【知识点详解】
1. **电功率**:电功率是衡量电流做功快慢的物理量,单位是瓦特(W)。电功率等于电压与电流的乘积,即P=UI。决定白炽电灯发光强弱的就是电功率,因为功率越大,灯丝加热越快,发出的光就越亮。
2. **电流的热效应**:电流通过导体时会发热,这种现象称为电流的热效应,如电饭锅就是利用这一原理工作的。电冰箱、笔记本电脑和排风扇主要利用电动机工作,而非电流热效应。
3. **灯泡亮度与额定功率的关系**:灯泡的亮度取决于其实际功率,而不是额定功率。在家庭电路中,电压恒定为220V,所以额定功率越高,灯泡实际功率通常越大,亮度也就越亮。因此,丙灯(100W)最亮。
4. **串联电路中的功率计算**:小灯泡与滑动变阻器串联,当滑片移动时,电路中的电流和灯泡的电压会发生变化,从而影响灯泡的功率。根据公式P=UI,如果电压降低,功率也会减小,所以D选项正确。
5. **串联电路中功率关系**:三个不同额定电压的灯泡串联时,由于电流相同,根据公式P=UI,功率与电阻成正比。因此,当它们的实际功率相同时,电阻最大的灯泡(L1)的额定功率最小。所以B选项错误。
6. **增加电热器热量的策略**:要使电热器单位时间内产生的热量加倍,可以并联一根相同阻值的电阻丝,因为并联后总电阻减半,根据公式P=UI=U^2/R,功率会加倍。A选项是串联,不会改变总电阻,C选项电压无法加倍,D选项剪断电阻丝并并联会减小电阻,使功率增大。
7. **滑动变阻器功率变化**:滑动变阻器的功率P=I^2R,当滑片移动时,其阻值会改变,从而影响电压表和电流表的读数。如果电源电压不变,电压表V1的示数可能不变也可能变化,取决于滑动变阻器如何连接,所以B选项可能是错误的。
8. **变阻器滑动对电路的影响**:滑动变阻器的滑片移动会改变其阻值,进而影响电路中的电流和电压分配。根据题目描述,无法确定功率、电流表和电压表的具体变化,因为这取决于滑动变阻器与灯泡的连接方式。
9. **并联电路中电阻比例**:根据欧姆定律,当灯泡L1正常发光时,其电阻R1=U1/I1,同样L2正常发光时,电阻R2=U2/I2。由题意知,电流表变化0.5A,即I2=I1+0.5A,由此可以计算出L1与L2的电阻之比。
10. **串联电路中灯泡正常发光**:为了使两个灯泡都能正常发光,它们应串联,且电源电压应等于两个灯泡额定电压之和。所以,L1和L4串联或L2和L3串联能满足条件。
11. **触电事故的预防**:高压输电线掉落地面时,靠近会导致跨步电压触电,应用绝缘工具处理;用电器金属外壳接地是为了安全;使用大功率电器可能会过载,但不一定触电;火线断路不会导致触电。
12. **测电笔的使用**:正确的测电笔使用方法是笔尖接触导体,手指接触笔尾金属体;螺钉压接时,应确保接触良好,防止接触不良;水溅入插座可能导致短路,引起空气开关跳闸。
13. **定值电阻功率变化**:根据欧姆定律和功率公式,定值电阻的功率变化量ΔP=P2-P1=(U2^2-R^2*U1^2)/(2RU1),其中R为电阻,U1和U2分别为电压变化前后的值。
14. **电压表与电流表的转换**:当S闭合,甲乙为电压表时,U甲:U乙=5:3,说明电压之比等于电阻之比;当S断开,甲乙为电流表时,I甲:I乙=U乙:U甲=3:5,此时功率之比P1:P2=I甲^2R1:I乙^2R2,因为电流与电压之比已知,可以求出电阻之比。
15. **两个电路问题**:这部分内容缺失,无法提供具体解答,但通常涉及电路的串并联、功率计算、欧姆定律的应用等知识点。
以上内容详细阐述了关于电功、电热、电流热效应、电功率、电路分析以及安全用电等多个方面的物理知识,这些知识点涵盖了初中物理电学的重要概念。