8. 如图甲所示,电源电压恒定不变,$ R _ { 1 } $ 的阻值为 $ 10 \, \Omega $,图乙是小灯泡 $ \mathrm{L} $ 的电流与电压关系的图像。当只闭合 $ \mathrm{S} _ { 1 } $、$ \mathrm{S} _ { 2 } $ 时,电压表示数为 $ 2 \, \mathrm{V} $,通过小灯泡的电流为
0.6
$ \mathrm{A} $,电源电压为
8
$ \mathrm{V} $;当只闭合 $ \mathrm{S} _ { 2 } $、$ \mathrm{S} _ { 3 } $ 时,电压表示数为 $ 4 \, \mathrm{V} $,电路在 $ 1 \, \mathrm{min} $ 内消耗的电能为
384
$ \mathrm{J} $。

答案:8. 0.6 8 384 解析:由图甲可知,当只闭合S₁、S₂时,R₁与L串联,电压表测量小灯泡L两端的电压,由图乙可知,当小灯泡两端的电压为2V时,通过小灯泡的电流为0.6A;由欧姆定律可得,R₁两端的电压U₁=IR₁=0.6A×10Ω=6V,电源电压U=U₁+U₁=2V+6V=8V;当只闭合S₂、S₃时,R₂与L串联,电压表测量小灯泡L两端的电压,由图乙可知,当小灯泡两端的电压为4V时,通过小灯泡的电流为0.8A,则电路中的电流为0.8A,电路在1min内消耗的电能W=UIt=8V×0.8A×60s=384J。
解析:
解:当只闭合$S_1$、$S_2$时,$R_1$与$L$串联,电压表测$L$两端电压。由图乙知,$U_L=2\,\mathrm{V}$时,$I_L=0.6\,\mathrm{A}$。
$R_1$两端电压:$U_{R_1}=I_LR_1=0.6\,\mathrm{A}×10\,\Omega=6\,\mathrm{V}$。
电源电压:$U=U_L+U_{R_1}=2\,\mathrm{V}+6\,\mathrm{V}=8\,\mathrm{V}$。
当只闭合$S_2$、$S_3$时,$R_2$与$L$串联,电压表测$L$两端电压。由图乙知,$U_L'=4\,\mathrm{V}$时,$I_L'=0.8\,\mathrm{A}$,电路电流$I=I_L'=0.8\,\mathrm{A}$。
电路1min消耗电能:$W=UIt=8\,\mathrm{V}×0.8\,\mathrm{A}×60\,\mathrm{s}=384\,\mathrm{J}$。
0.6;8;384
9. (2025·山东东营期末)如图所示的电路中,电源两端电压 $ U = 9 \, \mathrm{V} $,$ R _ { 1 } $、$ R _ { 2 } $、$ R _ { 3 } $ 均为定值电阻,其中 $ R _ { 2 } = 45 \, \Omega $,$ R _ { 3 } = 30 \, \Omega $。
(1)当开关 $ \mathrm{S} $、$ \mathrm{S} _ { 1 } $ 和 $ \mathrm{S} _ { 2 } $ 均闭合时,求电流表的示数 $ I $。
(2)当闭合开关 $ \mathrm{S} $,断开开关 $ \mathrm{S} _ { 1 } $ 和 $ \mathrm{S} _ { 2 } $ 时,电压表示数为 $ 3 \, \mathrm{V} $,求通电 $ 1 \, \mathrm{min} $,电流对电阻 $ R _ { 1 } $ 做的功。

答案:9. (1) 0.5A (2) 36J 解析:(1) 当开关S、S₁和S₂均闭合时,R₂与R₃并联,电流表测量干路电流,则U₂=U₃=U=9V,通过R₂的电流I₂=U₂/R₂=9V/45Ω=0.2A,通过R₃的电流I₃=U₃/R₃=9V/30Ω=0.3A,干路电流I=I₂+I₃=0.2A+0.3A=0.5A,即电流表的示数为0.5A。(2) 当闭合开关S,断开开关S₁和S₂时,R₁与R₃串联,电压表测量R₃两端的电压,此时通过R₃的电流I₃'=U₃'/R₃=3V/30Ω=0.1A,通过R₁的电流I₁=I₃'=0.1A,R₁两端的电压U₁=U-U₃'=9V-3V=6V,则通电1min,电流对电阻R₁做的功W=U₁I₁t=6V×0.1A×60s=36J。
解析:
(1)当开关$S$、$S_{1}$和$S_{2}$均闭合时,$R_{2}$与$R_{3}$并联,电流表测干路电流。
电源电压$U = 9\,\mathrm{V}$,则$U_{2}=U_{3}=U = 9\,\mathrm{V}$。
通过$R_{2}$的电流:$I_{2}=\frac{U_{2}}{R_{2}}=\frac{9\,\mathrm{V}}{45\,\Omega}=0.2\,\mathrm{A}$。
通过$R_{3}$的电流:$I_{3}=\frac{U_{3}}{R_{3}}=\frac{9\,\mathrm{V}}{30\,\Omega}=0.3\,\mathrm{A}$。
干路电流:$I = I_{2}+I_{3}=0.2\,\mathrm{A}+0.3\,\mathrm{A}=0.5\,\mathrm{A}$。
(2)当闭合开关$S$,断开$S_{1}$和$S_{2}$时,$R_{1}$与$R_{3}$串联,电压表测$R_{3}$两端电压$U_{3}' = 3\,\mathrm{V}$。
电路电流:$I'=\frac{U_{3}'}{R_{3}}=\frac{3\,\mathrm{V}}{30\,\Omega}=0.1\,\mathrm{A}$。
$R_{1}$两端电压:$U_{1}=U - U_{3}'=9\,\mathrm{V}-3\,\mathrm{V}=6\,\mathrm{V}$。
通电时间$t = 1\,\mathrm{min}=60\,\mathrm{s}$,电流对$R_{1}$做的功:$W=U_{1}I't=6\,\mathrm{V}×0.1\,\mathrm{A}×60\,\mathrm{s}=36\,\mathrm{J}$。
(1)$0.5\,\mathrm{A}$
(2)$36\,\mathrm{J}$
10. 新趋势
项目式探究 近两年,作为新能源汽车主体的纯电动汽车在道路上越来越多,这引起了小军的关注。在老师的鼓励下,小军进行了关于纯电动汽车的研究性学习,请你帮助小军完成研究性学习报告。
【研究目标】 了解某品牌纯电动汽车的相关知识。
【研究方法】 阅读相关书籍并上网查阅信息。
【研究内容】
(2)纯电动汽车的动力来源:纯电动汽车是驱动能量完全由电能提供、由电机驱动的汽车。动力电池是纯电动汽车的心脏。某品牌纯电动汽车的动力电池容量为 $ 48 \, \mathrm{kW} · \mathrm{h} $,每 $ 100 \, \mathrm{km} $ 电耗为 $ 12 \, \mathrm{kW} · \mathrm{h} $,即 $ 12 \, \mathrm{kW} · \mathrm{h}/100 \, \mathrm{km} $,则该车充满电后理论上可以行驶
400
$ \mathrm{km} $。
(3)纯电动汽车的充电:该品牌纯电动汽车使用公共充电桩进行快充时是将
电
能转化为
化学
能。快充时充电桩的运行参数如表,如果纯电动汽车在电池的荷电状态(荷电状态用来反映电池的剩余容量)下开始充电,还需要约
2.8
$ \mathrm{h} $(保留一位小数)才能充满电。

(4)目前存在普通充电桩充电时间长、充电桩紧缺等问题。为解决此问题,除用快充充电桩充电外,请再提出一种设想:
由题意可知,可以设立电池交换站,直接交换充满电的电池来解决该问题。
。
答案:10. (2) 400 (3) 电 化学 2.8 (4) 见解析
解析:(2) 该车充满电后理论上可以行驶的距离s=
$\frac{48\ kW· h}{12\ kW· h/100\ km}=400\ km。$(3) 纯电动汽车充电时消耗电能,通过化学反应将电能转化为化学能储存起来,故充电的过程是将电能转化为化学能;纯电动汽车在电池的荷电状态下开始充电,还需要充电的时间$t=\frac{W(1-36\%)}{UI}=\frac{48×3.6×10^{6}\ J×(1-36\%)}{360\ V×30\ A}=10240s≈2.8h。$(4) 由题意可知,可以设立电池交换站,直接交换充满电的电池来解决该问题。