【定向练习试题】北师大版九年级物理 第13章 电功和电功率 (含答案解析)

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九年级物理第十三章电功和电功率定向训练
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、如图甲所示，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片从b端滑到a端的过程中，R2消耗的电功率P与通过的电流I的关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．电源电压为6V
B．R1的阻值为20Ω
C．R2的最大阻值为40Ω
D．滑片在a端时，1min内R1消耗的电能为2160J
2、在如图所示的电路中，第一次只闭合开关S时，灯L1的功率为9W；第二次断开开关S，闭合开关S1、S2时，灯L1的功率为16W。已知电源电压不变，且灯丝电阻不受温度的影响。灯L2第一次和第二次的实际功率之比是（　　）
A．1∶16 B．1∶9 C．9∶1 D．9∶16
3、家庭电路中，造成人体发生触电事故的原因是（　　）
A．人体带来了电 B．有电流通过人体
C．有电压加在人体上 D．通过，人体的电流超过安全值
4、以下物理量中，可以用“千瓦时”作为单位的是(　　)
A．电量 B．电流 C．电功 D．电功率
5、小美观察到家中的电能表如图所示，根据表盘的信息，下列选项中正确的是（　　）
A．电能表此时的读数为2385.6J
B．接在这个电能表上的用电器总功率最大为2200W
C．电能表是测量电功率的仪表
D．若家里只让电热水器正常工作10min， 观察到电能表的圆盘转动了90转，则电热水器的功率为1500W
6、下列操作符合安全用电的是（　　）
A．勤俭节约，电线只要能导电，即使破损了也应该继续使用
B．为防止空气开关自动断开，应滴入少量胶水使其粘合
C．在高压线下雨中漫步，感受科技与自然的美妙融合
D．发现有人触电时，不应立即用手将其拉开，而是应先切断电源
7、如图所示的电路，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，如果将滑片向右缓慢移动时，下列说法中正确的是（　　）
A．电路消耗的总电功率变大
B．电压表V1与电流表A的示数之比保持不变
C．电流表示数不变，两电压表的示数都将变大
D．电流表示数变小，电压表V1示数不变，电压表V2示数变大
8、关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（　　）
A．发现有人触电时，立即用手直接将人拉开
B．空气开关“跳闸”一定是出现了短路
C．同时工作的用电器越多，总电阻越大
D．使用试电笔时，手指要碰到笔尾的金属体
9、灯泡L与定值电阻R组成的电路如图1所示。已知R＝20Ω，灯泡L的I﹣U图象如图2所示，闭合开关S，L正常发光，此时电路的总功率为4.8W，此时灯泡L的（　　）
A．功率为3W B．电流为0.3A C．电阻为20Ω D．电压为8V
10、下列关于安全用电的描述，不正确的是（　　）
A． 有金属外壳的电水壶应当连接三孔插座
B． 当家庭电路发生过载或短路时闸刀开关熔丝熔断
C． 白炽灯螺丝口灯座的螺丝套与相线相连
D． 人双手同时接触火线和零线会发生触电事故
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、小丽在“探究电流跟电压的关系”时，将记录整理的实验数据绘制成如图所示的U I关系图象，由图可知　 　（填“甲”或“乙”）电阻更大；当把甲、乙两个电阻串联后接在电压为6 V的电源上，电路中的电流是　 　A；如并联后接在电压为6 V的电源上，电路的总功率为　 　W.
2、图所示，A、B两端间电压U=6V，且保持不变，R1=10Ω，R2=20Ω．a、b两端接不同的电阻R f时，R1的电功率不同，其最小值为　 　W；a、b两端不接电阻时，c、d两端的电压称为空载电压，若要求c、d两端的电压不得低于空载电压的60%，R f的阻值范围应为　 　．
3、某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象。如果把超导现象应用于实际，电烤箱的电阻丝　 　（选填“能”或“不能”）采用超导材料。2021年5月14日，苏州、武汉两地遭遇龙卷风袭击，如图所示，由于龙卷风核心处气流流速大，压强　 　，把地面的物体抛到空中，造成了多人遇难，数百人受伤。
4、有一只标有“6V 3W"的小灯泡和一个标有“100Ω 1A”的滑动变阻器，小明同学将它们并联后直接接到恒定电源上，小灯泡恰好正常发光，其两端的电压是　 　V，此时整个电路允许消耗的最大功率是　 　W。
5、如图是研究通电导体放出的热量与哪些因素有关的实验装置。实验中发现，通电时电阻丝温度比连接电路的导线温度高，这是由于在导体中的　 　和通电时间相同的情况下，通电导体产生的热量与导体的　 　成正比。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、目前，许多城市的十字路口都安装了太阳能红绿灯。白天太阳能电池板给红绿灯供电，同时多余的电能又给蓄电池充电。在阴雨天和晚上蓄电池又给红绿灯供电，使红绿灯能连续工作。其主要参数见表所示。那么，若太阳能电池板每天有效受光时间为6h，每平方米的面积上太阳辐射的功率为103 W，则
光电转换效率η 有效受光面积S 灯泡额定电压U
40% 0.5m2 24V
（1）这种太阳能电池板每天获得的电能为多少焦耳？
（2）若太阳能红绿灯由红、黄、绿三灯组成，每天获得的电能可使它连续正常工作40h，则太阳能红绿灯正常工作时的功率是多大？
2、如下图所示为一款智能恒温加热杯垫，它具有加热和保温两挡调温功能，当它处于保温档时，能够使水温长期保持在60%左右，主要参数如下表所示。求：
品名：恒温加热底座
净重：235g
额定电压：220V
加热功率：16W
保温功率：8W
（1）用加热杯垫将500g水由20℃加热到60℃需要2h，则该杯垫的加热效率是多少？
[ ]
（2）1度电可以使该加热杯垫在保温状态下工作多少小时？
3、如图所示电路，电源电压恒定，滑动变阻器的规格为“30 Ω 1 A”。在 A、B 间接入规格为“12V 12 W”的灯泡L，闭合开关，当变阻器连入电路的阻值为6 Ω。时，灯泡正常发光。求∶
（1）灯泡L 正常工作时电阻。
（2）电源电压。
（3）取下灯泡 L，在A、B间接入一个电阻R0，要求R0接入电路后，闭合开关，调节滑动变阻器 R 能使电流表示数达到 0.4 A，求 R0的取值范围。
4、如图所示，电源电压恒定，定值电阻R2＝20Ω，滑动变阻器R0上标有“50Ω，0.5A”的字样，电流表A的量程为0～0.6A，电压表V的量程为0～15V，当开关S打到1位置且滑片P在A端时，电压表的示数为8V，当开关S打到2位置且滑片P在中点时，滑动变阻器R0的功率为P0＝4w，求：
（1）电源电压U
（2）定值电阻R1的阻值；
（3）当电路接通时，在确保电路元件安全的前提下，试讨论何时电路的总功率最小，最小功率是多少；何时电路的总功率最大，最大功率又是多少？
5、如图所示，电源电压不变，电阻R1的阻值为15Ω，当断开开关S2和S3，闭合开关S1时，电流表的示数为0.2A；当断开开关S3，闭合开关 S1、S2时，电流表的示数为0.8A。求：
（1）电源电压；
（2）电阻R2的电阻；
（3）断开开关S1和S2，闭合开关S3，通电一分钟，求整个电路消耗的电能。
四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）
1、在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．
（1）请你用笔画线代替导线，将实物图连接完整（如图1）．
（2）连接电路时，开关应　 　．在实验中，当滑动变阻器的滑片P移动到某一点时，电压表示数如图2所示，为　 　V．
（3）在实验中，移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图3所示的U﹣I图象，根据图象信息可计算出小灯泡的额定功率为　 　W．根据图象信息又有了新的发现：随着小灯泡电压的增大，灯丝电阻也随之　 　，你认为产生这种现象的原因是　 　．
（4）第三小组在实验中，连接好电路，闭合开关移动滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是　 　．（写出一种即可）
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】A
【解析】【解答】由图可知，当电流为0.2A时，即滑动变阻器在b端，全部接入电路时，R2消耗的电功率为0.8W，则由 可知，R2最大电阻为
此时电源电压可表示为
由图可知，当电流为0.6A时，即滑动变阻器在a端，电路仅R1接入电路，电源电压可表示为
由以上两式，可知 ，
滑片在a端时，1min内R1消耗的电能为
A．电源电压为6V，A符合题意；
B．R1的阻值为10Ω，B不符合题意；
C．R2的最大阻值为20Ω，C不符合题意；
D．滑片在a端时，1min内R1消耗的电能为216J，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据电功率和电阻可以计算电阻和电压的大小；根据串联电路电压规律，计算总电压，利用电压、电流和时间的乘积计算消耗的电能。
2、【答案】A
【解析】【解答】只闭合开关S时，两灯串联，灯L1的功率为9W；断开开关S，闭合S1、S2时，两灯并联，灯L1的功率为16W；由 ，在R不变时，功率与电压的平方成正比，对灯L1而言有
电源电压与串联电路中L1的电压之比为
根据串联电路电压的规律得到
即串联电路中，L2的电压与L1的电压之比为1∶3，由分压原理，L1、L2两灯灯丝电阻之比是3∶1，即R1=3R2
灯L2第一次和第二次的实际功率之比
故答案为：A。
【分析】结合灯泡两端的电压和用电器的电阻，利用功率公式P=U2/R求解功率，或者利用功率公式P=I2R求解功率，再求解两功率的比值即可。
3、【答案】D
【解析】【解答】有电流通过人体时，不一定会人体有伤害，合适的电流可以治疗疾病；当电流超过人体的安全值，对人造成伤害，人就触电了，D符合题意。
故答案为：D
【分析】人体触电造成伤害时，电流过大，通电时间过长。
4、【答案】C
【解析】【解答】“千瓦时”是电功的单位。
A．电量的单位是库仑，A项不符合题意；
B．电流的单位是安培，B项不符合题意；
C．电功的单位是焦耳或者千瓦时，C项符合题意；
D．电功率的单位是瓦特，D项不符合题意。
故答案为：C。
【分析】国际单位制中电功的基本单位是焦耳，简称焦，用符号J来表示，其中千瓦时也是功的单位。
5、【答案】D
【解析】【解答】A．由图可知，电能表此时的读数为2385.6kW·h，A不符合题意；
B．电能表的工作电压U=220V允许通过的最大电流I=20A则接在这个电能表上的用电器的最大总功率P大=UI大=220V×20A=4400W
B不符合题意；
C．电能表是测量电功（或消耗电能）的仪表，C不符合题意；
D．电能表的圆盘转动了90转时，热水器消耗的电能W= kW·h=0.25kW·h
电热水器的电功率P= =1.5kW=1500W
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】通过电能表的表盘可以看出，每消耗一度电转盘转动360圈，结合题目给出的转盘转动的圈数求解消耗的电能； 结合消耗的电能和用电器工作的时间，利用公式P=W/t求解用电器的功率。
6、【答案】D
【解析】【解答】A．破损的电线容易造成漏电，发生人身触电伤亡事故，A不符合题意；
B．粘合后，空气开关无法正常工作，在过载或短路时无法起到保护作用，B不符合题意；
C．下雨天四周空气变潮，高压电通过电介质向大地放电的电容电流会增大，在高压线下漫步容易触电，C不符合题意；
D．人体是良好的导体，发现有人触电时，不应立即用手将其拉开，而是应先切断电源，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】该题目考查的是安全用电原则，结合四个选项中的行为分析即可。
7、【答案】B
【解析】【解答】由电路图可知，与串联，电压V1表测两端的电压，电压表V2测电源两端的电压，电流表测电路中的电流。如果将滑片向右缓慢移动时，电路中的阻值增大，总电阻增大。电源电压恒定不变。
A．因为电路中总电阻增大，根据可知，电路中电流减小，所以根据，电源电压不变，总功率变小，A不符合题意；
B．电压V1表测两端的电压，根据可知，电压表V1与电流表A的示数之比为阻值，为定值电阻，阻值恒定不变，所以电压表V1与电流表A的示数之比保持不变，B符合题意；
CD．如果将滑片向右缓慢移动时，总电阻增大，电流减小，电流表示数减小，根据，两端电压减小，V1示数减小，电压表V2测电源两端的电压恒定不变，CD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据电源电压可知滑片移动时电压表V2的示数变化，根据欧姆定律结合R1的阻值判断滑片移动时电压表V1与电流表的示数之比的变化，根据滑片的移动方向可知变阻器接入电路中电阻的变化以及总电阻的变化，利用P=UI判断电路消耗总功率的变化。
8、【答案】D
【解析】【解答】A. 发现有人触电应该先切断电源，不能直接用手拉开，否则施救者也会触电，A不符合题意；
B. 当电路发生短路或用电器的总功率过大时，空气开关会发生跳闸现象，B不符合题意；
C. 同时工作的用电器越多，相当于增大了导体的横截面积，因此总电阻越小，C不符合题意；
D. 使用测电笔辨别火线和零线时，用手接触笔尾金属体电极，笔尖接触电线，氖管发光，表明检测的是火线，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】测电笔测量电路中是否有电时，手指必须得与测电笔后的金属帽相接触，与地面构成回路才可以。
9、【答案】A
【解析】【解答】解：根据图象可知，在电压为6V时，通过灯泡的电流IL＝0.5A，
图甲中灯泡和电阻并联，因并联电路各支路两端的电压相等，
通过电阻R的电流IR＝ ＝ ＝0.3A，则干路中的电流：I＝IL+IR＝0.5A+0.3A＝0.8A，
此时的总功率：P＝UI＝6V×0.8A＝4.8W，满足题中的要求；
所以，电源电压为6V，此时灯泡L的电压为6V，通过灯泡的电流IL＝0.5A，BD不符合题意；
此时灯泡的功率为：PL＝UIL＝6V×0.5A＝3W；A符合题意；
根据欧姆定律可得，此时灯泡的电阻：RL＝ ＝ ＝12Ω，C不符合题意。
故答案为：A
【分析】灯泡和定值电阻是并联关系，结合并联电路电流、电压规律和欧姆定律分析求解各个用电器两端的电压和流过它们的电流，结合选项分析求解即可。
10、【答案】C
【解析】【解答】A．有金属外壳的家用电器，其金属外壳必须接地，用电器的金属外壳即便带电，电流也会流入大地，不致对人造成伤害，A项正确，不符合题意；
B．家庭电路发生过载或短路时，电流过大，闸刀开关熔丝会熔断，以保护电路，B项正确，不符合题意；
C．相线是指火线，白炽灯螺丝口灯座的螺丝套与零线相连，如果螺丝套与火线相连，会使，白炽灯螺丝带电，引起触电事故，C项错误，符合题意；
D．人双手同时接触火线和零线，还在两手之间形成电压差，会发生双线触电事故，D项正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】有金属外壳的用电器要利用三脚插头；电流过大时，炸弹开关的熔丝熔断；灯泡的侧壁螺旋和零线连接；有电流通过人体，会触电。
二、填空题
1、【答案】甲；0.4；10.8
【解析】【解答】(1)由图象可知，当U甲=U乙=3V时，I甲=0.3A，I乙=0.6A，由I=可得，甲乙的电阻分别为：R甲===10Ω，R乙===5Ω，所以，甲的电阻较大；
(2)把甲、乙两个电阻串联后接在电压为6V的电源上时，因串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：I串===0.4A；
(3)当这两个电阻并联后接在6V电源上时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过两电阻的电流分别为：I′甲===0.6A，I′乙===1.2A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路中的电流：I=I′甲+I′乙=0.6A+1.2A=1.8A，电路的总功率为：P=UI=6V1.8A=10.8W.
【分析】根据电压和电流的比值， 计算电阻；利用总电压和总电阻的比值， 计算电流大小；根据干路电流等于各支路电流之和，计算总电流；利用电压和电流的乘积计算电功率。
2、【答案】0.4；Rf ≥ 10Ω
【解析】【解答】（1）由电路图可知，R2与Rf并联，根据并联电路电阻规律可知，因为并联时，相当于导体变粗了，所以任意大小的电阻与R2并联时，其总电阻都是减小的，即R2与Rf并联的最大总电阻为20Ω．
根据串联电路分压特点可知，R并两端的电压最大，此时电阻R1两端的电压最小；
根据 可知，R1的电功率最小，根据串联电路电阻规律可知，电路总电阻：
则电路中的电流： ，
由欧姆定律得，电阻R1两端的电压： ，则R1的最小电功率： ，
（2）a、b两端不接电阻时，即由第一问可知： ， ，
则c、d两端的空载电压为： ，
由题意知，a、b两端接不同的电阻Rf时，c、d两端的最小电压： ，
则此时电阻R1两端的最大电压： ，
电路中的最大电流： ，
则有： ，
解得： ，
即为a、b两端接入的最小电阻为10Ω，所以Rf的阻值范围应为： ．
【分析】根据并联电路电阻规律求出其总电阻表达式，利用极限求出R2与Rf并联的最大总电阻，利用串联电路分压特点、欧姆定律及电功率公式P=求出R1的最小电功率；a、b两端不接电阻时，根据串联电路特点求出电阻R2两端的电压即为c、d两端的空载电压，由题意求出c、d两端的最小电压，进而此时电阻R1两端的最大电压，利用欧姆定律和串联电路电流特点求出Rf的最小阻值，从而得其阻值范围。
3、【答案】不能；小
【解析】【解答】电烤箱需要电阻丝产生热量来工作，由焦耳定律可知，超导材料电阻为0，不产生热量，不能用作电阻丝的材料。
流体压强与流速有关，流速越大，压强越小。
【分析】超导材料的电阻为零，若有电流通过时，不会发热而损耗电能。
流体压强大小与流速关系：在流体中流速越大地方，压强越小；流速越小的地方，压强越大。
4、【答案】6；9
【解析】【解答】由于灯泡的额定电压为6V，接在电源上时可以正常发光，所以电源电压为6V，若电路的电功率最大，则滑动变阻器的电流达到最大，为1A，滑动变阻器的电功率为P=UI=6V×1A=6W，电路的总功率为3W+6W=9W。
故答案为：6；9。
【分析】当电压达到灯泡的额定电压，灯泡正常发光，根据电压和电流的乘积计算电功率。
5、【答案】电流；电阻
【解析】【解答】电阻丝与导线串联，而电阻丝的电阻要比导线的电阻大得多，由Q=I2Rt得，在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多，即在导体中的电流和通电时间相同的情况下，通电导体产生的热量与导体的电阻成正比。
【分析】电流通过导体时会产生热量，此现象就是电流的热效应，产生的热量通过焦耳定律Q=I2Rt来计算，通过焦耳定律的表达式可以看出，导体的电阻、通过电流和时间越长，产生的热量越多。
三、计算题
1、【答案】（1）解：太阳能电池板每天获得的总能量W总=P1t1=103W/m2×0.5m2×6×3600s=1.08×107J
根据光电转换效率公式可得，每天获得的电能W电=W总×η=1.08×107J×40%=4.32×106J
答：这种太阳能电池板每天获得的电能为4.32×106J
（2）解：太阳能红绿灯正常工作时的功率为
答：太阳能红绿灯正常工作时的功率是30W。
【解析】【分析】（1）根据W=Pt以及W有=W总×η进行计算。
（2）根据P=进行计算。
2、【答案】（1）解：500g水吸收的热量
根据 可得，加热2h消耗的电能
杯垫的加热效率
答：该杯垫的加热效率是72.9%
（2）解：1度电可以使该加热杯垫在保温状态下工作的时间
答：1度电可以使该加热杯垫在保温状态下工作125h。
【解析】【分析】(1)利用 求出水吸收的热量；根据 求出饮水机消耗的电能；再根据 求出饮水机的加热效率。(2)已知电能和加热杯垫的保温功率，根据 求出工作时间。
3、【答案】（1）解：由 知道，灯泡L正常工作时电阻
答：灯泡L正常工作时电阻为12Ω；
（2）解：当变阻器连入电路的阻值为6Ω时，灯泡正常发光，由于串联电路中各处的电流相等，所以，由P=UI知道，电路中的电流
又因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压U=UL+IR=12V+1A×6Ω=18V
答：电源电压为18V；
（3）解：取下灯泡L，在A、B间接入一个电阻R0后，调节滑动变阻器R能使电流表示数达到0.4A，此时电路中的总电阻
当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，R0的阻值最大，此时其阻值R0=R总=45Ω
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，R0的阻值最小，此时其阻值R0=R总-R大=45Ω-30Ω=15Ω
则R0的取值范围为15Ω～45Ω。
答：R0的取值范围为15Ω～45Ω。
【解析】【分析】（1）理清元件的连接方式，灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据求出灯泡L正常工作时的电阻。
（2）当变阻器连入电路的阻值为6Ω时，灯泡正常发光，根据串联电路的电流特点和P=UI求出电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压。
（3）取下灯泡L，在A、B间接入一个电阻R0后，调节滑动变阻器R能使电流表示数达到0.4A，根据欧姆定律求出此时电路中的总电阻，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，R0的阻值最大，此时其阻值等于总电阻；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，R0的阻值最小，根据串联电路的电阻特点求出此时其阻值，然后得出R0的取值范围。
4、【答案】（1）解：当开关S打到2位置及滑片的位置且滑片P在中点时，电路连接如图：
滑动变阻器接入电路的电阻为R′＝ R0＝ ×50Ω＝25Ω，
因为P＝I2R，
所以电路电流为I′＝ ＝ ＝0.4A，
串联电路总电阻为R串＝R2+R′＝20Ω+25Ω＝45Ω，
因为I＝ ，
所以电源电压为U＝I′R串＝0.4A×45Ω＝18V
答：电源电压为18V
（2）解：当开关S打到1位置且滑片P在A端时，电路连接如图：
滑动变阻器两端电压为U0＝U﹣U1＝18V﹣8V＝10V，
因为 ，
所以 ，
解得R1＝40Ω
答：定值电阻R1的阻值为40Ω
（3）解：当开关S打到1位置且滑片P在A端时，电路总电阻最大，为R最大＝R1+R0＝40Ω+50Ω＝90Ω，
此时的电路总功率最小，为P最小＝ ＝ ＝3.6W；
当电路电流达到滑动变阻器允许通过的最大电流I最大＝0.5A时，
电路总功率最大，为P最大＝UI最大＝18V×0.5A＝9W
答：电路的总功率最小是3.6W；最大功率是9W。
【解析】【分析】（1）结合用电器的额定功率和额定电压，利用功率的变形公式R=U2/P求解电路中的电流，两电阻串联，结合欧姆定律求解总电压；
（2）两个电阻串联，分得的电压与电阻成正比，列方程求解电阻的阻值；
（3）电路中的电阻越小，功率越大，利用公式P=U2/R求解即可。
5、【答案】（1）解：当断开开关S2和S3，闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电源电压
答：电源电压为
（2）解：当断开开关S3，闭合开关 S1、S2时，R1、R2并联，电流表测干路电流。通过R2的电流
R2两端电压
电阻R2的电阻值
答：电阻R2的电阻为 ；
（3）解：当断开开关S1和S2，闭合开关S3时，R1、R2串联。电路总电阻
电路中的电流
通电1min，整个电路消耗的电能
答：断开开关S1和S2，闭合开关S3，通电一分钟，整个电路消耗的电能为 。
【解析】【分析】（1）理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象，根据欧姆定律求出电源的电压。
（2）根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1的电流不变，根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，利用并联电路的电压特点和欧姆定律求出电阻R2的阻值。
（3）根据电阻的串联求出电路中的总电阻，根据W=UIt求出电路的总功。
四、实验探究
1、【答案】（1）
（2）断开；2.2
（3）0.5；增大；灯丝电阻受温度影响
（4）小灯泡断路
【解析】【解答】（1）测量灯泡电功率时，根据灯泡电压为2.5V，选择0-3V量程，电流约为，电流表选择0-0.6A量程，如图；
（2）连接电路时，开关断开，根据电压表指针位置，读取电压为2.2V；
（3）根据额定电压和对应的电流计算电功率为，在电压增大时，电流增大，但增大的程度小，说明灯丝电阻在增大，因为电阻受温度的影响了；
（4）若电压表有示数，电流表无示数，则电压表测量的灯泡断路。
【分析】 （1）测量灯泡电功率时，电压表和灯泡并联，电流表和灯泡串联，根据电压和电流的大小选择合适量程；
（2）连接电流时，开关断开，根据电压表的量程和指针位置读取示数；
（3）根据灯泡的额定电压和对应的电流的乘积计算电功率，灯丝电阻受温度影响；
（4）当电压表有示数，电流表无示数时，电压表测量的位置断路。
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