广东省深圳市福田云顶学校中考生物专题复习 专题24 电能和电功率课件 新人教版.ppt

专题24电能和电功率 考点知识梳理 中考典例精析 专题训练 考点一电能1 电流做功时把电能转化为 的能 电流做了多少功 就消耗了多少电能 就有多少电能转化为其他形式的能 电能的基本单位是 2 家庭电路中用 测量消耗电能的多少 其单位是 1kw h 其他形式 焦耳 电能表 kw h 3 6 106j 考点二电功率3 用电器在 内消耗的电能叫做电功率 它是表示用电器消耗电能 的物理量 单位为 4 计算公式 1 根据定义 p 2 用电器的电功率等于电压与电流的乘积 即p 3 对于纯电阻电路 电能全部转化为内能 则结合欧姆定律 可以推得p p 5 电能的计算公式 w w 对于纯电阻电路 w w 单位时间 快慢 瓦特 ui i2r pt uit i2rt 6 用电器 时的电压叫额定电压 用电器在 下的功率叫做额定功率 当u实 u额时 p实p额 当u实 u额时 p实p额 当u实 u额时 p实p额 7 测量小灯泡的电功率 正常工作 额定电压 1 实验原理 2 实验电路图 如图所示 3 实验中滑动变阻器的作用是 连接电路时开关应 闭合开关前应把滑动变阻器的滑片调至 处 p ui 保护电路 改变灯两端的电压 断开 阻值最大 2011 舟山 清华大学的虞昊教授致力于第三代照明技术 led灯的普及工作 led灯的能耗小 造价低廉 使用寿命长 虞昊自制的led台灯 用电压为6伏的电源供电 正常工作电流为300毫安 那么 此led台灯正常工作时的功率为 a 1 8瓦b 18瓦c 180瓦d 1800瓦 解析 本题考查功率的基本定义 较为容易 根据p ui 6v 300ma 1 8w 答案 a 标有 6v1 5w 的小灯泡 通过它的电流随两端电压变化的关系如下图所示 若把这样的三只灯泡串联起来 接在12v的电源两端 小灯泡的电阻及实际功率约为 a 24 0 67wb 20 0 8wc 24 0 96wd 20 0 67w b 2011 杭州 在计算电动机工作时所消耗的电功率时 小杰和小施产生了不同意见 小杰利用公式p iu计算电动机所消耗的电功率 小施利用p i2r来计算电动机所消耗的电功率 已知 电动机线圈电阻为r 电动机工作时两端的电压为u 通过电动机的电流强度为i 1 请你判断这两位同学计算电动机所消耗的电功率的方法是否正确 并说明理由 2 求这台电动机在时间t内 电动机线圈产生的热量 3 求电动机在时间t内所做的机械功 解析 电动机是非纯电阻电路 电流通过电动机做的功大部分转化为机械能 只有小部分转化为内能 从能量转化的角度考虑 电流通过电动机消耗的电功率包含机械功率和发热功率 小杰计算的电功率为总功率 而小施计算的电功率只是发热功率 电流通过电动机线圈产生的热量根据焦耳定律可得q i2rt 而电动机做的功可以通过w uit来计算 答案 1 小杰正确 小施不正确 因为p i2r是线圈的发热功率 而电动机正常工作时电能没有全部转化为内能 所以利用p i2r来计算电动机所消耗的电功率是不正确的 2 q i2rt 3 w w电 q uit 小明家的电能表标有 3000r kw h 一次小明做了如下实验 只让自己房间的一只灯泡工作 测出电能表表盘3min转了15转 则这只灯泡消耗的电能是 kw h 合 j 灯泡的功率是 w 0 005 1 8 104 100 电能和电功率 时间 50分钟分值 100分 一 选择题 每小题4分 共40分 1 2010中考变式题 在 测定小灯泡额定功率 的实验中 当手移动变阻器滑片时 眼睛应观察 a 灯泡的发光情况b 变阻器滑片的位置c 电压表的示数d 电流表的示数解析 测小灯泡的额定功率 需要调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压为其额定电压 即电压表示数为小灯泡的额定电压 所以应观察电压表的示数 答案 c 2 2011 哈尔滨 同学们用如图所示电路探究 电功率与电流的关系 以下观点不正确的是 a 实验要选取规格不同的灯泡b 实验中将两灯并联 控制了灯两端电压相同c 将滑动变阻器串联在干路中可以完成实验d 将题中并联电路改为串联电路也可以完成实验解析 要探究电功率与电流的关系 需要控制灯泡两端的电压相等 在灯泡规格不同 即电阻不同的情况下 比较灯泡的发光亮度与电流的关系 从而得出电功率与电流的关系 所以选项d中观点不正确 答案 d 3 2010中考变式题 把两个分别标有 10v10w 和 9v5 4w 的灯泡串联后接到电源上 要使两灯都不被损坏 则电源的最大电压为 a 10vb 15vc 19vd 25v解析 两灯泡串联 应计算出它们的额定电流 确定电路的最大电流是多大 再计算出两灯的实际电压 求电源电压 答案 b 4 2010中考变式题 标有 2v1w 字样的小灯泡和标有 20 1a 字样的滑动变阻器 连接在如下图所示的电路中 已知电源电压为6v 电流表的量程为 0 0 6a 电压表的量程为 0 3v 闭合开关 移动滑动变阻器滑片 电流表 电压表示数的变化范围是 a 0 25a 0 5a1v 2vb 0 25a 0 6a1v 2vc 0 3a 0 5a1v 1 5vd 0 25a 0 5a1 5v 2v 答案 a 5 2011 义乌 如图甲所示 电源电压恒为9伏 滑动变阻器的最大阻值为100欧 电流在0 1安 0 4安之间时电子元件均能正常工作 若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示 则下列判断正确的是 a 电子元件工作时 电阻保持不变b 电子元件处于正常工作状态时 电路消耗的最小功率为3 6瓦c 当p在中点时 电子元件与滑动变阻器的电压之比为1 1d 为使电子元件处于正常工作状态 滑动变阻器的阻值范围应控制在12 5欧答案 d 6 2010中考变式题 将标有 6v3w 和 6v2w 的甲 乙两只小灯泡串联起来 接在电压为6v的电源两端 接通电路后 以下说法正确的是 a 两只小灯泡都不能正常工作 甲灯比乙灯亮b 两只小灯泡都能正常发光c 通过乙灯的电流较大 所以乙灯较亮d 两只小灯泡的总功率小于2w 答案 d 7 2011 广安 在如图所示电路中 电源电压保持不变 当开关s由断开到闭合 电流表两次示数之比为1 5 闭合s后 r1与r2的阻值之比和电功率之比分别为 a 4 11 4b 1 44 1c 1 55 1d 5 11 5 答案 a 8 2012中考预测题 有甲 乙两盏电灯 甲灯上标有 36v60w 乙灯上标有 220v60w 当它们分别在其额定电压下工作发光时 其亮度 a 乙灯比甲灯更亮b 甲灯比乙灯更亮c 两盏灯一样亮d 无法判断哪盏灯更亮解析 灯泡的亮度由其实际功率决定 实际功率越大灯泡越亮 现甲 乙两灯均在其额定电压下工作 因此实际功率均等于额定功率 都是60w 因此亮度相同 答案 c 9 2012中考预测题 如图是一种恒温式电烙铁的电路图 在不用电烙铁焊接时 断开开关s 使它处于保温状态 需要焊接时 闭合开关s就能很快达到焊接温度 若电烙铁的规格是 220v40w 且r r 则保温时电路消耗的总功率为 a 20wb 40wc 60wd 80w答案 a 10 2012中考预测题 多选 一台 220v1000w 的电炉子 想把它改装后接在110v的电源上 但功率保持不变 以下措施正确的是 a 将电炉丝截掉一半后接入电路b 将电炉丝截掉四分之三接入电路c 将电炉丝分成等长的两段 然后并联接入电路d 将电炉丝截掉四分之一后接入电路答案 bc 二 填空题 每空3分 共24分 11 2011 福州 如图所示 电源电压不变 灯l标有 6v6w 字样 当闭合开关s1时 灯l正常发光 它的电阻是 再闭合开关s2 前后两次电流表的示数之比为2 3 电阻r的阻值为 答案 612 12 2010中考变式题 小明按图所示的电路进行实验 已知l1的额定功率为1 6瓦 l2的额定电压为3伏 闭合开关s后 灯泡l1恰好正常发光 电流表a1和a2的指针均指在如图所示的位置 则电压表v2的示数为 伏 灯泡l2的额定功率为 瓦 灯泡l1 l2的阻值恒定 解析 电路中l1和l2并联 a2测l2的电流 a1测总电流 v1和v2测总电压 a1和a2指针位置相同 则i2 0 2a 总电流i 1a 那么i1 0 8a l1两端的电压u1 p1 i1 1 6w 0 8a 2v 所以总电压为2v v2的示数2v 灯l2的电阻 r2 u2 i2 2v 0 2a 10 它的额定功率p ui 3 3 10w 0 9w 答案 29 20 9 13 2012中考变式题 小明家的电子式电能表上标有 3200imp kw h 当他家只开某个用电器时 发现在10min内电能表指示灯闪烁了32次 该用电器的功率为 w 若该用电器每天少开1h 则30天可节约电能 kw h 答案 601 8 14 2011 桂林 如图所示 电源电压不变 将定值电阻r1和r2串联后接在电源上 r1消耗的功率为3w r2消耗的功率为6w 则r1 r2 若将它们并联后仍接在该电源上 则电路消耗的总功率为 w 答案 0 540 5 三 实验探究题 每题10分 共20分 15 2011 金华 小金 小丽在进行 测定小灯泡额定功率 的实验时 电源电压为3伏恒定不变 他们设计的实验电路图如图甲所示 1 小金实验时使用的小灯泡的额定电压为2 5v 根据电路图连接好电路后 闭合开关 发现小灯泡较暗 移动滑动变阻器金属滑片 小灯泡亮度不变 如果实验中所用的滑动变阻器如图乙所示 你认为造成上述现象的原因是将滑动变阻器的 用字母表示 两接线柱连入到电路所引起的 正确连接后 小金通过实验得到的数据如下表 请分析数据并回答 小灯泡的额定功率为 瓦 依据表中的数据 可知滑动变阻器的最大阻值至少是 欧 2 小丽使用的小灯泡额定电压为2 0伏 根据电路图正确连接电路后 调节滑动变阻器滑片过程中 小灯泡灯丝突然烧断了 她立即观察电压表和电流表的示数 其示数分别为 答案 1 a b 0 531 25 2 3v0a 或 无示数 无读数 16 2010中考变式题 在科学实验考查中 为了测定额定电压为2 5伏的小灯泡的电功率 某同学连接了如图所示的电路 1 闭合开关后 他发现在移动滑动变阻器滑片的过程中 电压表和电流表的示数都不会改变 且灯泡亮度始终较暗 原因是 2 改正错误后该同学测得了三组数据 见上表 则小灯泡的额定功率为 瓦 3 实验后该同学根据表中数据计算了发光灯泡的电阻 发现阻值变化较大 请分析原因 答案 1 滑动变阻器连接错误 2 0 75 3 灯泡的电阻随温度的升高而增大 17 2011 绍兴 小型风力发电机发出的电能首先经过蓄电池贮存起来 然后再由蓄电池向用电器供电 如图是某小型风力发电机的输出功率与风速的关系图 1 在风速为 米 秒时达到最大输出功率 2 该风力发电机的输出功率与风速之间的关系是 3 该风力发电机固定在水平地面上时 整个装置与地面接触的面积是1米2 总质量为60千克 计算该装置对水平地面的压强多大 4 若该风力发电机按输出功率为500瓦发电 平均每天工作8小时 计算一年 365天 发电量是多少 解析 本题利用风力发电结合图像 考查压