时间：2023-09-28 15:43:55
序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇欧姆定律成立条件范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。
一、欧姆定律发现历程溯源
2.相同之处
欧姆定律适用于线性元件，如金属等，不适用于非线性元件，如气态导体等。
三、三点质疑
1.线性元件存在吗
材料的电阻率ρ会随其他因素的变化而变化（如温度），从而导致导体的电阻实际上不可能是稳定不变的，也就是说理想的线性元件并不存在。在实际问题中，当通电导体的电阻随工作条件变化很小时，可以近似看作线性元件，但这也是在电压变化范围较小的情况下才成立，例如常用的炭膜定值电阻，其额定电流一般较小，功率变化范围较小。
2.对所有非线性元件欧姆定律都不适合吗
在上述所有表述中都有欧姆定律适用于金属导体之说，又有欧姆定律适用的元件是线性元件之说，也就是说金属是线性材料，而我们知道，白炽灯泡的灯丝是金属材料钨制成的，也就是说线性材料钨制成的灯丝应是线性元件，但实践告诉我们灯丝显然不是线性元件，因此这里的表述就不正确，为了避免这种自相矛盾，许多资料上又说欧姆定律的应用有“同时性”，或者说“欧姆定律不适用于非线性元件，但对于各状态下是适合的”，笔者总觉得这样的解释难以让学生接受，有牵强之意，给教师的教造成难度，既然各个状态下都是适合的，那就是整个过程适合呀。
3.对欧姆定律适合的元件I与R一定成反比吗
I与R成反比必须有“导体两端的电压U相同”这一前提，在这一前提条件下改变导体的电阻R，那么通过导体的电流就会发生变化，因而导体的工作点就发生了变化，其制作材料的电阻率 ρ就随之变化，因此导致电阻又会发生进一步的变化，这样又会导致电流产生进一步的变化，所以实践中多数情况下I与R就不会成严格的反比关系，甚至相差很大。
四、两条教学对策
1.欧姆定律的表述需要改进
其实早就有一些老师对欧姆定律的表述进行过深入的分析，并结合他们自身长期的教学经验，已经提出了欧姆定律的表述的后半部分“I与R成反比”是多余的，应该删除，笔者也赞成这种做法，因为这种说法本身就是不准确的，这也是在上述三种大学普通物理教材中都没有出现这个说法的原因。
通过对欧姆定律发现历程的溯源，可知欧姆当时发现这一电路定律时也没有提出“反比”这一函数关系，只是定量地给出了一个等式，因此，笔者认为欧姆定律的现代表述有必要改进，既要传承欧姆当时的公式，也要符合实际情况，所以笔者认为欧姆定律应该表述为：通过导体的电流强度等于导体两端的电压与导体此时的电阻之比。
那么，为什么连“I与U成正比”也省去呢？当R一定时，I与U成正比是显然的，但如果在欧姆定律的表述中一旦出现“I与U成正比”的说法，学生就会很自然地想到“I与R成反比”，而这种说法是不对的，所以表述中最好不要出现“I与U成正比”和“I与R成反比”这两种说法。
2.线性还是非线性元件的区分不能以材料种类为判断标准
同样是金属材料，钨丝的伏安特性是非线性的，而一些合金材料导体的伏安特性却是非常接近理论线性，如标准电阻。所以我们在区分线性元件还是非线性元件时，不能以导体的材料种类作为判断的标准，而只能通过实验测定，得到I-U图象，以此来作为判断依据。
（1）对于万有引力定律的表达式F=Gm1m2/r2，有同学认为当r0时，F∞。虽然万有引力定律适用于一切物体，但公式F=Gm1m2/r2计算万有引力时，却有一定的适用条件：
严格地说，万有引力定律的公式只适用于计算质点间的相互作用。质点本身就是一个理想化的模型，当两个物体间的距离比物体本身大得多时，可以认为是质点。认为当r0时，F∞的错误原因就在于实际情况中根本不可能出现r=0的情况，也就是说，在r0时，有质量的物体也就不能再看成质点了。
对于万有引力定律的适用还可以有下面两种情况：一是当两物体距离很近时，如果质量都是分布均匀的球体，此时r应是两球体球心间的距离，二者间距离最小也是在它们接触时，r为两球半径之和，而不是0。二是若为一均匀球体与球外一质点的万有引力也可用此公式，式中r是球心到质点的距离，此距离最小是球的半径，也不是0。
（2）对于库仑定律公式：F=KQ1Q1/r2仅适用于真空中（空气中近似成立）的两个点电荷间的相互作用，在理解库仑定律时，常有同学认为：r0时，得出库仑力F∞。
从数学的角度分析，这是正确的结论，但从物理学的角度分析，这一结论是错误的，错误的原因和对万有引力错误认识是类似的，原因在于当r0时，两电荷已经失去了点电荷成立的条件，何况实际电荷都有一定的大小，根本不会出现r=0的情况，也就是说，在r0时电荷已经不能再看成点电荷了，违背了库仑定律的适用条件（真空、点电荷），不能再运用库仑定律计算两电荷间的相互作用了。
（3）对于闭合电路欧姆定律，根据欧姆定律及串、并联电路的性质来分析电路中某一电阻变化而引起的整个电路中各部分电学量的变化情况，在分析这一动态电路的基本方法中，可以用极限方法。极限法：因变阻器滑片滑动引起电路变化的问题，可将变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论。
先用两个例题来分析：
例1 如右图所示电路中，已知电源电动势E=3V，内电阻r=1Ω，R1=2Ω，滑动变阻器R的阻值可连续增大，求：当R多大时，R1将消耗的功率最大，且为多少？
解析 由P=I2R知，对于R1消耗的功率
P1=I2R1当I最大时，P1最大，要使I最大则由I=E/（r+R1+R）可知应使R=0，当R=0时R1将消耗的功率最大：Pm= R1E2/(r+ R1）2 =2W
例2 分析闭合电路路端电压与电流关系：U=E-Ir ；I=E/（r+R）。（E、r不变）
用极限法来分析是很容易理解的。
如果从数学角度来分析，U与I成一元一次函数关系，很容易得出U与I的图线：
题目：如图（1）所示，磁流体动力泵的矩形槽左右两侧壁是导电极板，前后两壁是绝缘板，槽宽L=5cm，高h=10.5cm，槽的下部与水银面接触，上部与一竖直非导电管相连，匀强磁场方向垂直于绝缘壁，磁感应强度B=0.1T，给两导电板间加一电压U=1v，取水银的电阻率ρ=10Ω・m，水银密度ρ=1.4×10kg/m，则水银在泵中可上升的高度是多少？
此题是电磁学与生产技术相结合的问题，此题提供了磁流体动力泵的结构和工作原理的信息。若把导电板内的水银看成通电导线，可获得“通电导线在磁场中受力处于平衡状态”的物理模型。它在磁场中受到向上的力与向下的力平衡，利用平衡方程即可求解。在解此题时选取不同的研究对象来分析时，往往会收到不同的繁简效果。
解法一：假设水银已进入非导电管中并选取高出水银面的整个水银柱（包括大、小柱体中的水银）为研究对象，其在竖直方向受力如图（2）所示，其受到重力mg、矩形槽顶壁的弹力F、F，安培力F四个力作用，并设槽长为d，非导电管宽为L′，所求水银在泵中上升的高度为H：
由电阻定律得：R=ρ（1）
由欧姆定律得：I=（2）
由安培力公式得：F=BIL（3）
由（1）（2）（3）得：F=BhdU/ρ（4）
由密度公式得：mg=ρVg=ρg（V+V）（5）
由体积公式得：V=Lhd（6）
V=（H-h）（dL′）（7）
由（5）（6）（7）得：mg=ρg［Lhd+(H-h)dL′］（8）
由压强公式得：F+F=ps=ρg（H-h）d（L-L′）（9）
由平衡条件得：F=mg+F+F（10）
由（4）（8）（9）代入（10）得：
H===1.5m
点评：因为H＞h，所以水银进入非导电管，即假设成立，水银在泵中上升的高度为1.5m，但学生不仅在受力分析时常将矩形槽顶壁的弹力忽略，而且解题时槽长为d这一参数不知道设定，因此用此法解题时常出错不易解出正确答案。
解法二：选取高出水银面且宽为非导电管宽L′长为d，高为H的水银柱为研究对象，其在竖直方向受力如图（3）所示，受重力mg、安培力F二力作用。
由电阻定律得：R=ρ（1）
由欧姆定律得：I=（2）
由安培力公式得：F=BIL′（3）
由（1）（2）（3）式解得：F=（4）
mg=ρV=ρL′dHg（5）
由平衡条件得：mg=F（6）
将（4）（5）代入（6）
H===1.5m
点评：此法不仅避免了水银是否进入非导电管的讨论，而且使得对研究对象的受力分析更为简洁了，采用此法求解不容易解错。
解法三：选取矩形槽底面为研究对象，其在竖直方向受到向上安培力F和向下的压力F而平衡。
由题意得：F=F（1）
由压强公式得F=PS（2）
由液体压强公式得P=ρgH（3）
由几何图形得s=dL（4）
由平衡条件得F=F（5）
由（1）（2）（3）（4）代入（5）得
BL=ρgHdL化简得
H===1.5m
点评：此法最为简洁，但用此法解题，能力要求较高。
最近我的物理学的也算好，原因是我联系生活，用科学来揭示生活的哲理。
电流是推动电器工作的动力，就相当于生活中做事的动力。电压就是我们常说的别人赋予的压力。俗话说：“有压力才有动力。”“压力越大动力越大。”这自然是有道理的（当然有道理，要不怎么流传了千百年），但他们忘了一点，那就是导体的电阻。方才的结论是在电阻不变的条件下成立的，我把这电阻理解为我们青少年特别强烈的逆反心理。
导体有两种，大部分温度越高电阻越高，小部分温度越大电阻越小。而根据焦尔定律可导出Q=UUt／R。即对大多数来说，在其他条件相同时，压力（电压）越大，气氛越激烈（温度越高），逆反心理越强（电阻越大），你硬我更硬。
一、教师要为学生阅读教材创造条件
一方面要经常对学生进行自学能力重要性的教育，使学生充分认识到有了自学能力，才能不断地充实和更新自己的知识，才能适应迅速发展变化的社会，才能不断攀登科学的高峰，另一方面要多为学生阅读课本创造条件，学生自学必须要有时间的保证，现在初中学习的科目繁多，课业负担较重，学生每天平均用于自学的时间只有2至3小时，学生感到做作业都来不及了，哪有时间去看书啊！这就要求我们教师一方面必须改革教学方法，改变那种填鸭式的“满堂灌”，一堂课如果一讲到底，学生便始终处于被动状态连思考余地都没有，有些问题即使上课讲了，学生做了练了，但一考查起来还是不懂，这说明只有教师的讲是不行的，还必须有学生的独立思考，自己消化才行，另一方面，作业题应少而精，题目是永远做不完的，重要的是精选典型习题指导学生深入探讨，独立思考，在分析习题过程中探索其规律，使自己在解题的实践中逐步地掌握其思路和方法。总之，教师在教学中要尽量少灌输，多诱导，使教学过程成为学生在教师的指导下自己学习和钻研问题的过程。例如在上《欧姆定律》这课时，教师只通过演示实验讲清电流跟电压的关系，至于电流跟电阻的关系以及归纳得出定律，就可以让学生自己通过实验进行分析比较、归纳和阅读课文后得出结论，然后教师加以小结，这祥既可以在课堂上有时间让学生阅读课本，又可使学生自己实验、思考、讨论和研究问题，更促使学生去认真钻研教材。
二、根据物理教材的特点加强阅读指导
物理课本中既有对现象的描述，又有对现象的分析、概括；既有定量的计算，又有要动手做的实验，在表述方面，既有文学“语言”，又有数学“语言”（公式、图象）还有图画“语言”（插图、照片）。看这样的书，既要懂得文字表述的意思，又要理解数学的计算及其含义，有时，还得面图等等。学生刚开始是不易读懂，也不习惯的，因此，一开始教师就必须用心的加以引导，要要求学生从头到尾地看，并给予指导，必要时，在课堂上还得边读边讲；重要的句子、结论要求学生用笔划出来，对一些叙述较复杂的段落还要予分析解释。例如：《阿基米德原理》这一节，学生通过阅读课文后，对课文提出的概念、定义和原理就有了一个初步的轮廓，对实验过程和现象也有所了解，并能作大致的分析，这时教师可通过提问和学生一起进行讨论研究，使之进一步理解，然后教师指出，并要求学生对阿基米德原理的理解，应特别明确：谁是受力物体，浮力和大小，方向以及在什么情况下才有浮力等，帮助学生理解“原理”的实质，而不致于去死背条文。物理公式是用数学“语言”来描述物理规律的一种数学表达式，初中学生不易看懂，也往往把它当作代数来看待，这就需要教师一开始就要帮助他们去弄清其含义。其实，数学“语言”和文字“语言”是一致的，因此，先要训练学生当“翻译”，经常要求他们将某一物理语言或数学语言“译”成文字语言或将文字语言“译”成物理语言或数学语言，例如将“钢的密度比铝大，比铅的小”，“译”成写成“P铅＜P钢＜P铅”；又如将欧姆定律I＝U／R公式“译”写成“导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比”等等。然后求学生还要了解掌握公式的物理意义、适用条件、各物理量的单位以及单位公式的变形等，经常通过这样的训练，就能逐步的提高他们的阅读能力。此外，物理课本中还常是一些物理术语，如“属性”、“竖直”、“状态”、“路程”等等，初中学生也是不易理解的，也需要教师通过讨论、比较，帮助学生去认识、了解。
三、培养预习习惯提升学生自学能力
关键词： 初中物理教学 自学能力 培养方法
一、充分利用物理课本培养学生的自学能力。
初中物理教学大纲明确指出：“自学能力对每个人都是终身有用的，阅读是提高自学能力的重要途径。培养学生的自学能力，应从指导阅读教科书入手，使他们学会抓住课文中心，能提出问题并设法解决，还应鼓励学生进行课外阅读。”具体说来，我们可以从以下几个方面着手。
首先，通过演示实验等为学生阅读教材创造条件。学生自学必须有时间作为保证，现在中学的科目繁多，各科作业也很繁重。这就要求我们改革教学方法，指导学生花时间深入探讨，独立思考，在分析习题的过程中探索其规律，使自己在解题实践中逐步地掌握解题思路和方法。例如在上《欧姆定律》这课时，教师只通过演示实验讲清电流跟电压的关系，至于电流跟电阻的关系，以及归纳得出定律，尽可以放手让学生自己通过实验进行分析比较、归纳和阅读课文后得出结论，然后加以小结。这样，既可以在课堂上让学生有时间阅读课本，又可使学生自己动手实验、思考、讨论和研究问题，更可促使学生去认真钻研教材。
其次，根据物理教材的特点，加强阅读指导。物理课本在表述方面既有文学“语言”，又有数学“语言”（公式、图像），还有实验“语言”（插图、照片）。看这样的书，既要懂得文字表述的意思，又要理解数学的计算及其含义，有时还得画图，等等。例如：物理公式是用数学“语言”来描述物理规律的一种数学表达式。初中学生不易看懂，也往往把它当做代数来看待。这就需要教师一开始就把公式做些处理以帮助学生去弄清含义，如将欧姆定律I=U/R公式“译”写成“导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比”，等等。然后，学生还要了解掌握公式的物理意义、适用条件、各物理量的单位，以及单位公式的变形等。课本中还常有一些晦涩的物理术语比较难懂，学生刚开始接触时是有一定困难的，教师必须用心加以引导，通过这样的训练能逐步提高他们的自学能力。
最后，引导学生养成预习的习惯，逐步培养问学能力。初二开始上物理启蒙课时，教师就应该向学生提出“以课本为主，课前要预习，要学会读书”的要求，并结合教学提出具体要求。例如：①看完一节（或一段）课文后要了解这节（段）课文讲了什么物理现象？某个实验是怎样进行的，说明什么问题？②这一节（段）讲了什么物理概念和规律？这些概念和规律是什么意思？在日常生活、生产实际中有哪些实例？③在阅读课本的过程中，还要经常提问“为什么”？并要设法解决。④看完了课文后，有什么不懂、不理解的问题？并把不懂的、有疑问的问题记在笔记本上，以便上课时认真听讲或向老师提问。此外，在每上完一个单元后，还要引导学生自觉认真地进行复习，要求他们再进行一次全面阅读，在阅读过程中指导他们前后联系，纵横对比，将知识系统化、条理化，形成完整的知识结构，并进一步理解概念的内涵和外延，明确公式和定律的成立条件和适用范围，使之做到理解知识，并融会贯通。总之，培养自学能力是物理教学的战略任务之一，而提高阅读能力是培养自学能力的起点。因此，在平时的物理教学中要充分调动学生阅读课本的积极性，加强指导他们阅读课本，让学生在自己的阅读中独立地感知、理解教材。通过经常性训练，学生逐步学会自我学习的方法、研究问题和解决问题的方法，并在训练中不断提高自我获取知识的能力。
二、在自学过程中激发学生积极主动思考，从而培养他们的理解能力、分析综合能力、推理判断能力等。
可以说，自学能力的培养过程就是学生理解能力、分析综合能力和推理判断能力培养的过程。关键是要使学生有正确的学习态度、良好的学习习惯、踏实的学习作风。老师要重视物理概念和物理规律的指导，使学生学会运用物理知识解释物理现象、寻找物理模型，进行独立分析和解决实际问题。
一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分。每小题至少一个答案正确,选不全得3分)
1.(2013·苏州模拟)一台电动机,额定电压是100V,电阻是1Ω。正常工作时,通过的电流为5A,则电动机因发热损失的功率为 ()
A.500 WB.25 WC.1 000 WD.475 W
2.(2013·梅州模拟)下列说法中正确的是 ()
A.由R=可知,电阻与电压、电流都有关系
B.由R=ρ可知,电阻与导体的长度和横截面积都有关系
C.金属的电阻率随温度的升高而减小
D.所谓超导体,当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,它的电阻率突然变为零
3.(2013·泰州模拟)一导体的伏安特性曲线如图AB段(曲线)所示,关于导体的电阻,以下说法正确的是 ()
A.B点的电阻为12Ω
B.B点的电阻为40Ω
C.导体的电阻因温度的影响改变了1Ω
D.导体的电阻因温度的影响改变了9Ω
4.(2013·广州模拟)有甲、乙两个由同种金属材料制成的导体,甲的横截面积是乙的两倍,而单位时间内通过导体横截面的电荷量乙是甲的两倍,以下说法中正确的是 ()
A.甲、乙两导体的电流相同
B.乙导体的电流是甲导体的两倍
C.乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的两倍
D.甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等
5.如图所示为一未知电路,现测得两个端点a、b之间的电阻为R,若在a、b之间加上电压U,测得通过电路的电流为I,则该未知电路的电功率一定为 ()
A.I2R B. C.UI D.UI-I2R
6.(2013·泰安模拟)有三个用电器,分别为日光灯、电烙铁和电风扇,它们的额定电压和额定功率均为“220V,60W”。现让它们在额定电压下工作相同时间,产生的热量 ()
A.日光灯最多 B.电烙铁最多
C.电风扇最多 D.一样多
7.(2013·温州模拟)电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器等零件,技术工人常将电烙铁和一个灯泡串联使用,灯泡还和一只开关并联,然后再接到市电上(如图所示),下列说法正确的是()
A.开关接通时比开关断开时消耗的总电功率大
B.开关接通时,灯泡熄灭,只有电烙铁通电,可使消耗的电功率减小
C.开关断开时,灯泡发光,电烙铁也通电,消耗的总功率增大,但电烙铁发热较少
D.开关断开时,灯泡发光,可供在焊接时照明使用,消耗总功率不变
8.(2013·东莞模拟)把两根同种材料做成的电阻丝,分别接在两个电路中,甲电阻丝长为l,直径为d,乙电阻丝长为2l,直径为2d,要使两电阻丝消耗的功率相等,加在两电阻丝上的电压应满足 ()
A.=1 B.= C.= D.=2
9.(2013·北海模拟)一个标有“220V 60 W”的白炽灯泡两端加上的电压由零逐渐增大到220V。在此过程中,电压U和电流I的关系可用图线表示。图中符合实际的是 ()
10.如图所示,用输出电压为1.4V,输出电流为100mA的充电器对内阻为2Ω的镍—氢电池充电。下列说法正确的是 ()
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 J的电能储蓄在电池内
二、计算题(本大题共2小题,共30分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)
11.(能力挑战题)(15分)用一个额定电压为12V的灯泡做实验,测得灯丝电阻随灯泡两端电压变化关系图像如图所示。
(1)在正常发光条件下,灯泡的电功率为多大?
(2)设灯丝电阻与绝对温度成正比,室温为T=300K,求正常发光条件下灯丝的温度。
(3)将一定值电阻与灯泡串联后接到20V电压上,要使灯泡能正常发光,串联的电阻为多大?
(4)当合上开关后,需要0.5s灯泡才能达到正常亮度,为什么这时电流比开始时小?计算电流的值。
12.(2013·济南模拟)(15分)如图所示,A为电解槽,M为电动机,N为电炉子,恒定电压U=12V,电解槽内阻rA=2Ω,当S1闭合、S2、S3断开时,电流表A示数为6A;当S2闭合、S1、S3断开时,A示数为5A,且电动机输出功率为35W;当S3闭合、S1、S2断开时,A示数为4A。求:
(1)电炉子的电阻及发热功率各多大?
(2)电动机的内阻是多少?
(3)在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率为多少?
答案解析
1.【解析】选B。电动机的发热功率应为P=I2r=52×1W=25W,B正确。
2.【解析】选B、D。R=是电阻的定义式,R与电压和电流无关,故A错误;R=ρ是电阻的决定式,横截面积一定,电阻与导体的长度成正比,长度一定,电阻与导体的横截面积成反比,故B正确;金属的电阻率随温度的升高而增大,故C错误;当温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时,导体的电阻率突然变为零的现象叫超导现象,此时的导体叫超导体,故D正确。
3.【解析】选B。导体的电阻表达式为R=,结合图像,可得RA=Ω=30Ω,
RB=Ω=40Ω,故A错误,B正确;电阻改变量为RB-RA=10Ω,故C、D错误。
【变式备选】如图所示,厚薄均匀的长方体金属片,边长ab=10cm,bc=5cm,当A与B间接入的电压为U时,电流为1A,当C与D间接入的电压为U时,其电流为 ()
A.4 A B.2 A
C.0.5 A D.0.25 A
【解析】选A。设长方体金属片的厚度为l,则当AB接入电压U时,电阻RAB=ρ;CD接入电压U时的电阻RCD=ρ,故RAB∶RCD=(ab)2∶(bc)2=4∶1,根据欧姆定律I=得,IAB∶ICD=RCD∶RAB=1∶4,即ICD=4A,选项A正确。
4.【解析】选B。由I=可知,I乙=2I甲,B正确,A错误;由I=nvSq可知,同种金属
材料制成的导体,n相同,因S甲=2S乙,故有v甲∶v乙=1∶4,C、D均错误。
5.【解题指南】解答本题应注意以下两点:
(1)方框中未知电路可能是纯电阻电路,也可能是非纯电阻电路。
(2)只有纯电阻电路,P=I2R和P=才能适用,而P=UI对任何电路都适用。
【解析】选C。不管电路是否为纯电阻电路,电路的电功率一定为P=UI,选项C正确;只有电路为纯电阻电路时,才有P=UI=I2R=,故A、B错误;而UI-I2R为电能转化为其他形式能量的功率,故D错误。
6.【解析】选B。电烙铁是纯电阻用电器,即以发热为目的,电流通过它就是用来产热。而日光灯和电风扇是非纯电阻用电器,电流通过它们时产生的热量很少,电能主要转化为其他形式的能(光能和叶片动能),故只有B正确。
7.【解析】选A。开关接通时,灯泡被短路,灯泡熄灭,电路的总电阻变小,电路的总功率变大,电烙铁的功率变大,A正确,B、C、D错误。
8.【解析】选C。根据电阻定律R甲=ρ,R乙=ρ,P甲=,P乙=,若使P甲=P乙,即=,===2,=,所以选项C是正确的。
9.【解析】选B。白炽灯的电阻随温度的升高而增大,当电压由零增大到220V时,电阻越来越大,即图线斜率逐渐增大,A、C、D错误,B正确。
10.【解析】选A、B、C。充电器对电池的充电功率为P总=UI=0.14W,电池充电时的热功率为P热=I2r=0.02W,所以转化为化学能的功率为P化=P总-P热=0.12W,但0.12 W≠0.12 J,故A、B、C正确,D错误。
11.【解析】(1)由题图知,正常发光时R=8Ω,
P==18W。 (3分)
(2)由题图知,室温时电阻R′=1Ω,由=,
得T=2400K。 (4分)
(3)串联电路电压分配与电阻成正比,=,
得Rx=5.33Ω。 (4分)
(4)刚合上开关灯未正常发光,温度低,电阻小,电流大,Im==A=12A。 (4分)
答案：(1)18W (2)2400K (3)5.33Ω
(4)刚合上开关灯未正常发光,温度低,电阻小,电流大 12A
12.【解析】(1)电炉子为纯电阻元件,由欧姆定律I=得R==2Ω, (3分)
其发热功率为PR=UI1=12×6W=72W。 (2分)
(2)电动机为非纯电阻元件,由能量守恒定律得
UI2=rM+P输出, (3分)
所以rM==Ω=1Ω。 (2分)
(3)电解槽工作时,由能量守恒定律得:
P化=UI3-rA (3分)
所以P化=(12×4-42×2)W=16W。 (2分)
答案：(1)2Ω 72W (2)1Ω (3)16W
【总结提升】电动机中的能量转化
电动机问题是非纯电阻电路的典型问题。分析这类问题,重点关注以下三点:
(1)电流通过电动机做的功为W电,电动机发热产生的热量为Q,同时转化为机械能的多少为W机,则W电=W机+Q。