【正文】 合格產品細．請根據焦耳定律解釋使用這種插線板將會存在什么隱患．答：（1）因為電源電壓一定，根據P=UI，若同時接入多個大功率用電器，則電路中的總電流會過大，將保險絲熔斷或引起火災，造成危險．（2）在材料和長度一定時，偽劣電熱器的電源線的芯線一般比合格產品的細，說明橫截面積越小，電阻越大；在電流和通電時間一定時，電阻越大，電流產生的熱量越多，越存在安全隱患．五、計算題1．（2014?株洲）用12V的電源為微型電動機供電的電路如圖（甲）所示．當單刀雙擲開關SS2均向上合上時，電動機開始轉動，電流I隨時間t變化的圖象如圖（乙）所示．當電流穩(wěn)定時，電動機正常工作．已知電動機轉動時歐姆定律不適用，并忽略溫度對電阻的影響，試解答下列問題．（1）當單刀雙擲開關SS2 同時 合上時可實現電動機的反轉．（2）當電動機正常工作時，電動機消耗的電功率為 W．（3）求電動機的電阻及正常工作時的輸出功率． （3）由圖乙可知電動機剛開始轉動時的電流I′=，由歐姆定律得：則電動機的電阻R===10Ω，電動機正常工作時P熱=I2R=（）210Ω=，∴P輸出=P﹣P熱=﹣=．2.（2014?南京）在綜合實踐活動課上，小明設計了如圖所示的模擬調光燈電路，此電路中電源電壓不變，燈泡L標有“6V 3W”字樣，定值電阻R1的阻值為6Ω，將滑動變阻器R2的滑片P置于最右端，閉合開關，；移動滑片P至某一位置，．（1）燈泡L正常發(fā)光時的電阻多大？（2）滑動變阻器R2的滑片P在最右端時，閉合開關，燈泡L的實際功率多大？（3）為使燈泡安全工作，R2的滑片能自由滑動，且滑片P滑到某一端時燈泡能正常發(fā)光，應采取怎樣的保護措施？請具體說明．解：（1）燈泡正常發(fā)光時的電阻：RL===12Ω；（2）P在某一位置時，U2=1V，I=，而燈泡正常發(fā)光時的電流：IL===，因此此時燈泡正常發(fā)光，并且燈泡兩端電壓為6V；由I=可知，電阻R1兩端電壓：U1=IR1=6Ω=3V；電源電壓：U=UL+U1+U2=6V+3V+1V=10V；當P在最右端時，U2′=6V，I′=電阻R1兩端電壓：U1′=I′R1=6Ω=，燈泡兩端的實際電壓：UL′=U﹣U1′﹣U2′=10V﹣﹣6V=，燈泡的實際功率：PL′=UL′IL′==；（3）根據題意可知，滑片P在最左端時，燈泡正常發(fā)光，此時電路中的總電阻：R===20Ω；所以需要在電路中串聯(lián)定值電阻的阻值：R′=R﹣RL﹣R1=20Ω﹣12Ω﹣6Ω=2Ω．答：（1）燈泡L正常發(fā)光時的電阻是12Ω；（2）滑動變阻器R2的滑片P在最右端時，閉合開關，；（3）在電路中串聯(lián)一個2Ω的阻值．3．（2014?泰州）如圖是家庭電路的一部分．電能表的電流規(guī)格是“10（40）A”，L是“220V 22W”的節(jié)能燈，插座上接人“220V 220W”的電視機 （圖中未畫出）．燈和電視機同時工作，求：（1）通過電能表的電流；（2）連續(xù)工作4h消耗多少kW?h的電能；（3）該電路中還能接入的用電器的最大功率．解：（1）P總=P燈+P電視機=22W+220W=242W；由P=IU得：I===．（2）W=P總t=4h=?h=?h；（3）由電能表電流規(guī)格可知正常工作的電流Imax=40A，∴最大功率Pmax=UImax=220V40A=8800W；P′=Pmax﹣P總═8800W﹣242W=8558W．答：（1）；（2）?h的電能；（3）該電路中還能接入的用電器的最大功率是8558W．4．（2014?濟寧）小夢家新買了一口電飯鍋，如圖所示，通過查看說明書，發(fā)現電飯鍋工作時有兩種狀態(tài)：一種是鍋內的水燒干以前的加熱狀態(tài)，另一種是水燒干后的保溫狀態(tài)，圖中乙是電飯鍋的電路圖，R1是電阻，R2是加熱用的電熱絲．（1）自動開關S接通或斷開時，電飯鍋分別處于哪種狀態(tài)？說明理由．（2）要是R2在保溫狀態(tài)下的功率是加熱狀態(tài)下的，R1與R2應滿足什么關系？（3）“母親節(jié)”到了，小夢想為媽媽準備泡腳水，由于水溫較低，小夢先從盛有5kg水的桶中取出2kg水倒入電飯鍋中加熱4min后，將水倒回水桶中，經過測量桶中水溫升高了20℃（整個過程不計能量損失）．請計算R2的阻值． 解：（1）S斷開時，RR2串聯(lián)，此時電飯鍋的功率：P1=；S閉合時，R1被短路，電路為R2的基本電路，此時電飯鍋的功率：P2=；因為P1＜P2，所以自動開關斷開時是保溫狀態(tài)，自動開關閉合時是加熱狀態(tài)；（2）由P=I2R、P=以及R2在保溫狀態(tài)下的功率是加熱狀態(tài)下的可得：（）2R2=化簡可得：R1=4R2；所以當R1=4R2時，R2保溫狀態(tài)下的功率是加熱狀態(tài)下的；（3）水吸收的熱量：Q吸=cm△t=103J/（kg?℃）5kg20℃=105J；由W=Q吸和W=t可得，R2=t=460s=．答：（1）S斷開時，RR2串聯(lián)，此時電飯鍋的功率：P1=；S閉合時，R1被短路，電路為R2的基本電路，此時電飯鍋的功率：P2=；因為P1＜P2，所以自動開關斷開時是保溫狀態(tài)，自動開關閉合時是加熱狀態(tài)；（2）當R1=4R2時，R2保溫狀態(tài)下的功率是加熱狀態(tài)下的；（3）．5．（2014?威海）如圖所示，電源電壓為12V，并且保持不變，滑動變阻器R1的最大阻值為18Ω，R2為12Ω，小燈泡L上標有“6V 3W”字樣．（1）當S閉合，SS2都斷開時，要使燈泡正常工作，滑動變阻器接入電路中的阻值為多大？（2）閉合S、SS2，調節(jié)滑動變阻器，求通電10min電流通過滑動變阻器做的功是多少？　　解：（1）∵P=UI=，∴燈泡正常發(fā)光時的電流為I額==，燈泡正常發(fā)光的電阻為RL==12Ω；∵I=，∴燈泡正常發(fā)光時，電路總電阻為R==24Ω，滑動變阻器接入電路的電阻為R1=R﹣RL=24Ω﹣12Ω=12Ω；（2）通過定值電阻R2的電流為I2===A，通過滑動變阻器的電流為I1′=I并﹣I2=﹣A=A，電流通過滑動變阻器做的功為W=UI1′t=12VA600s=13200J．答：（1）滑動變阻器接入電路中的阻值為12Ω；（2）通電10min電流通過滑動變阻器做的功是13200J．6. （2014年廣東省）圖是家用電熱壺及銘牌，假設電熱壺電阻絲電阻不變，水的比熱容c水=103J/(kg.℃)，103kg/m3。請畫出實驗電路圖，寫出實驗步驟，畫出實驗數據記錄表格。（3）為了比較發(fā)光二極管和小燈泡哪個更節(jié)能，接下來他們用一個發(fā)光二極管替換電路中的小燈泡，進一步測量發(fā)光二極管的電功率。 (3)閉合開關后，緩慢移動滑動變阻器的滑片p，當電流表的示數如圖l4丙所示時，其示數為 A。（2）閉合開關前，應將滑片P置于 B 端（選填“A”或“B”）。y⑴請用筆畫線代替導線甲甲圖中未完成的實物電路連接完整；⑵連接電路后閉合開關，發(fā)現小燈泡不發(fā)光，電壓表無示數，電流表有示數，則電路中發(fā)生的故障是______________________（選填“小燈泡斷路”或“小燈泡短路”）；⑶排除故障后，繼續(xù)進行實驗：閉合開關前，滑片應移到_______（選填“”或“”）端，閉合開關后，移動滑片使燈泡L正常發(fā)光，此時電流表的示數如圖乙所示，則小燈泡的額定電功率是________W；甲–A33–V 15ACDPSLAB＋－乙00123⑷某同學還想探究電流與電阻的關系，于是將甲圖中的小燈泡換成定值電阻，并使電壓表的示數始終保持2V不變，多次更換阻值不同的定值電阻，記錄各次電流表的示數，在不更換其他器材的情況下，為了能夠完成實驗，他更換的定值電阻的阻值不能大于____Ω。n閉合開關后發(fā)現小燈泡不亮，電壓表示數為零，電流表指針偏轉。 1500W”的電熱水器，將其單獨接在電路中，發(fā)現電能表上鋁盤1s內轉了125轉，他家的實際電壓為26.(2014南京)（2014?南京）LED燈具有節(jié)能、環(huán)保等特點，如圖是額定電壓為220V、該燈泡的額定電流是　　A，若它每天正常發(fā)光5h，一個月（30天）消耗的電能是　　kW?h，與普通白熾燈相比，在達到相同亮度的條件下，假設LED燈可以節(jié)約90%的電能，則這個LED燈與功率為　44　W的白熾燈亮度相當．27.（2014年廣東省）如題14圖所示，電源電壓為12V，燈泡上標有“12V 12W”，ae和bf是同種型號電阻絲，其他導線的電阻不計，c、d兩點始終保持與電阻絲良好接觸。h。2:1S1閉合S2斷開時,燈泡的電功率為1W（不考慮燈泡的電阻隨溫度而發(fā)生變化），則此時電阻R消耗的電功率為 W。C．當開關S1閉合，SS3斷開時，；當開關SSS3都閉合時，電壓表的示數為U1′，R2消耗的功率為P2′。如果要使它產生的熱量為2Q，下列辦法中可行的是 (A) A．將電壓變?yōu)樵瓉淼?倍，通電時間變?yōu)樵瓉淼? B．將電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，通電時間變?yōu)樵瓉淼? C．將電阻變?yōu)樵瓉淼?，通電時間變?yōu)樵瓉淼?倍 D．將電壓變?yōu)樵瓉淼?，電阻變?yōu)樵瓉淼?倍30. （邵陽市2014）電爐絲與導線串聯(lián)接到電路里，通電后電爐絲熱得發(fā)紅，而與之相連的導線卻不怎么熱。 y　A．正常工作時額定功率為220VB．每轉2圈電路耗電為1kW?h　C．正常運行的最大電流為10AD．電路消耗的電能是2486kW?h15．（2014?十堰）如圖甲是呼氣式酒精測試儀的電路原理圖，R1為氣敏電阻，它的阻值隨酒精氣體濃度的變化曲線如圖乙，R2為定值電阻，電源電壓保持不變．檢測時，駕駛員呼出的酒精氣體濃度越大，則（　A?。﹚21jy　A．測試儀中電壓表的示數越大B．測試儀中電流表的示數越小　C．電路消耗的總功率越小D．電壓表與電流表示數的比值越大16．（2014?郴州）在如圖所示的電路中，閉合開關S后，當滑動變阻器的滑片P向右端b滑動的過程中，正確的是（　B　）所有：教育】　A．電流表的示數增大，電燈L變亮B．電壓表的示數增大，電燈L變暗　C．電流表的示數不變，電燈L變亮D．電壓表的示數減小，電燈L變暗17．（2014?濱州）小明在實驗考核時連接了如圖所示電路，閉合開關后他看到燈泡L1發(fā)光，L2不發(fā)光，電壓表有示數．關于電路中LL2的連接方式和L2不發(fā)光的原因，以下判斷正確的是（　B　）　A．Ll與L2串聯(lián)，L2被短路　B．L1與L2串聯(lián)，L2的實際功率比額定功率小得多　C．L1與L2并聯(lián)，L2與燈座接觸不良　D．L1與L2并聯(lián)，L2的燈絲斷了18．（2014?荊州）如圖所示電路，燈泡L1標有“6V 6W”，L2標有“6V 3W”，電流表A1的量程是0～3A，A2的量程為0～，電壓表量程0～15V，在a，b間接入電壓可調的直流電源．閉合開關S后，假設電阻不隨溫度變化，為保證所有電學元件的安全，則允許加在a、b間的電源電壓和通過電流表A1的電流不得超過（　A?。?cnjy　A． B．6V C．12V 3AD．15V 19．（2014年臨沂市）右圖為一只“6V ”小燈泡的電流隨電壓變化的關系圖像．若把這樣的三只燈泡串聯(lián)起來，接在12V的電源兩端，則此時每只燈泡的電阻及實際功率為 (B)A．24Ω B．20Ω C．24Ω D．20Ω 20．（2014年北京市）圖2所示的家用電器中，利用電流熱效應工作的是 ( A)電飯鍋圖2筆記本電腦電視機電風扇A B C D21．（2014?南寧）如圖是探究電流通過導體產生的熱量與什么因素有關的實驗裝置，將兩根阻值不等的電阻絲R1，R2串聯(lián)后分別放入兩個透明容器中，并封閉等量的空氣，通電前，A、B兩U形管內的液面相平，接通電源一分鐘后，通過RR2的電流分別為ll2，則（D）　A．l1＞l2，A管中的液面較高B．l1＜l2，A管中的液面較低　C．l1=l2，A管中的液面較高D．l1=l2，A管中的液面較低圖9A1A2VSR1R2P22. （2014年福建省泉州）如圖9所示的電路中，電源電壓不變，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器。j h）28.（2014泰安）實驗中繪出了小燈泡的電流與電壓關系的UI圖象如圖甲所示，則圖乙中有關此小燈泡功率P與 U2或P與I2的圖象可能正確的是 (D)29.（昆明市2014年）當一個電阻的阻值為R時，將它接在電路中通電一段時間，產生的熱量為Q。W34．（2014年武漢市）如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，R1=10Ω。電壓表示數為I2V.44．（德陽市2014年）下列家用電器正常工作20min消耗電能最多的是（ A ） A．電飯煲 B．電熱毯 C．電視機 D．電風扇45．（德陽市2014年）如右下圖所示的電路，閉合開關S后發(fā)現L1正常發(fā)光，L2只能微弱發(fā)光，以下對于這一現象產生原因的分析中，合理的是（ D ） A．燈泡L2發(fā)生了斷路 B．燈泡L2發(fā)生了短路 C．由于燈泡L2的電阻較大，其實際功率較小 D．由于燈泡L2的電阻較小，其實際功率較小圖646．（雅安市2014年）如圖6所示，電源電壓