2022年中学九年级物理中考复习导学案电功率与生活用电 2.pdf

中学九年级物理中考复习导学案电功率与生活用电一、自主学习（基础知识梳理）二、合作探究【考点一】电能表的使用1、根据电能表上转盘转动的圏数，计算用电器在一段时间内消耗的电能，如已知某电能表标有“ N 转/ kW h”的字样，如果在一段时间内该电能表转过n 圈,则这段时间内用电器所消耗的电能为(n/N)kW h。2、测算用电器的电功率：当某用电器的功率未知时，可以断开其他用电器，单独让待测用电器工作，记录通电时间t 和电能表在这段时间内的转数n，则该用电器的功率PW/tNtn。【跟踪练习】如图是小明家的电能表，根据表盘参数可知，他家同时使用的用电器的总功率不能超过W，当她家只有一盏电灯工作时，3min 内转盘正好转过5 转，则该灯泡消耗的电能是J，该灯的电功率是W。【触类旁通1】小明学了家庭电路知识后，利用电能表和秒表测量家中电热水器的实际功率，他的做法是：打开标有“220V 1210W”的热水器，关掉家里的其他用电器，测得电能表(标有“ 1800r/kWh)的铝盘转过200 转所用的时间是400s， （热水器电热丝的阻值不变）求：电功率单位：焦耳（ J） 、千瓦时（ kWh） ，1 kWhJ。测量工具法：电能表。能的转换：计算公式 ：W。电能电流的热效应：电流通过导体时把能转化成能的现象。电与热焦耳定律内容：电流通过导体时产生的热量跟电流的成正比，跟导体的成正比，跟通电成正比。公式： Q。作用 ：时自动切断电源保险丝连接：在电路中材料 ：用电阻率、熔点的铅锑合金材料。电路中发生。 （IRU）电流过大的原因用电器的过大（ IUP）电功率和安全用电单位：瓦特（W） 、千瓦（ kW ） 、1kWW。定义 ：表示消耗电能（电流做功）的物理量。电流在时间做的功叫电功率。电功率额定功率：用电器在电压的功率。测量原理： PUI 。待测物理量：小灯泡两端的和通过小灯泡的。公式： P实际功率：用电器在电压的功率。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 7 页（1）热水器的实际功率（2）通过热水器的电流（3）如图是小明家的供电线路，已知供电站输出的电压是 220V，则供电站距他家多远？（已知每千米导线的电阻为 5 ）【触类旁通2】 小明家上月末抄表时电能 表的示数是本月末抄表时电能表示数如图所示，若电价为 0.6 元度， 本月小明家应交电费。从表盘上你还能获得的信息有：【考点二】电功率的计算1、基本公式的选用：对任何电路都可用PUI 或 PtW来计算电功率，.对于纯电阻用电器（消耗的电能全部转化为热能的用电器） ，结合欧姆定律还可选用PI2R 或 PRU2来计算。2、功率与电阻的关系：在计算串联电路中两电阻的电功率时，一般用 PI2R 比较方便， 其功率比为P1: P2R1: R2；在计算并联电路两电阻的电功率时，一般用PRU2比较方便，其功率比为P1:P2R2: R1；无论串联电路还是并联电路，总功率P总 P1+P2。3、实际功率与额定功率之间的关系：额定功率是用电器在额定电压下工作时对应的功率，对一个确定的用电器来说是惟一的；实际功率是用电器在实际工作时的功率，随用电器的工作电压而变化，只有当用电器的实际电压等于额定电压时，它的实际功率才等于额定功率，二者之间有：P额: P实 U额.2: U实2【跟踪练习】如图所示，标有“3 V 6 W ”的灯 L1与标有“ 3 V 3W”的灯 L2串联，闭合开关时，有一只灯泡能够正常发光，此时灯L1、L2的实际功率分别是（）A、1.5W 3W B、3W 3W C、6W 1.5W D、 6W 3W 【触类旁通1】灯泡 L 的额定电压为6，小明通过实验测得其电流随电压变化的曲线如图所示。由图可知，当灯泡L 正常发光时，通过其灯丝的电流是 A，此时灯泡L的电阻是；通过调节滑动变阻器，使灯泡 L 两端的电压为3v，则此时灯泡L 消耗的实际功率为 W。【触类旁通2】小刚同学家有一台电热水器，铭牌如下表所示。XCD 50B 型全自动电热水器额定功率（ kW）2 加热方式电加热器额定电压（ V）220 类别防触电保护一类温度设定范围（）20? 90 净重（ kg）20 容量（ L）50 整机外形尺寸(mm) 530400 出厂时间2011 年 3 月 2 曰精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页根据铭牌所提供的信息,求：（1）该电热水器电热丝正常工作时的电阻是多大？（2）电热水器正常工作持续45min 产生的电热是多少焦？（3）若夏天用电高峰时家庭电路的实际电压只有198 V，不考虑电热丝电阻随温度的变化，则电热水器在用电高峰时的实际功率为多少？【考点三】测小灯泡的电功率1、伏安法测小灯泡的额定功率：器材：电池组、电压表、电流表、滑动变阻器、小灯泡、开关和导线。公式： P 额=U 额 I 2、电压表和已知阻值的定值电阻替代法测小灯泡的额定功率：器材：电池组、电压表、滑动变阻器、小灯泡、开关、导线和一个已知阻值的定值电阻R0。公式： P额=U额00RU3、电流表和已知阻值的定值电阻替代法测小灯泡的额定功率：器材：电池组、电流表、滑动变阻器、小灯泡、开关、导线和一个已知电阻R0。P额=U额I=II0R04、伏安法的转换法测小灯泡的额定功率器材：电源（电源恒为6V） 、电压表、电流表、滑动变阻器（最大阻值与小灯泡正常发光是的电阻差不多） 、开关和导线若干。5、电能表测用电器的功率【跟踪练习】 某同学利用电压表和电流表测量发光二极管LED发光时的实际功率，电源为两节干电池。（1） 请按图甲电路， 将图中的电流表和电压表正确地接入电路（2）该同学正确地连接电路后，合上开关， 发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数总为3v 不变，电流表的读数总为 0，发生故障的原因可能是或（均选填下列选项中的字母代号） 。A.LED正、负极接反了 B.LED断路 C.LED 短路D.滑动变阻器滑片接触不良 E.电压表接触不良（3）清除故障后，小明将滑片P向右滑动时，电压表示数将（填“增大” “减小”或“不变”） 。 当 P滑到某一位置时， 两表读数如图乙所示，则此时通过该电路的电流为A，发光二极管消耗的功率为W 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 7 页【触类旁通】小明学会了测小灯泡的功率后，在老师的启发下，进一步思考：电流一定时，小灯泡功率跟电阻有什么关系呢？于是 他 利用如图所示电路， 选用分别标有 “1.5V 0.25A” ” 2.5 0.3A ” 和 “3.8V 0.3A”字 样 的小灯泡 Ll 、L2、L3，测出它们在电流相 同 时的电阻和功率，来探究小灯泡功率与电 阻 的关系。（1）他将灯L1 接入图示电路，请你用笔画线代替导线，帮他将实物电路连接完整。（2）闭合开关前， 滑动变阻器的滑片P应置于（选填 “A”或“ B” ）端。（3）闭合开关后， 他调节滑动变阻器的滑片P，使通过灯L1 的电流为 0.2A ，再测出 L1 两端的电压， 此时电压表示数如图所示，为，然后计算出此时灯L1 的电阻是，实际功率是 W 。（4）换上灯L2，闭合开关，此时电流表的示数将变（选填“大”或“小” ） ，为保持电流为 0.2A 不变，应将滑片P向（选填“ A”或“ B” ）端移动；再测出L2 两端的电压，算出 L2 的电阻和功率。换上灯L3，做第三次实验，并将实验数据记录在下表。次数灯泡I/A U/V R/P/W 1 L1 0.2 2 L2 1.6 8 0.32 3 L3 2.4 12 0.48 （5）请根据实验数据，在图中作出小灯泡功率与电阻关系的图象。（6）分析图象可得结论：在电流一定时，小灯泡的实际功率与电阻成关系。（7）小波认为：为了控制实验条件，小明每次实验要换灯泡还要调节滑动变阻器，这样的操作不够简便对此你可以如何改进？。【电和热】 为了探究影响电热的因素，实验室准备了两个装满煤油的烧瓶、两个带有像皮塞的粗细均匀的相同玻璃管，两根不同阻值的电阻丝，以及滑动变阻器、开关、导线、 电源等。两个实验小组根据提供的实验器材，分别设计图甲、乙所示的两个方案。（l ）这两个方案的共同点是通过观察什么知道电热的多少。（2）甲方案探究的问题是什么？（3）乙方案探究的问题是什么？三、自主检测中考复习训练对应题目四、课后检测1、家庭电路中， 电能表是用来测量电路消耗的仪表，熔断器是在电路超负荷运行或发生（选填“短路”或“断路”）故障时起保护作用的装置。小红家的电能表2 月底的示数为，3 月底的示数为，则他家3 月底消耗的电能为 kwh. 2、小刚家的电能表上月的数字是，这个月的数如图所示，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 7 页可知他家本月用电度，若每度电 0.45 元，则他家本月应支付电费元；目前他家已有 40W的灯泡5 颗， 15W的台灯4 个， 70W的电视机一台，200W的洗衣机一台，200W的电冰箱一个，750W的电饭锅一个；一天他的父亲未经计算又购回了一台80O W的电磨，小刚的妈妈说：不行了。而小刚说：不要紧。于是小刚为家里提出了一条合理的用电措施，你认为这条用电措施可能是。3、对于“电流做功与哪些因素有关”的问题刘星同学作了如下猜想：猜想 A：电流做功可能与电压有关；猜想 B：电流做功可能与电流有关；猜想 C：电流做功可能与通电时间有关。为了验证自己的猜想，他选择了如图所示的装置（除电阻丝阻值不同外，其余条件均相同）及电源、开关、电压表、导线若干他将两电阻丝串联后按入电路。如图乙所示。（l ）将两电阻丝串联接入电路的目的是为了控制通过电阻丝的和通电时间相同， 他采用的科学探究方法是。（2）接通电路前他想：通电一段时间后观察温度计示数的变化，若两支温度计示数变化不同，则说明电流做功与电阻丝两端的有关；这就验证了猜想。4、图所示为某电子式电能表的表盘（局部）。表盘上“ imp kW 。h”是电子式电能表的一个重要参数“脉冲输出”的单位，其数值表示用电1kW h 表盘上耗电指示灯闪烁的次数。若某用电器单独接在该电能表上，用电器正常工作5 min，指示灯闪烁了160 次，则 5min 内该用电器消耗的电能为，该用电器的额定功率是。5、甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（）A两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多B.两灯均正常发光时甲灯的电阻小于乙灯的电阻C.两灯串联在220 伏的电路中，甲灯比乙灯亮D.将乙灯接入11O伏电路中，它的实际功率为50 瓦6、标有“ 6v 1.5W ”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把这样的三只灯泡中联起来，接在12的电源两端灯泡的电阻及实际功率约为（） A.24 0.67W B.20 0.8W C.24 0.96W D.20 0.67W 7、某工厂开发研制了一种高、中、低三档家用电火锅，观察其内部结构发现是由两个相同的发热电阻丝构成。改变档位就是改变电热丝连入电路的方式研究发现：旋动开关， 当转换开关在中档位置时，发热功率600W ，这时只有一个电阻丝连入电路，那么，当转换开关分别处于高、低两档位置时，其发热功率分别为 W和 W。8、在“测定小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5v ，灯丝电阻约为lO 。（1） 请用笔画线代替导线， 将图甲所示的实验电路中未连接部分连接完成（连线不得交叉） （2）连接电路时，开关应处于状态；按照你连接的电路，滑动变阻器的滑片应调节至最（填“左”或“右” ）端。（3）实验时，调节滑动变阻器，当电压表的示数为 v时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图所示，则通过灯泡的电流为 A，小灯泡的额定功率是 W。（4）若接下来要测量该灯泡比正常发光略亮时的电功率，请详细叙述操作步骤。（5）该实验还可以测定小灯泡的电阻根据以上实验数据，这个小灯泡正常工作时的电阻精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页为。9、小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验，器材齐全、完好，电源电压为1.5 伏的整数倍（即电源由几节干电池串联组成），小灯标有“ 2.2v ”字样，滑动变阻器标有“5 1A”字样。 小明正确连接电路且操作规范。当滑片在变阻器某一端点的电表示数如图所示，则电流表的示数为安，电源电压为伏。当小灯正常发光时变阻器的滑片恰好位于中点处（即该变阻器连入电路的电阻为2.5欧） ，此时电压表的示数为伏，电流表的示数为安，小灯的额定功率为瓦。10、在测定“小灯泡额定电功率”的实验中，电源电压为4.5 且保持不变，小灯泡额定电压为 2.5v ，电阻约为10 。（ 1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整（2）当小明同学按要求将图电路正确连接后，闭合开关，移动变阻器滑片 P到某一点时， 电流表示数 （如图甲所示）为 A。电压表示数（如图乙所示）为 V。若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中变阻器滑片P向（填“ A ”或“ B” ）端移动，使电压表的示数为2.5v 。11、如图所示下列家庭电路中不符合要求的是（）12、近年来有许多重大火灾都是因线路故障造成的。线路故障的一个原因是线路连接处接触不良。 当线路连接处接触不良时，与连接完好相比该处的阻值将增大，在该处消耗的电功率将（填“减小”或“增大”或“不变”） ，会产生局部过热，引发火灾。线路故障的另一个原因是线路严重老化。由橡胶或塑料制成的导线线皮是用来绝缘的，但时间长了， 线皮会老化变质， 绝缘性能变差，甚至露出线芯，通电时产生火花或导线之间会发生短路。当导线之间发生短路时，导线中电流过（填“大”或“小” ） ，酿成火灾。13、家庭电路及家用电器在设计安装上都考虑到用电安全问题。下列措施中， 与安全用电无关的是（） A. 控制家用电器的开关应安装在火线上B. 连接各户的总开关上安装漏电保护器 C. 洗衣机、电冰箱等用电器应使用三线插头D. 为使用方便安装插座14、如图所示家庭电路连接正确，各元件连接均正确，下列有关说法正确的是（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页A洗衣机接入三孔插座后电灯与洗衣机是串联的B洗衣机接入三孔插座能使洗衣机金属外壳接地C闭合开关时入接触B点或 C点都可能引起触电D断开开关时A、B两点都能使试电笔氖管发光15、小明设计了一种照明电路图，其设计要求是：用两个开关控制一盏灯，两个开关同时闭合灯才能发光， 只闭合其中任意一个开关灯都不能发光。如图所示的四幅电路图中，既符合上述设计要求，又符合安全用电要求的是（）16、如图甲所示， 是小明常用的一个插线板。他在使用中发现：插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电；如果指示灯损坏， 开关闭合时插孔也能正常通电。根据上述现象，在图乙中画出插线板中开关、指示灯和插孔的连接方式，并与电源线接通。17、如图所示， 是家庭电路中带有控制开关的三孔插座，请在图中，用笔画线将控制开关和三孔插座正确地连接在家庭电路中，连接前请标明火线和零线。18、在图所示的电路中，正常发光的三盏灯突然全部熄灭，经检查保险丝完好，用试电笔插进插座的两孔。氖管均发光。造成这一现象的原因是（）A插座发生短路了B进户的火线断了C进户的零线断了D某盏电灯的灯丝断了19、用笔画线表示导线，把图中电灯，五孔一开的插座正确接入电路中20、下列做法（下图）中符合安全用电原则的是21、关于家庭电路与安全用电，下列做法中正确的是（）A家庭电路中的地线可以不接地 C 熔丝被烧断后，可用铜丝代替熔丝接入电路B发现家用电器或电线失火时，必须先切断电源，然后再救火D发现有人触电后，应立即用手把触电人拉离电线精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页