=27 或R滑=3。（因當滑片P移到最右端時，電流表的示數為1A，不超過燈的額定電流，故兩個電阻均符合題意）13.【答案】12、24W-36。【解析】（1）當S1、S2都斷開時，R1與L串聯，燈正常發光時的電壓UL=6V，功率PL=3W，因串聯電路中各處的電流相等，所以，由P=UI可得，電路中的電流：，因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R1兩端的電壓：U1=UUL=12V6V=6V，由可得，R1的阻值：；（2）當S1、S2均閉合時，L短路，R1、R2并聯，電流表測量的是干路中的電流，因電流表的量程為03A，所以，電路中的最大電流為3A，因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，所以，整個電路的最大電功率：P大=UI大=12V3A=36W；當滑動變阻器接入電路的電阻最大時，電路的總電阻最大，電路的總功率最小，因并聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電路中的總電阻：，電路消耗的最小總功率：，所以，整個電路電功率的變化范圍是24W-36W。14.【答案】（1）6.72105J；（2）560。【解析】（1）知道水的質量、水的比熱容和水溫的變化值，利用吸熱公式求水吸收的熱量；（2）不計熱損失，消耗的電能全轉化為內能被水吸收，利用Q=W=Pt計算燒開這壺水需要的時間。（1）在標準大氣壓下，水的沸點為100，水吸收的熱量：Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）2kg=6.72105J。（2）因為電熱水壺正常工作，所以P=P額=1200W，不計熱損失，Q吸=W=Pt，所以電熱水壺正常工作時燒開這壺水需要的時間：。三、實驗探究題15.【解析】（1）根據燈的額定電壓確定電壓表量程與燈并聯；閉合閉合開關前，應將滑動變阻器處在阻值最大處；發現無論怎樣調節滑動變阻器的滑片，燈泡都不亮，電壓表和電流表均無示數，說明電路斷路；找來一根完好的導線一端連在電源負極，另一端觸碰接線柱A、B、C，當發現只有觸碰接線柱C時，燈泡才發光，說明ABC處有斷路；根據圖乙電流表小量程讀數，根據P=UI求燈的額定功率。（2）分析分別將電壓表的負接線柱接在C處和D處時，電流表和電壓表對測量燈的電流和電壓的影響，確定通過比較和大小關系，確定是電壓表還是電流表對測量的影響大；若，說明電流表的分壓較電壓表的分流作用大，為避免電流表分得的電壓對電壓表測量的影響，要將電壓表的負接線柱應該接D處；若，說明電壓表的分流較電流表的分壓作用大，為避免電壓表的分流對電流表測量的影響，要將電壓表的負接線柱應該接C。（3）根據變阻器連入電路中電阻大小不變，由第2次操作，由串聯電路的規律和歐姆定律可求變阻器連入電路 中的電阻大小，在第1次操作中，根據串聯電路的規律和歐姆定律，求出通過變阻器的電流即燈的額定電流，根據P=UI求燈的額定功率?！敬鸢浮浚?）因燈的電壓為2.5V，電壓表選用小量程與燈并聯，如下所示：閉合開關前，應將滑動變阻器處在阻值最大處即最左端；閉合開關后，發現無論怎樣調節滑動變阻器的滑片，燈泡都不亮，電壓表和電流表均無示數，說明電路斷路；小明找來一根完好的導線，一端連在電源負極，當發現只有觸碰接線柱C時，燈泡才發光，說明電源負極與C間發生斷路，若電路中只有一處故障，則電路故障可能是變阻器斷路；移動滑動變阻器，當電壓表為2.5V時，電流表示數如圖乙所示，圖中電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數為0.3A，則小燈泡的額定功率為P=UI=2.5V0.3A=0.75W。（2）在（1）圖中，分別將電壓表的負接線柱接在C處和D處，分別記下電壓表的示數和電流表的示數UC、IC，UD、ID滑片，接到C時，電流表測量的電流大小等于通過燈的電流，而電壓表測燈與電流表串聯的電壓；接到D時，電壓表測燈的電壓是準確的，而電流表測通過電壓表與燈的總電流；若，說明電流表的分壓較電壓表的分流作用大，為避免電流表分得的電壓對電壓表測量的影響，要將電壓表的負接線柱應該接D處；若，說明電壓表的分流較電流表的分壓作用大，為避免電壓表的分流對電流表測量的影響，要將電壓表的負接線柱應該接C；（3）在上面的第2次操作中，保持持滑動變阻器滑片P位置不變，斷開開關S1，閉合開關S、S2，讀出電壓表示數為2.6V；此時定值電阻與變阻器串聯，根據串聯電路的電壓規律，變阻器的電壓U滑=3.5V-2.6V=0.9V，根據分壓原理：，即，；故在第1次操作中，由串聯電路的規律和歐姆定律，通過變阻器的電流即燈的額定電流：；故燈的額定功率：PL=ULIL=2.5VA0.72W。故答案為：（1）如上所示；左；變阻器斷路；0.75。（2）分別將電壓表的負接線柱接在C處和D處，分別記下電壓表的示數和電流表的示數UC、IC，UD、ID滑片，比較和的大小；若，說明電流表的分壓較電壓表的分流作用大，為避免電流表分得的電壓對電壓表測量的影響，要將電壓表的負接線柱應該接D處；若，說明電壓表的分流較電流表的分壓作用大，為避免電壓表的分流對電流表測量的影響，要將電壓表的負接線柱應該接C。（3）0.72。16.【答案】（1）如圖；（2）斷開、B；（3）0.24、0.36、A；（4）燈泡斷路。【解析】（1）“測量小燈泡的電功率“的實驗中，電源電壓為3V，燈泡額定電壓為2.5V。故電壓表的量程選“03V”，并聯在小燈泡兩端，如圖。（2）電路連接過程中，開關應斷開，滑片滑到阻值最大處，阻值最大處在B端。（3）電流表使用00.6A量程，分度值為0.02A，電流為0.24A；此時小燈泡的實際功率：P實際=U實際I實際=1.5V0.24A=0.36W；要使燈泡正常工作，燈泡兩端電壓從1.5V增大到2.5V，電路電流要增大，總電阻要減小，滑動變阻器的電阻要減小，滑片向A端移動，使電壓表的示數為2.5V為止；（4）燈泡與滑動變阻器串聯，電流表測電路電流，電壓表與燈泡并聯；閉合開關，燈泡不亮，說明電路存在斷路或燈泡發生短路；電流表示數為零，說明電路發生斷路；電壓表示數變大，說明電壓表的正負接線柱與電源兩極相連，因此電路故障為燈泡斷路。故答案為：（1）如圖；（2）斷開、B；（3）0.24、0.36、A；（4）燈泡斷路。17.【答案】AB；C；A；0.5、20。【解析】根據電路圖連接好電路后，閉合開關，發現小燈泡較暗，說明電路中電流較小，電路的電阻較大，移動滑動變阻器金屬滑片，小燈泡亮度不變，即變阻器失去了變阻的作用，造成上述現象的原因是將滑動變阻器的AB兩接線柱接入到電路所引起的。A若燈泡燈絲斷了，則電壓表串聯在電路中，電壓表與電源連通，電壓表有示數，不符合題意；B滑動變阻器接線短路，變阻器連入電路中的電阻為0，電源電壓全部加在燈的兩端，電壓表有示數，不符合題意；C若滑動變阻器接觸不良，會使整個電路斷路，故兩表均無示數，燈不亮，符合題意；D若燈座接線短路，燈不亮，電路是連通的，電流表應有示數，不符合題意；故選C。排除故障，進行實驗，發現電壓表示數是2V，小于燈的額定電壓，根據串聯電路電壓的規律，應增大燈的電壓減小變阻器的電壓，根據分壓原理應減小變阻器連入電路中的電阻，應將滑片P向 A移動，直至燈泡正常發光。由表中數據，燈的電壓為2.5V時，通過的電流為0.2A，小燈泡的額定功率為P=UI=2.5V02A=0.5W；由表中數據，當燈的電壓為U1=1V時，通過的電流I1=0.1A，變阻器分得的電壓：U滑=UU1=3V1V=2V，根據歐姆定律，可知滑動變阻器連入電路中的電阻為：，即最大阻值至少是20歐。故答案為：AB；C；A；0.5、20。四、計算題18.【解析】（1）由可得，照明燈L1正常工作時電阻：；（2）由P=UI可得，正常工作時通過加熱燈L2的電流：；（3）只開啟加熱燈L2取暖時，吹風機也會與加熱燈L2一起工作，由可得，在這10min內電路消耗的電能：W=（P2+PM）t=（500W+50W）1060s=3.3105J；（4）浴霸工作時用水噴淋會引發電源短路等危險?！敬鸢浮浚?）照明燈L1正常工作時電阻為1210；（2）正常工作時通過加熱燈L2的電流是2.27A；（3）在這10min內電路消耗的電能是3.3105J；（4）浴霸工作時用水噴淋會引發電源短路等危險。19.【解析】電能表是電學中的重要儀表之一,它除用來測量電功外,還有一個較為廣泛的用途就是測量用電器的功率值。 三個用電器額定電壓為220V,正常工作時的電流可以根據,求得； 用電器工作時消耗的電能由解出,注意時間和功率單位要統一； 要求實際功率,只要求出10內做的功即可,從表上可知,電度表每轉2500轉,此時轉了250轉,電流做的功為,再由,即可求得。解: , 度 電能表轉盤轉250轉,電流做功臣, 答案：（1）2A；（2）1.08度；（3）600W。20.【解析】（1）只閉合S1，電路只有電動機工作，即P冷=80W；則消耗電能：W=Pt=80W60s=4800J。（2）同時閉合S1、S2，電路為電動機與電熱絲并聯，吹熱風，所以P總=880W，UR=U=220V；電熱絲功率：PR=P總-PM=880W-80W=800W，電熱絲電流：。（3）吹熱風時，電動機與電熱絲并聯，則PR=800W；電熱絲消耗的電能全部轉化為內能，1min內電流通過R產生的熱量：Q=W=Pt=800W60s=4.8104J。答：（1）當只閉合S1時，電吹風正常工作lmin消耗的電能是4800J；（2）當同時閉合S1、S2時，電吹風正常工作，通過R的電流為3.6A；（3）吹熱風時，1min內電流通過R產生的熱量是4.8104J。21.【答案】（1）R1的阻值為10；（2）電路消耗的最大功率為3.6W；（3）當R2消耗的電功率為0.5W時，R2的阻值為2?！窘馕觥浚?）由R1的U-I圖象可知，通過R1的電流與電壓成正比，R1為定值電阻，找一組對應的U、I值，利用歐姆定律求R1的阻值；（2）當滑動變阻器連入電阻為0時，電路中的電流最大，此時電阻R1兩端的電壓等于電源電壓，利用P=UI求電路最大功率；（3）知道R2消耗的電功率為0.5W，利用P=I2R、聯立方程組求R2的阻值。（1）由R1的U-I圖象可知，通過R1的電流與電壓成正比，R1為定值電阻，當U1=6V時，I1=0.6A，由歐姆定律可知：；（2）當滑動變阻器連入電阻為0時，電路中的電流最大，此時電阻R1兩端的電壓等于電源電壓，電源電壓U=U1=6V，最大電流為I1=0.6A，電路最大功率P=UI1=6V0.6A=3.6W；（3）當R2消耗的電功率為0.5W時，P2=I2R2，而，帶入后解得：R2=2或R2=50；由圖乙可知，當R2最大時，I最小=0.15A，電路總電阻，R2的最大值R最大=RR1=4010=30，所以R2=50舍去，得R2=2。22.【答案】（1）電阻絲R2的阻值是20；（2）電路工作1.5h消耗電能是1.21kWh?！窘馕觥浚?）由題意可知，S2斷開時，電流表的示數為lA，電阻絲R1的電功率為20W，故R1為：。故，電阻R1、R2的總電阻為：，所以電阻R2為：；（2）當氣溫低于25時，電路功率：，電路工作1.5h消耗電能是：23.【答案】（1）晚上工作時電路的總功率是5000W；（2）每天需要完全燃燒24.2m3的沼氣?！窘馕觥浚?）由電路圖分析電路的工作狀態，白天保溫狀態時，R1、R2串聯，晚上加熱時L與R1并聯；由白天工作時兩電阻功率計算出R1的阻值，再計算晚上時R1電功率，從而得到晚上工作時電路的總功率；（2）由計算白天保溫的總功率，由Q=W=Pt計算一天內電熱絲放出的熱量，由沼氣效率和Q=qV計算需要燃燒沼氣的體積。（1）由題知，白天有日光時，系統處于保溫狀態，燈泡不工作，此時兩開關應斷開，兩電阻R1、R2串聯，總電阻最大，總功率最??；由串聯電路的特點可知，通過兩電阻的電流相等，且R1與R2的電功率之比為1：3，由P=I2R可得：，由題知R2=30，所以R1=10；晚上系統處于加熱狀態，且燈泡正常工作，由電路圖可知，此時兩開關應都閉合，燈泡L與R1并聯；由并聯電路的特點可知，此時U=U1=220V，且燈泡正常工作，所以R1的功率：，所以晚上工作電路的總功率：P總=P額+P1=160W+4840W=5000W；（2）由串聯電路的特點和可得，白天系統在保溫狀態時電熱絲的總功率：；由題可知白天和晚上系統的工作時間相同，則一天內電熱絲放出的熱量：Q=W=P1t+P保溫t=（P1+P保溫）t=103600s=2.178108J，由沼氣燃燒的熱效率為50%可得：50%Q放=Q，由Q放=qV可得需要燃燒沼氣的體積：。19