21.(2008年山西省太原市)培养菌种需要在相对稳定的温度环境下进行。图12是研究性学习小组的同学设计的恒温箱。他们将一段电热丝R接入电源电压为36V的电路中，测得其实际功率为27W。(电热丝阻值不随温度变化)请你解答下列问题：

(1)(1分)电热丝是利用电流的______效应工作的。

(2)通过电热丝R的电流为多大？

(3)为保证菌种的培养，箱内发热功率应为12W。在

不改变电源电压和原电热丝的情况下，需在箱内串联一

段多大阻值的电热丝？

(1)热

20．(2008年浙江省金华市)随着生活水平的提高，家用电器在日常生活中已不可缺少。小明家所有家用电器正常工作时的总功率为2200瓦。其中电热水壶的铭牌如图所示，某一天小明在家里用电热水壶烧开水，电热水壶能正常工作。已知电热水壶的阻值不变。求：

　 (1)小明家所用熔断器的额定电流等于或稍大于多少安?

　 (2)这个电热水壶正常工作时的电阻为多少欧?

　 (3)这个电热水壶正常工作600秒所消耗的电能为多少焦?

　 (4)若电热水壶实际工作电压为110伏，电热水壶的实际功率多大?

解答：

(1)根据P=UI得 I_总=P_总/U=2200W/220V=10A 熔断器的额定电流等于或稍大于10A

　　 (2)已知：电热水壶的额定功率P额=880W

　　　　　 根据P=U²/R得 ：R_壶= U²/P_壶=(220V)²/880W=55Ω

　　　 (3)根据P=W/t得 ： W_壶 =P_壶t=880W×600S=5.28×10⁵ J

　　　 (4)根据P_实=U_实²/R=(110V)²/55Ω=220W

19. (2008年山东省)电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关Se自动控制),从说明书上收集到如下数据及图12所示的电路原理图

(1)请分析说明温控开关Se断开时,饮水机处于哪种工作状态?

(2)求电R的阻值。

⑶求电热饮水机在加热状态下的工作电流。

解答：⑴当30断开时,只有R₂连入电路;当So闭合时, R₁ 　R₂ 均被连入电路,且为并联。两种情况相比,当S₀断开时饮水机的工作电流较小,根据P=UI可知,此时饮水机消耗的电功率也较小。故当S₀断开时饮水机处于保温状态。

　　⑵当S_O断开时,饮水机处于保温状态。由公式p=UI和I=U/R得:

18．(2008年河北省)某电热毯只有一个挡位，使用不方便。小明想用一电阻丝作发热体与其串联，将它改造成有两个挡位的电热毯。已知原电热毯的额定电压为220V，为了测定它的额定功率，小明把它与一个标有“220V 25W”灯泡串联在家庭电路中(如图甲所示)，电压表的示数为176V。(电源电压恒为220V，不考虑温度对电阻阻值的影响)

求：(1)原电热毯的额定功率多大?

　　 (2)为了使改造后的电热毯(如图乙所示)在低温挡位时的总发热功率为原电热毯额定功率的五分之三，小明需一个阻值多大的电阻丝?(保留一位小数)

　　 (3)改造后的电热毯，在低温挡位时工作10min，R₀消耗多少电能?

解答：

17．(2008年安徽省)如图所示的电动机是一种使用广泛的动力机械，从能量转化的角度看，它主要是把电能转化为机械能，还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉。现有一台电动机，当电动机两端加220V电压时，通过电动机线圈的电流为50A，问：

(1)每分钟该电动机消耗的电能是多少?

(2)已知电流通过导体时产生的热量Q＝I²Rt(其中I、R和t分别表示通过导体的电流、导体的电阻和通电时间)，若该电动机线圈的电阻是0.4Ω，则线圈每分钟产生的热量是多少?

(3)这台电动机每分钟所做的机械功是多少?

解析：电动机工作时，电能转化为机械能和内能。

答案：

16．(2008年黄冈)将光敏电阻R和定值电阻R₀、电流表、电压表连成电路，接在9V的电源上，光敏电阻阻值随光强变化关系如下表：(“光强”表示光强弱程度的物理量，符号为E，单位坎德拉(cd))

若电流表的示数增大，表明光强在　　　　 ，电压表的示数将　　　 。(“增大”、“减小”或“不变”)。分析表中数据可知光强E=1.5cd时，光敏电阻的阻值R=　　　　 Ω，此时电流表的示数为0.5A，则通电1分钟R₀上产生的热量为　　　　　　 J。

解析：若电流表的示数增大，表明光敏电阻阻值在减小，由于光敏电阻阻值随光强的增大而减小，所以光强在增大，定值电阻R₀两端的电压将增大，图中电压表是测量光敏电阻阻两端的电压的，所以电压表的示数将减小。分析表中数据可知光强E=1.5cd时，光敏电阻的阻值R=12Ω，此时电流表的示数为0.5A，则R₀的阻值为R₀=(9V-0.5A×12Ω)/0.5A=6Ω，通电1分钟R₀上产生的热量　　 Q=I²R₀t=90J。

答案：增大　 减小　 12　 90