27． B 保持2V不变 作出
I?1图像 R【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]电源电压为3 V，因此电压表应接0～3 V量程，并联在定值电阻两端；滑动变阻器按照“一上一下”串联在电路中，如图所示：
(2)[2][3]根据串联分压原理可知，将阻值较小的电阻换成阻值较大的电阻时，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变，根据串联电路电压规律可知要增大滑动变阻器两端的电压，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B端移动，使电压表的示数保持2V不变。
(3)[4]根据图像可知电压一定时，电流与电阻成反比。由于曲线不便直观判断两个物理量之间的定量关系，根据
I?可以推出，电流与
U1??U RR111成正比，因此可以作出I?的图像，则I与的关系图像是一条直
RRR线，便于直观判断电流与电阻的定量关系。
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28．(1) 1.2 m/s；(2) 6.72×104 W 【解析】 【分析】 【详解】
(1)彩车行进的速度
v?s96m??1.2m/s t80s(2)彩车匀速前行时，牵引力的大小为
F牵?F阻?0.2G?0.2?28?103kg?10N/kg?5.6?104N
彩车在水平面匀速行驶时牵引力做功的功率
P?F牵v?5.6?104N?1.2m/s?6.72?104W
答：(1)彩车行进的速度是1.2 m/s；
(2)彩车在水平面匀速行驶时牵引力做功的功率是6.72×104 W。 29．(1) 60.5 Ω；(2) 3.36×105 J；(3) 70% 【解析】 【分析】 【详解】
(1)由电路图可知，当开关S1、S2闭合时，R2单独接入电路，电路的电阻较小，养生壶处于加热状态，电阻R2的阻值
U2(220V)2R2???60.5Ω
P加热800W(2)水的体积
V?1L?1?10?3m3
由??m可知，水的质量 Vm??水V?1.0?103kg/m3?1?10?3m3?1kg
水由20 ℃加热到 100 ℃，则水吸收的热量
Q吸?c水m(t－t0)?4.2?103J/( kg?℃)?1 kg?(100℃-20℃)?3.36?105J
答案第14页，总16页
(3)由P?W可得，烧开这壶水消耗的电能 t5W?Pt?800W?10?60s?4.8?10J 加热养生壶的效率
Q吸3.36?105J???100%??100%?70% 5W4.8?10J答：(1)R2的阻值是60.5 Ω；
(2)养生壶“加热”时，105 J； 用时10min将1L水由20℃加热到100℃，水吸收热量是3.36 ×(3)这段时间内养生壶的加热效率是70%。 30．(1) 8V；(2) 30Ω；(3) 8.3Ω 【解析】 【分析】 【详解】
(1)由电路图可知，当S1闭合、S2断开，变阻器R2的滑片P滑到a端时，电路中只有R1连入电路，电流表测R1的电流，由P＝UI可得电源电压为
U?(2)由欧姆定律可知，R1的阻值是
P6.4W1??8V I0.8AR1?U8V??10Ω I0.8A当S1闭合，S2断开，变阻器R2的滑片P滑到b端时，R1与R2的最大阻值串联，电流表测电路中的电流，此时电路中的电流I′ = 0.2 A。此时电路的总电阻是
R总?U8V??40Ω I'0.2A由串联电路的电阻特点可知，变阻器R2的最大阻值是
R2?R总?R1?40Ω?10Ω?30Ω
(3)当S1和S2都闭合，变阻器R2的滑片P滑到某点时，R1与灯泡并联后与R2串联，电流表测干路电流。设此时灯泡两端的电压为UL，根据串联电路的电流特点可得
I''?I1'?IL
答案第15页，总16页
根据I?U和P?UI可知，电路的电流 RI''?ULP?1 R1UL代入数据可得
0.6A?UL0.9W? 10ΩUL解得灯泡两端的电压是UL = 3V。由串联电路的电压的特点可知，变阻器R2两端的电压是
U2?U?UL?8V?3V?5V
由欧姆定律可得R2连入电路的阻值是
?R2?U25V??8.3Ω ??I0.6A答：(1)电源电压是8V； (2)变阻器R2的最大阻值是30Ω；
(3)此时小灯泡两端电压是3V，变阻器R2连入电路的阻值是8.3Ω。
答案第16页，总16页