中考科学第一轮复习 第26课 电功和电功率课件.pptVIP

第26课电功和电功率 专题一 电功 学科素养提升 电路故障分析之开路判断 知识点索引 专题二 电功率 专题三 测定小灯泡的电功率 专题一电功 知识回顾 知识点索引 1 电功的定义 指 通过用电器时所做的功 2 电功的单位 焦耳 j 常用单位有 千瓦时 kw h 3 1焦耳 瓦 秒 伏 安 秒 4 影响电功大小的因素 和 5 电流做了多少功 就有多少的 能转化为 的能 电功量度用电器消耗多少电能 电流 1 1 电压 电流 通电时间 电 其他形式 6 电功的计算公式 w w pt 7 在纯电阻电路中 w q i2rt u2t r uit 专题一电功 热点聚焦 知识点索引 提示 用电器消耗多少电能 即电流做了多少功 可用公式w uit或w pt来计算 当用电器为纯电阻时 还可用公式w u2t r i2rt来计算 在计算的时候要注意单位统一和各量的对应 热点一电功的计算 专题一电功 热点聚焦 知识点索引 例1 5月20日是 中国学生营养日 学生的膳食结构越来越受到学校 家庭和社会的重视 妈妈为了改善小红的早餐营养 买了一台全自动豆浆机 豆浆机的工作原理示意图和铭牌如下 专题一电功 热点聚焦 知识点索引 豆浆机做一次豆浆 若电动机累计工作3分钟 电阻丝累计加热12分钟 则总共消耗多少电能 专题一电功 热点聚焦 知识点索引 解由p w t得w pt 电动机工作3分钟消耗的电能 w1 p1t1 150瓦 3 60秒 2 7 104焦加热消耗的电能 w2 p2t2 800瓦 12 60秒 5 76 105焦豆浆机做一次豆浆共消耗的电能 w w1 w2 2 7 104焦 5 76 105焦 6 03 105焦答 总共消耗了6 03 105焦的电能 专题一电功 命题设计 知识点索引 视角一电功的概念 1 关于电流做功过程中的能量转化 下列说法中正确的是 a 电风扇主要把电能转化为机械能b 电炉主要把电能转化为机械能c 给蓄电池充电的过程中 化学能转化为电能d 在电流通过电动起重机的过程中 主要是机械能转化为电能 专题一电功 命题设计 知识点索引 解析电风扇主要把电能转化为机械能 电炉主要把电能转化为内能 给蓄电池充电的过程中 电能转化为化学能 在电流通过电动起重机的过程中 主要是电能转化为机械能 专题一电功 命题设计 知识点索引 视角一电功的概念 1 关于电流做功过程中的能量转化 下列说法中正确的是 a 电风扇主要把电能转化为机械能b 电炉主要把电能转化为机械能c 给蓄电池充电的过程中 化学能转化为电能d 在电流通过电动起重机的过程中 主要是机械能转化为电能 a 专题一电功 命题设计 知识点索引 视角二决定电功大小的因素 2 电流通过某段电路所做的功取决于 a 电路中的电流b 电路中的电流和电路两端的电压c 电路中的电流 这段电路的电阻及通电时间d 电路中的电流 电路两端的电压和通电时间 d 解析由电功的计算公式w uit可知 电流所做的功与电路中的电流 电路两端的电压和通电时间有关 专题一电功 命题设计 知识点索引 3 2015泸州 粗细均匀的电热丝放入一壶水中 通电一段时间将水加热至沸腾 若将电热丝对折并联后放入同样一壶水中 通电到将水加热至沸腾 所需时间与第一次的通电时间相比 电源电压恒定 不计一切热损失 下列判断正确的是 a 相等b 增加c 减少d 无法确定 专题一电功 命题设计 知识点索引 专题一电功 命题设计 知识点索引 3 2015泸州 粗细均匀的电热丝放入一壶水中 通电一段时间将水加热至沸腾 若将电热丝对折并联后放入同样一壶水中 通电到将水加热至沸腾 所需时间与第一次的通电时间相比 电源电压恒定 不计一切热损失 下列判断正确的是 a 相等b 增加c 减少d 无法确定 c 专题一电功 命题设计 知识点索引 视角三应用电功的公式计算用电器消耗的电能 4 2014宁波 如图电路中 电源电压不变 当只闭合s1时 电压表示数为3v 电流表示数为0 2a 请计算 1min内电路消耗的电能为多少 解w uit 3v 0 2a 60s 36j答 1min内电路消耗的电能为36焦 专题二电功率 知识回顾 知识点索引 1 电功率的定义 电流在单位时间内所做的功 它反映 电功率大表示电流做功快 表示电能转化为其他形式的能量快 2 影响电功率大小的因素 和 3 电功率的单位 瓦特 w 1瓦特 伏 安 1焦 秒 4 常用单位 1千瓦 1000瓦 电流做功快慢 电压 电流 1 专题二电功率 知识回顾 知识点索引 5 电功率的计算公式 p p 在纯电阻电路中 p u2 r i2r 6 额定电压 用电器 两端的电压 7 实际电压 将用电器接入某一电路时 用电器 两端的电压 8 额定功率 用电器在 下工作时所消耗的电功率 w t ui 正常工作时 工作时 额定电压 专题二电功率 知识回顾 知识点索引 9 实际功率 用电器在 下工作时消耗的电功率 10 铭牌的主要内容有额定电压 额定功率或额定电流等 用电器的额定电压 额定功率是确定的 而实际电压和对应的实际功率是不确定的 随用电器工作条件的改变而变化 只有用电器两端实际电压等于额定电压时 实际功率才等于额定功率 用电器才能正常工作 实际电压 专题二电功率 知识回顾 知识点索引 11 解读铭牌 以下图为例 1 pz220 100中p表示普通 z表示照明 220表示额定电压220v 100表示额定电功率100w 2 该灯泡是泉城牌 生产日期是2003年6月 专题二电功率 热点聚焦 知识点索引 热点二电功率的计算 提示 电功率表示电流做功的快慢 可用p w t p ui来计算用电器消耗的电功率大小 对于纯电阻用电器 电功率还可用p u2 r p i2r来计算 只有当用电器两端的电压等于额定电压时 用电器实际消耗的电功率才等于额定功率 专题二电功率 热点聚焦 知识点索引 例2 发光二极管 led 具有高亮度 低能耗等优点 将在我市推广使用 如图甲所示是led的实验图和元件符号 把一个额定电压为3伏的led接入电源电压恒为4 5伏的电路中 如图乙所示 专题二电功率 热点聚焦 知识点索引 移动滑片p 测得电流表与电压表的示数变化关系如图丙所示 当该led正常工作时 此时变阻器r 消耗的电功率为多大 专题二电功率 热点聚焦 知识点索引 解析本题以发光二极管为背景 综合考查电功率计算和串联电路知识 计算r 消耗的电功率 可结合串联电路特点 求出r 两端的电压和通过的电流 利用p ui来计算电功率 专题二电功率 热点聚焦 知识点索引 解当led正常工作时 uled 3v 查丙图中的图象可得iled 20ma 0 02a 由于led与r 串联 ir iled 0 02a ur u uled 4 5v 3v 1 5v pr ur ir 1 5v 0 02a 0 03w 答 此时变阻器r 消耗的电功率为0 03瓦 专题二电功率 命题设计 知识点索引 视角一电功率的概念 1 2013济南 报纸上有一篇题为 电器待机 偷电 多少 你知道吗 的文章 配有如图所示的一副插图 图中正在使用一种叫 电力检测仪 的测量工具对计算机显示器进行测量 小明根据插图中 电力检测仪 显示屏显示的内容判断出此时测量的是显示器的 填写物理量名称 小明还注意到插图边的文字说明存在科学性错误 正确的文字说明应该是 显示器待机 功率 功率为0 3w 专题二电功率 命题设计 知识点索引 解析图中 电力检测仪 显示屏上标有w w是功率的单位 此时是测量显示器的功率 功率的单位是w 而不是w h 因此正确的文字说明应该是显示器待机功率是0 3w 专题二电功率 命题设计 知识点索引 视角二应用电功率的公式进行简单计算 2 2015德阳 有两个电路元件a b 把它们串联在电路中 如图 乙 所示 流过元件的电流与其两端的电压关系如图 甲 所示 闭合开关s 这时电流表的示数为0 4a 则a b两元件的电功率之比为 a 4 5b 5 4c 2 3d 1 3 专题二电功率 命题设计 知识点索引 解析由图示电路图可知 两元件串联 通过它们的电流相等 由图甲所示图象可知 电流为0 4a时 a b两元件两端的电压分别为2 0v 2 5v 两元件的电功率之比 专题二电功率 命题设计 知识点索引 视角二应用电功率的公式进行简单计算 2 2015德阳 有两个电路元件a b 把它们串联在电路中 如图 乙 所示 流过元件的电流与其两端的电压关系如图 甲 所示 闭合开关s 这时电流表的示数为0 4a 则a b两元件的电功率之比为 a 4 5b 5 4c 2 3d 1 3 a 专题二电功率 命题设计 知识点索引 3 2014北京 小岩利用电压表和电流表测量小灯泡的电功率 实验过程中 与小灯泡并联的电压表的示数如图甲所示 与小灯泡串联的电流表的示数如图乙所示 则电压表的示数为 v 电流表的示数为 a 此时所测量的小灯泡的电功率为 w 2 0 3 0 6 专题二电功率 命题设计 知识点索引 视角三知道额定功率的概念和从说明书或铭牌上识别用电器的额定功率 4 某洗衣机说明书所列数据如下表所示 下列说法正确的是 专题二电功率 命题设计 知识点索引 视角三知道额定功率的概念和从说明书或铭牌上识别用电器的额定功率 4 某洗衣机说明书所列数据如下表所示 下列说法正确的是 a 洗衣机正常工作2h 需耗电0 88kwhb 洗衣机正常工作时 通过的电流为0 5ac 这台洗衣机所受重力为29 4nd 洗衣机接在110v的电路中 实际消耗功率为220w a 解析正常工作时 洗衣机的功率为440w 则消耗的电能w pt 0 44kw 2h 0 88kwh 故a正确 专题三测定小灯泡的电功率 知识回顾 知识点索引 1 伏安法测量小灯泡的电功率的实验原理 p 2 绘制实验电路图 ui 专题三测定小灯泡的电功率 知识回顾 知识点索引 3 实验器材 电池若干 导线若干 开关 待测小灯泡 4 按照实验电路图连接电路 5 闭合开关 移动变阻器滑片的位置 直到电压表的读数等于额定电压 记录电流表和电压表的读数 观察小灯泡正常发光的亮度 电压表 电流表 滑动变阻器 专题三测定小灯泡的电功率 知识回顾 知识点索引 6 适当改变变阻器的滑片位置 使小灯泡两端的电压低于它的额定电压 如4 5额定电压 分别记下电压表和电流表的读数 并观察小灯泡的亮度变化 7 再适当改变变阻器的滑片位置 使小灯泡两端的电压高于它的额定电压 如6 5额定电压 分别记下电压表和电流表的读数 并观察小灯泡的亮度变化 8 根据测得的数据 计算出小灯泡的额定功率和低于或高于额定电压时的实际功率 专题三测定小灯泡的电功率 知识回顾 知识点索引 9 设计实验数据记录表格并记录实验数据 专题三测定小灯泡的电功率 知识回顾 知识点索引 10 合作交流 分析说明 得出结论 1 小灯泡只有在 时才能正常发光 2 当实际电压 额定电压时 小灯泡实际消耗的功率小于额定功率 3 当实际电压 额定电压时 小灯泡实际消耗的功率大于额定功率 可见 用电器的实际功率随着工作电压的变化而变化 额定电压 专题三测定小灯泡的电功率 热点聚焦 知识点索引 热点三小灯泡电功率的测定 提示 用伏安法测定小灯泡消耗的电功率 其实验原理为p ui 选择电路中各元件时 电源电压应大于小灯泡的额定电压 电压表量程应大于小灯泡的额定电压 电流表量程应大于小灯泡的额定电流 正确连接电路后 闭合开关 调节滑动变阻器 可测得小灯泡工作时两端的电压和通过的电流 利用公式p ui可算出小灯泡实际消耗的电功率和额定功率 专题三测定小灯泡的电功率 热点聚焦 知识点索引 例3 2015河南 小华在 探究小灯泡的亮度与哪些因素有关 的实验中 所用电源电压恒为3v 小灯泡上标有 2 5v 字样 1 请用笔画线代替导线 将图中的实物电路连接完整 专题三测定小灯泡的电功率 热点聚焦 知识点索引 解析 1 滑动变阻器串联在电路中 接线一上一下 电压表并联在小灯泡两端 使得电流从正接线柱流入负接线柱流出 如图所示 专题三测定小灯泡的电功率 热点聚焦 知识点索引 例3 2015河南 小华在 探究小灯泡的亮度与哪些因素有关 的实验中 所用电源电压恒为3v 小灯泡上标有 2 5v 字样 1 请用笔画线代替导线 将图中的实物电路连接完整 专题三测定小灯泡的电功率 热点聚焦 知识点索引 2 闭合开关前 应将滑动变阻器的滑片移到最 端 选填 左 或 右 闭合开关后 发现灯泡不亮 电压表无示数 电流表有示数 若电路中仅有一处故障 这个故障可能是 解析 2 根据实物连接图可知 闭合开关前 滑片应滑到最左端 闭合开关后 发现灯泡不亮 电压表无示数 电流表有示数 则小灯泡短路了 左 灯泡短路 专题三测定小灯泡的电功率 热点聚焦 知识点索引 3 排除故障后继续实验 小华进行了4次测量 并将有关数据及现象记录在表格中 在第1次实验中小灯泡不亮的原因是 专题三测定小灯泡的电功率 热点聚焦 知识点索引 解析 3 分析实验数据可知 在第1次实验中小灯泡不亮的原因是滑动变阻器接入阻值太大 通过的电流太小 小灯泡的实际功率太小 专题三测定小灯泡的电功率 热点聚焦 知识点索引 3 排除故障后继续实验 小华进行了4次测量 并将有关数据及现象记录在表格中 在第1次实验中小灯泡不亮的原因是 变阻器接入阻值太大 灯的实际功率太小 专题三测定小灯泡的电功率 热点聚焦 知识点索引 4 分析表中信息 可知小灯泡的额定功率为 w 实验得出的结论是 小灯泡的实际电功率 灯泡越亮 解析 4 因为小灯泡的额定电压为2 5v 对应的电流为0 3a 则其额定功率为p ui 2 5v 0 3a 0 75w 根据实验实际功率与亮度对应关系可知 小灯泡的实际功率越大 灯泡越亮 0 75 越大 专题三测定小灯泡的电功率 命题设计 知识点索引 视角一伏安法测量小灯泡的电功率的实验原理 1 2015岳阳 用两只电流表按图示实验电路探究 电功率与电流的关系 下列说法不正确的是 a 小灯泡电功率的大小是通过灯泡的亮度来判断的b 将小灯泡并联是为了控制灯泡两端电压相同c 选用的两只小灯泡规格必须相同d 将其中一只电流表移接到干路上也可以完成实验 专题三测定小灯泡的电功率 热点聚焦 知识点索引 解析a 灯泡的亮暗是由它的实际功率决定的 灯泡越亮 实际功率越大 所以小灯泡电功率的大小可以通过灯泡的亮度来判断 故a正确 b 由图可知 两灯泡的连接方式是并联 在并联电路中 各支路两端的电压都相等 故b正确 c 实验目的是研究电功率与电流的关系 所以在电路中的两个灯泡的规格即功率要有所不同 故c错误 d 在并联电路中干路电流与支路电流的关系是干路电流等于各支路电流之和 将其中一只电流表移接到干路上也可以求出两个支路的电流 可以完成实验 故d正确 专题三测定小灯泡的电功率 命题设计 知识点索引 视角一伏安法测量小灯泡的电功率的实验原理 1 2015岳阳 用两只电流表按图示实验电路探究 电功率与电流的关系 下列说法不正确的是 a 小灯泡电功率的大小是通过灯泡的亮度来判断的b 将小灯泡并联是为了控制灯泡两端电压相同c 选用的两只小灯泡规格必须相同d 将其中一只电流表移接到干路上也可以完成实验 c 命题设计 知识点索引 视角二测定小灯泡的额定功率和实际功率 2 2014金华 小楼想测量某个仅标有 0 25a 字样的灯泡的额定功率 电源电压为6v且恒定 专题三测定小灯泡的电功率 命题设计 知识点索引 1 检查器材时 小楼发现电压表存在图甲所示的两个问题 一是指针位置不对 二是部分刻度模糊 出现指针位置不对的原因是 电表使用前没有调零 专题三测定小灯泡的电功率 命题设计 知识点索引 2 小楼认为不更换电压表也能测出灯泡的额定功率 他进行了如下操作 解决了指针问题后 按规范步骤连接好电路如图乙 请你用笔画线代替导线帮他连接完整 专题三测定小灯泡的电功率 命题设计 知识点索引 连接好电路并检查无误后 闭合开关 在移动变阻器滑片时 眼睛要注视 的变化 当灯泡正常发光时 滑片正好在变阻器的中点 在滑片移动过程中 电流表示数从0 2a增大到0 25a 而电压表示数从2 0伏开始增大 电流表 专题三测定小灯泡的电功率 命题设计 知识点索引 3 小楼的同桌依据实验数据计算如下 小楼发现步骤b的结果有错 请你指出错误原因 灯泡的额定功率是 w 灯泡电阻随温度变化 不是定值 0 875 专题三测定小灯泡的电功率 命题设计 知识点索引 解析 1 电表使用前要调零 2 根据灯泡额定电流选择电流表量程 把电流表串联接入电路 实验时要观察电流表示数 3 灯泡电阻受温度影响 不是定值 根据串联电路与欧姆定律求出灯泡正常发光时的电压 由p ui求出灯泡电功率 专题三测定小灯