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中考一轮复习：电功率
一、选择题
1．下列关于电功率的说法中正确的是 （ ）
A．电流做功越多，电功率越大
B．电流做功时间越短，电功率越大
C．在相等时间内，消耗电能越多的用电器电功率越大
D．电功率越大的用电器，消耗电能越多
【答案】C
【知识点】电功率
【解析】【分析】由可知，电功率的大小与做功多少和时间有关。
【解答】电功率指的是做功的快慢，不是多少，计算公式为，由公式可知，做功多或者时间短，电功率不一定大，但在相同时间内做功多，电功率一定大。
故答案为：C。
2．两个额定电压相同的灯L1和灯L2连接在如图所示的电路中。“胜哥”闭合开关S后，发现灯L1比L2亮，由此可确定灯L1（ ）
A．两端额定功率更大 B．流过的电流更大
C．灯丝的阻值更大 D．灯丝的直径更大
【答案】C
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；电功率计算公式的应用；电功率
【解析】【分析】灯的亮度取决于实际功率而不是额定功率。
【解答】ABC、灯更亮，说明其实际功率更大，串联电路电流处处相等，可知经过两灯的电流相同，由可知，灯的电阻更大。两灯的额定电压相同，由可知，电阻更大的额定功率更小，故AB错误，C正确；
D、灯的电阻更大，电阻大小与材料、横截面积、长度、温度有关，无法判断灯丝的直径大小关系，故D错误。
故答案为：C。
3．有两个电路元件A 和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。“胜哥”把它们串联在电路中，电路图如图乙所示。闭合开关 S，这时电流表的示数为 0.4安，则电源电压和元件B 的电功率分别是( )
A．2.0伏、0.8瓦 B．2.5伏、1.0瓦
C．4.5伏、1.0瓦 D．4.5伏、1.8瓦
【答案】C
【知识点】串、并联电路的电流特点；电功率计算公式的应用；电功率
【解析】【分析】电路中A和B元件是串联，电流表测电路中电流，根据串联电路中电流、电压的特点，结合图甲中的数据进行解答。
【解答】A.当电路中电流表示数为0.4安时，根据图甲可判断出B两端电压为2.5伏，则B的电功率可以用0.4安乘以2.5伏等于1瓦，故A错误。
B.电路中电流为0.4安时A两端电压为2伏，B两端电压为2.5伏，串联电路中电源电压等于各用电器电压之和，则电源电压为4.5伏，故B错误。
C.当电路中电流为0.4安时，可算出电源电压为4.5伏，B的电功率为1瓦。故C正确。
D.当电路中电流为0.4安时，B两端的电压为2.5伏，则B的电功率为一瓦，故D错误。
故答案为：C
4．如图是某一定值电阻的I﹣U图像。当该电阻两端的电压增大ΔU，其电功率增大ΔP。则图中的阴影面积大小能正确表示ΔP大小的是（）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】电功率计算公式的应用；电功率
【解析】【分析】根据， ，表示出变化的电功率，进而判断出符合题意的图像。
【解答】 变化的电功率为：，故D符合题意。
故答案为：D。
5．“胜哥”用电能表测量电水壶的实际功率。电能表表盘参数如右上图，“胜哥”关闭家中其他用电器，只让电水壶工作1分钟，发现电能表转盘转过60转。下列说法错误的是（ ）
A．电能表是直接测量电功率的装置
B．该电路允许加载的最大功率为4400W
C．电水壶工作时把电能转化为热能
D．该电水壶的实际功率为1200W
【答案】A
【知识点】能量的转化与守恒定律；电能表参数的理解与电能的求法；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据电能表计算消耗的电能：实际圈数比上电能表上标注的圈数，计算所得的电能单位是千瓦时。
【解答】A、电能表是测量电功的装置，故A错误，符合题意；
B、由图可知，该电能表额定功率为220V，允许通过的最大电流为20A，可知可以加载的最大功率为，故B正确，不符合题意；
C、电热水壶在工作时消耗电能，将电能转化为热能，温度升高，水吸收热量后温度升高，到达沸点后沸腾，故C正确，不符合题意；
D、电能表转盘转过60转，消耗的电能为 ，实际功率为，故D正确，不符合题意。
故答案为：A。
6．“胜哥”以电池和口香糖锡纸为材料制作取火工具：取口香糖锡纸，中间剪掉一些(如图甲所示)。将锡纸条两端分别接在电池的正负极，很快发现锡纸条 ab段先冒烟着火(如图乙所示)。已知 ab和 bc长度相等，则通电时，与bc段相比，ab段的（ ）
A．电压较大 B．电流较大 C．产热较少 D．电功率较小
【答案】A
【知识点】串、并联电路的电流特点；影响电阻大小的因素；欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】首先根据电阻与横截面积的关系分析电阻大小，再根据串联电路的电流规律分析电流大小，根据U=IR比较二者电压大小，根据P=UI比较二者电功率大小。
【解答】根据图片可知，ab段和bc段长度相同，但是ab段较细则电阻较大。二者串联时电流相等，根据U=IR可知，ab段电压较大。根据P=UI可知，ab段电功率较大，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
7．如图甲所示电路，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，滑动变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中，电压表和电流表的示数与R的关系分别如图乙、丙所示。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为16V B．滑动变阻器R的最大阻值是10Ω
C．R的最大电功率为3.6W D．R0的最小电功率为0.8W
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】 由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。
A.当变阻器接入电路中的电阻为零时，电路为R0的简单电路，此时电压表测R0两端的电压，其示数最大，根据图乙读出电压表的最大示数即为电源的电压；
B.当变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，根据图乙和图丙读出电表的示数，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；
C.当变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，R0的功率最小，根据P=UI求出其大小；
D.根据欧姆定律求出定值电阻的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出滑片P置于中点时电路中的电流，根据P=UI=I2R求出R的电功率。
【解答】 由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。
A.当变阻器接入电路中的电阻为零时，电路为R0的简单电路，此时电压表测R0两端的电压，其示数最大，
由图乙可知，电压表的示数最大为12V，则电源的电压U=12V，故A错误；
B.当变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，
由图乙可知电压表的最小示数U0=4V，由图丙可知电路中的最小电流I小=0.4A，
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UR=U-U0=12V-4V=8V，
由可得，滑动变阻器的最大阻值，故B错误；
C.定值电阻的阻值，
R的功率P=URI=（U-U0）I=（12V-I×10Ω）I=-10I2+12I=-10（I-0.6）2+3.6；
当I=0.6A时，R的功率最大为3.6W；
故C正确；
D.当变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，R0的功率最小，
则R0的最小功率P0小=U0I小=2V×0.2A=0.4W，故D错误；
故选C。
8．如图所示电源电压保持不变，R1的阻值为6Ω，闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，在10s内定值电阻R1产生的热量为60J，下列结果正确的是（ ）
A．电路中的最大电流为1A
B．R1先后两次消耗的电功率之比为16：9
C．滑动变阻器最大阻值为9Ω
D．电源电压为10V
【答案】B
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，电流处处相等。
【解答】D、滑片由中间移至最大阻值处，变阻器连入电路的阻值变大，由串联电路的分压特点可知，变阻器两端的电压变大，可知在b端时电压表示数为6V，在10s内定值电阻R1产生的热量为60J，则，解得，则电源电压为6V+6V=12V，故D错误；
C、滑动变阻器阻值最大时 ，其两端电压与定值电阻两端电压相同，串联电路电流处处相等，由欧姆定律可知，滑动变阻器的最大阻值等于定值电阻的阻值，等于6欧姆，故C错误；
B、等电压表示数为4V时，定值电阻两端电压为12V-4V=8V，由可知，两次电功率之比等于定值电阻两端电压的平方之比，为，故B正确；
A、当滑动变阻器连入电路的阻值最小时，电路中电流最大，为，故A错误。
故答案为：B。
9．图甲是模拟调光灯。电源电压为4V，小灯泡额定电压为2.5V，电流随电压变化的I—U图像如图乙所示，小灯泡两端电压达到0.4V时“刚亮”；铅笔芯长15cm、阻值为30Ω，其阻值与长度成正比。回形针A 固定在铅笔芯右端，回形针 P 可以在铅笔芯上自由滑动，该调光灯在使用时，以下说法错误的是( )
A．闭合开关，移动 P 能连续调光
B．闭合开关， P滑到距 A 点10cm处，小灯泡的实际功率为0.15W
C．在距A 点2.5cm处做标记，可以提醒P 向A滑过此处，小灯泡将不安全
D．在小灯泡工作时，从“刚亮”到正常发光，实际功率变化范围为0.048~0.75W
【答案】B
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】滑动变阻器通过改变接入电路的电阻丝长度来调节电阻，从而控制电流大小。其核心是镍铬合金电阻丝，长度与电阻成正比，金属杆则起导电作用。铅笔芯总长15cm，总电阻30Ω，其阻值与长度成正比，故每厘米电阻为2Ω/cm。
串联电路中总电压等于各部分电路两端的电压之和，其各处的电流相等
【解答】选项A：当铅笔芯电阻全部接入电路中时，由图乙可知，灯泡两端的电压U=0.4V时，通过灯泡的电流I=0.12A，此时铅笔芯两端的电压为：UR=U-UL=4.0V-0.4V=3.6V，通过铅笔芯的电流为IR=IL=0.12A，铅笔芯接入电路中的电阻为：，
因为铅笔芯的最大电阻为30Ω，所以当铅笔芯的最大电阻接入电路中时，灯泡刚好发光，闭合开关，移动P能连续调光，故A正确，不符合题意。
选项B：因为铅笔芯长15cm，阻值为30Ω，因其阻值与长度成正比，所以P滑到距A点10cm处时，接入电路中的电阻：Rp'=2Ω/cmx10cm=20Ω，则电源的电压：U=U'+I'Rp'，即4.0V=UL'+I'x20Ω，由图像可知，灯泡两端的电压UL'=0.8V，通过灯泡的电流I'=0.16A时符合，此时小灯泡的实际功率 ：PL=UL'I'=0.8Vx0.16A=0.128W，故B错误，符合题意；
选项C：P滑到距A点2.5cm处，接入电路中的电阻：Rp"=2Ω/cmx2.5cm=5Ω，则电源的电压：U=UL"+IL"Rp"，即4.0V=UL"+I"Lx5Ω，
由图像可知，灯泡两端的电压UL"=2.5V，通过灯泡的电流I'=0.3A时符合，此时灯泡正常发光，所以，在距A点2.5cm处做标记，可以提醒P向A滑过此处，小灯泡两端的电压超过额定电压将不安全，故C正确，不符合题意；
选项D：小灯泡"刚亮"时的实际功率：PL'=ULIL=0.4Vx0.12A=0.048W，小灯泡正常发光时的实际功率：PL=UL"IL"=2.5Vx0.3A=0.75W，
所以，小灯泡工作时，从"刚亮"到正常发光，实际功率变化范围为0.048W~0.75W，故D正确，不符合题意。
故正确答案为：B。
二、填空题
10．机械式电能表是家庭用电计量仪表，电能表上的信息如图所示。
（1）家庭电路中有电流通过时，电能表上的铝制转盘能够转动。下面三幅图中与这种铝制转盘转动原理相同的是 。
（2）“胜哥”切断电路中其他用电器，仅让电热水壶工作，记录电能表铝制表盘转10圈所需时间为50秒。
①该时间内电热水壶消耗的电能为 焦。
②该电热水壶的功率为 瓦。
【答案】（1）C
（2）5×104；
【知识点】电磁感应；家庭电路的组成与连接；电能表参数的理解与电能的求法；电功率计算公式的应用；电器的电功率
【解析】【分析】（1）电能表铝制转盘转动是因为通电导体在磁场中受力运动，需要判断给出三幅图的原理，找出与之相同的。
（2）①根据电能表参数 “720r/(kW h)”，通过转盘转动圈数计算电热水壶消耗的电能。②利用功率公式，结合①中求出的电能和已知时间计算电热水壶的功率。
【解答】（1）电能表铝制转盘转动原理是通电导体在磁场中受力运动。
A 图是电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流。
B 图是奥斯特实验，表明通电导体周围存在磁场。
C 图是通电导体在磁场中受力运动，与电能表铝制转盘转动原理相同，所以选 C。
（2）①电能表参数 “720r/(kW h)” 表示每消耗1kW h电能，转盘转720圈。转盘转10圈，消耗电能。
②已知时间t=50s，根据，可得电热水壶功率
。
11．“胜哥”用电动机制成了一台升降机模型，如图。电路中直流电动机的线圈电阻为2 Ω，R0是阻值为 10 Ω的定值电阻，电源电压保持24 V不变，闭合开关S，当电动机正常工作时，匀速提升重为 10 N的物体，此时电压表示数为14 V。(忽略温度对电阻的影响)
（1）电动机正常工作时，通过它的电流是 A。
（2）电动机正常工作时，R0的电功率是 W。
（3）若电动机正常工作5s，可使物体上升的高度是 m。
【答案】（1）1
（2）10
（3）6
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；功的计算公式的应用；能量的转化与守恒定律；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，电流处处相等。
（2）用P=UI计算R0的电功率。
（3）消耗的电能转化为R0消耗的电能、电动机内阻的内能以及机械能。
【解答】（1）电压表测量电动机两端电压，电动机正常工作时，电压表示数为14V，可知定值电阻两端电压为24V-14V=10V，串联电路电流处处相等，则电路中的电流为。
（2）电动机正常工作时，R0的电功率。
（3）电动机工作五秒，消耗的电能为，R0消耗的电能为 ，电动机内阻消耗的电能是，可知机械能为120J-50J-10J=60J，物体匀速上升，拉力等于重力，物体上升的高度为。
12．生活中灯泡被烧坏经常发生在开关闭合的一瞬间，“胜哥”为了找到原因，将一个标有“36V 25W”的小灯泡接在电压为12V的恒压电源上（如图甲所示），闭合开关的瞬间（t＝0）利用传感器记录电路中电流随时间的变化情况（如图乙所示），利用高速摄影技术可以观察到前0.04s灯丝经历了从不发光、微微发光到逐渐变亮的过程；从第0.04s后灯泡逐渐变为稳定发光。
（1）根据图乙信息，闭合开关后，从0~0.04s灯丝的电阻 （填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）根据题中信息，计算小灯泡开关闭合瞬间的实际功率是 W。
（3）结合题中信息，分析小灯泡在开关闭合的瞬间容易烧坏的原因： 。
【答案】（1）变大
（2）32.4
（3）开关闭合瞬间，灯丝电阻小，根据P＝U2/R，电压U一定时，电阻R越小，实际功率越大，产生热量快，所以灯泡容易烧坏
【知识点】影响电阻大小的因素；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）由欧姆电路和图乙中电流变化情况进行分析，电压一定时，电流变大，说明电路中电阻减小，电流减小，说明电路中电阻变大。
（2）根据P=UI计算电功率。
（3）根据灯泡的电阻随着温度升高而增大和进行分析。
【解答】（1）由图乙可知，从0~0.04s ，电路中电流减小，由欧姆定律可知，灯丝的阻值在变大。
（2）由图乙可知，开关闭合瞬间，电流为2.7A，电压为12V，可知瞬间电功率为。
（3） 灯丝的电阻随温度变化，冷态电阻远小于正常工作时的电阻， 闭合瞬间电阻较小，由可知，电功率较大， 产生热量快，所以灯泡容易烧坏。
13．如图 甲 所 示，“胜哥”将定 值 电 阻 R1 与规 格 为“40Ω 2 A”的滑动变阻器连入电源电压恒定不变的电路中。移动滑片 P，R2 的电功率 P 与其连入电路电阻R 之间的变化图像如图乙所示。则电源电压U= V，R1 的阻值为 Ω，电路的最大电功率为 W。
【答案】24；20；28.8
【知识点】电功率计算公式的应用；电功率
【解析】【分析】（1）串联电路的特点：串联电路中电流处处相等，总电阻等于各分电阻之和。
（2）电功率的计算：用电器的电功率公式为P=I2R（适用于纯电阻电路），结合串联电路的电流规律。
（3）电路最大功率的分析：电源电压恒定，根据P=，当电路总电阻最小时，总功率最大；串联电路中总电阻随滑动变阻器接入电阻的减小而减小，因此滑动变阻器接入电阻最小时，电路总功率最大（需注意滑动变阻器的电流限制）。
【解答】 利用图像中（10，6.4）和（40，6.4）两个点，根据电功率公式P=I2R推导得到，代入得到两个点对应的电流分别为0.8A和0.4A，故可以列出电源电压不变的方程：0.8A×（10Ω+R1）=0.4A×（40Ω+R1），解出R1=20Ω，代入原方程得出电源电压U=24V，
电路最大功率即滑动变阻器接入阻值最小的时候0Ω，
此时电路总功率。
14．如图甲，是一款家用电水壶内部电路的简图，R1、R2均为加热电阻，通过转动旋钮开关可实现加热和保温两种功能。
（1）将电水壶的开关S闭合后，旋钮开关在如图甲所示位置，此时电水壶处于 (填“加热”或“保温”)状态；
（2）“胜哥”用电水壶给质量为1千克的水加热，2分钟后水温升高了30℃，在此过程中水至少吸收的热量为 焦。若此过程家庭电路中只有电水壶在工作，观察到电能表(如图乙)的转盘转过30转，则电水壶实际功率为 瓦。
【答案】（1）保温
（2）1.26×105；1500
【知识点】电能表参数的理解与电能的求法；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据公式比较开关在不同闭合情况下总功率的大小，从而确定对应的工作状态；
（2）根据Q=cm△t计算水吸收的热量。根据计算电水壶消耗的电能，最后根据计算它的实际功率。
【解答】（1）根据图片甲可知，开关接1时，两个电阻串联；
当开关接2时，只有R2单独工作；
那么前者总电阻大于后者；
根据可知，前者总功率小于后者，
则前者为保温状态，后者为加热状态。
（2）水吸收的热量Q=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×30℃=1.26×105J；
电水壶消耗的电能：；
那么电水壶的实际功率为：。
15．“胜哥”自制一个可通过充电宝(输出电压为5V)供电的电加热座垫。座垫的内部置入如图甲所示的发热丝，外部如图乙所示，充电宝通过导线，在A处与内部的发热丝相连。制作电加热座垫的金属丝及其性能如表所示。回答问题：
金属丝 长度 /m 横截面积/mm2 电阻 Ω
铜丝 2 1 0.034
合金丝 2 1 1.0
（1）发热丝工作过程中，将电能转化为 。
（2）若两种金属丝中，一种做发热丝，另一种做连接充电宝和发热丝的导线，则做发热丝的是哪一种金属丝 选择并说明理由。 。
（3）若在其他都不改变的情况下，只将输出电压为5V的充电宝换成输出电压为10V的电源，则此电加热座垫的发热功率将变为原来的 倍。 (不考虑温度对金属丝的影响)
【答案】（1）内能
（2）合金丝， R较大、发热明显
（3）4
【知识点】电功率计算公式的应用；电功率
【解析】【分析】（1）发热丝工作过程中消耗电能，产生热能，故将电能转化为热能；
（2）根据表格数据得出电阻大小关系，根据焦耳定律分析得出答案；
（3）设电加热座垫发热丝的电阻为R，根据可知答案。
【解答】 （1）发热丝工作过程中消耗电能，产生热能，故将电能转化为热能；
（2）由每2m长的铜丝电阻为0.034Ω，每2m长的合金丝电阻为1Ω可知，横截面积、长度相同时，铜丝的电阻小；由Q=I2Rt可得，当电压和通电时间相同时，合金丝电阻大产生的热量多。做发热丝的是合金丝；
（3）设电加热座垫发热丝的电阻为R，根据可知
若在其他都不改变的情况下，只将输出电压为5V的充电宝换成输出电压为10V的电源，则此电加热座垫的发热功率将变为原来的：。
16．如图所示，是电路元件甲和标有“2.5V，1.25W”字样的元件乙的电流与两端电压关系的图象。若把甲和乙并联后接在电压为2V的电源两端，则乙的实际功率是 W；若把甲和乙串联在电源电压为3V的电路中，甲的实际功率是 W。前后两次整个电路消耗的电功率之比为 。
【答案】0.4；0.2；2： 1
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】串联电路是指把电路元件逐个顺次连接起来的电路，电流只有一条路径。电路中各处的电流都相等，电路的总电压等于各用电器两端电压之和，总电阻等于各串联电阻之和。并联电路定义：把电路元件并列连接在电路两点之间的电路，电流有多条路径。电流规律干路电流等于各支路电流之和，电路中各支路两端的电压都相等，且等于电源电压，电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和。
【解答】元件乙标有“2.5V，1.25W”，表示在额定电压2.5V下，其功率为1.25W。。
①甲和乙并联后接在电压为2V的电源两端，则甲，乙两端的电压均为2V。
从图象中读取：当U=2V 时，乙的电流I=0.2A，甲的电流I=0.4A，
此时乙的实际功率：，甲的实际功率：，
电路总功率为
②甲和乙串联在电源电压为3V的电路中，由图像可知，当电路中电流为0.2A时，甲两端电压为1V，乙两端电压为2V，即电源电压U电源=1V+2V=3V，符合电路情况。
此时乙的实际功率：，甲的实际功率：，
电路总功率为
前后两次整个电路消耗的电功率之比为：=1.2W：0.6W=2：1
故正确答案为：0.4；0.6；2：1。
17．如图甲所示，“胜哥”制作了一面防雾平面镜，“胜哥”在镜子背面贴上一层加热膜，膜内装有电热丝，将它通电，可防止水蒸气在镜面上液化，这是利用电流的 效应。若加热膜的额定功率为20W，正常工作10min消耗的电能是 J。如图乙所示，给加热膜电路连接了一个滑动变阻器R，使电热丝的功率在原功率的25%～100%之间变化，以满足不同季节使用，则R的最大阻值为 Ω。
【答案】热；12000；2420
【知识点】电功率计算公式的应用；影响电流热效应的因素（焦耳定律）；电器的电功率
【解析】【分析】 （1）电流通过导体会产生热量的现象叫电流的热效应；
（2）根据求出防雾膜正常工作10min消耗的电能；
（3）根据求出电热膜的电阻，当变阻器R的阻值最大时，通过电热膜的电流最小，此时电热膜的功率最小，根据题意得出电热膜的最小功率，根据串联电路的电流特点和P=UI=I2R求出电路中的电流，利用欧姆定律求出此时电路中的总电阻，利用电阻的串联求出变阻器的最大阻值。
【解答】 电流通过电热丝时会产生热量，可以防止水蒸气在镜面上液化，是利用了电流的热效应；
由可得，防雾膜正常工作10min消耗的电能：
W=Pt=20W×10×60s=1.2×104J；
可得，电热膜的电阻：
，
当变阻器R的阻值最大时，通过电热膜的电流最小，此时电热膜的功率最小，
结合题意可知，电热膜的最小功率为：P最小=20W×25%=5W，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由P=UI=I2R可得，电路中的电流：
，
由可得，此时电路中的总电阻：
，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，变阻器的最大阻值：
R=R总-R0=4840Ω-2420Ω=2420Ω。
三、实验与探究题
18．风车可以将风能转化成其他形式的能。“胜哥”制作了如图所示的一架小风车，想粗略测定风车在一定风速下做功的功率。
（1）观察实验装置，“胜哥”还需要准备的实验仪器有刻度尺、托盘天平、 。
（2）实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止。若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，则风车对回形针做功的功率P＝ （表达式中的物理量均用符号表示）。
（3）通过视频号“胜哥课程”观看了“胜哥”的实验视频后，小科认为“胜哥”的测量结果小于此过程中风对风车做功的功率。以下理由支持小科观点的有 。
A．旋转的风车也具有一定的动能
B．悬挂回形针的细线具有一定质量
C．风车的转轴与支架之间存在摩擦
【答案】（1）秒表
（2）mgh/t
（3）A；B；C
【知识点】动能和势能的大小变化；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据实验目的确定要测量的物理量，从而确定需要的测量工具；
（2）根据功和功率的计算式解答；（3）风车的动能、细线的质量、风车转轴处摩擦等都会消耗能量，而总能量不变，所以测得风车的功率值会小于此过程中风对风车做功的功率。
【解答】（1）观察实验装置，测量功率就必须测量时间，则“胜哥”还需要准备的实验仪器有刻度尺、托盘天平和秒表；
（2）风车对回形针做的功：W=Gh=mgh；
风车对回形针做功的功率：。
（3）A.风对风车做功时，旋转的风车也具有一定的动能，即消耗一定的风能，使测量结果小于此过程中风对风车做功的功率，故A符合题意；
B.悬挂回形针的细线具有一定质量，提升细线也会做功，使测量结果小于此过程中风对风车做功的功率，故B符合题意；
C.风车的转轴与支架之间存在摩擦会消耗能量，使测量结果小于此过程中风对风车做功的功率，故C符合题意。
故选ABC。
19．在测定“小灯泡电功率”的实验中，“胜哥”组织同学们用的电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V。同学们所设计的实验电路如图甲所示：
（1）连接好电路图后，闭合开关，电压表有示数，而电流表无示数，可能是小灯泡 （填“短路”或“断路”）
（2）正确操作后，小明同学闭合开关，电压表示数如图乙所示，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为 V；
（3）小丽同学移动滑片P、记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W；
（4）为了成功测出小灯泡的额定功率，该实验中滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω；
【答案】（1）断路
（2）左；2.5
（3）0.5
（4）10
【知识点】串、并联电路的电流特点；变阻器的原理及其使用；电流表、电压表在判断电路故障中的应用；电功率计算公式的应用；小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）电流表没有示数，电压表有示数，可能的故障--电压表测量对象断路；
电流表有示数，电压表没有示数，可能的故障--电压表测量对象短路。
（2）（4）串联电路电流处处相等，电源电压等于各用电器两端电压之和，由欧姆定律可知，电阻越大，其两端分压越大。
（3）额定电压下的功率为额定功率，所以计算额定功率时用额定电压和对应的电流进行计算。
【解答】（1）电流表没有示数，说明电路中存在断路，灯泡断路时，电压表连进电路，电阻很大，由欧姆定律可知，电路中电流很小，所以电流表没有示数，由串联分压的特点可知，阻值很大的电压表其两端电压约为电源电压，所以电压表有示数，其示数约为电源电压。
（2）图中电压表示数为1.5V，小于灯的额定电压，应将滑片向左移，减小滑动变阻器连入电路的阻值，从而减小滑动变阻器两端的电压，使电压表两端的分压增大到2.5V。
（3）由图可知，当电压表示数为2.5V时，流过灯泡的电流为0.2A，可知灯泡的额定功率为。
（4）当灯两端电压为2.5V时，变阻器两端电压为4.5V-2.5V=2V，串联电路电流处处相等，可知经过变阻器的电流也为0.2A，滑动变阻器的阻值为。
20．小科同学在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源为三节全新干电池，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）电路连接完后，闭合开关，电流表指针如图乙所示，其故障原因是
。
（2）经“胜哥”提醒排除故障后，小科得到多组电压表、电流表的数据，作出如图丙所示的I﹣U图象，由图可知，小灯泡的额定功率为 W；若小灯泡两端的电压调为额定电压的一半，则测得的实际功率 额定功率的。（填“大于”或“小于”或“等于”）
（3）小科继续进行实验，他又跟“胜哥”要了一个单刀双掷开关，一个阻值合适且已知的定值电阻R0，加上原有的实验器材，重新设计了如图丁所示的电路，你觉得按照小科的方案，该实验能否测出小灯泡的额定功率？ 。（填“能”或者“不能”）
【答案】（1）电流表的正负接线柱接反了
（2）0.75；大于
（3）能
【知识点】小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】 （1）电表使用时，电流应从电表正接线柱流入，负接线柱流出，否则电表指针反向偏转；
（2）根据结合灯的电阻随温度的降低而减小分析回答；
（3）要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻两端的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
【解答】 （1）电路连接完后，闭合开关，电流表指针如图乙所示，即电流表指针反向偏转，说明电流表正负接线柱接反了；
（2）小灯泡的额定电压为 2.5V，从图丙的 I-U 图象中可找到，当电压U = 2.5V时，对应的电流I = 0.3A。
根据额定功率公式P额= 2.5V 0.3A = 0.75W。
若灯的电阻不变，则当灯泡两端的电压调为额定电压的一半时，根据，灯的实际功率为额定功率的四分之一，但当灯泡两端的电压调为额定电压的一半时，灯的实际功率变小，灯的温度降低了，此时灯的电阻减小了，根据可知，测得的；
（3）由图可知，要测小灯泡的额定功率，首先使灯正常发光，先将开关S2接b，调节滑动变阻器的滑片直到电压表读数为小灯泡额定电压U额；保持滑动变阻器滑片位置不动，将开关S2接a，电压表测灯与R0两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律求出定值电阻两端的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
21．图甲是“胜哥”“测量灯泡的电功率”实验的电路图，图乙是即将连接完成的实验电路。其中电源为四节新的干电池，灯泡的额定电压为4 V，灯丝的电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω1 A”的字样。
（1）对照电路图，用笔画线代替导线，将实物图乙中未完成的部分连接好。
（2）小“胜哥”刚闭合电路的开关，就出现灯泡很亮的现象，此时电压表示数为5 V。请指出他操作上的错误： 。
（3）实验中，当灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，则该灯泡的额定功率为 W。
（4）“胜哥”移动滑动变阻器的滑片，使灯泡两端的电压为2 V，此时电流为0.18 A，电压表示数与电流示数的比值与灯泡正常发光时不同。请帮“胜哥”解释产生这个现象的原因：
。
【答案】（1）
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片未移到最大阻值处
（3）1.2
（4）灯泡的电阻随温度变化而变化(或温度降低，灯泡的电阻变小)
【知识点】电功率计算公式的应用；测定小灯泡的功率；小灯泡电功率的影响因素；电功率
【解析】【分析】（1）将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中；
（2）常见电路故障有断路与短路，根据电路故障现象分析电路故障原因；
（3）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P=UI求出小灯泡额定功率；
（4）灯丝的电阻随温度的降低而减小。
【解答】（1）将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
（2）甲、灯泡很亮，说明灯泡实际功率很大，电路电流很大，电路总电阻很小；电流表与电压表都有示数，说明电路不存在断路与短路，可能是滑动变阻器接入电路的阻值太小造成的；
乙、灯泡不亮，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即可能的原因是小灯泡断路；
（3）实验中，当小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡额定功率为：PL=ULIL=4V×0.3A=1.2W；
（4）灯泡的电阻随温度的变化而变化，当灯泡两端的电压为 2V 时，实际功率较小，灯丝的温度较低，电阻较小；当灯泡正常发光时，实际功率较大，灯丝的温度较高，电阻较大，所以电压表示数与电流示数的比值（即电阻）与灯泡正常发光时不同。
22．如图甲是家用电吹风的工作原理图，电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风。
（1）要让电吹风工作时吹出热风，它的开关应置于图甲中 (填“1”“2”或“3”)位置，此时电风扇与电热丝的连接方式是 。
（2）某次用该电吹风将头发吹干的过程中，电吹风的功率随时间的变化关系如图乙所示，则在该次吹干头发过程中电吹风消耗的总电能是 J。
（3）电热丝在工作时的电阻值是 Ω。
（4）使用几年后，发现电热丝变细，它的实际功率将变 。
【答案】（1）1；并联
（2）6292
（3）200
（4）变小
【知识点】电器的电功率；电功率
【解析】【分析】 （1）当电吹风机送出来的是热风时，说明电动机和电阻丝同时工作。
（2）首先由图象得出吹热风和吹凉风时的功率和时间，然后根据W=Pt分别计算出电吹风工作时吹热风和吹凉风时消耗的电能，求其和即可。
（3）根据功率随时间的图象计算电热丝的功率，然后利用求出电阻。
（4）导体的长度、材料相同时，横截面积越大，电阻越小；根据公式即可分析出电热丝实际功率的变化。
【解答】 （1）当电吹风机送出来的是热风时，需要电动机和电阻丝同时工作，即开关应置于图甲中的1位置，电风扇与电热丝是并列连接在电源上的，所以是并联连接；
（3）根据功率随时间的变化关系图象可知：P热=290.4W，t1=20s，P冷=48.4W，
t2=30s-20s=10s；
在该次吹干头发过程中电吹风消耗的总电能为：
W总=W热+W冷=P热t1+P冷t2=290.4W×20s+48.4W×10s=6292J；
（3）电吹风正常工作时，电热丝消耗的功率为：P丝=P热-P冷=290.4W-48.4W=242W；
并联电路中各支路两端的电压相等，电热丝的电阻值：；
（4）电热丝变细，导致灯丝电阻变大；根据可知灯泡的实际功率会变小；
四、综合题
23．如图甲为新型电饭锅，它能智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感。“胜哥”画出电饭锅的简化电路如图乙所示，R1和 均为电热丝，S1和S2为温控开关，其中S2有A、B两个触点，可实现“高温"“中温”和“低温"三档的转换。当S1闭合，S2连接触点A时，处于高温档，高温档功率为1100W。已知 诸分析与计算：
（1）当S1 ，S2连接触点 时，电路处于低温档；
（2）求中温档的电功率；
（3） 求 的阻值；
（4）图丙是“胜哥”某次煮饭过程中电饭锅功率与时间的关系图像，求本次煮饭过程中电饭锅消耗的电能。(结果保留一位小数)
【答案】（1）断开；B
（2）解：只闭合S1，S2断开，电路中只有R1，电路处于中温档；
（3）解：闭合S1，S2连接触点A时，R1和R2并联，电路处于高温档，
根据电路中总功率等于各用电器电功率之和，故 ，
由得
（4）解：R1和R2串联，电路处于低温档，则
本次煮饭过程中电饭锅消耗的电能等于高，中，低档消耗电能之和，
即
=1100W×600s+880W×900s+176W×300s=1.5×106J
【知识点】电路的动态分析；电功率计算公式的应用；焦耳定律的计算公式及其应用
【解析】【分析】断开S1，S2连接触点B时，R1和R2串联，电路处于低温档；只闭合S1，S2断开，电路中只有R1，电路处于中温档；
闭合S1，S2连接触点A时，R1和R2并联，电路处于高温档，高温档功率为1100W。电路中总功率等于各用电器电功率之和。
【解答】（1）根据题目描述，当S1闭合，S2连接触点A时，电路处于高温档。此时R1和R2并联，总电阻最小，功率最大。低温档需要电路的总电阻最大，功率最小。因此S1应断开，以避免R1接入电路。S2应连接触点B，使R2单独接入电路。
24．如图甲所示的电饭锅，额定电压为220V，加热功率为1210W。从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变。求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）“胜哥”利用电能表测量电饭锅的保温功率，“胜哥”关闭家里的其它用电器，让电饭锅处于“保温”状态下正常工作，观察在10min内电能表转盘转了30圈。求该电饭锅保温功率。
（3）国家标准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值范围为（热效率是指装置的有效输出能量与输入能量的比值）。“胜哥”用科学知识对电饭锅进行测试：在加热状态下，将温度为23℃、质量为2.2kg的水加热到100℃，电饭锅正常工作用时700s。已知c水=4.2x103J/（kg·℃），请你通过计算帮助“胜哥”判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。
【答案】（1）当开关S闭合时，为加热状态，此时加热功率为1210W，额定电压为220V。所以R1=U2/P热=48400/1210w=40欧姆
（2）在10min内电能表转盘转了30圈。 转3000圈消耗一千瓦时的电能，所以转30圈消耗0.01千瓦时的电能。时间为小时，所以P=W/t=0.01千瓦时/小时=0.06千瓦=60瓦；
（3）Q热=cm△t=4.2×103J/kg℃×2.2kg×（100-23）℃=7.1148×105J；
W=Pt=1210W×700s=8.47×105J；
n=Q热W电=7.1148×105J8.47×105=84%
三级能效的热效率值范围为 ，所以为三级能效；
【知识点】电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用；测定小灯泡的功率；电功率；常用电热器
【解析】【分析】电功是指电流在一段时间内所做的功，它是能量转化的量度。电功率则是指电流在单位时间内所做的功，它表示消耗电能的快慢。计算公式：电功的计算公式为：；W=UIt，其中W代表电功，U 代表电压，I 代表电流，t 代表时间。而电功率的计算公式为P=W/t=UI，其中P代表电功率；单位：电功的单位是焦耳（J）或千瓦时（kW·h），其中1度电等于1千瓦时。电功率的单位是瓦特（W）或千瓦（kW）.
25．在如图甲所示的电路中，已知电源为电压可调的“直流电源”，灯泡L1 的额定电压为 8 V，图乙是灯泡L2的U—I图像。
（1）当开关S接a时，电压表的示数为1.2 V，电流表的示数为0.3A，求定值电阻 R0的阻值。
（2）当开关S接a时，调节电源电压，使灯泡L1正常发光，此时R0消耗的功率为1 W，求灯泡L1的额定功率。
（3）开关 S接b时，通过调节电源电压使灯泡L1 正常发光，求电路消耗的总功率。
【答案】（1）定值电阻
（2）开关S接a时，R0与灯泡L1 串联，且灯泡 L1 正常发光，R0功率.
电路中的电流
灯泡L1的额定功率 P=U1I1=8 V×0.5 A=4 W
（3）开关S接b且灯泡L1正常发光时，由图乙知， 且此时
电源电压
总功率P=UI=12V×0.5A=6W。
电路消耗的总功率为6W
【知识点】电功率计算公式的应用；小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】 （1）当开关S接a时，R0与L1串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出R0的阻值；
（2）当开关S接a时，由灯泡正常发光可知其两端的电压和额定电压相等，根据P=I2R表示出R0的电功率即可求出电路中的电流，根据P=UI求出灯泡L1的额定功率；
（3）开关S接b时，两灯泡串联，由灯泡L1正常发光可知电路中的电流，由图乙可知L2两端的电压，根据串联电路的电压特点可知电源的电压，根据P=UI求出电路消耗的电功率。
【解答】 （1）当开关S接a时，R0与L1串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流， 由 可得，R0的阻值 ：；
（2） 当开关S接a时，由P=I2R可得，此时电路中的电流：， 因灯泡正常发光时的电压UL1=8V，所以，灯泡L1的额定功率：P1=U1I=8V×0.5A=4W；
（3）开关S接b时，两灯泡串联，由L1正常发光可知，电路中的电流为0.5A，由乙图知L2两端的电压为4V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电路消耗的电功率：P=UI=（8V+4V）×0.5A=6W。
故答案为：（1）4；（2）4W；（3）6W。
26．某滚桶洗衣机自带加热功能，其洗衣过程分加热水”、“保温洗涤”、“脱水”三种状态，图乙是其简化电路图，其中电热丝R1、R2的阻值分别为24.2Ω和242Ω。
（1）当开关置于2位置时，R2与电动机并联，此时洗衣机的工作状态是 ( 填“加，热水“保温洗涤"或“脱水”)。
（2）该洗衣机脱水过中消耗的电能主要转化为 能。
（3）洗衣机处于“加热水”状态(R1与R2并联)正常工作的功率为多少？
【答案】（1）保温洗涤
（2）机械（动）
（3）
P=P1+P2=2000W+200W=2200W
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据图乙确定三个用电器的工作情况，再与三个状态进行匹配即可；
（2）根据能量转化的知识解答；
（3）当洗衣机处于加热状态时，两个电阻并联，根据公式分别计算出它们的电功率，然后相加得到此时的总功率即可。
【解答】（1）根据乙图可知，当开关位于1位置时，两个电阻并联，此时加热功率最大，应该为加热水状态。
当开关S位于2位置时，电阻R2与电动机并联，此时既发热也洗涤，应该为保温洗涤状态；
当开关S位于3位置时，只有电动机工作，应该为脱水状态。
（2）该洗衣机脱水过中消耗的电能主要转化为机械能。
27．如图甲为“胜哥”购买的陶瓷电煎药壶，其简化的工作电路如图乙所示，电源电压为220V，S1为单刀双掷开关， 和R2均为电加热丝。电煎药查刚开始工作时武火挡快速加热，当药液的温度达到 时自动跳到文火挡慢熬，药液熬制一段时间后自动跳到保温挡防止药液烧干。已知电煎药壶在220V电压下正常工作时，武火快速加热功率为500W，文火慢热功率为100W，某次煎药时药液的温度与电煎药壶工作时间的关系图像如图丙所示。
（1）根据题意可知，当单刀双掷开关S1拨到“2”位置，同时开关 (填“闭合”或“断开”)时，电煎药壶处于文火挡。
（2）电机热丝R2的阻值是 欧。
（3）求电煎药壶处于保温挡时的功率。
（4）分析图像可知，电煎药壶武火加热前半段时间对药液的加热效率 (填“大于”、“小于”或“等于”)后半段时间的加热效率。
【答案】（1）断开
（2）484
（3）文火挡和武火挡时两端的电压不变，阻值也不变，可知电功率不变，
则的电功率为500W-100W=400W，
的阻值为，
保温时两个电阻串联，电功率为
（4）小于
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；电功率计算公式的应用；常用电热器；电阻的串联、并联
【解析】【分析】（1）分析两个开关各种连接情况，结合判断功率大小，从而确定档位。
（2）根据（1）中所等等效电路通过的变式计算电阻。
（3）串联电路总电阻等于各用电器电阻之和，并联电路各支路互不影响。
（4）根据图丙进行分析，消耗的电能一定时，药液温度升高的越多，加热效率越高。
【解答】（1）由题中信息可知，武火挡电功率最大，由可知，此时电路的电阻最小。当单刀双掷开关S1拨到“2”位置，同时开关 闭合，两个电阻并联，总电阻最小，为武火挡。
双掷开关S1拨到“1”位置，同时开关断开，电路为串联电路，总电阻最大，电功率最小，为保温挡。
双掷开关S1拨到“2”位置，同时开关 断开，电路为只有的简单电路，为文火挡。
（2）双掷开关S1拨到“2”位置，同时开关 断开，电路为只有的简单电路，为文火挡，电功率为100W，可知的阻值为。
（4）由图丙可知，前7分钟药液温度变化量为48℃-18℃=30℃，后7分钟药液温度变化量为98℃-48℃=50℃，由可知，后半段药液吸收的热量更多。由W=Pt可知，两个七分钟内消耗的电能相同，可知后半段加热效率更高。
28．空气能热水器具有节能、环保、寿命长、不排放有毒有害气体等优点。如图甲所示是空气能热水器的工作原理图，其中压缩机、冷凝器、配套器件、蒸发器组成了热泵，热泵中封装了沸点很低的制冷剂。工作时，流过蒸发器的液态制冷剂从空气中吸热而汽化，然后通过压缩机压缩使气态制冷剂变成高温高压的蒸气，再通过冷凝器液化放热使水温升高，如此往复循环。表格中是某品牌两种型号的空气能热水器的测定参数(环境温度为20℃进水温度为20℃时测定)。
表1
型号 A B
最高出水温度(℃) 55 60
热水产率(kg/h) 120 140
输入功率(kW) 1.2 1.4
电源 220V， 50Hz
环境温度(℃) -10~50
（1）A 型号热水器的热水产率为120Kg/h，表示它工作 1h可使120Kg的水温度升高35℃这些水吸收的能量是 J，该热水器的制热功率为 kW。(水的比热容
（2）定义“能效比”：空气能热水器在额定状态下工作时，制热功率与输入功率之比(即图乙为A 型号热水器的能效标识，其能效比为多少 (计算结果取整数)。
（3）若两型号热水器的能效比相同，对B型号，如果只要求其出水温度也为55℃，则它工作1h能产多少 Kg热水。
【答案】（1）1.764×107；4.9
（2）解：根据能效比的定义公式可知，A型号热水器的能效比：。
（3）解：根据题意可知，B型热水器1h消耗电能：W'=P't=1.4kW×1h=1.4kW h=1.4×3.6×106J=5.04×106J，
根据题意可知，两型号热水器的能效比相同，
则此时水吸收的热量：Q吸B=ηW'=4×5.04×106J=2.016×107J，
那么被加热水的质量：。
【知识点】热量的计算；机械效率的计算；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】 （1）根据Q吸=cmΔt求出水吸收的热量；根据求出制热功率；
（2）根据能效比的定义公式求出A型号热水器的能效比；
（3）求出B型热水器1h消耗电能，根据能效比求水吸收的热量，利用Q=c水m水Δt计算被加热水的质量。
【解答】 （1）根据题意可知，水吸收的能量：Q吸=c水mΔt=4.2×103J/（kg ℃）×120kg×35℃=1.764×107J；
该热水器的制热功率：；
29．如图所示是“胜哥”购买的某型号爆米花机的电路图，该爆米花机具有制作和保温功能。只闭合开关S2时，R2加热，电动机搅拌，开始制作爆米花；只闭合开关S1时，R1保温，防止爆米花变凉；爆米花机的铭牌如表所示。（）
额定电压 220V
加热功率 220W
保温功率 22W
电动机功率 44W
（1）保温电阻R1的阻值为多少？
（2）求“胜哥”制作爆米花时，电路中的工作电流为多少？
（3）在20℃时，“胜哥”将200g玉米加热到320℃时，即成为爆米花，求玉米粒吸收的热量为多少？
【答案】（1）
（2）； ； 总 =1A+0.2A=1.2A
（3）
【知识点】电功率计算公式的应用；电器的电功率；电功率
【解析】【分析】 （1）根据计算保温电阻R1的阻值；
（2）根据P=UI计算制作爆米花时，电路中的工作电流；
（3）由Q=cm（t-t0）计算玉米粒需吸收的热量；
（4）由效率公式和Q=qm计算需燃烧干木材的质量。
30．如图1所示是某型号电暖器。它有高温、低温两个档位，其简化电路图如图2所示。R1和R2均为发热电阻，其部分参数如表所示。请完成下列问题
额定电压 220V
额定功率 高温档 2200W
低温档 1100W
（1）当开关S1、S2均闭合时，电暖器处于 档
（2）求该电暖器在低档正常工作时，电路中的电流大小。
（3）在某次用电高峰期，“胜哥”用如图三所示的电力检测仪，测出该电暖器在低档工作时的实际电压为210V，实际功率为900W。小金由此认为实际功率小于额定功率，只是因为实际电压小于额定电压造成的。“胜哥”却认为小金的观点不全面。请你根据题中信息和所学知识，解释实际功率小于额定功率的原因。
【答案】（1）高温
（2）已知低温档额定功率
P低=1100W，额定电压U=220V。根据P=UI，可得电路中的电流。
（3）由可知，R1的电阻：，
由题意可知，用电高峰期电暖器在低温挡工作时，实际电压为210V，实际功率为900W，
根据
可得，此时R1的阻值为49Ω，由此可知，电阻R1的阻值发生了变化，所以造成实际功率小于额定功率的原因，不只是因为实际电压小于额定电压造成的，用电器电阻变大也是其中一个原因。
【知识点】电功率计算公式的应用；电器的电功率；电功率
【解析】【分析】 （1）当电流通过电阻时，电流做功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应；
由可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小，根据电路图分析电路结构，结合并联电路电阻规律和可知各挡位时电路的连接；
（2）电功率与电流的关系：根据电功率公式P=UI，已知额定功率和额定电压，可以计算出正常工作时的电流。
（3）根据求出发热电阻R1的额定电阻和实际阻值，进而判断出实际功率小于额定功率的原因。
【解答】 （1）由图2可知，当S1闭合，S2断开时，电路为R1的简单电路；当S1、S2闭合时，R1、R2并联；
因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻，所以由可知，R1、R2并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，电暖器为高温挡；电路为R1的简单电路时，电路中的电阻最大，电功率最小，电暖器为低温挡；因此当开关S1、S2均闭合时，电暖器处于高温挡。
（2）已知低温档额定功率P低=1100W，额定电压U=220V。根据P=UI，可得电路中的电流。
（3）由可知，R1的电阻：，由题意可知，用电高峰期电暖器在低温挡工作时，实际电压为210V，实际功率为900W，根据可得，此时R1的阻值为49Ω，由此可知，电阻R1的阻值发生了变化，所以造成实际功率小于额定功率的原因，不只是因为实际电压小于额定电压造成的，用电器电阻变大也是其中一个原因。
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中考一轮复习：电功率
一、选择题
1．下列关于电功率的说法中正确的是 （ ）
A．电流做功越多，电功率越大
B．电流做功时间越短，电功率越大
C．在相等时间内，消耗电能越多的用电器电功率越大
D．电功率越大的用电器，消耗电能越多
2．两个额定电压相同的灯L1和灯L2连接在如图所示的电路中。“胜哥”闭合开关S后，发现灯L1比L2亮，由此可确定灯L1（ ）
A．两端额定功率更大 B．流过的电流更大
C．灯丝的阻值更大 D．灯丝的直径更大
3．有两个电路元件A 和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。“胜哥”把它们串联在电路中，电路图如图乙所示。闭合开关 S，这时电流表的示数为 0.4安，则电源电压和元件B 的电功率分别是( )
A．2.0伏、0.8瓦 B．2.5伏、1.0瓦
C．4.5伏、1.0瓦 D．4.5伏、1.8瓦
4．如图是某一定值电阻的I﹣U图像。当该电阻两端的电压增大ΔU，其电功率增大ΔP。则图中的阴影面积大小能正确表示ΔP大小的是（ ）
A． B．
C． D．
5．“胜哥”用电能表测量电水壶的实际功率。电能表表盘参数如右上图，“胜哥”关闭家中其他用电器，只让电水壶工作1分钟，发现电能表转盘转过60转。下列说法错误的是（ ）
A．电能表是直接测量电功率的装置
B．该电路允许加载的最大功率为4400W
C．电水壶工作时把电能转化为热能
D．该电水壶的实际功率为1200W
6．“胜哥”以电池和口香糖锡纸为材料制作取火工具：取口香糖锡纸，中间剪掉一些(如图甲所示)。将锡纸条两端分别接在电池的正负极，很快发现锡纸条 ab段先冒烟着火(如图乙所示)。已知 ab和 bc长度相等，则通电时，与bc段相比，ab段的（ ）
A．电压较大 B．电流较大 C．产热较少 D．电功率较小
7．如图甲所示电路，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，滑动变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中，电压表和电流表的示数与R的关系分别如图乙、丙所示。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为16V B．滑动变阻器R的最大阻值是10Ω
C．R的最大电功率为3.6W D．R0的最小电功率为0.8W
8．如图所示电源电压保持不变，R1的阻值为6Ω，闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，在10s内定值电阻R1产生的热量为60J，下列结果正确的是（ ）
A．电路中的最大电流为1A
B．R1先后两次消耗的电功率之比为16：9
C．滑动变阻器最大阻值为9Ω
D．电源电压为10V
9．图甲是模拟调光灯。电源电压为4V，小灯泡额定电压为2.5V，电流随电压变化的I—U图像如图乙所示，小灯泡两端电压达到0.4V时“刚亮”；铅笔芯长15cm、阻值为30Ω，其阻值与长度成正比。回形针A 固定在铅笔芯右端，回形针 P 可以在铅笔芯上自由滑动，该调光灯在使用时，以下说法错误的是( )
A．闭合开关，移动 P 能连续调光
B．闭合开关， P滑到距 A 点10cm处，小灯泡的实际功率为0.15W
C．在距A 点2.5cm处做标记，可以提醒P 向A滑过此处，小灯泡将不安全
D．在小灯泡工作时，从“刚亮”到正常发光，实际功率变化范围为0.048~0.75W
二、填空题
10．机械式电能表是家庭用电计量仪表，电能表上的信息如图所示。
（1）家庭电路中有电流通过时，电能表上的铝制转盘能够转动。下面三幅图中与这种铝制转盘转动原理相同的是 。
（2）“胜哥”切断电路中其他用电器，仅让电热水壶工作，记录电能表铝制表盘转10圈所需时间为50秒。
①该时间内电热水壶消耗的电能为 焦。
②该电热水壶的功率为 瓦。
11．“胜哥”用电动机制成了一台升降机模型，如图。电路中直流电动机的线圈电阻为2 Ω，R0是阻值为 10 Ω的定值电阻，电源电压保持24 V不变，闭合开关S，当电动机正常工作时，匀速提升重为 10 N的物体，此时电压表示数为14 V。(忽略温度对电阻的影响)
（1）电动机正常工作时，通过它的电流是 A。
（2）电动机正常工作时，R0的电功率是 W。
（3）若电动机正常工作5s，可使物体上升的高度是 m。
12．生活中灯泡被烧坏经常发生在开关闭合的一瞬间，“胜哥”为了找到原因，将一个标有“36V 25W”的小灯泡接在电压为12V的恒压电源上（如图甲所示），闭合开关的瞬间（t＝0）利用传感器记录电路中电流随时间的变化情况（如图乙所示），利用高速摄影技术可以观察到前0.04s灯丝经历了从不发光、微微发光到逐渐变亮的过程；从第0.04s后灯泡逐渐变为稳定发光。
（1）根据图乙信息，闭合开关后，从0~0.04s灯丝的电阻 （填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）根据题中信息，计算小灯泡开关闭合瞬间的实际功率是 W。
（3）结合题中信息，分析小灯泡在开关闭合的瞬间容易烧坏的原因：
。
13．如图 甲 所 示，“胜哥”将定 值 电 阻 R1 与规 格 为“40Ω 2 A”的滑动变阻器连入电源电压恒定不变的电路中。移动滑片 P，R2 的电功率 P 与其连入电路电阻R 之间的变化图像如图乙所示。则电源电压U= V，R1 的阻值为 Ω，电路的最大电功率为 W。
14．如图甲，是一款家用电水壶内部电路的简图，R1、R2均为加热电阻，通过转动旋钮开关可实现加热和保温两种功能。
（1）将电水壶的开关S闭合后，旋钮开关在如图甲所示位置，此时电水壶处于 (填“加热”或“保温”)状态；
（2）“胜哥”用电水壶给质量为1千克的水加热，2分钟后水温升高了30℃，在此过程中水至少吸收的热量为 焦。若此过程家庭电路中只有电水壶在工作，观察到电能表(如图乙)的转盘转过30转，则电水壶实际功率为 瓦。
15．“胜哥”自制一个可通过充电宝(输出电压为5V)供电的电加热座垫。座垫的内部置入如图甲所示的发热丝，外部如图乙所示，充电宝通过导线，在A处与内部的发热丝相连。制作电加热座垫的金属丝及其性能如表所示。回答问题：
金属丝 长度 /m 横截面积/mm2 电阻 Ω
铜丝 2 1 0.034
合金丝 2 1 1.0
（1）发热丝工作过程中，将电能转化为 。
（2）若两种金属丝中，一种做发热丝，另一种做连接充电宝和发热丝的导线，则做发热丝的是哪一种金属丝 选择并说明理由。 。
（3）若在其他都不改变的情况下，只将输出电压为5V的充电宝换成输出电压为10V的电源，则此电加热座垫的发热功率将变为原来的 倍。 (不考虑温度对金属丝的影响)
16．如图所示，是电路元件甲和标有“2.5V，1.25W”字样的元件乙的电流与两端电压关系的图象。若把甲和乙并联后接在电压为2V的电源两端，则乙的实际功率是 W；若把甲和乙串联在电源电压为3V的电路中，甲的实际功率是 W。前后两次整个电路消耗的电功率之比为 。
17．如图甲所示，“胜哥”制作了一面防雾平面镜，“胜哥”在镜子背面贴上一层加热膜，膜内装有电热丝，将它通电，可防止水蒸气在镜面上液化，这是利用电流的 效应。若加热膜的额定功率为20W，正常工作10min消耗的电能是 J。如图乙所示，给加热膜电路连接了一个滑动变阻器R，使电热丝的功率在原功率的25%～100%之间变化，以满足不同季节使用，则R的最大阻值为 Ω。
三、实验与探究题
18．风车可以将风能转化成其他形式的能。“胜哥”制作了如图所示的一架小风车，想粗略测定风车在一定风速下做功的功率。
（1）观察实验装置，“胜哥”还需要准备的实验仪器有刻度尺、托盘天平、 。
（2）实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止。若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，则风车对回形针做功的功率P＝ （表达式中的物理量均用符号表示）。
（3）通过视频号“胜哥课程”观看了“胜哥”的实验视频后，小科认为“胜哥”的测量结果小于此过程中风对风车做功的功率。以下理由支持小科观点的有 。
A．旋转的风车也具有一定的动能
B．悬挂回形针的细线具有一定质量
C．风车的转轴与支架之间存在摩擦
19．在测定“小灯泡电功率”的实验中，“胜哥”组织同学们用的电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V。同学们所设计的实验电路如图甲所示：
（1）连接好电路图后，闭合开关，电压表有示数，而电流表无示数，可能是小灯泡 （填“短路”或“断路”）
（2）正确操作后，小明同学闭合开关，电压表示数如图乙所示，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为 V；
（3）小丽同学移动滑片P、记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W；
（4）为了成功测出小灯泡的额定功率，该实验中滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω；
20．小科同学在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源为三节全新干电池，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）电路连接完后，闭合开关，电流表指针如图乙所示，其故障原因是
。
（2）经“胜哥”提醒排除故障后，小科得到多组电压表、电流表的数据，作出如图丙所示的I﹣U图象，由图可知，小灯泡的额定功率为 W；若小灯泡两端的电压调为额定电压的一半，则测得的实际功率 额定功率的。（填“大于”或“小于”或“等于”）
（3）小科继续进行实验，他又跟“胜哥”要了一个单刀双掷开关，一个阻值合适且已知的定值电阻R0，加上原有的实验器材，重新设计了如图丁所示的电路，你觉得按照小科的方案，该实验能否测出小灯泡的额定功率？ 。（填“能”或者“不能”）
21．图甲是“胜哥”“测量灯泡的电功率”实验的电路图，图乙是即将连接完成的实验电路。其中电源为四节新的干电池，灯泡的额定电压为4 V，灯丝的电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω1 A”的字样。
（1）对照电路图，用笔画线代替导线，将实物图乙中未完成的部分连接好。
（2）小“胜哥”刚闭合电路的开关，就出现灯泡很亮的现象，此时电压表示数为5 V。请指出他操作上的错误： 。
（3）实验中，当灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，则该灯泡的额定功率为 W。
（4）“胜哥”移动滑动变阻器的滑片，使灯泡两端的电压为2 V，此时电流为0.18 A，电压表示数与电流示数的比值与灯泡正常发光时不同。请帮“胜哥”解释产生这个现象的原因：
。
22．如图甲是家用电吹风的工作原理图，电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风。
（1）要让电吹风工作时吹出热风，它的开关应置于图甲中 (填“1”“2”或“3”)位置，此时电风扇与电热丝的连接方式是 。
（2）某次用该电吹风将头发吹干的过程中，电吹风的功率随时间的变化关系如图乙所示，则在该次吹干头发过程中电吹风消耗的总电能是 J。
（3）电热丝在工作时的电阻值是 Ω。
（4）使用几年后，发现电热丝变细，它的实际功率将变 。
四、综合题
23．如图甲为新型电饭锅，它能智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感。“胜哥”画出电饭锅的简化电路如图乙所示，R1和 均为电热丝，S1和S2为温控开关，其中S2有A、B两个触点，可实现“高温"“中温”和“低温"三档的转换。当S1闭合，S2连接触点A时，处于高温档，高温档功率为1100W。已知 诸分析与计算：
（1）当S1 ，S2连接触点 时，电路处于低温档；
（2）求中温档的电功率；
（3） 求 的阻值；
（4）图丙是“胜哥”某次煮饭过程中电饭锅功率与时间的关系图像，求本次煮饭过程中电饭锅消耗的电能。(结果保留一位小数)
24．如图甲所示的电饭锅，额定电压为220V，加热功率为1210W。从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变。求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）“胜哥”利用电能表测量电饭锅的保温功率，“胜哥”关闭家里的其它用电器，让电饭锅处于“保温”状态下正常工作，观察在10min内电能表转盘转了30圈。求该电饭锅保温功率。
（3）国家标准中规定电饭锅在该加热功率下正常工作时，三级能效的热效率值范围为（热效率是指装置的有效输出能量与输入能量的比值）。“胜哥”用科学知识对电饭锅进行测试：在加热状态下，将温度为23℃、质量为2.2kg的水加热到100℃，电饭锅正常工作用时700s。已知c水=4.2x103J/（kg·℃），请你通过计算帮助“胜哥”判断该电饭锅的热效率值是否达到三级能效。
25．在如图甲所示的电路中，已知电源为电压可调的“直流电源”，灯泡L1 的额定电压为 8 V，图乙是灯泡L2的U—I图像。
（1）当开关S接a时，电压表的示数为1.2 V，电流表的示数为0.3A，求定值电阻 R0的阻值。
（2）当开关S接a时，调节电源电压，使灯泡L1正常发光，此时R0消耗的功率为1 W，求灯泡L1的额定功率。
（3）开关 S接b时，通过调节电源电压使灯泡L1 正常发光，求电路消耗的总功率。
26．某滚桶洗衣机自带加热功能，其洗衣过程分加热水”、“保温洗涤”、“脱水”三种状态，图乙是其简化电路图，其中电热丝R1、R2的阻值分别为24.2Ω和242Ω。
（1）当开关置于2位置时，R2与电动机并联，此时洗衣机的工作状态是 ( 填“加，热水“保温洗涤"或“脱水”)。
（2）该洗衣机脱水过中消耗的电能主要转化为 能。
（3）洗衣机处于“加热水”状态(R1与R2并联)正常工作的功率为多少？
27．如图甲为“胜哥”购买的陶瓷电煎药壶，其简化的工作电路如图乙所示，电源电压为220V，S1为单刀双掷开关， 和R2均为电加热丝。电煎药查刚开始工作时武火挡快速加热，当药液的温度达到 时自动跳到文火挡慢熬，药液熬制一段时间后自动跳到保温挡防止药液烧干。已知电煎药壶在220V电压下正常工作时，武火快速加热功率为500W，文火慢热功率为100W，某次煎药时药液的温度与电煎药壶工作时间的关系图像如图丙所示。
（1）根据题意可知，当单刀双掷开关S1拨到“2”位置，同时开关 (填“闭合”或“断开”)时，电煎药壶处于文火挡。
（2）电机热丝R2的阻值是 欧。
（3）求电煎药壶处于保温挡时的功率。
（4）分析图像可知，电煎药壶武火加热前半段时间对药液的加热效率 (填“大于”、“小于”或“等于”)后半段时间的加热效率。
28．空气能热水器具有节能、环保、寿命长、不排放有毒有害气体等优点。如图甲所示是空气能热水器的工作原理图，其中压缩机、冷凝器、配套器件、蒸发器组成了热泵，热泵中封装了沸点很低的制冷剂。工作时，流过蒸发器的液态制冷剂从空气中吸热而汽化，然后通过压缩机压缩使气态制冷剂变成高温高压的蒸气，再通过冷凝器液化放热使水温升高，如此往复循环。表格中是某品牌两种型号的空气能热水器的测定参数(环境温度为20℃进水温度为20℃时测定)。
表1
型号 A B
最高出水温度(℃) 55 60
热水产率(kg/h) 120 140
输入功率(kW) 1.2 1.4
电源 220V， 50Hz
环境温度(℃) -10~50
（1）A 型号热水器的热水产率为120Kg/h，表示它工作 1h可使120Kg的水温度升高35℃这些水吸收的能量是 J，该热水器的制热功率为 kW。(水的比热容
（2）定义“能效比”：空气能热水器在额定状态下工作时，制热功率与输入功率之比(即图乙为A 型号热水器的能效标识，其能效比为多少 (计算结果取整数)。
（3）若两型号热水器的能效比相同，对B型号，如果只要求其出水温度也为55℃，则它工作1h能产多少 Kg热水。
29．如图所示是“胜哥”购买的某型号爆米花机的电路图，该爆米花机具有制作和保温功能。只闭合开关S2时，R2加热，电动机搅拌，开始制作爆米花；只闭合开关S1时，R1保温，防止爆米花变凉；爆米花机的铭牌如表所示。（）
额定电压 220V
加热功率 220W
保温功率 22W
电动机功率 44W
（1）保温电阻R1的阻值为多少？
（2）求“胜哥”制作爆米花时，电路中的工作电流为多少？
（3）在20℃时，“胜哥”将200g玉米加热到320℃时，即成为爆米花，求玉米粒吸收的热量为多少？
30．如图1所示是某型号电暖器。它有高温、低温两个档位，其简化电路图如图2所示。R1和R2均为发热电阻，其部分参数如表所示。请完成下列问题
额定电压 220V
额定功率 高温档 2200W
低温档 1100W
（1）当开关S1、S2均闭合时，电暖器处于 档
（2）求该电暖器在低档正常工作时，电路中的电流大小。
（3）在某次用电高峰期，“胜哥”用如图三所示的电力检测仪，测出该电暖器在低档工作时的实际电压为210V，实际功率为900W。小金由此认为实际功率小于额定功率，只是因为实际电压小于额定电压造成的。“胜哥”却认为小金的观点不全面。请你根据题中信息和所学知识，解释实际功率小于额定功率的原因。
答案解析部分
1．【答案】C
2．【答案】C
3．【答案】C
4．【答案】D
5．【答案】A
6．【答案】A
7．【答案】C
8．【答案】B
9．【答案】B
10．【答案】（1）C
（2）5×104；
11．【答案】（1）1
（2）10
（3）6
12．【答案】（1）变大
（2）32.4
（3）开关闭合瞬间，灯丝电阻小，根据P＝U2/R，电压U一定时，电阻R越小，实际功率越大，产生热量快，所以灯泡容易烧坏
13．【答案】24；20；28.8
14．【答案】（1）保温
（2）1.26×105；1500
15．【答案】（1）内能
（2）合金丝， R较大、发热明显
（3）4
16．【答案】0.4；0.2；2： 1
17．【答案】热；12000；2420
18．【答案】（1）秒表
（2）mgh/t
（3）A；B；C
19．【答案】（1）断路
（2）左；2.5
（3）0.5
（4）10
20．【答案】（1）电流表的正负接线柱接反了
（2）0.75；大于
（3）能
21．【答案】（1）
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片未移到最大阻值处
（3）1.2
（4）灯泡的电阻随温度变化而变化(或温度降低，灯泡的电阻变小)
22．【答案】（1）1；并联
（2）6292
（3）200
（4）变小
23．【答案】（1）断开；B
（2）解：只闭合S1，S2断开，电路中只有R1，电路处于中温档；
（3）解：闭合S1，S2连接触点A时，R1和R2并联，电路处于高温档，
根据电路中总功率等于各用电器电功率之和，故 ，
由得
（4）解：R1和R2串联，电路处于低温档，则
本次煮饭过程中电饭锅消耗的电能等于高，中，低档消耗电能之和，
即
=1100W×600s+880W×900s+176W×300s=1.5×106J
24．【答案】（1）当开关S闭合时，为加热状态，此时加热功率为1210W，额定电压为220V。所以R1=U2/P热=48400/1210w=40欧姆
（2）在10min内电能表转盘转了30圈。 转3000圈消耗一千瓦时的电能，所以转30圈消耗0.01千瓦时的电能。时间为小时，所以P=W/t=0.01千瓦时/小时=0.06千瓦=60瓦；
（3）Q热=cm△t=4.2×103J/kg℃×2.2kg×（100-23）℃=7.1148×105J；
W=Pt=1210W×700s=8.47×105J；
n=Q热W电=7.1148×105J8.47×105=84%
三级能效的热效率值范围为 ，所以为三级能效；
25．【答案】（1）定值电阻
（2）开关S接a时，R0与灯泡L1 串联，且灯泡 L1 正常发光，R0功率.
电路中的电流
灯泡L1的额定功率 P=U1I1=8 V×0.5 A=4 W
（3）开关S接b且灯泡L1正常发光时，由图乙知， 且此时
电源电压
总功率P=UI=12V×0.5A=6W。
电路消耗的总功率为6W
26．【答案】（1）保温洗涤
（2）机械（动）
（3）
P=P1+P2=2000W+200W=2200W
27．【答案】（1）断开
（2）484
（3）文火挡和武火挡时两端的电压不变，阻值也不变，可知电功率不变，
则的电功率为500W-100W=400W，
的阻值为，
保温时两个电阻串联，电功率为
（4）小于
28．【答案】（1）1.764×107；4.9
（2）解：根据能效比的定义公式可知，A型号热水器的能效比：。
（3）解：根据题意可知，B型热水器1h消耗电能：W'=P't=1.4kW×1h=1.4kW h=1.4×3.6×106J=5.04×106J，
根据题意可知，两型号热水器的能效比相同，
则此时水吸收的热量：Q吸B=ηW'=4×5.04×106J=2.016×107J，
那么被加热水的质量：。
29．【答案】（1）
（2）； ； 总 =1A+0.2A=1.2A
（3）
30．【答案】（1）高温
（2）已知低温档额定功率
P低=1100W，额定电压U=220V。根据P=UI，可得电路中的电流。
（3）由可知，R1的电阻：，
由题意可知，用电高峰期电暖器在低温挡工作时，实际电压为210V，实际功率为900W，
根据
可得，此时R1的阻值为49Ω，由此可知，电阻R1的阻值发生了变化，所以造成实际功率小于额定功率的原因，不只是因为实际电压小于额定电压造成的，用电器电阻变大也是其中一个原因。
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