沪科版物理九年级第十五章 探究电路综合测试题（有解析）

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沪科版物理九年级第十五章 探究电路综合测试题
一、单选题
1．一段1m长的电阻丝，下列做法能使它的电阻增大的是（　　）
A．对折 B．长度拉伸为原来的2倍
C．剪掉一半 D．外表涂上绝缘材料
2．人类发现通过导体的电流与它两端电压和电阻之间的关系，是具有里程碑意义的电学发现，做出这一贡献的科学家是（　　）
A．安培 B．牛顿 C．欧姆 D．伏特
3．由欧姆定律公式可得 ，下列说法正确的是（　　）
A．导体的电阻跟导体两端的电压和导体的电流无关
B．导体的电阻与电压成正比，与电流成反比
C．加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大
D．当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
4．如图所示，AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，下列说法正确的是（　　）
A．AB段电阻大，电流小 B．BC段电阻大，电流小
C．AB段电阻大，电流与BC段相等 D．BC段电阻大，电流与AB段相等
5．把一根阻值是12 Ω的全裸且电阻均匀的电阻丝弯成一个圆环，按如图所示方式连接在3.6 V的电源上，则电流表的读数为（　　）
A．1.6 A B．0.6 A C．0.3 A D．0.16 A
6．在探究“通过导体中的电流与电阻之间关系”的实验中，实验器材：电源（4.5V）、电流表（量程0－0.6A）、电压表（量程0－3V）、三个定值电阻（R1=5Ω，R2=10Ω，R3=20Ω），滑动变阻器R标有“30Ω 1A”字样。如图所示，当在a、b两点间接入定值电阻R1，闭合开关，移动滑片P，使电压表示数为2.5V，读出电流表的示数。断开开关，将R1换成R2后，接下来应该进行的操作是（　　）
A．闭合开关，直接读数电流表的示数
B．闭合开关，将滑片P向左移动，保持电压表示数2.5V不变
C．闭合开关，将滑片P向右移动，保持电压表示数2.5V不变
D．将滑片移动至阻值最大的位置后再闭合开关
7．如图的电路中，电源电压保持不变，定值电阻的阻值是4Ω，滑动变阻器的最大阻值10Ω.滑片P置于滑动变阻器的中点时，电压表示数为8V；当滑片从中点向b端移动距离s后，电压表示数变为6V；当滑片从中点向a端移动距离s后，电压表示数为（　　）
A．4V B．6V C．10V D．12V
二、多选题
8．如图是家庭电路示意图。下列说法正确的是（　　）
A．电能表记录的是家庭电路消耗的总功率
B．导线a是火线
C．电路跳闸可能是电路总功率过大引起的
D．若c处断开，洗衣机插头插入插座，洗衣机虽能工作但有安全隐患
9．题图是由电灯和滑动变阻器组成的电路，选项中的各图与题图连接方式相同的图是（　　）
A． B．
C． D．
10．如图，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω，电源电压保持不变。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最左端滑到最右端的过程中，电压表V1的示数从10V变化到20V，电压表V2的示数从14V变化到34V，则下列说法中正确的是（　　）
A．电源电压为34V B．电阻R1的阻值为12Ω
C．电路中最小电流为1A D．灯L的阻值始终是4Ω
三、填空题
11．如图，更换电阻 R，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持不变，则实验探究的是电流与　 　的关系．
12．小张根据老师提供的器材设计了如图甲所示的电路，已知电源电压恒定不变，R0=18Ω。当只闭合开关S1时，电流表的示数为0.3A；当开关S1、S2均闭合时，电流表示数如图乙所示。则电源电压为　 　V，Rx为　 　Ω。
13．如图所示电路中，R是一个定值电阻，R1是一个半导体材料制成的热敏电阻，其阻值随温度变化的曲线如图所示，当开关闭合且电阻Rt所处的环境温度升高时，电流表示数　 　，电压表示数　 　。（填“增大”、“减小”或“不变”）
四、计算题
14．某小灯泡工作时两端的电压是2.5V，用电流表测得此时的电流是300mA，此灯泡工作时的电阻是多少？
15．如图所示的实物电路中，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.3A。
（1）请画出如图的电路图；
（2）求通过电阻R2的电流是多少A；
（3）求电阻R2的阻值是多少Ω。
五、作图题
16．如题图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上、要求：①电压表测小灯泡两端电压；②闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡变亮。
六、实验探究题
17．小辰设计了如图甲所示的实物电路，测量一额定电压为2.5V的小灯泡发光时的电阻。
（1）小辰在连接电路时，连接好最后一根导线灯泡就发光了，出现这种现象的原因可能是他在连接电路时开关没有　 　；
（2）在实验过程中，小辰移动滑动变阻器的滑片到某位置，电压表示数如图乙所示，为测量小灯泡正常发光时的电阻，他接下来的操作是向　 　（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V；
（3）小辰将多次实验测量的电压值和电流值绘制了如图丙所示的图像，根据图像信息可知，小灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω；
（4）根据图丙的图像分析。小辰认为灯泡不发光时灯丝的电阻是0Ω。他的观点正确吗？　 　，理由是　 　。
七、综合题
18．如图所示，R，=25Ω，小灯泡L的规格为“2.5V 0.3A”，电源电压保持不变，(不考虑灯丝电阻变化)
（1）S1、S2都断开时，小灯泡L正常发光，求电源电压；
（2）S1、S2都闭合时，电流表示数变为0.6A，求R的阻值
19．小明家新购住房刚装修完毕，家中部分照明电路如图所示。验收工程时，小明在家中其它用电器均处于断开状态的前提下闭合了开关，灯泡亮了一段时间后熄灭了，他用测电笔分别测试了图中插座的两个孔，发现测电笔都发光。
（1）假设故障只有一处，故障是什么？
（2）他断开开关，再次用测电笔测试插座的两个孔，他将观察到的现象是什么？
20．小明发现家中马桶的冲水量（水箱单次排水的质量）较大，浪费水资源。于是设计了可以调节马桶冲水量的装置，简化原理图如图所示，R1为力敏电阻，其所受压力每减小1N阻值增大1Ω，当水箱注满水时，R1的阻值为10Ω；R2为滑动变阻器，滑片P每移动1cm，其接入电路的阻值变化5Ω。该装置通过在电压表上设置“触发电压”控制水箱的停止排水和自动注水，当电压表示数达到“触发电压”时，排水阀门被关闭，停止冲水，同时注水阀门被打开，自动将水箱注满水。设置好“触发电压”后，在水箱注满水的前提下，通过调节滑片P的位置，设置不同的冲水量，当滑片P在阻值最大位置时，冲水量最大。水箱内注满水，滑片P从阻值最大位置向左移动5cm，闭合开关，电压表示数为1V；在滑片P位置不变的情况下，若设置“触发电压”为2V，冲水量为1.5kg。
（1）冲水过程中，随着水箱中水面下降，水箱底部所受水的压强逐渐　 　，力敏电阻R1的阻值变　 　；
（2）若设置“触发电压”为2.4V，请通过计算求出装置的最大冲水量（写出必要的文字说明、表达式及最后结果。取g=10N/kg，水箱中水足量）。
八、科普阅读题
21．阅读下面材料，回答问题。
热阻
当不同物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递。
传导是热传递的一种方式，物体对热量的传导有阻碍作用，称为热阻，用R0表示。
物体的热阻与物体在热传导方向上的长度L成正比、与横截面积S成反比，还与物体的材料有关，关系式为Rth＝，式中λ称为材料的导热系数，不同材料的导热系数一般不同。房屋的墙壁为了保温，往往使用导热系数较小的材料。
如果墙壁一侧是高温环境，温度始终为t1，另一侧是低温环境，温度始终为t2，墙壁中形成稳定的热量流动，则单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比，与墙壁的热阻成反比。
（1）热传递的条件是不同物体或物体的不同部分之间存在　 　。
（2）热量传导过程和电流的形成过程相似，温度差相当于电路中的　 　（选填“电流”、“电压”或“电阻”），此过程用到的研究方法是　 　。
（3）铜汤勺放在热汤中，把手很快就会烫手，而塑料把手的汤勺不会烫手。由此可知铜和塑料的导热系数大小λ铜　 　λ塑料（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
（4）如图所示，热量在墙壁中传导，虚线标出的墙壁正中间处的温度为　 　。
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】解：
A、电阻丝对折后，导体的长度减小，横截面积增大，则导体的电阻减小，故A错误；
B、电阻丝长度拉伸为原来的2倍后，导体的长度增大、而横截面积减小，导体的电阻增大；故B正确；
C、把电阻丝剪掉一半，电阻丝的长度变短，电阻减小，故C错误；
D、在电阻丝外表涂上绝缘材料，电阻丝的材料、长度以及横截面积均不变，电阻不变，故D错误．
故选B．
【分析】电阻是导体本身的性质，其大小与导体的长度、横截面积及材料有关系．本题考查了影响电阻大小的因素，属于基本内容，比较简单．
2．【答案】C
【解析】【解答】通过导体的电流与它两端电压和电阻之间的关系是，通过导体的电流与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比，这就是欧姆定律，最早是德国物理学家欧姆于1826年总结得出的.
故答案为：C。
【分析】发现电流和电压、电阻规律的是欧姆。
3．【答案】A
【解析】【解答】ABC．电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，A符合题意，BC不符合题意；
D．由欧姆定律公式 变形得 ，只是计算导体电阻的一种方法，因电阻是导体本身的一种性质，两端的电压为零时导体的电阻不为零，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】电阻和导体的材料、长度、横截面积、温度有关；与电压、电流无关。
4．【答案】C
【解析】【解答】在温度与材料一定时，导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，所以由题可知，电阻 ，BD不合题意；串联电路中电流处处相等，A不合题意，C符合题意 .
故答案为：C .
【分析】材料、长度相同的导体，横截面积越大，电阻越小；串联电路中电流处处相等.
5．【答案】A
【解析】【解答】如图是圆环上的两个电阻并联，其中一个电阻的阻值为圆环的
另外一个电阻是9Ω，则并联部分的总电阻为
总电阻为
则电流表的读数为
A选项正确。
故答案为：A。
【分析】根据并联电路电阻规律，计算总电阻，利用电压和电阻的比值计算电流。
6．【答案】D
【解析】【解答】探究通过导体中的电流与电阻之间关系时，需要控制电阻两端的电压不变，断开开关后，为保证电路的安全，应将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大的位置再闭合开关，A、B、C不符合题意.
故答案为：D.
【分析】在a、b两点间接入定值电阻R1，闭合开关，移动滑片P，使电压表示数为2.5V，求出此时变阻器连入电路中的电阻大小；断开开关，将R1换成R2后，预判出定值电阻的电压，根据定值电阻两端电压的大小确定接下来应该进行的操作：若定值电阻的电压大于2.5V而小于3V，则滑片向右移动，使定值电阻的电压保持不变；若定值电阻的电压大于3V，则应先将滑片移至滑动变阻器阻值最大的位置后再闭合开关，确保电压表的安全，然后再向左移动滑片使定值电阻的电压保持不变．
7．【答案】D
【解析】【解答】滑片P置于滑动变阻器的中点时，接入电路的电阻为最大阻值10Ω的一半，
根据欧姆定律可得 ；UP=IRP=2A×5Ω=10V；
电源电压：U0=U+UP=8V+10V=18V.
当滑片从中点向b端移动距离s后，电压表示数变为6V， ；UP′=U0-U=18V-6V=12V； .
所以移动距离s，电阻变化3Ω，当滑片从中点向a端移动距离s后，接入电路的电阻变为2Ω. ；U″=I″R=3A×4Ω=12V.所以A，B，C不符合题意，D符合题意.
故答案为：D.
【分析】由图可知：定值电阻与滑动变阻器串联，但电源电压以及滑片移动距离s后滑阻的阻值变化没有告诉，应分步解答：
①先求电源电压；可从滑片P位于滑阻中点时入手，已知的条件有：定值电阻两端的电压、定值电阻的阻值、滑阻的阻值，根据串联分压及欧姆定律不难解出电源电压；
②确定滑片移动距离s时，滑阻的阻值变化值；此时要从“滑片从中点向b端移动距离s”的条件入手解答，思路同①，先确定干路电流，然后由电源电压、定值电阻两端的电压确定滑阻两端的电压，从而求出此时滑动变阻器连入电路的阻值，进而能确定滑片移动距离s时滑阻的阻值变化值；
③根据②的结论，先求出“滑片从中点向a端移动距离s后”滑阻的阻值，电源电压和定值电阻的阻值已知，根据欧姆定律解答即可.
8．【答案】B,C,D
【解析】【解答】A. 电能表记录的是家庭电路消耗的总功，A不符合题意.
B. 家庭电路中，开关要连接在火线上，所以导线a是火线，B符合题意.
C. 电路跳闸的原因为电路总功率过大或短路，C符合题意.
D. c处断开时，如果用电器漏电，电荷就不能通过地线倒入大地，容易造成触电事故，D符合题意.
故答案为：BCD.
【分析】（1）电能表是测量消耗电能的仪表；
（2）为了安全，开关要接在火线和用电器之间；
（3）电流过大的原因有二：一是电路总功率过大，二是发生了短路；
（4）金属外壳的用电器使用三孔插座时，把金属外壳接地，即使金属外壳的用电器漏电，人体被接地的导线短路，不会对人体造成伤害．
9．【答案】A,D
【解析】【解答】解：A、由图可知，当滑动变阻器的滑片向左移动时电阻阻值变小，电路中的电流变大，与题图连接方式相同；
B、由图可知，当滑动变阻器的滑片向左移动时电阻阻值变大，电路中的电流变小，与题图连接方式不相同；
C、由图可知，当滑动变阻器的滑片向左移动时电阻阻值变大，电路中的电流变小，与题图连接方式不相同；
D、由图可知，当滑动变阻器的滑片向左移动时电阻阻值变小，电路中的电流变大，与题图连接方式相同；
故选AD．
【分析】首先明确题图是由电灯和滑动变阻器串联，当滑动变阻器的滑片向左移动时电阻阻值变小，电路中的电流变大，然后在对各个选项逐一分析即可．
10．【答案】A,C
【解析】【解答】由图可知灯泡L、定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测定值电阻R1两端的电压，电压表V2测灯泡L与定值电阻R1两端的电压，所以灯泡两端电压等于电压表V2的示数减去电压表V1的示数。
A．当滑动变阻器的滑片处于最右端时，此时滑动变阻器没有接入电路，电压表V2的示数即为电源电压是34V，A符合题意；
BC．当滑动变阻器的滑片处于最左端时，此时滑动变阻器以最大阻值20Ω接入电路，此时通过电路电流最小，电压表V1的示数是10V，电压表V2的示数是14V，根据串联分压的特点可知滑动变阻器两端分得的电压为
由 可得通过电路最小电流
由 可得定值电阻R1的阻值
B不符合题意，C符合题意；
D．当滑动变阻器的滑片处于最左端时，此时滑动变阻器以最大阻值20Ω接入电路，此时通过电路电流最小为1A，电压表V1的示数是10V，电压表V2的示数是14V，则灯泡两端电压为
由 可得此时灯泡L的电阻
当滑动变阻器的滑片处于最右端时，此时滑动变阻器没有接入电路，此时通过电路电流最大，电压表V1的示数是20V，电压表V2的示数是34V，则灯泡两端电压为
由 可得此时电路电流
则由 可得此时灯泡L的电阻
电路通过电流最大、最小时灯泡L的阻值不同，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】根据电压和电阻的比值可以计算电流大小，利用电压和电流可以计算电阻，在串联电路中，电压表的变化量和电流变化量的比值是定值电阻。
11．【答案】电阻
【解析】【解答】在电压一定时，可通过改变电阻的大小来探究电流与电阻的关系；更换电阻R，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持不变，探究电流与电阻的关系．
【分析】更换电阻时，若保持电压一定，可以探究电流和电阻的关系。
12．【答案】3.6；12
【解析】【解答】当开关S1、S2均闭合时，电流表示数如图乙所示，量程为0—0.6A，分度值为0.02A，该电流表的读数为0.5A，当只闭合开关S1时，只有待测电阻的接入，电流表的示数为0.3A，当开关都闭合时，两电阻并联，通过定值电阻R0的电流为
电源电压为
待测电阻的阻值为
【分析】根据并联电路电压电流特点，结合欧姆定律公式进行解答。
13．【答案】增大；增大
【解析】【解答】由图2可知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，故由欧姆定律可得电路中电流增加，即电流表示数增大；而UR＝IR，R不变，R两端的电压增大。
故答案为：增大，增大．
【分析】两电阻串联，电压表测量R两端的电压；由图2可知热敏电阻的性质，由电阻的变化利用欧姆定律可求得电路中电流的变化及R两端电压的变化．
14．【答案】解：灯泡工作时的电流I＝300mA＝0.3A，
由I＝ 可得，此时灯泡的电阻：R＝ ＝ =8.33Ω．
【解析】【分析】根据电压和电流的比值， 计算电阻。
15．【答案】（1）解：由实物图知道，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1支路的电流，电路图如下图
（2）解：由图知道，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1支路的电流，所以，干路电流I＝0.5A
通过电阻R1的电流为I1＝0.3A
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R2的电流I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.3A＝0.2A
答：通过电阻R2的电流为0.2A；
（3）解：因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以由欧姆定律知道，电源的电压U＝U1＝I1R1＝0.3A×10Ω＝3V
则根据欧姆定律可得R2的阻值
答：电阻R2的阻值为15Ω。
【解析】【分析】（1）根据实物图，画出对应的电路图；注意电流表的位置；
（2）在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；
（3）根据电流和电阻的乘积计算电压，利用电压和电流的比值， 计算电阻。
16．【答案】解：如图所示：
或
【解析】【解答】按照题意，应将电压表并联在小灯泡两端，滑动变阻器要调节小灯泡的高度，应与小灯泡串联，而滑片向右滑动时，小灯泡变亮，说明此时电路中的电流变大，那么变阻器接入电路的阻值变小，所以变阻器下边的接线柱接在右端，作图如下
或
【分析】电压表应与被用电器并联，滑动变阻器应与被控制用电器串联，根据向右端移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡变亮，分析判断变阻器的接线柱。
17．【答案】（1）断开
（2）右
（3）12.5
（4）不正确；导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端是否有电压无关，灯泡不发光时灯丝的电阻不为0
【解析】【解答】
（1）在连接电路时，开关应该断开，如果没有断开，在连接最后一根导线时，灯泡就发光了。
（2） 小灯泡的额定电压为2.5V，此时电压小于2.5V，所以滑动变阻器应该变小，滑片向右移动时滑动变阻器才会变小。
（3）小灯泡只有在2.5V时才能正常发光，从丙图中可以看出当电压为2.5V时电流为0.2A，根据欧姆定律可知灯泡电阻为
（4）电阻时导体的一种属性，导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端是否有电压无关，灯泡不发光时灯丝的电阻不为0。
【分析】
（1）在连接电路时，开关要断开，滑动变阻器的滑片要放在最大阻值处。
（2）小灯泡只有在额定电压下才能正常发光。
（3）小灯泡的电阻随温度的变化而变化，正常发光时电阻，电压必须是2.5V。
（4）导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体两端是否有电压无关。
18．【答案】（1）解：由电路图可知，S1、S2都断开时，R1与L串联，小灯泡L正常发光，
所以，灯泡两端的电压UL＝2.5V，电路电流I＝IL＝0.3A，
由I＝ 可得，R1两端电压：U1＝I1R1＝0.3A×25Ω＝7.5V，
因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+U1＝2.5V+7.5V＝10V
（2）解：由电路图知，S1、S2都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过R1的电流：I′1＝ ＝0.4A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流：
I2＝I′ I′1＝0.6A 0.4A＝0.2A，则R2的阻值：R2＝ ＝50Ω
【解析】【分析】根据灯泡的规格计算正常发光时的电流，利用电流和电阻计算电压，总电压等于各用电器分压之和.
19．【答案】（1）闭合了开关S（家中其他用电器均处于断开状态），白炽灯L亮了一段时间后熄灭了，说明灯泡、火线和零线不能构成通路。可能是火线断路，也可能是零线断路；灯泡熄灭后，用测电笔分别测试了图中插座的两个孔，发现测电笔都发光，说明左孔和右孔都和火线相连，所以故障是：A点左侧零线某处断路。
（2）他断开开关，再次用测电笔测试插座的两个孔，右孔与火线相连，右孔的氖管发光；左孔与火线之间是断开的，不发光。
【解析】【分析】（1）家庭电路中，进户线零线断路时，接通电路后用电器不工作，插座的两孔都带电；
（2）电路中用电器的电路断开，插座的右孔接火线，有电，左孔接零线，没有电。
20．【答案】（1）变小；大
（2）解：由图可知，R1和R2串联，电压表测量R1两端的电压，水箱内注满水，滑片P从阻值最大位置向左移动5cm，电压表示数为1V，电路中的电流
滑片P每移动1cm，其接入电路的阻值变化5Ω，此时变阻器减小的阻值是ΔR2=5×5Ω=25Ω
电源电压
U=U1+U2
U=U1+I(R-ΔR2)
U=1V+0.1A×(R2-25Ω)①
在滑片P位置不变的情况下，若设置“触发电压”为2V，冲水量为1.5kg，水对箱底的压力为F=G=mg=1.5kg×10N/kg=15N
压力每减小1N R1阻值增大1Ω，所以R1的阻值是R′1=10Ω+15×1Ω=25Ω
此时电源电压②
由①和②得到R2=75Ω，U=6V
滑片P在阻值最大位置时，冲水量最大，设置“触发电压”为2.4V，由欧姆定律和串联电路电压的规律可知电路中的电流
R1的阻值
R1电阻的变化量是
压力的变化量
最大冲水量
【解析】【解答】（1）冲水过程中，随着水箱中水面下降，根据液体压强公式p=ρ液gh可知，水箱底部所受水的压强逐渐变小，力敏电阻R1的阻值变大。
【分析】（1）根据液体压强公式p=ρ液gh分析水箱底部受到水的压强变化，根据压力变化分析力敏电阻R1的阻值变化。
（2）由图可知，R1和R2串联，电压表测量R1两端的电压，水箱内注满水，滑片P从阻值最大位置向左移动5cm，电压表示数为1V，根据 计算通过电路的电流，再根据“滑片P每移动1cm，其接入电路的阻值变化5Ω”计算变阻器减小的阻值，接下来根据U=U1+I(R-ΔR2)列出一个方程；、
在滑片P位置不变的情况下，若设置“触发电压”为2V，冲水量为1.5kg， 根据F=G=mg计算水对箱底的压力，根据“ 压力每减小1N R1阻值增大1Ω” 计算出此时R1的阻值，接下来再根据 U=U1+I(R-ΔR2) 列出一个方程。前后两个方程联立解得电源电压和R2的最大阻值。
滑片P在阻值最大位置时，冲水量最大，设置“触发电压”为2.4V，首先根据 计算电路电流，根据 计算此时R1的阻值，根据 计算出R1的阻值变化量，并计算出压力的变化量，最后根据 计算最大冲水量。
21．【答案】（1）温度差
（2）电压；类比法
（3）大于
（4）
【解析】【解答】（1）由题中信息知：当不同物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递。
（2）热传递的条件是有温度差，电压是形成电流的原因，热量传导过程和电流相似，温度差相当于电路中电压，该方法是类比法。
（3）铜汤勺放在热汤中，把手很快就会烫手，而塑料把手的汤勺不会烫手，说明塑料的传热性能差，根据题意知：导热系数越大，热阻越小，导热能力越强，所以铜的导热系数大于塑料的导热系数，即λ铜＞λ塑料。
（4）墙壁中形成稳定的热量流动，相同时间内，温度的减少相同，所以墙壁正中间处的温度为。
【分析】（1）热传递的条件是温度差；
（2）电流的形成要有电压；热量转移要有温度差；
（3）金属的导热性能比塑料强；
（4）根据高温和低温的平均值，可以计算高温和低温之间的温度。
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