《2025年一本九年级物理全一册人教版重庆专版》

13. 定值电阻R和灯泡L的U-I图像如图所示,将该定值电阻R和灯泡L串联接入电路中,如果通过灯泡L的电流为0.4A,则通电5min电阻R和灯泡L消耗的总电能为360J。

答案： 360

14. 如图所示,电源电压为6V,灯泡L的电阻为$2Ω$,电阻R的阻值为$4Ω$,闭合开关,求:
(1)1min内,电阻R和灯泡L分别消耗的电能;
电阻R消耗的电能为240J，灯泡L消耗的电能为120J
(2)整个电路工作300s,电流做的总功。
电流做的总功为1800J

答案： 解:
(1)电路中的电流
$I=\frac {U}{R_{L}+R}=\frac {6V}{2Ω+4Ω}=1A$
电阻R在1min内消耗的电能
$W_{R}=I^{2}Rt=(1A)^{2}×4Ω×60s=240J$
灯泡L在1min内消耗的电能
$W_{L}=I^{2}R_{L}t=(1A)^{2}×2Ω×60s=120J$
(2)整个电路工作300s,电流做的总功
$W_{总}=UIt=6V×1A×300s=1800J$

15. (2024·南开中学期中)如图所示的电路中,电源电压始终不变,定值电阻$R_{2}$为$30Ω$。闭合开关S后,发现两电流表示数之差为0.1A,且电流表$A_{2}$的示数为0.2A,求:
(1)$R_{1}$的阻值为60Ω;
(2)电路工作10s消耗的电能为18J。

答案： 解:
(1)两个电阻并联,电流表$A_{1}$测干路电流,$A_{2}$测通过$R_{2}$的电流,电流表$A_{2}$的示数为0.2A,则电源电压
$U=I_{2}R_{2}=0.2A×30Ω=6V$
两电流表示数之差为0.1A,则通过$R_{1}$的电流
$I_{1}=0.1A$
$R_{1}$的阻值$R_{1}=\frac {U}{I_{1}}=\frac {6V}{0.1A}=60Ω$
(2)干路电流$I=I_{1}+I_{2}=0.1A+0.2A=0.3A$
电路工作10s消耗的电能
$W=UIt=6V×0.3A×10s=18J$

16. 用电热水壶烧水,若不考虑能量损失,当它两端电压为U时,用16min可烧开一壶水,若它两端电压为0.8U,烧开同样一壶水所用的时间为 (B)
A. 10min
B. 25min
C. 30min
D. 40min

答案： B

变式 将一根电阻为R的电阻丝接入两端电压为U的电路中,通过电阻丝的电流为I,在t时间内,电流做的功为W。
(1)若将该电阻丝的通电时间变为2t,则此时电功为2W。
(2)通电时间不变,若将该电阻丝的电阻变为2R,两端的电压仍为U,则此时电功为0.5W。
(3)通电时间不变,若将该电阻丝两端的电压变为2U,则此时电功为4W。
(4)通电时间不变,若将通过该电阻丝的电流变为2I,则此时电功为4W。

答案：
(1)2W
(2)0.5W
(3)4W
(4)4W

17. 如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片从b端向左移动到c点的过程中,两个电压表的示数随电流表示数变化的图像如图乙所示,则电源电压为6V。当滑片在c点时,通电10s,电阻$R_{0}$消耗的电能为45J。当滑片在a端时,通电10s,电阻$R_{0}$消耗的电能为180J。

答案： 6 45 180

18. 某手机电池容量为$4200mA\cdot h$,电池电压为3.7V。用一个标有“输出5V 4A”字样的快速充电器,将手机电池从零电量充满,充电效率为84%,需要55.5min。

答案： 55.5