专题18.2 电功率丨测练丨作业一、选择题1.灯泡L1和L2串联在电路中，L1的电阻比L2大，在相等的时间里，电流做的（ ）。A、L1灯做的功多；B、L2灯做的功多；C、两灯一样多；D、无法确定2.日常生活中，下列估测不符合事实的是（）。A一只“220V、60W”的白炽灯工作10h消耗电能约0.6kWh；B手机待机的电流为0.15A；C家用电饭煲的电功率约为900W；D照明电路的电压是220V3.王亮同学是个爱动脑的孩子，他想知道家里电风扇的实际功率多大，于是他将家里其他用电器都关闭，只让电风扇单独工作了72s，如图的电能表转盘转了5转，下列说法正确的是（）。A此电能表转盘每小时转过2500转； B电能表是测量电路中用电器功率的仪器；C此电能表所在电路的最大电功率为2200KW；D电风扇的实际功率是100W4.如图所示，电源两端电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V、3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=60。不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（）。AS闭合后，使电压表的示数减小1V，小灯泡L两端的电压就增加1V；BS闭合后，小灯泡L的最小实际电功率为0.5W；C滑动变阻器接入电路的阻值是12时，小灯泡L正常发光；D滑片移到最右端时通电10秒，小灯泡消耗的电能是5J5.如图所示电路中，R1的阻值为4，当开关S1和S2都闭合时，电流表示数为3A；当只闭合S2时，电流表示数为2A，下列说法正确的是（）。A.电源电压为6V；B.S1和S2都闭合时，R2消耗的功率为18W；C.R2的阻值为1；D.只闭合S2时，电路消耗的总功率为24W6.某同学做电学实验时，电路如下图所示。已知他所用电流表的量程为00.6A，电压表的量程为03V，电源电压为6V保持不变，滑动变阻器的最大阻值为50，定值电阻R0为10，开关S闭合后，在实验操作无误的情况下，下列说法中正确的说法是（）。A电流表的最大示数为0.6A；B滑动变阻器消耗的最小功率为0W；C电压表的最小示数为1V； D电阻R0消耗的最大功率为1.8W二、填空题7.电冰箱是间断式工作的(即工作一段时间停止一段时间，再工作再停止，如此循环)。某电冰箱铭牌有关参数如下表所示。 在家庭电路中只有电冰箱在标定耗电量下工作时，一天实际工作_____h；若电冰箱每次从启动到停止工作的时间都为12min，每消耗1kWh电能，电能表转盘转1500转，则该电冰箱每天启动_____次，每工作一次电能表转盘转_____转。8.李芳家的电能表上标着“600r/（kWh）”字样，她用这个电能表来测量电热水壶的功率：她断开了家中其它用电器，仅让电热水壶工作，2min内电能表转了18r，则电热水壶消耗的电能是 kWh，电功率是 W。9.有“3V、0.75W”的L1灯泡和“3V、1.5W”的L2灯泡，如题图甲所示，闭合开关，L1灯泡和L2正常发光，则电路总电阻R= ；如题图乙所示，闭合开关，L1灯正常发光，则电源2的电压U= V；此时L2消耗的实际功率P= W(假设灯丝电阻不变)。甲 乙10.某家庭电能表如题图所示。若该家庭单独让空调器工作，测得1min内电能表转盘转了60转，则空调消耗的电能为 kWh，空调的电功率是 W。11.充电宝是一个可充放电的锂聚合物电池。某充电宝部分相关参数如下表所示，该充电宝完全充满电时储存的电能为 J，输出功率为 W。完全充电100mA/20V/5h输出电压5V输出电流1000mA12.如图所示，电源电压恒定，R为定值电阻，灯泡L标有“6V、6W”的字样，滑动变阻器最大阻值为36。闭合开关S，当滑片P移到最右端时，电流表的示数为1A；当滑片P移到最左端时，电流表的示数为0.2A。（不考虑灯丝电阻变化）（1）该电路是 联电路，灯泡L的电阻是 。（2）电源电压是多少？定值电阻R的阻值是多少？（3）移动滑片P，当滑动变阻器消耗的电功率为W时，滑动变阻器接入电路的阻值是多少？13.如图所示，电源电压12V保持不变，小灯泡L的规格为”6V、3W”，滑动变阻器的最大阻值为12，电流表的量程为0-3A。当开关S1、S2都断开时，小灯泡L恰能正常发光，R1的阻值为 ，当开关S1、S2都闭合时，要保证电路各元件安全，整个电路电功率的变化范围是 W。14.一个标有“220V、1200W”的电热水壶。要在1个标准大气压下将2kg温度为20的水烧开，水需要吸收的热量是 J，若不计热损失，电热水壶正常工作时烧开这壶水需要的时间是 s。（水的比热容为4.2103J/（kg）三、实验探究题15.小明和小华测量定额电压为2.5V的小灯泡的额定功率。（1）图甲是他们连接的部分电路请用笔画线代替导线将电路连接完整。闭合开关前，应将滑动变阻器处在最 （填写“左”或“右”）端。闭合开关后，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，小明找来一根完好的导线，一端连在电源负极，另一端触碰接线柱A、B、C，当发现只有触碰接线柱C时，灯泡才发光，若电路中只有一处故障，且各器材，导线均完好，则电路故障可能是 。排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器，当电压表为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。（2）小明和小华观察电流表和电压表均标有电阻值，请教老师后得知这是电表的电阻，为了在接好的图甲中较准确的测量出小灯泡的电功率，他们对电压表的负接线柱应该接在C处还是D处进行了探究，他们将开关闭合，移动滑动变阻器的滑片使灯泡发光，不添加器材，请你说出接下来的操作及判断方法。操作 ；如何判断： 。（3）小明和小华重新设计了一种测量小灯泡额定功率的电路，如图丙所示，电源电压保持3.5V不变，R0为阻值为10的定值电阻，连接好电路后进行如下操作：1）断开开关S2，闭合开关S和、S1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V；2）保持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2，读出电压表示数为2.6V；小灯泡的额电功率为 W（计算结果保留两位小数）。16.在“测量小灯泡的电功率“的实验中，电源电压为3V，灯泡额定电压为2.5V。（1）请根据图甲，将图乙所示的实物电路用笔画线连接完整；（2）在连接电路时，开关应 ，滑动变阻器的滑片P应置于 端（选填“A”或“B”）；（3）移动滑片P，当电压表的示数为1.5V时，电流表的示数如图丙所示，其示数为 A，小灯泡此时的电功率为 W。要测量小灯泡的额定功率，需将滑片P向 端移动（选填“A”或“B”）直到电压表的示数为2.5V；（4）实验中，小灯泡突然熄火，电流表示数为零，电压表示数变大，电路中的故障可能是 。17.小金在进行“测定小灯泡电功率”的实验时，电源电压为3V恒定不变，他们设计的实验电路图如图甲所示。（1）小金实验时使用的小灯泡的额定电压为2.5V。根据电路图连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡较暗，移动滑动变阻器金属滑片，小灯泡亮度不变，如果实验中所用的滑动变阻器如图乙所示，你认为造成上述现象的原因是将滑动变阻器的 （用字母表示）两接线柱接入到电路所引起的。断开开关，使滑动变阻器正确接入电路，再次闭合开关，又发现灯不亮，电压表示数、电流表示数为零，出现这种现象的原因可能是 。A灯泡灯丝断了；B滑动变阻器接线短路；C滑动变阻器接触不良；D灯座接线短路。排除故障，进行实验，发现电压表示数是2V，应将滑片P向 端（选填“A”或“B”）移动，直至灯泡正常发光。正确连接后，小金通过实验得到的数据如下表，请分析数据并回答：实验序号12345小灯泡两端的电压U/伏1.01.52.02.52.8通过小灯泡的电流I/安0.100.140.180.200.22小灯泡的发光亮度很暗较暗较亮正常发光很亮小灯泡的额定功率为 瓦；依据表中的数据，可知滑动变阻器的最大阻值至少是 欧。四、计算题18.小璇回到老家时，天很冷，她发现洗澡需要用一种“浴霸”如图1。该“浴霸”具有照明、吹风和加热三个功能，其中照明灯L1和吹风机（用表示），均可以单独控制，加热灯L2只有在吹风机启动后才可以工作，如图所示“浴霸”的简化电路图（如图2）及铭牌。额定电压220V照明灯额定功率40W加热灯额定功率500W吹风机额定功率50W求：（1）照明灯L1正常工作时电阻为多少？（2）正常工作时通过加热灯L2的电流是多少？（3）通常在洗前10min只开启加热灯L2取暖给浴室预热，问在这10min内电路消耗的电能是多少？（4）小璇洗澡时不小心用水喷淋了浴霸，会出现什么危害？19.如图所示是某同学家庭电路中的电能表。若照明灯泡的规格为“220V、60W”,两孔插座接一台“220V、100W”的电视机，三孔插座接一台“220V 280W”的电饭锅,当它们全部工作时,通过电流表的电流是多大?如果某一天电灯和电视机都使用了5,电饭锅使用了1,这一天它们消耗了几度电?如果该同学家中添置了一台铭牌标示为“220V 600W”的电热水器,他想测试一下标示的功率与实际使用时的功率是否相符,他让这台电热水器单独工作,用手表计时,结果10电能表的转盘转了250转。请计算说明电热水器的实际功率是多大？20.电吹风是现代家庭的常用电器。如图甲所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，某电吹风的主要技术参数如图乙所示:（1）当只闭合S1时，电吹风正常工作1min消耗的电能是多少J？（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，通过R的电流为多大？（3）当电吹风正常工作并且吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是多少J？21.某兴趣小组探究串联电路中电阻消耗的电功率与电流的关系，电路如图甲所示。滑动变阻器滑片P从最右端向最左端移动的过程中，R1的U-I图象如图乙所示。求：（1）R1的阻值；（2）电路消耗的最大功率；（3）当R2消耗的电功率为0.5W时，R2的阻值。22.某校实验小组设计了一个智能供暖器，电路如题图所示，电源两端的电压U为220V，R1和R2是两个供热电阻丝，S1、S2是温控开关，工作过程如下：当气温低于25时，S1、S2都闭合；当气温等于或高于25时，S2断开，此时电流表的示数为lA，电阻丝R1的电功率为20W(忽略温度对电阻丝的影响)，求：(1)电阻丝R2的阻值是多少?(2)当气温低于25时，电路工作1.5h消耗电能是多少千瓦时?23.某生态园设计了模拟日光和自动调温系烧，实现照明、保温和加热的功能，其原理如图所示，电源电压恒为220V，R1和R2是两个电热丝（不考虑温度对电阻的影响），R2=30，L是标有“220V 160W”的照明灯泡，白天有日光的时候，只开启该系统的保温功能并连续工作10h，此时R1与R2的电功率之比为1：3，晚上温度较低的时候，需开启加热和照明功能。灯泡正常发光此状态下系统也需连续工作10h，q沼气=1.8107J/m3，请解答下列问题：（1）晚上工作时电路的总功率是多大？（2）若一天中工作的20h内电热丝放出的热量完全由该生态园自产的沼气提供，其热效率为50%，则每天需要完全燃烧多少m3的沼气？专题18.2 电功率丨测练丨作业答案一、选择题1.【答案】A。【解析】串联电路中各处电流都相等，又已知L1的电阻比L2大，可根据P=I2R判断出功率大小，再根据W=Pt，判断电流通过电灯泡做功的多少。因为灯泡L1和L2串联在电路中，通过两灯的电流大小相等，又因为L1的电阻比L2大，根据P=I2R可知，L1的功率比L2大，根据W=Pt可知，在相等的时间里，电流通过电灯泡L1做功多。故选A。2.【答案】B。【解析】根据自己对生活中一些常见物理量数据的了解和运用物理知识进行分析，即可解答本题。A：60W电灯10h耗能W=Pt=0.06kW10h=0.6kWh，故A符合事实。B：手机待机时的工作电流一般是0.01A，故B不符合事实。C：家用电饭煲功率约为P=1kW，因900W=0.9kW，故C符合事实。D：家庭照明电路电压是220V，故D符合事实。3.【答案】D。【解析】A2500r/kWh表示的是电路中每消耗1kWh的电能，转盘转2500圈，故A错误。B、电能表是测量电路中用电器消耗电能的仪器，故B错误。C、此电能表所在电路的最大电功率P=UI=220V20A=4400W，故C错误。D因2500r/kWh表示每转2500圈消耗1度电的电能，表盘每转1圈，电路中消耗kWh的电能，所以，电能表转盘转了5圈消耗的电能：，电风扇的实际功率：，故D正确。4.【答案】C。【解析】A：开关闭合后电压表测的是灯泡的电压，当电压表的示数减少1V，则小灯泡L两端的电压就减小1V，故A错误。B：灯泡的阻值，当滑动变阻器的电阻最大时，整个电路中的电流最小，则小灯泡L的实际电功率最小，即P=I2R=（0.17A）2120.35W，故B错误。C：开关闭合时，灯泡与滑动变阻器的左端串联分压，电压表测的是灯泡两端电压，滑动变阻器接入电路的阻值是12时，灯泡的电阻也是12，两者的电阻相等，分担的电压也相等，所以灯泡和滑动变阻器各分担6V电压，此时灯泡能够正常发光，故C正确。D：滑片移到最右端时，连入电路的电阻为60，电路中电流，小灯泡消耗的电能W=I2RLt=（A）21210s3.3J，故D错误。5.【答案】D。【解析】A：当开关S1、S2均闭合时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，示数为3A；由可得，电源的电压：U=I1R1=3A4=12V；故A错误。B：只闭合S2时，两电阻串联，电流表测电路中的电流，示数为2A；由可得，电路中的总电阻：；因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻R2阻值：R2=RR1=64=2，故B错误。C：S1和S2都闭合时，电路为R1的简单电路，R2消耗的功率为零；故C错误。D：只闭合S2时，电流为2A，电路消耗的总功率：P=UI2=12V2A=24W，故D正确。6.【答案】C。【解析】分析滑片P在右端（电阻全连入50）和电压表示数最大（滑动变阻器的部分电阻连入）时的电路组成，利用欧姆定律和电功率的公式求解。（1）因为电源电压为6V，电压表的量程为0-3V，所以P不能滑到左端，也就是滑动变阻器连入电阻不能为0，滑动变阻器的电功率不能为0；当电压表的示数为3V，即：UR=3V时：电流最大（电流表的示数最大），；R0消耗的电功率最大，P大=I2R0=（0.3A）210=0.9W。（2）当滑片P在右端（电阻全连入为50），此时电路中的电阻最大，电流最小，U小=I小R0=0.1A10=1V。故选C。二、填空题7.【答案】6；30；45。【解析】由图表知，W=0.9kW?h，P=0.15kW，工作时间：t=；电冰箱每次从启动到停止工作的时间：t=12min=；电冰箱每天启动次数：n=30；电冰箱每次从启动到停止工作耗电量为：W=0.03kW?h，电表箱每工作一次电能表转盘转的圈数：0.03kW?h=45转。故答案为：6；30；45。8.【答案】0.03、900。【解析】转盘转动18转消耗电能：；用电器的功率：。故答案为：0.03、900。9.【答案】4、4.5、0.375。【解析】由图甲可以看出，灯泡L1、L2是并联关系，并联总电阻为：，因为两灯泡正常发光，所以：，所以总电阻为：。由图乙可知，L1正常发光，说明L1两端电压是3V，L1与L2串联，故L2两端电压，所以电源电压是：。此时，L2消耗的实际功率：。10.【答案】0.02、1200。【解析】由电能表表盘可以看出，每产生1kWh的电能，电表需要转3000转，故1min内电表60转，产生的电能为：；空调器功率为：。11.【答案】3.6104、5。【解析】由充电宝的铭牌可知完全充电参数，根据W=UIt求出完全充满电时储存的电能，又知道输出电压和输出电流，根据P=UI求出输出功率。该充电宝完全充满电时储存的电能：W=UIt=20V100103A53600s=3.6104J，输出功率：P=UI=5V1000103A=5W。故答案为：3.6104、5。12.【答案】（1）串、6；（2）电源电压是9V、定值电阻R的阻值是3；（3）滑动变阻器接入电路的阻值是27 或3。【解析】（1）由电路图可知，该电路是串联电路，电流表测量电路中的电流，灯泡L标有“6V、6W”表示灯的额定电压为6V，额定功率为6W，则灯泡L的电阻：（2）当滑片P移到最右端时，变阻器连入电路中的电阻为0，灯L与电阻R串联，电流表的示数为I1=1A，根据电阻的串联可得总电阻：R总1=RL+R=6+R；当滑片P移到最左端时，变阻器、灯L和电阻R串联，此时电流表的示数为I2=0.2A，此时的总电阻：R总2=+RL+R=36+6+R=42+R，因电源电压不变，所以电路中的电流与总电阻成反比，则有：，解得R=3；则电源电压：U=I1R总1=1A（6+3）=9V；（3）移动滑片P，设当变阻器的电压为U时，滑动变阻器消耗的电功率为W，根据串联电路电压的规律，灯与R的电压ULR=UU，由欧姆定律和电阻的串联可得，通过灯与R的电流：，根据串联电路电流规律，通过变阻器的电流：，根据P=UI可得，变阻器消耗的电功率为：，将代入解得：U=6.75V 或U=2.25V，根据可得，所以有： 或 ，分别解之R滑=27 或R滑=3。（因当滑片P移到最右端时，电流表的示数为1A，不超过灯的额定电流，故两个电阻均符合题意）13.【答案】12、24W-36。【解析】（1）当S1、S2都断开时，R1与L串联，灯正常发光时的电压UL=6V，功率PL=3W，因串联电路中各处的电流相等，所以，由P=UI可得，电路中的电流：，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压：U1=UUL=12V6V=6V，由可得，R1的阻值：；（2）当S1、S2均闭合时，L短路，R1、R2并联，电流表测量的是干路中的电流，因电流表的量程为03A，所以，电路中的最大电流为3A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，整个电路的最大电功率：P大=UI大=12V3A=36W；当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路的总电阻最大，电路的总功率最小，因并联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻：，电路消耗的最小总功率：，所以，整个电路电功率的变化范围是24W-36W。14.【答案】（1）6.72105J；（2）560。【解析】（1）知道水的质量、水的比热容和水温的变化值，利用吸热公式求水吸收的热量；（2）不计热损失，消耗的电能全转化为内能被水吸收，利用Q=W=Pt计算烧开这壶水需要的时间。（1）在标准大气压下，水的沸点为100，水吸收的热量：Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）2kg=6.72105J。（2）因为电热水壶正常工作，所以P=P额=1200W，不计热损失，Q吸=W=Pt，所以电热水壶正常工作时烧开这壶水需要的时间：。三、实验探究题15.【解析】（1）根据灯的额定电压确定电压表量程与灯并联；闭合闭合开关前，应将滑动变阻器处在阻值最大处；发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，说明电路断路；找来一根完好的导线一端连在电源负极，另一端触碰接线柱A、B、C，当发现只有触碰接线柱C时，灯泡才发光，说明ABC处有断路；根据图乙电流表小量程读数，根据P=UI求灯的额定功率。（2）分析分别将电压表的负接线柱接在C处和D处时，电流表和电压表对测量灯的电流和电压的影响，确定通过比较和大小关系，确定是电压表还是电流表对测量的影响大；若，说明电流表的分压较电压表的分流作用大，为避免电流表分得的电压对电压表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接D处；若，说明电压表的分流较电流表的分压作用大，为避免电压表的分流对电流表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接C。（3）根据变阻器连入电路中电阻大小不变，由第2次操作，由串联电路的规律和欧姆定律可求变阻器连入电路 中的电阻大小，在第1次操作中，根据串联电路的规律和欧姆定律，求出通过变阻器的电流即灯的额定电流，根据P=UI求灯的额定功率。【答案】（1）因灯的电压为2.5V，电压表选用小量程与灯并联，如下所示：闭合开关前，应将滑动变阻器处在阻值最大处即最左端；闭合开关后，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，说明电路断路；小明找来一根完好的导线，一端连在电源负极，当发现只有触碰接线柱C时，灯泡才发光，说明电源负极与C间发生断路，若电路中只有一处故障，则电路故障可能是变阻器断路；移动滑动变阻器，当电压表为2.5V时，电流表示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V0.3A=0.75W。（2）在（1）图中，分别将电压表的负接线柱接在C处和D处，分别记下电压表的示数和电流表的示数UC、IC，UD、ID滑片，接到C时，电流表测量的电流大小等于通过灯的电流，而电压表测灯与电流表串联的电压；接到D时，电压表测灯的电压是准确的，而电流表测通过电压表与灯的总电流；若，说明电流表的分压较电压表的分流作用大，为避免电流表分得的电压对电压表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接D处；若，说明电压表的分流较电流表的分压作用大，为避免电压表的分流对电流表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接C；（3）在上面的第2次操作中，保持持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2，读出电压表示数为2.6V；此时定值电阻与变阻器串联，根据串联电路的电压规律，变阻器的电压U滑=3.5V-2.6V=0.9V，根据分压原理：，即，；故在第1次操作中，由串联电路的规律和欧姆定律，通过变阻器的电流即灯的额定电流：；故灯的额定功率：PL=ULIL=2.5VA0.72W。故答案为：（1）如上所示；左；变阻器断路；0.75。（2）分别将电压表的负接线柱接在C处和D处，分别记下电压表的示数和电流表的示数UC、IC，UD、ID滑片，比较和的大小；若，说明电流表的分压较电压表的分流作用大，为避免电流表分得的电压对电压表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接D处；若，说明电压表的分流较电流表的分压作用大，为避免电压表的分流对电流表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接C。（3）0.72。16.【答案】（1）如图；（2）断开、B；（3）0.24、0.36、A；（4）灯泡断路。【解析】（1）“测量小灯泡的电功率“的实验中，电源电压为3V，灯泡额定电压为2.5V。故电压表的量程选“03V”，并联在小灯泡两端，如图。（2）电路连接过程中，开关应断开，滑片滑到阻值最大处，阻值最大处在B端。（3）电流表使用00.6A量程，分度值为0.02A，电流为0.24A；此时小灯泡的实际功率：P实际=U实际I实际=1.5V0.24A=0.36W；要使灯泡正常工作，灯泡两端电压从1.5V增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小，滑片向A端移动，使电压表的示数为2.5V为止；（4）灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表与灯泡并联；闭合开关，灯泡不亮，说明电路存在断路或灯泡发生短路；电流表示数为零，说明电路发生断路；电压表示数变大，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为灯泡断路。故答案为：（1）如图；（2）断开、B；（3）0.24、0.36、A；（4）灯泡断路。17.【答案】AB；C；A；0.5、20。【解析】根据电路图连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡较暗，说明电路中电流较小，电路的电阻较大，移动滑动变阻器金属滑片，小灯泡亮度不变，即变阻器失去了变阻的作用，造成上述现象的原因是将滑动变阻器的AB两接线柱接入到电路所引起的。A若灯泡灯丝断了，则电压表串联在电路中，电压表与电源连通，电压表有示数，不符合题意；B滑动变阻器接线短路，变阻器连入电路中的电阻为0，电源电压全部加在灯的两端，电压表有示数，不符合题意；C若滑动变阻器接触不良，会使整个电路断路，故两表均无示数，灯不亮，符合题意；D若灯座接线短路，灯不亮，电路是连通的，电流表应有示数，不符合题意；故选C。排除故障，进行实验，发现电压表示数是2V，小于灯的额定电压，根据串联电路电压的规律，应增大灯的电压减小变阻器的电压，根据分压原理应减小变阻器连入电路中的电阻，应将滑片P向 A移动，直至灯泡正常发光。由表中数据，灯的电压为2.5V时，通过的电流为0.2A，小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V02A=0.5W；由表中数据，当灯的电压为U1=1V时，通过的电流I1=0.1A，变阻器分得的电压：U滑=UU1=3V1V=2V，根据欧姆定律，可知滑动变阻器连入电路中的电阻为：，即最大阻值至少是20欧。故答案为：AB；C；A；0.5、20。四、计算题18.【解析】（1）由可得，照明灯L1正常工作时电阻：；（2）由P=UI可得，正常工作时通过加热灯L2的电流：；（3）只开启加热灯L2取暖时，吹风机也会与加热灯L2一起工作，由可得，在这10min内电路消耗的电能：W=（P2+PM）t=（500W+50W）1060s=3.3105J；（4）浴霸工作时用水喷淋会引发电源短路等危险。【答案】（1）照明灯L1正常工作时电阻为1210；（2）正常工作时通过加热灯L2的电流是2.27A；（3）在这10min内电路消耗的电能是3.3105J；（4）浴霸工作时用水喷淋会引发电源短路等危险。19.【解析】电能表是电学中的重要仪表之一,它除用来测量电功外,还有一个较为广泛的用途就是测量用电器的功率值。 三个用电器额定电压为220V,正常工作时的电流可以根据,求得； 用电器工作时消耗的电能由解出,注意时间和功率单位要统一； 要求实际功率,只要求出10内做的功即可,从表上可知,电度表每转2500转,此时转了250转,电流做的功为,再由,即可求得。解: , 度 电能表转盘转250转,电流做功臣, 答案：（1）2A；（2）1.08度；（3）600W。20.【解析】（1）只闭合S1，电路只有电动机工作，即P冷=80W；则消耗电能：W=Pt=80W60s=4800J。（2）同时闭合S1、S2，电路为电动机与电热丝并联，吹热风，所以P总=880W，UR=U=220V；电热丝功率：PR=P总-PM=880W-80W=800W，电热丝电流：。（3）吹热风时，电动机与电热丝并联，则PR=800W；电热丝消耗的电能全部转化为内能，1min内电流通过R产生的热量：Q=W=Pt=800W60s=4.8104J。答：（1）当只闭合S1时，电吹风正常工作lmin消耗的电能是4800J；（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，通过R的电流为3.6A；（3）吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是4.8104J。21.【答案】（1）R1的阻值为10；（2）电路消耗的最大功率为3.6W；（3）当R2消耗的电功率为0.5W时，R2的阻值为2。【解析】（1）由R1的U-I图象可知，通过R1的电流与电压成正比，R1为定值电阻，找一组对应的U、I值，利用欧姆定律求R1的阻值；（2）当滑动变阻器连入电阻为0时，电路中的电流最大，此时电阻R1两端的电压等于电源电压，利用P=UI求电路最大功率；（3）知道R2消耗的电功率为0.5W，利用P=I2R、联立方程组求R2的阻值。（1）由R1的U-I图象可知，通过R1的电流与电压成正比，R1为定值电阻，当U1=6V时，I1=0.6A，由欧姆定律可知：；（2）当滑动变阻器连入电阻为0时，电路中的电流最大，此时电阻R1两端的电压等于电源电压，电源电压U=U1=6V，最大电流为I1=0.6A，电路最大功率P=UI1=6V0.6A=3.6W；（3）当R2消耗的电功率为0.5W时，P2=I2R2，而，带入后解得：R2=2或R2=50；由图乙可知，当R2最大时，I最小=0.15A，电路总电阻，R2的最大值R最大=RR1=4010=30，所以R2=50舍去，得R2=2。22.【答案】（1）电阻丝R2的阻值是20；（2）电路工作1.5h消耗电能是1.21kWh。【解析】（1）由题意可知，S2断开时，电流表的示数为lA，电阻丝R1的电功率为20W，故R1为：。故，电阻R1、R2的总电阻为：，所以电阻R2为：；（2）当气温低于25时，电路功率：，电路工作1.5h消耗电能是：23.【答案】（1）晚上工作时电路的总功率是5000W；（2）每天需要完全燃烧24.2m3的沼气。【解析】（1）由电路图分析电路的工作状态，白天保温状态时，R1、R2串联，晚上加热时L与R1并联；由白天工作时两电阻功率计算出R1的阻值，再计算晚上时R1电功率，从而得到晚上工作时电路的总功率；（2）由计算白天保温的总功率，由Q=W=Pt计算一天内电热丝放出的热量，由沼气效率和Q=qV计算需要燃烧沼气的体积。（1）由题知，白天有日光时，系统处于保温状态，灯泡不工作，此时两开关应断开，两电阻R1、R2串联，总电阻最大，总功率最小；由串联电路的特点可知，通过两电阻的电流相等，且R1与R2的电功率之比为1：3，由P=I2R可得：，由题知R2=30，所以R1=10；晚上系统处于加热状态，且灯泡正常工作，由电路图可知，此时两开关应都闭合，灯泡L与R1并联；由并联电路的特点可知，此时U=U1=220V，且灯泡正常工作，所以R1的功率：，所以晚上工作电路的总功率：P总=P额+P1=160W+4840W=5000W；（2）由串联电路的特点和可得，白天系统在保温状态时电热丝的总功率：；由题可知白天和晚上系统的工作时间相同，则一天内电热丝放出的热量：Q=W=P1t+P保温t=（P1+P保温）t=103600s=2.178108J，由沼气燃烧的热效率为50%可得：50%Q放=Q，由Q放=qV可得需要燃烧沼气的体积：。19