题目内容

1．我市某养鸡场，在冬季为了提高产蛋量，采取了光照和保温两项措施．夜晚对鸡舍进行加热，同时用大功率灯泡进行光照，白天只需要适当保温，不需灯光照射．整个电路原理如图所示．其中R1、R2是电热器中的电热丝，电阻分别为R1=4Ω，R2=16Ω，L是“220V  880W”的大功率灯泡．通过定时开关S1、S2的同时通断来实现白天和夜晚的用电要求．则：
（1）当开关S、S1、S2都闭合时，属于夜晚（选填“白天”或“夜晚”）用电状态，当S闭合，S1、S2断开时，属于白天（选填“白天”或“夜晚”）用电状态．
（2）当开关S、S1、S2都闭合时，求电流表的示数；
（3）当S闭合，S1、S2断开时，求电热丝R1消耗的电功率．

分析 （1）分析电路图，当开关全闭合（R1和L并联）和S闭合，S1、S2断开（R1、R2串联）时的电路组成，判断是白天还是夜晚用电．
（2）当开关全闭合，R1和L并联，画出等效电路图，知道灯正常发光可求通过灯的电流，求出灯泡正常发光时的电流，应用并联电路特点与欧姆定律求出电流表示数．
（3）当S闭合，S1、S2断开时，R1、R2串联，应用串联电路特点、欧姆定律与电功率公式求出电热丝R1消耗的电功率．

解答 解：（1）当开关全闭合，R1和L并联，如图1所示，属于夜晚用电状态；
当S闭合，S1、S2断开时，R1、R2串联，如图2所示，属于白天用电状态；
（2）当S、S1、S2都闭合时，灯L、R1并联，灯正常发光
由电功率的计算公式P=UI可得：IL=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{880W}{220V}$=4A，
由欧姆定律可得：I1=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{1}}$=$\frac{220V}{4Ω}$=55A，
干路电流：I=I1+IL=4A+55A=59A；
（3）当S闭合，S1、S2断开时，R1、R2串联，
R=R1+R2=4Ω+16Ω=20Ω，
由欧姆定律I=$\frac{U}{R}$可得：
I=$\frac{U}{R}$=$\frac{220V}{20Ω}$=11A，
由电功率的计算公式P=UI可得：
P=UI=I2R=（11A）2×4Ω=484W；
答：（1）夜晚；白天；
（2）当开关S、S1、S2都闭合时，电流表的示数为59A；
（3）当S闭合，S1、S2断开时，电热丝R1消耗的电功率为484W．

点评 本题考查了学生对欧姆定律、串并联连接方式的判断、电功率的计算、电功的计算，涉及到画等效电路图进行电路简化和计算，属于难题．

练习册系列答案
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11．为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验．实验数据记录如表．
物质质量/g初始温度/℃加热时间/min最后温度/℃
水6020645
食用油6020668
（1）该实验中，记录加热时间有什么意义？加热时间反应吸收热量的多少．
（2）从表中数据可知，给质量相同的水和食用油加热，待加热结束时，食用油的温度比水温度高（选填“高”或“低”）．
（3）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时，水吸收的热量大于（选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量．
（4）实验表明：水（选填“水”或“食用油”）吸热的能力更强．
12．当电阻R两端的电压是5V时，流过的电流是0.5A，R的阻值是10Ω，当R两端电压减小为0时，R的阻值是10Ω．
9．（1）如图1所示，木块长度的测量值为2.50cm；
（2）如图2，小明家电能表的读数为931.6kW•h．
16．电热沐浴器分为储水式和即热式两种，储水式沐浴器要用较长时间加热水箱中的水，待水温达到要求后，用水箱中的热水沐浴，即热式沐浴器是使冷水流过电热器就达到需要的温度，立即从喷头喷出热水供沐浴．通常情况下，自来水温度约为16°C，沐浴所需热水温度约为38°C，沐浴所需热水流量约4×10-3m3/min，多数家庭的电能表允许通过的最大电流为20A，根据以上条件，通过计算说明家庭中为何不易使用即热式电热沐浴器．
6．开县某中学的小明同学在做伏安法测电阻的实验设计的电路图如图1所示：

（1）该实验的原理是R=$\frac{U}{I}$；
（2）按图1所示的电路图连接电路，连接电路时，应将开关断开，滑动变阻器的滑片P应滑在右端（选填“左”或者“右”），以保护电路；
（3）闭合开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的示数如图2所示，则电压表的读数是1.8V，电流表的读数是0.24A，被测电阻Rx的阻值是7.5Ω；
（4）小明同学测量完毕准备整理实验器材结束实验．你认为他的实验真的结束了吗？你会给他提出什么建议呢？没有结束，应调节滑动变阻器的滑片进行多次测量；你提出这个建议的目的是：求电阻的平均值减小实验误差．
13．小明所在的实验小组到实验室做“测定小灯泡电功率”的实验，被测小灯泡的额定电压为2.5V．

（1）小辰实验采用的测量方法是伏安法，实验的原理是P=UI．
（2）请用笔画线代替导线，完成图甲中实物电路的连接．（连线时导线不能交叉）
（3）检查电路连接无误，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于B端．（选填“A”或“B”）
（4）实验中，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定电功率为0.8W．
（5）小明想换用其他规格的小灯泡再做该实验，但他却操作有误，在未断开开关的情况下，直接将小灯泡从灯座上拔出，那么拔出后电压表、电流表的示数变化情况是：电压表的示数变大，电流表示数变小（或为0）．
10．当某导体两端电压为9伏时，通过该导体的电流为0.3安．现10秒内有6库的电荷量通过该导体横截面，则此时通过该导体的电流为0.6安，该导体的电阻为30欧．10秒内电流对该导体所做的功为108焦．
11．2012年5月21日，美丽的日环食像一个金环挂在我国东南沿海的上空，日环食是由于月球处于太阳和地球之间，不能完全遮住太阳光线而形成的．如图所示，下列所述现象中与日环食的光学成因相同的是（　　）
A．立竿见影B．海市蜃影C．拱桥倒影D．毕业合影

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