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1、 教师寄语:【失败不是您能力不够,而是您对成功的欲望还不够强烈!】电功率RVA R一考点,难点回顾电能的认识,电功率的计算,焦耳定律的利用一、 知识点回顾知识点1:电能纯用电器电路只将电能转化为内能的,反之为非纯1、电能的转化2、电功:电能转化为其它形式能的过程是电流做功的过程。(电流做了多少功,就有多少电能转化为其它形式的能,或消耗了多少电能)3、电功公式: 电流所做的功跟电压、电流和通过时间成正比 适用范围:所有电路 推导公式:, 适用范围:纯用电器电路 串联电路中常用公式:W= I2Rt W1:W2:W3:Wn=R1:R2:R3:Rn并联电路中常用公式:W= U2t/R W1:W2= R
2、2:R1无论用电器串联或并联。计算在一定时间所做的总功 常用公式W= W1+W2+Wn 国际单位:焦耳() 常用单位:千瓦时(kwh)俗称“度” 关系:1kwh=3.61064、 电能表:用来测量用电器在某一段时间内消耗的电能 俗称“电表”注:最后一位在小数点后电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样,分别表示:电能表额定电压220V;允许通过的最大电流是5A;每消耗一度电电能表转盘转3000转。最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。电能表前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。3246832654如:电能表月初读数 月底读数是 则本月消耗电能是:18.6度知识点2:电
3、功率1、 电功率:电流所做的功与所用时间之比叫做电功率。电功率表示电流做功快慢的物理量。2、 定义式: 常用公式:; 适用范围:所有电路 推导式: 适用范围:纯用电器电路国际单位:w和kw, 1W=1VA, 1kw=103w串联电路中常用公式:P= I2R P1:P2:P3:Pn=R1:R2:R3:Rn 并联电路中常用公式:P= U2/R P1:P2= R2:R1无论用电器串联或并联。计算总功率 常用公式P= P1+P2+Pn 1、额定功率:用电器正常工作时的电压,即用电器上标明的电压值就是额定电压;用电器在额定电压下正常工作时电功率,即用电器上标明的电功率就是额定功率。实际功率:用电器实际工
4、作时的电压叫实际电压,它可能与额定电压相等,也可能比额定电压大或者小;用电器在实际电压下的电功率叫做实际功率,它可能与额定功率相等,也可能比额定功率大或者小。灯泡亮暗的比较:1、灯泡都能正常发光,则额定功率大的比较亮。因为灯泡在各自的额定电压下工作时,实际功率等于额定功率。额定功率大的灯泡,实际功率越大,灯泡就亮。2、灯泡串联且不能正常发光,电阻大的灯泡较亮。因为灯泡的实际功率越大,灯泡越亮。在串联电路中,由于各处电流相等,根据知灯泡的电阻越大,灯泡的实际功率越大。3、灯泡是并联的且不能正常发光,电阻小的灯泡较亮。在并联电路中,由于各支路两端的电压相等,根据,灯泡的电阻越小,灯泡的实际功率就越
5、大,灯泡就越亮注:正常工作下计算出的电阻为实际电阻,非正常工作下不能算出电阻,通常电阻是定值,解题关键知识点3:测量小灯泡的电功率(注:铭牌上能计算出电阻,计算出的值为定值电阻,解题关键)若U实U额则P实P额小灯泡很亮若U实=U额则P实=P额小灯泡正常发光若U实U额则P实P额小灯泡很暗知识点4:焦耳定律及其应用1、 焦耳定律内容:电流通过导体时产生的热量与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比。公式:, 适用范围:所有电路推导公式:, 适用范围:纯用电器电路串联电路中常用公式:Q= I2Rt 。Q1:Q2:Q3:Qn=R1:R2:R3:Rn 并联电路中常用公式:Q= U2t/R
6、 Q1:Q2= R2:R1无论用电器串联或并联。计算在一定时间所产生的总热量 常用公式Q= Q1+Q2+Qn组成:电热器的主要组成部分是发热体,发热体是由电阻率大、熔点高的合金制成。优点:清洁卫生没有污染、热效率高、方便控制和调节温度。2、 控制变量法研究焦耳定律 当两段电阻串联时,控制电流和通电时间相同,得出电流产生的热量与电阻大小有关;当两电阻并联时,控制电阻和通电时间不变,得出电流产生的热量与电流大小有关。注:解题时:电阻和电源电压是个固定值,解题时就围绕这两个量去解,常要设出这两个量(提示电源电压不变)解题时:注意选择合适的公式,尽量选择变量较少的,比如串联时P= I2R 因为I为一定
7、值。三典型例题例1:电能表的使用1、周末,小华在爸爸的帮助下利用图示的电能表测量电热水壶的实际功率,已知电热水壶的铭牌为“220V 1000W”(1)根据表盘示意图,可知小华家累计用电为 kWh;(2)在测量电热水壶的实际功率时,小华首先进行的操作是 ,接着观察到电能表的指示灯在3min内闪烁80次,则电热水壶实际功率是 W,这表明电热水壶的实际工作电压 (选填“大于”“小于”或“等于”)额定电压例2:能量关系转化2、一个玩具车使用的电动机,当把它接入0.2V电压的电路时,电动机不转,测得流过电动机的电流是0.4A:若把它接入2V电压的电路中,电动机正常工作,测得此时流过电动机的电流是1A那么
8、该电动机正常工作1min时做机械功_J。例3:动态电路中电功率的判断3、如图所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S后,在滑片P从最左端向右移动到中间位置的过程中,下列说法正确的是( )A 电流表A1和电流表A2的示数都变大 B电路总功率变大,电压表V的示数不变C电路总功率变小,电压表V的示数不变 D电流表A2和电压表V的示数都保持不变例4:电功率的图像问题4、实验中绘出了小灯泡的电流与电压关系的U-I图象如图甲所示,则图乙中有关此小灯泡功率P与 U2或P与I2的图象可能正确的是( )例5.综合电流、电压、欧姆定律的计算5、如图.电源电压18V保持不变,电流表址
9、程00.6A,电压表量程015V,小灯泡上标有“6V 3W”字样,要求开关闭合后两个电表的示数均不超过所选量程,且灯泡两端电压不允超过额定电压(灯丝电阻不变)。则下列说法正确的是( )A.滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表和电压表示数变大B.当电流表示数为0.4A时,电压表示数为12VC.该电路的最大功率为10.8WD.滑动变阻器允许调节的范围是2460例6:焦耳定律的计算6、加在某电动机上的电压是U,电动机消耗的电功率为P,电动机线圈的电阻为r,则电动机线圈上消耗的电热功率为( )AP B C D例7:比值类问题计算7、标有“6V 3W”的甲灯和“12V 12W”的乙灯,并联接在6V的电源上
10、(假设灯丝的电阻不变),下列说法正确的是A.甲、乙两灯消耗的电能之比是1:4 B.甲、乙两灯的电阻之比是1:2C.通过甲、乙两灯的电流之比是1:2 D.甲、乙两灯的实际电功率之比是1:1四课堂习题1、两定值电阻RA和RB中的电流与其两端电压的关系如图所示,若将两电阻串联在电压为3V的电源两端,电路的总功率为_W,通电一段时间后,RA和RB产生的热量之比是_。2、将灯Ll接在某电路中发光时功率为3W;若保持电源电压不变,再将“9V,6W”的灯L2并联接入电路中如图所示,开关闭合后电压表示数为6V,若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列关于此电路说法正确的是( )A、并联入灯L2后,会使灯Ll分得的电
11、流变小B、灯Ll比灯L2更亮C、电路的总功率为9WD、电路的总电阻为213、如图所示电路,电源电压不变,R是定值电阻.将一个“6V 2W”的小灯泡接在a、b两点间,小灯泡恰能正常发光;若换一个“6V 3W”的小灯泡接在a、b两点间,则这个小灯泡( )A. 比正常发光时暗些 B. 比正常发光时亮些 C. 恰能正常发光 D. 灯丝将会被烧坏4、如果加在某定值电阻两端的电压从4V升高到10V,通过该电阻的电流变化了0.2A,则下列说法中错误的是( )A该定值电阻阻值为30,此过程中功率增加了2.8WB该定值电阻阻值为50,此过程中功率增加了1.2WC若该电阻两端电压为9V,则其功率为2.7WD若该电
12、阻两端电压为6V,则其1min产生电热为72J5、如图所示,电源电压为6V不变,L1、L2是额定电压为6V,电阻为10的灯泡(忽略温度对灯泡电阻的影响),下列说法中正确的是( ) A当仅闭合S1、S2时,L1、L2都不能正常发光B当仅闭合S2、S3时,L1亮、L2不亮C当仅闭合S3时,电路总电阻为20D当仅闭合S1、S3时,电流表的示数为0.3A,电路消耗的总功率为1.8W6、用电高峰期时,家庭里的白炽灯泡比正常发光时要暗一些,这是因为在用电高峰期:( )A、并联用电器增多,家用电器的实际功率减小B、并联用电器增多,家用电器的额定功率减小C、并联用电器增多,电路的总电阻增大D、并联用电器增多,
13、电路的总电流减小7、如图所示,电源电压不变,小灯泡标有“6V 3W”的字样,滑动变阻器的滑片在中点时灯正常发光。当滑片P向b端移动时,下列说法正确的是: ( )电流表的示数变大 电压表的示数变大灯的实际功率大于3W电路中的总功率变小A BC D8、把标有“36V 15W”的甲灯和标有“36V 5W”的乙灯串联后接在电压是36V的电路中,下列说法正确的是( )A因为甲灯额定功率较大,所以甲灯较亮B因为通过它们的电流相等,所以一样亮C因为甲灯的电阻较小,所以甲灯较亮D因为乙灯实际功率较大,所以乙灯较亮五课后习题1、如图所示,电源电压保持6V 不变,电流表的量程为0 0.6A,电压表的量程为0 3V
14、,定值电阻的规格为“10W 0.5A”,滑动变阻器的规格为“20 1A”。闭合开关,为了保证电路安全,在变阻器滑片移动过程中,下列说法正确的是 ( )A电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W 0.9W B电流表示数允许的变化范围为0.2A 0.5A C变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2 20D电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W 3W 2、 有两只标有“220V100W”的灯泡,在这种灯泡的两端电压不超过额定电压时,电流随电压的变化关系如图所示现将它们串联起来接到家庭电路中,消耗的总功率()A 小于50W B等于50W C大于50W D无法确定 3、在综合实践活动课上,小明设计了如图
15、所示的模拟调光灯电路,此电路中电源电压不变,灯泡L标有“6V 3W”字样,定值电阻R1的阻值为6将滑动变阻器R2的滑片P置于最右端,闭合开关,电压表和电流表示数分别为6V和0.3A;移动滑片P至某一位置,电压表和电流表示数分别为1V和0.5A(1)灯泡L正常发光时的电阻多大?(2)滑动变阻器R2的滑片P在最右端时,闭合开关,灯泡L的实际功率多大?(3)为使灯泡安全工作,R2的滑片能自由滑动,且滑片P滑到某一端时灯泡能正常发光,应采取怎样的保护措施?请具体说明4、无内胆饮水机-管线机的电路原理如图,电热丝R1、R0绕在出水管上,水经过出水管时被加热,通过改变“温、开水选择开关”的状态(“断开”或
16、“闭合”),可以选择出温水或开水该饮水机的额定电压是220V,开水加热电功率是2200W,温水加热电功率是1100W已知:电热丝R1、R0电阻不随温度变化,水的比热容c=4.2103J/(kg),水的密度=1103kg/m3,取g=10N/kg问:(1)“温、开水选择开关”的状态和出温水、开水的对应关系如何?(2)饮水机正常工作,出开水时电热丝中的电流是多少?电热丝R0的电阻是多少?(3)现在需要100的开水500mL,已知水的初温是20,水需要吸收多少热量?如果电能转化为水的内能的效率是80%,饮水机正常工作时,烧开这些水需要多少时间?5、在图(a)所示的电路中,滑动变阻器R2是规格为“20
17、 2A”和“5 3A”中的一个。闭合电键S,当变阻器连入电路的电阻恰为其最大阻值的一半时,电流表的示数为0.3安,此时:若电阻R1的阻值为20欧,求R1两端的电压U1。若在电路中正确连入两个电压表,示数分别如图(b)、(c)所示。请通过计算判断所用变阻器R2的规格,并求出电阻R1消耗的电功率P1。6、灯L标有“6V 3W”字样,滑动变阻器R2的最大电阻为12,R1=12,当开关S1闭合,S2、S3断开,滑片P滑至滑动变阻器a端时,灯L恰好正常发光。试求:(1)灯L正常发光时的电阻是大?(2)电源电压是多少?(3)当S1、S2、S3都闭合且滑动变阻器滑片P滑到R2 中点时,电流表的示数和此时电路
18、消耗的总功率各是多少?7、如图所示,电源两端电压不变。当只闭合开关S1时,电流表的示数为I1,电压表的示数为U1,电阻R2的电功率为P2;当开关S1、S2、S3都闭合时,电流表的示数为I2,电压表的示数为U;当只闭合开关S2时,电阻R3的电功率为0.54W。已知:,。求:S2R3R2R1S1S3(1)电阻R2与R3之比;(2)电阻R2的电功率P2。 8、图中所示电路中,电源电压保持不变。当滑片P滑至A端,闭合开关S1和S2时,电流表的示数为I1,电压表的示数为U1;当滑片P滑至A端,只闭合开关S1时,电流表的示数为I2,电压表的示数为U1,电阻R1消耗的电功率为P1;当滑片P滑至B端,只闭合开
19、关S1时,电流表的示数为I3,电阻R2消耗的电功率为P2,此时P2和P1 恰好相等,且电阻R3消耗的电功率为6 W。若U1U151,求: S1 S2R1R2APBCD R3(1)I1和I2之比;(2)R1和R3之比;(3)滑片P滑至A端,只闭合开关S1时,电阻R2消耗的电功率。9、如图所示,电源电压保持不变,电阻R1:R2=1:2,当开关S接触a时,电流表的示数为0.3A,R1两端的电压U1;当开关S接触b时,电流表示数为I2,R0消耗的电功率是0.8W,R2两端的电压为U2,且U1:U2=3:4。求:(1)电流I2的值(2)R0的电阻值(3)电源电压U的值10、在图中所示的电路中,电源两端电压不变。闭合开关S,滑动变阻器滑片移至点M时,变阻器接入电路的电阻为RM,电阻R2消耗的电功率为P2,电压表V1、V2的示数分别为U1和U2;滑动变阻器滑片移至点N时,变阻器接入电路的电阻为RN,电阻R2消耗的电功率为P2,电压表V1的示数为U1。已知:U1U225, U1U112,P28W,P22W。求:(1)滑动变阻器接入电路的电阻RM与RN之比;(2)滑片左右移动的过程中,电路消耗的最大电功率Pmax。9
限制150内