8. 某兴趣小组用一根电阻为R的镍铬合金电阻丝自制了一台电烘箱,下列说法正确的是(
A.由公式R = U/I得知,R与U成正比,与I成反比
B.电阻丝中的电流是正电荷定向移动形成的
C.换挡减小接入电路的电阻丝长度,电烘箱的功率减小
D.电烘箱工作时将电能转化为内能
D
)。A.由公式R = U/I得知,R与U成正比,与I成反比
B.电阻丝中的电流是正电荷定向移动形成的
C.换挡减小接入电路的电阻丝长度,电烘箱的功率减小
D.电烘箱工作时将电能转化为内能
答案
D
解析
A选项:公式$R = \frac{U}{I}$是电阻的定义式,但电阻$R$与电压$U$和电流$I$无关,电阻是导体本身的性质,与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,故A错误。
B选项:金属导体中的电流是由自由电子定向移动形成的,而不是正电荷定向移动形成的,故B错误。
C选项:换挡减小接入电路的电阻丝长度,电阻丝的电阻减小,根据$P = \frac{U^2}{R}$,在电压$U$不变的情况下,电阻$R$减小,电烘箱的功率$P$将增大,故C错误。
D选项:电烘箱工作时,消耗电能,产生内能,将电能转化为内能,故D正确。
B选项:金属导体中的电流是由自由电子定向移动形成的,而不是正电荷定向移动形成的,故B错误。
C选项:换挡减小接入电路的电阻丝长度,电阻丝的电阻减小,根据$P = \frac{U^2}{R}$,在电压$U$不变的情况下,电阻$R$减小,电烘箱的功率$P$将增大,故C错误。
D选项:电烘箱工作时,消耗电能,产生内能,将电能转化为内能,故D正确。
9. 有一种监测温度变化的传感器,原理电路如题9图。膨胀棒的长度由于热胀冷缩随温度变化,膨胀棒的一端固定,另一端与滑块M、滑片P相连。闭合开关S,当温度变化时,膨胀棒带动滑块M在导轨上左右移动,通过电表示数变化反映温度变化。下列正确的是(

A.该电路可以通过电流表示数变化反映温度的变化
B.温度升高时,电流表示数变大,电压表示数变大
C.温度升高时,电压表示数和电流表示数的比值变大
D.温度升高时,电路消耗的总功率变大
C
)。A.该电路可以通过电流表示数变化反映温度的变化
B.温度升高时,电流表示数变大,电压表示数变大
C.温度升高时,电压表示数和电流表示数的比值变大
D.温度升高时,电路消耗的总功率变大
答案
C
解析
由电路图可知,滑动变阻器R与电流表串联,电压表并联在滑动变阻器滑片P左侧部分电阻两端。
温度升高时,膨胀棒伸长,带动滑块M右移,滑片P右侧电阻接入电路,左侧电阻未接入电路,电压表示数为0,电路总电阻变小。
电源电压U不变,根据$I = \frac{U}{R}$,电流表示数变大。
电压表示数和电流表示数的比值为0,不变,A、B、C错误。
电路消耗的总功率$P = UI$,U不变,I变大,P变大,D正确。
D
温度升高时,膨胀棒伸长,带动滑块M右移,滑片P右侧电阻接入电路,左侧电阻未接入电路,电压表示数为0,电路总电阻变小。
电源电压U不变,根据$I = \frac{U}{R}$,电流表示数变大。
电压表示数和电流表示数的比值为0,不变,A、B、C错误。
电路消耗的总功率$P = UI$,U不变,I变大,P变大,D正确。
D
10. 如题10图甲所示,电源电压不变,将小灯泡L和电阻R接入电路中,只闭合开关$S_1$时,小灯泡L的实际功率为1W。题10图乙是小灯泡L和电阻R的I-U图像。下列说法正确的是(


A.只闭合开关$S_1$时,L的电阻为10Ω
B.再闭合开关$S_2$后,电流表示数增加0.5A
C.再闭合开关$S_2$后,电路总功率为1.4W
D.再闭合开关$S_2$后,电阻R 1min产生的热量是84J
C
)。A.只闭合开关$S_1$时,L的电阻为10Ω
B.再闭合开关$S_2$后,电流表示数增加0.5A
C.再闭合开关$S_2$后,电路总功率为1.4W
D.再闭合开关$S_2$后,电阻R 1min产生的热量是84J
答案
C
解析
A. 只闭合$S_1$时,电路为L的简单电路,$P_L=1W$。由乙图,L的I-U图像为曲线,R为直线。设此时L两端电压为$U$(即电源电压),电流为$I$,则$P_L=UI=1W$。假设$U=2V$,$I=0.5A$,则$R_L=\frac{U}{I}=4\Omega$;假设$U=4V$,$I=0.25A$,$R_L=16\Omega$,无法确定$R_L=10\Omega$,A错误。
B. 再闭合$S_2$后,R与L并联,电压均为电源电压$U$。由乙图,R的I-U图像过$(6V,0.6A)$,则$R=\frac{6V}{0.6A}=10\Omega$。若$U=2V$,通过R的电流$I_R=\frac{2V}{10\Omega}=0.2A$,电流表示数增加0.2A;若$U=4V$,$I_R=0.4A$,增加0.4A,B错误。
C. 当$U=2V$时,$P_L=1W$,$P_R=UI_R=2V×0.2A=0.4W$,总功率$P=1W+0.4W=1.4W$;当$U=4V$时,$P_L=4V×0.25A=1W$,$P_R=4V×0.4A=1.6W$,总功率$2.6W$。由乙图L的图像,当$U=2V$时,$I_L=0.5A$,$P=2V×0.5A=1W$符合,故总功率1.4W,C正确。
D. 再闭合$S_2$后,$U=2V$,$Q_R=I_R^2Rt=(0.2A)^2×10\Omega×60s=24J$;$U=4V$时,$Q_R=(0.4A)^2×10\Omega×60s=96J$,D错误。
结论:C
B. 再闭合$S_2$后,R与L并联,电压均为电源电压$U$。由乙图,R的I-U图像过$(6V,0.6A)$,则$R=\frac{6V}{0.6A}=10\Omega$。若$U=2V$,通过R的电流$I_R=\frac{2V}{10\Omega}=0.2A$,电流表示数增加0.2A;若$U=4V$,$I_R=0.4A$,增加0.4A,B错误。
C. 当$U=2V$时,$P_L=1W$,$P_R=UI_R=2V×0.2A=0.4W$,总功率$P=1W+0.4W=1.4W$;当$U=4V$时,$P_L=4V×0.25A=1W$,$P_R=4V×0.4A=1.6W$,总功率$2.6W$。由乙图L的图像,当$U=2V$时,$I_L=0.5A$,$P=2V×0.5A=1W$符合,故总功率1.4W,C正确。
D. 再闭合$S_2$后,$U=2V$,$Q_R=I_R^2Rt=(0.2A)^2×10\Omega×60s=24J$;$U=4V$时,$Q_R=(0.4A)^2×10\Omega×60s=96J$,D错误。
结论:C
11. 如题11图甲是一只便携塑料封口机,电路原理图如题11图乙所示,电源电压为3V,电热丝R的电阻为0.4Ω,开关闭合,电热丝温度升高,这是利用电流的

热
效应工作的,通电2min产生的热量为______2700
J;若使用时总把塑料烫坏,可采取的措施是:______减小通电时间(或串联一个电阻)
。答案
热;2700;减小通电时间(或串联一个电阻)
解析
电流通过电热丝时发热,是利用电流的热效应工作;根据焦耳定律$Q=I^2Rt$,先求电流$I=\frac{U}{R}=\frac{3V}{0.4\Omega}=7.5A$,通电时间$t=2min=120s$,则$Q=(7.5A)^2×0.4\Omega×120s=2700J$;塑料烫坏是热量过多,可减小通电时间或串联一个电阻减小电流。
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