中考物理考点系统复习 第十六章 电功率课件.ppt

第十六章电功率 考点1 电能电功 1 电能 在物理学中 常用的能量单位是 生活中也常用度作为电能的单位 度的学名叫做千瓦时 符号是 1度 kw h j 2 电能的计量 用电器在一段时间内消耗的电能 可以通过计量出来 计量单位是 前后两次示数就是这段时间内用电的度数 ic卡式电能表没有转动的铝盘 靠内部的电子电路计算电能 示数由显示 3 电功 电能可以转化成多种其他形式的能量 电能转化为其他形式的能的过程也可以说是电流做功的过程 有多少电能发生了转化就说电流做了多少 即电功 4 电功的计算 电流做功的多少跟电流的大小 电压的高低 通电时间的长短都有关系 电功的计算公式为w u表示电压 单位是v i是电路中的电流 单位是a t是通电时间 单位是s 其中w表示电功 单位是j 根据欧姆定律可推导出w w 焦耳 kw h 1 3 6 106 电能表 kw h 之差 液晶板 功 uit i2rt 注意 电功的推导公式及其应用范围 1 w uit为电功的基本公式 适用于所有电路 各物理量单位使用国际单位 2 由公式w uit结合欧姆定律i 可推导出w i2rt和w 这两个推导公式只适用于纯电阻电路 无电动机 中 w i2rt一般在串联电路中使用 w t t 一般在并联电路中使用 3 由公式w uit 结合电功率的公式p ui 可推导出w pt 如果p和t都采用国际单位时 w的单位为焦耳 但是如果p的单位使用kw t的单位使用h 则w的单位是kw h 即生活中常用的单位 度 考点2 电功率 1 电功率 表示电流做功的物理量 电功率等于电功与之比 2 电功率公式 p ui 律可得变形公式p 或p 若是纯电阻电路 由 欧姆定 注意 公式p ui 适用于任何电路 而公式的变形式p i2r和p 只适用于纯电阻电路 即将电能全部转化为内能的电路 3 单位 国际主单位是 其他单位是 二者换算关系是 4 千瓦时 的来历 如果p和t的单位分别用千瓦 小时 那么它们相乘之后 就得到电能的另一个单位 度 1千瓦时可以看作电功率为1kw的用电器使用1h所消耗的电能 快慢 时间 i2r u2 r 瓦特 瓦 千瓦 kw 毫瓦 mw 1kw 103w 1w 103mw 千瓦时 5 额定电压和额定功率 额定电压是指用电器时的电压 额定功率是指用电器在电压下的电功率 与实际电压 实际功率的关系为 p实 p额 若u实 u额 则p实p额 用电器正常工作 若u实p额 损坏用电器 注意 1 灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的 2 用电器的p额 u额具有唯一性 对应性 而用电器的u实 p实有很多个 且u实 p实具有同体性 同时性 正常工作 额定 考点4 焦耳定律 1 电流的热效应 电流通过导体时能转化为能的现象叫做电流的热效应 2 焦耳定律 电流通过导体产生的热量跟成正比 跟导体的成正比 跟成正比 3 计算公式 q 适用于所有电路 其中i表示电流 单位是a r表示电阻 单位是 t表示时间 单位是s q表示热量 单位是j 在纯电阻电路中 电流做的功全部转化为电能 此时有q w 则q pt uit 4 电热的利用和防止 1 利用 电热水器 电饭锅 电熨斗 养鸡场的电热孵化器等 2 防止 带有孔的电视机后盖 电脑的微型风扇等 电 内 电流的平方 电阻 通电时间 i2rt 考点探究示例 考点1 电能表的读数及相关计算 小明家电能表上个月底表盘数字是 这个月底表盘数字如图所示 可知他家本月用电度 他只让某电水壶工作 发现在10分钟内该电能表转盘转过了600转 则该电水壶的实际功率为w 100 1 2 103 解析 小明家本月消耗的电能 w1 1362 5kw h 1262 5kw h 100kw h 100度 电能表转盘转过600转 电水壶消耗的电能w2 0 2kw h 电水壶的 实际功率为p 1 2kw 1 2 103w 方法归纳 在电能表读数中注意最后一位是小数位 在具体计算中要注意单位的换算和统一 1kw h 3 6 106j 考点2 动态电路中电功率的变化分析 如图所示电路 电源电压恒定 闭合s0 当s闭合 甲 乙两表为电压表时 两表示数之比u甲 u乙 7 5 当s断开 甲 乙两表为电流表时 两表示数之比i甲 i乙 此时r1 r2消耗的功率之比p1 p2 解析 闭合s0 当s闭合 甲 乙两表为电压表时 电路为电阻r1 r2串联 电压表甲测量的是串联电路的总电压u u1 u2 电压表乙测量的是电阻r2两端的电压u2 则 得 根据欧姆定律 u ir知 电流i相等 则串联电路中电压的分配与电阻成正比 所以电阻r1 r2之比为 当s断开 甲 乙两表为电流表时 电路为电阻r1 r2并联 电流表甲测量电阻r2中的电流 电流表乙测量干路中的电流 根据欧姆定律i 知 电压u相等 则并联电路中电流的分配与电阻成反比 所以 则两电流表示数之比为 根据电功率公式p 电压u相等 则并联电路中用电器的电功率与电阻成反比 即电阻r1 r2消耗的电功率之比为 2 7 5 2 重要实验突破 实验一 测量小灯泡的电功率 1 测量仪表 电压表和电流表 2 原理 用电压表测出小灯泡两端电压u 用电流表测出通过小灯泡的电流i 用公式p ui算出小灯泡的电功率p 3 电路图 如图 实验拓展 滑动变阻器的作用 1 保护电路 2 改变小灯泡两端电压和通过小灯泡的电流 从而实现多次测量 注意事项 测量小灯泡电功率的实验中 不能用多次测得的电功率求平均值 方法归纳 多次测量的目的 1 在测量小灯泡电功率的实验中 多次测量的目的 为了研究小灯泡亮度 或电功率 与灯泡两端电压的关系 2 在测量小灯泡电阻的实验中 多次测量的目的 为了研究小灯泡的电阻是否与温度有关 3 在测量定值电阻的实验中 多次测量的目的 为了求平均值 以减小测量误差 概括地说 多次测量或者是为了求平均值以减小测量误差 或者是为了获得多组实验数据 更好地发现相关规律 2013 福州 如图甲所示是小刚 测小灯泡电功率 的实验电路 其中电源电压为6v 小灯泡额定电压为2 5v 电阻约为10 滑动变阻器有a规格 10 2a b规格 50 1a 可选 1 本实验应该选择规格的滑动变阻器 连接电路时 开关应 2 请用笔画线代替导线将图甲的实验电路连接完整 3 闭合开关后 小刚发现电流表和电压表有示数但都很小 且看不到小灯泡发光 其原因是 4 当变阻器滑片p移到某一位置时 电压表示数如图乙所示 为v 要测小灯泡的额定功率 应将滑片p向 选填 a 或 b 端移动 使电压表示数为2 5v b 断开 答案 如图所示 滑动变阻器连入电路中的电阻太大 小灯泡的实际功率很小 1 8 a 方法归纳 测功率的特殊方法 方法一 方法二 方法三 实验二 探究电流产生的热量跟哪些因素有关 1 实验方法 控制变量法 转换法2 实验设计 1 转换法的应用 让煤油吸收电流产生的热量从而温度升高 再用温度计来显示升高的温度进行判断 2 控制变量法的应用 让阻值不同的电阻丝浸在盛装煤油的密闭容器中 控制通电电流和时间相等 探究电热与电阻的关系 观察同一电阻丝先后两次在不同的电流下通电相同时间 温度计示数的变化 探究电热与电流的关系 比较同一电阻丝在相同电流下加热时间不同 温度计示数的变化 探究电热与通电时间的关系 实验拓展 实验时选用煤油而不选用水的原因是 煤油的比热容比水小 质量初温相同的水和煤油 吸收相同的热量后 煤油的温度变化显著 实验效果明显 如图是小明探究电流产生的热量与哪些因素有关的装置 在两个相同的烧瓶中装有质量 选填 相等 或 不等 的 选填 同种 或 不同 液体 瓶中各放置一根电阻丝 且r甲大于r乙 这样的装置可以研究电流产生的热量与的关系 实验中通