初三物理电功和电功率小结北师大版.doc

初三物理电功和电功率小结一. 本周教学内容： 第13章 电功和电功率小结知识要点 1. 电功（W） 2. 电功率（P） 3. 电热（Q） 4. 家庭电路 5. 安全用电 6. 实验探究 【典型例题】 例1. 一只标有“220V，100W”的灯泡接在220V电路中，求： （1）灯丝电阻； （2）正常工作时的电流； （3）1度电能使其正常工作多少小时？ （4）若不用其它用电器在“220V，5A”的电能表上最多能接这样的灯多少盏？ （5）将它接在150V电路中的实际电功率。 分析：此题为电功、电功率的基本关系练习题，解题时要清楚灯是在额定电压下工作还是在实际电压下工作。 解：（1）灯丝电阻： （2）正常工作时额定电流： （3）正常工作时间： （4）该电路允许的最大功率： 可接入灯数： （盏） （5）在实际电压下的实际电功率： 例2. 现有一只“6V，3.6W”的小灯泡，一个9V的电源，一个开关，一个接线夹，导线若干，还有一段电阻丝（每厘米的阻值是0.5欧）。求： （1）利用上述器材组成一个调光电路，设计出你的电路，说出你的办法。 （2）在保证不损坏灯泡的情况下，接入电路中的电阻丝的长度至少为多少厘米？ 分析与解答：（1）调光电路指的就是能调节灯泡亮度的电路。电路图如图所示：当接线夹在电阻丝ab间向b端滑动时，灯泡变暗；当接线夹在电阻丝ab间向a端滑动时，灯泡变亮。 （2）不损坏灯泡一般指的就是灯泡两端最大电压不能超过6伏，根据串联电路的电压关系可知，电阻丝两端的电压为： 灯泡两端电压为6V时，通过的电流为： 电阻丝的阻值为： 电阻丝的长度为： 小结：电阻丝的一端接在电路上，另一端通过接线夹接入电路，接线夹在电阻丝上滑动，使接入电路的电阻丝长度发生变化，因而接入电路的电阻值发生变化，通过电路的电流发生变化，使灯泡的实际功率发生变化，我们看到的灯泡的亮暗程度发生变化。一般情况下，灯泡两端的实际电压超过额定电压的10%左右，灯泡也不会烧坏。如果灯泡两端的电压按7伏计算也可以，但这种超出额定电压的工作，灯泡的使用寿命会受到影响。 例3. 小红家中的四盏灯突然全部熄灭了，检查保险丝发现并未烧断，用测电笔测试室内各处电路时，氖管都发光。她对故障作了下列4种判断，其中正确的是（ ） A. 灯泡全部烧坏了 B. 进户零线断路 C. 室内线路某处短路 D. 进户火线断路 分析与解答：题目中并列给出了4种可能的判断，它们都可以导致“电灯突然全部熄灭”。但要确认出唯一的原因，还要通过对灯熄灭后所做的检查结果结合所学的物理知识进行分析，逐一排除不可能因素，方可得出正确的判断。 首先检查保险丝发现未烧断，说明答案C可排除，因若有短路故障，必会有因电流过大而烧断保险丝的现象发生。 其次用测电笔测试各处电路中氖管均发光，说明线路中火线连接完好，因此又排除了答案D。另外用测电笔测试零线时，正常情况下氖管应不发光，现在氖管发光，说明零线通过灯泡的灯丝与火线处于接通状态，故灯泡全部烧坏的可能是不存在的，即答案A也被排除了。 因此本题的答案应选择B。即由于进户零线断路，使电路不能闭合，灯泡不亮，但室内各处都处于有电状态。 例4. 有时施工工地上的照明电路需要用很长的导线由电源引至工地。如果在工地上使用一只“220V，100W”的灯泡用来照明，发现灯泡的亮度比其正常工作时暗一些。经实测得知该灯泡此时的实际功率只有81瓦，求导线上消耗的电功率。 分析与解答：设灯泡灯丝的电阻保持不变，由可知此灯泡的灯丝电阻为： 当用很长的导线将其接在电源上时，相当于灯泡与一个电阻R串联，如图所示。 此时灯泡消耗的实际功率为瓦 由可知，此时灯泡两端的电压 由于R与串联，所以有 据可知： 所以导线上消耗的电功率为： 例5. 根据学过的电学知识和利用电压表可以测量出两处之间的距离。如图所示，在乙处某施工工地接有一个“220V，100W”的灯泡。测得甲处电源两极间电压是220伏，乙处灯泡两端电压是193.6伏，输电用的铝导线每1米长的电阻为0.02欧，由此可知甲、乙两处间的距离是多少米？（设灯丝电阻不随温度变化） 分析与解答：灯泡的电阻为： 灯泡两端的实际电压为193.6V，通过灯泡的电流为： 输电电线的电阻为： 输电线的长度为： 甲乙两处之间的距离为：1320米2660米 小结：输电线是有电阻的，它与电灯组成串联电路，灯泡两端的实际电压小于额定电压，根据灯泡的电阻求出通过灯泡的实际电流，再根据输电线两端电压和通过输电线的电流求出输电线的电阻。根据单位长度导线的电阻值可求出输电线的长度，最后要把输电线的长度除以2就可得出甲乙两处之间的距离。 例6. 小红家的理发用电热吹风机，由于使用多年，其铭牌已模糊不清。为了测出它的额定功率（电热吹风机额定功率是指电热吹风机在热风档正常工作时的电功率），小红让家中所有的用电器都停止工作，只将电热吹风机接入220V的照明电路让其正常工作，然后利用手表计时，观察家中的电能表的运行情况，电能表的铭牌如图甲，发现10min电能表转盘转了363R。问： （1）电热吹风机的额定功率是多大？ （2）电热吹风机原理如图乙所示：简答双联开关接在什么位置时吹冷风，接在什么位置时吹热风？ （3）同学欲对电热吹风机进行改装，使改装后的电热吹风机的热风档电热丝的功率（电热吹风机电热丝的额定功率为电热吹风机额定功率的）减为其额定功率的，使热风减弱。请你在不损坏电热丝的情况下帮她完成这个改装工作，并在图丙内仿照图乙画出改装电路，计算出改装所用电阻的大小。 解：（1）电热吹风机的功