【正文】 ：閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流 故答案為：（ 1）電流計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)；（ 2）有；無；（ 3）將導(dǎo)體 ab 換成多匝線圈；（ 4）閉合電路；切割． 20．小麗同學(xué)手里有一個(gè)標(biāo)有 字樣的小燈泡，她想知道小燈泡正常工作時(shí)的電阻，于是在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室找來一些器材，連接了如圖 1 所示的實(shí)驗(yàn)電路，電源電壓恒定不變． （ 1）請(qǐng)你寫出小麗測電阻的實(shí)驗(yàn)原理 R= ． （ 2）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖中的實(shí)物連接完整（要求滑片向左移，燈泡變亮）． 第 16 頁（共 20 頁） （ 3）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，她發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，其故障原因是 燈泡短路 ． （ 4）故障排除后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)電流表示數(shù)為 ，小燈泡正常工作時(shí)的電阻是 10 Ω． （ 5）完成以上實(shí)驗(yàn)后，小麗向老師要了一個(gè)已知阻值為 R0 的定值電阻和一個(gè)單刀雙擲開關(guān)，借助部分現(xiàn)有的器材，設(shè)計(jì)了如圖 2 所示的實(shí)驗(yàn)電路，測出了小燈泡的額定功率，請(qǐng)你幫助她完成下列實(shí)驗(yàn)步驟： ①連接好實(shí)驗(yàn)電 路，閉合開關(guān) S1，將開關(guān) S2 撥到觸點(diǎn) 2 （選填 “1”或 “2”）移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為 V． ②保持滑片的位置不動(dòng)，再將開關(guān) S2 撥到觸點(diǎn) 1 （選填 “1”或 “2”）讀出電壓表的示數(shù) U． ③小燈泡額定功率的表達(dá)式為 P 額 = ． 【考點(diǎn)】 伏安法測電阻的探究實(shí)驗(yàn)． 【分析】 （ 1）測電阻的原理是 R= ； （ 2）由滑片向左移動(dòng)燈泡變亮可知電路中的電流應(yīng)變大，根據(jù)變阻器的使用即可應(yīng)將變阻器滑片右邊的電阻連入電路，據(jù)此連接實(shí)物圖，畫出電路圖． （ 3）電流表有示數(shù)說明電路通路，電壓表無示數(shù)且燈泡不亮，說明電壓 表并聯(lián)部分短路； （ 4）根據(jù)電流表的量程和分度值讀出示數(shù)，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等，根據(jù)歐姆定律求出燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻； （ 5）由圖可知：沒有電流表的情況下，利用定值電阻和電壓表代替電流表與燈泡串聯(lián)，首先使燈泡兩端的電壓等于 ，然后測出此時(shí)定值電阻兩端的電壓，便可求出電路中的電流，根據(jù) P=UI 計(jì)算出燈泡的額定電功率． 【解答】 解： （ 1）測燈泡電阻實(shí)驗(yàn)的原理是： R= ； （ 2）測燈泡電阻實(shí)驗(yàn)，變阻器應(yīng)串聯(lián)在電路中，由滑片向左移動(dòng)燈泡變亮可知電路中的電流應(yīng)變大，根據(jù)變阻器的使用即可知，將滑動(dòng) 變阻器左下接線柱 A 連入電路，實(shí)物電路圖如圖所示： （ 3）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，發(fā)現(xiàn)燈泡始終不亮，電流表有示數(shù)，說明電路是通路，電壓表無示數(shù)，說明電壓表并聯(lián)部分短路，即燈泡短路； （ 4）燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓為 ，電流表的示數(shù)為 ， 則燈泡的電阻 R= = =10Ω； （ 4） ①燈泡的額定電壓為 ，閉合開關(guān) S S2 接 2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)為 ，燈泡正常發(fā)光； 第 17 頁（共 20 頁） ②保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變， S2 接 1，讀出電壓表示數(shù) U． ③由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可得通過燈泡的電流： I=IR=I0= = ， 燈泡額定功率： P=U 額 I= ． 故答案為：（ 1） R= ；（ 2）見上圖；（ 3）燈泡短路；（ 4） 10；（ 5） 2； ； 1； ． 五、綜合應(yīng)用題（ 19 題 10 分， 20 題 9 分，本試題共 19 分） 21．如圖所示，電源電壓恒定不變，電阻 R1 的阻值為 20Ω，滑動(dòng)變阻器 R2 的最大阻值為40Ω，小燈泡的額定電壓為 18V，燈絲電阻不隨溫度發(fā)生變化，閉合開關(guān) S．當(dāng)開關(guān) S S2都斷開時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片 P 移動(dòng)到最右端時(shí)，電流表的計(jì)數(shù)為 ，當(dāng)開關(guān) S S2 都閉合時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片 P 移動(dòng) 到最右端時(shí)，電流表的示數(shù)為 ，求： （ 1）電源電壓是多少？ （ 2）開關(guān) S S2 都斷開時(shí)，通電 1min 電路中產(chǎn)生的最大熱量是多少？ （ 3）小燈泡的額定功率是多少？ 【考點(diǎn)】 歐姆定律的應(yīng)用；電功率的計(jì)算；焦耳定律的計(jì)算公式及其應(yīng)用． 【分析】 （ 1）分析電路結(jié)構(gòu)，畫出開關(guān) S 閉合， S S2 都斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片 P 移到最右端時(shí)，由歐姆定律及串聯(lián)電路特點(diǎn)，求出電源電壓； （ 2）電源電壓 U 不變，由 W= t 可知電路總電阻 R 最小時(shí)，在時(shí)間 t 內(nèi)產(chǎn)生的熱量最多，由電路圖知：開關(guān) S 閉合， S S2 都斷開，且滑動(dòng)變阻 器 R2 滑片在最左端時(shí)，電路電阻最小，然后即可由電功公式求出 1min 電路產(chǎn)生的熱量； （ 3）開關(guān) S、 S S2 都閉合，滑動(dòng)變阻器與燈泡并聯(lián)；由歐姆定律及串聯(lián)電路的特點(diǎn)求出燈泡的電阻；然后由公式 P= 求出燈泡的額定功率． 【解答】 解：（ 1）開關(guān) S 閉合， S S2 都斷開， 滑動(dòng)變阻器的滑片 P 移到最右端時(shí)滑動(dòng)變阻器與 R1 串聯(lián)； 則 R=R1+R2=20Ω+40Ω=60Ω； 由歐姆定律得：電源電壓 U=IR= 60Ω=12V； （ 2）由電路圖知：開關(guān) S 閉合， S S2 都斷開，且滑動(dòng)變阻器 R2 滑片在最左端時(shí)，此時(shí)電 路電阻最小， 電路功率最大，通電 1min 電路產(chǎn)生的熱量最多； 則通電 1 分鐘，電路中產(chǎn)生的熱量 Q= t= 60s=432J， 第 18 頁（共 20 頁） （ 3）開關(guān) S、 S S2 都閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片 P 移到最右端時(shí)，滑動(dòng)變阻器與燈泡并聯(lián)； 通過滑動(dòng)變阻器的電流： I2= = =； 由并聯(lián)電路特點(diǎn)知， IL=IA﹣ I2=﹣ =， 燈泡電阻 RL= = =20Ω， 燈泡的額定功率 P 額 = = =，． 答：（ 1）電源電壓是 12V． （ 2）開關(guān) S S2 都斷開時(shí)，通電 1 分鐘，電路中產(chǎn)生的最大熱量是 432J． （ 3）小燈泡的額定電功率是 ． 22．如圖是一款冬夏兩用風(fēng)機(jī)的工作原理圖，工作時(shí)可以吹出熱風(fēng)或冷風(fēng)，其熱風(fēng)檔的額定功率為 616W． （ 1）當(dāng)開關(guān)撥到圖中位置 “1”時(shí)，風(fēng)機(jī)吹出的是 熱 風(fēng)； （ 2）若某次僅將該風(fēng)機(jī)接入電路，風(fēng)機(jī)正常工作并吹出冷風(fēng)，觀察到 5min 內(nèi)規(guī)格為 3000r/（ kW?h）的電能表轉(zhuǎn)了 29 轉(zhuǎn)，則風(fēng)機(jī)正常工作電流做功多少焦耳？ （ 3）求電熱絲的阻值． 【考點(diǎn)】 電功率的計(jì)算；電能表參數(shù)的理解與電能的求法． 【分析】 （ 1）當(dāng)風(fēng)機(jī)工作時(shí)吹出涼風(fēng)時(shí)，需要電動(dòng)機(jī)單獨(dú)工作；當(dāng)風(fēng)機(jī)工作時(shí)吹 出熱風(fēng)時(shí)，需要電動(dòng)機(jī)和電阻絲同時(shí)工作； （ 2） 3000r/（ kW?h）表示每消耗 1kW?h 的電能，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過 3000r，據(jù)此求出轉(zhuǎn)過 29r消耗的電能，即風(fēng)機(jī)正常工作電流做的功；利用 P= 求風(fēng)機(jī)的功率； （ 3）熱風(fēng)檔的功率減去涼風(fēng)檔的功率即為電熱絲的功率，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和 P=求出電熱絲的阻值． 【解答】 解： （ 1）當(dāng)開關(guān)撥至圖中位置 “1”時(shí)，電動(dòng)機(jī)和電阻絲并聯(lián)連接，同時(shí)工作，因此風(fēng)機(jī)吹出的是熱風(fēng)； （ 2）電能表轉(zhuǎn)過 29 轉(zhuǎn)消耗的電能： W= kW?h= 106J= 104J； 風(fēng) 機(jī)的功率： P 涼風(fēng) = = ==116W， 第 19 頁（共 20 頁） （ 3）因電路中的總功率等于各用電器功率之和， 所以，電熱絲的功率： PR=P 熱風(fēng) ﹣ P 涼風(fēng) =616W﹣ 116W=500W， 由 P= 得電熱絲的阻值： R= = =． 答：（ 1）當(dāng)開關(guān)撥至圖中位置 “1”時(shí)，風(fēng)機(jī)吹出的是熱風(fēng)； （ 2）風(fēng)機(jī)正常工作電流做功 104J； （ 3）電熱絲的阻值為 ． 第 20 頁（共 20 頁） 2022 年 10 月 9 日