2020-2021年 电功率专题剖析与专题同步训练(含答案)

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2020-2021年电功率专题剖析与专题同步训练(含答案)
一、电功率选择题
1.如图甲所示,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片滑片从最右端滑至最左端时,小灯泡恰好正常发光。

电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙。

下列说法中正确的是()
A. 电源电压为9V
B. 滑动变阻器的最大阻值为14Ω
C. 小灯泡的额定功率为8W
D. 电路总功率的变化范围为8W~12W
【答案】 B
【解析】【解答】由电路图可知,灯泡L与定值电阻R0、滑动变阻器R串联,电压表V1测L与R0两端的电压之和,电压表V2测R0两端的电压,电流表测电路中的电流。

(1)当滑片位于最左端时,接入电路中的电阻为零,此时电路中的电流最大,电路的总功率最大,两电压表的示数最大且电压表V1测电源两端的电压,
由图乙可知,电路中的最大电流I大=1.0A,电压表V2的示数U0=6V,电压表V1的示数为12V,即电源的电压U=12V,A不符合题意;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时灯泡两端的电压:U L=U﹣U0=12V﹣6V=6V,
因此时小灯泡恰好正常发光,
所以,灯泡的额定功率:P L=U L I大=6V×1.0A=6W,C不符合题意;
电路的最大总功率:P大=UI大=12V×1.0A=12W;(2)当滑片位于最右端时,接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,电路的总功率最小,
由图象可知,电路中的最小电流I小=0.5A,电压表V1的示数U V1=5V,
此时滑动变阻器两端的电压:U R=U﹣U V1=12V﹣5V=7V,
由I=可得,滑动变阻器的最大阻值:R===14Ω,B符合题意;
电路的最小总功率:P小=UI小=12V×0.5A=6W,
则电路总功率的变化范围是6W~12W,D不符合题意。

故答案为:B。

【分析】结合电路图,李强元件的连接方式及电表的测量对象,当滑片位于最左端时,接入电路中的电阻为零,此时电路中的电流最大,电路的总功率最大,两电压表的示数最大且电压表V;测电源两端的电压,根据图象读出电表的示数,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,利用P=UI求出灯泡的电功率即为额定功率,利用P=UI求出电路的最
大总功率;同理,当滑片位于最右端时,接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,电路的总功率最小,根据图象读出V1的示数和电路中的电流,根据串联电路的电压特点求出R两端电压,利用欧姆定律求出变阻器的最大阻值,利用P=UI求出电路的最小总功率,然后得出电路总功率的变化范围.
2.如图,是某煤气泄漏检测装置的简化电路,其中电源电压保持不变,R0为定值电阻,R 为气体传感器电阻,其阻值随煤气浓度的增大而减小,闭合开关,下列说法中正确的是
()
A. 煤气密度增大时,电流表的示数将变小
B. 煤气密度增大时,电压表的示数将变小
C. 煤气密度减小时,电路消耗的电功率将变小
D. 煤气浓度减小时,电压表与电流表示数的比值略变大
【答案】C
【解析】【解答】解:(1)当煤气密度增大时,气体传感器电阻变小,电路中的总电阻变小,
∵I= ,
∴电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故A不正确;
∵U=IR,
∴定值电阻R0两端的电压变大,故B不正确;
2)当煤气密度减小时,气体传感器电阻变大,电路中的总电阻变大,
∵I= ,
∴电路中的电流变小,
∵P=UI,且电源的电压保持不变,
∴电路消耗的电功率将变小,故C正确;
∵电压表与电流表示数的比值等于定值电阻R0的阻值,
∴电压表与电流表示数的比值不变,故D不正确.
故选C.
【分析】根据题意得出煤气密度变化时气体传感器电阻的变化,电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电流表示数的变化和电压表示数的变化,根据P=UI可知电路消耗电功率的变化,利用欧姆定律可知电压表与电流表示数比值的变化.
3.电子驱蚊器利用变频声波直接刺激蚊虫中枢神经,使其非常痛苦,食欲不振,繁殖力下降,无法在此环境生存,从而达到驱蚊的目的其部分参数见表格,取g=10N/kg关于驱蚊器下列说法错误的是()
A. 驱蚊器的重力为0.6N
B. 驱蚊器发出的声音能被正常人听到
C. 驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波
D. 驱蚊器工作10h消耗电能为0.02kW•h 【答案】B
【解析】【解答】A、驱蚊器的重力,G=mg=0.06kg×10N/kg=0.6N,A不符合题意;
B、人的听觉范围20~20000Hz;22kHz~55kHz超出了人的听觉范围,故驱蚊器发出的声音不能被正常人听到,B符合题意;
C、22kHz~55kHz超出了人的听觉范围,故驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波,C 不符合题意;
D、蚊器工作10h消耗电能为W=Pt=0.002kW×10h=0.2kW•h,D不符合题意。

故答案为:B。

【分析】利用物体质量计算重力的大小,人耳的听声范围是20~20000Hz,超声波的频率超过20000Hz,利用功率和时间计算消耗的电能.
4.下列估测值最接近生活实际的是()
A. 人骑自行车的平均速度约为0.5m/s
B. 中学生的质量约为200kg
C. 初中物理课本的宽度约为18cm
D. 日光灯正常工作的电功率约为1000W
【答案】 C
【解析】【解答】解:A、人步行的速度在1.1m/s左右,骑自行车的速度在5m/s左右,A 不符合实际;
B、中学生的质量在50kg左右,B不符合实际;
C、初中物理课本的宽度约为18cm,C符合实际;
D、日光灯正常工作的电功率在40W左右,D不符合实际。

故答案为:C。

【分析】利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法,叫估测法,不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算.
5.如图是探究“电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”的实验装置.通电前,A、B 两个U型管内的液面相平,通电一定时间后,通过R1、R2的电流分别为I1、I2,则()
A. I1=I2, A管中的液面较低
B. I1=I2, A管中的液面较高
C. I1>I2, A管中的液面较低
D. I1>I2, A管中的液面较高
【答案】D
【解析】【解答】解:由图可知,右侧两电阻丝并联后与左侧电阻丝串联,
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以I1>I2,故AB错误;
由Q=I2Rt可知,通电时间相同时,I1>I2, R1=R2=5Ω,所以左侧电阻产生的热量较多,
密闭空气吸收热量后,体积不变,压强变大,左侧容器内气体的压强与大气压的差值较大,A测玻璃管液面较高.
故选D.
【分析】由电路图分析电阻丝的连接方式,根据串并联电路的电流特点可知通过它们的电流关系,根据Q=I2Rt比较两电阻产生的热量关系,密闭空气吸收热量后,压强变大,U形管内两液面的差值变大,据此进行解答.
6.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,下列判断正确的是()
A. 电压表示数变小
B. 电压表示数不变
C. 灯泡L的亮度不变
D. 电压表与电流表A示数比值变小
【答案】 D
【解析】【解答】解:由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表V1测电源两端的电压,电压表V2测R两端的电压,电流表测电路中的电流,
因电源电压保持不变,
所以,滑片移动时,电压表V1示数不变,A不符合题意;
当滑动变阻器的片P向左滑动时,变阻器接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小,
由I= 可知,电路中的电流变大,即电流表A的示数变大,
则电压表V1与电流表A示数比值变小,D符合题意;
变阻器接入电路中的电阻变小,由串联电路的分压特点可知,R两端分得的电压变小,即电压表V2示数变小,B不符合题意;
电源电压不变,R两端分得的电压变小,则灯泡L两端的电压变大,
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,
所以,由P=UI可知,灯泡的实际功率变大,灯泡变亮,C不符合题意。

故答案为:D
【分析】结合电路图,理清依据的连接方式,根据电源的电压可知滑片移动时电压表V1示
数的变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律I= 可知电路中电流的变化,然后得出电压表V1与电流表A示数比值变化,根据串联电路的分压特点可知R 和L两端分得的电压变化,根据P=UI可知灯泡实际功率的变化,进一步得出亮暗变化.
7.有两只灯泡L1、L2,分别标有“220V(100W”和“220V(40W”的字样。

若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是()
A. 两灯正常发光时,L1的电阻较大
B. 两灯并联接入220V的电路,L1、L2消耗功率之比是2:5
C. 两灯串联接入220V的电路,L1消耗的功率小于25W
D. 两灯串联接入220V的电路,两灯泡消耗总功率大于40W小于100W
【答案】 C
【解析】【解答】解:(1)由P=UI= 可得,两灯泡正常发光时的电阻分别为:
则R1<R2,即L1的电阻较小,A不符合题意;(2)两灯并联接入220V的电路,它们两端的电压等于220V,均能正常发光,则L1、L2消耗功率之比P1:P2=100W:40W=5:2,B
不符合题意;(3)两灯串联接入220V的电路时,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流,
消耗的功率,C符合题意;
两灯泡消耗总功率,D不符合题意。

故答案为:C。

【分析】根据P=UI=求出两灯泡正常发光时的电阻,然后比较两灯泡的电阻关系;两灯并联接入220V的电路时,实际功率和额定功率相等,据此得出L1、L2消耗功率之比;两灯串联接入220V的电路时,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,根据P=UI=I2R 求出L1消耗的功率,根据P=UI求出两灯泡消耗总功率.
8.小明对教室中一些物理量的估测,合理的是()
A. 黑板擦受到的重力约为100N
B. 课桌的高度约为80cm
C. 教室内一盏日光灯的功率约为1000W
D. 教室内感觉比较舒适的温度约为37℃【答案】 B
【解析】【解答】解:
A、黑板擦受到的重力约为1N,所以A不符合实际情况;
B、课桌的高度约为80cm,所以B符合实际情况;
C、教室内日光灯正常发光时的电流在0.2A左右,额定功率大约为P=UI=220V×0.2A=44W 左右.所以C不符合实际情况;
D、人体正常体温在37℃左右,感觉舒适的温度在23℃左右,所以D不符合实际情况.
故选B.
【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.估测是一种科学的近似计算,它不仅是一种常用的解题方法和思维方法,而且是一种重要的科学研究方法,在生产和生活中也有着重要作用.
9.即将告别母校的你,认为校园生活中的物理量最符合实际的是()
A. 运动会比赛中100m冠军的成绩约为8s
B. 教室电脑的功率约为1200W
C. 教室门高约为200cm
D. 上课时教室内的温度一般在45°C左右
【答案】C
【解析】【解答】解:A、男子百米世界纪录略小于10s,学校运动会比赛中100m冠军的成绩约为12s,故A不符合实际;
B、教室电脑的功率约为200W,故B不符合实际;
C、中学生的身高在160cm左右,教室门高于中学生身高,约为2m=200cm,故C符合实际;
D、夏天,室外温度可能超过35℃,教室内温度要低于35℃,不可能达到45℃.故D不符合实际.
故选C.
【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个.
10.如图所示,将标有“12V6W”的灯泡和“12V3W”的灯泡接在12V的电路中,闭合开关,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是
A. 电路总功率等于9W
B. 电路总功率大于9W
C. 灯泡和一样亮
D. 灯泡比灯泡亮
【答案】D
【解析】【解答】AB.根据可得,两灯泡的电阻分别为:
,,
由电路图可知,灯泡L1、L2串联接在12V的电路中,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流:

则电路总功率:,A B不符合题意;
CD.由于串联电路中电流处处相等,且,根据可知,灯泡的实际功率较大,则灯泡较亮,C不符合题意,D符合题意。

故答案为:D。

【分析】理清小灯泡的连接方式,根据P=求出两灯泡的电阻,再根据灯泡的串联和欧姆定律求出电路中的电流;根据P=UI求出总功率;根据P=I2R比较两灯泡实际功率的大小关系,实际功率大的灯泡较亮.
11.下列估测最接近实际的是()
A. 一个鸡蛋的质量约为200g
B. 人感觉舒适的环境温度约为23℃
C. 一位普通中学生的手掌宽度约为25cm
D. 家用电视机的功率约为1500W
【答案】 B
【解析】【解答】解:A、一个鸡蛋的质量约为50g;
B、人感觉舒适的环境温度为20﹣﹣26℃;
C、一位中学生的手掌宽度约为10cm;
D、家用电视机的功率约为200W.
故选B
【分析】做这种题目,要对一些常见的物理量要有一定的估测能力,根据生活常识去判断题目的对错.
12.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S后,滑动变阻器滑片P向左移动的过程中(不考虑灯丝的电阻受温度的影响),下列说法正确的是()
A. 电流表示数逐渐变小
B. 电压表示数逐渐变大
C. 滑动变阻器两端的电压逐渐变大
D. 小灯泡的亮度逐渐变暗
【答案】B
【解析】【解答】解:由电路图可知,灯泡L与变阻器R串联,电压表测L两端的电压,电流表测电路中的电流.
滑动变阻器滑片P向左移动的过程中,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,
由I= 可知,电路中的电流变大,即电流表的示数逐渐变大,故A错误;
由U=IR可知,灯泡L两端的电压变大,即电压表的示数逐渐变大,故B正确;
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,
所以,由P=UI可知,灯泡的实际功率变大,小灯泡的亮度逐渐变亮,故D错误;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,滑动变阻器两端的电压逐渐变小,故C错误.
故选B.
【分析】由电路图可知,灯泡L与变阻器R串联,电压表测L两端的电压,电流表测电路中的电流.根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化,根据P=UI可知灯泡实际功率的变化,进一步判断亮暗的变化,根据串联电路的电压特点可知变阻器两端的电压变化.
13.下列数据中与实际情况不相符的是()
A. 正常情况下,人的体温约为35℃
B. 成年人的步长大约为50cm
C. 功率为100W白炽灯正常工作1小时大约消耗0.1度电
D. 一个鸡蛋的质量大约为50g 【答案】A
【解析】【解答】A、正常情况下,人的体温在37℃左右,变化幅度很小.故A不符合实际;
B、成年人两步的距离约1m=100cm,所以步幅在50cm左右.故B符合实际;
C、功率为100W白炽灯正常工作1小时,大约消耗W=Pt=0.1kW×1h=0.1kW•h的电能.故C符合实际;
D、10个鸡蛋的质量大约1斤,而1斤=500g,所以一个鸡蛋的质量在50g左右.故D符合实际.
故选A.
【分析】此题考查对生活中常见物体物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出不符合实际的选项.
14.有甲、乙两灯,甲灯上标有“2.5V0.75W”,乙灯上标有“2.5V 1.25W”的字样。

若只将这两个灯泡接入同一电路中,两灯均未烧毁。

则下列说法中正确的是()
A. 乙灯一定比甲灯亮
B. 两灯串联时,通过两灯的电流最大为0.5A
C. 两灯消耗的总功率一定为2W
D. 若两灯都能正常发光,则两灯一定是并联
【答案】 D
【解析】
【分析】灯泡的亮度决定于灯泡的实际功率.只有实际电压等于额定电压,实际功率才等于额定功率,灯泡亮度才相同;串联电路中各处电流都相等,为保证灯泡不被烧坏,应以额定电流小的数值为电路电流;电路消耗的总功率,等于各用电器实际功率之和;灯泡正常发光,说明两端电压等于额定电压,只有在串联电路中,各用电器两端电压才相等.【解答】
A、甲灯泡的电阻为R甲===8.3Ω
乙灯泡的电阻为R乙===5Ω
当两灯串联时,由公式P=I2R知
P甲>P乙
所以甲灯亮.
B、两灯正常发光时
通过甲灯的电流是I甲===0.3A
通过乙灯的电流是I乙===0.5A
两灯串联时,为保证灯泡不被烧坏
串联电路电流I=I甲=0.3A
C、灯泡必须在额定电压下实际功率才等于额定功率
若实际电压低于额定电压,实际功率也低于额定功率,两灯总功率低于2W;
若实际电压高于额定电压,实际功率也高于额定功率,两灯总功率高于2W.
D、两灯正常发光,说明每个灯泡两端实际电压等于额定电压,由上面的计算知,两灯泡电阻值不相等,假设串联在同一电路中,分得的电压一定不等,所以两灯连接在同一电路且正常发光时,一定是并联.
故选 D.
【点评】此题虽是一道选择题,但考查的知识点较全.要解决此题,必须对串并联电路的电流电压特点以及电功率的计算公式及其变形熟练掌握,并选择应用
15.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电路中保持不变的是()
A. 用电器消耗的总功率
B. 电压表V的示数与电流表A的示数的比值
C. 电流表A的示数与电流表A1的示数的差值
D. 电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积
【答案】D
【解析】【解答】由电路图知道,R1与R2并联,电流表A1测R1的电流,电流表A测并联电路的总电流,电压表测电源电压,所以无论滑片如何移动,电压表的示数不变;当滑动变阻器的滑片P向右移动时,变阻器连入电路中的电阻变大,由P=U2/R知道,用电器消耗的总功率变小,A不符合题意;由图知道,电压表V的示数与电流表A的示数的比值等于电路的总电阻,由于滑动变阻器的滑片P向右移动而使总电阻变大,所以该比值变大,B 不符合题意;因为并联电路中各支路互不影响,所以当滑动变阻器的滑片P向右移动时,通过R1的电流不变,即电流表A1示数不变,但变阻器由于连入电路中的电阻变大,而使通过变阻器的电流变小,由于电流表A的示数与电流表A1的示数的差值等于通过变阻器的电流,所以,该差值会变小,C不符合题意;又因为电压表示数不变、电流表A1示数不
变,所以电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积不变,D符合题意,
故答案为:D。

【分析】结合电路图判断电阻的连接方式及电表的测量对象,通过滑动变阻器的滑片P向右移动时变阻器连入电路中的电阻变化,结合欧姆定律、并联电路的规律、电功率公式进行分析即可.
16.下列家用电器中,正常工作一小时耗电接近1.2kW•h的是()
A. 空调
B. 电冰箱
C. 电视机
D. 台灯【答案】A
【解析】【解答】此用电器的功率为P= =1.2kW,四个选项中,电冰箱的功率约120W,电视机的功率约120W,台灯的功率约40W,故额定功率接近1.2kW的用电器是空调机.
故答案为:A.
【分析】根据功率的公式计算出此用电器的功率,再与选项中各用电器大约的功率比较,得出正确选项 .
17.估测是一门技巧,准确的估测可起到事半功倍的效果.下列物理量估测合理的是()
A. 教室中门的高度大约是10dm
B. 中学生登上一层楼所做的功大约是1500J
C. 家用电器电饭煲的功率约为50W
D. 奥运会上男子百米赛跑的速度约为20km/h
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、老师的身高在170cm左右,教室门的高度略大于此数值,在200cm=20dm左右.故A 不符合实际;
B、中学生的体重在G=500N左右,一层楼高在h=3m左右,中学生登上一层楼所做的功大约是W=Gh=500N×3m=1500J.故B符合实际;
C、电水壶的额定功率在1500W左右,家用电饭煲的额定功率与此差不多,在1500W左右.故C不符合实际;
D、奥运会上男子百米速度略大于10m/s=10×3.6km/h=36km/h.故D不符合实际.
故选B.
【分析】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项.
18.小亮利用电能表测某家用电器的电功率。

当电路中只有这个用电器工作时,测得在6min内,消耗电能0.03kW·h,这个用电器可能是()
A. 柜式空调
B. 电视机
C. 电风扇
D. 电饭锅【答案】 B
【解析】【解答】解:A、柜式空调的功率大于1000W,故A不符合题意;
B、电视机的功率小于500W,故B符合题意;
C、电风扇的电功率为30~100W,故C不符合题意;
D、电饭锅的功率在500~1000W,故D不符合题意。

故选B。

【分析】用电器的功率P==300W,柜式空调的电功率远大于1000W,电视机的功率小于500W,电风扇的电功率为30~100W,电饭锅的功率为500~1000W。

19.如图甲所示,是某型号电压力锅简化的工作电路图.R0是阻值为484Ω的保温电阻,R1是规格为“220V 800W”的主加热电阻,R2是副加热电阻.电压力锅煮饭分为“加热升压→保压→保温”三个阶段,通过如图乙所示的锅内工作压强与时间“(P﹣t)”关系图象可了解其工作过程:接通电源,启动智能控制开关S,S自动接到a,同时S1自动闭合,电压力锅进入加热升压状态;当锅内工作压强达80kPa时,S1自动断开,进入保压状态,当锅内工作压强降至60kPa时,S1又会自动闭合;当保压状态结束,饭就熟了,S自动接到b,减压进入保温状态.电压力锅煮饭时,在正常加热升压和保压状态共耗电0.25kW•h,下列说法正确的是()
A. 电压力锅是对大气压强的应用
B. 当锅内工作压强为40kPa时,电压力锅处于升压状态
C. 电压力锅煮饭时,在正常加热升压和保压状态R1的工作时间是18min
D. 电压力锅正常工作时的最大电流是5A
【答案】 D
【解析】【解答】解:A.高压锅煮饭熟得快是利用密闭液体的沸点随气压的增大而升高的原理,而不是利用了大气压的原理,A不符合题意;
B.由图乙可知,当锅内工作压强为40kPa时,电压力锅可能处于升压状态,也可能处于保温状态,B不符合题意;
C.由图乙可知,在正常加热升压和保压状态R1的工作时间分别为0~6min,9~12min,
15~18min,
即R1的工作时间t1=12min=0.2h,C不符合题意;
D.R2的工作时间t2=18min=0.3h,在正常加热升压和保压状态消耗的电能W=P1t1+P2t2,即:0.25kW•h=0.8kW×0.2h+P2×0.3h,
解得:P2=0.3kW=300W,两加热电阻同时工作时电路电流最大,则总功率P=P1+P2=800W+300W=1100W,
由P=UI可得,I= =5A,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】高压锅煮饭熟得快是利用密闭液体的沸点随气压的增大而升高的原理;在正常加热升压和保压状态消耗的电能,正确分析电路是解题的关键.
20.灯L1标有“8V16W”,灯L2标有“12V36W”,假设两灯电阻不随温度变化。

现将两灯串联后接在电压为U的电路中,要保证两灯上的实际电压都不超过其额定电压,则电压U的最大值是()
A. 14伏
B. 16伏
C. 18伏
D. 20伏【答案】B
【解析】【解答】由P=UI知道,两灯泡的额定电流分别是:I1=P1/U1=16W/8V=2A,I2 =P2/U2=36W/12V=3A,由I=U/R知道两灯泡的电阻分别是:R1=U1/I1=8V/2A=4Ω,R2 =U2/I2=12V/3A=4Ω,因为串联电路中各处的电流相等,所以,两灯泡串联时,电路允许通过两灯泡的最大电流I=I1=2A,又因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路两端允许加的最大电压是:U=I(R1 +R2)=2A×(4Ω+4Ω)=16V,
故答案为:B。

【分析】两灯泡串联时电路中的最大电流为两灯泡额定电流中较小的、两灯泡并联时电路的最大电压为两灯泡额定电压中较小的据此结合欧姆定律计算即可.
21.如图所示电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器(a、b为其两端点).闭合开关S,当滑片P在某一端点时,电流表示数为0.1A,R2消耗的电功率为1W;当滑片P移动至某一位置时,电流表示数为0.3A,R2消耗的电功率为1.8W.则当滑片P 从a移到b的过程中()
A. 电流表示数变化了0.4A
B. 电压表示数变化了8V
C. R1消耗的电功率变化了6W
D. 电路消耗的总功率变化了6W
【答案】 D
【解析】【解答】解:由图知,R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中电流,
根据I= 可知,滑片P在某一端点时,电流表示数为0.1A,电流最小,电阻最大,由此可知滑片在b端,变阻器R2连入阻值最大,
根据P=UI得:滑动变阻器R2的电压:U2═ = =10V,
滑动变阻器R2的最大值:R2= = =100Ω,
根据串联电路的电压特点可知:U=U1+U2,
所以有:U=0.1A×R1+10V…①
当滑片P移动至某一位置时,电流表示数为0.3A,
此时R2的电压:U2′= = =6V,
由U=U1′+U2′可得:
U=0.3A×R1+6V…②
联立①②解得:R1=20Ω,U=12V;
当P在a端时,R2连入阻值为0,
所以电压表示数U V=0,
电流表示数:I A= = =0.6A,
由前面的计算可知:当P在b端时,I A′=0.1A,电压表示数U V′=10V,
由此可知,电流表变化为:△I=I A﹣I A′=0.6A﹣0.1A=0.5A,故A错误;
电压表变化为:△U=U V﹣U V′=12V﹣0=12V,故B错误;
R1消耗的电功率变化:△P1=I A2R1﹣I A′2R1=(0.6A)2×20Ω﹣(0.1A)2×20Ω=7W,故C错误;电路消耗的总功率变化:△P=U△I=12V×0.5A=6W,故D正确.
故答案为:D.
【分析】由图可知,R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中电流,由P在某一端点时电流最小,根据欧姆定律计算变阻器的最大值,由P=UI计算P在两个位置时变阻器两端电压,根据串联电路和欧姆定律计算电源电压和R1的阻值;根据串联电路特点和欧姆定律计算P在两端时电路中电流和变阻器两端电压,从而判断电表示数变化;由P=UI计算R1消耗的电功率和总功率变化.
22.如图所示电路,电源电压为3V,灯标有“6V6W”,灯标有“3V3W”,下列有关说法正确的是()
A. 断开,接可以正常发光
B. 断开,接实际功率为3W。

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