12．如图所示，图甲为一个电灯两端电压与通过它的电流的变化关系曲线．由图可知，两者不成线性关系，这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故，参考这条曲线回答下列问题(不计电流表内阻，线路提供电压不变)：

(1)若把三个这样的电灯串联后，接到电压恒定为12 V的电路上，求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻；

(2)如图乙所示，将两个这样的电灯并联后再与10 Ω的定值电阻R₀串联，接在电压恒定为8 V的电路上，求通过电流表的电流值以及每个灯的实际功率．

解析：(1)由于三个电灯完全相同，所以每个电灯两端的电压为：U_L＝ V＝4 V，结合图象可得当U_L＝4 V时，I_L＝0.4 A故每个电灯的电阻为：R＝＝ Ω＝10 Ω.

(2)设此时电灯两端的电压为U′，流过每个电灯的电流为I，由串联电路的规律得

U＝U′+2IR₀

代入数据得U′＝8－20 I

在图甲上画出此直线如图所示．

可得到该直线与曲线的交点(2 V,0.3 A)，即流过电灯的电流为0.3 A，则流过电流表的电流为

I_A＝2I＝0.6 A

每个灯的功率为：P＝UI＝2×0.3 W＝0.6 W.

答案：(1)0.4 A　10 Ω　(2)0.6 A　0.6 W

11．(2011年东城模拟)一台小型电动机在3 V电压下工作，用此电动机提升所受重力为4 N的物体时，通过它的电流是0.2 A．在30 s内可使该物体被匀速提升3 m．若不计除电动机线圈生热之外的能量损失，求：

(1)电动机的输入功率；

(2)在提升重物的30 s内，电动机线圈所产生的热量；

(3)线圈的电阻．

解析：(1)电动机的输入功率

P_入＝UI＝0.2×3 W＝0.6 W.

(2)电动机提升重物的机械功率

P_机＝Fv＝(4×3/30) W＝0.4 W.

根据能量关系P_入＝P_机+P_Q，得生热的功率

P_Q＝P_入－P_机＝(0.6－0.4) W＝0.2 W.

所生热量Q＝P_Qt＝0.2×30 J＝6 J.

(3)根据焦耳定律Q＝I²Rt，得线圈电阻

R＝＝ Ω＝5 Ω.

答案：(1)0.6 W　(2)6 J　(3)5 Ω

10．自动充电式电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接，骑车者用力蹬车或电动车自动滑行时，发电机向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来，现使车以500 J的初动能在粗糙的水平路面上自由滑行，第一次关闭自动充电装置，其动能随位移变化关系如图线①所示；第二次启动自动充电装置，其动能随位移变化关系如图线②所示，则第二次向蓄电池所充的电能是(　)

A．200 J　 　　　　　　　　　　　　 B．250 J

C．300 J　 　　　　　　　　　　　　 D．500 J

解析：选A.根据能量守恒，第一次关闭自动充电装置时，动能全部转化为内能，第二次启动自动充电装置时，动能一部分转化为内能，另一部分转化为电能，电能为E_电＝E_k＝×500 J＝200 J，A对．

9．用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A₁、A₂，若把A₁、A₂分别采用并联或串联的方式接入电路，如图所示，则闭合电键后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是(　)

A．图甲中的A₁、A₂的示数相同

B．图甲中的A₁、A₂的指针偏角相同

C．图乙中的A₁、A₂的示数和偏角都不同

D．图乙中的A₁、A₂的指针偏角相同

解析：选B.甲图中流过表头的电流相同，故指针偏角相同，但由于A₁、A₂的量程不同，所以示数不同，故A错B对．乙图中A₁、A₂中的电流相同，故示数相同，但两者表头中的电流不等指针偏角不同，故C、D错．

8．把六个相同的小灯泡接成如图甲、乙所示的电路，调节变阻器使灯泡正常发光，甲、乙两电路所消耗的功率分别用P_甲和P_乙表示，则下列结论中正确的是(　)

A．P_甲＝P_乙 　　　　　　　　　　 　　　 　B．P_甲＝3P_乙

C．P_乙＝3P_甲 　　　　　　　　　　 　D．P_乙>3P_甲

解析：选B.设各灯泡正常工作时的电流为I，则甲电路的总电流为I_甲＝3I，乙电路的总电流为I_乙＝I，所以由P＝UI得P_甲＝3P_乙，应选B.

7．在如图所示电路中，E为电源，其电动势为9.0 V，内阻可忽略不计；AB为滑动变阻器，其电阻R＝30 Ω；L为一小灯泡，其额定电压U＝6.0 V，额定功率P＝1.8 W；S为开关，开始时滑动变阻器的触头位于B端，现在闭合开关S.然后将触头缓慢地向A端滑动 ，当到达某一位置C处时，小灯泡刚好正常发光，则CB之间的电阻应为(　)

A．10 Ω　 　　　　　　　　　 B．20 Ω

C．15 Ω　 　　　　　　　　　 D．5 Ω

答案：B

6．如图所示，用输出电压为1.4 V，输出电流为100 mA的充电器对内阻为2 Ω的镍－氢电池充电，下列说法中正确的是(　)

A．电能转化为化学能的功率为0.12 W

B．充电器输出的电功率为0.14 W

C．充电时，电池消耗的热功率为0.02 W

D．充电器把0.12 W的功率储蓄在电池内

解析：选ABC.充电器对电池的充电功率为P_总＝UI＝0.14 W，电池充电时的热功率为P_热＝I²r＝0.02 W，所以转化为化学能的功率为P_化＝P_总－P_热＝0.12 W，但电池储蓄的是能量不是功率，故D错．

5．(2011年聊城模拟)下表列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计其自身机械损耗．若该车在额定状态下以最大运行速度行驶，则(　)

A.电动机的输入功率为576 W

B．电动机的内电阻为4 Ω

C．该车获得的牵引力为104 N

D．该车受到的阻力为63 N

解析：选AD.U＝48 V，I＝12 A，P＝UI＝576 W，故A正确．P_入＝P_出+I²r，r＝ Ω＝ Ω，故B错．P_出＝Fv＝F_fv，F_f＝ N＝63 N，故C错，D正确．

4．(2011年广州模拟)在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50 A和2.0 V．重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和24.0 V．则这台电动机正常运转时输出功率为(　)

A．32 W　　　　　B．44 W

C．47 W　 　　　　　　　　　　　　 　D．48 W

解析：选A.当电动机停止转动时，此时电动机相当于一个纯电阻，所以由题中的两表读数，可以计算出电动机的内阻为：r＝，代入数据得：r＝4 Ω，重新调节R并使电动机恢复正常运转，根据题中的两表读数，计算出电动机的输出功率为：P＝UI－I²r，代入数据解得：P＝32 W，B、C、D错误，A正确．

3．下列四个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽灯泡在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U²之间的函数关系是(　)

解析：选C.白炽灯泡为纯电阻，其功率表达式为：P＝，而U越大，电阻越大，图象上对应点与原点连线的斜率越小，故选项C正确．