【正文】 作1h產(chǎn)生的電能：W電=720kw1h=720kw?h=109J，風車發(fā)電的效率：η=100%=100%=60%．故答案為：（1）葉片面積；（2）砝碼上升時間的長短；（3）風力發(fā)電機的輸出功率與風速有關(guān)，風速越大輸出功率越大；（4）可再生；電磁感應；（5）60%．　26．在“測量小燈泡的額定功率”實驗中，已連接的部分電路如圖a所示，圖中電源電壓恒定，小燈泡上只能看到““字樣．（1）請你用筆畫線代替導線，將圖中的實物電路連接完整．（2）正確連接實驗電路后，開關(guān)試觸時，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，其故障原因可能是　燈泡斷路?。?）故障排除后開始實驗，當變阻器滑片滑到圖示位置時，接著應將滑片向　右　滑動，直至燈泡兩端電壓為額定電壓，此時電流表的示數(shù)如圖b所示．則燈泡的額定功率為　　W．（4）實驗時某小組學生發(fā)現(xiàn)電流表損壞，他們想設計一個不用電流表測定該小燈泡額定功率的實驗，于是向老師要了一個R0的定值電阻（阻值適當），和一個單刀雙擲開關(guān)（符號為（），借助原有的實驗器材，順利完成了實驗，假如由你來做實驗，要求電路只連接一次，請設計實驗方案．①在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖．②簡述實驗步驟．　a、根據(jù)電路圖連接電路，閉合開關(guān)SS2接1，調(diào)節(jié)滑動變阻器，．b、保持滑動變阻器滑片位置不變，S2接2，讀出電壓表示數(shù)U?。ㄓ孟鄳淖帜副硎緶y出得出物理量）③寫出燈泡額定功率的表達式P額=　　．（用已知量和測量量表示）【考點】電功率的測量．【分析】（1）根據(jù)實驗原理連接實物電路圖，注意電表量程和變阻器的接法．（2）電壓表有示數(shù)，說明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，電流表無示數(shù)，說明電路斷路，據(jù)此分析故障的可能原因．（3）在額定電壓下燈泡的功率為額定功率，根據(jù)題意與電路圖判斷滑片的移動方向；由圖示電表確定其分度值，讀出其示數(shù)，然后由P=UI求出燈泡額額定功率．（4）實驗器材中沒有電流表，只有電壓表和定值電阻，可根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點設計電路，即燈泡與定值電阻、滑動變阻器串聯(lián)組成電路，利用電壓表分別測出燈泡和定值電阻兩端電壓以及燈泡兩端的電壓，調(diào)節(jié)滑動變阻器使燈泡兩端的電壓達到額定電壓，然后測出定值電阻和燈泡兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流的特點和歐姆定律求出電路中的電流即為燈泡的額定電流，利用P=UI表示出燈泡的額定功率．【解答】解：（1）測燈泡功率實驗，電壓表測燈泡兩端電壓，所以電壓表應使用0﹣15V量程，變阻器一上一下接入電路，實物電路圖如圖所示：（2）燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明某處發(fā)生了斷路，電壓表有示數(shù)，說明與電壓表并聯(lián)的燈泡出現(xiàn)了斷路．（3）電壓表示數(shù)為3V，小于燈泡額定電壓，為測燈泡額定電壓，由電路圖根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知，應向右移動滑片，減小滑動變阻器連入電路中的阻值，從而減小滑動變阻器分擔的電壓，增大燈泡兩端的電壓，；由電路圖可知，電流表量程為0～，由圖示電流表可知，，所以燈泡額定功率P=UI==；（4）①實驗需要測出燈泡兩端電壓與通過燈泡的電流，可以把燈泡與定值電阻串聯(lián)，測出定值電阻兩端電壓，由歐姆定律求出通過定值電阻的電流，由于燈泡與定值電阻串聯(lián)，可以求出通過燈泡的電流，然后由P=UI求出燈泡額定功率，實驗電路圖如圖所示：②實驗步驟：a、根據(jù)電路圖連接電路，閉合開關(guān)SS2接1，調(diào)節(jié)滑動變阻器，．b、保持滑動變阻器滑片位置不變，S2接2，讀出電壓表示數(shù)U．③通過燈泡的電流：I=IR0==，燈泡額定功率：P=U額I==．故答案為：（1）見上圖；（2）燈泡斷路；（3）右；；（4）①如上圖；②a、根據(jù)電路圖連接電路，閉合開關(guān)SS2接1，調(diào)節(jié)滑動變阻器，．b、保持滑動變阻器滑片位置不變，S2接2，讀出電壓表示數(shù)U；③．　27．如圖所示，104N的重物勻速吊起10m、104N．（1）求提升重物做的有用功；（2）求滑輪組的機械效率；（3），求動滑輪的重．【考點】機械效率的計算；功的計算．【分析】（1）由W有=Gh計算有用功；（2）由圖知，通過動滑輪繩子段數(shù)n=3，由η===計算滑輪組的機械效率；（3）根據(jù)W總=Fs=Fnh計算總功，W總=W有用+W額求出克服動滑輪重做的額外功，再根據(jù)W額=G動h求出動滑輪重．【解答】解：（1）提升重物做的有用功：W有=Gh=104N10m=105J；（2）由圖知，通過動滑輪繩子段數(shù)n=3，所以滑輪組的機械效率：η=100%=100%=100%=100%=75%；（3）總功：W總=Fs=Fnh=104N310m=106J，克服摩擦和鋼絲繩重所做的額外功：W額1==9105J=105J，由W總=W有用+W額1+W額2可得克服動滑輪重做的額外功：W額2=W總﹣W有用﹣W額1=106J﹣9105J﹣105J=75000J，由W額=G動h可得動滑輪重G動===7500N．答：（1）105J；（2）滑輪組的機械效率為75%；（3）動滑輪的重為7500N．　28．圖示電路中，滑動變阻器銘牌上標有“50Ω1A”字樣，電壓表量程0﹣15V．閉合開關(guān)SS2，斷開開關(guān)S3，調(diào)節(jié)變阻器滑片P至某位置，，燈泡正常發(fā)光；再閉合開關(guān)S3，．（1）求變阻器接入電路的阻值； （2）求燈泡的額定功率； （3）只閉合開關(guān)SS2，改變電源電壓并移動滑片P，使電路安全工作，求電路10s消耗的最大電能．【考點】歐姆定律的應用；電功率的計算．【分析】（1）開關(guān)SS2閉合，斷開開關(guān)S3，L與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端電壓，電流表測電路中電流，根據(jù)歐姆定律計算變阻器接入電路的阻值；（2）三個開關(guān)都閉合，L短路，只有滑動變阻器連入電路，根據(jù)歐姆定律計算電源電壓；由開關(guān)SS2閉合，斷開開關(guān)S3，燈泡正常發(fā)光，從而求得燈泡的額定功率；（3）根據(jù)電壓表量程以及燈泡正常發(fā)光電壓確定最大的電源電壓，燈泡正常發(fā)光時電流最大，由W=UIt計算電路10s消耗的最大電能．【解答】解：（1）由題，開關(guān)SS2閉合，斷開開關(guān)S3，L與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端電壓，電流表測電路中電流，根據(jù)I=得變阻器接入電路的阻值：R滑===12Ω；（2）三個開關(guān)都閉合時，L短路，只有滑動變阻器連入電路中，則：U總=U滑=I′R滑=12Ω=9V，開關(guān)SS2閉合，斷開開關(guān)S3時，燈泡恰好正常發(fā)光，UL=U源﹣U=9V﹣6V=3V，燈泡的額定功率：P=ULI=3V=；（3）只閉合開關(guān)SS2，改變電源電壓并移動滑片P，使電路安全工作，由電壓表量程可知滑動變阻器兩端電壓最大：U滑′=15V，調(diào)節(jié)滑片燈泡正常發(fā)光，此時電路中電流最大，此時變阻器連入阻值R滑′===30Ω＜50Ω，在變阻器調(diào)節(jié)范圍之內(nèi)，所以此時的電源電壓：U源′=U滑′+UL=15V+3V=18V，電路10s消耗的最大電能：W=U源′ILt=18V10s=90J．答：（1）變阻器接入電路的阻值為12Ω； （2）； （3）只閉合開關(guān)SS2，改變電源電壓并移動滑片P，使電路安全工作，電路10s消耗的最大電能為90J．　29．如圖是一款即熱式電熱飲水機的原理示意圖，它可以設定不同的出水溫度，R是加熱電阻絲，其規(guī)格為“220V 1600W”；控制電路中的直流電源變換器能將220V交流電轉(zhuǎn)換成6V的直流電，Rt是熱敏電阻，其阻值與溫度的關(guān)系式為Rt=10+（式中Rt單位是Ω，t的單位是℃）．電磁鐵線圈電阻為10Ω，R0是滑動變阻器，當電磁繼電器線圈中的電流小于等于20mA時，銜鐵片會彈起，觸點分離，熱水器停止加熱．（1）請根據(jù)要求將加熱電阻絲R連入電路．（2）加熱電阻絲R的阻值有多大？（3）該熱水器把體積為150mL，初溫為20℃的水加熱到100℃，只需35s，則該熱水器的加熱效率是多少？（4）如果初溫為20℃的150mL水加熱到80℃，則滑動變阻器的阻值要調(diào)到多大？【考點】電功與熱量的綜合計算；串、并聯(lián)電路的設計；歐姆定律的應用．【分析】（1）電磁繼電器相當于開關(guān)，連接時開關(guān)應控制火線，然后把電熱絲接入電路中；（2）知道加熱電阻的額定電壓和額定功率，根據(jù)P=求出加熱電阻絲R的阻值；（3）知道水的體積，根據(jù)m=ρV求出水的質(zhì)量，又知道水的初溫、末溫和比熱容，根據(jù)Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的熱量，根據(jù)W=Pt求出消耗的電能，利用η=100%求出該熱水器的加熱效率；（4）根據(jù)Rt=10+℃時Rt的阻值，根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流為20mA時電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出滑動變阻器調(diào)節(jié)到的阻值．【解答】解：（1）電磁繼電器的觸電與火線相連，如下圖所示：（2）由P=可得，加熱電阻絲R的阻值：R===；（3）熱水器的體積V=150mL=150cm3，由ρ=可得，水的體積：m=ρV=150cm3=150g=，水吸收的熱量：Q吸=cm（t﹣t0）=103J/（kg?℃）=104J，由P=可得，消耗的電能：W=PRt′=1600W35s=104J，該熱水器的加熱效率：η=100%=100%=90%；（4）由Rt=10+，水加熱到80℃時，熱敏電阻的阻值Rt=50Ω，由I=可得，電路中的電流為20mA時電路中的總電阻：R總===300Ω，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，滑動變阻器調(diào)節(jié)到的阻值：R0=R總﹣R線圈﹣Rt=300Ω﹣10Ω﹣50Ω=240Ω．答：（1）如上圖所示；（2）；（3）該熱水器的加熱效率是90%；（4）如果初溫為20℃的150mL水加熱到80℃，則滑動變阻器的阻值要調(diào)到240Ω．　2016年10月20日第30頁（共30頁）