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6. 如图 18 - 1 - 3,电路中电源电压保持不变,闭合开关$ S_1、$$S_2,$电压表示数为 6V,电流表示数为 0.3A。断开$ S_2,$电压表示数变化了 2V,通电 1min,电阻$ R_1 $消耗的电能为
48
J,定值电阻$ R_2 $的阻值为10
Ω。答案
48 10
解析
闭合开关$S_1$、$S_2$时，$R_2$短路，电路为$R_1$的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路电流。
电源电压$U=6\,V$，由$I=\frac{U}{R}$得$R_1=\frac{U}{I}=\frac{6\,V}{0.3\,A}=20\,\Omega$。
断开$S_2$后，$R_1$、$R_2$串联，电压表测$R_1$两端电压。电压表示数变化了$2\,V$，因串联分压，电压表示数减小，此时$U_1'=6\,V-2\,V=4\,V$。
$R_1$消耗的电能：$W=\frac{U_1'^2}{R_1}t=\frac{(4\,V)^2}{20\,\Omega}×60\,s=48\,J$。
串联电路电流$I'=\frac{U_1'}{R_1}=\frac{4\,V}{20\,\Omega}=0.2\,A$，$R_2$两端电压$U_2=U-U_1'=6\,V-4\,V=2\,V$，则$R_2=\frac{U_2}{I'}=\frac{2\,V}{0.2\,A}=10\,\Omega$。
48 10
电源电压$U=6\,V$，由$I=\frac{U}{R}$得$R_1=\frac{U}{I}=\frac{6\,V}{0.3\,A}=20\,\Omega$。
断开$S_2$后，$R_1$、$R_2$串联，电压表测$R_1$两端电压。电压表示数变化了$2\,V$，因串联分压，电压表示数减小，此时$U_1'=6\,V-2\,V=4\,V$。
$R_1$消耗的电能：$W=\frac{U_1'^2}{R_1}t=\frac{(4\,V)^2}{20\,\Omega}×60\,s=48\,J$。
串联电路电流$I'=\frac{U_1'}{R_1}=\frac{4\,V}{20\,\Omega}=0.2\,A$，$R_2$两端电压$U_2=U-U_1'=6\,V-4\,V=2\,V$，则$R_2=\frac{U_2}{I'}=\frac{2\,V}{0.2\,A}=10\,\Omega$。
48 10
7. 关于电能和电功,下列说法正确的是(
A.家用电器每消耗 1 度电,产生的热量就是$ 3.6×10^6 J$
B.用电器消耗的电能等于电流通过该用电器所做的功
C.电流做功的过程实质就是其他形式能转化为电能的过程
D.通过导体的电流越大,电流做的功就越多
B
)。A.家用电器每消耗 1 度电,产生的热量就是$ 3.6×10^6 J$
B.用电器消耗的电能等于电流通过该用电器所做的功
C.电流做功的过程实质就是其他形式能转化为电能的过程
D.通过导体的电流越大,电流做的功就越多
答案
B
解析
【解析】
逐个分析选项：
A. 只有纯电阻用电器消耗的电能才会全部转化为热量，非纯电阻用电器（如电动机）消耗的电能大部分转化为机械能，并非全部产生热量，故A错误；
B. 电流通过用电器做功的过程就是用电器消耗电能的过程，因此用电器消耗的电能等于电流通过该用电器所做的功，故B正确；
C. 电流做功的过程实质是电能转化为其他形式能的过程，而非其他形式能转化为电能，故C错误；
D. 根据电功公式$W=UIt$，电流做功的多少与电流、电压和通电时间都有关，仅电流大，若电压小、时间短，电流做的功不一定多，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
电能与电功的关系、电流做功的实质、电功的影响因素
【点评】
本题考查电能和电功的相关概念与规律，需注意区分纯电阻与非纯电阻用电器的能量转化，准确掌握电流做功的实质及电功的决定因素，避免概念混淆。
【难度系数】
0.7
逐个分析选项：
A. 只有纯电阻用电器消耗的电能才会全部转化为热量，非纯电阻用电器（如电动机）消耗的电能大部分转化为机械能，并非全部产生热量，故A错误；
B. 电流通过用电器做功的过程就是用电器消耗电能的过程，因此用电器消耗的电能等于电流通过该用电器所做的功，故B正确；
C. 电流做功的过程实质是电能转化为其他形式能的过程，而非其他形式能转化为电能，故C错误；
D. 根据电功公式$W=UIt$，电流做功的多少与电流、电压和通电时间都有关，仅电流大，若电压小、时间短，电流做的功不一定多，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
电能与电功的关系、电流做功的实质、电功的影响因素
【点评】
本题考查电能和电功的相关概念与规律，需注意区分纯电阻与非纯电阻用电器的能量转化，准确掌握电流做功的实质及电功的决定因素，避免概念混淆。
【难度系数】
0.7
8. 在如图 18 - 1 - 4 所示的电路中,电阻$ R_1＞R_2。$当开关 S 闭合后,在相同时间内,电流通过$ R_1、$$R_2 $所做的功分别为$ W_1 $和$ W_2,$下列选项正确的是(
$A. W_1＞W_2$
$B. W_1＜W_2$
$C. W_1 = W_2$
D. 无法比较$ W_1 $和$ W_2 $的大小
A
)。$A. W_1＞W_2$
$B. W_1＜W_2$
$C. W_1 = W_2$
D. 无法比较$ W_1 $和$ W_2 $的大小
答案
A
解析
由图可知，$R_1$与$R_2$串联，串联电路中电流处处相等，即$I_1 = I_2 = I$。
电流做功公式为$W = I^2Rt$，在相同时间$t$内，$W_1 = I^2R_1t$，$W_2 = I^2R_2t$。
因为$R_1＞R_2$，所以$W_1＞W_2$。
A
电流做功公式为$W = I^2Rt$，在相同时间$t$内，$W_1 = I^2R_1t$，$W_2 = I^2R_2t$。
因为$R_1＞R_2$，所以$W_1＞W_2$。
A
9. 如图 18 - 1 - 5 是小英家的电能表表盘示意图,她断开其他用电器,只将电饭煲单独接入电路中正常工作 1min,发现电能表转盘转过 10r。下列说法正确的是(
A.电能表是测量电流的仪表
B.该电能表允许通过的最大电流是 10A
C.该电能表表盘示数为 10 226kW·h
D.电饭煲正常工作 10min,消耗电能$ 6×10^5 J$
D
)。A.电能表是测量电流的仪表
B.该电能表允许通过的最大电流是 10A
C.该电能表表盘示数为 10 226kW·h
D.电饭煲正常工作 10min,消耗电能$ 6×10^5 J$
答案
D
解析
A. 电能表是测量电功的仪表，A错误。
B. 该电能表允许通过的最大电流是20A，B错误。
C. 该电能表表盘示数为1022.6kW·h，C错误。
D. 电饭煲1min消耗电能：$W=\frac{10\ r}{600\ r/(kW·h)}=\frac{1}{60}\ kW·h$，10min消耗电能：$W_{总}=10×\frac{1}{60}\ kW·h=\frac{1}{6}\ kW·h=\frac{1}{6}×3.6×10^{6}\ J=6×10^{5}\ J$，D正确。
答案：D
B. 该电能表允许通过的最大电流是20A，B错误。
C. 该电能表表盘示数为1022.6kW·h，C错误。
D. 电饭煲1min消耗电能：$W=\frac{10\ r}{600\ r/(kW·h)}=\frac{1}{60}\ kW·h$，10min消耗电能：$W_{总}=10×\frac{1}{60}\ kW·h=\frac{1}{6}\ kW·h=\frac{1}{6}×3.6×10^{6}\ J=6×10^{5}\ J$，D正确。
答案：D
10. 电流做功的过程是把电能转化为其他形式能的过程。一般情况下,我们无法直接观察出电流做功的多少,于是某同学设计了如图 18 - 1 - 6 所示的实验,他通过此实验可以形象地比较电流做功的多少。
(1)他是通过
(2)他通过改变学生电源的电压后,发现电流表和电压表的示数都变大时,物体被吊起的速度也
变大了,可以得出结论：在
(1)他是通过
物体被提升的高度
来比较电流在不同情况下做功多少的,此过程中是把电
能转化为机械
能。(2)他通过改变学生电源的电压后,发现电流表和电压表的示数都变大时,物体被吊起的速度也
变大了,可以得出结论：在
通电时间
一定时,电压越大、电流越大,电流通过电动机所做的功越多
。答案
(1)物体被提升的高度 电 机械
(2)通电时间 多
解析
【解析】
(1) 该实验采用转换法，通过物体被提升的高度来比较电流做功的多少，电流做功过程中，电能转化为机械能，使物体被吊起。
(2) 当通电时间一定时，电压越大、电流越大，电流表和电压表示数变大，物体被吊起速度变大，说明电流通过电动机所做的功越多。
【答案】
(1) 物体被提升的高度；电；机械
(2) 通电时间；多
【知识点】
电流做功的实质；电功的影响因素；转换法的应用
【点评】
本题利用转换法将电流做功的多少转换为直观的物体提升高度，考查电功的实质与影响因素，侧重实验探究方法和结论的理解。
【难度系数】
0.7
(1) 该实验采用转换法，通过物体被提升的高度来比较电流做功的多少，电流做功过程中，电能转化为机械能，使物体被吊起。
(2) 当通电时间一定时，电压越大、电流越大，电流表和电压表示数变大，物体被吊起速度变大，说明电流通过电动机所做的功越多。
【答案】
(1) 物体被提升的高度；电；机械
(2) 通电时间；多
【知识点】
电流做功的实质；电功的影响因素；转换法的应用
【点评】
本题利用转换法将电流做功的多少转换为直观的物体提升高度，考查电功的实质与影响因素，侧重实验探究方法和结论的理解。
【难度系数】
0.7
