2022年中考物理二轮复习-电功率专题计算

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2022学年中考物理二轮复习-电功率专题计算
1．如图所示的电路中，R1=2Ω，R2=4Ω，当开关S闭合时，电压表的示数为1V。求：
（1）电流表示数是多少？
（2）电源电压是多少？
（3）整个电路在10s内消耗的电能是多少？



2．如图所示，电源电压保持不变，电流表的量程为0～3A，电压表的量程为0～15V，R1=10Ω，滑动变阻器R2的规格为“50Ω 1A”。
（1）闭合开关S1，断开开关S2、S3，电流表示数为0.8A，求电源电压；
（2）闭合开关S3，断开开关S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电压表的示数为5V，求R3的阻值；
（3）闭合开关S1、S2和S3，在保证各电路元件安全的情况下，求电路的最大电功率及此时滑动变阻器R2连入电路的阻值。






3．如图所示是一只标有“220V 5W”LED节能灯与一只标有“220V 40W”白炽灯，小红通过查阅资料并实际对比，发现他们的照明效果相当；在小红的卧室需要一只灯泡照明，平均每天需要开灯2h，一个月按30天计算（小红家电压稳定在220V）；
（1）如果在小红卧室采用“220V 40W”白炽灯照明，这只白炽灯每个月约消耗电能多少？
（2）如果在小红卧室改用“220V 5W”LED灯照明，这只LED灯每个月约消耗电能多少？
（3）在小红卧室改用LED灯照明后，每个月可以节约用电多少？




4．如图所示，小灯泡标有“6V 3W”字样（设灯丝电阻不受温度影响），R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，其最大阻值为40Ω。求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）当开关S、S1、S2都闭合时，小灯泡恰好正常发光，电流表示数为0.6A，电路工作50s，求R1的阻值和电流通过R1产生的热量。







5．电子式电能表上标有3000imp/kW·h字样，把电热水壶单独接入电路中时，电能表的指示灯在5min内闪烁250次，则：
（1）电热水壶烧水过程中消耗的电能；
（2）电热水壶的电功率；
（3）若电热水壶消耗电能的84%被水吸收，则可以使2kg、20℃的水温度升高到多少℃?【已知水的热容c=4.2×103J/（kg·℃）】


6．为培养同学们的探究能力，某校组织科技社团的同学们对小灯泡的亮暗进行研究，现取“6V 6W”和“6V 3W”的小灯泡L1和L2各一个，标有“50Ω 1A”字样的滑动变阻器一个，量程为 0～0.6A 的电流表和量程为0～3V的电压表各一个，根据测得的数据绘制出了两灯中电流与其两端电压变化关系的图象，如图甲所示，求
（1）小灯泡 L2的额定电流；
（2）将两灯并联接在电压为 6V的电源两端，10s内电路消耗的电能；
（3）将小灯泡 L2与滑动变阻器R串联接在电压为12V 的电源两端，如图乙所示，闭合开关 S，调节滑动变阻器，为了保证电路元件安全，求滑动变阻器允许接入电路的最小阻值。









7．如图甲所示是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用，图乙是它的原理电路图，R1、R2均为电热丝，通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换。已知R1=44Ω，不考虑温度对电阻丝阻值的影响，请计算下列问题：
（1）当开关与1、2触点接触时，水龙头放出的是温水，此时电路中的电流多大？
（2）若家庭电路中只有电热水龙头接入单独工作，当开关与2、3触点接触时，观察到图丙所示电能表的转盘在30s内转了50转，此时电热水龙头消耗的电功率多大？
（3）R2的电阻值多大？（结果保留一位小数）




8．如图，电路中电源电压恒定，小灯泡L的额定电压为6V，滑动变阻器R1标有“200Ω 1A”，电压表量程为0～5V。只闭合开关S2，当R1的滑片P移至最左端时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表示数为0.5A；再闭合S1，电流表的示数变为0.8A。求：
（1）灯泡的额定功率；
（2）电阻R2的阻值；
（3）只闭合S1，当电路总功率最小时R1接入电路的阻值。




9．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时，测得电阻R1两端的电压与通过它的电流变化关系如图乙所示。求：
（1）电源的电压U0；
（2）当滑动变阻器的滑片在B端时，滑动变阻器的电功率P2；
（3）若把电压表的量程改为0~3V，且要求电路安全，滑动变阻器连入电路中的最小电阻。



10．如图所示是某型号电热加湿器的原理图，如表为其部分技术参数。R1、R2为发热电阻，且R2＝3R1，S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”“低档”“高档”之间的转换（低档为小功率加热，高档为大功率加热）。求：
（1）加湿器需在高档加热，开关S应旋转至触点_______位置；（填“1、2”、“2、3”或“3、4”）
（2）电阻R1的阻值______
（3）加湿器处于低档位置时的发热功率______；
（4）若是某次使用加湿器工作30 min中，前10分钟是高档发热功率，剩下时间为低档发热功率，请计算加湿器消耗的总电能______。
额定电压
220V
高挡发热功率
400W
水箱容积
2L
适用面积
20～40m2





11．如题图甲是一台破壁机，它具有粉碎打浆和电加热功能。如题图乙是破壁机正常工作时，制作杂粮粥一次，电热管和电动机交替工作的P-t图象。已知破壁机额定电压为220V，电动机打浆功率为600W，电热管加热功率为1100W。求：
（1）破壁机正常加热时电热管中的电流是多少?
（2）破壁机正常加热时电热管的电阻有多大?
（3）破壁机正常工作，做一次杂粮粥，消耗的电能是多少kW·h?










12．如图是家用电暖器简化后的电路原理图，S是自我保护开关，在电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源保证安全。已知电阻R1＞R2，铭牌见如表。电暖器有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位。求：
（1）电暖器的“高温”挡正常工作10分钟，消耗的电能是多少？
（2）R1和R2阻值分别是多少？
（3）若把R1、R2电热丝串联，制成一个新的电热器，将它接在家庭电路中正常工作时的电流是多少？（结果保留2位小数）
额定电压
220V
功率选择
1500W/1100W/400W三挡可调
操作方式
手动




13．如图所示的电路，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为标有“100Ω 2A”的变阻器，电压表量程为0～15V，电流表量程为0～3A。在保证电路安全的前提下，闭合开关，移动变阻器滑片，当电压表的示数为4V时，电流表的示数为0.8A；当电压表的示数为10V时，变阻器消耗的电功率为5W。求：
（1）当电压表的示数为4V时，变阻器接入电路的阻值；（2）电阻R1阻值；（3）电阻R1消耗最小功率。


14．如图甲所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡L上标有“6V”字样，小灯泡L的U -I图像如图乙所示，滑动变阻器R1的最大值为40Ω，定值电阻R2= 30Ω，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。求∶
（1）只闭合S2时，电流表示数为0.2A， 则电源电压是多少？
（2）只闭合开关S1、S2、 S3时，整个电路的最大电功率是多少？
（3）只闭合开关S3、S4时，移动变阻器的滑片P，在保证各元件安全的情况下，滑动变阻器阻值的变化范围是多少？ （计算结果精确到0.1Ω）




15．如图所示，电源电压恒定，灯泡L标有“9V 9W”字样，且灯丝电阻不受温度影响。当开关S和S1都闭合，滑片P在a端时，灯泡正常发光，电流表的示数为1.5A；当开关S闭合、S1断开滑片P在中点和b端时，电流表的示数之比为I中：Ib=5:3。求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）滑动变阻器R2的最大阻值；
（3）若开关S闭合，S1断开，且电流表的量程为0～0.6A，求电路消耗的最大功率与最小功率的比值多大?





16．小明家有一个电热水器，工作电压是220V，其原理简化图如图所示。其中R1，R2、R3是电热丝，均处于加热箱内，在热水器中装入一定量的水，将插头插入家庭电路的插座时，温控开关的金属片S接在a、b两金属触头上，开始加热；水沸腾后，温控开关的金属片S向上弹起，接在c、d两金属触头上，开始进入保温状态。电热水器加热功率为1100W，，且。请你完成下列问题：
（1）求热水器处于加热状态时，电路中的电流；
（2）在电热水器中装入初温为23℃、质量为2kg的水，求把这些水加热至沸腾所需的时间；[已知水的沸点为100℃，热水器的加热效率是84%，水的比热容]
（3）经过长时间使用，电热水器无法保温了，喜欢动手的小明将其拆开进行维修，发现R2电热丝烧断，于是他将R1拆卸后装在R2位置，其它不变，也可以实现加热和保温。求维修后热水器的加热功率与保温功率之比。




17．4月16日中法德最高领导人举行视频峰会，提到将采取措施大幅降低碳排放强度。如图甲所示是我国首创的十秒级闪充公交电车，这种电车采用超级电容，可以直接以电能形式储存能量。假设这种电车的质量（满载，含乘客）为15t，匀速行驶时，电车受到的平均阻力f为车重G的0.02倍。求：（g取10N/kg）
（1）电车以36km/h的速度沿直线匀速行驶时的功率是多大；( )
（2）若每次给这种电车充满电耗时30s，可持续行驶5km，匀速行驶时的效率为80%。则每次充满电，电车从充电桩所获得的电能及充电桩为电车充电时的输出功率P是多少？( )
（3）图乙是电车上安装的车速提醒装置的工作原理电路，当电压表达到某一数值时，提醒驾驶员减速。电源电压U= 12V，定值电阻R为10Ω，图丙是Rv的阻值与车速关系的图象，车速从0加速到100km/h过程中，电流表的变化范围是0.2~0. 6A。则车速为0时，Rv的电阻值是______Ω，当车速达到75km/h时，电压表的示数为______V。





18．为保暖，小桂从网上购买了一张内置电热膜的坐垫如图甲所示，其加热、调温控制电路简化原理图如图乙所示，其中加热电热膜相当于一个定值电阻R1，调温控制器相当于一个滑动变阻器R2（其产生热量不用于加热坐垫）。已知电源电压恒为U=220V，电热膜R1的阻值恒定不变且功率密度为400W/m²，若不计热量损失，在R1处于最大电功率时通电 30s能将坐垫平均加热升温 5。请回答下列问题：
（1）坐垫质量为0.2kg，比热容为1.2×103 J/(kg·)，则电路中至少要接入面积为多少m²的电热膜？
（2）为了了解调温控制器的能损情况，小桂收集到了R1、R2的U-I关系如图丙所示，R2消耗的电功率与通过它电流的关系如图丁所示，试求R2消耗的最大电功率是多少瓦？


参考答案：
1．（1）0.5A；（2）3V；（3）15J
【解析】
解：（1）两电阻串联，电流表示数为

（2）电源电压为

（3）整个电路在10s内消耗的电能是
W=UIt=3V×0.5A×10s=15J
答：（1）电流表示数是0.5A；
（2）电源电压是3V；
（3）整个电路在10s内消耗的电能是15J。
2．（1）8V；（2）15Ω；（3）14.4W；8Ω
【解析】
解:（1）闭合开关S1，断开开关S2、S3时，电路仅R1工作，电路中电流为I1=0.8A，电源电压

（2）闭合开关S3，断开开关S1、S2，滑动变阻器滑片置于中点位置时，电阻R2与R3串联，电压表测R2两端电压，R2=25Ω，U2=5V，则

所以

（3）闭合开关S1、S2和S3时，R3被短路，电阻R1、R2并联接入电路，当I2′=1A时，干路电流最大

此时电路的电功率最大

滑动变阻器接入的阻值为

答：（1）求电源电压为8V；
（2）R3的阻值为15Ω；
（3）电路的最大电功率为14.4W；此时滑动变阻器R2连入电路的阻值8Ω。
3．（1）2.4kW•h；（2）0.3kW•h；（3）2.1kW•h
【解析】
解：一个月内灯泡的工作时间
t=2h×30=60h
（1）白炽灯的功率
P1=40W=0.04kW
由可得白炽灯每个月约消耗电能
W1=P1t=0.04kW×60h=2.4kW•h
（2）LED灯的功率
P2=5W=0.005kW
由可得LED灯每个月约消耗电能
W2=P2t=0.005kW×60h=0.3kW•h
（3）每个月可以节约的电能

答：（1）这只白炽灯每个月约消耗电能为2.4kW•h；
（2）这只LED灯每个月约消耗电能为0.3kW•h；
（3）在小红卧室改用LED灯照明后，每个月可以节约用电为2.1kW•h。
4．（1）12Ω；（2）60Ω，30J
【解析】
解：（1）由可得小灯泡正常发光时的电阻

（2）当开关S、S1、S2都闭合时，灯泡L与电阻R1并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且小灯泡恰好正常发光，所以，电源的电压
U=UL=6V
由可得，通过小灯泡的电流：

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R1的电流：

由可得，R1的阻值：

50s内电流通过R1产生的热量

答：（1）小灯泡正常发光时的电阻是12Ω；
（2）R1的阻值是60Ω，电流通过R1产生的热量是30J。
5．（1）3×105J；（2）1000W；（3）50℃
【解析】
解：（1）电热水壶烧水过程中消耗的电能为
W==3×105J
（2）电热水壶的电功率为
P=1000W
（3）水吸收的热量为
Q吸=W×84%=3×105J×84%=2.52×105J
水的温度升高量为
Δt=30℃
水的末温为
t=t0+Δt=20℃+30℃=50℃
答：（1）电热水壶烧水过程中消耗的电能为3×105J；
（2）电热水壶的电功率为1000W；
（3）若电热水壶消耗电能的84%被水吸收，则可以使2kg、20℃的水温度升高到50℃。
6．（1）0.5A；（2）90J；（3）12Ω
【解析】
解：（1）由P＝UI可得，小灯泡L2的额定电流为

（2）将L1和L2并联接在6V电源两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，所以，电路的总功率为
P＝P1+P2＝6W+3W＝9W
由可得10s内电路消耗的电能为
W＝Pt＝9W×10s＝90J
（3）由图示电路图可知，灯泡L2与滑动变阻器串联，电压表测灯泡L2两端电压，已知灯泡L2的额定电流为0.5A，而电流表的量程为0～0.6A，所以为了保证电路元件安全，电路中的最大电流为0.5A，灯泡两端电压为6V，此时超过电压表的量程，所以为了保证电路元件安全，电压表的示数为3V时，电路中电流最大，由图甲可知通过灯泡L2的电流是0.3A，滑动变阻器接入电路的最小阻值
R滑最小＝＝＝＝30Ω
答：（1）小灯泡L2的额定电流为0.5A；
（2）10min内电路消耗的电能为90J；
（3）滑动变阻器接入电路的最小阻值为30Ω。
7．（1）5A；（2）；（3）
【解析】
解：（1）当开关与1、2触点接触时，只有R1工作，则电流为

（2）当开关与2、3触点接触时，R1R2并联，为热水状态，电热水龙头消耗的电能为

此时电热水龙头消耗的电功率为

（3）由（1）可知，电阻R1的电功率为

则R2的电功率为

所以电阻R2的阻值为

答：（1）当开关与1、2触点接触时，水龙头放出的是温水，此时电路中的电流为；
（2）电热水龙头消耗的电功率为；
（3）R2的电阻值。
8．（1）3W；（2）20Ω；（3）100Ω
【解析】
解：（1）只闭合开关S2，当R1的滑片P移至最左端时，则电路为小灯泡的简单电路；此时，小灯泡恰好正常发光，则电源电压等于小灯泡的额定电压6V。小灯泡的额定功率为

（2）电阻R2两端电压为

通过电阻R2的电流

电阻R2的阻值

（3）只闭合S1，则R1、R2串联。当电压表示数为5V时，R1接入电路的阻值最大；此时，R2两端电压为

电路中电流为

R1接入电路的阻值为

答：（1）灯泡的额定功率为3W；
（2）电阻R2的阻值为20Ω；
（3）只闭合S1，当电路总功率最小时R1接入电路的阻值为100Ω。
9．（1）6V；（2）0.8W；（3）10Ω
【解析】
解：（1）由图可知，当P在A端时，电源电压加在R1上，则R1两端的电压最大，电流最大，所以电源电压为6V。
（2）当滑动变阻器的滑片在B端时，R1分压2V，变阻器分压为
U2=U-U1=6V-2V=4V
串联电流为0.2A，所以滑动变阻器的电功率
P2= U2I1=4V×0.2A=0.8W
（3）R1电阻为

若把电压表的量程改为0~3V，且要求电路安全，R1分压最大3V，因为电源电压6V，所以R2分压3V，两电阻应该一样大，此时R2=10Ω，所以滑动变阻器连入电路中的最小电阻10Ω。
答：（1）电源的电压6V；
（2）当滑动变阻器的滑片在B端时，滑动变阻器的电功率0.8W；
（3）滑动变阻器连入电路中的最小电阻10Ω。
10． 3、4 121Ω 100 W 3.6×105 J
【解析】
（1）由图知道，开关S接“1、2”时电路断路为关；“2、3”时两电阻串联，接“3、4”时只有R1接入电路，电源电压一定，由知道，接“2、3”时电阻最大，为低挡，接“3、4”时电阻最小，为高挡。
（2根据题意知道，P高＝400 W，由知道，R1的阻值

（3）根据题意知道，R2＝3R1，低挡发热功率

（4）工作30 min时，其中高挡10 min，低挡20 min，所以加湿器消耗的总电能
W＝W高＋W低＝P高t高＋P低t低＝400 W×10×60 s＋100 W×20×60 s＝3.6×105 J
答：（1）加湿器需在高档加热，开关S应旋转至触点3、4；
（2）电阻R1的阻值121Ω；
（3）加湿器处于低档位置时的发热功率100W；
（4）加湿器消耗的总电能3.6×105 J。
11．（1）5A；（2）44；（3）0.37kW·h
【解析】
解：（1）破壁机正常加热时电热管中的电流是

（2）破壁机正常加热时电热管的电阻有

（3）破壁机正常工作，做一次杂粮粥，消耗的电能

答：（1）破壁机正常加热时电热管中的电流是5A；
（2）破壁机正常加热时电热管的电阻有44Ω；
（3）破壁机正常工作，做一次杂粮粥，消耗的电能。
12．（1）9×105J；（2）121Ω；44Ω；（3）1.33A。
【解析】
解：（1）电暖器“高温”挡正常工作10分钟，消耗的电能为

（2）当S、S1都闭合时，只有R1工作，此时为低温挡，R1的阻值

当S、S2都闭合时，只有R2工作，此时为中温挡，R2的阻值

（3）总电阻

正常工作时的电流

答：（1）电暖器的“高温”挡正常工作10分钟，放出的热量是9×105J；
（2）R1的电阻为121Ω，R2阻值为44Ω；
（3）若R1、R2电热丝串联，正常工作时的电流约为1.33A。
【点睛】
本题考查了求电阻丝电阻、分析电路结构，知道什么状态下电暖气处于高温挡、什么条件下处于低温挡是本题的难点，也是正确解题的前提；分清电路结构、熟练功率公式及其变形公式、欧姆定律、并联电路的特点是正确解题的关键。
13．（1）5Ω；（2）20Ω；（3）1.25W
【解析】
解：由图知闭合开关两电阻串联，电压表与滑动变阻器并联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路电流。
（1）当电压表的示数为4V时，电流表的示数为0.8A，变阻器接入电路的阻值为

（2）当电压表的示数为4V时，电流表的示数为0.8A，此时电源电压为
﹣﹣﹣﹣﹣①
当电压表的示数为10V时，变阻器消耗的电功率为5W。根据可知，此时电路的电流为

此时电源电压为
﹣﹣﹣﹣﹣②
综合①②得

解得

（3）电源电压为

当电压表示数最大为15V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以此时电路电阻最大，由可知通过电路的电流最小，串联电路各处电流相等，由

可知此时电阻R1消耗最小功率，根据串联电路电压的规律知，定值电阻R1两端的电压为

电阻R1消耗最小功率为

答：（1）当电压表的示数为4V时，变阻器接入电路的阻值为5Ω；
（2）电阻R1的阻值为20Ω；
（3）电阻R1消耗最小功率为1.25W。
【点睛】
本题考查了欧姆定律公式的应用、电功率公式的应用以及串联电路电压的规律等知识，其中根据电源电压相等列等式算出电源电压和定值电阻的阻值是难点。
14．（1）8V；（2）4.8W；（3）5Ω~8.6Ω
【解析】
解：（1）只闭合S2时，小灯泡L和R2串联，电流表示数为0.2 A，由乙图可知小灯泡两端的电压
UL实=2 V
通过小灯泡的电流
I=IL实=0.2 A
定值电阻R2两端的电压
U2=IR2=0.2A×30 Ω=6V
电源电压
U=UL+ U2=2 V+6V=8V
（2）只闭合开关S1、S2和S3，R1和R2并联，小灯泡L被短路，当电流表示数最大时，整个电路的电功率最大为
P大=UI大=8V×0.6A=4.8 W
（3）只闭合开关S3、S4时，灯泡L与R1串联，当小灯泡正常发光时，R1两端的电压
U1=U-UL=8V-6V=2V
电路中的电流
I1=IL=0.4A
滑动变阻器接入电路的最小阻值

当电压表示数最大为3V时，灯泡L两端的电压

由乙图可知，此时电路中的电流

滑动变阻器接入电路的最大阻值

变阻器阻值的变化范围是5Ω~8.6Ω。
答：（1）电源电压是8V；
（2）整个电路的最大电功率是4.8W；
（3）滑动变阻器阻值的变化范围是5Ω~8.6Ω。
15．（1）；（2）；（3）
【解析】
解：（1）当开关S和S1都闭合，滑片P在a端时，灯泡与R1并联，电流表测干路电流，灯泡正常发光，则电源电压等于灯泡的额定电压9V，通过灯泡的电流

通过电阻R1的电流

电阻R1的阻值

（2）当开关S闭合、S1断开时，电路总灯泡与变阻器串联，滑片P在中点和b端时，电流表的示数之比为I中：Ib=5:3，灯丝的电阻

滑片P在中点和b端时电流为



联立以上三式解得

（3）若开关S闭合，S1断开，且电流表的值为0.6A，电路消耗的功率最大

滑动变阻器滑到最大值时，电路的功率最小

电路消耗的最大功率与最小功率的比值

答：（1）电阻R1的阻值为；
（2）滑动变阻器R2的最大阻值36Ω ；
（3）电路消耗的最大功率与最小功率的比值为。
16．（1）5A；（2）700s；（3）6:1
【解析】
解：（1）处于加热状态时，电路中的电流

（2）加热水至沸腾需要吸收的热量
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×2kg×(100℃-23℃)=6.468×105J
据知，这个过程热水器消耗的电能

则这个过程需要的时间

（3）将R1拆卸后装在R2位置后，加热时电路中只有R1工作，保温时R1与R3串联在电路中，而
R1:R3=1:5
即
R3=5R1
据知

答：（1）热水器处于加热状态时，电路中的电流为5A；
（2）把这些水加热至沸腾所需的时间为700s；
（3）维修后热水器的加热功率与保温功率之比为6:1。
17． ； 10Ω 9.6V
【解析】
（1）[1] 匀速，牵引力等于阻力，电车受到的平均阻力f为车重G的0.02倍，故电车的牵引力为

电车以36km/h的速度为

汽车匀速行驶时的功率是

故汽车匀速行驶时的功率是。
（2）[2]牵引力做的功为

电车从充电桩所获得的电能

电车从充电桩所获得的电能；
充电桩为电车充电时的输出功率P是

充电桩为电车充电时的输出功率P是。
（3）[3][4] 则车速为0时，Rv的阻值最小，此时总电阻最小，电源电压一定，故总电流最大，最大电流为0.6A，故最小的总电阻为

则Rv的电阻值是

故Rv的电阻值是；则车速为0时，此时Rv的阻值最大，此时总电阻最大，电源电压一定，故总电流最小，最大电流为0.2A，故最大的总电阻为

则Rv的电阻值是

根据图并可知，Rv与车速的关系为

则当车速为75km/h时，Rv的电阻变化的阻值为

则总电阻为

则此时的电流为

则电压表的示数为

故电压表的示数为。
18．（1）0.1m2；（2）10W
【解析】
解：（1）坐垫温度升高5℃吸收的热量
Q吸=cm(t-t0)=1.2×103J/(kg·℃) ×0.2kg×5℃=1.2×103J
那么电路中接入电热膜的面积至少为

（2）由题意知，R1的最大功率

由图乙知，坐垫的原理图中两个电阻串联连接，当变阻器接入电路中的电阻为0时，R1的电功率最大，则

由图丁知，当电路中的电流为I1时，R2消耗的电功率最大，由图乙知，当两个电阻两端的电压相等时，即
U1=U2=×220V=110V
通过电路的电流为I1，据串联电路的分压特点知，此时
R1=R2=1210Ω
那么R2消耗的最大电功率

答：（1）电路中至少要接入面积为0.1m2的电热膜；
（2）R2消耗的最大电功率是10W。