(1)如图1所示.在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花.快速压下活塞.可观察到棉花着火燃烧．此过程中活塞对筒内气体做功.气体的内能增加.这与四冲程汽油机的压缩冲程的能量转化相同．某台汽油机飞轮的转速为2400r/min.在1min内.汽油机完成1200个工作循环．(2)如图2是灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图象．由图象可知.电阻R的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

11．（1）如图1所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧．此过程中活塞对筒内气体做功，气体的内能增加，这与四冲程汽油机的压缩冲程的能量转化相同．某台汽油机飞轮的转速为2400r/min，在1min内，汽油机完成1200个工作循环．

（2）如图2是灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图象．由图象可知，电阻R的阻值为20Ω．若将它们并联接在电压为2V的电源两端，电路中的总电流为0.35A．
（3）如图3所示的电路中，R_l=6Ω，R₂=12Ω，电流表示数为0.4A．则AB两端的电压=1.6 V．
（4）两只小灯泡的规格分别为L_A（6V 3W）、L_B（6V 6W），不考虑温度对灯丝电阻的影响，则它们的电阻之比 R_A：R_B=2：1；若将它们串联后接到某电源两端，为使它们的电功率都不超过它们的额定功率，则该电源电压的最大值为9V．

分析（1）改变内能的方法有：做功和热传递；当对物体做功，物体的内能将增大，温度升高；内燃机有四个冲程，在?压缩冲程中，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能；汽油机的一个工作循环由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成．在一个工作循环中曲轴转2圈，飞轮转2周，做功一次．
（2）由U-I图象找出电压对应的电流，然后由欧姆定律求出电阻的阻值，然后比较两电阻阻值的大小；根据电阻的并联特点求出两电阻并联时电路中的总电阻，再根据欧姆定律求出干路电流．
（3）两电阻并联，电流表测量总电流，根据公式U=IR可求电源电压．
（4）由灯泡铭牌可知其额定功率与额定电压，应用电功率公式求出灯泡电阻与灯泡的额定电流，然后求出灯泡电阻之比，应用串联电路特点与欧姆定律求出电源电压的最大值．

解答解：
（1）在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速向下压，棉絮燃烧起来；说明压缩筒内空气做功，使空气的内能增加；压火仪实验中，活塞的机械能转化为空气的内能，与内燃机的压缩冲程相似；
四冲程汽油机的飞轮转速为2400r/min，因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以1min完成1200个工作循环．
（2）由图象可知，当U=2V时，对应的电流I_R=0.1A，
由欧姆定律得：R_R=$\frac{U}{{I}_{R}}$=$\frac{2V}{0.1A}$=20Ω；
若将它们并联接在电压为2V的电源两端，由图可知：通过R的电流是0.1A，通过L的电流是0.25A，
由于并联在电路中，干路电流等于各支路的电流之和，
所以干路电流是I=I_R+I_L=0.1A+0.25A=0.35A．
（3）电源电压U=IR=I×$\frac{{R}_{1}{R}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$=0.4A×$\frac{6Ω×12Ω}{6Ω+12Ω}$=1.6V．
（4）由P=UI可知，灯泡额定电流：I_A=$\frac{{P}_{A}}{{U}_{A}}$=$\frac{3W}{6V}$=0.5A，I_B=$\frac{{P}_{B}}{{U}_{B}}$=$\frac{6W}{6V}$=1A，
由I=$\frac{U}{R}$可知，灯泡电阻：R_A=$\frac{{U}_{A}}{{I}_{A}}$=$\frac{6V}{0.5A}$=12Ω，R_B=$\frac{{U}_{B}}{{I}_{B}}$=$\frac{6V}{1A}$=6Ω，
灯泡电阻阻值：R_A：R_B=12Ω：6Ω=2：1；
串联电路电流处处相等，两灯泡串联，电路最大电流等于灯泡的较小额定电流，
即电路最大电流：I=I_A=0.5A，由I=$\frac{U}{R}$可知，电源最大电压：
U=I（R_A+R_B）=0.5A×（12Ω+6Ω）=9V；
故答案为：（1）增加；压缩；1200；（2）20；0.35；（3）1.6；（4）2：1；9．

点评（1）根据改变物体内能的方法以及内燃机的工作过程和原理（能量的转化）；知道在一个工作循环中曲轴转2圈，飞轮转2周，做功一次可解答此题．
（2）本题考查了并联电路的电流特点和欧姆定律的应用，关键是根据图象读出相关的信息．
（3）本题考查并联电路电阻的计算和欧姆定律公式及其变形的应用，关键是欧姆定律的应用．
（4）本题考查了串联电路的特点和欧姆定律公式的应用，关键是知道两灯泡串联时电路中的最大电流为两灯泡额定电路的较小值．