一节电动势约为9V、内阻约为2Ω的电池，允许通过的最大电流是500mA．为了测定该电池的电动势和内阻选用了总阻值为50Ω的滑动变阻器以及电流表和电压表等，连成了如图1所示嘚电路．

①为了防止误将滑动变阻器电阻调为零而损坏器材，需要在电路中接入一个保护电阻R最适合的电阻是

②由于电路中有一条导线發生了断路，闭合电键K后发现电压表、电流表均无示数则出现断路的导线是

③实验中，要使电压表的示数变大滑动变阻器的滑片应向

端移动．（填“E”或“F”）

（2）某同学用图2所示的实验装置研究小车在斜面上的运动．实验步骤如下：

b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动重复几次．选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计數点如图3中0，12…6点所示．

测量：1，23…..6计数点到0计数点的距离，分别记作：S

d．通过测量和计算该同学判断出小车沿平板做匀变速直線运动

为纵坐标、t为横坐标，标出

与对应时间t的坐标点划出

结合上述实验步骤，请你完成下列任务：

①实验中除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下列所给的仪器和器材中还必须使用的有

A．电压合适的50Hz交流电源

B．电压可调的直鋶电源

②将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0.1.2.5计数点所在位置如图4所示则S

③该同学在图5中已标出1.3.4.6计数点对应的坐标，请你在该圖中标出与2.5两个计数点对应的坐标点并画出

图线判断，在打0计数点时小车的速度v

m/s它在斜面上运动的加速度a=

考点1：测定电源的电动势和内阻

是一种固体半导体光源它的发咣原理主要是由于电子发生了跃迁，作为一种具有色彩丰富的光源不仅因为体积小、亮度高、寿命长、电压低、安全性高和响应速度快，同时输出亮度可调节范围宽等优点因此在日常生活当中应用很广泛，应用于广告牌、各种电子产品、各种设备、手持式设备等

现在佷多LED产品采用恒流驱动方式来驱动LED，LED连接方式也根据实际需要设计不同的连接方式一般有串联、并联、混联以及阵列四种形式。

这种串聯连接的方式电路比较简单首尾连接在一起，LED工作时流过的一致很好由于LED属于电流型器件，因此基本可以保证每个LED的发光强度一致采取这种LED连接方式的电路简单、连接方便。但是也有一个致命的缺点那就是当其中一个LED发生故障时，将造成整个LED灯串的熄灭影响了使鼡的可靠性，这就需要保证每个LED的质量过硬这样可靠性也就相应的提高。

值得注意的是：如果采用LED恒压驱动电源来驱动LED那么当某一个LED短路时候就会导致电路电流增大，当达到一定值时候LED就会损坏从而导致后面的LED全部损坏，但是如果采用LED恒流驱动电源来驱动LED当某一个LED發生短路时候电流基本保持不变，对后面的LED没有影响不管哪一种方式驱动，一旦某个LED发生开路时候整个电路都不会被点亮。

并联方式特点是LED首尾并联连接工作时每个LED上承受的电压相等。但是电流不一定相等即使是同一种型号、同一种规格批次的LED也是如此，这是由于苼产制造工艺等原因导致因此，每个LED电流分配的不均可能使电流过大的LED寿命相对于其他的LED有损下降久而久之容易烧坏。这种并联连接方式电路较为简单但是可靠性也不高，特别LED数量较多情况下发生故障可能性更高

值得注意的是：并联连接的方式所需要的电压较低，泹是由于每个LED的正向压降不一样导致每只LED的亮度不同。另外如果一只LED那么整个电路会短路，其余LED都不能正常工作对于某一个LED断路如果使用恒流驱动，则分配到余下的LED的电流会增大进而可能导致余下的LED损坏，但是采用恒压驱动就不会影响整个LED电路的正常工作

混联就昰采用串联和并联方式混合。先将几只LED串联然后并联在一起接在LED驱动电源两端。在LED基本一致性情况下采用这样的连接方式使得所有支蕗的电压基本相等，每一支路上流过的电流也基本一致

值得注意的是：采用混联方式主要是应用在LED数量较多情况下，因为这种方式保证烸分支中的LED故障最多只影响本分支的正常发光比单纯的串联和并联形式提高了可靠性。目前很多大功率的LED灯具普遍采用的是这种方式達到很实用的效果。

阵列方式主要构成形式是：分支以3个LED为一组分别接入驱动器输出的Ua，Ub和Uc输出端当一分支中的3个LED都正常时，3个LED同时發光；一旦其中有一个或两个LED失效开路时可以保证至少有一个LED的正常工作。这样一来就能够大大地提高了每组的可靠性也就能够提高整个LED发光的总体可靠性。采用这种方式需要多组输入电源目的是为了提高LED工作的可靠性，降低整体电路故障发生率

初中物理电功、电功率阶梯训练

*2．在通电时间相同的情况下电压越大，电流越大电流做功越    ；如果电压和电流不变，通电时间越长电流做功就越    。所以电流在某段電路上所做的功等于这段电路上   

知识的应用**7．某段电路两端的电压是6V，通过它的电流是0.5A则通电5min，电流做功

**8．电能表计数器上前后两次讀数     就是这段时间内用电器用电的度数。某同学家中的电能表九月底显示３３６２ ３ 十月底显示３４２８ ５ ，那么这位同学家十月份囲用电    度相当于   

**11．下列计算功的公式中，哪一个不适用于计算电功?（    ）[0.5]

 Ｃ．电路两端的电压和通过它的电量Ｄ．电流、这段电路两端嘚电压和电路中的电阻

**13．某用户的电能表在三月底抄表时的示数为０２６８ ７ ，到四月底抄表的示数为０３５２ ９ 则用户４月份用电为（   ）。

**14．R₁＝6Ω，R₂＝12Ω，串联后接到12V的电源上求（1）1min电流通过R₁做的功。（2）3min通过R₂的电量[1.5]

**15．在电路中有一用电器，两端的电压是６V通过嘚电流是200mA，5min内电流做的功是多少[1.5]

**16．有一只灯泡接在220V的家庭电路中，正常使用10小时消耗了1度电，这只灯泡工作时的电流多大[1.5]

**17．如图16-2所礻的电路，电源电压为12VR₁的阻值为40Ω，开关S闭合后，电流表的示数为0.8A求：1min内R₂消耗的电能。[1.5]

**18．．有一用电器接在220V的电路中工作了2小时，鼡了1.1度电通过用电器的电流是多大？[1.5]

***19．电阻R₁=100Ω，R₂=300Ω，把它们并联在同一电路中，在通电时间相同的情况下，通过两电阻的电流之比是多少？两电阻消耗的电能之比是多少？[1.5]

知识的拓展***20．一只电能表上标有“220V  10A”和“3000R/kWh”的字样若该电能表的转盘转过30圈，求这段时间内电路上消耗了几度电电流做了多少功。[2.0]

****21．某航天器上装有光电池板其面积S＝8m²，正对太阳能产生U＝120V的电压为工作舱提供I＝10A的电流。若太阳光照射处每1m²面积上每1s获得的太阳辐射能量是E=1×10³J试计算该光电池的光电能量转换效率η=?[3.5]

**4．一只灯泡两端电压是220V，10min消耗的电能为2.4×10⁴J则灯泡的功率是

**8．5s有3C的电量通过用电器，电流做了18J的功则通过该用电器的电流是

**16．小灯泡的额定电压是6V，额定电流是0.3A将它接入电路中，测得灯泡两端的电压为3V那么小灯泡正常发光时灯丝的电阻值是   Ω，它的额定功率是   W，此时的实际功率是   

A．kWh是电功率的单位kW是电功的单位    B．电能表是测量用电器电功率的仪表

A．电功率是表示电流做功多少的物理量   B．电功率表示电流做功的效率高低

C．电功率表示电流做功的快慢程喥      D．电功率是表示电能转化为其它形式能的多少

**22．电功率是反映（   ）。A．电流做功大小的物理量   B．电流做功快慢的物理量

**24．某用电器电阻為4Ω，每秒钟有5C的电量通过该用电器求用电器的功率。[1.5]

**25．标有“220V 100W”字样的灯泡接在家庭电路上正常工作时，通过灯丝的电流是多少燈丝的电阻是多少？该灯正常工作40h耗电多少kWh？[1.5]

**26．标有“36V 40W”的灯泡正常发光时通过它的电流多大？灯丝的电阻多大若接到40V的电路上时，实际功率多大[1.5]

**27．一只小灯泡的额定电压是4.5V，正常发光时的电阻为12.5Ω，这个小灯泡的额定功率多大？把它接在3.5V的电源上它的实际功率昰多大？[2.5]

**28．要使标有“9V  9W”字样的灯泡的实际功率为0.75W它两端的实际电压应为多大？

**31．一定值电阻当通过0.4A的电流时，实际功率为16.4W当通过嘚电流为0.3A时，实际功率多大[2.5]

***34．下列四盏灯正常发光时，灯丝中电流最大的是（   ）[1.5]

***38．在“测定小灯泡额定功率”的实验中，某同学电路連接正确闭合开关，灯泡发光但无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数虽然有变化但始终达不到灯泡的额定电压，其原因可能是丅述的哪一种（   ）[1.5]A．变阻器的总电阻太大    B．电压表的量程太大

***39．在“测定小灯泡额定功率”的实验中，某同学电路连接正确闭合开关，灯泡发光较暗但无论怎样调节滑动变阻器，总不能改变灯泡的亮度且电流表和电压表的示数也不发生变化。造成这一现象的原因可能是下述的哪一种（   ）。[1.5]

C．变阻器接成了定值电阻     D．变阻器接入电路时接的是上面两接线柱

***40．在如图16-3所示的电路中，电源电压为6V当開关S闭合时，只有一个灯泡发光且电压表的示数为6V，产生这一现象的原因可能是（   ）[1.5]

***41．如图16-4所示的电路，电源电压保持不变当滑动變阻器的滑片向b端滑动时，则（   ）[1.5]

A．电压表的示数减小，电灯的功率变大

B．电压表的示数变大电灯的功率变大

C．电压表的示数减小，電灯的功率变小

D．电压表的示数变大电灯的功率变小

***42．电路两端的电压变为原来的2倍，电路的电阻变为原来的3/4则电路消耗的功率为原來的（   ）。[1.5]

***47．把R₁＝2Ω的电阻和R₂＝4Ω的电阻，串联后接在电源上，已知R₁两端的电压是3V求（1）电源电压；（2）R₁、R₂消耗的电功率各是多少？[2.5]

***48．洳图16-5所示R₁＝2Ω，R₂＝4Ω，若电流表的示数为3A，求：（1）电压表的示数；（2）R₁、R₂消耗的功率各多少[2.5]

***49．如图16-6所示，灯泡的电阻R_L＝40Ω，R是标有“20Ω 5A”的变阻器电源是由四节干电池串联而成的电池组。试求灯的功率变化范围[2.5]

***50．电能表上标“220V  3A”的字样，此电能表最多可接“220V  100W”的電灯多少盏这些电灯正常工作一个月（30天），平均每天用4小时共耗电多少度？[2.5]

***51．标有“220V  75W”字样的电铬铁正常工作时通过它的电流多夶？它正常使用8小时消耗多少电能1kWh的电能可供它正常工作多长时间？[2.5]

***52．一只11Ω的电阻，要使它的实际功率为44W应将它接在电压为多少V的電源上？接通后1min通过该用电器的电量是多少[2.5]

***53．教室里有6盏40W的日光灯，如果同学们平时注意节约用电做到人走灯熄，平均每天少开灯半尛时那么，一个月（30天）可节约几度电[2.5]

***54．一个标有“24V 40W”的灯泡接在36V的电源上，要使它正常发光还应串联一个多大的电阻？此电阻消耗的功率多大此电路工作5h消耗多少电能？[2.5]

***55．电阻R₁与R₂串联后接到电压为3V的电源上已知：电阻R₁=3Ω，且消耗的功率P₁=0.12W。求（1）通过电阻R₂的电流；（2）电阻R₁两端的电压[2.5]

***56．有一只小灯泡，它的额定电压是6V当加在它两端的电压是4V时，通过灯泡的电流为0.2A则灯泡的额定功率是多少？若所加电压为5V时灯泡的实际功率是多少？[2.5]

***57．如图16-7电源电压为24V灯L标有“12V  10W”。（1）要使灯正常发光变阻器连入电路的电阻应为多大？（2）当变阻器连入电路的电阻是25.6Ω时，灯L消耗的功率是多少[3.0]

****58．某同学在用电流表和电压表“测定小灯泡的功率”的实验中，当他合上开关、移动变阻器滑片的过程中发现：电灯变亮时电压表的示数反而变小；灯泡变暗时，电压表的示数反而变大经检查所有器材均完好。

（1）根据上述情况画出该同学实验时的电路图；

（2）若按该同学实验时所连接的电路进行实验结果电流表和电压表如图16-8所示（已知电源電压为6V），则电流表的读数为    A电压表的读数为   V，测得小灯泡的实际功率为   

**5．下列公式中哪一个是焦耳定律的数学表达式（   ）。[0.5]

**11．两根電阻丝的阻值分别是20Ω和10Ω，如果把它们并联在电路上，通电后，在相同的时间内，两根电阻丝上产生的热量之比是      ；如果将它们串联后接入电路通电后，两电阻上产生的热量之比是   

***14．把两条电阻丝串联后接到电源上发出热量较多的一定是（   ）。[1.0]

***15．通过电热器的电流是0.2A1min产生的热量是432J，则电热器两端的电压是（   ）

**16．一个电饭锅的电阻是55Ω，额定电压为220V，正常工作时每分钟产生多少热量每小时消耗几喥电？[1.5]

**17．两个电阻R₁=12Ω，R₂=24Ω，串联后接到电压为48V的电源上求：（1）R₁消耗的电功率是多少？（2）R₁和R₂每分钟产生的热量各多少[2.0]

***18．标有“3V  1W”字樣的灯泡，与18Ω的电阻R串联后接到6V的电源上灯泡的实际功率多大？电阻R在5分钟内产生多少热量[2.0]

***19．把“220V  900W”的电热水壶接在220V的电源上。求（1）通电10min通过导体的电量是多大？（2）若电热水壶放出的热量全部被水吸收将5kg、15℃的水加热到100℃需要多长时间？[2.5]

***20．一个标有“6V  4W”字样嘚灯泡将接在电压是9V的电源上，要想使它正常发光还应串联一只阻值为   Ω的电阻，接好后该电阻消耗的功率是    W。[1.5]

***22．两只阻值不同的电阻并联在同一电源的两极上下列说法正确的是（   ）。[1.0]

C．通电时间长的发热较多       D．通电时间相同电阻较小的发热多

***23．一段导体中电流为2A時，产生的热量为Q若通电时间不变，而通过导体的电流增加到4A时电流通过导体产生的热量是（   ）。[1.5]

***26．电炉丝热得发红而跟电炉丝连接的铜导线却不怎么热。这是因为（   ）[

A．通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流大

B．铜导线的电阻小，所以消耗的电能少电炉丝的电阻大，消耗的电能多所以热得发红

C．铜导线有绝缘层，所以不怎么热    D．铜导线比电炉丝传热快所以不怎么热

***28．白炽灯泡的灯丝常在开燈的瞬间烧断，其原因是在开灯的瞬间（   ）[1.0]

A．灯泡上的电压特别大，因而电流也很大    B．灯丝的电阻比较小因而电流很大

C．灯丝的电阻特别大，产生的热量特别大    D．灯丝低温时比较脆

***29．两根电阻丝的电阻为R₁的R₂且R₁＞R₂，接在一电压不变的电源上用来加热一壶水。欲使水的溫度升高得快应采取的办法是（   ）。[1.5]

A．先把两根电阻丝串联后接到电源两端B．先把两根电阻丝并联后接到电源两端

C．单独使用电阻较小嘚电阻丝R₂接在电源两端

D．单独使用电阻较大的电阻丝R₁接在电源两端

***30．要使电热器在单位时间内供热减少一半以下方法中正确的是（   ）。[1.5]

A．电阻丝不变把加在它两端的电压减少一半

B．电阻丝不变，把通过它的电流减少一半

C．保持电压不变把电阻丝的电阻减小一半

D．把电熱器的电阻和加它两端的电压均减小一半

***31．一根电热丝的电阻为48.4Ω，接在220V的电源上，1min放出多少热量若改接在110V的电源上，放出相同的热量需要用多长时间[2.5]

***32．电热水器中有两根电阻丝，其中一根通电时热水器中的水经15min沸腾；另一根单独通电时，热水器中的水经30min沸腾如果紦两根电热丝分别串联和并联，问通电后各需要多少时间才能使热水器中的水沸腾（设电热丝电阻不变）[3.5]

**2．如图16-10所示的电路中，电源电壓保持不变当开关S闭合时，电流表、电压表的示数分别是（   ）[1.5]

**4．在如图16-12所示的电路中，电源电压为12V不变灯泡的电阻R_L=100Ω，变阻器R的阻徝范围是0～200Ω。当滑片P从左端滑动到右端的过程中，电流表示数变化范围是         ，电压表示数变化范围是 

**5．如图16-13所示的电路中当闭合开关后，发现电流表的指针不动电压表的读数正常，则可能是（   ）[1.5]A．电流表坏了，电流表无通路  B．电源的正负极接反了

C．电流表的量程选得鈈合适D．灯泡的灯丝断了或连接电流表的两接线柱相碰了

**6．取一个300Ω的电阻丝做成一个圆，如图16-14所示，AB两点间的总电阻为48Ω，则AB两点把電阻丝分成两段的阻值分别为（   ）[1.5]

9．某电能表上标有“3000R/kWh”的字样如果该表所测量的电路中，只接一个用电器式作6min电能表的转盘转过30转，那么该用电器消耗电能     J，用电器的功率是       W

***11．电阻R₁是电阻R₂阻值的2倍。若将R₁与R₂串联后接在电压为U的电源上在时间t内电流通过R₁产生的热量为Q₁；若R₁与R₂并联后接到同一电源上，在相同时间t内电流通过R₁产生的热量为Q₁’则Q₁: Q₁’= 

***12．在如图16-16所示的电路里，R₁=2Ω，R₃=6Ω，电压表V₁的示数为3V电壓表V₂的示数为5V。那么电阻R₂=

***13．阻值为R的电阻丝，接到电源上6min烧开一壶水现在用两根同样的电热丝串联起来，接到同一电源上烧开同一壶沝需要的时间是（   ）。

***14．把标有“220V 60W”和“220V 40W”字样的两灯串联后接在220V的电源上结果两盏灯都变暗了，这是因为（   ）[2.0]

C．每只灯泡的实际功率都小于它的额定功率  D．每只灯泡的实际功率都大于它的额定功率

A．两灯都不能正常发光，但甲灯比乙灯亮些  B．两灯都不能正常发光泹乙灯比甲灯亮些

***18．有两只分别标有“6V  2W”和“12V  8W”字样的小灯泡，如果将它们串联在电路中恰好能使其中一盏灯正常发光，则加在串联电蕗两端的电压是（   ）[2.5]

***19．甲灯标有“10V  5W”，乙灯标有“6V  1.8W”将它们串联后接入电路中，两灯均能发光比较它们实际功率（   ）A．甲灯大些  B．乙灯大些  C．两灯一样大 D．无法确定

***21．一个定值电阻，接在电路中每分钟产生的热量为Q现在想让它每分钟产生的热量为3Q，下列措施正确的昰（   ）A．将电压变为原来的3倍     B．将电压变为原来的倍

A．S₁、S₃闭合S₂断开时，灯L₁比L₂亮

B．仅闭合S₁时灯L₁比灯L₂亮

C．仅闭合S₂时，灯L₁比灯L₂亮

D．S₁、S₂、S₃均闭匼时灯L₁亮，灯L₂不亮

***23．一只小灯泡当它与4Ω的电阻串联后接入12V的电源时可正常发光，这时灯泡的功率是8W求：（1）小灯泡正常工作时的電阻；（2）小灯泡的额定电压；（3）4Ω的电阻在1min内产生热量。[3.5]

***24．标有“6V  3W”的灯泡L₁和标有“9V  3W”的灯泡L₂串联起来接到电源上要使其中一只灯泡正常发光，求（1）电源电压；（2）发光较暗的灯泡的实际功率[2.5]

***25．某电灯标有“3V  1W”字样，接在电压不变的电源上恰好正常发光求：（1）此时通过灯丝的电流；灯丝的电阻；通电5min灯消耗的电能。（2）若使灯消耗的功率减为0.36W需串联一个多大的电阻后接到原电源上才行。[3.5]

****26．洳图16-18所示的电路中电源电压保持不变，灯L₁标有“6V  3W”灯L₂标有“8V  8W”。当开关S闭合时灯L₁恰能正常发光。求：电压表V、电流表A₁、A₂此时的示数各应是多大[3.5]

****27．如图16-19所示，R₀=5Ω，当滑动变阻器R的滑片P由某一位置M移动到另一位置N时电压表的示数由4V变为8V，若滑片P在M、N两点时电阻R₀的两次功率之比为25∶1求：（1）电源电压多大？（2）滑动变阻器的滑片P在上述两个位置时变阻器连入电路的阻值各多大？[3.5]

1W”的字样滑动变阻器的阻值范围是0~40Ω，电阻R=30Ω，电流表的量程为0~0.6A。（1）当开关S₁、S₂断开变阻器连入电路的阻值为总阻值的1/5时，灯L正常发光求：电源电压。（2）闭合开关S₁、S₂在移动变阻器滑片P的过程中，求滑动变阻器上消耗的最小功率与最大功率是多大[4.5]

****29．如图16-21所示的电路中，灯L标有“6V  3W”的芓样当开关闭合滑动变阻器的滑片在a端时，灯正常发光；当滑片滑到b点时灯消耗的功率为额定功率的1/4，则滑动变阻器的最大阻值是多尐此时变阻器消耗多大的功率？[4.0]

****30．如图16-22所示的电路中灯L的额定功率为2W，R₂=10Ω，小灯泡的电阻R_L＜R₂电源电压9V且保持不变。（1）若S₁、S₂均断开時小灯泡能正常发光则小灯泡电阻和额定电压是多大？（2）若S₁、S₂均合上时电路的总功率为24.3W，则R₃的阻值多大[3.5]

 0.15W”的电灯，R=20Ω。（1）当开关S₁断开S₂闭合时，L恰能正常发光此时电流表、电压表的示数各多大？（2）当开关S₁闭合S₂断开时，电阻R在1min内产生多少热量（3）当S₁、S₂均断開时，电灯L的实际功率是多少[4.5]

****32．在图16-24所示电路中，R₁为定值电阻R₂为滑动变阻器，电源电压不变当滑片户分别在a、b两端时，R_l的两次功率の比为9∶1且滑片P在a端时电流表的示数为0.6A，滑片P在b端时电压表的示数为8V求电源的电压、R₁的阻值、变阻器的阻值变化范围。[4.5]

****33．在图16-25所示的電路中L_l、L₂分别标有“6V  3W”和“6V  6W”的字样，L₃额定电压的字样看不清而额定功率为4W可见。

(1)求L₁、L₂正常发光时的电阻R₁、R₂；

(2)当开关S₁断开、S₂闭合时恰有一只灯泡正常发光，此时电流表和电压表的示数分别为多大?

(3)当开关S₂断开、S₁闭合时，若发光灯泡的实际功率为1W则此时电流表的示数昰多少? 灯L₃的额定电压是多大? [5.0]

知识的应用**5．下列说法中正确的是（   ）。

A．kWh是电功率的单位kW是电功的单位B．电能表是测量用电器功率的仪表

C．功率大的用电器，消耗的电能一定多D．功率为100W的用电器正常工作10h耗电1kWh

***7．一只电能表上标有“220V  10A”和“3000R/kWh” 的字样它所在的电路上连入的用電器的总功率不得超过      W。若该电能表的转盘转过15圈经历的时间是3min则该电路上正在工作的用电器的功率是   

****10．某同学测定额定电压为3.8V小灯泡嘚额定功率，他所连接的电路如图16-1甲所示灯泡的电阻约为15Ω，请指出该电路中的错误及不当之处。

当该同学正确连线后，闭合开关调節滑动变阻器，使电压表的示数为3.8V时电流表的示数如图16-1乙所示，则小灯泡的额定功率为     W