某生態(tài)園設(shè)計(jì)了模擬日光和自動(dòng)調(diào)溫系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)照明、保溫和加熱的功能，其原理如圖所示，電源電壓恒為220 V，R1和R2是兩個(gè)電熱絲(不考慮溫度對(duì)電阻的影響)，R2＝30 Ω，L是標(biāo)有“220 V 160 W”的照明燈泡，白天有日光的時(shí)候，只開(kāi)啟該系統(tǒng)的保溫功能并連續(xù)工作10 h，此時(shí)R1與R2的電功率之比為1∶3，晚上溫度較低的時(shí)候，需開(kāi)啟加熱和照明功能。燈泡正常發(fā)光此狀態(tài)下系統(tǒng)也需連續(xù)工作10 h，q沼氣＝1.8×107 J/m3，請(qǐng)解答下列問(wèn)題：

(1)晚上工作時(shí)電路的總功率是多大？

(2)若一天中工作的20 h內(nèi)電熱絲放出的熱量完全由該生態(tài)園自產(chǎn)的沼氣提供，其熱效率為50%，則每天需要完全燃燒多少m3的沼氣？

(1)5 000 W；(2)24.2 m3 【解析】試題分析：（1）由題知，白天有日光時(shí)，系統(tǒng)處于保溫狀態(tài)，燈泡不工作，此時(shí)兩開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)，兩電阻R1、R2串聯(lián)，總電阻最大，總功率最小；由串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知，通過(guò)兩電阻的電流相等，且R1與R2的電功率之比為1：3，由P=I2R可得：===，由題知R2=30Ω，所以R1=10Ω；晚上系統(tǒng)處于加熱狀態(tài)，且燈泡正常工作，由電路圖可知，此時(shí)兩開(kāi)關(guān)應(yīng)都閉...

為了探究“電流產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關(guān)”，小明設(shè)計(jì)了如下圖所示的甲、乙兩種裝置，他將兩根阻值不同的電阻絲（R1＜R2）分別密封在兩個(gè)完全相同的燒瓶中，并通過(guò)短玻璃管與相同的氣球相連，兩次實(shí)驗(yàn)電源電壓不變。

（1）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)______的變化來(lái)比較電流通過(guò)電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少。

（2）甲裝置可探究在相同時(shí)間內(nèi)電流產(chǎn)生的熱量與______的關(guān)系。

（3）在裝置甲、乙的兩次實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)比較相同時(shí)間里______兩氣球的變化情況，可探究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系。

（4）甲、乙兩裝置同時(shí)實(shí)驗(yàn)，在相同的通電時(shí)間里，用所學(xué)知識(shí)判斷，與______氣球（填氣球字母標(biāo)號(hào)）相通的電阻絲產(chǎn)生的熱量最多。

（1）觀察氣球體積 電阻 A與C或B與D C 【解析】實(shí)驗(yàn)中通過(guò)氣球體積的變化來(lái)比較電流通過(guò)電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少。 甲裝置兩電阻串聯(lián)，通過(guò)兩電阻的電流相等，因?yàn)镽1＜R2，所以可探究在相同時(shí)間內(nèi)電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系。 探究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，應(yīng)控制電阻相同，改變電流的大小。因此在甲、乙的兩次實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)比較相同時(shí)間里A與C（B與D）兩氣球的變化情況，可探究電流產(chǎn)生...

實(shí)驗(yàn)：測(cè)量小燈泡的電功率

【實(shí)驗(yàn)器材】額定電壓為2.5 V的小燈泡(正常發(fā)光時(shí)電阻約為6 Ω)、滑動(dòng)變阻器(“10 Ω 2 A”)、新干電池兩節(jié)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干等。

【實(shí)驗(yàn)原理】 ____________________；

【實(shí)驗(yàn)步驟】

(1)請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將如圖－甲所示的實(shí)物電路連接完整_________。

(2)若連接好最后一根導(dǎo)線，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅。檢查發(fā)現(xiàn)連線正確，請(qǐng)你找出實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)操作不當(dāng)之處：_______________________和__________________。

(3)排除故障后，當(dāng)移動(dòng)滑片P到某位置時(shí)，電壓表示數(shù)如圖－乙所示，若要測(cè)量小燈泡的額定功率，此時(shí)應(yīng)在此位置基礎(chǔ)上將滑片P向________(選填“左”或“右”)移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為_(kāi)_________V，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖－丙所示，則小燈泡的額定功率是___________W。

(4)移動(dòng)滑片P，記下多組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成如圖－丁所示的I－U圖像，結(jié)果發(fā)現(xiàn)該圖像不是直線，主要原因是_______________________。

P＝UI 連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)未斷開(kāi) 閉合電路前，滑動(dòng)變阻器沒(méi)有調(diào)到最大阻值處 右 2.5 1 燈絲的電阻隨溫度的升高而增大 【解析】 (1)由于燈泡的額定電壓是2.5V,因此電壓表的量程選擇0?3V即可;燈泡的額定電流I＝ ＝0.42A，因此電流表的量程選擇0?0.6A即可；所以從電源的正極連起，電流表串聯(lián)在電路里，選擇0?0.6A量程，電壓表與燈泡并聯(lián)，選擇0?3V量程，如圖： (2)...

小寶同學(xué)要測(cè)量一個(gè)小燈泡的電功率，已知電源電壓是6 V，小燈泡的額定電壓是2.5 V，燈絲電阻大約為10 Ω，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格有A“10 Ω 1 A”，B“20 Ω 1.5 A”

(1)為了測(cè)小燈泡的額定功率，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選__________(選填“A”或“B”)。請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線幫小寶同學(xué)將如圖－甲中的實(shí)物圖連接完整，要求：滑片向右移動(dòng)時(shí)燈變亮_________。

(2)故障排除后，為了測(cè)出小燈泡的額定功率，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為_(kāi)_________V，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖－乙所示，則小燈泡的額定功率為_(kāi)_________W。

(3)為了考察同學(xué)們的能力，老師拿來(lái)了一個(gè)已知額定電流為0.2 A，但額定電壓未知的小燈泡，一個(gè)已知阻值為R的電阻和兩個(gè)開(kāi)關(guān)S1、S2，一個(gè)電壓表，一個(gè)滑動(dòng)變阻器和導(dǎo)線若干，利用上面的器材為同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖－丙所示的電路來(lái)測(cè)量小燈泡的額定功率，請(qǐng)你將下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整；

①________________(選填開(kāi)關(guān)S、S1、S2的通斷情況)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使電壓表的示數(shù)為_(kāi)_________；

②閉合開(kāi)關(guān)S、S2，斷開(kāi)S1，________________________(選填“適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片”“保持滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng)”)，讀出電壓表的示數(shù)為U；

③燈泡額定功率的表達(dá)式為：P＝________________________。

B 2.5 0.95 只閉合開(kāi)關(guān)S、S1 0.2 A×R 保持滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng) (U－0.2A×R )×0.2 A 【解析】(1)電源電壓是6V，小燈泡的額定電壓是2.5V<3V，燈絲電阻大約為10Ω，燈正常工作時(shí)的電流大小：I＝ ＝0.25A<0.6A，電流表選用小量程，燈正常發(fā)光時(shí)，變阻器分得的電壓U滑＝U?UL＝6V?2.5V＝3.5V，變阻器連入電路中的電阻：R滑＝＝14Ω，考慮...

認(rèn)識(shí)短路的危害

【實(shí)驗(yàn)器材】

低壓電源(直流6 V)、開(kāi)關(guān)、額定電流為1 A的保險(xiǎn)絲、額定電壓為6 V的燈泡、導(dǎo)線、電流表(演示電流表，0～5 A擋)

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

(1)在如圖中，CD間接上一段保險(xiǎn)絲，AB間接入電流表，其他部分按圖所示連接好。

(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，燈泡__________(選填“發(fā)光”或“不發(fā)光”)，電流表__________(選填“有”或“無(wú)”)示數(shù)。

(3)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，在B、D間接一根粗銅絲，當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，你將會(huì)觀察到電流表____________________，保險(xiǎn)絲__________。

【分析論證】

B、D間接入銅絲時(shí)，燈泡被短路。根據(jù)歐姆定律知道，閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，線路中的電流________，通過(guò)保險(xiǎn)絲和導(dǎo)線的電流________，但是保險(xiǎn)絲的電阻比導(dǎo)線大很多，在電流相同時(shí)，導(dǎo)體的電功率跟電阻成________比，所以保險(xiǎn)絲的電功率比銅絲的電功率大得多，使保險(xiǎn)絲的溫度升高，這實(shí)際是我們學(xué)過(guò)的電流的__________效應(yīng)。

發(fā)光 有 指針迅速擺動(dòng)較大幅度 迅速熔斷 很大 相同 正 熱 【解析】（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，由圖可知，這是一個(gè)正常連接的電路，燈泡與保險(xiǎn)絲串聯(lián)，所以燈泡發(fā)光，電流表有示數(shù)；（3）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，在B、D間接一根粗銅絲，此時(shí)燈泡被短路，電流通過(guò)保險(xiǎn)絲后，直接經(jīng)電流表回到電源負(fù)極，所以當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，將會(huì)觀察到電流表的指針迅速擺動(dòng)較大的幅度，保險(xiǎn)絲也隨即熔斷，燈泡不發(fā)光，【分析論證】當(dāng)B、D間接入銅絲...