中考物理复习专题13 电功和电功率

专题十三电功和电功率５９专题十三电功和电功率对应学生用书起始页码１３５页用途：用来测量电路消耗①电能的多少电能表{技术参数及其含义ìïï示数：几位整数和一位小数，计量单位是千瓦时，俗称②度电能表与电功í含义：③电流所做的功叫作电功，单位有ｋＷ·ｈ、Ｊ等，１ｋＷ·ｈ＝④３．６×１０６Ｊìïïìïïïîï影响因素：⑤电流的大小、⑥电压的高低、通电⑦时间的长短电功íï２Ｕï２ïï计算公式：⑧Ｗ＝ＵＩｔ（普遍适用），Ｗ＝ｔ＝ＩＲｔ（仅适用于纯电阻电路）îＲïïì物理意义：表示电流做功的快慢ï３３ïï单位：瓦特（Ｗ）、千瓦（ｋＷ）、毫瓦（ｍＷ）；１ｋＷ＝⑨１０Ｗ，１Ｗ＝１０ｍＷïï电功率２电功和电功率ííＷ２Ｕïï计算公式：Ｐ＝＝⑩ＵＩ（普遍适用），Ｐ＝????????????ＩＲ＝（仅适用于纯电阻电路）ｔＲïïïî测量：用伏安法测电功率，用电能表和停表测电功率ïïì概念：导体中有电流通过时会发热，将电能转化为????????????内能的现象ïïï电热器：主要利用????????????电流热效应工作的装置，如热得快、电暖器等ïï影响因素：????????????电流的大小、导体????????????电阻的大小、通电????????????时间的长短ïïîïïì内容：电流通过导体产生的热量与????????????电流的平方成正比，与导体的????????????电阻成正比，电流的热效应íïïï与通电????????????时间成正比焦耳定律íï２Ｕï２ïï公式：Ｑ＝????????????ＩＲｔ（普遍适用），Ｑ＝Ｗ＝Ｐｔ＝ＵＩｔ＝ｔ（仅适用于纯电阻电路）îＲïïî电热的利用和防止????续表????（１）电能的来源比较广泛，自然界中存在着各种????考点一电功和电能形式的能，如化学能、水能、风能、太阳能、核能等。????一、电能????这些能都能较方便地转化为电能，如电池和发电机就是实现这种转化的装置定义电流所具有的能量称为电能????（２）电能便于输送。用电线就可以把电能输送????电能的优越性到很远的地方，输送电能比输送煤、石油等燃料方便????得多????（３）电能使用方便。电能能很方便地转化为其????他形式的能电能的应用????（４）用电器在管理和操作方面比较简单，污染少，有利于环保????????二、电功????项目电功国际单位：焦耳（Ｊ），常用单位：ｋＷ·ｈ（度），１ｋＷ·ｈ＝????电能的单位６电功就是电流所做的功，电流做功的过程就是电能转１度，１ｋＷ·ｈ＝３．６×１０Ｊ????定义化成其他形式的能的过程，因此，可以认为电功就是电????能转化成其他形式的能的多少的量度,６０５年中考３年模拟中考物理????续表????考点三测量小灯泡的电功率项目电功????实验原理Ｐ＝ＵＩ基本公式：Ｗ＝ＵＩｔ，其中“Ｕ”表示电压，“Ｉ”表示电流，????“ｔ”表示做功的时间。在使用时要注意这四个量的单????位必须统一，且这四个量必须是同一导体在同一时刻????实验电路图的四个量????２????推导公式：Ｗ＝ＩＲｔ（常用于纯电阻的串联电路）公式２????Ｗ＝Ｕｔ／Ｒ（常用于纯电阻的并联电路）????电源、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、开关、导Ｗ＝Ｐｔ（力学与电学通用）实验器材Ｗ＝ＵＱ（常用于纯电阻电路，Ｑ表示电荷量）????线若干等注：纯电阻电路是指把电能全部转化成内能的电路，对????于纯电阻电路，以上公式都可以用，对于非纯电阻电????（１）按设计的电路图连接实物，并设计实验记录路，只能用基本公式，不能用推导公式????表格；（２）检查电路无误后，闭合开关Ｓ，移动滑动变阻器????电功的国际单位和其他功的单位一样，也是焦耳（Ｊ），????的滑片Ｐ，观察电压表的示数。当电压表的示数等于单位常用单位是千瓦时，也叫“度”，用“ｋＷ·ｈ”来表示，????小灯泡的额定电压时，停止滑动，并记下电流表的６示数；１ｋＷ·ｈ＝３．６×１０Ｊ????实验步骤（３）调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压为测量工具电能表????额定电压的１．２倍，观察小灯泡的发光情况，并记下????电压表和电流表的示数；三、利用电能表测家庭电路中消耗的电能????（４）调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压低１．月底电能表示数－月初电能表示数＝本月消耗电能。????于额定电压的１／５，观察小灯泡的发光情况，并记下转盘转的圈数（指示灯闪烁次数）ｎｒ（ｉｍｐ）２．＝消耗电能多????电压表和电流表的示数；表盘参数Ｎｒ／ｋＷ·ｈ（ｉｍｐ／ｋＷ·ｈ）????（５）整理实验器材ｎ少，即：Ｗ＝ｋＷ·ｈ。????Ｎ????电压Ｕ（Ｖ）电流Ｉ（Ａ）电功率Ｐ（Ｗ）灯泡亮度考点二电功率????Ｕ＝Ｕ实额串、并联电路中功率的规律????实验表格Ｕ＞Ｕ????实额１．串联电路中功率的规律Ｕ＜Ｕ????实额因为Ｐ１＝ＩＵ１，Ｐ２＝ＩＵ２，Ｐ＝ＩＵ＝Ｉ（Ｕ１＋Ｕ２）＝ＩＵ１＋ＩＵ２。????若Ｕ＞Ｕ，则Ｐ＞Ｐ，小灯泡很亮；所以Ｐ＝Ｐ＋Ｐ。????实额实额１２即串联电路总功率等于各串联用电器电功率之和。????实验结论Ｕ实＝Ｕ额，则Ｐ实＝Ｐ额，小灯泡正常发光；Ｕ＜Ｕ，则Ｐ＜Ｐ，小灯泡很暗串联电路电功率的分配：????实额实额因为Ｐ１＝ＩＵ１，Ｐ２＝ＩＵ２，????说明（１）有电流表、电压表。移动滑动变阻器滑片，使电ＰＩＵＵ????１１１压表示数为额定电压，读出电流表示数，利用Ｐ＝ＵＩ计算Ｐ额。所以＝＝。Ｐ２ＩＵ２Ｕ２????（２）有电流表、定值电阻。应设计电路，利用电流表、定值电Ｕ１Ｒ１Ｐ１Ｒ１????阻获得灯泡两端电压。又因为＝，所以＝。Ｕ２Ｒ２Ｐ２Ｒ２????（３）有电压表，定值电阻。应设计电路，利用电压表、定值电即串联电路中，电功率的分配跟电阻成正比。????阻获得灯泡中的电流。２．并联电路中功率的规律????因为Ｐ１＝Ｉ１Ｕ，Ｐ２＝Ｉ２Ｕ，????考点四电热Ｐ＝ＩＵ＝（Ｉ１＋Ｉ２）Ｕ＝Ｉ１Ｕ＋Ｉ２Ｕ，????一、电热的计算所以Ｐ＝Ｐ１＋Ｐ２。????１．纯电阻电路（电流做功把电能全部转化为内能）２即并联电路总功率等于各并联用电器电功率之和。????Ｕ２Ｑ＝Ｗ＝ＵＩｔ＝ｔ＝ＩＲｔ＝Ｐｔ。并联电路电功率的分配：????Ｒ因为Ｐ１＝Ｉ１Ｕ，Ｐ２＝Ｉ２Ｕ，????２．非纯电阻电路（电流做功时，一部分电能转化为其他形式ＰＩＵＩ的能，如机械能、化学能等）１１１????所以＝＝。２ＰＩＵＩ在非纯电阻电路中Ｗ≠Ｑ，计算电热时应使用公式Ｑ＝ＩＲｔ。２２２????Ｉ１Ｒ２Ｐ１Ｒ２????二、电热的利用率（热效率）又因为＝，所以＝。Ｉ２Ｒ１Ｐ２Ｒ１????以电水壶为例，电流通过时产生的热量Ｑ总＝Ｗ＝Ｐｔ，而水吸即并联电路中，电功率的分配跟电阻成反比。????Ｑ吸收的热量Ｑ吸＜Ｑ总，所以利用率η＝×１００％。????Ｑ总????,专题十三电功和电功率６１????四、伏安法测电阻与测电功率的异同点????????测小灯泡的电功率测电阻一、电功和电功率的单位的比较????所测物理量灯泡两端的电压（Ｕ）和通过灯泡的电流（Ｉ）电功电功率????主单位焦耳（Ｊ）瓦特（Ｗ）????相????同常用单位ｋＷ·ｈｋＷ（千瓦）ＭＷ（兆瓦）ｍＷ（毫瓦）点电路图????Ｐ＝ＵＩ→Ｖ·ＡＷ＝ＵＩｔ→Ｖ·Ａ·ｓ????２２ＵＶ２２ＵＶＰ＝→????Ｗ＝·ｔ→·ｓＲΩ导出单位ＲΩＵＰ＝Ｉ２Ｒ→Ａ２·Ω????原理Ｐ＝ＵＩＲ＝Ｗ＝Ｉ２Ｒｔ→Ａ２·Ω·ｓＩＷ????不Ｗ＝Ｐｔ→Ｗ·ｓＰ＝→Ｊ／ｓ同ｔ????点滑动变阻保护电路，控制灯泡保护电路，改变电路中的????器的作用两端电压电流二、额定功率和实际功率的区别与联系????１．额定电压：用电器正常工作时的电压，或用电器上标明的????说明①伏安法测电功率。滑动变阻器的作用是保护电路电压，常用Ｕ额来表示。用电器两端电压低于额定电压时，用电????和控制灯泡两端电压。多次测量的目的是测量不同电压下小灯器不能正常工作；高于额定电压时，用电器易被烧坏。????泡的实际功率，不是多次测量求平均值。２．额定功率：用电器在额定电压下正常工作时的功率叫额????②伏安法测定值电阻的阻值时，滑动变阻器的作用是保护定功率，用Ｐ额来表示。用电器上所标出的功率一般为额定????电路和改变电路中的电流。因定值电阻阻值不变，调节滑动变功率。????阻器是为了多测几组对应的电压、电流值，多测几次电阻值，用３．实际电压：用电器实际工作时的电压，常用Ｕ实来表示。????多次测量求平均值来减小误差。４．实际功率：用电器实际消耗的电功率，常用Ｐ实来表示。????③伏安法测小灯泡电阻时，由于灯丝电阻与温度有关。在说明每个用电器的额定电压值和额定功率值只有一个，????不同的工作状态下，灯丝温度不同，灯丝电阻也不同。因此测灯而实际电压和实际功率可以有无数个。额定电压和额定功率与????丝电阻时滑动变阻器的作用是保护电路和改变电路中的电流，实际电压和实际功率的关系如下：????不是多次测量求平均值。电压关系功率关系用电器工作情况????Ｕ实＝Ｕ额Ｐ实＝Ｐ额用电器正常工作????????Ｕ实＜Ｕ额Ｐ实＜Ｐ额用电器不能正常工作????热功当量用电器不能正常工作，易损????在认识热的本质之前，热量、功、能量的关系并不清楚，所以Ｕ＞ＵＰ＞Ｐ实额实额坏用电器????它们用不同的单位来表示。热量的单位用卡路里，简称卡。１８????世纪末，人们认识了热与运动有关，这为后来焦耳研究热与功的三、串、并联电路的比例关系异同点????关系开辟了道路。焦耳认为热量和功应当有一定的当量关系，串联并联????即热量的单位卡和功的单位焦耳之间有一定的数量关系。从????１８４０年到１８７８年近４０年的时间内，焦耳利用电热法和机械法????进行了大量的实验，最终找出了热和功之间的当量关系。如果电路图????用Ｗ表示电功或机械功，用Ｑ表示这一切所对应的热量，则功????和热量之间的关系可写成Ｗ＝ＪＱ，Ｊ即为热功当量。１８４３年，焦电流与电阻????耳用电热法测得的Ｊ值大约为４．５６８焦／卡；用机械法测得的ＪＩ∶Ｉ＝１∶１Ｉ∶Ｉ＝Ｒ∶Ｒ１２１２２１的比例关系????值大约为４．１６５焦／卡。以后焦耳又分别在１８４５年、１８４７年、????１８５０年公布了他进一步测定的结果，最后在１８７８年公布的结果电压与电阻Ｕ∶Ｕ＝Ｒ∶ＲＵ∶Ｕ＝１∶１１２１２１２为Ｊ＝４．１５７焦／卡。随着科学仪器的进一步发展，其他科学家又的比例关系????????做了大量的验证，公认的热功当量值为：在物理学中Ｊ＝４．１８６８电功率与电阻Ｐ∶Ｐ＝Ｒ∶ＲＰ∶Ｐ＝Ｒ∶Ｒ焦／卡（其中的“卡”叫国际蒸汽表卡）；在化学中Ｊ＝４．１８４０焦／卡１２１２１２２１????的比例关系（其中的“卡”叫热化学卡）。????总功率与用电器????国际单位已统一规定：功、热量、能量的单位都用焦耳，热功Ｐ＝Ｐ＋ＰＰ＝Ｐ＋Ｐ串１２并１２消耗功率的关系????当量就不存在了。但是，热功当量的实验及其具体数据在物理学发展史上所起的作用是永远存在的。焦耳的实验为能量守恒????定律奠定了基础。,６２５年中考３年模拟中考物理对应学生用书起始页码１３８页????方法一家庭电路中测量用电器功率的方法????但此题中没有电压表，所以必须利用定值电阻组成的并联电路来测定灯泡两端的电压。１．利用电能表求功率????答案步骤：①把已知电阻Ｒ０与灯Ｌ并联，如图所示首先根据电能表转盘的转数（或指示灯的闪烁次数）求出家????ｎ????用电器消耗的电能Ｗ＝ｋＷ·ｈ，其中ｎ是指转盘转数（或指示Ｎ????灯闪烁次数），Ｎ是指１ｋＷ·ｈ电能对应的转盘转数（或指示灯????闪烁次数）。????Ｗ????２．用公式Ｐ＝求功率ｔ②先把电流表与已知电阻Ｒ０串联，测出通过Ｒ０的电流为????例１（２０１８黑龙江齐齐哈尔，２２，２分）如图为电能表的实Ｉ０，再把电流表与灯Ｌ串联，测出通过灯Ｌ的电流为ＩＬ。如图????物图，小文只让家里的空调单独工作，测出３６ｓ内电能表转盘转所示????过２５ｒ，则空调这段时间内消耗的电能是Ｊ，空调的实际????功率为Ｗ。????????????????????③由公式计算得：ＰＬ＝ＩＬＩ０Ｒ０２．缺少电流表????难点：灯泡发光时通过的电流不能直接测量。????解决方法：定值电阻与灯泡串联，用电压表测出定值电阻两????端电压，计算出通过电阻的电流即为通过灯泡的电流。????ｎ２５ｒ例３现有以下器材：一只电压表、一只１０Ω定值电阻、一解析３６ｓ内消耗的电能Ｗ＝ｋＷ·ｈ＝ｋＷ·ｈ＝????Ｎ２５００ｒ个电池组、一个滑动变阻器、一个开关、若干导线。利用这些器Ｗ????４＝材，如何设计实验测小灯泡的功率？画出设计的电路图，写出测０．０１ｋＷ·ｈ＝３．６×１０Ｊ；空调的实际功率Ｐ＝ｔ????量的办法及所测的物理量和小灯泡功率的表达式。４????３．６×１０Ｊ＝１０００Ｗ。解析此题利用定值电阻组成的串联电路来解决通过灯泡３６ｓ????的电流问题。４答案３．６×１０１０００????答案步骤：把已知电阻Ｒ０与灯Ｌ串联，如甲图所示。变式训练１（２０１７甘肃兰州，２３，２分）电能表是用来测量????的仪表。某同学家电能表铭牌上标有“２２０Ｖ８００ｒ／ｋＷ·ｈ”字????样，他观察到在１ｍｉｎ的时间内，电能表的转盘匀速转了２０转，????观察期间他家工作电器的总功率为ｋＷ。????答案电功（消耗电能）１．５????甲乙１????解析电能表转盘转一转电流做的功：Ｗ１＝ｋＷ·ｈ用电压表测出已知电阻Ｒ０两端的电压为Ｕ０，再用电压表测８００????１Ｗ出灯Ｌ两端电压为ＵＬ，如乙图所示，由公式计算得：ＰＬ＝电能表转盘转２０转电流做的功：Ｗ＝４０ｋＷ·ｈ，Ｐ＝ｔ＝????ＵＬＵ０／Ｒ０。????１变式训练２（２０１８内蒙古包头，１１，７分）小聪利用如图甲ｋＷ·ｈ????４０所示的电路测量额定电压为２．５Ｖ小灯泡的额定功率。＝１．５ｋＷ。????１ｈ????６０????方法二测量灯泡功率的特殊方法????１．缺少电压表????难点：不能直接测量灯泡两端电压。????解决方法：定值电阻与电流表串联后再与灯泡并联，求出定????值电阻两端电压，即为灯泡两端电压。????例２现有以下器材：一只电流表、一只１０Ω定值电阻、一????（１）请用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整，要求个电池组、一个滑动变阻器、一个开关、若干导线。利用这些器????滑动变阻器滑片Ｐ向右移动时小灯泡变亮。材，如何设计实验测小灯泡的功率？画出设计的电路图，写出测????（２）连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表示数量的办法及所测的物理量和小灯泡功率的表达式。????不为零，电压表示数为零，则故障可能是由于小灯泡。解析伏安法测电功率的实验中，既有电压表又有电流表，（３）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯,专题十三电功和电功率６３????泡的额定功率是Ｗ。在实际测量中，电压表有示数时????至最右端时，Ｒ２连入电路的电阻为Ｒ０，此时电流设为Ｉ，则Ｒ１＝内部有微弱的电流通过，如果考虑这个微弱电流的影响，则所测????Ｕ２Ｕ１Ｕ２Ｒ０Ｕ额Ｕ额（Ｕ１－Ｕ２），Ｉ＝，可得：Ｒ１＝；所以Ｉ额＝＝；小灯泡的额定功率偏。????ＩＲ１＋Ｒ０Ｕ１－Ｕ２Ｒ１Ｕ２Ｒ０（４）利用如图丙所示的电路也可以完成该实验，请完成下列２－Ｕ????Ｕ额（Ｕ１２）Ｐ＝ＵＩ＝。填空（电源电压不变，Ｒ和Ｒ为滑动变阻器，Ｒ的最大阻值为额额额１２２????Ｕ２Ｒ０Ｒ０）。????方法三利用图像解题的方法????（１）根据图像可以找出某元件对应的Ｕ、Ｉ值，可以求出此时????的电阻和电功率。????（２）若为串联电路，可以考虑电流相等时，电压之和等于电????源电压。????（３）若为并联电路，可以考虑电压相等时，电流之和等于总丙????电流。①只闭合开关Ｓ和Ｓ１，调节，使电压表的示数为????例４（２０１８福建Ａ，１６，２分）灯泡Ｌ与定值电阻Ｒ组成的２．５Ｖ。????电路如图甲，Ｌ和Ｒ的Ｉ－Ｕ图线分别为图乙中的Ａ、Ｂ。闭合开关②只闭合开关，调节Ｒ１，使电压表的示数仍????Ｓ，Ｌ正常发光，电路的总功率为４．８Ｗ，此时灯泡Ｌ的（）为２．５Ｖ。????③接着将Ｒ２的滑片Ｐ调至最左端，记下电压表的示数为????Ｕ１；再将Ｒ２的滑片Ｐ调至最右端，记下电压表的示数为Ｕ２。则????小灯泡额定功率的表达式Ｐ额＝（用Ｕ额、Ｒ０、Ｕ１、Ｕ２表????示）。????答案（１）如图所示????????Ａ．电压为７ＶＢ．电流为０．３Ａ????Ｃ．电阻为２０ΩＤ．功率为３Ｗ????解析由图甲可知，Ｌ与Ｒ并联，故它们两端的电压相等，????观察图乙可知，当电压为６Ｖ时，定值电阻Ｒ的功率ＰＲ＝ＵＩＲ＝????６Ｖ×０．３Ａ＝１．８Ｗ，灯泡的功率ＰＬ＝ＵＩＬ＝６Ｖ×０．５Ａ＝３Ｗ，此时????电路的总功率Ｐ总＝ＰＲ＋ＰＬ＝１．８Ｗ＋３Ｗ＝４．８Ｗ，满足题意，故灯????泡Ｌ两端的电压应为６Ｖ，Ａ错误；通过灯泡的电流应为０．５Ａ，Ｂ（２）短路????Ｕ６Ｖ????错误；灯泡的功率为３Ｗ，Ｄ正确；灯丝的电阻ＲＬ＝＝＝（３）０．６大ＩＬ０．５Ａ２（Ｕ１－Ｕ２）????１２Ω，Ｃ错误。故选Ｄ。（４）①Ｒ２②Ｓ和Ｓ２③Ｕ额·ＵＲ????答案Ｄ２０解析（１）由图甲可知，滑动变阻器与灯泡尚未连接，由于????变式训练３（２０１８内蒙古包头，７，３分）如图甲所示的电滑动变阻器的连接要采用“一上一下”的原则，且要求滑片向右????路中，Ｒ０为定值电阻，Ｒ为电阻式传感器，电源电压保持不变。移动时灯泡变亮，则知滑动变阻器连入电路的电阻变小，滑动变????当Ｒ阻值从０增大到６０Ω，测得Ｒ的电功率与通过它的电流关阻器应接下方右边的接线柱，连线如答图所示。????系图像如图乙。下列说法正确的是（）（２）由于电流表的示数不为零，故障不可能是断路，又电压????表示数为零，则电路故障可能是小灯泡短路引起的。????（３）由图乙可知，小灯泡正常发光时的电流Ｉ额＝０．２４Ａ，因????此，其额定功率Ｐ额＝Ｕ额Ｉ额＝２．５Ｖ×０．２４Ａ＝０．６Ｗ；若考虑电压????表有微弱的电流通过，则电流表的示数应为通过小灯泡的电流????与通过电压表的电流之和，大于通过小灯泡的电流，故所测得的????小灯泡的额定功率偏大。????Ａ．Ｒ的阻值增大，电流表与电压表的示数都变小（４）①用图丙所示的电路，闭合Ｓ和Ｓ１时，Ｒ１未连入电路，????Ｂ．电源电压为１２Ｖ要测小灯泡的额定功率，必须使小灯泡两端的电压为额定电压，????Ｃ．当电流为０．６Ａ时，１ｓ内电路消耗的电能为２１．６Ｊ故应调节滑动变阻器Ｒ２，使小灯泡两端电压为额定电压。②要????Ｄ．Ｒ０两端的电压变化范围为６Ｖ～１８Ｖ测小灯泡的额定功率，还应测得通过小灯泡的电流，因未使用电????答案Ｄ由图甲可知电路为串联电路，电压表测Ｒ两端电流表，故只能设法让通过Ｒ１的电流与通过小灯泡的电流相等，????压，电流表测电路中电流，当Ｒ的阻值增大时，根据欧姆定律可所以此时应闭合Ｓ和Ｓ２，断开Ｓ１，保持滑动变阻器Ｒ２的滑片不????知电路的电流Ｉ减小，因Ｒ０两端的电压ＵＲ０＝ＩＲ０，Ｉ减小，Ｒ０不动，并调节Ｒ１，使其两端的电压与小灯泡的额定电压相等。③因????变，所以ＵＲ０减小，根据串联电路电压的特点可知：ＵＲ＝Ｕ－ＵＲ０，因未使用电流表，虽然可使滑动变阻器Ｒ１中的电流与小灯泡的额????电源电压Ｕ不变，ＵＲ０减小，因此ＵＲ增大，Ａ错误；由图甲知，电定电流相等，但仍未能得出电流的大小，因此应设法求出Ｒ１连????阻最大时，电路中的电流最小，电阻最小时，电路中的电流最大，入电路的阻值；当Ｒ２的滑片移至最左端时，Ｒ２连入电路的电阻????因此当Ｉ１＝０．２Ａ时，Ｒ＝６０Ω，此时电源电压：Ｕ＝Ｉ１（Ｒ＋Ｒ０）＝为０，此时电压表所测得的电压Ｕ１即电源电压；当Ｒ２的滑片移０．２Ａ×（６０Ω＋Ｒ０）；当Ｉ２＝０．６Ａ时，Ｒ＝０，只有Ｒ０连入电路，此时,６４５年中考３年模拟中考物理????电源电压：Ｕ＝Ｉ２Ｒ０＝０．６Ａ·Ｒ０，联立以上两个方程解得：电源电????因为Ｕ总不变，则由欧姆定律知：Ｕ总＝Ｉ总Ｒ总＝Ｉ煮饭Ｒ２＝压Ｕ＝１８Ｖ，Ｒ０＝３０Ω，Ｂ错误；当电流为０．６Ａ时，Ｒ＝０，电路只有????Ｉ保温（Ｒ１＋Ｒ２）Ｒ消耗电能，１ｓ内电路消耗的电能Ｗ＝ＵＩｔ＝１８Ｖ×０．６Ａ×１ｓ＝２２０????Ｕ额（２２０Ｖ）Ｒ＝＝＝４０Ω１０．８Ｊ，Ｃ错误；当Ｒ＝６０Ω时，电路中的电流为０．２Ａ，此时Ｒ两２０????Ｐ煮饭１２１０Ｗ端的电压ＵＲ０＝Ｕ－Ｉ１Ｒ＝１８Ｖ－０．２Ａ×６０Ω＝６Ｖ，当Ｒ＝０时，Ｒ０两????Ｉ保温Ｒ２１故＝＝，则电阻Ｒ１＝４０Ω×３＝１２０Ω端的电压为电源电压，即１８Ｖ。Ｒ０两端的电压变化范围为６Ｖ～????Ｉ煮饭Ｒ１＋Ｒ２４１８Ｖ，Ｄ正确。ＷＵ２Ｗ４×３．６×１０６Ｕ２????总实总实（３）据Ｐ＝＝得：＝Ｗ＝????ｔＲ１＋Ｒ２ｔ４８×１２００４０Ω＋１２０Ω方法四电热器高、低温挡位区分方法Ｕ＝２００Ｖ????总实电热器的挡位变化是通过开关闭合或断开来实现的，开关Ｕ????２实的闭合、断开改变的是接入电阻的大小，而电源电压是恒定的。据串联电路中各部分电压之比等于电阻之比得：Ｕ＝????总实２ＵＲ１根据Ｐ＝可知，Ｕ不变时，Ｒ越小，Ｐ越大，做功越快，单位时间????２Ｒ＝，故Ｕ２实＝５０ＶＲ＋Ｒ４????１２内放出热量越多，故Ｒ最小时为高温挡，Ｒ最大时为低温挡。答案（１）５．５Ａ（２）１２０Ω（３）５０Ｖ例５（２０１７重庆Ａ，２０，８分）小明家的电饭锅如图甲，额定????变式训练４（２０１８天津，２０，７分）图为某电热器的电路原电压为２２０Ｖ，“煮饭”时额定功率为１２１０Ｗ，简化电路如图乙，????理图，通过将开关Ｓ置于不同的位置，可以实现“加热”和“保Ｓ１为温控开关，发热电阻Ｒ１与Ｒ２的阻值不随温度变化，电阻Ｒ２????温”两种状态的变换，对应的额定功率分别为８００Ｗ和４０Ｗ。在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为１∶１６，求：????（１）将开关Ｓ接“１”时，电热器处于（选填“加热”（１）正常“煮饭”状态，通过电饭锅的电流为多少安？????或“保温”）状态。（２）电阻Ｒ１的阻值为多少欧？????（２）电热器在加热状态下正常工作，将０．５ｋｇ初温为２０℃（３）某天傍晚，小明关闭家里其他用电器，只让“保温”状态????的水加热到１００℃，需要多长时间？［水的比热容为４．２×的电饭锅工作，发现自家电能表（如图丙）指示灯每闪烁４次所????３１０Ｊ／（ｋｇ·℃），假设电能全部转化为水的内能］用的时间为４８ｓ。则Ｒ２两端的实际电压为多少伏？????????????????????????答案（１）加热（２）２１０ｓ????解析（１）Ｓ接“１”时，Ｒ２接入电路，Ｓ接“２”时，Ｒ１与Ｒ２串解析（１）依题意当Ｓ、Ｓ１都闭合时，只有Ｒ２接入电路，电????Ｕ２饭锅处于正常“煮饭”状态????联接入电路，根据Ｐ＝可知，电阻越小，功率越大，故Ｓ接“１”Ｒ据Ｐ＝ＵＩ得通过电饭锅的电流????时为加热状态。Ｐ煮饭１２１０Ｗ３Ｉ煮饭＝＝＝５．５Ａ????（２）水吸收的热量Ｑ＝ｃｍ（ｔ１－ｔ０）＝４．２×１０Ｊ／（ｋｇ·℃）×Ｕ额２２０Ｖ????５０．５ｋｇ×（１００℃－２０℃）＝１．６８×１０Ｊ（２）断开Ｓ１、闭合Ｓ时，Ｒ１和Ｒ２串联接入电路，电饭锅处于????５ＷＱ１．６８×１０Ｊ“保温”状态加热时间ｔ＝＝＝＝２１０ｓ????ＰＰ８００ＷＰ保温????２ＰＩ保温Ｒ２１１????据Ｐ＝ＩＲ得Ｉ＝，故有＝＝＝ＲＩ煮饭Ｐ１６４煮饭????Ｒ２