请解答如下问题：（计算结果若不能整除，保留一位小数）

（1）这个电热饮水机正常工作时，在加热状态下的总电流大约是多大？ （2）若电阻R2的阻值为1210Ω，则电阻R1的阻值为多少？

（3）在傍晚用电高峰期，供电电压可能会下降．当实际电压只有198V时，这个电热饮水机加热的实际功率是多大？

解析：（1）4.2A；（2）55Ω；（3）745.2W 【解析】 【详解】

（1）电热饮水机正常工作时，在加热状态下的总电流：

I?P920W??4.2A U220V（2）加热状态时通过R2的电流：

I2?U220V??0.18A R21210?加热状态时通过R1的电流：

I1?I?I2?4.18A?0.18A?4A

由欧姆定律知R1的电阻：

R1?U220V??55?； I14A（3）当实际电压只有198V时，这个电热饮水机加热的实际功率：

U2U2(198V)2(198V)2P?????745.2W : 实R1R255?1210?答：（1）这个电热饮水机正常工作时，在加热状态下的总电流大约是4.2A； （2）若电阻R2的阻值为1210Ω，则电阻R1的阻值为55Ω

（3）当实际电压只有198V时，这个电热饮水机加热的实际功率是745.2W．

23．图甲是智能怀旧灯，与灯串联的调光旋钮实质是滑动变阻器，图乙是简化的电路原理图．灯L标有“6V1.2W”字样，当滑动变阻器的滑片P在a端时，灯正常发光，AB两端电压不变，不考虑温度对灯丝电阻的影响．求：

（1）灯丝的电阻RL和AB两端的电压U各是多少？

（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻是10Ω时，灯消耗的实际功率是多少？ 解析：（1）30Ω 6V；（2）0.675W 【解析】 【详解】

（1）由P=UI得，

I额?P额U额U额I额?1.2W?0.2A 6V6W?30Ω

0.2ARL??因为滑片在a端，灯泡正常发光，所以，AB两端的电压U=U额=6V． （2）因为灯L与滑动变阻器串联，所以， R=RL+R1=30Ω+10Ω=40Ω

I?U6V??0.15A ， R40Ω灯消耗的实际功率

PL?I2RL?(0.15A)2?30Ω?0.675W

答：（1）灯丝的电阻RL是30Ω，AB两端的电压U为6V；（2）灯消耗的实际功率是0.675W； 24．图是某太阳能热水器，向其中注入50 kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃．水的比热容是4.2×103J／（kg·℃）．试求：

（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?

（2）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是2.8×107J，则这段时间该热水器的效率是多少?

（3）若用煤燃烧来提供2.8×10J的热量，需完全燃烧多少千克煤? （煤的热值约为3.5×10J／kg） 解析： (1) 8.4×10 J；(2) 30%；(3) 0.8 kg 【解析】 【详解】

（1）水吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）

代入数据Q吸=4.2×103J/（kg?℃）×50kg×（50℃-10℃）=8.4×106J．

6Q吸8.4?10J?1000=?1000?300; （2）热水器的效率：??7000Q总2.8?10J6

7

7

（3）由题意得，煤完全燃烧放出的热量Q放=Q=2.8×10J，

7

2.8?107J=?0.8kg． 由Q=mq得需完全燃烧煤的质量：m=q3.5?107J五、实验题

25．利用如图所示的电路装置，探究“电流产生的热

量跟什么因素有关”．接通电源，两容器内的空

Q放气被加热后膨胀，使U形管的液面发生变化，通过观察U形管的液面变化情况，比较瓶内电阻丝的发热多少？

（1）此装置可以探究电流产生的热量跟 ______ 的关系，一段时间后， ______ 容器内电阻丝产生的热量较多（选填“左”或“右”）．

（2）如果通过R1的电流为2A，那么10s内通过R1的电流产生的热量是 ______ J． 解析：电阻 右 200 【解析】

试题分析：（1）由图示实验可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过电阻丝的电流与通电时间相等而电阻阻值不同，此装置可以探究：电流产生的热量与电阻的关系；由于右侧中的电阻丝阻值较大，将此装置接到电源两端，通电一段时间，电流在右侧容器中产生的热量较多；（2）R110s内产生的热量：Q=I2Rt=（2A）2×5Ω×10s=200J． 【考点定位】焦耳定律 26．如图所示的三个实验中：

（1）通过比较温度计示数的变化量来比较吸（放）热多少的有________（填写图号，下同）；需要计时器的实验有________。

（2）丙图所示的实验，可以探究电热与________的关系。 解析：乙丙 甲丙 电阻 【解析】 【分析】

（1）①比较不同燃料的热值，根据控制变量法，要使用质量相同的不同燃料完全燃烧后使相同质量的同种液体吸热，通过比较液体升高的温度，根据Q=cm△t，得出不同燃料放出热量的多少；

②研究电流的热效应实验中，电阻丝产生的热量不易直接观察，但可使等质量初温相同的煤油吸收热

量，根据?t?Q2

，煤油温度升高越高表示电热丝产生的热量越多；根据Q=IRt，电流产生的热量与电cm流、电阻和通电时间有关；

③在甲图探究不同物质吸热升温现象中，使用相同的酒精灯，通过加热时间比较吸热多少；比较物质吸热能力的2种方法：

a、使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强

b、使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；

（2）根据图丙和串联电路电流的规律，分析实验中相同的量和不同的量，研究电流产生的热量与变化量的有关系。 【详解】

（1）图乙是比较不同燃料热值的实验，根据控制变量法，要使用质量相同的不同燃料完全燃烧后使相同质量的同种液体吸热；丙图研究电流的热效应实验中，电阻丝产生的热量不易直接观察，但可使等质量初温相同的煤油吸收热量，根据?t?Q，煤油温度升高越高表示电热丝产生的热量越多；通过比较温cm度计示数的变化量来比较吸（放）热多少的有乙、丙；

在甲图探究不同物质吸热升温现象中，使用相同的酒精灯，通过加热时间比较吸热多少，在丙图研究电流的热效应实验中，根据Q=IRt，产生的热量与电流、电阻和通电时间有关，故需要有计时器的实验有甲、丙。

（2）丙实验，两电阻丝串联，通过的电流和通电时间相等，即控制电流和通电时间相同，探究电热与电阻的关系。 【点睛】

本题考查“比较不同燃料的热值、探究不同物质吸热升温现象实验、研究电流的热效应实验”三个实验相同与不同之处，同时考查控制变量法和转换法和串联电路的特点，综合性较强。 六、综合题

27．一名体重为520N的学生站在水平地面上向下拉绳，用滑轮组在10s内将400N的重物匀速提升1m．提升重物的过程中滑轮组的机械效率是80%（不计绳重及轮轴摩擦）

2

（1）画出滑轮组的绕线方式； （2）求拉力F的大小 （3）求拉力F的功率；

解析： (1)略 （2）250 （3）50

【解析】（1）由图可知，学生站在地面上，所以最终的绳子自由端应回到学生的手中（即拉力的方向向