【正文】 圖所示，是小勇設(shè)計的某電器設(shè)備的部分電路．電源電壓9V保持不變，燈泡L標(biāo)有“8V 4W”字樣，電流表的量程為0～3A，電壓表的量程為0～15V，滑動變阻器R2的最大阻值為20Ω．閉合開關(guān)S和S1時，．（不計燈絲電阻隨溫度的變化）求：（1）小燈泡L的電阻；（2）開關(guān)S、SS2都閉合時，通過電流表的最小電流；（3）在不超過電表量程和燈泡額定電壓的條件下，只閉合開關(guān)S2時滑動變阻器R2的電功率變化范圍．解：（1）因為燈的額定電壓為UL=8V，額定功率為PL=4W，則由P= 可得燈的電阻為：RL= = =16Ω；（2）閉合開關(guān)S和S1時，燈泡短路，R1單獨接入電路，此時其兩端電壓為U=9V，又知電路消耗的功率為P1=由P= 可得燈的電阻為：R1= = =20Ω；開關(guān)S、SS2都閉合時，兩電阻并聯(lián)，燈泡被短路，當(dāng)R2全部接入電路時，電路中電阻最大，由I=可知此時，通過R1的電流為：I1= = =通過R2的電流為：I2===，并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，故I=I1+I2=+=；（3）當(dāng)只閉合S2時，R2和L串聯(lián)，由于燈泡正常發(fā)光時，電壓為UL=8V，額定功率為PL=4W，額定電流為IL= = =＜3A，故電路中最大電流為I=，此時滑動變阻器兩端電壓為U′=U﹣UL=9V=8V=1V，滑動變阻器消耗的電功率為P1=U′IL=1V=；只閉合S2時，燈和R2串聯(lián)，燈正常工作電流為IL===；滑動變阻器消耗的功率為P=U2I=（U﹣UL實）I=（9V﹣IRL）I=9VI﹣16ΩI2=W﹣（4I﹣）2W當(dāng)4I﹣=0即I=A＜，R2的功率最大Pmax=W=；～．答：（1）小燈泡L的電阻16Ω；（2）開關(guān)S、SS2都閉合時，；（3）在不超過電表量程和燈泡額定電壓的條件下，～．106. （2015?貴港）如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，當(dāng)開關(guān)S閉合，滑片P置于滑動變阻器b端時，電壓表V1示數(shù)為12V，；當(dāng)滑片P移至滑動變阻器中點時，電壓表V2的示數(shù)恰好等于V1示數(shù)的一半（滑片P處于任何位置燈泡均可發(fā)光，燈絲電阻不隨溫度而改變）．求：（1）滑動變阻器的最大阻值為多少？（2）滑片P由滑動變阻器b端移至中點過程中，燈泡L消耗的電功率變化了多少？（3）當(dāng)開關(guān)S閉合，在任意移動滑片P的過程中，電路消耗的最大功率為多少？解：（1）有圖示電路圖可知，當(dāng)開關(guān)S閉合，滑片P置于滑動變阻器的b端時，燈泡與滑動變阻器的最大阻值串聯(lián)，電壓表V1測電源的電壓，電壓表V2測燈泡兩端電壓，由題意可知，電壓表V1示數(shù)為12V，則：電源的電壓U=12V，電路中的電流I=，由I=可知，電路總電阻：R總=RL+R===30Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①當(dāng)滑片P移至滑動變阻器的中點時，燈泡與滑動變阻器阻值的一半串聯(lián)，由題意可知，電壓表V2的示數(shù)恰等于V1示數(shù)的一半，即：UL=U=12V=6V，此時滑動變阻器兩端電壓：UR=U﹣UL=12V﹣6V=6V，串聯(lián)電路中各處的電流相等，燈泡電阻：RL=R﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②把②式代入①式可得：RL=10Ω，R=20Ω；（2）滑片P置于滑動變阻器的b端時燈泡消耗的電能：PL=I2RL=（）210Ω=，當(dāng)滑片P移至滑動變阻器的中點時消耗的電功率：PL′===，滑片P的由變阻器的b端移至中點過程中，燈泡E消耗的電功率變化：△P=PL′﹣PL=﹣=2W．（3）當(dāng)滑片P在a端時，滑動變阻器接入電路的阻值為零，只有燈泡接入電路，此時電路消耗的總功率最大，電路消耗的最大功率：P===；答：（1）滑動變阻器的最大阻值為20Ω．（2）滑片P由滑動變阻器b端移至中點過程中。 r=U1/I1=Q1=I2rt1=（ A）2X1ΩX10s= (2)W2=U2I2t2==36J 。數(shù)據(jù)記錄如下： 利用上表數(shù)據(jù)計算和分析： （1）電動機不轉(zhuǎn)動時，通電10s，電動機所做的電功W1和所產(chǎn)生的熱量Q1。 解：（1）若要處于加熱狀態(tài)，需要電功率最大，由題意可知電壓不變，需要電阻最小，故開關(guān)S應(yīng)接1；（2）因為不計電阻隨溫度的變化，忽略A、B指示燈電阻的影響，加熱時只有R1接入電路，功率為P加=1100W，由P=U2/R可得，則R2=RR1=4400Ω44Ω=4356Ω（3）電熱水壺單獨工作時，消耗的電能為：熱水壺的實際功率為：答：（1）1；（2）R1為44Ω；R2為4356Ω；（3）熱水器實際功率1050W101. (2015?長沙)如圖甲所示，電源電壓恒為18V，燈泡L上標(biāo)有“10V 5W”字樣，電流表量程為0~，電壓表量程為0~15V，滑動變阻器R的最大阻值為200Ω，當(dāng)只閉合S和S1，移動滑動變阻器的滑片P時，它兩端的電壓與其接入電路的電阻關(guān)系如圖乙所示?！敬鸢浮竣?0Ω；②10V；③100. (2015?恩施)樂樂家有款電熱水器，說明書上有工作原理示意圖（如圖22甲），有“加熱”和“保溫”兩檔，正常工作時電路的總功率分別為1100W和11W。解：（1）當(dāng)開關(guān)SS2都閉合，滑片P置于b端時，R1與L并聯(lián)，電流表測電路中的電流，由于并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且燈泡正常發(fā)光，所以，電源的電壓U=UL=6V；（2）根據(jù)P=UI可得，通過燈泡的電流：（2）根據(jù)P=UI可得，通過燈泡的電流：根據(jù)并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和可知：通過R1的電流I1=IIL==，根據(jù)歐姆定律可得：（3）當(dāng)開關(guān)S1閉合、S2斷開時，滑片P置于a端時，燈泡被短路，R1與R2串聯(lián)，此時電路的總功率為P=UI′=6V=，滑動變阻器消耗的電功率P1=（I′）2R1=（）220Ω=，所以P2=PP1==答：（1）電源的電壓U=6V；（2）滑動變阻器的最大阻值R1是20Ω；（3）95. （2015?南充）小英家里有一個電吹風(fēng)，該電吹風(fēng)的工作原理如圖甲所示，電吹風(fēng)工作時可以吹出熱風(fēng)也可以吹出涼風(fēng)．（1）小英將電吹風(fēng)插頭接入家庭電路中，當(dāng)電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時，電風(fēng)扇與電熱絲的連接方式是　 　聯(lián)．（2）小英在某次用該電吹風(fēng)將頭發(fā)吹干的全過程中，為了知道這次使用電吹風(fēng)時總共消耗的電能，她把電吹風(fēng)的實際功率隨時間的變化關(guān)系用圖乙記錄了下來，請你幫她算一算，她這次吹干頭發(fā)的全過程電吹風(fēng)總共消耗的電能是　 　J．（3）該電吹風(fēng)的電熱絲在工作時電阻值是　 　Ω（保留兩位小數(shù)）．（4）該電吹風(fēng)使用幾年后，發(fā)現(xiàn)其電熱絲變細了，則電熱絲的電阻值將　 ?。猓海╨）要讓電吹風(fēng)工作時吹出熱風(fēng)，需要電動機和電阻絲同時工作，即開關(guān)應(yīng)置于圖甲中的1位置，此時電風(fēng)扇與電熱絲是并列連接在電源上的，所以是并聯(lián)連接．（2）根據(jù)功率隨時間的變化關(guān)系圖象可知：P熱=800W，t1=2min=120s，P涼=100W，t2=3min﹣2min=1min=60s，W總=W熱+W冷=P熱t(yī)1+P涼t2=800W120s+100W60s=105J．（3）電熱絲的功率：P=P熱﹣P涼=800W﹣700W=100W，由P=UI，I=得，R==≈；（4）使用幾年后，電熱絲變細，但電熱絲的材料、長度因素都不變，只有橫截面積變小，電阻變大．故答案為：（1）并聯(lián)；（2）105；（3）；（4）變大．96. （2015?南充）如圖所示電路，電源電壓和燈泡L的電阻值均保持不變，燈泡L標(biāo)有“12V 6W”字樣，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器滑片P移到中點時，電壓表示數(shù)為3V；當(dāng)滑動變阻器滑片P移到最右端b點時，電壓表示數(shù)為5V．求：（1）燈泡L的電阻值；（2）燈泡L正常發(fā)光時，燈泡L在6min內(nèi)消耗的電能；（3）電源電壓和滑動變阻器的最大電阻值．解：（1）由P=UI得，燈泡的額定電流：I額===；由I=得，燈泡的電阻R===24Ω；（2）由P=得，燈泡正常發(fā)光時消耗的電能：W=P額t=6W660s=103J；（3）設(shè)電源電壓為U，滑動變阻器的最大阻值為R，當(dāng)P在中點時，燈泡L與R串聯(lián)：=﹣﹣﹣﹣①[來源:21世紀(jì)教育網(wǎng)]當(dāng)P在b點時，燈泡L與R串聯(lián)：=﹣﹣﹣﹣②解得：U=15V；將RL=24Ω代入得，R=12Ω．答：（1）燈泡L的電阻值為24Ω；（2）燈泡L正常發(fā)光時，103J；（3）電源電壓為15V；滑動變阻器的最大電阻值為12Ω．97. (2015?宜賓)寒冷的冬天，孝順的小茜用自己平時積攢的零花錢給住在偏遠農(nóng)村的奶奶買了一個“暖手寶”，銘牌如表中所示，請回答下列問題：（1）該“暖手寶”正常工作時的電流和電阻各是多少？（2）該“暖手寶”正常工作工作5分鐘產(chǎn)生的熱是多少？（3）在奶奶家，到晚上用電高峰小茜再次給“暖手寶”加熱時，發(fā)現(xiàn)加熱時間明顯比白天長．聰明的小茜知道這是因為電壓降低了的緣故，于是專門進行了一番測量：她關(guān)掉其它用電器，單獨給這個“暖手寶”通電6分鐘，觀察到家里的電能表（如圖所示）轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了44轉(zhuǎn)．請你幫小茜計算出這時她奶奶家實際電壓是多少？（不考慮溫度對電阻的影響）98. （2015?涼山州）如圖所示，電源兩端電壓不變，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器；當(dāng)滑動變阻器的滑片P滑動時測出電壓值、電流值，得出滑動變阻器的功率P和電流I的關(guān)系圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象信息．求：（1）滑動變阻器的最大最值；（2）R1的阻值和電源電壓；（3）求此電路的最大電功率．解：由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流．（1）當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，由圖乙可知，電路中的最小電流I小=，滑動變阻器消耗的電功率P2=4W，由P=I2R可得，滑動變阻器的最大阻值：R2===25Ω；（2）因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，由I=可得，電源的電壓：U=I?。≧1+R2）=（R1+25Ω），由圖乙可知，電路中的電流I=，滑動變阻器消耗的電功率P2′=，則滑動變阻器接入電路中的電阻：R2′===10Ω，電源的電壓：U=I（R1+R2′）=（R1+10Ω），因電源的電壓不變，所以，（R1+25Ω）=（R1+10Ω），解得：R1=5Ω，電源的電壓U=I?。≧1+R2）=（5Ω+25Ω）=12V；（3）當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電路消耗的電功率最大，則P大===．答：（1）滑動變阻器的最大最值為25Ω；（2）R1的阻值為5Ω，電源電壓為12V；（3）．99. (2015?綿陽)在如圖所示的電路中,電源電壓保持不變，R0是阻值為8Ω的定值電阻，小燈泡L上標(biāo)有“6V ”字樣。J/（kgh．則①？②？ (2)冬天用該空調(diào)將室溫從2℃調(diào)升至22℃，至少需要多少時間？［室內(nèi)空氣質(zhì)量為60kｇ，空氣的比熱容為1000J／(kg（1）若飲水機正常工作的加熱效率為90%，、初溫為25℃的水在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下加熱至沸騰， 103J/(kg（不考慮能量損失）83. (2015?成都)現(xiàn)有一個小燈泡和兩個相同的定值電阻， V， A，小燈泡和定值電阻的I–U圖像如圖所示。已知I1=5I2。（3）電阻R消耗的電功率。 3W”的字樣，其電阻不隨溫度變化，R為定值電阻。如圖甲所示，電源電壓不變，定值電阻R=20Ω，R1是熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的圖像如圖乙所示，閉合開關(guān)S后，求：（1）當(dāng)環(huán)境溫度為200C時，電壓表示數(shù)為2V，電源電壓多大？此時R1的電功率是多少？（2）如果將R、R1并聯(lián)在該電路兩端，環(huán)境溫度是多少？解：（1）由圖甲知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測量R兩端的電壓，電壓表的示數(shù)為2V，則電路中電流I===；由圖乙知，當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時，R1的阻值為40Ω，則R1兩端的電壓U1=IR1=40Ω=4V；則電源電壓U=UR+U1=2V+4V=6V；R1的電功率P1=U1I=4V=；（2）如果將R、R1并聯(lián)在該電路兩端，兩電阻兩端的電壓均等于電源電壓等于6V；此時通過R的電流IR===；則通過電阻R1的電流I1′=﹣=；由I=得，電阻R1的阻值為R1′===30Ω；由圖乙知，此時溫度為30℃．答：（1）電源電壓是6V；；（2）將R、R1并聯(lián)在電路兩端，環(huán)境溫度是30℃．78. (2015?遂寧)小明和媽媽一起去商場選購了“亞米牌”全自動豆?jié){機，回到家，他馬上閱讀了使用說明書，了解了豆?jié){機的主要結(jié)構(gòu)（如圖甲）、使用方法及注意事項，并觀察了豆?jié){機銘牌（如圖丙），電路原理圖可等效成圖乙。通過計算回答:（1）通過小燈泡的電流是多少? （2）串聯(lián)在電路中的定值電阻的阻值多大?（3）該電路工作10s定值電阻產(chǎn)生的熱量是多少? 【答案】（1）； （2）；（3）6J.74. （2015?泰安）如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L標(biāo)有“3V ”的字樣，滑動變阻器R1的阻值變化范圍為0～70Ω，定值電阻R2的阻值為30Ω．求：（1）小燈泡L正常發(fā)光時的阻值為多少？（2）當(dāng)SS2和S3都閉合，滑動變阻器的滑片滑到a端時，小燈泡L恰好正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)為多少？（3）保證電流表有示數(shù)時，滑動變阻器的滑片應(yīng)怎樣移動，同時開關(guān)應(yīng)怎樣閉合或斷開才能使電路的總電功率最??？最小電功率為多少？答案：（1）6Ω（2）（3）保證電流表有示數(shù)時，當(dāng)滑動變阻器的滑片滑到b端，開關(guān)S2斷開，SS3都閉合時，R1和R2串聯(lián)，電路中總電阻最大，電路中總功率最?。?。（3）燈泡L2的電阻。答案：（1）20? （2）10? 12V （3）71. （2015?呼和浩特）一根粗細均勻，用同種材料制成的電阻絲，阻值為R1=20Ω．若將其對折多次后，其長度變?yōu)?