（2）为使滑动变阻器连入电路的电阻最大，以保护电路，需要将滑片P移到A端。 （3）从表中数据可知，电阻一定时，导体中的电流与它两端的电压成正比。
（4）探究电流与电阻的关系，需要控制电压不变，所以要使电压与前一次的一样，为3V，a处填3。根据读数规则，图乙电流表示数为0.3A，b处填0.3。
（5）实验只进行了一次，结论缺少普遍性，再一个，结论叙述的时候，没有把电压一定这个前提说上。 【知识点】探究欧姆定律的实验。
四、综合应用题（7+6+7，共20分） 21．（2018湖北省江汉油田、潜江市、天门市、仙桃市，题号48，分值7）
【答案】（1）8000W；（2）83.3%；（3）2.5×103kg/m3。 【解析】（1）绳端移动的速度v绳=2v石=2×0.5m/s=1m/s
花岗岩浸没在水中匀速上升时，拉力的功率P=Fv绳=8×103N×1m/s=8×103W （2）花岗岩完全露出水面后匀速上升时，滑轮组的机械效率
η=×100%=×100%=×100%=×100%=83.3%
（3）花岗岩的质量：m==
=2×103kg
花岗岩浸没时受到的浮力：
F浮=G石—（2F—G轮）=2×104N—（2×8×103N—4×103N）=8×103N
花岗岩的体积V石=V排==
=0.8m3
花岗岩的密度ρ=
石
=2.5×103kg/m3。
【知识点】功率、机械效率、密度的计算。 22．（2018湖北省江汉油田、潜江市、天门市、仙桃市，题号49，分值6）
【答案】（1）12V；20Ω；（2）96J；（3）12Ω。 【解析】（1）当S、S1、S2闭合，R1短路，L与R2并联，L正常发光，则电源电压为U=UL=12V; 当S闭合，S1、S2断开时，R1与R2串联，由题意得R2的两端电压为U2=U-U1=12V-4V=8V
电路中的电流为I1=I2===0.4A，R2的阻值为R2===20Ω
（2）当S闭合，S1、S2断开时，R1与R2串联，R1产生的热量：
Q===96J
（3）当S、S1、S2闭合，R1短路，R2与R3并联，电路的总功率为：
P并=+ ①
当S闭合，S1、S2断开时，R1与R2串联，电路的总功率为
P串= ②
由题意可知：P并=4P串 将①②代入上式得：
+=，代入数值可得：
+=，
解得，R3=12Ω。
【知识点】欧姆定律的应用；电功率的计算。 23．（2018湖北省江汉油田、潜江市、天门市、仙桃市，题号50，分值7）
【答案】（1）6.28×103N；（2）0.07kg；（3）2188Ω。 【解析】（1）当锅内气体压强达到设定值时，锅内气体的压强P=200kPa=200×103Pa=2×105Pa 锅盖的半径r=D/2=20cm/2=0.1m，面积S=πr2=3.14×（0.1m）2=3.14×10-2m2 锅内气体对锅盖的压力F=pS=2×105Pa×3.14×10-2m2=6.28×103N；
（2）气压达到设定值时，由图可知，水温为120℃，所以水温的变化量Δt=t1-t0=120℃-20℃=100℃ 水吸收的热量Q=cmΔt=4.2×103J/（kg·℃）×5kg×100℃=2.1×106J 假设这些热量由焦炭燃烧放出，则焦炭放出的热量Q放=Q吸=2.1×106J
需要焦炭的质量m=Q吸/q==0.07kg
（3）S2接a点时，为加热状态，此时电流：
I加==5A
当S2接b点时，为保温状态，由题意，此时电流 I保=I加-4.9A=5A-4.9A=0.1A 此时电路的总电阻为
R总===2200Ω
R2=R总-RL=2200Ω-12Ω=2188Ω。
【知识点】压力、压强的计算；热量和热值的计算；欧姆定律的应用。
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