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    中考物理二轮复习重难点题型分类汇编与专项突破专题38测量小灯泡的电功率试题含解析答案
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    中考物理二轮复习重难点题型分类汇编与专项突破专题38测量小灯泡的电功率试题含解析答案

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    这是一份中考物理二轮复习重难点题型分类汇编与专项突破专题38测量小灯泡的电功率试题含解析答案,共42页。试卷主要包含了多选题,单选题,实验题,填空题,计算题,综合题等内容,欢迎下载使用。


    一、多选题
    1.图甲是某储热式电热水器的铭牌,图乙是某电热水壶的铭牌,下列说法正确的是( )
    A.的电能可供储热式电热水器正常工作
    B.电热水壶工作时,它的功率一定是
    C.正常工作时,储热式电热水器比电热水壶消耗电能多
    D.正常工作时,电流通过储热式电热水器比电流通过电热水壶做功快
    2.某爱心团队去养老院送电暖气,电暖气有低、中、高三挡,已知R1=55Ω,R2=44Ω,以下说法正确的是( )
    A.使用“低温档”只需要闭合S2
    B.使用“高温档”要闭合S1、S2
    C.闭合S1、S2时,通过R1、R2的电流之比为5:4
    D.中温档正常工作1分钟,产生的热量为6.6×104J
    二、单选题
    3.某款电热杯有高、中、低三档,简化电路如图所示,S1、S2不能同时闭合,R1的阻值为2.5Ω。只闭合S3时,电路中的电流为2A。下列说法正确的是( )

    A.电源电压为10V
    B.只闭合S1、S3时,电热杯处于低温档
    C.只闭合S3时,电热杯工作1min产生的热量为600J
    D.加热100g水,水温由25°C升高到35°C,水吸收的热量为420J
    三、实验题
    4.小海同学做“测定小灯泡的电功率”实验,现有电源(电压为2伏的整数倍)、滑动变阻器两个分别标有A“10Ω,2A”、B“20Ω,2A”字样、待测小灯(标有“2.5V”字样)、电流表、电压表、开关及导线若干。他选取一个变阻器进行实验,将电流表串联在电路中,将电压表并联在电路中。移动滑片,又进行实验,记录数据如下表,并用其中一组数据成功计算出小灯泡的额定电功率。
    ①测定小灯泡电功率的实验原理是 ;
    ②请通过以上信息判断小海同学所选滑动变阻器为 ;
    ③请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P额 。(需写出主要推理和计算过程)
    5.小明用如图甲所示器材做“测量小灯泡电功率”的实验,电源电压约为4.5V且恒定不变,小灯泡上标有“3.8V”的字样,电压表只有0~3V量程可用。

    (1)连接电路时开关需要 。
    (2)图甲的电路还差最后一根导线,请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整,连好就通电实验 。
    (3)接下来小明为准确测出小灯泡的额定功率,实验步骤如下:
    ①调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数为3V,然后断开开关,将电压表并联在滑动变阻器两端。
    ②保持滑片位置不动,再次闭合开关后,观察电压表并继续移动滑片,直至电压表示数 ,读出此时电流表示数如图乙所示,此时电流为 A。
    ③小灯泡额定功率为 W。
    6.在“测量小灯泡的电功率”实验中,小华准备了以下器材:电源、标有“”的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。请完成下列问题:

    (1)如图甲,请用笔画线代替导线,正确连接电路 ;
    (2)在开关S闭合前,应将滑片P移到 端(选填“A”或“B”);
    (3)闭合开关S,发现灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,该电路故障可能是小灯泡 ;
    (4)排除故障后,闭合开关S,移动滑片P,同时眼睛要观察 表的示数,直到示数为 V时,小灯泡正常发光,记录电压表和电流表示数;
    (5)继续移动滑片,让电压表示数低于,某时刻电流表示数如图乙为 A,观察灯泡亮度并记录电表示数:继续缓慢移动滑片,让电压表示数高出少许,观察灯泡亮度并记录电表示数。小华根据所有实验数据作出了小灯泡的图像,如图丙,则小灯泡额定功率为 W;
    (6)根据小灯泡图像和亮度变化,还可以发现 。
    7.小明需要测量小灯泡的额定功率,灯泡铭牌是“3.8V,1.15W”。
    (1)小明连接电路后,发现灯泡不亮,下列哪种方法可以一次性解析多项问题( )
    A.检查电源 B.检查导线连接
    C.检查电流表和电压表的示数 D.调节滑动变阻器观察灯泡亮度
    (2)实验过程中,小明发现小灯泡较暗,如果要让小灯泡正常发光,他应将滑动变阻器向 (左或右)滑动;
    (3)如图乙所示,当电压表示数为4.5V时,电流表示数为 A;
    (4)从上表可以求出,当灯泡正常发光时电阻为 Ω;
    (5)通过计算,判断出这只小灯泡铭牌上的参数 (合格,不合格);在这个实验中,可能会观察到小灯泡出现的现象是 (一点即可)
    8.物理实验小组连接了如图甲所示的电路,做“测量小灯泡的电功率”实验。可供选择的器材有:电源(可选电压为4.5V、6V),规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器一个,小灯泡(额定电压为2.5V,额定功率小于0.75W)一个,电压表、电流表各一个,开关、导线若干。

    (1)甲图连接的电路有一处错误,请把接错的那一根导线找出来打“×”,用笔画线代替导线画出正确的连接(只改接一根导线);
    (2)正确连接电路后,当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光。该实验所用的电源电压为 V,小灯泡的额定功率为 W;
    (3)变阻器的滑片P移至某处时,电流表示数为0.18A,电压表示数如图乙所示为 V,此时小灯泡的电阻为 Ω;
    (4)该实验小组的同学又设计了如图丙所示的电路,利用阻值为的定值电阻和电压表、等器材,测量额定电压为的小灯泡L的额定功率,经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整:
    ①闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表 (选填“”或“”)的示数为,同时读出另一个电压表的示数,记为U;
    ②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡额定功率 。
    9.利用图所示的电路测量小灯泡的电功率,小灯泡的额定电压为 2.5V。

    (1)用笔画线代替导线,将图中所示的器材连接成完整电路;( )
    (2)连接电路时开关应处于 (选填“断开”或“闭合”)状态,正确连接后,应将滑片P由最大电阻处缓慢向 端移动(选填“A”或“B”),使灯逐渐变亮;
    (3)某次实验时,电流表的示数如图所示,则通过灯L的电流为 A;移动滑片P,记下多组电压和电流值,绘制成图所示的图像,根据图像的信息,小灯泡的额定电功率为 W;
    (4)实验时,由于操作失误,在未断开开关的情况下,直接将亮着的小灯泡从灯座上取出,电压表的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
    (5)在没有电流表的情况下,用如图所示的实验电路,也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U额,定值电阻的阻值为 R,实验步骤如下:
    ①只闭合开关S、S₁,调节滑片,使电压表示数为 U额;
    ②保持滑片位置不变,只闭合开关 S、S2,此时电压表的示数为 U;
    可知小灯泡的额定功率 P额 = (用U额、U和 R表示); 若已知电源电压为U0,此时滑动变阻器接入电路的阻值Rx= (用U0、U额、U和R表示)。
    10.课后服务社团活动中,“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中先用如图甲所示的器材进行实验,其中电源电压为6V,小灯泡额定电压为2.5V(正常发光时电阻约为12Ω)。

    (1)为能顺利完成该实验,下列不同规格的滑动变阻器应选用 (选填字母);
    A.“10Ω 0.5A”的滑动变阻器
    B.“20Ω 2A”的滑动变阻器
    C.“5Ω 1A”的滑动变阻器
    (2)电路连接完成后,闭合开关,发现电压表示数接近电源电压,电流表无示数,小灯泡不亮。那么出现该故障的原因是 ;
    (3)故障排除后重新连接电路,闭合开关,移动滑片,电压表的示数如图乙所示,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向 端移动(选填“左”或“右”);
    (4)通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 W;
    (5)实验结束后,某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为6V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为18V,定值电阻R的阻值为20Ω。实验步骤如下:

    ①开关S、S1闭合,S2断开,调节滑动变阻器R'的滑片,使小灯泡正常发光;
    ②保持滑片位置不动,开关S、S2闭合,S1断开,此时电压表的示数为8V;
    ③再将滑动变阻器的滑片移至最右端,此时电压表的示数为14V;
    ④小灯泡的额定功率P额= W。
    11.在“测量小灯泡的额定功率”实验中,小潘选用的小灯泡L的额定电压为2.5V。

    (1)小潘设计了如图甲所示的电路图,连接好电路后,闭合开关S,发现电流表的指针向左偏转,如图乙所示,其原因是 ;
    (2)排除故障后,闭合开关S,移动滑动变阻器R的滑片P到某一位置时,电压表示数如图丙所示,为 V,要测量小灯泡L的额定功率,滑片P应向 (选填“左”或“右”)移动,使电压表示数为2.5V,此时电流表示数为0.24A,则小灯泡L的额定功率为 W;
    (3)实验结束后,小潘认为没有电流表也能测出小灯泡的额定功率。于是他找来了另一个电源(电压恒为8V)、一个额定电压为6V的小灯泡L1和一个阻值为20Ω的定值电阻R0等器材,设计了如图丁所示的电路,并完成了实验。实验过程如下:
    ①断开开关S1,闭合开关S、S2,移动滑动变阻器R的滑片P,使电压表的示数为 V,小灯泡L1正常发光;
    ②断开开关S2,闭合开关S、S1,保持滑动变阻器R的滑片P位置不变,读出电压表的示数为1.6V;
    ③小灯泡L1的额定功率为 W。
    12.电学实验课上,老师提供了“20Ω 1A”字样的滑动变阻器R1、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)、标有“0.5A”字样的小灯泡、两节干电池等器材。利用所学的知识,请你帮助小鹏同学完成下面的实验。
    (1)探究电流与电阻关系
    ①小鹏连接了如图甲所示的电路。其中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线,将电路连接正确;
    ②正确连接电路后,根据现有器材,为了让四个电阻单独接入电路都可完成实验,定值电阻两端的电压不能低于 V;
    ③电路中接入5Ω定值电阻,闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移至最 端。闭合开关,移动滑片,电流表的示数如图乙所示,为 A;
    ④用10Ω电阻替换5Ω电阻后,滑片应该向 调节。经过多次实验,分析实验数据,得出结论:电压一定时,电流与电阻成 ;
    (2)小鹏想测量标有“0.5A”字样小灯泡的额定功率。老师从实验室中拿出最大阻值未知的滑动变阻器R2和一个电压未知的电源(以上两器材均能满足实验要求),经过思考,利用原有的“20Ω 1A”的滑动变阻器R1和电流表等器材,小鹏设计了如图丙所示的电路,请你帮他完成实验;
    ①为了完成实验,请在图丙的虚线框内填上滑动变阻器R1、R2;
    ②先将R1、R2的滑片移至最右端。闭合开关S、S1,断开开关S2,再将R2的滑片移至最左端,电流表的示数为0.3A;
    ③将R2的滑片移至最右端。断开开关S1,闭合开关S、S2,向左移动 的滑片,直至电流表的示数为0.5A;
    ④ ,断开开关S2,闭合开关S、S1,电流表的示数恰好为0.24A;
    ⑤小灯泡的额定功率P额= W。
    13.如图所示,甲同学在做“测量小灯泡的电功率”实验。实验器材:电源(电压恒为6V)、小灯泡(额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为10Ω)、电流表、电压表、开关各一个,规格分别为 (10Ω 1A)和 (30Ω 0.5A)的滑动变阻器各一个,导线若干。

    (1)连接电路时,滑动变阻器应选 (选填“”或“”);
    (2)连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,电路故障原因是 ;
    (3)排除故障,闭合开关,移动滑片P至某位置时。电压表的示数为2.2V,若想测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向 端移动(选填“A”或“B”)。通过实验绘制出小灯泡的U-I图像,如图乙所示,小灯泡的额定功率为 W;
    (4)乙同学设计了如图丙所示电路,来测量另一只小灯泡的额定功率(已知灯泡的额定电压为 ), 阻值已知:
    ①断开开关S3,闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器滑片P,使得电流表示数为 (用字母表示),此时灯泡正常发光;
    ②保持滑动变阻器滑片P位置不变,断开开关S2,闭合开关S1、S3,记下电流表的读数为I;
    ③小灯泡额定功率的表达式 (用字母表示)。
    14.“测量小灯泡的电功率”实验,小丹同学设计了如图甲所示的电路图。所用电学器材如下:电源、额定电压为的小灯泡正常发光时电阻约为11Ω、电流表,、电压表、滑动变阻器标有“”、滑动变阻器标有“”、开关、导线若干。
    (1)进行实验
    ①连接电路时,应选用滑动变阻器 (选填“R1”或“R2”)进行实验,电流表量程应选 选填“”或“”更合理;
    ②闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使小灯泡两端的电压分别低于、等于、高于额定电压,记下电压值和电流值,并观察小灯泡的亮度,把实验数据和观察到的现象记录在表格里。
    (2)分析与归纳,由表格中数据可得:
    ①小灯泡额定功率为 ;
    ②小灯泡亮度由 功率决定;
    (3)完成上述实验后,小丹同学在缺少电压表的情况下,为了测量另一个额定电流为的小灯泡的额定功率,设计了如图乙所示的电路。电源电压(未知)保持不变。请完成实验步骤:
    ①闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使电流表示数为;
    ②断开开关,用的定值电阻替换灯泡,滑动变阻器滑片 (选填“向左移动”、“向右移动”或“保持不动”)。闭合开关,电流表的示数为;
    ③将滑动变阻器滑片移到最左端,电流表示数为,可得电源电压为 ;
    ④小灯泡的额定功率为 。
    15.做“测量小灯泡额定功率”的实验(灯泡的额定电压U额=2.5V,灯丝电阻阻值不变)。
    (1)连接电路后,闭合开关,若小灯泡较暗,电流表有示数,电压表有示数,调节滑动变阻器的滑片,两表的示数都不变,原因是滑动变阻器接了 两个接线柱。
    (2)排除故障后如图甲,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V时为止,此时电流表的示数如图乙,则小灯泡的额定电功率为 W。
    (3)同组的小月同学设计了一个电路,如图丙,也测出了该小灯泡正常发光时的功率,其中定值电阻的阻值R=25Ω,正确操作步骤如下:
    ①只闭合开关S和 ,调节滑动变阻器滑片使电流表示数为I1= A;
    ②闭合开关S和 ,断开开关 ,保持滑动变阻器滑片位置不动,读出电流表示数为I2;
    ③小灯泡的额定电功率表达式为P额= 。(用物理量符号表示)

    四、填空题
    16.如图所示,是超市常用的塑料袋封口夹电路原理图,电源电压为,电热丝R阻值为。闭合开关S,电热丝温度升高,利用电流的 效应实现高温封口,内产生的热量为 J,若使用时总把塑料袋烫坏,可以 (选填“增大”或“减小”)电热丝的阻值。

    17.在某汽车尾部的挡风玻璃上,有一种电加热除雾装置,它由5条阻值均为的电阻丝并联而成,简化结构如图所示。该装置与12V的汽车电池接通工作1min,产生的总热量为 J。

    18.小强同学利用家庭实验室中的器材,设计了一个可调节功率的简易“电饭锅”,如图所示,电源电压为6V,电阻丝,,a、b是两个触点。闭合开关S,当开关接通触点 时,“电饭锅”的功率更大。将接入电路工作3min产生的热量是 J。

    19.如图所示,电源电压3V,,先闭合开关,再闭合开关,电流表示数将 (选填“变大”或“变小”);当闭合,断开时,通电10s,电流通过产生的热量是 J。

    20.如图甲所示的家用电饭锅,其金属外壳通过插座的 (选填“A”“B”或“C”)孔接地线。若其内部主要部件有:两个阻值相同的发热电阻、温控开关等,熬煮稀饭时,在温控开关的自动控制下按快煮→慢熬→保温三种不同的发热功率完成工作流程,其中慢熬过程仅有一个发热电阻工作,电功率P随时间t变化关系的图像如图乙所示。若快煮过程电流做功为,慢熬过程电流做功为,则 。

    五、计算题
    21.一款电保温杯垫,如图所示,能使杯垫上杯内的水持续保温在55℃左右,功率为16W。把质量为200g、初温为51℃的水倒入杯中保温,5min后升高到55℃。已知。求这段时间内:
    (1)水吸收的热量;
    (2)杯垫消耗的电能;
    (3)杯垫给水加热的效率。

    22.课外实践小组设计了一个电热孵蛋箱,其电路如图所示。已知电源电压恒为220V,是阻值为55Ω的电热丝,温度对电热丝阻值的影响忽略不计。
    (1)闭合开关S后,求电路中的电流;
    (2)求通电100s电热丝产生的热量;
    (3)老师提醒,电热箱内温度太高,无法孵化鸡蛋,应使电热箱内的电功率降至,小组成员想出了两种方法改进电路:
    方法一:在图中A点处串联接入一根电热丝RA
    方法二:在图中B点处串联接入一根电热丝RB
    老师发现这两种改进方法电热箱内的电功率都为,小组成员在这两种改进电路中,用电压表测量新接入的电热丝两端的电压,测量结果为和,,,但由于粗心没有记录和分别对应哪种方法。请根据上述信息判断哪种方法更节能,并计算这种方法中新接入的电热丝的阻值。

    23.如图为某款水暖电热毯的简化电路图,其中R、、均为加热电阻。该电热毯具有“调温”和“恒温”两挡,开关接1为“调温”挡,功率变化范围为50W~100W,开关接2为“恒温”挡,功率为33W。电热毯内装有1kg水。[]求:
    (1)电热毯在恒温挡时的电流;
    (2)可变电阻R的最大阻值;
    (3)若用最大功率加热,不计热损失,电热毯内水的温度由20℃升高到50℃所用的时间。

    24.如图甲为一款养生壶,其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V,R1、R2均是发热电阻,其中R2=506。养生壶正常工作时,开关置于“1”为加热挡,电路中电流为5A;开关置于“2”为保温挡。求:
    (1)当开关置于“1”时,R1的阻值及R1消耗的电功率;
    (2)当开关置于“2”时,养生壶1min消耗的电能;
    (3)将壶内500g的水从20℃加热到100℃,水吸收的热量。[]

    25.恒温箱广泛应用于医疗、科研、化工等行业部门,图示为某恒温箱的工作原理图。S为电源开关,通过控制温控开关可实现“保温”“加热”两个挡位间的切换。电源电压,、是电热丝,,“加热”时恒温箱的电功率。将恒温箱两气孔封闭,闭合开关S,置于“加热”挡位,箱内温度从升至设定的恒温温度,用时130s,该段时间内的加热效率。恒温箱的容积,箱内空气密度,箱内空气的比热容。求:
    (1)“保温”时恒温箱的电功率;
    (2)电热丝的阻值;
    (3)恒温箱的恒温温度。

    26.如图所示是某品牌电热锅的简化电路,R1、R2均为发热电阻。电热锅工作时,通过开关S1和S2实现低温、中温和高温的挡位控制,已知低温挡电阻R1=110Ω,中温挡功率为880W;求:
    (1)电热锅低温挡工作时的电功率;
    (2)电热锅中温挡工作时的电流;
    (3)使用电热锅高温挡将质量为2kg的水从20℃加热到75℃所用的时间。[不计热量损失,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)]

    27.如图所示是一款自动炖煮机的简化电路图,R1、R2是两个完全相同的电热丝,S为电源开关,通过控制开关S1、S2实现“低温”“中温”“高温”三个挡位间的切换。从该炖煮机铭牌信息中获知,其额定电压220V,加热效率为75%,但功率信息模糊不清。为研究该炖煮机的工作情况及有关信息,在炖煮机中装入5L的水,闭合开关S,通过观察其电子显示屏(消耗电能忽略不计),记录有关信息如表格所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃),求:
    (1)0~14min水吸收的热量;
    (2)炖煮机高温挡时的功率;
    (3)炖煮机消耗的电能。
    六、综合题
    28.小华查看家中电炖锅的说明书后发现:电炖锅有低温、中温、高温三挡;电阻,,该电炖锅的原理图如图所示。请解答:
    (1)闭合开关S、S1,电炖锅处于 挡;
    (2)电炖锅高温挡的额定功率为多大?( )
    (3)正常工作时,使用电炖锅高温挡加热10min,可将一锅1.5kg的汤从20℃加热到100℃,电炖锅的加热效率是多少?(汤的比热容取4×103J/(kg·℃))( )
    储热式电热水器
    型号:DSCD-T6-20额定容量:
    额定电压:~额定频率:
    额定功率:防水等级:IPX4
    电热水壶
    型号:MJDSH03MY额定容量:
    额定电压:~额定频率:
    额定功率:
    物理量
    实验序号
    电压U(伏)
    电流I(安)
    U/I(伏/安)
    1
    3.0
    0.18
    2
    2.5
    0.26
    3
    5
    电压表示数
    电流表示数
    3.0V
    0.32A
    3.8V
    0.4A
    4.5V
    次数
    电压
    电流
    电功率
    小灯泡亮暗情况
    较暗
    正常
    较亮
    指示灯状态
    工作时间
    水温变化
    高温灯亮
    0~14min
    34℃升至100℃
    中温灯亮
    14~24min
    100℃保持不变
    低温灯亮
    24~29min
    100℃保持不变
    参考答案:
    1.AD
    【详解】A.储热式电热水器额定功率为,所以的电能可供储热式电热水器正常工作时间为
    故A正确;
    B.电热水壶工作时,实际电压不一定为额定电压,所以实际功率不一定为额定功率,故B错误;
    C.根据,用电器消耗电能的多少跟电功率和时间都有关系,所以正常工作时,储热式电热水器不一定比电热水壶消耗电能多,故C错误;
    D.电功率表示电流做功快慢。储热式电热水器额定功率为,电热水壶额定功率为,所以正常工作时,电流通过储热式电热水器比电流通过电热水壶做功快,故D正确。
    故选AD。
    2.BD
    【详解】AB.根据可知,当电压一定时,R越大,P越小,为低温挡,R越小,P越大,为高温挡。由电路图可知,S1、S2同时闭合时,R1、R2并联,电阻最小,功率最大,为高温挡;由于R1>R2,所以只闭合S1时,电阻最大,功率最小,为低温挡;只闭合S2时,为中温挡。故A错误,B正确;
    C.当S1、S2都闭合时,R1与R2并联,由并联分流可知通过R1、R2的电流之比为
    故C错误;
    D.中温挡正常工作,R2接入电路,1分钟产生的热量为
    故D正确。
    故选BD。
    3.C
    【详解】A.如图所示,只闭合S3时,电路中只有R1,已知此时电路中的电流为2A,R1的阻值为2.5Ω,则电源电压为
    U=I1R1=2A×2.5Ω=5V
    故A错误;
    B.根据公式可知,电源电压不变,电路中的总电阻越大,功率越小,当只闭合开关S2时,定值电阻R1和R2串联,电路中的总电阻最大,功率最小,为低温档;当只闭合S1和S3时,定值电阻R1和R2并联,电路中的总电阻最小,功率最大,为高温档;当只闭合S2时,电路中只有R1,小于两电阻的串联,大于两电阻的并联,大于最小功率,小于最大功率,为中温档,故B错误;
    C.只闭合S3时,电路中只有R1,已知此时电路中的电流为2A,R1的阻值为2.5Ω,则电热杯工作1min产生的热量为
    Q=I12R1t=(2A)2×2.5Ω×60s=600J
    故C正确;
    D.加热100g水,水温由25°C升高到35°C,水吸收的热量为
    Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×0.1kg×(35℃-25℃)=4.2×103J
    故D错误。
    故选C。
    4. P=UI B 0.75W,推理和计算见解析
    【详解】①[1]“测小灯泡电功率”的实验原理是测出小灯泡两端的电压跟通过的电流,再根据P=UI计算出灯泡的电功率,测定小灯泡电功率的实验原理是
    P=UI
    ②[2]由表中序号1和序号2的数据可知,电压表的示数减小,电流表的示数增大。如果电压表并联在小灯泡两端,当滑动变阻器的电阻增大时,电流表的示数减小,电压表的示数也减小,与表中数据矛盾,故电压表并联在滑动变阻器两端。由序号1的数据可知,此时滑动变阻器接入电路的阻值为
    所以滑动变阻器应该选择B。
    ③[3]根据串联电压规律可知,又因为小灯泡的额定电压是2.5V,若小灯泡正常发光,则根据表格数据可得电源电压为
    为了小灯泡的安全,小灯泡两端的电压不能超过它的额定电压。由[2]中分析可得第1组数据中滑动变阻器阻值为,而第3组数据滑动变阻器阻值为,根据串联电路电压特点可知,第三组电压表示数小于3V,故电源电压小于5.5V,而电源电压为2V的整数倍,故电压源电压为4V。当电压表的示数为3V、2.5V时,小灯泡都不能正常发光,所以小灯泡正常发光时应是序号3的数据,故当小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的电阻为5Ω,此时滑动变阻器两端的电压为
    4V﹣2.5V=1.5V
    电路中的电流为
    此时灯泡两端的电压为额定电压2.5V时,对应的电流为0.3A,所以小灯泡的额定功率为
    P额=U额I3=2.5V×0.3A=0.75W
    5. 断开 减小0.8V 0.3 1.14
    【详解】(1)[1]为保证器材安全,连接电路时开关需要断开。
    (2)[2]连好就通电实验,则连入时应使滑动变阻器位于最大处,应连接右下接线柱,如图所示:

    (3)[3]小灯泡的额定电压为3.8V,第①步操作已经使小灯泡的电压到达3V,滑动变阻器与小灯泡串联,移动滑动变阻器滑片时,滑动变阻器减小的电压值等于小灯泡增加的电压值,故观察电压表并继续移动滑片,直至电压表示数减小0.8V,此时小灯泡两端的电压增加0.8V,达到额定电压3.8V。
    [4]电流表选择的时0~0.6A的量程,故此时的读数为0.3A。
    [5]小灯泡额定功率
    6. B 短路 电压 2.5 0.2 0.75 小灯泡的亮度越高,其电阻变大
    【详解】(1)[1]根据实验要求可知,电压表测小灯泡两端的电压,由于小灯泡的额定电压为2.5V,则电压表选择小量程,电路图如下图所示

    (2)[2]闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处的B端。
    (3)[3]灯泡不亮,说明没有电流流过小灯泡,电流表有示数,说明电路是通路,电压表没有示数,说明小灯泡两端没有电压,则电路故障可能是小灯泡短路。
    (4)[4][5]闭合开关S,移动滑片P,要使小灯泡正常发光,则应该观察电压表的示数,使其达到小灯泡正常发光的额定电压2.5V,记录电压表和电流表示数。
    (5)[6]由于电流表的小量程接入电路,当电流表示数如图乙所示时,此时电路电流为0.2A。
    [7]根据小灯泡的图像图丙可知,当达到小灯泡的额定电压2.5V时,通过小灯泡的额定电流为0.3A,由可得,小灯泡的额定功率为
    [8]根据小灯泡图像和亮度变化可知,随着小灯泡两端的电压增大,小灯泡的亮度越高,其电阻变大。
    7. C 左 0.44 9.5 不合格 小灯泡发光较亮,灯丝烧断
    【详解】(1)[1] A.检查电源,若电源正常而小灯泡仍然不亮,则不能确定电路中出现的别的问题,故A不符合题意;
    B.检查导线连接,若导线没问题而小灯泡仍然不亮,则不能确定别的问题,故B不符合题意;
    C.检查电流表和电压表的示数,若电流表和电压表都无示数,则可能是电路中除小灯泡外的某处发生断路;若电流表无示数而电压表有示数,则可能是小灯泡灯丝断了;若电流表有示数而电压表无示数,则可能是小灯泡处发生短路了,所以,通过检查电流表和电压表可以一次性解析多项问题,故C符合题意;
    D.调节滑动变阻器观察灯泡亮度,若灯泡仍然不亮,则有可能是灯泡处短路、断路,或者其他地方发生断路,不能确定多项问题,故D不符合题意。
    故选C。
    (2)[2]小灯泡较暗,是因为小灯泡两端分配的电压过小,根据串联电路的分压原理可知,此时应将滑动变阻器滑片向左移动,减小滑动变阻器两端的电压,使小灯泡两端电压增大为额定电压,小灯泡即可正常发光。
    (3)[3]图乙中,电流表选择了“0~0.6A”量程,一大格0.2A,一小格0.02A,读数为0.44A。
    (4)[4]当小灯泡正常发光时,两端电压U=3.8V,电流I=0.4A,则小灯泡的电阻
    (5)[5][6]由表中数据可知,小灯泡的额定功率
    P=UI=3.8V×0.4A=1.52W>1.15W
    这个数值与小灯泡铭牌上的参数不相符,说明小灯泡铭牌上的参数不合格;由于计算得出的电功率大于小灯泡铭牌上的数据,故在这个实验中,可能会观察到小灯泡发光较亮,灯丝烧断。
    8. 4.5 0.5 1.8 10 V1
    【详解】(1)[1]由图可知,电压表被串联在电路中,正确做法是将其正极导线,接在灯泡正极,负极导线接在灯泡负极,使其并联在灯泡两侧,如图所示:

    (2)[2][3]由题意知,小灯泡与滑动变阻器串联,小灯泡额定电压为2.5V,额定功率小于0.75W,由得
    小灯泡额定电流不能大于0.3A,变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光,根据欧姆定律得
    变阻器此时分得电压应低于3V,根据串联电路电压特点,电源电压等于各部分电压之和,为保证灯泡正常工作,所以电源电源应选择4.5V,则此时滑动变阻器分得电压为
    由得,此时经过变阻器电流为
    根据串联电路电流处处相等可得,灯泡得额定电流为0.2A,由可得,灯泡得额定功率为
    (3)[4][5]图乙可知,电压变读数为1.8V,根据得,小灯泡电阻阻值为
    (4)[6]由图可知,电压表V1测灯泡两端电压,所以要测量灯泡得额定电压,应让电压表V1示数为U额。
    [7] 由图可知另一个电压表V2测灯泡与定值电阻R0两端电压,示数记为U,其中定值电阻R0与灯泡串联,根据串联电路电压特点可得,定值电阻R0两端电压为
    由于串联电路电流处处相等,根据得,经过定值电阻R0的电流就是电路电流,即
    由得,灯泡额定功率为
    9. 见解析 断开 A 0.2 0.625 变大
    【详解】(1)[1]根据题意可知,电路为串联电路,电压表测小灯泡电压,电源为两节干电池,电压表选择小量程,图中电压表和小灯泡之间缺一条导线,如下图:

    (2)[2][3]为确保电路安全,连接电路时,开关需要断开,且滑动变阻器需要向阻值小的一端调节,即向A端移动使灯逐渐变亮。
    (3)[4]据图可知,电流表选用的是小量程,分度值为0.02A,读数为0.2A。
    [5]根据I-U图像可知,当灯泡处于额定电压即2.5V时,电流为0.25A,则灯泡的额定电功率为
    (4)[6]直接将亮着的小灯泡从灯座上取出,此时电路为断路,电压表串联接入电路,测电源电压,所以示数会变大。
    (5)[7][8]根据题意可知,电路为L、R、滑动变阻器串联,灯泡的电压为U额,定制电阻和灯泡的总电压为U,可求定制电阻的电压为
    电路中的电流为
    灯泡的额定功率为
    此时滑动变阻器的电压为
    滑动变阻器接入电路中的阻值为
    10. B 小灯泡断路 左 0.5 1.8
    【详解】(1)[1]小灯泡额定电压为2.5V(正常发光时电阻约为12Ω)。额定电流约为
    此时滑动变阻器接入电路中的阻值约为
    由此可知,应选“20Ω 2A”的滑动变阻器。
    故选B。
    (2)[2]电路连接完成后,闭合开关,发现电流表无示数,小灯泡不亮,说明电路存在断路,电压表示数接近电源电压,说明电压表并联在电源两端,测电源电压,与电压表并联的电路部分存在断路,故小灯泡断路。
    (3)[3]由图乙可知,电压表选择小量程,分度值为0.1V,示数为2.2V。为了测量小灯泡的额定功率,应增加小灯泡两端的电压,减小滑动变阻器两端的电压,由分压原理可知,应减小滑动变阻器接入电路的电阻,故将滑动变阻器的滑片向左移动。
    (4)[4]由图丙可知,当电压为2.5V时,电流为0.2A。因此小灯泡的额定功率是
    P额=U额I额=2.5V×0.2A=0.5W
    (5)[5]开关S、S1闭合,S2断开,滑动变阻器滑片左边的电阻与小灯泡串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,要使小灯泡正常发光,则灯泡两端的电压
    UL=6V
    根据串联电路电压的规律可得
    U滑=U-UL=18V-6V=12V
    所以,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为12V时,小灯泡正常发光。保持滑片位置不动,开关S、S2闭合,S1断开,滑动变阻器的全部电阻R′与定值电阻R串联,电压表测量滑动变阻器滑片左边电阻两端的电压,此时电压表示数为
    U左=8V
    由于滑动变阻器的全部电阻连入电路,为了间接测量出定值电阻R两端的电压,需要测量出滑动变阻器两端的电压,故再将滑动变阻器的滑片移至最右端,此时电压表示数为滑动变阻器两端的电压,即
    U′=14V
    在②中,滑动变阻器的全部电阻R′与定值电阻R串联,根据串联电路电压的规律可得,R两端的电压
    UR=U-U′=18V-14V=4V
    此时电路中的电流
    当电压表示数为U左=8V时,滑动变阻器滑片左边电阻的阻值
    故在①中,小灯泡的额定电流为
    则小灯泡的额定功率
    P额=ULIL=6V×0.3A=1.8W
    11. 电流表正、负接线柱接反了 1.8 左 0.6 2 2.4
    【详解】(1)[1]乙图中电流表指针反偏,说明电流表正、负接线柱接反了。
    (2)[2][3][4]由乙图可知,电压表所选量程为0~3V,分度值为0.1V,读出其示数为1.8V;示数小于灯的额定电压2.5V,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向左移动,直到电压表示数为额定电压;灯泡的额定功率
    P额=U额I额=2.5V×0.24A=0.6W
    (3)①[5]断开开关S1,闭合开关S、S2,滑动变阻器与小灯泡L1串联,电压表测滑动变阻器的电压,根据串联分压原理,移动滑动变阻器R的滑片P,使电压表的示数为
    UR=U-UL=8V-6V=2V
    小灯泡L1正常发光。
    ③[6]断开开关S2,闭合开关S、S1,滑动变阻器与R0串联,电压表测滑动变阻器的电压;保持滑动变阻器R的滑片P位置不变,读出电压表的示数为1.6V;根据串联分压的规律可知
    R滑=5Ω
    在①中,电路电流为
    小灯泡L1的额定功率为
    P额=ULI=6V×0.4A=2.4W
    12. 1.5 左 0.4 左 反比 R2 保持R2滑片位置不变 1.75
    【详解】(1)[1]①探究电流与电阻关系时,需要测量定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流,因此电压表要并联在定值电阻两端,并且滑动变阻器和定值电阻串联,用来调节定值电阻两端电压,如下图所示:
    [2]②在此实验中,滑动变阻器和定值电阻是串联关系,研究电流与电阻的关系时,要保持定值电阻两端电压不变,根据串联电路电压的规律可知,滑动变阻器两端电压也不变,由串联电路分分压原理可知,当定值电阻换用最大电阻20Ω时,滑动变阻器阻值也达到最大值20Ω,则有
    由题意知,电源是两节干电池,故电源电压是3V ,当定值电阻为20Ω,滑动变阻器接入最大电阻20Ω,此时滑动变阻器两端电压为1.5V,即滑动变阻器最多可分配1.5V的电压,因此定值电阻两端电压不能小于1.5V。
    [3]③为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片要置于最大阻值处,因此滑片要移到最左端。
    [4]由图乙可知,电流表选择了小量程,故示数为0.4A。
    [5]④根据串联电路的分压原理可知,电阻变大时,分配的电压也变大,因此用10Ω电阻替换5Ω电阻后,定值电阻两端电压变大,而探究电流与电阻关系时,要保持定值电阻两端电压不变,因此滑片要向左移动,增大滑动变阻器接入电路的电阻,使滑动变阻器分配的电压变大,定值电阻两端电压就会变小为原来的大小。
    [6]经过多次实验,分析实验数据得出结论:电压一定时,电流与电阻成反比。
    (2)[7] ①②③为了完成实验,可将最大阻值已知的R1滑动变阻器作为定值电阻使用,用R2滑动变阻器调节小灯泡中通过的电流,因此R2应该和小灯泡串联,R1和小灯泡并联,如下图所示:
    先将R1、R2的滑片移至最右端,即都处于最大阻值处,起到保护电路的作用。闭合开关S、S1,断开开关S2,再将R2的滑片移至最左端,此时电路中R1和 R2串联,且R2接入电路的阻值为0,R1接入电路的阻值为最大阻值20Ω,电流表的示数为0.3A,则电源电压
    U=U1=IR1=0.3A×20Ω=6V
    将R2的滑片移至最右端。断开开关S1,闭合开关S、S2,此时R2和小灯泡串联,向左移动R2的滑片到某一位置,直至电流表的示数为0.5A,此时小灯泡正常发光。
    [8][9]④⑤保持R2滑片位置不变,断开开关S2,闭合开关S、S1,此时电路为R1和R2的串联电路,电流为0.24A,则电路中的总电阻
    已知R1接入最大阻值20Ω,所以R2接入电路的阻值
    R2=R总-R1=25Ω-20Ω=5Ω
    由题意可知,此时R2接入电路的电阻和③中接入阻值相同,所以当电路中电流为0.5A时,R2两端的电压
    U2=I额R2=0.5A×5Ω=2.5V
    所以小灯泡的额定电压
    U额=U-U2=6V-2.5V=3.5V
    故小灯泡的额定功率
    P额=U额I额=3.5V×0.5A=1.75W
    13. 小灯泡处短路 B 0.625
    【详解】(1)[1]滑变器若选择,与灯泡串联接入电路中,电源电压 ,灯泡电阻约为10Ω,变阻器阻值最大,即时,根据串联分压,此时灯泡和变阻器两端电压均为3V,变阻器阻值无法再增大,则灯泡两端电压最低为3V,无法达到2.5V的额定电压,即R1的最大阻值偏小,无法完成实验,故实验中应选择最大阻值较大的。
    (2)[2]分析电路,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测串联电路电流,电压表测灯泡两端电压。电流表有示数则电路为通路,电压表无示数则说明灯泡可能被短路。
    (3)[3]小灯泡的额定电压为2.5V,想要达到额定电压,需使灯泡两端电压增大,根据串联电路电压规律,需减小变阻器两端电压,根据串联分压的规律可知,需减小变阻器的阻值,由图可知,滑片P应向B端移动。
    [4]由图可知,当小灯泡两端电压为额定电压2.5V时,通过小灯泡电流为0.25A,小灯泡的额定功率
    (4)[5][6]分析丙图中的测量方法:由于没有电压表,需要用和电流表代替电压表,使灯泡两端电压为额定电压时,测出电流即可求出额定功率。图中灯泡和并联,要使灯泡两端电压为,则两端电压也为,则电流表示数为
    再通过开关改变电流表测量对象,测出干路电流 ,得出通过小灯泡的电流
    则小灯泡的额定功率为
    14. 实际 保持不动
    【详解】(1)[1]连接电路时,应选用滑动变阻器进行实验,因为

    得出
    所以应选。
    [2]电流表量程应选更合理,因为
    所以应该选择的量程。
    (2)[3]小灯泡额定功率为
    。[4]由表格中的数据可得出:小灯泡亮度由实际功率决定。
    (3)[6]将滑动变阻器滑片移到最左端,电流表示数为,可得电源电压为
    [5]在灯泡与滑动变阻器串联使用的过程中要把滑动变阻器当定值电阻来使用,所以用的定值电阻替换灯泡,必须让滑动变阻器滑片保持不动,闭合开关,电流表的示数为。此时总电阻为
    变阻器接入的电阻为
    闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使电流表示数为。此时总电阻为
    小灯泡的电阻为
    ④[6]则灯泡的额定功率为
    15. 下面 0.75 S2 0.1 S1 S2 U额(I2﹣I1)
    【详解】(1)[1]连接好电路,闭合开关,电流表有示数,则电路为通路;若小灯泡较暗,说明电路的电流较小,电路的电阻较大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明变阻器没有了“变阻”的作用,造成这一现象的原因可能是:滑动变阻器接了下面的两个接线柱。
    (2)[2]排除故障后如图甲,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V时为止,此时电流表的示数如图乙,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.3A,即灯泡的额定电流为0.3A,则小灯泡额定功率为
    (3)①[3][4]只闭合开关S和S2,此时灯泡L和定值电阻R并联,电流表测定值电阻的电流;要使灯泡正常发光,应调节滑动变阻器的滑片,使灯泡两端的电压为额定电压,定值电阻R两端的电压也等于灯泡L的额定电压2.5V,故此时电流表示数为
    ②[5][6]闭合开关S和S1,断开开关S2,保持滑动变阻器滑片位置不动,读出电流表示数为I2。
    ③[7]在步骤②中,电流表测R与灯泡并联的总电流,由于电路连接关系没有改变,各电阻的电压和电阻大小不变,故通过灯的电流不变,由并联电路电流的规律,灯的额定电流为
    小灯泡额定功率表达式为
    16. 热 75
    增大
    【详解】[1]塑料袋封口夹是当电热丝有电流通过时,电热丝能发出热量,所以利用电流的热效应实现高温封口的。
    [2]电源电压为 5V ,电热丝R阻值为 1Ω ,则3s 内产生的热量
    [3]使用时总把塑料袋烫坏,即产生热量过多,则需要减小电热丝的功率,由可知,电压一定时,增大电阻,可以减小电热丝的功率。
    17.3600
    【详解】由于5条电阻丝并联,所以每根电阻丝两端的电压都为12V,每根电阻丝流过的电流是
    电路中总电流是
    电加热除雾装置的加热功率
    1min产生的热量为
    W=Pt=60W×1×60s=3600J
    18. a 432
    【详解】[1]闭合开关S,当开关接通触点a时,连入电路中,当开关接通触点b时,R2连入电路中,已知R1的阻值较小,根据可知,当开关接通触点a时,“电饭锅”的功率更大。
    [2]将接入电路工作3min产生的热量是
    19. 变大 4.5
    【详解】[1] 先闭合开关,再闭合开关,电路中电阻由和串联变为只有接入电路,电路中电阻变小,由可得,电流表示数变大。
    [2]当闭合,断开时,由和串联,通过的电流
    通电10s,电流通过产生的热量
    20. A 1:3
    【详解】[1]三孔插座左孔接零线,右孔接火线,上方的孔接地线,所以其金属外壳通过插座的A孔接地线。
    [2]设两个阻值相同的发热电阻的电阻为R,快煮时功率最大,电阻最小,即两电阻并联,快煮时电阻为
    慢熬时功率次之,只有一个发热电阻工作,则
    由图乙可知,快煮时间为10min,慢熬时间为60min,由可知,快煮和慢熬过程电流做功的比值为
    21.(1)3360J;(2)4800J;(3)70%
    【详解】解:(1)根据可得,水吸收的热量为
    (2)由题意可知,加热所需的时间为
    则根据W=Pt可得,杯垫消耗的电能为
    (3)由可得,杯垫给水加热的效率为
    答:(1)水吸收的热量为3360J;
    (2)杯垫消耗的电能为4800J;
    (3)杯垫给水加热的效率为70%。
    22.(1)4A;(2);(3)方法一,825Ω
    【详解】解:(1)S闭合后。电路中的电流
    (2)通电100s电热丝产生的热量
    (3)方法一更节能。两种方法的电路简图如下:

    在方法一中的电热箱的功率为
    在方法二中的电热箱的功率为
    因为两次电热箱内的电功率相等,即

    由W=UIt可得,方法一更节能。R0两次电压
    因为电源电压保持不变,则RA和RB两端的电压,则
    UB=U2=165V R0两端的电压
    电热箱内的电功率
    在方法一中
    R0两端的电压
    电热丝RA的阻值
    答:(1)闭合开关S后,求电路中的电流是4A;
    (2)求通电100s电热丝 R0 产生的热量8.8×104J;
    (3)方法一更节能,电热丝A的阻值为825Ω。
    23.(1);(2);(3)
    【详解】解:
    (1)由得,电热毯在恒温挡时的电流
    (2)当开关S接1,滑片在最右端时,电路中只有工作,为调温档最大功率100W;由

    当开关S接1,滑片在最左端时,可变电阻R达到最大阻值,与串联,为调温档最小功率50W;由得,电路的总电阻
    滑动变阻器的最大阻值
    (3)水的温度由20℃升高到50℃吸收的热量
    因为不计热损失,所以消耗的电能
    由得,需要的时间
    答:(1)电热毯在恒温档时的电流为;
    (2)可变电阻R的最大阻值为;
    (3)若用最大功率加热,电热毯内水的温度由20℃升高到50℃的时间为。
    24.(1)44Ω,1100W;(2);(3)
    【详解】解:(1)当开关置于“1”时,电路为R1的简单电路,由欧姆定律可知,R1的阻值
    由P=UI=12R得,R1消耗的电功率
    (2)当开关置于“2”时,电阻R1和R2串联,电路的总电阻
    养生壶1min消耗的电能
    (3)养生壶加热时,水吸收的热量
    答:(1)当开关置于“1”时,R1的阻值为44Ω,R1消耗的电功率为1100W;
    (2)当开关置于“2”时,养生壶1min消耗的电能为;
    (3)水吸收的热量为。
    25.(1);(2);(3)
    【详解】解:(1)由图可知,当闭合开关S,温控开关S1置于右边两个触点时,R1和R2并联,根据并联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻最小,由可知,电路中的总功率最大,恒温箱处于加热挡,当闭合开关S,温控开关S1置于左边触点时,只有R1工作,电路中的总电阻最大,总功率最小,恒温箱处于保温挡,“恒温”时恒温箱的电功率为
    (2)由于并联电路中各用电器的电功率之和等于电路的总功率,则加热挡工作时R2的电功率为
    由可知,R2的阻值为
    (3)由可知,恒温箱消耗的电能为
    由可知,恒温箱内气体吸收的热量为
    由可知,恒温箱内气体的质量为
    由可知,恒温箱的恒温温度为
    (1)“保温”时恒温箱的电功率为;
    (2)电热丝的阻值为;
    (3)恒温箱的恒温温度为。
    26.(1)440W;(2)4A;(3)350s
    【详解】解:(1)由电路图和已知条件可以得出,当只闭合开关S1时,只有电阻R1接入电路,为低温挡,电压为220V,根据公式可得低温档功率为
    (2)根据题意可知,当只有电阻R2接入电路时为中温挡,电热锅中温挡功率为880W,电压为220V,由公式变形可知,此时电路中的电流为
    (3)当R1、R2均接入电路,即开关S1和S2均闭合时为高温挡,根据串并联电路中电功率的规律可知,高温挡功率为
    根据热平衡方程可知

    所以所需的时间为
    答:(1)电热锅低温挡工作时的电功率为440W;
    (2)电热锅中温挡工作时的电流为4A;
    (3)不计热量损失,使用电热锅高温挡将质量为2kg的水从20℃加热到75℃所用的时间为350s。
    27.(1)1.386×106J;(2)2200W;(3)2.673×106J
    【详解】解:(1)水的质量为
    m=ρ水V=5×10-3m3×1.0×103kg/m3=5kg
    水吸收的热量
    Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(100℃﹣34℃)=1.386×106J
    (2)由知道,高温挡消耗的电能为
    由 知道,炖煮机高温挡时的功率为
    (3)高温挡时总功率最大,由知道,总电阻最小,由图知道,此时R1和R2并联,且两电阻相同,由知道,两电阻丝的阻值为
    由表格数据知24~29min低温挡工作,低温挡时总功率最小,由知道,总电阻最大,由图可知此时R1和R2串联,低温挡的功率为
    低温挡消耗的电能为
    W2=P2t2=550W×(29﹣24)×60s=1.65×105J
    14~24min中温挡工作,中温挡时总功率较大,由知道,总电阻较小,由图知道,此时电路中只有R1工作,中温挡的功率为
    中温挡消耗的电能为
    W3=P3t3=1100W×(24﹣14)×60s=6.6×105J
    炖煮机消耗的电能为
    W=W1+W2+W3=1.848×106J+1.65×105J+6.6×105J=2.673×106J
    答:(1)0~14min水吸收的热量为1.386×106J;
    (2)炖煮机高温挡时的功率为2200W;
    (3)炖煮机消耗的电能为2.673×106J。
    28. 低温 1000W 80%
    【详解】(1)[1]闭合开关S、S1时,只有电阻R1接入电路;闭合开关S、S2时,只有电阻R2接入电路;闭合开关S、S1、S2时,俩电阻并联接入电路,有由并联电路中总电阻小于任一分电阻,此时电路电阻最小;且R1=4R2,根据可知闭合开关S、S1时,电路电阻最大,功率最小,为低温挡;根据可知闭合开关S、S1、S2时,电路电阻最小,功率最大,为高温挡;闭合开关S、S2时,为中温挡。
    (2)[2]已知闭合开关S、S1、S2时,为高温挡;且R1=4R2,则高温挡时电路电阻
    故电炖锅高温挡的额定功率
    (3)[3]由可得,正常工作时,使用电炖锅高温挡加热10min消耗的电能
    1.5kg的汤从20℃加热到100℃吸收的热量
    则电炖锅的加热效率
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