1．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。把它们串联在电路中，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，l.0瓦
C．4.5伏，l.0瓦 D．4.5伏，l.8瓦
2．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后 ( )
A．电压表的示数变大 B．电流表的示数变小
C．电路中的总电阻变大 D．电路消耗的总功率变大
3．如图所示电路中，R1的阻值为4欧，当开关S1和S2都闭合时，电流表示数为3安；当只闭合S2时，电流表示数为2安。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为6伏
B. R2的阻值为1欧
C. S1和S2都闭合时，R2消耗的功率为18瓦
D. 只闭合S2时，电路消耗的总功率为24瓦
4．如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表（如图乙所示）.闭合开关后，两灯泡均正常发光，两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同，此时灯L1和L2的所消耗的电功率P1和P2的比值为（ ）
A．4：1 B．1：4 C．5：1 D．1：5
5．如下图所示的四个电路中，标明了每个小灯泡的额定电压和额定功率，则其中两个灯泡都能正常发光的是 ( )
6.灯L1标有“6V 6W”字样，灯L2标有“12V 12W”字样，将L1、L2连成如图所示电路，闭合开关S，两灯都能发光，则（ ）
A、灯L2比L1亮
B、灯L1、L2实际电压之比为1：2
C、若一电表示数突然减小，另两电表示数不变，则可能是灯L2灯丝断了
D、若将灯L1、L2串联后接入电路，两灯都能发光，则实际功率之比为1：2
7.在“测量小灯泡的电功率”的实验中，某同学连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当滑动变阻器连接电路中的电阻变大时，电压表的读数也随着变大，反之，随着变小，则发生这一现象的原因是（?? ）
A、电压表的正、负接线柱接错了
B、电压表的量程选择不合适
C、电压表坏了
D、电压表与滑动变阻器并联
9．如图所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻。闭合开关S，当滑片P从中点向右移时（ ）
A．电流表A1的示数变小
B．电流表A2的示数变小
C．电压表的示数变大
D．R2的电功率变大
10．在如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变。闭合开关，当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断正确的是( )
A. 电流表和电压表的示数增大，电路总功率变大
B. 电流表和电压表的示数减小，电路总功率变小
C. 电流表示数减小，电压表示数不变，变阻器功率变小
D. 电流表示数减小，电压表示数变大，灯泡功率不变
11．在如图所示的电路中，发现通过电流表的示数减少0.3安时，电压表的示数从9伏变为6伏，那么该定值电阻所消耗的功率的变化量为（ ）
A．1.2W B．1.5W C．4.5W D．5.0W
12．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4.5伏，电压表量程“0-3伏”，滑动变阻器规格“20欧 1安”， 灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化）。在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（? ）
A．电路中电流变化的范围是0.1A～0.5A B．滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω～10Ω
C．灯泡的最小功率是0.162W D．该电路的最大功率是2.25W
13.如图所示，电源电压保持6 V不变，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～3 V，定值电阻的规格为“10Ω 0.5A”，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（? ??）
A、变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2 Ω～20 Ω
B、电流表示数允许的变化范围为0.2 A～0.5 A
C、电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4 W～0.9 W
D、电路消耗总功率允许的变化范围为1.2 W～3 W
14.电动自行车已成为大众化的一种交通工具，小明对家里的电动自行车进行了测试，他骑车在平直的路面上由静止开始运动，获得如图所示的速度v和牵引力F随时间t变化的关系图象。已知匀速行驶时，电动机输入电压48V，输入电流5A，由图可知，0～2s电动自行车受到的摩擦力为________N； 电动自行车匀速行驶时，电能转化为机械能的效率为________。
15．随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭，扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电灯诸多智能功能，如图是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数，请回答下列有关问题：
（1）机器人吸尘时的工作电流为 安。
（2）电池容量“2000mAh”是指当工作电流为2000毫安，能持续供电1小时。若充满电后，电池容量的90%用于扫地，则可供机器人持续正常工作 小时。
（3）机器人的供电系统设有自动充电功能，当检测到电池容量低至10%时会自动返回充电。剩余电池容量的40%用于克服阻力做功，克服阻力所做的功是 焦。
16．如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”（灯泡电阻不变），开关S闭合．当S1、S2断开，滑片P从b端滑到某一位置时，变阻器的电阻减小6Ω，电流表的示数变化0.1A，灯泡恰好正常发光，此时电路的电流为______A；保持滑片P位置不变，闭合S1、S2，电流表的示数又变化了1.5A．当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗的最小功率为______W。
17．如图所示，直流电动机通过电流做功提升重物，但在电能转化成机械能的过程中，有部分电能变成内能．已知线圈电阻1.5Ω，电动机正常工作时，通过线圈电流2A，物体质量540g，以10m/s匀速上升，不计绳的重力和一切摩擦．物体上升20s的过程中．(g取10N/Kg)，求：
（1）电压表读数；
（2）电流通过线圈产生的热量；
（3）提升物体的有用功；
（4）电动机工作效率．
18．某种印有“220 V 40 W”的白炽灯泡，其灯丝电流随电压变化图像如图所示。
(1)这种白炽灯正常工作时，灯丝的电阻是多少？
(2)取两只该规格的白炽灯串联起来，接到220伏的电源上，两灯总的实际电功率是多少？两灯工作2小时共消耗多少度电？
(3)取一只该规格的白炽灯接到12伏学生电源上，电路连接及灯泡均完好，闭合开关后白炽灯并不发光，请你判断此时白炽灯是否消耗电能？如果消耗，请说明能量转化的情况；如果不消耗，请说明理由。
19．在某次综合实践活动中，小明利用蓄电池(电压为24伏)、电压表(量程为0～15伏)、校准电阻R0、滑动变阻器R(最大阻值为100欧)等器材，设计了一种测定油箱内油量的方案(如图甲所示)，选配合适的校准电阻值，能够使油箱装满汽油，滑动变阻器的触片在某一端时，油量表示数为最大值(即电压表示数达到最大值)，油箱中的汽油用完，滑动变阻器的触片在另一端时，油量表示数为零(即电压表示数为零)。
(1)校准电阻除了可以校准表盘，还有什么作用？校准电阻的阻值为多少？
(2)整个电路消耗的电功率的变化范围是多少？
(3)另一个小组的小红设计了如图乙所示的电路，请你从能耗的角度分析这种方案的优点。
20.某同学为学校草坪设计了一个自动注水喷淋系统，其电路设计如图甲。控制电路电源电压U1=12伏，R0为定值电阻，RF为压敏电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计；压敏电阻RF放置于水箱底部（如图乙），其阻值与压力有关，阻值随水位变化关系如表。工作电路包括注水系统和喷淋系统，其电源电压U2=220伏；圆柱体水箱底面积S=0.4米2。当水箱内的水位上升到2米时，通过电磁铁线圈的电流Ia=0.1安，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作，此时电流表示数I1=1安；当水位下降到1米时，衔铁恰好被拉起，注水系统开始给水箱注水，此时电流表示数I2=2安。
水位（米） 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25
压敏电阻RF阻值（欧） 300 200 125 90 70 65 62 60 59
(1)当水箱内水位达到2米时，控制电路中压敏电阻RF的功率为________瓦。
(2)当水箱内水位下降到1米时，通过电磁铁线圈的电流Ib为多少安？
(3)已知喷淋系统一直给草坪喷水，每秒钟喷水恒为0.001米3；注水系统工作时，每秒钟给水箱注水恒为0.005米3。求相邻两次开始给水箱注水的这段时间内，工作电路消耗的电能。
21．无水箱式电热水器具有体积小、加热快的优点，图甲是它的工作原理图。
（1）温控器：水温传感器测量到出水温度并将信息传给微电脑芯片，微电脑芯片将测量到的水温和预先设定的温度进行比较，然后即时控制温控器内的两个开关的状态，从而让喷头喷出预先设定温度的热水。请在图乙虚线框中补齐温控器内的两个开关。
（2）水压控制开关：当热水器内没有水或水压过低时，图丙所示的水压控制开关能确保电热水器停止工作。图中顶杆必须具有很好的???????? 性才能防止漏电。
（3）家庭电路中该电热水器在正常电压下工作，当喷头喷出水的流量为4.5L/min时，5℃的冷水经过加热后温度最高可达38℃，已知通过电热水器的电流为52.5A，则该电热水器的加热效率多少？如果此时还要进一步提高水温，应该怎样调节冷水的流量的大小？
22、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8V1 ，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？
23、小明的妈妈为了改善早餐的营养，买了一台全自动豆浆机，如图甲所示。图乙所示是豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸。下表是这个豆浆机的主要技术参数；图丙所示是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的“P－t”图像。
请解答下列问题：
①豆浆机正常工作时的最大电流是多大？
②豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？
③在一次豆浆机工作的时候，小明将家里的其它用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热管工作时，家里标有“2400r/kW·h”字样的电能表转盘在2min内转过了80转。此时电路的实际电压是多大？
24、最近我市出现了许多共享电动汽车，这种新型低碳的交通工具，深受市民的喜爱。某品牌电动汽车的部分参数如表所示。请回答：
电池容量（kW·h） 22
车载充电器输入电压（V） 220
车载充电器输入电流（A） 16
电能转化为机械能的效率 70%
(1)如图1所示，租车时，租赁者只要将租车卡靠近电动汽车上的感应器，感应器即能读取卡中的信息，将车解锁。刷卡所用的原理是________。
(2)某次启动后，汽车显示屏上出现了如图2所示的输出电压与电流，求此时电动汽车的输出功率为多少瓦？
(3)根据表中的数据，将已经耗完电能的电池充满，理论上需要多少时间？充满电后，该车在水平地面上匀速行驶的最大距离为140千米，则行驶时该车受到的阻力为多少牛？
1．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。把它们串联在电路中，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 ( C )
A．2.0伏，0.8瓦 B．2.5伏，l.0瓦
C．4.5伏，l.0瓦 D．4.5伏，l.8瓦
2．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后 ( D )
A．电压表的示数变大 B．电流表的示数变小
C．电路中的总电阻变大 D．电路消耗的总功率变大
3．如图所示电路中，R1的阻值为4欧，当开关S1和S2都闭合时，电流表示数为3安；当只闭合S2时，电流表示数为2安。下列说法正确的是(D)
A. 电源电压为6伏
B. R2的阻值为1欧
C. S1和S2都闭合时，R2消耗的功率为18瓦
D. 只闭合S2时，电路消耗的总功率为24瓦
4．如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表（如图乙所示）.闭合开关后，两灯泡均正常发光，两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同，此时灯L1和L2的所消耗的电功率P1和P2的比值为（ A ）
A．4：1 B．1：4 C．5：1 D．1：5
5．如下图所示的四个电路中，标明了每个小灯泡的额定电压和额定功率，则其中两个灯泡都能正常发光的是 ( A )
6.灯L1标有“6V 6W”字样，灯L2标有“12V 12W”字样，将L1、L2连成如图所示电路，闭合开关S，两灯都能发光，则（ ）
A、灯L2比L1亮
B、灯L1、L2实际电压之比为1：2
C、若一电表示数突然减小，另两电表示数不变，则可能是灯L2灯丝断了
D、若将灯L1、L2串联后接入电路，两灯都能发光，则实际功率之比为1：2
【答案】D
【解析】由P=可知，灯泡电阻：R1===6Ω，R2===12Ω；
由图示电路图可知，两灯泡并联，电压表测电源电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路电流；
A、两灯泡并联，灯泡两端电压U相等，R1＜R2 ， 由P=可知：P1＞P2 ， 灯L1比L2亮，故A错误；
B、两灯泡并联，它们两端的电压相等，灯泡实际电压之比为1：1，故B错误；
C、电压表测电源电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路电流，如果灯L2灯丝断了，通过L2的电流为零，两电流表示数都变小，电压表示数不变，不符合题意，故C错误；
D、若将灯L1、L2串联后接入电路，通过两灯泡的电流I相等，两灯都能发光，则实际功率之比：===， 故D正确；故选D．
7.在“测量小灯泡的电功率”的实验中，某同学连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当滑动变阻器连接电路中的电阻变大时，电压表的读数也随着变大，反之，随着变小，则发生这一现象的原因是（?? ）
A、电压表的正、负接线柱接错了
B、电压表的量程选择不合适
C、电压表坏了
D、电压表与滑动变阻器并联
【答案】D
【解析】【解答】滑动变阻器连接电路中的电阻变大时，电压表的读数也随着变大，反之，随着变小，说明电压表不是接在小灯泡的两端，而是电压表与滑动变阻器并联了。故选D。
9．如图所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻。闭合开关S，当滑片P从中点向右移时（ A ）
A．电流表A1的示数变小
B．电流表A2的示数变小
C．电压表的示数变大
D．R2的电功率变大
10．在如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变。闭合开关，当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断正确的是( C )
A. 电流表和电压表的示数增大，电路总功率变大
B. 电流表和电压表的示数减小，电路总功率变小
C. 电流表示数减小，电压表示数不变，变阻器功率变小
D. 电流表示数减小，电压表示数变大，灯泡功率不变
11．在如图所示的电路中，发现通过电流表的示数减少0.3安时，电压表的示数从9伏变为6伏，那么该定值电阻所消耗的功率的变化量为（ C ）
A．1.2W B．1.5W C．4.5W D．5.0W
12．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4.5伏，电压表量程“0-3伏”，滑动变阻器规格“20欧 1安”， 灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化）。在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（?D ）
A．电路中电流变化的范围是0.1A～0.5A B．滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω～10Ω
C．灯泡的最小功率是0.162W D．该电路的最大功率是2.25W
13.如图所示，电源电压保持6 V不变，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～3 V，定值电阻的规格为“10Ω 0.5A”，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（? C??）
A、变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2 Ω～20 Ω
B、电流表示数允许的变化范围为0.2 A～0.5 A
C、电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4 W～0.9 W
D、电路消耗总功率允许的变化范围为1.2 W～3 W
14.电动自行车已成为大众化的一种交通工具，小明对家里的电动自行车进行了测试，他骑车在平直的路面上由静止开始运动，获得如图所示的速度v和牵引力F随时间t变化的关系图象。已知匀速行驶时，电动机输入电压48V，输入电流5A，由图可知，0～2s电动自行车受到的摩擦力为________N； 电动自行车匀速行驶时，电能转化为机械能的效率为________。
【答案】35；87.5%
【解析】【分析】（1）观察速度-时间图象，电动自行车在0～7s速度越来越快，7～12s，速度不再变化；观察牵引力-时间图象，在7～12s牵引力大小不变，由于电动车匀速直线运动，牵引力等于摩擦力，求出摩擦力的大小；（2）利用P=fv求电动自行车匀速行驶时克服摩擦力做功的有用功率，利用P=UI求出总功率，然后利用求效率。
15．随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭，扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电灯诸多智能功能，如图是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数，请回答下列有关问题：
（1）机器人吸尘时的工作电流为 安。
（2）电池容量“2000mAh”是指当工作电流为2000毫安，能持续供电1小时。若充满电后，电池容量的90%用于扫地，则可供机器人持续正常工作 小时。
（3）机器人的供电系统设有自动充电功能，当检测到电池容量低至10%时会自动返回充电。剩余电池容量的40%用于克服阻力做功，克服阻力所做的功是 焦。
【答案】（1）2（2）0.9（3）4320
16．如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3W”（灯泡电阻不变），开关S闭合．当S1、S2断开，滑片P从b端滑到某一位置时，变阻器的电阻减小6Ω，电流表的示数变化0.1A，灯泡恰好正常发光，此时电路的电流为______A；保持滑片P位置不变，闭合S1、S2，电流表的示数又变化了1.5A．当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗的最小功率为______W。
【答案】0.5 20
17．如图所示，直流电动机通过电流做功提升重物，但在电能转化成机械能的过程中，有部分电能变成内能．已知线圈电阻1.5Ω，电动机正常工作时，通过线圈电流2A，物体质量540g，以10m/s匀速上升，不计绳的重力和一切摩擦．物体上升20s的过程中．(g取10N/Kg)，求：
（1）电压表读数；
（2）电流通过线圈产生的热量；
（3）提升物体的有用功；
（4）电动机工作效率．
【答案】（1）30伏（2）120焦耳（3）1080焦耳 （4）90%
18．某种印有“220 V 40 W”的白炽灯泡，其灯丝电流随电压变化图像如图所示。
(1)这种白炽灯正常工作时，灯丝的电阻是多少？
(2)取两只该规格的白炽灯串联起来，接到220伏的电源上，两灯总的实际电功率是多少？两灯工作2小时共消耗多少度电？
(3)取一只该规格的白炽灯接到12伏学生电源上，电路连接及灯泡均完好，闭合开关后白炽灯并不发光，请你判断此时白炽灯是否消耗电能？如果消耗，请说明能量转化的情况；如果不消耗，请说明理由。
【解】(1)由P＝UI＝可得，白炽灯正常工作时灯丝的电阻R＝＝＝1210欧。
(2)串联后白炽灯两端的电压U′＝＝＝110伏，由图像可知，电路中的电流I＝0.14安，则两灯总的实际电功率P＝UI＝220伏×0.14安＝30.8瓦＝0.0308千瓦，由P＝可得，两灯工作2小时共消耗的电能W＝Pt＝0.0308千瓦×2小时＝0.0616千瓦时＝0.0616度。
(3)白炽灯接到12伏学生电源上时，电路是通路，根据W＝UIt可知，白炽灯消耗电能，消耗的电能转化为内能。
19．在某次综合实践活动中，小明利用蓄电池(电压为24伏)、电压表(量程为0～15伏)、校准电阻R0、滑动变阻器R(最大阻值为100欧)等器材，设计了一种测定油箱内油量的方案(如图甲所示)，选配合适的校准电阻值，能够使油箱装满汽油，滑动变阻器的触片在某一端时，油量表示数为最大值(即电压表示数达到最大值)，油箱中的汽油用完，滑动变阻器的触片在另一端时，油量表示数为零(即电压表示数为零)。
(1)校准电阻除了可以校准表盘，还有什么作用？校准电阻的阻值为多少？
(2)整个电路消耗的电功率的变化范围是多少？
(3)另一个小组的小红设计了如图乙所示的电路，请你从能耗的角度分析这种方案的优点。
【解析】(1)由题可知，电源电压U＝24伏，电路中若没有校准电阻R0，则滑动变阻器两端的电压等于电源电压24伏，超过了电压表量程0～15伏，电压表会被烧坏，所以校准电阻R0串联在电路中，除了可以校准表盘，还起到分压的作用，能避免电压超过电压表量程而损坏。当油箱装满汽油，由图甲可知，滑片在下端，此时变阻器连入阻值最大，电压表示数达到最大值15伏，所以电路中电流I＝I0＝IR＝＝＝0.15安，所以R0的阻值R0＝＝＝＝60欧。
(2)当油箱装满汽油，变阻器连入阻值最大时，电路中电阻最大，电源电压一定，由P＝知整个电路功率最小，电路最小功率P最小＝＝＝3.6瓦。
当汽油用完时，滑片在另一端，即在上端，此时只有R0接入电路中，电路功率最大，P最大＝＝＝9.6瓦，所以整个电路消耗的电功率的变化范围是3.6～9.6瓦。
(3)由图乙可知，滑动变阻器始终以最大值串联入电路中，电压表示数UV＝IR滑，能反应测量的变化情况，且电路中电阻始终处于最大值，由P＝可知电路中功率最小，由W＝Pt可知，同样时间内电路消耗的电能最少，所以图乙的电路设计可以节能。
20.某同学为学校草坪设计了一个自动注水喷淋系统，其电路设计如图甲。控制电路电源电压U1=12伏，R0为定值电阻，RF为压敏电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计；压敏电阻RF放置于水箱底部（如图乙），其阻值与压力有关，阻值随水位变化关系如表。工作电路包括注水系统和喷淋系统，其电源电压U2=220伏；圆柱体水箱底面积S=0.4米2。当水箱内的水位上升到2米时，通过电磁铁线圈的电流Ia=0.1安，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作，此时电流表示数I1=1安；当水位下降到1米时，衔铁恰好被拉起，注水系统开始给水箱注水，此时电流表示数I2=2安。
水位（米） 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25
压敏电阻RF阻值（欧） 300 200 125 90 70 65 62 60 59
(1)当水箱内水位达到2米时，控制电路中压敏电阻RF的功率为________瓦。
(2)当水箱内水位下降到1米时，通过电磁铁线圈的电流Ib为多少安？
(3)已知喷淋系统一直给草坪喷水，每秒钟喷水恒为0.001米3；注水系统工作时，每秒钟给水箱注水恒为0.005米3。求相邻两次开始给水箱注水的这段时间内，工作电路消耗的电能。
【答案】（1）0.6
（2）当水箱中水位为2米时，控制电路电流Ia=0.1安，RF1=60欧，此时 R1=120欧，则R0=R总1?RF1=60欧
当水箱中水位为1米时，RF2=90欧，R总2= RF2+ R0=90欧+60欧=150欧
Ib=U1/R2=0.08A 答：电流Ib为0.08安。
（3）注水系统从水位1米开始注水到2米，注水总体积V总=0.4米2×（2米?1米）=0.4米3 ，需要时间为t1 ，根据题意：t1=0.4/(0.005-0.001)=100?
水位从2米下降至1米，需要的时间t2=400秒
注水系统与喷淋系统同时工作时，工作电路电流做功W=U2I2t1=220伏×2安×100秒=4.4×104焦
喷淋系统单独工作时，工作电路做功W′=U2I1t2=220伏×1安×400秒=8.8×104焦
W总= W+ W′=4.4×104焦+8.8×104焦=1.32×105焦
答：工作电路消耗的电能是1.32×105焦。
21．无水箱式电热水器具有体积小、加热快的优点，图甲是它的工作原理图。
（1）温控器：水温传感器测量到出水温度并将信息传给微电脑芯片，微电脑芯片将测量到的水温和预先设定的温度进行比较，然后即时控制温控器内的两个开关的状态，从而让喷头喷出预先设定温度的热水。请在图乙虚线框中补齐温控器内的两个开关。
（2）水压控制开关：当热水器内没有水或水压过低时，图丙所示的水压控制开关能确保电热水器停止工作。图中顶杆必须具有很好的???????? 性才能防止漏电。
（3）家庭电路中该电热水器在正常电压下工作，当喷头喷出水的流量为4.5L/min时，5℃的冷水经过加热后温度最高可达38℃，已知通过电热水器的电流为52.5A，则该电热水器的加热效率多少？如果此时还要进一步提高水温，应该怎样调节冷水的流量的大小？
【答案】（1）（2）绝缘（3）90% 调小进入热水器的冷水的流量
22、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8V1 ，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？
【答案】?解：（1）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；
（2）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；
（3）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：（1）电源电压为18V；
（2）定值电阻R1的阻值为40Ω；
（3）电路的总功率最小是3.6W；最大功率是9W．
23、小明的妈妈为了改善早餐的营养，买了一台全自动豆浆机，如图甲所示。图乙所示是豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸。下表是这个豆浆机的主要技术参数；图丙所示是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作的“P－t”图像。
请解答下列问题：
①豆浆机正常工作时的最大电流是多大？
②豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？
③在一次豆浆机工作的时候，小明将家里的其它用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热管工作时，家里标有“2400r/kW·h”字样的电能表转盘在2min内转过了80转。此时电路的实际电压是多大？
【答案】解：①已知最大功率P1=1210W，所以正常工作时的最大电流： ．
答：正常工作时的最大电流为5.5A．
②由图象可知，豆浆机正常工作一次电热管工作时间t1=9min，
电动机工作时间t2=2min，豆浆机正常工作做一次豆浆消耗的电能：W=P1t1+P2t2=1210W×9×60s+120W×2×60s=667800J．
答：豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是667800J．
③豆浆机1min内消耗的电能 W=60000J，
豆浆机实际功率： P=1000W，电热管电阻： R=40Ω，电路实际电压：U=200V．
答：此时电路的实际电压是200V．
24、最近我市出现了许多共享电动汽车，这种新型低碳的交通工具，深受市民的喜爱。某品牌电动汽车的部分参数如表所示。请回答：
电池容量（kW·h） 22
车载充电器输入电压（V） 220
车载充电器输入电流（A） 16
电能转化为机械能的效率 70%
(1)如图1所示，租车时，租赁者只要将租车卡靠近电动汽车上的感应器，感应器即能读取卡中的信息，将车解锁。刷卡所用的原理是________。
(2)某次启动后，汽车显示屏上出现了如图2所示的输出电压与电流，求此时电动汽车的输出功率为多少瓦？
(3)根据表中的数据，将已经耗完电能的电池充满，理论上需要多少时间？充满电后，该车在水平地面上匀速行驶的最大距离为140千米，则行驶时该车受到的阻力为多少牛？
【答案】（1）电磁感应
（2）P=UI=339伏×1安=339瓦
（3）P输入=UI=220伏×16安=3520瓦=3.52千瓦
W机=W电×70%=22千瓦?时×3.6×106焦/千瓦?时×70%=5.544×107焦
答：已经耗完电能的电池充满，理论上需要6.25小时。该车在水平地面上匀速行驶时，受到的阻力为396牛。
