九年级物理电功率人教实验版知识精讲

用心 爱心 专心 九年级物理九年级物理电功率电功率人教实验版人教实验版 本讲教育信息本讲教育信息 一 教学内容 电功率 二 教学重点 难点 1 掌握重点概念和公式 2 熟练用比例关系解题 3 会计算实际功率 三 知识点分析 一 电功率的基本计算 1 基本概念 公式 基本物理量 物理量名称电功电功率电热 物理量符号 单位名称 单位符号 计算公式 W总 W1 W2 P总 P1 P2 Q总 Q1 Q2 基本定律 焦耳定律 Q I2Rt 例 6s 内通过导体的电荷量为 18C 电流做功 108J 则导体两端的电压为 V 通过导体的电流为 A 导体的电阻为 导体的电功率为 W 答案 答案 6 3 2 18 例 两个电阻 R1和 R2串联后接在 15V 的电源上 已知 R1 50 U2 10V 求电路的 总功率 答案 答案 1 5W 二 比例关系 串联 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 R R Q Q P P W W U U 并联 1 2 2 1 2 1 2 1 2 1 R R Q Q P P W W I I 例 现有两个电阻和 且 将它们串联接在某一电路中 比较相等时间 1 R 2 R 21 RR 用心 爱心 专心 内 消耗的电能与消耗的电能的大小关系 1 R 1 W 2 R 2 W 选题目的 本题用于考查的知识点是电功的大小比较 解析 解析 要比较和的大小 可寻找和的大小关系 由于和 1 W 2 W 111 tIU 222 tIU 1 R 串联 则电流处处相等 即有 电压的分配与电阻成正比 即有 本题 2 R 21 II 21 UU 易误答成 错误地认为电阻大 电流小 消耗的电能少 而忽视了串联电路的特 21 WW 点 串联电路中 因为 所以 由可知 若时间 t 相等 21 II 21 RR 21 UU UItW 则 21 WW 三 实际功率 1 实际功率的计算 如 220V 40W 接到 110V 上 解法一 先根据 R U2 P 算电阻 再根据 P实 U实2 R 算实际功率 如 36V 40W 的灯 通过灯泡的电流为 1A 解法一 先根据 R U2 P 算电阻 再根据 P实 I实2R 算实际功率 解法二 22 I I U U P P 例 有一个 6V 4W 的小灯泡 1 若接在 3V 的电压下 实际功率多大 2 若通过小灯泡的电流是 0 5A 实际功率多大 答案 答案 1 1W 2 2 25W 例 6V 3W 的灯和 6V 1W 的灯串联后接在 8V 的电源上 求的实际 1 L 2 L 1 L 功率 设灯丝电阻保持不变 选题目的 本题用于考查的知识点是串联电路中的电功率的计算 解析 解析 通过额定功率求电灯的电阻 由串联电路的分压原理求出各电灯两端的电压 解 解 灯的电阻 1 L12 3WV 6 P UR 2 1 2 11 额额 灯的电阻 2 L 36 1WV 6 P UR 2 2 2 22 额额 两灯电阻之比3 1R R 21 串联时两灯电压之比 则灯的电压V 灯的电压 1 L24 1 UU 2 L V64 U3U2 灯的实际功率 1 L0 33W 12 V 2 R UP 2 1 2 1 2 实际功率的比较 比较电阻 串联电路中电阻大的电功率大 并联电路中电阻小的电功率大 例 甲 乙两个小灯泡串联在电路中 发现甲灯比乙灯亮 下面说法正确的是 A 通过甲灯的电流比乙灯大 B 乙灯两端的电压比甲灯低 C 甲灯的额定功率比乙灯大 答案 答案 B 例 有几盏灯 分别为 6V 12W 6V 24W 12V 24W 9V 12W 将 它们并联接在 6V 的电压下 哪盏灯最亮 A 6V 12W B 6V 24W 用心 爱心 专心 C 12V 24W D 9V 12W 答案 答案 B 同一用电器在不同电路中电功率的比较 比较的功率 1 L 比较的功率 1 L 比较两个用电器在两个电路中的功率 再比较这两个电路中的总功率 可以先根据每个用电器的功率的大小判断两个电路中的总功率的大小 再根据公式中总电阻的大小关系判断 高温档 低温档 例 家用电熨斗为了适应不同衣料的熨烫需要 设计了调整温度的多档开关 使用时 转动旋钮即可使电熨斗达到需要的低温 中温或高温 图甲是电熨斗的电路图 图中电热 丝 R1 R2 110 旋转开关可以改变 1 2 3 4 四个接点的连接情况 如图乙中的 A B C 所示 问 1 图乙中的 图表示电熨斗处于中温档 2 电熨斗在低温档工作时消耗的电功率 P低 W 3 电熨斗在高温档工作时的等效电阻 R高 用心 爱心 专心 答案 答案 1 B 2 220W 3 55 模拟试题模拟试题 答题时间 40 分钟 一 选择题 1 电流通过一段导体所做的功取决于下列哪一项 A 通过导体的电流和导体的电阻以及通电时间 B 通过导体的电流和导体两端的电压 C 通过导体的电量和导体两端的电压 D 通过导体的电流和导体两端的电压以及导体的电阻 2 一只扩音机的额定电压是 110V 功率是 100W 电源电压是 220V 如果用电灯泡来 降压 与扩音器串联的最合适的电灯泡是 A 100V 250W B 110V 40W C 110V 100W D 110V 200W 3 今有两根电阻丝 将它们接在同一电源上 分别给同一杯水加热 使水温升高到相 同的温度 则 A 将两根电阻线串联时 水温升高得快 B 将两根电阻丝并联时 水温升高得快 C 用串联和并联的方式 水温升高得一样快 D 只用一根电阻丝时 水温升高得快 4 甲用电器标有 220V 100W 乙用电器标有 110V 25W 关于甲 乙下列说 法正确的是 A 将甲 乙串联后接入电路中 甲 乙消耗的功率一定不相等 B 将甲 乙并联后接入电路中 甲 乙消耗的功率一定不相等 C 无论是串联还是并联后接入电路中时 甲 乙消耗的功率一定相等 D 无法比较 5 制作电热器的发热体应选用 A 电阻大且熔点高的合金丝 B 电阻小且熔点低的合金丝 C 电阻率大且熔点高的合金丝 D 电阻率小且熔点低的合金丝 6 两电阻丝电阻 它们通电后电功率的大小关系是 21 RR A 由可知 RIP 2 21 PP B 由可知 R UP 2 21 PP C 当通过 的电流相等时 1 R 2 R 21 PP D 当 两端的电压相等时 1 R 2 R 21 PP 7 甲 乙两个灯泡 串联起来接到电源上 甲比乙亮 若改变成并联 灯泡不烧坏 用心 爱心 专心 则 A 甲亮些 甲的电阻大B 甲亮些 乙的电阻大 C 乙亮些 乙的电阻大 D 乙亮些 甲的电阻大 8 两只灯泡串联后接入电路 其中一只亮 另一只不亮 产生这种现象的原因可能是 A 两灯相比 不亮的灯泡电阻太小了 B 两灯相比 不亮的灯泡中通过的电流太小了 C 两灯相比 不亮的灯泡额定功率一定大 D 不亮的灯泡的灯丝断了 9 为了使电热器的功率变为原来的 l 2 可采用的办法是 A 把电热器的电阻丝剪去一半后接在原来的电源上 B 把电热器两端的电压降为原来的一半 C 把电热器的电阻丝剪去一半 并将其两端的电压降到原来的一半 D 把电热器的电阻丝剪去一半 并将其两端的电压降到原来的四分之一 10 一辆娱乐电瓶车 工作电压为 24V 工作电流为 10A 效率为 80 电瓶车及人总 重为 2000N 行驶时阻力是车总重的 0 1 倍 则此电瓶车匀速行驶 100m 所用的时间约为 A 83s B 104s C 833s D 1042s 11 一盏灯上标有 10W 为了确定该灯泡的额定电压 下述方法中正确的是 A 将灯泡接入任意一个电路 用电压表测出灯泡两端电压和用电流表测出灯丝电流值 用求出灯的额定电压RPU UIP 额 B 将灯泡与滑动变阻器串联 用电压表与灯泡并联 电流表与灯泡串联 移动滑动变 阻器滑片用 并求出灯的额定电压RPU I UR 额 C 将灯泡与电流表串联接入电路 测出灯的电流值 用求出灯泡的额定电I PU 额 压 D 将灯泡接入电路 当感觉到灯发光正常时 用电压表测出电压值即为额定电压 12 如图所示 灯 L 和电阻串联 灯 L 上标有 5W 字样 在电路中再串一定电阻 1 R 时 电压表示数由原来的 10V 减小为 8V 当灯 L 与电阻串联时灯 L 正常发光 则 2 R 1 R 灯 L 在串入电阻前后所消耗功率的变化量为 2 R A 1 8WB 5WC 3 2W D 无法判断 13 如图所示 电路 L 上标有 6V 6W 字样 电路中每通过 1c 电量时 1R 电流在 R 上做的功恰是 1J 则下列说法中正确的是 A 电阻 R 两端的电压是 1V B 电阻 R 的实际功率一定是 1V C 灯泡 L 一定正常发光 用心 爱心 专心 D 电流在 R 上产生的热量一定是 1J 14 以下说法中正确的是 A 焦耳定律反映了电能转化为热能的规律 B 电热器 变阻器都是根据电流的热效应制成的 C 功率大的用电器一定比功率小的用电器做的功多 D 两个灯泡串联使用时 电阻大的灯泡产生的热量多 15 如图所示为电路板的示意电路图 a b c d 为接线柱 a d 与两极电压为 12V 的 电源相连接 ab 间 bc 间 cd 间分别接的是 3 8V 1 5W 的小灯泡 闭合开关后 发现 灯泡均不发光 为检查电路故障 用一电压表分别测得 a c 两点间及 b d 两点间的电压 均为 12V 由此可知 A ab 间电路不通 bc 间电路通 B ab 间电路通 bc 间电路不通 C ab 间电路通 cd 间电路不通 D bc 间电路不通 cd 间电路通 16 家庭照明电路中的白炽灯 有时灯丝被烧断 下列哪两种情况并存时 灯丝最容易 烧断 A 开关断开时B 开关闭合时 C 用电低峰时 D 用电高峰时 17 两个定值电阻和 且 若将它们并联后接在电压为 U 的电路上 1 R 2 R 21 RR 和消耗的电功率分别是和 若将它们串联后仍接在电压为 U 的电路上 和 1 R 2 R 1 P 2 P 1 R 消耗的电功率分别是和 下列关系式中正确的是 2 R 1 P 2 P A B 2121 PPPP 2121 PPPP C D 2112 PPPP 2112 PPPP 18 甲 乙两盏灯的额定电压分别为 12V 将它们串联接入 18V 的电源上时 下列判断 正确的是 A 两灯均能发光时 其中有一盏灯可能正常发光 B 闭合开关接通电路时有可能将其中一盏灯烧坏 C 两灯均发光时 两灯的实际功率之和一定大于其中一个灯的额定功率 D 两灯均发光时 两灯的实际功率之和大于其中一个灯的实际功率 二 填空题 19 李乐同学在学习了课本上关于 测定家用电冰箱每天消耗的电功 的小实验后 实 地测量了他家电冰箱的耗电量 他按照要求 提前做好了准备工作 用时钟测出电冰箱在 20 分钟内持续工作了 6 分钟 从而求出冰箱的 工作时间系数 在某段时间内电冰箱的 实际工作时间与这段时间的比值 那么 这台电冰箱每天 24h 的工作时间 h 最后根据电冰箱铭牌上所标明的额定功率瓦 计算此冰箱每天消耗 t 150P 的电功度 W 20 两个等值电阻串联在 220V 的电源上 总电阻为 消耗的总功率为 若并联在 1 R 1 P 110V 的电源上 总电阻为 消耗的总功率为 则 2 R 2 P 21 RR P P 21 用心 爱心 专心 21 如图所示的电路 和并联接在V 的电路中的阻值为 110 1 R 2 R110 U 1 R 与消耗的总功率为 330W 则电阻的阻值为 1 R 2 R 2 R 22 有两只小灯泡 只标有额定电压 都是 6 3V 将它们串联起来接在电源上 亮度不 同 在回答哪个灯泡的额定功率比较大时 要用到以下的 6 句话 1 较亮灯泡的电阻较大 2 从关系式可以知道RIP 2 3 串联时流过两灯的电流相同 4 从关系式可以知道R UP 2 5 在相同的电压下工作时灯泡的电功率和它的电阻成反比 6 所以 串联时较暗灯泡的额定功率大 按照上列顺序排列这 6 句话 其中可以将问题讲得最清楚的是 填序号 23 如图所示的电路 电阻 灯 L 标有 10V 2W 的字样 电键 S 闭合时 60 1 R 灯恰能正常发光 电压表的示数为 2V 那么当开关 S 断开时 灯 L 的实际功率是 W R1 24 张华同学在一次家务活动中 插入一电炉时发现室内电灯变暗了 他用电压表测量 供电电压 结果是 不接电炉时的电压是 210V 接上标有 220V 1000W 的电炉后电压 降为 220V 通过计算可以知道 供电电路中的电阻约为 25 如图所示的实验装置中 甲 乙两个烧瓶中分别装有等质量的煤油 并各插入一支 规格完全相同的温度计进行测温 甲 乙瓶中温度计示数完全相同 闭合开关 调整滑动 变阻器滑片 通电 2min 后 发现乙烧瓶中温度计示数明显高于甲烧瓶中温度计的示数 这说明甲瓶中电阻丝放出的热量比乙瓶中的电阻丝放出的热量 与 甲 R 的阻值相比 填 大于 小于 或 等于 这种现象表明 乙 R 乙甲 R R 三 综合题 26 在做 测小灯泡的额定功率 的实验时 l 已知灯泡的额定电压是 2 5V 电功率小于 1W 某同学在连接电路时有几根导线 还未接上 如实验图所示 请你在实物图上替他连接好 要求正确选择电压表和电流表的 量程 用心 爱心 专心 2 另一同学连接电路完毕并闭合开关 当移动变阻器滑片时 发现灯泡变亮时 电 压表示数反而减小 灯泡变暗时电压表示数反而增大 器材是完好的 想一想 怎样的连 接电路才会出现这种现象 请把该同学连接的电路图画出来 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 27 一个标有 220V 40W 的电烙铁 为了使电烙铁工作时能正常消耗电功率 40W 而暂不工作时只消耗 10W 的电功率 使之不致完全冷却 又节约了电能 现有额定电压均 为 220V 额定功率分别为 15W 25W 40W 60W 100W 的灯泡 以及开关和足够的导 线 在下面方框内设计和画出满足上述要求的电路图 并对你设计的电路原理做出简要说 明 1 2 28 两盏灯 并联在电源上消耗的功率分别为 如它们串联在同一电源上 1 L 2 L 1 P 2 P 消耗的总功率为 P 试证