中考物理总复习第13讲电功与电功率课件

第第1313讲讲 电功与电功率电功与电功率 考纲纲要求 57电功率和电流、电压之间的关系及其简单计 算； 用电器的额定功率和实际功率。(理解) 58电流一定时，导体消耗的电功率与导体的电 阻 成正比(探究)。 教材链链接人教版：九年级第十八章 粤沪版：九年级上册第十五章 近三年广东东 省中考考查查 情况分析 年份题题型高频频考点分值值 2014实验题用电能表测电功和 电功率 2 2015计算题电功率综合计算7 2016实验题用电能表测电功和 电功率 2 考情分析 自主学习 1电电能与电电功 (1)当电能转化为其他形式的能时，我们就说电流 做 了_。电能转化为其他形式的能的多少，可 以用_的大小来量度。 (2)电功用字母_表示，在国际单位制中，它的 单位是_，生活中常用_ 作为它的单位，它们之间的换算关系是_ _。 功 电功 W 焦耳（J）千瓦时（kWh） 1 kWh=3.6106 J 自主学习 (3)电功可以用_直接测量。电能表的铭牌参数 如 图13-1所示： 电能表计数器上前后两次的_ _就是这段时间内用电的度数。 “220 V”表示该电能表的 _。 “10 A”表示该电能表的 _。 “40 A”表示该电能表的_。 “3 000 r/(kWh)”表示用电器每消耗_ 的电能，电能表的表盘转过 _转。 (4)电功可用公式W=_计算。 示 数差 电能表 额定电压为220 V 标定电流为10 A 额定最大电流为40 A 1 kWh 3 000 UIt 自主学习 2电电功率 (1)电流在某段时间内所做的_跟这段 _ 的比叫做电功率，用字母_表示。 (2)电功率的定义式为_，在国际单位制中 ， 它的单位是_，符号是_；常用 单 位还有_，它们之间的换算关系 是 _。 (3)电功率是表示电流做功_的物理量。 (4)电功率等于_和_的乘积，即P=_ 。 电功时间 P P=W/t 瓦特W 千瓦（kW） 1 kW=1 000 W 快慢 电流电压UI 注意：计算纯电阻电路的电功率还可以 用公式 P=I2R 和 P= 。 3额额定功率和实际实际 功率 (1)额定电压：用电器_时的电压叫做额 定电压。 (2)额定功率：用电器在_下工作时所消 耗的功率叫做额定功率。 (3)实际电压 ：用电器实际使用时其两端的电压叫 做 实际电压 。 (4)实际功率：用电器在_下工作时所消 耗的功率叫实际功率。 自主学习 正常工作 额定电压 实际电压 自主学习 (5)实际功率与额定功率的关系：用电器的额定功率只 有一个，实际功率有多个，实际功率可高于、低于 或等于额定功率。 当 U实U额时，P实P额，可能烧坏用电器或影 响 用电器的使用寿命。 当 U实U额时，P实P额，用电器_。 当 U实U额时，P实P额，用电器不能正常工作 。 正常工作 自主学习 (6)不考虑温度对电阻的影响，一盏标有“220V 40W” 的白炽灯，其中“220 V”表示_ ， “40 W”表示_。灯泡正常工作 的电流是_；正常工作的电阻是_ 。 若把它接入 230 V 的电源使用，它的实际功率 _(选填“大于”“小于”或“等于”,下同) 40 W；若把它接入 220 V 的电源使用，它的实际 功率_40 W；若把它接入 210 V 的电源使用 ， 它的实际功率_40 W。 额定电压是220 V 额定功率是40 W 0.18 A1 210 大于 等于 小于 自主学习 4电功率的计算 (1)电功率的计算公式及适用范围 定义公式：_ (普遍适用)； 决定公式：P=UI(普遍适用)； 推导公式：P= (适用于纯电阻且当电压已 知或相同时)； 推导公式：_ (适用于纯电阻且当 电流已知或相同时)。 P=W/t P=I2R 自主学习 (2)用电器铭牌在计算中的应用 用电器铭牌上提供的数据通常有额定电压、 额定功率、额定电流、电阻四个量中的两个 ， 我们可以根据欧姆定律和电功率公式求出剩下的两 个，而且在计算中通常认为用电器在不同的电压下 ， 它的电阻不变，因而把电阻作为计算的桥梁。相关 公式有： 求用电器电阻：R= ； 求正常工作的电流：_； 求实际功率： 。 I额=P额U额 注意：灯泡的亮度由灯泡的_决定， 灯泡越亮，灯泡的_越大。 实际功率 实际功率 自主学习 (3)串、并联电路的电功率分配和电功率计算 对于灯泡 L1（标有“12 V 0.3 A”）和灯泡 L2（标有“6 V 0.2 A”)，一般地，设两个用电 器的额定电压、额定电流、电阻分别为 U额1和 U额2 、 I额1和 I额2、R1和 R2 ，且前者大于后者。 A.串联联： 显著特点是电路中电流处处相等，即 I=I1=I2。 用公式 P=I2R 去分析和计算较方便； R1和 R2消耗的电功率跟电阻成正比，即 P1P2=R1R2； 考虑用电器的安全，电路中的电流不得大于 I额2， 即 I=I1=I2I额2。 自主学习 B.并联联： 显著特点是各支路两端的电压相等，U=U1=U2。 用公式 去分析和计算较方便； R1 和 R2 消耗的电功率跟电阻成_，即 P1P2=_； 考虑用电器的安全，两支路两端的电压不得高 于 U额2， 即 U=U1=U2U额2。 C.串联联或并联联： 电路的总功率 反 R2R1 自主学习 5伏安法测电测电 功率 (1)实验原理：_。 (2)实验器材：电源、开关、导线若干、小灯泡、 _、_、滑动变阻器。 (3)实验电 路图：如图 13-2 所示。 P=UI 电流表电压表 序号故障现现象故障原因 灯较暗，移动滑片，灯亮度不变滑动变 阻器“同下”连接 灯很亮，移动滑片，灯亮度不变 灯不亮，电流表有示数，电压 表无示数 灯泡短路 灯不亮，电流表无示数，电压 表无示数 电流表指针向左边偏转到无刻度处电流表的正负接线柱接反了 电压 表指针直打到右边缘 灯变亮，电流表示数变大，电压 表示 数变小 电压 表与滑动变 阻器并联 自主学习 (4)实验的主要故障及原因(把表格补充完整)： 滑动变阻器“同上”连接 灯泡开路 电压表所选量程太小 考点突破 考点一 电能与电功 【核心例题题】 例 1. (2016娄底市)小明家记录5月初电能表示数为 1 432.7 度，电能表的部分参数及6月初的示数如图 13-3所示，下列说法正确的是( ) A电能表是测量用电器电功率的仪表 B此电能表适用于电流方向一秒钟改 变50次的交流电路 C小明家5月初至6月初消耗的电能是 105 kWh D若电能表转盘在 10 min 内转过 250 转，则用电器的总功率为 1 kW C 考点突破 考点一 电能与电功 解析：(1)电能表是用于测量电能的仪表，故 A 错误。 (2)频率为 50 Hz 的交变电流，周期 T=0.02 s，一个周 期内电流方向改变 2 次，所以在 1 s 时间内电流方向改 变 100 次，故 B 错误。 (3)6 月初的示数 1 537.7 kWh，5 月初小明家中的电 能表示数 1 432.7 kWh，故小明家 5 月初至 6 月初消 耗的电能是 W=1 537.7 kWh1432.7 kWh =105 kWh ，故 C 正确。 (4)电能表的转盘转 250 转消耗的电能为 W= =0.1 kWh，该电能表上用电器的功率 为 ，故 D 错误。 考点突破 考点二 电功率 【核心例题题】 例 2. 如图13-6所示，在学习了电功率的概念后，同 学们通过实验 来探究“电功率跟电流、电压的关系 ”。 (1)小灯泡实际消耗电功率的大小可通过_ 来判断。解析：实验中 小灯泡电功率的 大小可通过观察 小灯泡的亮度来 判断。 灯泡亮度 考点突破 考点二 电功率 (2)一位同学用干电池做电源，把L1“2.5 V 0.3 A” 和 L2“3.8 V 0.3 A”两个灯泡连成如图 13-6 甲所示的电路。闭合开关进行实验，记录数据如 下表： 通过观察现象及数据分析，你得出的结论是_ _。在电流相等时，电压越高，电功率就越大 小灯泡发发光情况电压电压 U/V L1暗1.8 L2亮2.7 解析：图13-6甲中，两灯串联，电流相同，L1两端的 电压小，消耗的实际功率小，发光暗；L2 情况相反。 考点突破 (3)这位同学又在原有器材基础上继续探究，连接方 式如图 13-6 乙所示，闭合开关 S，看到小灯泡 L1 一闪即灭，经检查发现 灯丝断了。请你分析 灯 丝烧断的原因是_ _， 改进方法是_。 L1 两端的实际电压比它的额定电压高得多 在干路中串联一个滑动变阻器 解析：两灯串联时电路两端的总电压是 U=1.8V+2.7V=4.5V。当将这两个灯泡并连接 在这个电源上，灯泡L1 两端的实际电压为 4.5V，比它的额定电压高得多，所以灯泡L1 的灯丝会在一瞬间被烧断。改进方法：在干 路上串联一个电阻，该电阻能够分去一部分 电压，从而减小灯泡两端的电压。 考点突破 考点三 额定功率与实际功率，电功率的计算 【核心例题题】 例 3. 把一个标有“220V 40W”的灯泡接在家庭电 路中，问： (1)正常工作时通过灯丝的电流是多少？ (2)灯丝的电阻是多少？ (3)1度电能供这个灯泡正常工作多少小时？ (4)若把它接在 110V 电路中，它的实际功率是多少 ？ 考点突破 考点三 额定功率与实际功率，电功率的计算 考点突破 考点三 额定功率与实际功率，电功率的计算 考点突破 考点四 伏安法测电功率 例 4. 学校实验室新进了一批“2.5V 0.75W”的小 灯 泡，小明想通过实验 探究小灯泡的额定功率是否符 合 规格。实验员 提供了以下器材：待测小灯泡、铭牌 为 “10 2A”和“50 1A”的滑动变阻器各一个、 电流表、电压表、二节 1.5 V 的干电池、开关、导 线若干。 【核心例题题】 考点突破 考点四 伏安法测电功率 (1)请根据图 13-11 甲所示的电路图，用笔画线代替 导线把图乙所示的实物电路补充完整。 【核心例题题】 解析：根据电路图连接 实物图，把电流表与滑 动变阻器串联，滑动变 阻器按“一上一下”的 原则串联在电路中，滑 动变阻器与小灯泡右接 线柱串联； (2)按图连接实物电路图时，开关S应该_。 (3)正确连接电路后，闭合开关S，小明在实验过程 中发现小灯泡两端的电压调节范围小，原因是： _；应换用铭牌为 _的滑动变阻器。 考点突破 考点四 伏安法测电功率 解析：为了保护电路元件，在连接电路时，开关要断开； 解析：电路连接正确，不是连接故障问题，而是器材的规 格问题，从滑动变阻器规格方面考虑； 断开 滑动变阻器阻值最大 “50 1A” (4)小明更换器材后完成实验，根据实验数据作出U-I图 象如图13-11丙所示，由图可得小灯泡实测的额定功 率为_W，该小灯泡_(选填“符合”或 “不符合”)制造规格。 考点突破 考点四 伏安法测电功