初中物理电功率经典复习资料含答案.doc

word格式文档中考物理专题辅导电功、电功率一 基础知识点：对于电功、电功率的内容综合性强。通常在中考的“压轴题”中都要用到本专题的知识和解题方法。中考时主要考查以下知识点：（1）电功（W）表示电流做的功电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能（2）电功率（P）电功率是表示电流做功快慢的物理量。单位时间内电流做的功，叫做电功率。（3）额定功率和实际功率额定电压：用电器正常工作时的电压值为额定电压；额定电压也是用电器上标着的电压例如我国家庭电路的电压为220V，家用电器的额定电压一般为220V。额定功率：用电器在额定电压下的功率值为额定功率；也就是用电器上标着的电功率为额定电功率。例如家庭用普通照明的白炽灯泡在电功率15W60W之间，电饭锅的电功率在350W1350W之间，家用电冰箱在重100 W140 W之间实际功率：当加在用电器两端的电压不等于额定电压时，用电器的功率为实际功率。（4）焦耳定律内容电流通过导体产生的热量，跟通过导体电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。应用电炉子、电饭锅、电热毯等电热器是利用电流热效应工作的设备，它们的发热体是用熔点高、电阻率大的合金丝制成的。表1电学公式表名称公式单位电流、电压、电阻I，UIR，RI：A，U：V，R：电功率PUI，PP：W，其他：kW1kW10W电功WUIt，WUQ，WPtW：J其他：kWh1kWh3.6106J焦耳定律（电流生热）QI2RtQ：J在纯电阻电路中（电流通过导体时，电能全部转化为内能的电路），结合欧母定律还可以推导出下列公式。表2推导公式电功率PI2R电功WI2Rtt焦耳定律QUItt表3比例关系串联并联表4电压、电流、电功率关系（以灯例）电压关系电流关系电功率关系灯发光情况U实U额I实I额P实额比正常发光亮，有可能烧毁U实U额I实I额P实额正常发光U实U额I实I额P实额比正常发光暗二 经典例题精析：例1、电能表是测量_的仪表1 kWh的电能可供标有“220V40W”的灯泡正常工作_h。精析电能表是日常生活中常用的仪表考查能否灵活利用WPt进行计算。正确选择合适的单位，可以简化计算。电能表是测量电功的仪表题目给出：W1kWhP40W0.04kW 时间：t25h如果选用国际单位，则计算要麻烦得多。答案电功，25例2、某导体接到6V电压下，它消耗的功率是6W；将改接到3V的电压下，这个导体的功率是_W。精析一个导体，在额定电压下，电阻为R，同样一个导体，电压改变，电阻仍为R。同样一个导体，电压改变，电阻仍为R。电功率的习题，往往从求解电阻入手。解法1导体电阻R6电压变了，导体消耗的功率改变RL1.5W解法2导体电阻不变根据：RPLPE（）26W1.5W小结从解法2看出，电阻一定时，电压是原来的“n”倍，功率是原来的“n2”倍。因为PUI，U是原来的“n”倍，I也是原来的“n”倍，所以P是原来的“n2”倍。 答案功率是1.5W例3、电阻R和灯泡L串联接到电压为10V的电路中，R10，电路接通后，100s内电阻R上电流做的功为10J，已知灯L的额定功率为10W，灯的电阻不变求：灯的额定电压。解画出灯L和电阻只串联的电路图1，并标明已知量和未知量串联电路，通过L和R电流相等，设为I。则WRI2Rt图1IA0.1AR两端电压：URIR0.1A101V灯L两端电压：ULUUR10V1V9V灯电阻：R90灯额定电压：UE30V误解有的同学在算完电流后，直接用：UE100V，是错误的因为此时灯并不是正常发光，电路中的电流不是IE当然，有的同学把UL9V算为灯的额定电压，也是错误的答案灯额定电压为30V例4、将分别标有“6V9W”和“6 V3W”的两个灯泡L1、L2串联接在12 V电源上，则（）。A两灯都能正常发光B灯L2可能被烧毁C两灯都比正常发光时暗D灯L1比灯L2亮精析考查学生能否根据实际电压和额定电压的关系，判断灯的发光情况先求出两盏灯的电阻 灯L1的电阻： R14灯L2的电阻： R212求出灯两端的实际电压U1 R1、R2串联 U1U12V3VL2两端电压U2UU112V3V9V比较实际电压和额定电压U1U1，U2U2两灯都不能正常发光；灯L2可能会被烧毁 答案B 例5、家庭电路中正在使用的两白炽灯，若甲灯比乙灯亮，则（）。A甲灯灯丝电阻一定比乙灯的大B甲灯两端的电压一定比乙灯的大C通过甲灯的电量一定比乙灯的多D甲灯的实际功率一定比乙灯的大精析考查家庭电路中灯的连接方式，并由灯的亮度判断电阻的大小 分析家庭电路，灯的连接方式是并联甲、乙两灯两端电压相同甲灯比乙灯亮，说明甲灯实际功率比乙灯大D选项正确甲灯比乙灯亮，在并联电路中，R甲R乙U相同，I甲I乙电量QIt，若两灯同时使用，因为t相同，I甲I乙，则Q甲Q乙，C选项正确答案C、D例6、如图2，电源电压和电灯L的电阻均保持不变当开关S闭合后，在变阻器的滑片P从中点向下滑动的过程中，下列说法正确的是（）。A电压表的示数变大 B电灯L的亮度变暗C电流表A1的示数不变D电流表A2的示数变小图2精析考查学生识别电路的能力能否根据欧姆定律分析电路中电流变化，灯的亮度变化分析 电路是由灯和变阻器并联而成测的是干路电流测的是流过变阻器的电流测的是电路两端电压当变阻器的滑片P由中点向b端移动时，变阻器的电阻增大，通过变阻器电流减小，示数变小，D选项正确并联电路，U一定，灯电阻不变，则流过灯的电流不变，灯的亮度不变示数变小答案D例7、 如图3，电源电压不变，开关S由断开到闭合，电流表两次示数之比为27，则电阻R1R2_，电功率P1P2，电功率P1P1_，电功率P1P1_图3精析分析S闭合前后，电路中电阻的连接关系写出P、I、U、R之间的关系，利用公式求解。S断开，只有R1，示数为I1，R1两端电压为U，流过R1的电流为I1S闭合，R1、R2并联，示数为I112，R1两端电压不变为U，流过R1的电流不变为I1，R1功率为P1。并联：答案R1R252，P1P225，P1P111，P1P27例8、如图4（a）所示电路中，灯L1的电阻是R2的（不考虑灯丝随温度的变化）电源电压为10V，并保持不变S1、S2为开关当闭合S1，断开S2时，灯L1正常发光，电阻R3消耗的电功率为2W，电压表示数U1；当闭合S2，断开S1时，电阻R4消耗的电功率为W，电压表示数为U1求（1）灯L1的额定功率；（2）电阻R4的阻值（a）（b）（c）图4精析此题已知量：R1R2，U10VP32WU1U1P4W要求：（1）P1（L1额定功率）；（2）R4画出变化前后电路分析图4（b）和（c）先求出两次电路（b）和（c）中电流比IIR1不变（）2由图（b） UI（R1R3）由图（c） UI（R1R2R4）U不变，将R22 R1和R32 R4代入I（R12R4）I（R12R1R4）2（R12R4）（3R1R4）得R1R2R4361由图（c）R1、R2、R4串，且UU1U2U410VU1U2U4R1R2R4361U4U10V1VR44由图（b）R1、R3串P12W3W答案L1额定功率为3W，R4为4例9、小明设计了一个电加热器，有加热状态和保温状态，如图5，发热体AB是一根阻值500的电阻丝，C、D是电阻丝AB上的两点，S是一个温度控制控制开关当开关S闭合，开关S接通C点时，电阻丝每分钟放出的热量是Q1；当S闭合，S接通D点时，电阻丝每分钟放出的热量是Q2；当S断开时，电阻丝每分钟放出的热量是Q3，此时测得C、D两点间的电压是33V。图5（1）按大小排列出Q1、Q2和Q3的顺序是:_ _ _（2）将上述热量由大到小的顺序排列，其比值是20103，求电源电压U和电热器处于保温状态时，每分钟放出的热量精析对于联系实际的问题，首先把它和所学的物理知识对应起来，本题用到的是焦耳定律的知识从图中看出，不论使用哪一段电阻丝，电压均为U电热丝放热公式：Qt（1）可以将AB段电阻分成三部分：第一次，S闭合，S接C，使用的是电阻丝CB段，电阻为RCB，电阻丝1min放热Q1t第一次，S闭合，S接D，使用的是电阻丝DB段，电阻为RDB，电阻丝1min放热Q2t第三次，S断开，电阻丝1min放热Q3tRDB RCB RABQ2Q1Q3开关位于D，是加热状态，断开S，电阻为RAB，是保温状态（2）已知RAB500UCD33V，Q2Q1Q320103t一定，RDBRAB50075t一定，U一定，RCBRAB500150RCD1507575I0.44AUIRAB0.44500220V保温时，电阻为RAB，t1 min60sQ3t60s5808J答案 （1）Q2Q1Q3，电源电压220V，保温：Q35808J例10、图6，是供电设备向居民楼用户输电的示意图，为保证居民楼内的用户所有用电器都能正常工作，居民楼的输入导线间的电压必须保证为220V，当居民楼内消耗的功率为44 kW的时候图6（1）通过输电线的电流为多少安?（2）若输电线的总电阻为0.1，供电设备的输出电压是多少伏？（3）居民楼内由于家用电器的增加，将向供电部分申请“增容”，即增加用电功率当居民的用电器的额定功率由44 kW增加到88kW，所有用电器均在正常工作时，输电线路损失的功率比“增容”前增加了多少?（4）若要求减小输电线损失的功率，用学过的公式及知识说明应采取的措施。 精析将实际问题转化为电路图画出图7图7解（1）已知U0220VP044Kw4.4104WI220（2）UU线U0IR线U0220A0.1220V240V（3）I400P线I2R线（400A）20.116000W增容前：P线I2R线（200A）20.14000WP线P线P线16000W4000W12000W（4）分析：在U0，P0一定时，I不能减少，使P线I2R线减小的方法，应减小R线导线电阻与材料、长度、横截面积有关长度一定，可换用电阻率小的导线或适当增加线的横截面积，这样可以减小电阻答案（1）220A（2）240V（3）12000 W三 中考热身：一、 选择题1、有三盏白炽灯，甲标有“PZ22015”，乙标有“PZ22040”，丙标有“PZ220100）”，将它们接在家庭电路中，正常工作时的发光情况是（A甲灯最亮B乙灯最亮C丙灯最亮D一样亮2、某家用电器正常工作时的功率约为300）瓦，则它可能是（A空调器B白炽灯C洗衣机D语言复读机3、如图8所示，一个标有“6伏3.6瓦”字样的小灯泡L和最大阻值为50欧的滑动变阻器R串联后接在电源电压U恒为6）伏的电路中，设灯泡电阻不变，则下列判断正确的是（图8A无论如何移动滑片P，电路中总功率不会超过2瓦B移动滑片P，电路中总功率最小值为0.6瓦C当滑片P滑至某个位置时，L和R的电功率相等D当滑片P由a滑向b的过程中，灯泡L的电功率一直是减小的4、如图9所示电路中，电源电压不变，R1、R2为定值电阻，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片P）向右移动，则下列判断正确的是（图9A电流表示数变小，电压表示数变小B电流表示数变大，电压表示数变小C电阻R1消耗的功率增大D整个电路消耗的总功率减小5、L1、L2两盏电灯的额定电压相同，均为U，额定功率P额1P额2，把它们接入电源电压为U）的电路中，下列说法中正确的是（A两灯串联使用时，实际工率P1P2B两灯并联使用时，实际工率PlP2，C串联时两灯消耗的总功率P总P额2D并联时两灯消耗的总功率P总P额16、下列几种电器铭牌的标示牛都涉及到“2A）”字样，其中表示额定电流的是（A滑动变阻器上标有“10122A”B家用电熨斗上标有“220V2A”C电能表上标有“220V2A”D某汽车用蓄电池标有“2A10h”7、某家用电器正常工作时的电流为4）安，此用电器可能是（A空调机B日光灯C电冰箱D电风扇8、把标有“12伏12瓦”的灯L1和“12伏6瓦”的灯L2串联起来接在电源电压为12）伏的电路中，正确的说法是（AL1、L2两灯均能正常发光BL1、L2两灯均不能正常发光，但L2为较亮CL1、L2两端均不能正常发光，但L1灯较亮D把电源电压提高到24伏，L1、L2两灯都能正常发光9、两个灯泡，其中L1标有“6伏3瓦”，L2没有标记，但测得它的电阻是4欧，把它们串联后接在某一电路时，两灯L1、L2均能正常发光，这个电路两端的电压和灯L2）的电功率分别是（A6伏3瓦B8伏1瓦C12伏3瓦D6伏1瓦10、如图10所示，电源电压保持不变，R为定值电阻，在a、b两接线柱上接一个标有“6伏2瓦”灯泡，闭合开关S，灯泡恰好正常发光；如果在a、b两接线柱间换一个标“6伏3瓦”的灯泡，闭合开关S）后，这只灯泡消耗的功率（图10A小于3瓦B大于3瓦C等于3瓦D不能确定 二、填空题1、将标有“12伏6瓦”的灯泡接在9伏的电路中时，灯泡消耗的功率是_瓦若要将其接入36伏的电路中并使它能正常发光，则应给它串联一个阻值是_欧的电阻2、有一标有“6伏12瓦”的小灯光，当小灯炮正常发光时，电流通过小灯泡1分钟做的功是_焦若接在电压为1.5伏的电源上，通过小灯泡的电流为0.5安，此时小灯泡的功率是_瓦3、如图11所示电路，电源电压恒定为6伏，小灯泡的规格均为“6伏3瓦”，该电路可实现小灯泡串并联的转换该电路可消耗的最大功率是_瓦，最小功率是_瓦图114、某家用电能表上标有“220伏5安3000R/kWh”的字样，当家中用电器全部工作时，电能表1分钟转了45转由此可估算出该家所有用电器的总功率为_瓦；若该家全部用电器工作时的总电流不超过电能表的额定电流，还可以再增加_瓦以下的用电器5、如图12所示，电源电压是6伏，灯泡L的电阻是12欧（其阻值不随温度变化），滑动变阻器的最大阻值是12欧当滑片P移到最左端时，灯泡L正常发光，则图12灯泡L的额定功率是_瓦若滑片P移到最右端时，通过灯泡的电流是_安6、李刚家的电能表标有“220伏10安”的字样，他家同时使用的家用电器的总功率不能超过_瓦，如果超过，则保险丝会自动_7、一种叫“满天星”的节日彩灯，一组有100只小灯泡串联，将它们接在220伏电压下，每只小灯炮两端的电压为_伏，如果每一只小灯泡的功率是0.5瓦，则通过每一只小灯泡的电流是_安8、电功率的单位是_，它的大小表示电流做功的_9、如图13所示的电路中，电源电压为6伏，开关S断开时，电流表的示数为0.3安，开关S闭合时电流的示数为0.5安，则R2的阻值为_欧，R1消耗的功率是_瓦，2秒种内整个电路消耗的电能是_焦图1310、标有“6伏6瓦”、“6伏1.5瓦”字样的灯L1和L2，串联接在某电源上，设灯丝的电阻不变，则通过灯L1和L2的电流强度之比为_，灯L1和L2的实际功率之比为_，要保证两灯安全工作，电源电压不应超过_伏特三、实验题1、在做“测小灯泡的额定功率”实验时，（1）已知小灯泡的额定电压是3.8伏，额定功率小于2瓦，某同学在连接电路时有几根导线还没有接上，如实物所示，请你在实物图上用笔画线代导线替连接好（要求正确选择电压表和电流表的量程）甲 乙图14（2）某同学在连接滑动变阻器时，由于接线错误使滑动变阻器滑片P移动时不能改变小灯泡的亮暗程度现就下面两种情况，请你判断该同学是如何连接的?第一种情况：小灯泡较亮时，他是把两导线的端点分别与滑动变阻器的_连接第一种情况：小灯泡较暗时，他是把两导线的端点分别与滑动变阻器的_连接（3）在正确连接电路并调节滑动变阻器使小灯泡正常发光时，电流表如图14乙所示，其读数为_安，则小灯泡的额定功率是_瓦2、家庭电路中有一只标有铭牌的灯泡正常发光，现给的器材有电能表、电流表、电压表、钟表，请用三种方法搞清这只灯泡此时的功率，说明道理并写出表达式方法一：_方法二：_方法三：_四、计算题1、如图15所示的电路中，电源电压为24伏且保持不变开关S闭合，滑动变阻器的滑片P至A端时，电流表示数为1安；当S断开，滑片P滑到变阻器中点O时，电压表示数为12伏求：图15滑动变阻器的最大阻值和灯泡的电阻；若电压表量程为015伏，断开关开S，在电压表不超过量程的情况下，灯泡的最小功率。2、如图16是家用电饭锅的简化电路示意图，S1是限温开关，靠手动闭合，当温度达到103时自动断开，不能自动闭合S2是自动开关，当温度超过80时自动断开，温度低于70时自动闭合电阻R2的阻值是1886欧，R1是工作电阻，阻值为50欧锅中放好适量的米和水，接入家庭电路，闭合手动开关S1后，电饭锅就能自动煮好米饭并保温试求：图16（1）加