电功率复习1 (恢复).ppt

电功率 定量的计算 应用分析 电功率的测量 电功 电热 第九章 总结 定义及意义 公式及单位 焦耳定律 利用和防止 定义公式单位 测量 电功复习 知识 1 电功 电能转化为其它形式的能的过程 是电流做功的过程 电流做了多少功就有多少电能发生了转化 2 计算公式 W UIt 3 单位 与电能的单位一样为 焦耳千瓦时 度 电能1 电能的单位 单位 焦耳 千瓦 时 单位1千瓦 时的含义 1千瓦 时就是功率为1千瓦的用电器工作1小时所消耗的电能 单位间换算关系 1千瓦时 3 6 106焦耳 2 电能的测量测量工具 电能表 电能表的作用 电能表是用来计量一段时间内用电器所用的电能的仪表 计量方法是用月底的读数减去月初电能表的读数 所得到的差值就是本月用电能 电能表的各项参数 220V 10 20 A 50HZ 600revs KW h 220V 电能表的额定电压为220V 50HZ 说明电能表应该在50HZ的交流电路中工作 10 20 A 电能表的额定电流为10A 短时间允许的最大电流为20A 600revs KW h的含义为每消耗1千瓦时的电能 电能表的转盘转600转 1 下列器材中 能直接测出电功的仪器是 A 电流表B 电压表C 电能表D 验电器 C 课前热身 1 电流通过电动机做2000焦的功 即有 焦的 能转化为 焦的 能和内能 2 小灯泡两端的电压是3伏 小灯泡的电阻为10欧 10秒内小灯泡消耗了 焦的电能 3 已知R1 R2 4 1 若将它们串联在电路中 则它们两端的电压之比U1 U2 相同时间内电流做功W1 W2 若将它们并联在电路中 则它们的电流之比I1 I2 相同时间内电流做功之比W1 W2 2000 2000 电 机械 9 4 1 4 1 1 4 1 4 课时训练 5 已知电阻R1 30 R2 50 若将R1 R2串联在电路中 则在相同时间内 电流经过R1 R2所做的功W1 W2 若将R1 R2并联接入电路中 经过一段时间后 电流分别通过R1 R2所做的功W 1 W 2 6 一个5 的电阻通过它的电流为2A 在10s内放出的热量为 J 如果通过它的电流减少为原来的1 2 在相同时间内所消耗的电能是原来的 设电阻值不变 3 5 5 3 200 1 4 课前热身 4 在如图9 1 1所示的电路中 当滑动变阻器滑片向a端滑动时 在相同时间内灯L消耗的电能将 A 变大B 不变C 变小D 无法判断 C 图9 1 1 课前热身 5 有两个电阻R1 R2 采用下列几种方式分别接到电压为U的电源上 接通电源后在相同的时间内 消耗电能最少的连接方式是 A R1与R2关联B R1与R2串联C 只接R1D 只接R26 电阻R1 R2的阻值分别为3欧和5欧 并联在电路中 已知干路中的电流为3 2安 试求 1 通过电阻R1 R2的电流各是多少 2 通电10分钟 电流通过R2做的功为多少焦 B 答案 1 2A 1 2A 2 4320J 典型例题解析 例1 如图9 1 2所示 R1的阻值是2 两端的电压是3V R2的阻值是4 则2S内在R3上所消耗的电能是 J 图9 1 2 27 若这台电热水器在额定电压下工作35分钟 它消耗的电能为 千瓦时 典型例题解析 例4 小伟家电能表今年5月初和6月初的示数分别为则他家今年5月份用电73 1千瓦时 下表是小伟家海尔电热水器说明书中所列的主要技术数据 0 875 4 有一电能表 标有 3000r kW h 字样 在该电能表的转盘转过45转的时间内 电路消耗的电能为 焦 5 4 10 课时训练 7 在如图9 1 4所示的电路中 两电阻丝的阻值相等 电源电压不变 当S1接在b点 S2断开时 在时间t内电路消耗的总能量为W1 当S1接在a点 S2闭合时 在相同时间内 电路消耗的总能量为W2 则W1 W2 1 4 图9 1 4 课时训练 8 有两根电阻丝R1和R2 R1 9 R2 18 采用下列四种方式分别接到电压为15V的电源上 通电5分钟 电流做功最少的连接方式是 A R1和R2并联B R1和R2串联C 只接入R1D 只接入R29 要使一个电热器在单位时间内消耗的电能减少一半 应该 A 使通过电热器的电流减少一半B 使加在电热器两端的电压减少一半C 使电热器电阻减少一半D 使加在电热器两端的电压和它的电阻都减少一半 B D 2 对于图2中的各种数据 说法不正确的是 A 每消耗lkWh的电能 电能表的转盘转3000转 B 额定电压为220V 额定电流为10A C 同时使用的用电器总功率不能超过2200W D 电能表读数的单位是kwh B 3 西部大开发 重点工程 小湾水电站一号机组设计输出功率4 5 104kw 连续发电24小时输出的电能是kw h 合度 1 08 106 1 08 106 电功率复习 二 电功率电功率 电功率表示用电器消耗电能的快慢 电功率的大小等于用电器在1秒内消耗的电能电功率的单位 瓦 千瓦 1KW 1000W 1W的物理意义 用电器在1秒内消耗的电能为1焦耳 1 关于电功率 以下说法正确的是 A 电流做功越多 功率越大B 电流做相同的功 用的时间越长 功率越大C 电流做功的时间越短 功率越大D 相同的时间内 做功越多 功率越大 D 课前热身 1 电功率是指 它是反映 的物理量 2 家用电灯泡上标着 PZ220 40 字样 其中的 220 表示 40 表示 该灯泡正常工作时的电流为 安 灯丝的电阻 用电器在单位时间所消耗的电能 额定电压为220V 用电器消耗电能快慢 额定功率为40W 0 18 1210 课前热身 4 甲 乙两个电阻 并联时它们的电流之比为2 3 则电阻之比为 此时它们的电功率之比为 若将这两个电阻串联起来 它们的电压之比为 电功率之比为 5 两个用电器都在额定电压下工作 则所消耗电能的情况是 A 两个用电器消耗的电能肯定一样多B 额定功率大的用电器消耗的电能一定多C 工作时间长的用电器消耗的电能一定多D 条件不足 无法判定 3 2 2 3 D 3 2 3 2 课前热身 6 如图9 2 1所示为测小灯泡电功率的电路图 灯泡上标有 2 5V 字样 1 请你在图中的图内标上灯泡 电流表和电压表的元件符号 2 移动变阻器滑片P 当电压表的示数等于灯泡额定电压时 电流表的示数是0 3A 灯泡的额定功率是 W 3 如果变阻滑片P的左移动 灯泡的功率将 选填 变大 不变 或 变小 0 75 变大 图9 2 1 课前热身 7 如图9 2 2所示 小灯泡标 6V 3W 字样 电源电压不变 当滑动变阻器连入电路的电阻为4 时 灯泡恰好正常发光 1 求电源电压是多大 2 改变滑动变阻器滑片P的位置 使电路消耗的总功率为3 2W 此时小灯泡的实际功率多大 灯丝电阻不变 答案 1 0 8V 2 1 92W 图9 2 2 典型例题解析 例1 下列判断中正确的是 A 根据P I2R可知 电阻越大 电功率也越大B 根据P U2 R可知 电阻越大 电功率反而越小C 根据P UI可知 同一导体两端的电压越小 电功率也越小D 根据P W t可知 电流做功越多 电功率也越大 例2 在如图9 2 3所示的电路中 灯L上标有 6V 6W 字样 当S闭合时 A的示数为0 5安 则灯L消耗的功率为 瓦 C 1 5 图9 2 3 例3 甲灯泡标有 6V 6W 乙灯泡上标有 12V 9W 字样 现将甲 乙两灯串联在同一电路中 其中一灯恰好正常发光 另一灯泡可长时间工作 求此时另外一灯的功率 典型例题解析 答案 3 375W 典型例题解析 例4 在测定小灯泡额定功率的实验中 已知电源电压6伏 小灯泡的额定电压3 8伏 灯泡电阻约12欧 1 图9 2 4甲是是未接完的实验电路 请用画线代替导线 完成电路连接 2 闭合开关前 应使滑动变阻器的滑片P置于 端 若闭合开关 灯不亮 电压表的示数接近6伏 电流表示数几乎为零 出现这种现象的原因可能是 3 闭合开关后 电压表的示数是2 5伏 应将滑片P向 端移动 直至电压表的示数为3 8伏 这时电压表的示数如图9 2 4乙所示 那么小灯泡的额定功率是 瓦 图9 2 4 A 灯泡开路 灯丝烧断或未接好 B 1 14 典型例题解析 图9 2 4 题目 课时训练 8 如图9 2 8所示的是测定额定电压为3 8V小灯泡额总功率的实物连接图 1 在图中把电压表连接好 使它成为一个完整电路 2 实验时发现电压表的示数为2V 为测定额定功率应将滑片P的 移动 使电压表的示数为 V 3 一位同学连接的实验电路 无论怎样移动变阻器的滑片 电流表和电压表示数都不变化 且灯光较暗 原因是 4 另一位同学连接的实验电路 闭合开关后 发现电流表指针偏转 电压表指针不动 该故障的原因是A 灯泡灯丝断了B 电流表接线短路C 电源接触不良D 灯泡接线短路 右端 B或D 3 8 滑动变阻器同时接了滑动变阻器的A B两接线柱 D 图9 2 8 课时训练 图9 2 8 题目 例5 已知电路是由两个定值电阻 一个开关和电压为60V的电源用导线连成的 当开关S处于某一状态 打开或闭合 时 电路的功率为40W 当开关处于另一状态时 电路的电功率增加了20W 求这两个定值电阻的阻值 典型例题解析 a R1 90 R2 180 b R2 90 R1 180 c R1 60 R2 30 d R1 30 R2 60 图9 2 5 典型例题解析 图9 2 5 题目 课时训练 4 在如图9 2 6所示的电路中 L为标有 4V 2W 的小灯泡 当滑动变阻器的滑片P在R的中点时 灯L恰好能正常发光 如果滑片P逐渐向a滑动 没有滑到a端时 灯L的实际功率 2瓦 选填 大于 等于 小于 当滑片P到达a端时 灯L的实际功率为 瓦 额定功率为 瓦 这时 选填 电灯L 变阻器 或 电源 可能被烧坏 电源 2 等于 0 图9 2 6 课时训练 5 在如图9 2 7所示的电路中 电源电压恒为6V 小灯泡的规格均为 6V 3W 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 W 最小功率是 W 1 5 6 图9 2 7 课时训练 6 两个电阻规格分别为 5 45W 和 10 40W 如果把它们并入同一电路 则此电路中允许通过的最大电流为 A 4AB 4 5AC 5AD 5 5A7 一只 220V 100W 的灯泡 灯泡电阻不变 与一电阻串联后 接在220V的电源上 电阻消耗的功率为10W 则此时 A 灯泡与电阻消耗的总功率为110WB 灯泡与电阻消耗的总功率为100WC 灯泡消耗的功率为90WD 以上判断均不正确 B D 你一定能找对下列电器的额定功率 彩色电视机0 4W半导体收音机95W日光灯800W电饭锅40W 如图所示是简化了的电冰箱内部电路图 图中M是压缩机用电动机 L是冰箱内的照明灯 则下列判断不正确的是 A 冰箱门打开时 S2断开L与M并联 B 冰箱门打开时 S1闭合L与M并联 C 冰箱门关上时 S1就自动断开 D 冰箱内温度降到设定的温度时 开关S2就自动断开 A 1 电流的热效应 电流通过导体时电能要转化为热能 这种现象叫做电流的热效应 电流相同的情况下电能转化成热的功率 跟导体的电阻成正比 计算公式为P IR 电热的利用与防止利用 制成电热器如电饭锅 电熨斗 电热水器等 防止 用电器上的散热器防止温度过高烧毁用电器 课前热身 2 电流通过导体时产生的热量跟 成正比 跟导体的 成正比 跟 成正比 这个规律叫做焦耳定律 数字表达式是 3 电热器是利用电流的 效应制成的 它的主要部件是 电流流过电热器所做的功全部用来产生 4 有两根金属电阻丝 电阻分别为5 和15 将它们串联后接在一个电源两端 它们的电压之比为 在相同的时间内产生的热量之比为 如果将它们并联同一电源两极间 通过它们的电流之比为 在相等的时间内产生的热量之比为 电流的平方 电阻 通电的时间 Q I2Rt 热 发热体 热量 1 3 1 3 3 1 3 1 5 一根电阻丝接在电压U 5V的电源上 在1s内产生的热量是2J 要让该电阻 其电阻大小恒定不变 产生8J的热量 可采用的办法是 A 使电源电压变为10V 通电时间仍为1SB 使电源电压仍为5V 通电时间变为2SC 使电源电压变为20V 通电时间变为SD 使电源电压变为10V 通电时间变为2S A 课前热身 6 在两根横截面积相同 长度不同的镍铬合金线两端分别加上相同的电压 那么下列说法中正确的是 A 长的镍铬合金线电阻较大 相同时间内产生的热量较多B 短的镍铬合金线电阻较大 相同时间内产生的热量较多C 长的镍铬合金线电阻较大 相同时间内产生的热量较少D 短的镍铬合金线电阻较小 相同时间内产生的热量较少 C 课前热身 7 有一种家用电熨斗的规格为 220V 300W 这种电熨斗内部的电热丝的电阻是多少 如在额定电压下工作 1min内产生的热量是多少 答案 161 3 1 8 104J 典型例题解析 例1 用电炉烧水时 电炉丝热得发红 而跟电炉丝连接着铜导线却不怎么热 这是为什么 电炉的电阻丝和铜导线是串联在同一电路中的 所以通过的电流是相同的 时间也是相同的 根据焦耳定律Q I2Rt可知 当两导体中电流和通电时间均相同时 电流产生的热量与导体的电阻成正比 由于电炉的电阻丝的电阻比铜导线的电阻大得多 所以电炉丝产生的热量比铜导线要大得多 例4 现有甲 乙两只废旧电炉 分别标有 220V 1000W 和 220V 500W 字样 其中电热丝均完好无损 某同学想利用这些电热丝来自制一个电热器接入照明电路中使用 下列设想可行的是 A 要使电热器的电功率为250W 只要将乙电热丝的一半接入电路B 要使电热器的电功率为2000W 只要将乙电热丝分成等长的两段并联后接入电路C 要使电热器的电功率为400W 只要将乙电热丝与一半长的甲电热丝串联后接入电路D 要使电热器的电功率为750W 只要将两只电热丝各取一半串联后接入电路 C 课时训练 1 某同学自制了一个 电热驱蚊器 它的发热元件是一个阻值为1 0 104 的电阻 将这个电热驱蚊器接在电源的两端 当电源两端电压为220V时 1min内产生的热量的 J 2 阻值为R的电热丝接到电压不变的电源上 3分钟可以使一杯水烧开 现换用阻值为2R的电阻 再接到此电源上 分钟可以使同样的一杯水烧开 290 4 6 课时训练 4 如图9 3 3所示 电源电压220伏 R是电烙铁 标有 220V 40W 字样 L是电灯泡 标有 PZ220 40 字样 当开关S闭合时 电烙铁每分钟产生的热量是 焦 当开关S断开时 电烙铁的实际功率是 瓦 开关S断开后 整个电路工作 小时消耗1千瓦时电能 50 2 4 103 10 图9 3 3 6 研究焦耳定律的实验装置如图9 3 4所示 在两个相同的烧瓶中装满煤油 瓶中各放一根电阻丝 甲瓶中电阻丝的阻值比乙瓶中的电阻大 实验分三步进行 其中第一步为 接通电路一段时间 比较甲 乙两瓶中的煤油哪个上升得高 这一步是在什么情况下研究热量跟哪个物理量的关系 A 是在通电时间相同的情况下 研究热量跟电流的关系B 是在电流相同的情况下 研究热量跟通电时间的关系C 是在电流相同但电阻不同的情况下 研究热量跟通电时间的关系D 是在电流和通电时间相同的情况下 研究热量跟电阻的关系 D 图9 3 4 课时训练 图9 3 4 课时训练 7 如图9 3 5所示 a b相同容器中分别装有相同质量的水 水中的电阻丝的阻值分别为R1和R2 且R1 R2 则闭分开关S后 a b容器中水温上升较快的是 A a容器中的水B b容器中的水C a b容器中的水温上升的快慢一样D 无法判断 B 图9 3 5 2 一台洗衣机的电功率是500W 它表示 A 洗衣机在ls内做500W的功B 有500J的电能转化为机械能C 洗衣机在1s内消耗的电能是500JD 电流在ls内做的功是500J s 3 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 C c 1 某导体接到6V电压下 它消耗的功率是6W 将其改接到3V的电压下 这个导体的功率是 W 2 PZ220 60 的灯泡接在220V的电路上工作h消耗的1kWh 改接在110V的电路上 功率为 额定功率为 3 有 PZ220 25 PZ110 25 PZ36 25 三只灯泡 使它们都正常发光 则它们的亮度 A 一样亮B PZ220 25 的最C PZ110 25 的最亮D PZ36 25 的最亮 1 5 16 67 15W 60W A 根据灯泡铭牌上的数据你可以求出什么物理量 洗衣机上的铭牌 生活中的物理 下表为海尔BCD 128型电冰箱铭牌 如将它单独接在3000r kW h的电能表上 让其正常工作 则电能表转盘每分钟转多少转 从表中提供的信息可推算出该冰箱正常工作一个月 30天 其一天消耗的电能应以耗电量计算 如冰箱每次启动正常工作15min 那么该冰箱每天启动多少次 测量电功率的方法1 利用电流表测出通过小灯泡的电流 再用电压表测出小灯泡两端的电压 利用公式P IU 实验电路图 连接电路 现要测量一个标有 2 5V 小灯泡的额定功率 实验电路如图1所示 1 电路中电表 应是 表 电表 应是 表 2 电源电压要比小灯泡的额定电压 3 在连接电路时 开关应 滑动变阻器的滑片应移至 端 填 左 或 右 4 当电压表的示数为2 7V时 小灯泡的实际功率要比额定功率 小灯泡的亮度比正常时要 些 当电压表的示数为2V时 小灯泡的实际功率要比额定功率 小灯泡的亮度比正常时要 些 电流 电压 大 断开 右 大 亮 小 暗 2 用电能表测出一段时间内用电器消耗的电能 再用秒表测出用电器工作的时间 然后利用公式 W t 1 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 900 200 1 电热器是利用电流的制成的加热设备 它的发热体是由 的电阻丝绕在绝缘材料上制成的 2 如图1所示 将两根电阻丝R1和R2串联在电路中 若R1 8R2 则哪根火柴先点燃 A 在R1上的火柴先被点燃B 在R2上的火柴先被点燃C 一定同时点燃D 一定都不会点燃 热效应 高熔点 高电阻率 A 5 将规格分别为 220V 1000W 和 220V 500W 的甲 乙两根电阻丝串联起来 接入一电源两极 电源最大不能超过 伏 此时 整个电路的最大功率是 瓦 395 748 猜一猜 6V12W 问题 根据上面所给的信息再加上一个条件你又可以设计出多少问题 比比看 看谁设计的问题多 60V12W 1 6V12W 的含义是什么 2 该灯泡正常发光时的电流是多少 3 该灯泡正常发光时的电阻是多少 4 该灯泡正常发光1小时消耗的电能是多少 5 1千瓦时的电能可使该灯泡正常发光几小时 电流 电阻 电功及电热 时间 6V12W 正常工作状态下 W Q P额t 6 若把 6V12W 的灯泡接到3V的电路中 该灯泡的实际功率是多少 解 能力提高 7 两只分别标有 6V12W 与 12V12W 字样的灯泡 在正常发光时 亮 灯泡的电阻大 流过灯泡的电流大 在相同时间内 电流通过两灯泡做的功相比多 8 若把 6V12W 的灯泡接入9V的电中 要使它正常发光 需要串联一个多大的电阻 一样 12V12W 6V12W 一样 解 9 把它接在电路中一段时间后 灯泡热得发光 为什么和灯泡相联的电线却一点也不热 10 灯丝断了以后搭接上 再接到原来的电路上使用 灯泡比原来要亮些 为什么 11 若把 6V12W 和一个 6V6W 的灯泡串联在电路中 哪个亮些 12 若把 6V12W 和一个 6V6W 的灯泡并联在电路 哪个亮些 能力提高 13 把 6V12W 和 6V6W 的两个小灯泡串联在电路中 则它们通过的电流之比 两端电压之比 实际消耗的功率之比 相同时间内电流所做的功之比为 产生的热量之比 14 把 6V12W 和 6V3W 的两个小灯泡并联在电路中 则通过它们的电流之比为 两端的电压之比为 实际消耗的功率之比为 相同时间内电流所做的功之比为 产生的热量之比为 1 1 1 2 1 2 1 2 1 2 4 1 1 1 4 1 4 1 4 1 15 如图所示 L为一盏标有