8．一个“220V 1000W”的电热器，在额定电压下通电15分钟， （1） 产生的热量是多少焦？
（2） 若家用电能表上标有“3000r/KWh”的字样，则在这段时间内电能表的
转盘转过了多少转？
（3） 若这些热量有30%被2.5千克、30℃的水吸收，在1标准大气压下，水
温升高到多少℃？[水的比热是4.2×103焦/（千克·℃）]
9、一位同学对家里饮水机的工作情况进行了调查：饮水机加满水通电后有加热和保温两种交替工作状态；从该机说明书上收集到如下数据：加热器额定电压为220V，额定功率为500W，机内盛水容器的容积为5dm3，调查发现：正常加热时，在不从饮水机取水的情况下，水温由85℃开始再次加热，经过8min水温升到95℃时停止加热，该机简化电路如图所示。
（1） 分析说明：温控开关S断开时，饮水机是处于加热状态还是保温状态？ （2） 正常加热时求加热器电阻R2的阻值及通过的电流。
（3） 在8min的加热过程中消耗电能为多少？机内容器中水的内能增加了多少？
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答案：
题型一： 例1 、（1）并联电路电流关系I?I1?I2，则通过电阻R2的电流I2?I?I1?0.5A?0.3A?0.2A
（2）并联电路各支路电压相等，则电源电压U?U2?U1?I1R1?0.3A?10??3V
U3VUU?15? （3）由欧姆定律I?得R?，则R2?2?I20.2ARI例2、根据题意，闭合开关S后，电压表的示数6V，电流表示数为0.14A，则： 电源电压 U=6V 电路中的电流 IR=I=0.14A 电阻R两端电压 UR=U-UL=6V-2.5V=3.5V
U3.5VU?25? 由欧姆定律I?得：R?R?IR0.14AR（2）小灯泡的电功率：
练习：1、40Ω 20Ω 0.9A 2、6V 6Ω 6W 题型二：
例1、1210Ω 0.18A 40W 1210Ω 0.36A 10W 例2、（1）7.5V（2）6W 1.5W（3）“3V6W”较亮 练习、1210Ω 0.18A 25h 33.05W 变暗 题型三： 例1、解析：R1=4Ω，R2=6Ω，U=10V，t=1min=60s
电路中电流
电流在R1上产生热量：Q1=I2R1t=(1A)2×Ω×60s=240J
2
电流在R2上产生热量： Q2=I2R2t=(1A) ×6Ω×60s=360J
总热量：Q总=Q1+Q2=240J+360J=600J
例2、解析：R=0.3Ω，U=12V，I=0.5A，t=5min=300s
电流做功：W=UIt=12V×0.5A×300s=1800J 产生的热量：Q=I2Rt=(0.5)2×0.3Ω×300s=22.5J
例3、串联时产生的热量为 并联时产生的热量为
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因为Q1=Q2，所以
练习：1、（1）电风扇的输入功率等于它两端的电压及流过风扇电动机的电流的乘积，即P=IU=0.455A×200=91W．
（2）电风扇每分钟消耗的电能，可以用电流通过扇所做的功来量度。电流通过风扇每分钟做功为W=IUt=0.455×220×60J=6000J．
（3）风扇每分钟产生的电热为Q=I2Rt=0.4552×5×60=62.1J．由能量守恒可知，电风扇每分钟产生的机械能为E=6000J-62.1J=5937.9J．
由以上分析可以看出，风扇工作时消耗的电能中仅有很少一部分转化为电热，其余大部分转化为机械能。
2、解得并联时烧开一壶水的时间为 。根据题意可知，不论电热丝怎样连接，都接在同一电源上，所以工作电压不变，又都把水烧沸腾，所以放热量Q相同。由焦耳定律Q=U2t/R可得，工作时间与电阻成正比。
设两条电阻丝阻值分别为R1和R2，各自单独工作所需的时间为t1和t2。两电阻串联时，所需时间为t3，两电阻并联时，所需时间为t4。 Q=U2t1/R1=U2t2/R2=U2t3/(R1+R2)
则R2/R1=t2/t1=30min/15min=2 所以R2=2R1
t3=(R1+R2)·t1/R1=3R1·t1/R1=3t1=3×15min=45min 两电阻并联时：R
=R1R2/(R1+R2)=2R1·R1/(R1+2R1)=2R1/3.
因为 Q=U2t1/R1=U2t4/R
所以t4=R t1/R1=(2R1/3)t1/R1=2t1/3=2×15min/3=10min 题型四
例1、电冰箱消耗的电能 W?1648.1 kWh -1645.8 kWh ?2.3kWh
W2.3kWh电冰箱实际工作时间 t???11.5h
P0.2kWP1200W?5.45A 例2 、（1）根据P=UI求得热水器得额定电流：I1?1?U220VUU220V?40.37? （2）由I?得R?热水器正常工作得电阻R?RI5.45AP1500W?6.82A （3）原有用电器同时工作时电路中得电流I2?2?U220A假如原来用电器同时工作，再接入电热水器，通过电能表的总电流 I?I1?I2?5.45A?6.82A?12.27A
因为：I=12.27A>10A，所以他家的用电器不能同时使用。
练习1、 （1）电路的总功率：P总?1000W?200W?1000W?2200W
P2200W?10A 电路的总电流：I?总?U220V（2）P总?2200W?2.2kW
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一个月用电：W?P总t?2.2kW?3h?30?198kWh
解：（1）S接a为保温状态，S接b为加热状态
U2(220V)2??88? （2）加热时：R1工作，R2断开，则：R1?P550WP'88W??1A 保温时：R1与R2串联I?R188?U220V∴R???220?
I1AR2的阻值为：R2?R?R1?220??88??132?
题型五
U6V例1 （1）当S1、S2都断开，S3闭合时，R1、R2串联，所以，I===0.2A
R1?R210??20?U1=IR1=0.2A×R1=0.2A×10Ω=2V． （2）当S1、S2都闭合，开关S3断开时，电阻R1、R2并联，所以，
UU6V6V???0.9A I=I1+I2=?R1R210?20?(3) 当开关S1、S3同时闭合时，电流表会烧坏．
例2 ：当滑动变阻器的滑片P在a端时，滑动变阻器没有接入电路中，电路中只有电阻R1，电阻R1两端的电压就等于电源电压，电压表的示数就是电源电压，即此时电压表的示数就是12伏特。此时电流表的示数I= =3安培。
当滑动变阻器的滑片P滑到b端时，电阻R1和滑动变阻器Rab串联，电压表是测量电阻R1两端电压，此时电路中的电流I'= =1安培，此时
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电阻R1两端的电压U1=IR1=1安培×4欧姆=4伏特，电压表的示数为4伏特。 所以，电流表示数的变化范围是3安培至1安培；电压表示数变化范围是12伏特至4伏特。
练习1、 （1）Ｕ＝Ｕ额＝12V （2）ＰＬ实＝0．8W （3）ＰＬ额＝7．2W 2、20欧，2安
3、解析：断开S1，闭合S、S2时，灯L1与L2串联，其等效电路图为
P3W?0.5A 灯L1额定电流I1?1?U16VP6W?1A 灯L2额定电流I2?2?U26V?I1?I2,?灯L1能长时间正常发光 电路中电流I=0.5A
U12(6V)2灯L1电阻R1???12?
P13W2U2(6V)2灯L2电阻R2???6?
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