西安交通大学附属中学初中物理九年级全册第十八章《电功率》检测题(含答案解析)
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一、选择题
1.一物理兴趣小组用图甲所示的电路来测量一个软性材质的电阻R的阻值,电源电压恒定,闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片,把每次实验中得到的电压表和电流表示数描点在U-I图像中,然后连接这些点得到如图乙所示的U-I图像,则由图可知()
A.定值电阻R的阻值为20Ω
B.当滑片P向左移时,电路总功率变大
C.若将R均匀拉长两倍以后,再重新进行实验,则描出的图线应在U-I图像的Ⅱ区D.当电压表示数为2V时,电路中消耗的总功率0.4W
2.为响应国家严禁在公共场所吸烟的规定,某同学设计了一种烟雾报警装置,其原理电路如图所示,R0 为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值随光照强度的减弱而增大,当电流表示数减小至某一值时,装置报警。
S闭合后,当有烟雾遮挡射向R的激光时()
A.R0 两端电压增大
B.电路消耗的总功率增大
C.电压表与电流表的示数之比减小
D.增大R0的阻值,可使装置在更低浓度烟雾下才报警
3.“节能减排,从我做起”。
倡导同学们养成随手断开暂时可以不用的用电器的习惯。
当你断开一个用电器后,电路中会变大的物理量是()
A.总电流B.总电阻C.总电压D.总功率
4.将标有“220V 100W”字样的白炽灯泡,接在110V(设此时灯泡的电阻与正常工作时的电阻相同)的电源上,灯泡消耗的实际功率为()
A.100W B.50W C.25W D.10W
5.下列用电器额定功率都相同,当它们在额定电压下工作,在相同时间内,电流产生的热量最多的是()
A.空调B.电热水壶C.洗衣机D.吸尘器
6.两个定值电阻,甲标有“10Ω 1A”,乙标有“15Ω 0.6A”,现把它们连入由一个开关
和电源组成的电路,以下说法正确的是()
A.甲、乙并联时允许干路最大电流为1.6A
B.甲、乙并联时允许乙的最大功率为5.4W
C.甲、乙串联时允许电源最大电压为19V
D.甲、乙串联时允许甲的最大功率为10W
7.在探究“电流产生的热量与什么因素有关”时,小李设计了如图的实验装置。
甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气,里面各放有一根5Ω的电阻丝,其中乙容器将一个5Ω的电阻丝与容器内5Ω电阻丝并联,两个U型管中装有等量的水,接通电源后,下列说法正确的是()
A.乙容器上方的电阻主要作用是分压
B.通电一段时间后右边U形管高度差较大
C.此装置探究的是电流产生的热量与电阻的关系
D.此装置可以保证甲乙两容器中电阻的通电时间相同
8.如图所示电路,电源电压恒定,灯丝电阻不变,闭合开关S,在变阻器划片移动过程中,电流表的最小示数是0.2A,电压表的最大示数是4V,灯L的最大电功率与最小电功率之比为9:4,则()
A.电源电压是6V B.灯的阻值是40Ω
C.电路消耗的最小功率是0.8W D.电路消耗的最大功率是14.4W
9.利用图中5个阻值相等的电阻完成“焦耳定律”的探究实验.以下说法不正确的是()
A.本实验采用的研究方法有“控制变量法”和“转换法”
B.若要探究电流对电热的影响,应该选择观察甲、丙
C.通电后会发现在相同时间内乙产生的热量是丙产生热量的8倍
D.图丙外连接5Ω电阻的作用是增大丙图盒内产生的热量
10.如图甲所示电路的电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,图乙是小灯泡的I-U图像。
闭合开关S后,下列判断正确的是()
A.电压表示数为2.5V时,小灯泡的功率是1.25W
B.小灯泡正常发光时,滑动变阻器的电功率是0.25W
C.滑动变阻器的滑片P向左滑动时,灯泡变暗
D.电流表示数为0.4A时,灯泡的电阻是25Ω
11.如图所示,电源电压不变。
闭合开关后,将滑动变阻器的滑片向右移动时,电路中()
A.电流表的示数变大B.滑动变阻器的功率变大
C.电压表的示数不变D.小灯泡的亮度变暗
12.图所示的电路中,定值电阻阻值R1<R2。
闭合开关S后,电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过电阻R1、R2的电流分别为I1、I2,电流通过电阻R1、R2做功的功率分别为P1、P2;在相等的时间内,电流通过电阻R1、R2做的功分别为W1、W2。
下列判断中正确的是()
A.I1=I2B.U1=U2C.P1=P2D.W1=W2
二、填空题
13.小红家8月底电能表读数为380.5 kW·h,9月底电能表读数如图所示,那么9月份他家消耗了______kW·h的电能。
若将某用电器单独接在该电能表上正常工作4min,电能表的转盘转了300r,则该用电器的实际电功率是______W。
14.如图所示电路,灯L 1、L 2串联接在9V 的电源两端,灯L 1标有“6V 6W ”,灯L 2标有“6V 3W ”,闭合开关,正常发光的灯是___________(选填“L 1”或“L 2”),1min 内另一只灯消耗的电能是___________(不计温度对灯泡电阻的影响)。
15.在输送电能的过程中,为了减小电能在线路中的损耗通常采取______(选填“高压”或“低压”)输电的方式把强大的电能送到远方。
到达生活区时,再将电压降低为______V 供日常使用。
16.一个“12V 6W ”的灯泡,如果接在18伏电源上为使其正常发光,需串联一个______Ω的电阻,该电阻消耗的功率为______W 。
17.某同学家的电能表本月末抄表时的示数如图所示,若本月应交电费45元,且电价为0.5元/度,本月用电______度,上次抄表时电能表的示数为______kW·h 。
若只接入某用电器工作一段时间,电能表的转盘转过25r ,则在这段时间内该用电器消耗了______kW·h 的电能。
18.某小型水力发电站的发电输出功率为5×
104 W ,输电线的总电阻 R =5Ω,为了使输电资上损失的功率不高于发电机输出功率的4%,必须采用远距离高压输电的方法。
则发电输出电压至少为______V 。
19.小明家的电能表上标有1200r/kW·
h ,当他家某用电器单独工作时,6min 内转盘正好转过120圈,则这段时间内该用电器消耗的电能是______J ,该用电器的电功率为______W 。
20.灯L 1的额定电压为0U ,额定功率为0P ,灯L 2的额定电压为02U ,额定功率为02P ,并联接在电路中,若保证其中一盏灯正常工作,而另一盏灯没有超过其额定值,则L 1、L 2消耗的实际功率之比为______。
(不计温度对灯丝电阻的影响)
三、解答题
21.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,电阻丝R 1的阻值为20Ω。
当开关S 闭合
后,电压表的示数为2V,电流表的示数为0.2A。
求:
(1)电源两端电压;
(2)通电1min电阻丝R1产生的热量。
22.某款电热饮水机具有加热和保温两档,额定电压为220V。
如图甲是其电路原理图,S0为温控开关,R1、R2为电热丝(阻值不变),某次饮水机在额定电压下工作的电功率P与时间t的关系图象如图乙所示。
求:
(1)饮水机处于加热档阶段消耗的电能;
(2)R2的阻值。
23.如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡额定电压6V。
闭合开关S后,当滑片P从最
关系图象如图乙所示。
求:
右端滑到最左端的过程中,小灯泡的I U
(1)电源电压;
(2)滑动变阻器的最大阻值;
(3)当滑动变阻器的滑片P位于最右端时,小灯泡的实际功率。
24.如图所示是某电热水壶的铭牌。
假设电热水壶的电阻不变,求:
(1)电热水壶的电阻。
(2)电热水壶正常工作5min消耗的电能。
(3)当电热水壶实际工作电压为110V时,它的实际功率是多大。
25.如图所示电路,电源电压保持不变,灯泡L 上标有“12V 7.2W ”字样,当闭合开关1S 、2S 、3S 时,电流表1A 的示数为0.6A ,灯泡L 恰好正常发光。
(不考虑温度对灯丝电阻的影响)
求:(1)电源电压和电阻1R 的阻值;
(2)当闭合开关1S ,断开开关2S 、3S ,此时电流表2A 的示数为0.2A ,求灯泡L 的实际功率;
(3)闭合开关1S 、2S ,断开开关3S ,通电5min ,灯泡L 消耗的电能。
26.如图所示,电源电压恒为12V ,小灯泡L 标有“6V 、3W ”字样,定值电阻R 2的阻值为24Ω。
当开关S 闭合、S 1、S 2都断开且滑片P 移到滑动变阻器的中点时,灯泡L 正常发光。
(小灯泡的电阻保持不变)求: (1)灯泡L 的电阻; (2)滑动变阻器的最大阻值;
(3)当开关S 、S 1、S 2都闭合时,调节滑动变阻器,使整个电路消耗的最小总功率。
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一、选择题 1.B
A.由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
由图甲可知,当定值电阻两端的电压U R=3V时,电路中的电流I R=0.3A,由U
I
R
=可得,定值电阻的阻值
R R
3V
10Ω0.3A
U
R
I
===
故A不符合题意;
B.当滑片P向左移时,接入电路中电阻变小,电路的总电阻变小,由
2
U
P UI
R
==
可知,电路总功率变大,故B符合题意;
C.若将R均匀拉长两倍以后,其横截面积变为原来的1
2
,软性材质的电阻变为4R,通
过电阻的电流不变时,此时电压表的示数变为原来的4倍,则描出的图线应在U-I图象中的I区,故C不符合题意;
D.由图甲可知,当电压表示数为2V时,电路中的电流I=0.2A,因电源的电压大于2V,所以电路中消耗的总功率
P>U R′I=2V×0.2A=0.4W
故D不符合题意。
故选B。
2.D
解析:D
由电路图可知,光敏电阻R和定值电阻R0串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流;
A.因光敏电阻的阻值随光照强度的减小而增大,所以,当有烟雾遮挡射向R的激光时,
光照强度减弱,R的阻值增大,电路中的总电阻增大,根据
U
I
R
=,电路中的电流减小,
由U=IR可知,R0两端电压减小,故A不符合题意;
B.因R的阻值增大,则电路中的总电阻增大,根据
2
U
P
R
=,电路的总功率减小,故B
不符合题意;
C.电压表与电流表的示数之比等于R的电阻大小,因R的阻值增大,故这个比值增大,故C不符合题意;
D.增大R0的阻值时电路中的总电阻增大,根据
U
I
R
=,电路中的电流减小,则可使装置
在更低浓度烟雾下报警,故D符合题意。
故选D。
3.B
家庭电路中的各用电器是并联连接的,断开一个用电器,则电路中的总电阻变大,而电路
中的电压保持不变,据U I R =及2
U
P R
=知,电路中的总电流变小,总功率变小,故
ACD 不符合题意,B 符合题意。
故选B 。
4.C
解析:C
根据2
U P R
=可得,灯泡的电阻为
22
(220V)==484Ω100W
U R P =额
额
灯泡接在110V 的电源上的实际功率
22
(110V)==25W 484Ω
U P R =实际
实际
故选C 。
5.B
解析:B
空调、洗衣机和吸尘器工作时,电流做功主要将电能转化为机械能,而电热水壶是利用电流的热效应工作的,其电能绝大部分转化为内能,所以额定功率相同的以上四种用电器正常工作时,电流产生热量最多的是电热水壶,故B 符合题意,ACD 不符合题意。
故选B 。
6.B
解析:B
AB .两电阻两端允许加的最大电压分别为
U 甲=I 甲R 甲=1A×10Ω=10V U 乙=I 乙R 乙=0.6A×15Ω=9V
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,甲、乙并联时,电源的最大电压
U =U 乙=9V
此时通过甲电阻的电流
I 甲′=9V =10U R Ω
甲=0.9A 通过乙电阻的电流
I 乙′=I 乙=0.6A
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路中允许通过的最大电流
I 大=I 甲′+I 乙′=0.9A+0.6A=1.5A
允许乙的最大功率
P 乙′=UI 乙′=9V×0.6A=5.4W
故A 错误,B 正确;
CD .因串联电路中各处的电流相等,且甲乙允许的最大电流分别为1A 、0.6A ,所以,甲、乙串联时电路的最大电流
I 大′=I 乙=0.6A
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,允许电源最大电压
U 大′=I 大′(R 甲+R 乙)=0.6A×(10Ω+15Ω)=15V
允许甲的最大功率
P 甲′=I 大′2R 甲=(0.6A)2×10Ω=3.6W
故CD 错误。
故选B 。
7.D
解析:D
A .从图中可以看到,流过甲的电流,再流过乙时,一部分电流会往上流,另一部分电流会往下流,那么乙容器上方的电阻主要作用是分流,故A 错误;
B .根据焦耳定律公式2Q I Rt =可知,甲乙容器内电阻阻值大小相等,同时通电、同时断电,通电时间相同,但是乙容器的电流较小,那么乙容器产生的热量较小,通电一段时间后右边U 形管高度差较小,故B 错误;
C .由上述可知,甲乙容器中的电阻阻值都相等,那么此装置不是探究电流产生的热量与电阻的关系,而流过的电流大小不等,通电时间相同,那么此装置探究的是电流产生的热量与电流的关系,故C 错误;
D .由上述可知,这个电路同时通电、同时断电,此装置可以保证甲乙两容器中电阻的通电时间相同,故D 正确。
故选D 。
8.B
解析:B
AC .当变阻器阻值为0时,L 单独连接,则灯泡的功率最大
2L
L P U R =大
当变阻器接入电路中电阻最大时,电流最小为0.2A ,电压表示数最大为4V ,即U 滑=4V ,由分压规律可得L 两端电压为
U L =U-U 滑=U -4V
此时L 功率最小
2L L L U P R =小=()2
4V L
U R - 灯L 的最大电功率与最小电功率之比为
9
4
可得
L L P P 大小
=2
2U 4V L L
U R R -()=()224V U U -=9
4
得U =12V ,故A 错误; 电路消耗的最小功率
P UI 小
==12V×0.2A=2.4W 故C 错误;
B .根据欧姆定律可得灯泡的电阻
R L =
L 4V 12V 4V 0.2A
U U I I --===40Ω 故B 正确。
D .电路消耗的最大功率
P 大=2L L P U R =大
=2
12V 40Ω
()=3.6W 故D 错误。
故选B 。
9.D
解析:D
A .实验时,电流通过电阻丝做功,消耗电能转化为内能,通过U 形管液面高度差反映电流产生的热量多少,且要控制盒内气体的质量相同,故实验中采用的方法是控制变量法和转换法,故A 正确,不符合题意;
B .要探究电流对电热的影响,应控制通电时间和电阻大小相同,电流不同,故应该选用甲和丙,故B 正确,不符合题意;
C .由图可知,乙的电阻是和丙的电阻的2倍,乙的电流是丙的电流的2倍,根据Q =I 2Rt 可知,乙产生的热量是丙产生热量的8倍;故C 正确,不符合题意;
D .因为并联电路中的电阻比任何一个电阻都小,当丙容器外连接的5Ω电阻后,通过丙容器内电阻的电流减小,因此图丙中盒外连接的5Ω电阻的作用是改变丙容器内电阻的电流;即使通过金属丝的电流不同,故D 错误,符合题意。
故选D 。
10.B
解析:B
闭合开关S 后,灯泡与电阻串联,电压表测量变阻器两端电压:
A .电压表示数为2.5V 时,根据串联分压,灯泡两端电压为0.5V ,小灯泡的功率是
0.5V 0.3A 0.15W P UI ==⨯=
故A 错误;
B .小灯泡正常发光时两端电压为2.5V ,电路中的电流为0.5A ,根据串联分压变阻器两端电压为0.5V ,则滑动变阻器的电功率是
0.5V 0.5A 0.25W P UI '==⨯=
故B 正确;
C .滑动变阻器的滑片P 向左滑动时接入电阻变小,电路中电流变大,根据P UI =可知灯泡实际功率变大即变亮,故C 错误;
D .电流表示数为0.4A 时,灯泡两端电压为1V ,其电阻是
1V 2.5Ω0.4A
U R I =
== 故D 错误。
故选B 。
11.C
解析:C
从图中可以看到,这是一个并联电路,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片向右移动时,变阻器接入电路的电阻变大。
A .由上述可知,变阻器接入电路的电阻变大,电源电压不变,即变阻器两端的电压不变,根据欧姆定律可知,流过变阻器的电流大小变小,而电流表测变阻器的电流,电流表的示数变小,A 项不合题意;
B .由上述可知,变阻器接入电路的电阻变大,变阻器两端的电压不变,根据电功率的推导式2
U P R
=可知,滑动变阻器的功率变小,B 项不合题意; C .从图中可以看到,电压表并联在灯泡两端,测的是灯泡的电压,而灯泡的电压大小等于电源电压大小,电源电压不变,那么电压表的示数不变,选项C 符合题意; D .由上述可知,灯泡两端的电压不变,其电阻大小也不变,根据电功率的推导式
2
U P R
=可知,灯泡的电功率大小不变,即灯泡的亮度不变,D 项不合题意。
故选C 。
12.B
解析:B
AB .由图可知,闭合开关S 后,电阻R 1、R 2并联,因并联电路中各支路两端的电压与电源电压相等,则
U 1=U 2
由题知R 1<R 2且电压相等,由U I R
=可知 I 1>I 2
故A 错误,故B 正确;
C .因为U 1=U 2,I 1>I 2,所以由P =UI 可知,它们的电功率关系为
P 1>P 2
故C 错误;
D .由W =Pt 可知,相同时间t 内它们消耗的电能关系为
W 1>W 2
故D 错误。
故选B 。
二、填空题
13.1500
解析:1500
[1] 9月份他家消耗的电能
W =480.5kW·h -380.5 kW·h=100 kW·h
[2] 电能表的转盘转300r 做的功
W =
300r 0.1kW h 3000r /kW h = 该用电器的实际电功率 0.1kW h 1.5kW 1500W 4h 60
W P t ==== 14.L290
解析:L 2 90
[1]由2
U P R
=可得,灯L 1的电阻为 21(6V)6Ω6W
R == 灯L 2的电阻为
2
2(6V)12Ω3W
R == 两灯串联时,由串联分压规律可得
12126Ω
12Ω12U U R R ===∶∶∶∶ 又总电压为9V ,故可得
U 1=3V
U 2=6V
故灯L 2两端的电压等于额定电压,灯L 2可以正常发光。
[2]结合[1],1min 内灯L 1消耗的电能为
()2211113V 60s=90J 6Ω
U W t R ==⨯ 15.高压220
解析:高压 220
[1]导线的电阻和时间一定时,电压越高,导线中的电流越小,则损耗越小,根据2W I Rt =可知,所以为了减少电路中电能的损耗常采用高压输电的方式。
[2]家庭电路的电压为220V ,所以到达生活区时,再将电压降低220V 供家庭使用。
16.3
解析:3
[1]小灯泡的电阻
()2212V =24Ω6W U R P =
=
电阻两端分得的电压 '18V-12V=6V U U U =-=源
根据串联电路的分压特点
122''6R U V R U V
=== 24Ω'=12Ω22
R R =
= 需串联一个12Ω的电阻。
[2]该电阻消耗的功率 ()2
26V ''=3W '12Ω
U P R == 该电阻消耗的功率为3W 。
17.8416001
解析:841.6 0.01
[1]本月用电为
45900.5W ==元度元/度
[2]本月末抄表时的示数如图所示为931.6kW·h ,本月用电90kW·h ,上次抄表时电能表的示数为
931.6kW·h-90kW·h=841.6kW·h
[3]电能表的转盘转过25r ,这段时间内该用电器消耗的电能为
25r 0.01kW h 2500r/kW h
W '==⋅⋅ 18.2500
解析:2500
由控制线路损失功率为输出功率的4%可知损失的功率
P 损失=4%P 输出=4%×5×104W=2000W
根据P 损失=I 2R 知,输电电路的电流
I =
= 则此时的输电电压为
4510W 20A
P U I ⨯==输出
=2500V 19.6×1051000
解析:6×105 1000
[1]这段时间内该用电器消耗的电能是 5120r 0.1kW h 3.610J 1200r/kW h
W =
=⋅=⨯⋅ [2]该用电器的电功率为 53.610J 1000W 660s
W P t ⨯===⨯ 20.2∶1
解析:2∶1
两灯泡的电阻分别为
2010U R P =,2200200
(2)22U U R P P == R 1∶R 2=200U P ∶200
2U P =1∶2 两灯泡并联接在电路中,且保证其中一盏灯正常工作,而另一盏灯没有超过其额定值,则电源电压U =U 0,因并联电路中各支路两端的电压相等,两灯泡消耗的实际功率之比
2011220122
2=1
U R R R U R R R ==实
实 三、解答题
21.(1)6V ;(2)48J
解:(1)由图示知,R 1、R 2组成串联电路,电压表测电阻R 2两端的电压,所以电源电压
U 电源=U 1+U 2=I 1R 1+U 2=0.2A×20Ω+2V=6V
(2)通电1min 电阻丝R 1产生的热量
Q =I 2R 1t =(0.2A)2×20Ω×60s=48J
答:(1)电源两端电压为6V ;
(2)通电1min 电阻丝R 1产生的热量为48J 。
22.(1)174240J ;(2)110Ω
解:(1)饮水机处于加热档阶段消耗的电能
W =Pt =484W×6×60s =174240J
(2)当S 0闭合时,饮水机处于加热状态,R 2的功率
P 2=P -P 1=484W -44W =440W
由P =UI 可得,通过R 2的电流为
222440W =2A 220V
P I U =
= R 2的阻值 222220V =110Ω2A
U R I == 答:(1)饮水机处于加热档阶段消耗的电能为174240J ;
(2)R 2的阻值为110Ω。
23.(1)6V ;(2)20Ω
;(3)0.4W (1)当滑片滑到最左端时,电路为L 的简单电路,电压表电源的电压,电路中的电流最大,由图乙可知,电源电压为
L 6V U U ==
(2)由图乙可知,当变阻的滑片滑到最大值端时,灯两端的电压为2V ,电路中的电流为0.2A ,则变阻器的最大阻值为
L 4V 20Ω0.2A
6V 2V U R I U U I I ===--'==滑滑动 (3)当滑动变阻器的滑片P 位于最右端时,小灯泡的实际功率为 L 2V 0.2A 0.4W P U I ='==⨯实
答:(1)电源电压为6V ;
(2)滑动变阻器的最大阻值为20Ω
; (3)当滑动变阻器的滑片P 位于最右端时,小灯泡的实际功率为0.4W 。
24.(1)48.4Ω;(2)5310J ⨯(0.083kW h ⋅);(3)250W
解:(1)由2
U P R
=可得,电热水壶的电阻 ()2
2220V 48.41000W U R P ===Ω (2)工作时间
5min 300s t == 由W P t
=可得,电热水壶正常工作5min 消耗的电能 51000W 300s 310J W Pt ⨯⨯===
(3)电热水壶实际工作电压为110V 时,它的实际功率
()22110V 250W 48.4U P R ===Ω实实
答:(1)电热水壶的电阻为48.4Ω。
(2)电热水壶正常工作5min 消耗的电能为5310J ⨯。
(3)它的实际功率是250W 。
25.(1)12V ,20Ω;(2)0.8W ;(3)2160J
解:(1)当闭合开关1S 、2S 、3S 时,电阻2R 被短路,1R 与灯泡L 并联,此时灯泡L 恰好正常发光,则电源电压
L 12V U U ==
并联电路支路电压都等于电源电压,则1R 的阻值为
1112V 20Ω0.6A
U R I =
== (2)灯泡L 的电阻为 22
L L (12V)=20Ω7.2W
U R P == 当闭合开关1S ,断开开关2S 、3S ,灯泡L 与2R 串联,此时电流表2A 的示数为0.2A ,则灯泡L 的实际功率
()2
'2L L 0.2A 20Ω0.8W P I R ==⨯=
(3)闭合开关1S 、2S ,断开开关3S ,电路只灯泡L 工作,因为此时灯泡L 两端的电压等于额定电压,所以灯泡L 此时恰好正常发光,则通电5min ,灯泡L 消耗的电能 L 7.2W 560s 2160J W P t ==⨯⨯=
答:(1)电源电压是12V ,电阻1R 的阻值是20Ω;
(2)当闭合开关1S ,断开开关2S 、3S ,此时电流表2A 的示数为0.2A ,灯泡L 的实际功率是0.8W ;
(3)闭合开关1S 、2S ,断开开关3S ,通电5min ,灯泡L 消耗的电能是2160J 。
26.(1)12Ω;(2)24Ω;(3)12W
解:(1)由2
U P R
=得灯泡L 的电阻 22
L L L (6V)=3W
U R P ==12Ω (2)当开关S 闭合、S 1、S 2断开时,小灯泡L 与滑动变阻器串联,滑片P 移到滑动变阻器的中点时,灯泡L 正常发光,变阻器两端的电压
U R =U -U L =12V-6V=6V
通过小灯泡的电流
L L L P I U ==3W 6V
=0.5A 由串联电路电流的规律和欧姆定律可知滑动变阻器位于中点时的电阻
R L 6V ==0.5A
R R U U R I I =
=12Ω 所以滑动变阻器最大阻值 R 1=2R =2×12Ω=24Ω
(3)当开关S、S1、S2都闭合时,R1与R2并联,整个电路消耗的总功率最小时就是滑动变阻器滑到最大阻值24Ω,则电路中的总电阻
R总=12
122424 2424
R R R R
Ω⨯Ω=
+Ω+Ω
=12Ω整个电路消耗的总功率最小
P最小=
()2
212V
=
12Ω
U
R
总
=12W
答:(1)灯泡L的电阻是12Ω;
(2)滑动变阻器的最大阻值是24Ω;
(3)当开关S、S1、S2都闭合时,调节滑动变阻器,使整个电路消耗的最小总功率是12W。