【正文】 作1h產(chǎn)生的電能：W電=720kw1h=720kw?h=109J，風(fēng)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(shí)間的長(zhǎng)短；（3）風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率與風(fēng)速有關(guān)，風(fēng)速越大輸出功率越大；（4）可再生；電磁感應(yīng)；（5）60%．　26．在“測(cè)量小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)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(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖中的實(shí)物電路連接完整．（2）正確連接實(shí)驗(yàn)電路后，開關(guān)試觸時(shí)，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　．（3）故障排除后開始實(shí)驗(yàn)，當(dāng)變阻器滑片滑到圖示位置時(shí)，接著應(yīng)將滑片向　右　滑動(dòng)，直至燈泡兩端電壓為額定電壓，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖b所示．則燈泡的額定功率為　　W．（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)某小組學(xué)生發(fā)現(xiàn)電流表損壞，他們想設(shè)計(jì)一個(gè)不用電流表測(cè)定該小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)，于是向老師要了一個(gè)R0的定值電阻（阻值適當(dāng)），和一個(gè)單刀雙擲開關(guān)（符號(hào)為（），借助原有的實(shí)驗(yàn)器材，順利完成了實(shí)驗(yàn)，假如由你來做實(shí)驗(yàn)，要求電路只連接一次，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案．①在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．②簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)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(dòng)變阻器，．b、保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變，S2接2，讀出電壓表示數(shù)U?。ㄓ孟鄳?yīng)的字母表示測(cè)出得出物理量）③寫出燈泡額定功率的表達(dá)式P額=　?。ㄓ靡阎亢蜏y(cè)量量表示）【考點(diǎn)】電功率的測(cè)量．【分析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理連接實(shí)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(dòng)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(shí)驗(yàn)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(diǎn)設(shè)計(jì)電路，即燈泡與定值電阻、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)組成電路，利用電壓表分別測(cè)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(dòng)變阻器使燈泡兩端的電壓達(dá)到額定電壓，然后測(cè)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(diǎn)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(cè)燈泡功率實(shí)驗(yàn)，電壓表測(cè)燈泡兩端電壓，所以電壓表應(yīng)使用0﹣15V量程，變阻器一上一下接入電路，實(shí)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(cè)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(yīng)向右移動(dòng)滑片，減小滑動(dòng)變阻器連入電路中的阻值，從而減小滑動(dòng)變阻器分擔(dān)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(shí)驗(yàn)需要測(cè)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(cè)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(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：②實(shí)驗(yàn)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(dòng)變阻器，．b、保持滑動(dòng)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(dòng)變阻器，．b、保持滑動(dòng)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(jī)械效率；（3），求動(dòng)滑輪的重．【考點(diǎn)】機(jī)械效率的計(jì)算；功的計(jì)算．【分析】（1）由W有=Gh計(jì)算有用功；（2）由圖知，通過動(dòng)滑輪繩子段數(shù)n=3，由η===計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率；（3）根據(jù)W總=Fs=Fnh計(jì)算總功，W總=W有用+W額求出克服動(dòng)滑輪重做的額外功，再根據(jù)W額=G動(dòng)h求出動(dòng)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(dòng)滑輪繩子段數(shù)n=3，所以滑輪組的機(jī)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(dòng)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(dòng)h可得動(dòng)滑輪重G動(dòng)===7500N．答：（1）105J；（2）滑輪組的機(jī)械效率為75%；（3）動(dòng)滑輪的重為7500N．　28．圖示電路中，滑動(dòng)變阻器銘牌上標(biāo)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(dòng)滑片P，使電路安全工作，求電路10s消耗的最大電能．【考點(diǎn)】歐姆定律的應(yīng)用；電功率的計(jì)算．【分析】（1）開關(guān)SS2閉合，斷開開關(guān)S3，L與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓，電流表測(cè)電路中電流，根據(jù)歐姆定律計(jì)算變阻器接入電路的阻值；（2）三個(gè)開關(guān)都閉合，L短路，只有滑動(dòng)變阻器連入電路，根據(jù)歐姆定律計(jì)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(shí)電流最大，由W=UIt計(jì)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(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓，電流表測(cè)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(gè)開關(guān)都閉合時(shí)，L短路，只有滑動(dòng)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(shí)，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(dòng)滑片P，使電路安全工作，由電壓表量程可知滑動(dòng)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(shí)電路中電流最大，此時(shí)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(shí)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(dòng)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(jī)的原理示意圖，它可以設(shè)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(dòng)變阻器，當(dāng)電磁繼電器線圈中的電流小于等于20mA時(shí)，銜鐵片會(huì)彈起，觸點(diǎn)分離，熱水器停止加熱．（1）請(qǐng)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(dòng)變阻器的阻值要調(diào)到多大？【考點(diǎn)】電功與熱量的綜合計(jì)算；串、并聯(lián)電路的設(shè)計(jì)；歐姆定律的應(yīng)用．【分析】（1）電磁繼電器相當(dāng)于開關(guān)，連接時(shí)開關(guān)應(yīng)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(shí)Rt的阻值，根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流為20mA時(shí)電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出滑動(dòng)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(shí)，熱敏電阻的阻值Rt=50Ω，由I=可得，電路中的電流為20mA時(shí)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(dòng)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(dòng)變阻器的阻值要調(diào)到240Ω．　2016年10月20日第30頁（共30頁）