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2023中考物理复习
第23讲 电能 电功 电功率
1.电能
（1）能量转化：电能通过________可以很方便地转化为其他形式的能量；其他形式的能量通过发电站可以转化为电能。
（2）电能的单位
①国际单位：__________。
②其他常用单位：千瓦时（kW·h）。
③换算关系：1 kW·h =__________J。
用电器
焦（耳）
3.6×106
2.电能表
（1）功能：电能表是测量______的仪表。
（2）读数：电能表的计数器上前后两次的读数之差，为相应时间段内家庭电路消耗的电能。
（3）铭牌上重要的参数
①“10（20）A”：该电能表的标定电流为______A，额定最大电流为______A。
②“600 revs/（kW·h）”：每消耗1 kW·h电能，电能表的表盘转动______转。
③“220 V”：该电能表应在______V的电路中使用。
④“50 Hz”：该电能表应在频率为______Hz的交流电路中使用。
电能
10
20
600
220
50
3.电功
（1）电能转化为其他形式的能的过程，就是电流做功的过程。
（2）电功与电压、电流和通电时间的关系：W=______。（计算时，各物理量要采用国际单位）
UIt
4.电功率
（1）定义：电流在某段时间内所做的电功与这段时间之比。用字母________表示电功率。
（2）物理意义：电功率是表示电流做功_______的物理量。
（3）计算公式
①定义式：P＝（求电能W＝Pt＝UIt）。
②常用计算公式：P＝UI。
③导出公式：P＝I2R＝（只适用于纯电阻电路）。
P
快慢
（4）电功率的单位
①国际单位：______________，符号是W。
②常用单位：千瓦（kW），1 kW=______W。
（5）额定电压（U额）：用电器____________时的电压。用电器只有在额定电压下才能正常工作。
（6）额定功率（P额）：用电器在___________下工作时的电功率。
（7）实际功率（P实）：用电器在__________下工作时的电功率。
瓦（特）
103
正常工作
额定电压
实际电压
考点1 电能 电功
考点2 电功率及其应用
考点3 额定功率与实际功率
考点4 电功率极值问题
考点1 电能 电功
抢分攻略
1.一般用电能表测量电能，某段时间内家庭电路消耗的电能等于电能表结束和起始时的示数之差。表盘数字栏中最后一位是小数位。
2.利用电能表还可以测功率，必须明确“每千瓦时转数”，如电能表上标有“3 000 r/（kW·h）”字样，测出某用电器单独使用时，t秒内电能表的转盘转动了n转，则该用电器的电功率为 P＝×3.6×106 W。
3.电能或电功的计算：W＝Pt＝UIt。
4.手机电池中电压与容量的含义，如 “3.7 V，1 130 mA·h”表示其额定电压为3.7 V，在放电电流为1 130 mA的情况下，能持续1 h完全放电，两者结合，利用W=UIt可求得手机电池储存的电能（计算时，要把mA和h分别换算为A和s）。
【题后总结】已知电能表所标的参数“600 r/（kW·h）”，若一段时间内电能表的转盘转过n圈，则这段时间内电路消耗的电能为W＝kW·h。
例1（2021·广西贵港）如图23-1所示的电能表的读数是 _______kW·h；若该电能表的表盘转了360转，则此时的用电器消耗了_______kW·h的电能。
201.8
【解析】电能表的最后一位是小数，单位是kW·h，故该电能表的示数为201.8 kW·h。 600 r/（kW·h）表示的是电路中每消耗1 kW·h的电能，电能表的转盘转600 r，据此求出表盘转360转消耗的电能W＝ kW·h＝0.6 kW·h 。
0.6
1.（2022·广西河池）现代社会生活和生产几乎处处离不开电，用电实际上用的是电能。下列关于电能和电功的说法正确的是（ ）
A.用电器通过电流做功把电能转化为其他形式的能 B.发电站把电能转化为其他形式的能
C.电功和电能的单位都是瓦特
D.电功和电能是同一个物理量
A
2.（2020·福建）民航局规定：严禁乘客携带超过160 W·h（瓦·时）的锂电池上飞机。某品牌笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8 V 10 A·h”字样，充满电后，存储的电能为________kW·h，该笔记本电脑_______（选填“能”或“不能”）带上飞机。
0.108
能
考点2 电功率及其应用
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1.应用P＝UI时应注意：①各物理量必须统一用国际单位；②明确P、U、I是针对同一元件、同一时刻的值，不能张冠李戴；③先明确电路结构，再结合欧姆定律和串、并联电路的特点等知识进行分析。
2.由P＝变换得W＝Pt，可以求电功或消耗的电能。
例2（2019·广西河池）图23-2甲是调光台灯的模拟电路，电源电压不变，小灯泡规格是“6 V 3 W”，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P在A点时，滑动变阻器连入电路的电阻为R1，电压表的示数为4 V；当滑动变阻器的滑片P在B点时，滑动变阻器连入电路的电阻为R2，电压表的示数为2 V，且R2=2R1。小灯泡的I-U图像如图23-2乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A.电源电压是6V
B.R1的阻值是10Ω
C.当滑片在A点时，电路总功率是3W
D.当滑片在B点时，R2的功率是2.5W
【解析】由题图可知L和R串联在电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量L两端电压。当滑片在A点时，电压表示数为4 V，由题图乙可知此时IA＝0.4 A，滑动变阻器接入电路的阻值为R1，根据串联电路电压特点和欧姆定律有
U＝4 V＋0.4 A×R1 ①
当滑片在B点时，电压表示数为2 V，
由题图乙可知此时IB＝0.25 A，滑动变阻
器接入电路的阻值为R2，有
U＝ 2 V＋0.25 A×R2 ②
由题意知R2＝2R1 ③
参考答案：D
联立方程①②③解得
R1＝20 Ω，R2＝40 Ω，U=12 V故选项A、B错误。
当滑片在A点时，电路总功率为P=UIA=12 V×0.4 A=4.8 W
故选项C错误。
当滑片在B点时，R2的功率为
P2=IB 2R2 =（0.25 A）2×40 Ω=2.5 W
故选项D正确。
【题后总结】本例属于滑动变阻器引起的动态电路与I-U图像综合问题。本例易错点是认为灯泡电阻不变，由RL＝ 算出灯泡电阻，按定值电阻来处理相关问题。实际上由 I-U图像是曲线可知，灯泡电阻随着电压的变化而变化，这时要对照图像，找到灯泡在某个电压值下对应的电流，可由R＝和P＝UI 计算灯泡的电阻和电功率。
3.（2020·广西贵港）在如图23-3所示的电路中，电源电压恒为9 V，定值电阻为50 Ω，滑动变阻器的最大值为100 Ω。当开关S、S1、S2都闭合，滑片P在中点时，电流表示数为_______A；当开关S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω时，电流表的示数为0.3 A，小灯泡消耗的功率是_______W。
【解析】若开关S、S1、S2都闭合，定值电阻R0与滑动变阻器R并联，L短路；当滑片P在中点时，滑动变阻器R接入电路的阻值为×100 Ω＝50 Ω，通过R的电流IR＝＝＝ 0.18 A，通过R0的电流I0＝＝=0.18 A，故电流表示数为I＝I0＋IR=0.18 A＋ 0.18 A=0.36 A。若开关S闭合，S1、S2都断开，L和滑动变阻器R串联，此时滑动变阻器
两端的电压UR＝ I′R′= 0.3 A× 20 Ω=6 V，则灯
泡两端的电压UL＝U－UR= 9 V－6 V= 3 V，灯
泡的功率为PL=ULI′=3 V×0.3 A= 0.9 W。
3.（2020·广西贵港）在如图23-3所示的电路中，电源电压恒为9 V，定值电阻为50 Ω，滑动变阻器的最大值为100 Ω。当开关S、S1、S2都闭合，滑片P在中点时，电流表示数为_______A；当开关S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω时，电流表的示数为0.3 A，小灯泡消耗的功率是_______W。
0.36
0.9
考点3 额定功率与实际功率
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1.用电器只有在额定电压下才能正常工作，此时消耗的功率为额定功率。
2.灯泡的亮度由其消耗的实际功率决定，实际功率越大灯泡就越亮。
3.应用P＝I2R＝时，首先要判断用电器是否为纯电阻用电器，如电饭煲、电热器为纯电阻用电器，可以用该公式，而电动机因消耗的电能大部分转化为机械能，不能用该公式。
4.计算实际功率有时需要利用“用电器电阻不变”这一隐含条件，即由用电器的额定功率和额定电压求出电阻值，再根据P实＝求得用电器消耗的实际功率。
例3（2019·广西桂林）如图23-4所示的电路，电源电压保持不变，小灯泡额定电压为4 V（小灯泡电阻不随温度变化）。闭合开关S1，断开开关S2，在滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中，电压表示数变化范围是2~6 V，电流表示数变化范围是0.4~1.2 A；闭合开关S2，断开开关S1，当滑动变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常
发光。则小灯泡的额定功率是（ ）
A.0.4W B.0.8W
C.1.2W D.1.6W
【解析】闭合开关S1断开开关S2，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量定值电阻两端电压。当滑片在a端时，滑动变阻器全部接入电路，此时电路中的电流最小，为Ia＝0.4 A；因为串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，所以
此时R2两端电压最小，为U2a＝ 2 V。由I＝得
R2＝＝＝5 Ω
设电源电压为U，则有
U＝Ia（R1＋R2）
＝0.4 A×（R1＋5 Ω） ①
当滑片在b端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，此时电压表示数最大（即为电源电压），则
U＝Ub＝6 V ②
联立①②解得R1＝10 Ω
闭合开关S2，断开开关S1，小灯泡与滑动变阻器
串联。当滑动变阻器的滑片P在中点时，因为小灯泡
正常发光，所以小灯泡两端电压为U额＝ 4 V，滑动
变阻器两端电压为U中＝U－U额＝6 V－4 V＝2 V
滑动变阻器接入电路的电阻为
R中＝R1＝×10 Ω＝5 Ω
此时通过灯泡的电流为
I额＝I中＝＝＝0.4 A
所以灯泡的额定功率为
P额＝U额I额＝4 V×0.4 A＝1.6 W
参考答案： D
4.（2022·广西桂林）灯泡L1、L2分别标有“ 220 V 100 W” “220 V 40 W”的字样，将它们接入 220 V的电路中，则 （ ）
A.L1、L2并联时，L1比L2亮
B.L1、L2并联时，亮度相同
C.L1、L2串联时，L1比L2亮
D.L1、L2串联时，亮度相同
A
【解析】由题意知，并联时两灯正常发光，P额1＞P额2，灯L1较亮，选项A正确，选项B错误；由I＝和P＝UI得R＝，可知RL1＜RL2，故串联时UL1＜UL2，由P＝UI知P实1＜P实2，故L2较亮，选项C、D错误。
5.（2022·广西河池）某品牌电热水壶有“加热”和“保温”两个挡位，其内部简化电路如图23-5所示，R1=160 Ω，R2= 40 Ω，当S1闭合，S2断开时，电热水壶处于_______挡；加热挡的电功率为________W。
【解析】由电路图可知，R1与R2并联，开关S1闭合、S2断开时，只有R1工作，此时电路消耗的电功率为P＝PR1；开关S1、S2均闭合时，R1与R2同时工作，此时电路消耗的电功率为P′＝PR1＋PR2；综上可知，开关S1闭合、S2断开时，电路的总功率较小，电热水壶
处于保温挡；开关S1、S2均闭合时，电路的总
功率较大，电热水壶处于加热挡；加热挡的
电功率P′＝PR1＋PR2＝+＝+＝
1 512.5 W。
5.（2022·广西河池）某品牌电热水壶有“加热”和“保温”两个挡位，其内部简化电路如图23-5所示，R1=160 Ω，R2= 40 Ω，当S1闭合，S2断开时，电热水壶处于_______挡；加热挡的电功率为________W。
保温
1 512.5
考点4 电功率极值问题
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1.由P＝UI＝I2R＝可知，当总电阻最小（或电流I最大）时，电路消耗的功率最大。
2.关于电功率的极值问题，一方面是自然状态下电路中的电流或电压所能达到的极值，另一方面是受元件规格或电表量程限制的安全极值。通常要先分析自然状态下电路中的电流或电压所能达到的极值，再对照相应的元件规格或量程，得出保证电路安全的极值。
例4（2022·广西贵港）在如图23-6所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S、S1，断开开关S2，在滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中，电压表示数变化范围是4~12 V，电流表示数变化范围是0.4~1.2 A，则电源电压是_______V；闭合开关S、S2，断开开关S1，当滑动变阻器的滑片从a端移动到中点时，小灯
泡L恰好正常发光，此过程中电路最大功率
和最小功率之比为4∶3，则小灯泡L的额定
功率是_______W。（不计温度对灯丝电阻
的影响）
【解析】由电路图可知，闭合开关S、S1，断开开关S2时，滑动变阻器R1和定值电阻R2串联，电压表测定值电阻R2两端的电压，电流表测电路中的电流；由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的电阻为零时，电路中的电流最大，此时电路为R2的简单电路，
电压表测电源电压，电压表的示数最大，因
此电源电压为U＝12 V，可得R2＝＝＝
10 Ω；当滑动变阻器接入电路的电阻最大
时，电路中的电流最小，此时电路中的总电
阻R总大＝＝= 30 Ω，则滑动变阻器的最大阻值R大=R总大－R2= 30 Ω－ 10 Ω＝20 Ω。闭合开关S、S2，断开开关S1时，滑动变阻器R1和灯泡L串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流，由P＝UI=和串联电路的电阻特点可知，电路最大功率和最小功率
之比为
例4（2022·广西贵港）在如图23-6所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S、S1，断开开关S2，在滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中，电压表示数变化范围是4~12 V，电流表示数变化范围是0.4~1.2 A，则电源电压是_______V；闭合开关S、S2，断开开关S1，当滑动变阻器的滑片从a端移动到中点时，小灯
泡L恰好正常发光，此过程中电路最大功率
和最小功率之比为4∶3，则小灯泡L的额定
功率是_______W。（不计温度对灯丝电阻
的影响）
12
3.2
【题后总结】关于电路的电功率极值问题，不但要分情况分析电路消耗的最大功率和最小功率对应的电路工作状态，有时还要分析在不同状态下电路是否处于安全状态。本题中灯泡灯丝的电阻不变（相当于定值电阻），因此RL是重要的关联量，求出RL的值是本题的关键。
6.（2021·广西贵港）如图23-7所示的电路，灯L标有“6 V 3.6 W”字样，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，灯L正常发光；滑片P移到最左端时，电压表示数为3.6 V。假设灯丝电阻不受温度影响，下列四个结论正确的是 （ ）
①灯L正常发光时的电阻为12 Ω
②电源电压为6 V
③滑动变阻器的最大阻值为20 Ω
④电路消耗的总功率的变化范围为1.44～3.6 W
A.①② B.②④
C.②③ D.③④
B?
【解析】由P＝UI＝可得，灯L正常发光时的电阻RL＝＝ ＝10 Ω，故结论①错误。由题图可知，闭合开关S，灯L与滑动变阻器R串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路中的电流；当滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，R接入电路中的电阻为零，电路为灯L的简单电路，由此时灯L正常发光可知，电源电压U＝UL＝ 6 V，故结论②正确。当滑片P移到最左端时，R接入电路中的电阻最大，
其两端的电压UR＝ 3.6 V。因为串联电路中总电压
等于各分电压之和，所以灯L两端的电压UL′＝U－UR
＝6 V－3.6 V=2.4 V。因为串联电路中各处的电流相
等，所以电路中的电流I＝== 0.24 A，则滑动
变阻器的最大阻值R大===15 Ω，故结论③错误。当滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，电路的总电阻最小，总功率最大，则P大=PL=3.6 W；当滑片P移到最左端时，电路的总电阻最大，总功率最小，则P小=UI= 6 V× 0.24 A=1.44 W，所以电路消耗的总功率的变化范围为 1.44~3.6 W，故结论④正确。故选B。
参考答案：B
基础巩固
能力提升
拓展延伸
基础巩固
1.（2021·湖南湘潭）小王家的电能表如图B23-1所示，下列说法正确的是（ ）
A.电能表的读数为56 378kW·h
B.该电能表正常工作的电压为380V
C.该电能表要在20A的电流下才能正常工作
D.小王家的用电器每消耗1度电，电能表指
示灯闪烁1 600次
D
2.（2021·浙江）绿色生态理念要求人们注重环保节能。如图B23-2是额定功率为 5 W的 LED灯与 60 W的白炽灯，LED灯直接把电转化为光，白炽灯由灯丝通电加热发光，正常工作时，它们亮度 相同。使用______灯照明更符合绿色生态理念；两灯正常工作时，相等时间内电流通过LED灯和白炽灯所做的功之比为______。
LED
1∶12
3.（2021·山东德州）电火锅（如图B23-3甲所示）可以通过控制开关实现高温、中温、低温三挡加热，其简化电路图如图B23-3乙所示，R1、R2是电热丝。当S1断开，S2接a时，电火锅为______挡；当S1闭合，S2接b时，电火锅为______挡；当只有______（选填“R1”或“R2”）接入电路时，电火锅为______挡。
低温
高温
R2
中温
4.（2021·山东德州）某款电子测温仪及其内部的原理图如图B23-4所示，其中电源电压保持不变，显示仪由电压表改装而成，R是热敏电阻，其电阻随温度的升高而减小，R0为定值电阻。下列说法正确的是（ ）
A.被测者体温越高，电路中的电流越小
B.被测者体温越高，定值电阻R0
两端电压越大
C.被测者体温越低，整个电路中
消耗的功率 越大
D.将R0换为阻值更大的电阻，测相
同温度时，显示仪示数变小
【解析】由题图可知定值电阻R0与热敏电阻R串联，显示仪并联在定值电阻R0两端。因为R的阻值随温度的升高而减小，所以被测者体温越高，R的阻值越小，则电路总电阻越小，根据I＝可知电路中的电流越大，由U＝IR可知R0两端电压越大，故选项A错误，选项B正确；因R的阻值随温度的升髙而减小，故被测者体温越低，
则R的阻值越大，则电路总电阻越大，
根据I＝可知电路中的电流越小，根
据P＝UI可知整个电路消耗的功率越
小，故选项C错误；将R0换为阻值更
大的电阻，则电路总电阻变大，根据
I＝可知电路中的电流变小；而测相同温度时，即热敏电阻R的电阻不变，根据U＝IR可知热敏电阻R两端的电压变小，根据串联分压规律可知定值电阻R0两端电压变大，即显示仪示数变大，故选项D错误。
参考答案：B
5.（2020·北京）如图B23-5所示电路中，将开关S闭合，完全相同的灯L1和灯L2均发光。下列说法正确的是 （ ）
A.灯L1比灯L2亮
B.通过A点的电流大于通过B点的电流
C.灯L1的实际电功率比灯L2的实际电功率小
D.电路中AB两点间的电压等于BC两点间
的电压
D
6.（2020·广西梧州）如图B23-6所示的电路中，a、 b是电表（电压表或电流表），闭合开关S，标有 “3 V 3 W”的灯泡L1正常发光，标有“6 V 6 W”的灯泡L2发光较暗。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是 （ ）
A.电表a为电压表，且示数为3V
B.电表b为电流表，且示数为1A
C.电路的总功率为6W
D.在1min内电路消耗的电能为270J
【解析】若电表a为电压表，则灯L2不能工作，所以电表a为电流表；若电表b为电流表，灯L2被短接也不能工作，所以电表b为电压表。灯L1和L2并联，灯L1正常工作，所以电源电压为3 V，灯L2的电阻R2＝＝＝6 Ω，实际功率P实＝＝＝1.5 W，选项C错误；在1 min内电路消耗的功率为W＝Pt=（3 W＋1.5 W）×
60 s=270 J，选项D正确。
参考答案：D
7.（2022·广西河池）在图B23-7甲所示的电路中，R0为定值电阻，闭合开关，调节调滑动变阻器R的阻值，记录电压表、电流表的示数，作出U-I关系图像如图B23-7乙①所示，已知某小灯泡L的U-I图像如图B23-7乙②所示。现用该小灯泡替换图甲中的滑动变阻器，电路其他元件不变。则此时小灯泡的实际功率为 （ ）
A.0.1W
B.0.2W
C.0.3W
D.0.75W
【解析】由题甲图知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测量滑动变阻器R两端的电压，电流表测量电路中的电流；当滑动变阻器滑片移到最左端时，滑动变阻器被短路，电压表示数为0，由题图乙知此时电路中的电流I＝ 0.3 A，根据欧姆定律可得，电源电压U＝IR0＝0.3 A×R0①；由题图乙知，当电流表示数为
I1＝0.2 A时，电压表示数为
UR＝1 V，根据欧姆定律和串联
电路的电压特点可得，电源电压
U＝UR＋I1R0=1 V＋0.2 A×R0 ②；
联立①②两式解得U＝3 V，R0=10 Ω。将滑动变阻器换成小灯泡后，有 U灯=U－IR0，即U灯=3 V－10 Ω×I③，由图像知当I＝0.2 A时，U灯=1 V，且该组数值满足③式，故此时灯的实际功率为P灯=IU灯=0.2 A×1 V=0.2 W，故选B。
参考答案：B
能力提升
8.（2022·四川南充）某电饭煲内部电路简图如图B23-8甲所示，S为总开关，S1为自动控制开关，当S闭合时为煮饭过程，断开时为保温过程。某同学用仪表测量出了该电饭煲煮饭和保温全过程的电流随时间变化图像如图B23-8乙，电饭煲工作电压恒为220 V。求
（1）电阻R1的功率P1；
（2）电阻R2的阻值；
（3）煮饭过程中消耗
的电能W。
解：（1）电饭煲在保温过程中只有R1工作，由题图乙可知保温挡电流为0.1A，则电阻R1的功率为
P1＝UI1＝220V×0.1A＝22W
（2）电饭煲煮饭过程中R1与R2并联在电路中，干路中电流为5.6A，R2的电流为
I2＝I－I1＝5.6A－0.1A＝5.5A
电阻R2的阻值为
R2＝==40Ω
（3）煮饭过程时间为t＝10 min= 600s
煮饭过程中消耗的电能为
W=UIt＝220V×5.6A×600s=7.392×105J
9.（2021·广西贺州）在图B23-9所示的电路中，电源电压U=6 V，小灯泡L上标有“4 V 1.6 W”的字样，R1为定值电阻，滑动变阻器R上标有“20 Ω 1 A”的字样，电流表A的量程为0~ 0.6 A。（电源电压和小灯泡的阻值均保持不变）
（1）求小灯泡L的电阻RL；
（2）当开关S1闭合、S2断开时，电压表
的示数为4 V，求R1工作5 min消耗的电能；
（3）当开关S1断开、S2闭合时，在电路
安全的情况下，求小灯泡电功率的变化范围。
解：（1）由P＝得小灯泡的电阻为
RL＝＝＝10Ω
10.（2020·广西北部湾经济区Ⅰ卷）某实验小组利用电源、电流表、电压表、滑动变阻器R、开关及导线若干测量定值电阻Rx阻值，所有元件均完好。按图B23-10连接电路（其中电压表未画出），进行实验，闭合开关后，将变阻器滑片从一端移动到另一端的过程中，发现电流表示数的变化范围为0.24~ 1.2 A，电压表示数相应的变化范围为6.0 ~0 V。
（1）当R接入电路为最大阻值时，通电
10 s时间，求R消耗的电能；
（2）求Rx的阻值；
（3）将Rx与R并联在原电源两端时，求
电路消耗的最小电功率。
拓展延伸
11.（2020·广西柳州）如图B23-11所示的电路中，电源电压恒定，电压表有多个量程可选，电流表量程为0～0.6 A；滑动变阻器标有“2 A”字样，总阻值未知；小灯泡L标有“2.5 V 0.25 A”字样，其两端电压与电流的5组数据如下表所示。只闭合S1时，电流
表的示数为I1= 0.14 A，电阻R1消耗的功率为
P1；变阻器滑片移到b端，所有开关都闭合时，
电流表的示数为I′= 0.48 A，电阻R1消耗的功
率为P1′，且P1∶P1′=49∶81。
（1）求小灯泡L正常发光时的阻值；
（2）求电源电压U；
（3）若只闭合S2，且电压表的量程为0～3 V，在保证电路元件都安全的情况下，求变阻器接入电路的阻值变化范围。
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.12 0.14 0.20 0.24 0.25
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.12 0.14 0.20 0.24 0.25
12.（2020·广西北部湾经济区Ⅱ卷）如图B23-12甲所示电路，电源电压恒为4.5 V，闭合开关S后，滑片P由右向左滑动，因变阻器某处发生断路，滑片P向左移动一段距离后电流表才有读数，当电流表开始有读数时，才闭合开关S1，此时电压表的示数为2.5 V。电流表读数I与滑片P滑动距离s的关系如图B23-12乙所示。求：
（1）当电流表开始有读数
时，R1接入电路的阻值；
（2）当滑片P移到s=2 cm处
时，电阻R0在 10 s内产生的热量；
（3）当滑片P移到s=6 cm处时，R1消耗的电功率；
（4）电压表的量程为0~3 V，电流表的量程为 0~0.6 A。若R1未断路，为保护电路安全，R0电功率的变化范围。

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