广东省2020年中考物理二轮复习 第5部分 电磁学 第3讲 电功率和生活用电课件

第五部分电磁学,第3讲电功率和生活用电,3,中考导航,4,5,一、电能与电功1电功(w)(1)概念：电能转化为_的过程，我们就说电流做了功(2)常用单位：千瓦时，符号：kwh，俗称“度”国际单位：焦耳，简称焦，符号：j.单位换算：1度1kwh_j.(3)计算式：_.推导式：_，_(只适用于纯电阻电路),自主梳理,其他形式的能量,3.6106,wuitpt,wi2rt,6,2电能表(1)作用：测量_(电能)(2)读数方法：电能表表盘上先后两次示数之差就是这段时间内消耗的电能(3)铭牌上参数的意义：(含图),电功,7,快慢,电能,pui,8,2额定功率和实际功率(1)额定功率：用电器在_时工作的功率(2)实际功率：用电器在_时工作的功率3实际电功率跟实际电压的关系(1)当u实u额时，则p实p额，用电器正常工作；(2)当u实u额时，则p实p额，用电器容易烧坏；(3)当u实u额时，则p实p额，用电器不能正常工作4(1)串联电路电功率与电阻关系：p1p2_、p总_；常用公式：_.(2)并联电路电功率与电阻关系：p1p2_、p总_；常用公式：_.,额定电压,实际电压,r1r2,p1p2,pi2r,r2r1,p1p2,9,三、测量小灯泡的电功率1实验原理：_.2电路图和实物图,pui,10,3实验步骤(1)根据电路图连接实物(2)检查电路无误后，闭合开关s，调节滑动变阻器使电压表的示数等于小灯泡的额定电压，同时读出电流表的示数，填入表格，并观察小灯泡的亮度，断开开关s.(3)闭合开关s，调节滑动变阻器使电压表的示数略高于小灯泡的额定电压，同时读出电流表的示数，填入表格，并观察小灯泡的亮度，断开开关s.(4)闭合开关s，调节滑动变阻器使电压表的示数略低于小灯泡的额定电压，同时读出电流表的示数，填入表格，并观察小灯泡的亮度，断开开关s.,11,4注意事项(1)选择器材要合适滑动变阻器允许通过的最大电流要_小灯泡的额定电流滑动变阻器作用：_；_.(2)连接电路时开关处于_状态，滑动变阻器调到阻值_位置(3)进行测量时，一般要分别测量小灯泡过暗、正常发光、过亮时的三次功率，_用求平均值的方法计算功率5结论：用电器两端电压不同，电功率就不同用电器在额定电压下工作时的电功率叫_.灯泡亮度由_决定,大于,保护电路,改变灯泡两端电压和通过的电流,断开,最大,不能,额定功率,实际功率,12,四、焦耳定律1电热(1)电流的热效应：电流通过导体时电能转化为_的现象(2)电热器的主要组成部分是发热体，发热体是由_、_的导体做成的超导体_作为发热体(3)预防措施：为了防止用电器过热烧坏用电器，一般会安装散热风扇和散热窗,内能,电阻率大,熔点高,不能,13,2焦耳定律(1)内容：电流在导体上产生的热量跟_成正比，跟_成正比，跟_成正比(2)公式：_.(3)电流产生的热量跟_、_和_有关,电流的二次方,导体的电阻,通电时间,qi2rt,电流,电阻,通电时间,14,五、生活用电1家庭电路(1)家庭电路组成：进户线_保险盒用电器、插座、开关(2)家庭电路的连接：各用电器_；开关与被控制的用电器_，且要装在_这端(3)火线与零线：火线与零线或大地之间电压均为_v；零线与大地之间电压为_v.,电能表,总开关,并联,串联,火线,220,0,15,(4)保险丝：作用：电流过大时_电路，一定要与总开关串联接到_上；材料：_、_的铅锑合金；原理：当电路中的电流过大时，根据_，保险丝将产生较多的热量，使它的温度达到保险丝的熔点而熔断，从而自动切断电路，起到保护作用(5)电路中电流过大的原因：电路_(用电器过多)；电路发生_.(6)有金属外壳的家用电器，外壳一定要_.,自动切断,火线,熔点低,电阻率大,qi2rt,总功率过大,短路,接地,16,2安全用电(1)测电笔：作用：_；正确使用方法：用手指按住_，笔尖接触被测的导线(2)触电和急救：触电两种类型：_和_；如果发生触电事故，要立即_.(3)家庭电路电压是_v，电压越高，触电时流过人体电流就越大，危险性就越高对人体的安全电压是_v.,辨别火线与零线,笔尾金属体,双线触电,单线触电,切断电源,220,不高于36,17,1(2019年北京卷)下列用电器中，利用电流热效应工作的是()a计算器b电热水壶c收音机d电冰箱2(2019年自贡卷)某房间原来只接有一只标有“pz22040”的灯泡，小明又用一只完全相同的灯泡，将它们串联在一起，在电源电压不变的情况下，房间内的总亮度将()a变亮b变暗c不变d无法确定,b,b,18,3(2019年辽阳卷)下列有关家庭电路和安全用电的说法正确的是()a使用试电笔时，不能接触笔尾金属体b用电器的开关发生短路时，会造成空气开关自动断开c站在地面上的人，因碰火线而触电时，漏电保护器会切断电路d冰箱使用三脚插头，是为了防止电流过大引起火灾4(2019年乐山卷)led灯具有节能、环保的特点一个“220v5w”的led灯与一个“220v60w”的白炽灯亮度相当若一个“220v60w”的白炽灯每天正常工作4小时，30天消耗的电能是_kwh，这些电能可供“220v5w”的led灯正常工_h.,c,7.2,1.44103,19,5(2019年武威模拟)如图所示是某家用电子式电能表的表盘，该表盘上显示已用电_kwh.若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁了32次该用电器在上述时间内消耗的电能为_kwh，它的实际电功率是_w.,5546.7,0.02,400,20,电能计算例1：某品牌手机充电宝，上面标有电压为5v，容量为12000mah，它充满电后，可以储存的电能是_j，在充电过程中，将电能转化为_能储存,命题揭秘,电能与电功,2.16105,化学,21,【解析】(1)该电池一次充满电后储存的电能wuit5v12000103a3600s2.16105j.(2)电池的充电和供电是相反的过程，充电时是把电能转化为化学能，放电时是把化学能转化为电能【归纳总结】1电能计算公式：wuit，并注意单位选择要一致2电池充、放电是电能与化学能之间的相互转化,22,电能表例2：如图所示小明家电能表的照片，它表示小明家一共用了_度电当家中只有一个电饭煲接入电路，正常工作12min时，发现此电能表的转盘转过了500转则电饭煲在这段时间消耗的电能为_j，电饭锅的额定功率是_kw.,231.6,7.2105,1,23,24,1某水电站的年发电量在8亿千瓦时以上，“千瓦时”是下列哪个物理量的单位()a电能b电功率c电流d时间,a,25,d,26,3(2019年扬州卷)华为公司推出首款5g折叠屏matex手机，该款手机采用向外折叠、可弯曲的屏幕，屏幕材料具有的特性是_；给手机充电是把_能转化为化学能手机采用双电池结构，电池总容量可达4500mah，可以在30min内快速充电80%，则充电电流为_a,柔韧性,电,7.2,4甲、乙两灯泡中的电流与电压变化的关系如图所示，将甲、乙两灯泡串联后接在电压为_v的电源两端时，甲灯泡中通过的电流为0.5a，此时乙灯泡1min消耗的电能是_j.,8,180,27,5(2018年齐齐哈尔卷)如图为电能表的实物图，小文只让家里的空调单独工作，测出36s内电能表转盘转过25r，则空调这段时间内消耗的电能是_j，空调的实际功率为_w.,3.6104,1000,28,额定功率和实际功率例1：(2019年哈尔滨卷)在安全工作条件下，将“2.5v0.3a”小灯泡l1和“3.0v0.3a”小灯泡l2串联在电路中工作，通过两灯的电流之比为_；若将l1和l2并联在另一电源下工作，则l1和l2能消耗的总功率最大值为_w.(设灯丝电阻不变),电功率,11,1.375,29,例2：将规格为“2.5v0.3a”的小灯泡l1和规格为“3.8v0.3a”的小灯泡l2串联，接在3v的电源上，下列判断正确的是()al1的电阻大于l2的电阻bl1的亮度比l2的亮度小c两只灯泡都正常发光d两只灯泡实际功率相等,b,30,31,电路中的电功率例3：(2019年包头卷)如图所示，小灯泡l标有“6v3w”字样(不计温度对灯丝电阻的影响)，当s闭合，滑动变阻器滑片p在最左端时，小灯泡l正常发光；当s闭合，s1断开，滑动变阻器滑片p在中点时，电流表的示数为0.2a，下列说法正确的是()a电源电压为9vb滑动变阻器的最大阻值为18c调节电路元件，可使电压表达到的最大值为4.5vd电路的最小功率与最大功率之比为316,d,32,【方法规律】电路各种关系总结,33,电功率的图象计算例4：甲、乙两灯的额定电压均为6v，测得两灯的电流与电压关系图象如图所示甲灯正常工作时的电阻是_；当乙灯的实际功率是2.4w时，它两端的实际电压是_v；当把甲、乙两灯串联接在7v的电源上时，电路消耗的总功率是_w.,20,4,2.1,34,1有两个电路元件a和b，通过元件的电流与其两端电压的关系如图所示，下列说法正确的是()aa的电阻值为6.25b当a和b串联，且电路中电流为0.4a时，a、b的电功率之比为54c当a和b并联在电压为2.5v的电源两端，a、b的电功率之比为54d当a和b串联，且两者电阻相同时，电源电压为3v,c,35,2(2019年华附二模)如图所示电路，电源电压恒定，l1(4v1w)、l2(2v1w)串联，灯丝电阻保持不变，电压表和电流表连接完好当闭合开关s时，其中一只灯泡能正常发光，则此时电压表和电流表的示数分别为()a1v0.5ab2v0.25ac4v0.5ad1v0.25a,d,36,3(2019年遂宁卷)如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关s，将滑动变阻器的滑片p向右移动过程中()a电压表v的示数不变b电流表a的示数变大c小灯泡的亮度变暗d电路的总功率变大,a,37,4某型号电饭煲有加热和保温功能，如图甲所示为其内部电路原理，当开关s接触点1时，该电饭煲处于_(填“保温”或“加热”)状态，如图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图象，则图中阴影部分面积表示的物理量是_，其大小为_.,加热,电能,0.15kwh,38,5(2019年天津卷)如甲图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关s，滑动变阻器滑片p从a端移动到b端的整个过程中，电流表示数i与电压表示数u的关系图象如乙图所示则电阻r1的阻值为_；当变阻器滑片p处于a端时，电阻r1消耗的电功率为_w.,10,0.1,39,伏安法测小灯泡电功率例1：在测量小灯泡的额定功率及正常发光时的电阻的实验中，小灯泡的额定电压为2.5v，实验电路如图甲所示当电压表示数为2.5v时，电流表示数如图乙所示根据实验过程及现象，下列四个选项中，判断正确的是(),测量小灯泡的电功率,40,a为使小灯泡正常发光，电压表示数应为2.5vb图乙中的电流表示数为2.5ac小灯泡正常发光时的电阻为1d小灯泡的额定功率为5w答案a,41,例2：用电压表和电流表测量小灯泡的电功率，电源电压恒为3v的电池组，额定电压为2.5v的小灯泡等元件连接成如图所示的电路实验中，调节滑动变阻器，发现当电压表的示数为2.5v时，小灯泡不能正常发光请分析：在不改变电路连接情况下，当电压表示数为_v时，小灯泡正常发光，若此时电流为0.3a，则该小灯泡的额定功率为_w.,0.5,0.75,42,【方法规律】测量小灯泡额定功率的注意事项1小灯泡在额定电压下正常发光，此时功率为额定功率2实验原理：p额u额i.3移动滑动变阻器时，眼睛观察电压表示数应为额定电压4注意事项(1)实验中不能用求平均值来确定额定功率、电阻(2)连接电路时，开关处于断开状态(3)闭合开关前，滑动变阻器的滑片要移到阻值最大处,43,1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,c,44,2在物理课外兴趣小组活动中，老师要求同学们只能用电压表的“03v”量程测量额定电压为3.8v小灯泡的额定功率，电源的电压恒为6v，其他器材均符合实验要求如图是同学们设计的四种实验电路图，则能完成实验的电路图是(),b,45,3“探究小灯泡电功率”的实验电路图如图甲，实验中选“2.5v”的小灯泡，调节滑动变阻器滑片的过程中发现灯泡亮度变化，这是由于_变化引起的实验得到小灯泡的ui图象如图乙，则小灯泡的额定功率是_w.,灯泡实际功率,0.75,46,4在“测定小灯泡功率”的实验中，所用电源电压为4.5v、7.5v和9v中的一个，滑动变阻器上标有“202a”字样，小灯泡标有“4.5v”字样，估计小灯泡的额定功率小于1.5w按图连接好电路，先将变阻器的滑片移至_端(填“a”或“b”)，然后闭合开关s，再移动变阻器的滑片p，观察到小灯泡发光逐渐变_(填“亮”或“暗”)当小灯泡正常发光时，变阻器的滑片p恰好在中点上(即连入电路的电阻为10)小华所用的电源电压为_v，小灯泡的额定功率为_w.,a,亮,7.5,1.35,47,电流热效应例1：下列用电器中利用电流热效应工作的是()a电饭锅b洗衣机c电冰箱d电视机,焦耳定律,a,48,焦耳定律的测算例2：如图是研究“相同时间内导体产生的热量与_的关系”的装置每只烧瓶中煤油质量均为200g，电阻丝r120，电路中电流i0.5a通电5min后，左侧烧瓶中的煤油温度升高了2，煤油吸收的热量为_j，r1产生的电热为_j.c煤油2.1103j/(kg),电阻,840,1500,49,多挡位电热用电器问题例3：如图是某电火锅加热器的简化电路图，电源电压是220v，r1、r2是发热电阻(忽略温度对电阻丝阻值的影响)，开关接“1”时为低温挡，此时r1的功率是11w，r2的功率是99w，开关接“2”时为高温挡，试求：(1)低温挡工作时，电路中的电流是_；(2)低温挡工作10min，消耗的电能是_；(3)高温挡的功率是_.,0.5a,66000j,1100w,50,51,1(2019年潍坊卷)最先精确确定电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间关系的物理学家是()a欧姆b焦耳c奥斯特d法拉第,b,52,2(2019年乐山卷)如图所示为“探究焦耳定律”的实验装置两个透明容器中密封着等量的空气，u形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化将容器中的电阻丝r1、r2串联在电路中，且r1r2.下列说法正确的是(),c,a该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时，电热与电阻的关系”b闭合开关后，通过r1的电流大于r2的电流c闭合开关后，甲管中液面上升比乙慢d闭合开关后，要使电流增大，应将滑动变阻器滑片p向左移动,53,3已知r1r234，当电阻r1、r2串联在电路中，r1、r2两端的电压之比u1u2_；当电阻r1、r2并联在电路中时，在相同的时间内电流通过r1、r2所产生的热量之比q1q2_.4(2019年开平模考)一只标有“6v3w”的小灯泡，接在电源电压为12v的电路中，为使其正常发光，应_(填“串”或“并”)联一个电阻(小灯泡灯丝电阻不变)，该电阻通电20s产生的热量是_j.,34,43,串,60,54,5(2019年贵港卷)家用电吹风的简化电路如图所示，主要技术参数如下表则该电吹风正常工作吹热风时，电热丝的阻值是_，正常工作吹热风5min电热丝产生的热量是_j.,55,2.64105,55,安全用电例1：在生活中，我们会遇到这些情况：(1)开关中的两个线头相碰；(2)插座中的两个线头相碰；(3)电路中增加了大功率的用电器；(4)户外输电线绝缘皮损坏在上述情况中，可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是()a(1)和(2)b(2)和(3)c(2)和(4)d(1)和(4),生活用电,b,56,【解析】(1)开关中的两个线头相碰，会导致开关无法控制用电器，用电器将一直工作，但不会导致电流过大；(2)插座中的两个线头相碰，会造成电路短路，从而造成电流过大，引起跳闸；(3)电路中增加了大功率用电器，会导致用电器的总功率过大，从而导致电流过大，引起跳闸；(4)户外线绝缘皮损坏，不会导致家庭电路中的电流过大,57,例2：(2019年泰安卷)关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是()a家庭电路中，开关一定要接在灯泡和零线之间b使用测电笔时，手指不要按住笔尾的金属体c电冰箱必须使用三孔插座d家庭电路中漏电保护器跳闸，一定是电路中出现了短路【规律总结】1家庭电路中电流过大原因：电路总功率过大；电路发生短路2记忆：安全电压为不高于36v的电压3螺纹灯泡中的螺旋套接零线4大型用电器需用三孔插座，以防漏电,c,58,家庭电路连接例3：请用笔画线代替导线将三孔插座、电灯和开关正确连入家庭电路【答案】如图,59,例4：(2019年潍坊卷)在如图所示家庭电路中，将插头插入插座，打开电视，电视不工作；闭合开关，灯泡不亮；保持开关闭合，拔出插头，将测电笔分别插入插座两孔时氖管均发光若电路中只有一处故障，则故障可能是()a零线上保险丝烧断b火线上保险丝烧断c灯丝烧断d插座短路,a,60,【归纳总结】1家庭电路连接时注意开关应接火线，灯泡顶端的金属点接火线，灯泡的螺旋套接零线2三孔插座的接线方法是根据“左零右火上地”的接线原则3接地线是为了把有金属外壳的用电器的外壳接地,61,1(2019年绵阳卷)正确使用插线板是安全用电的要求使用如图所示的插线板时发现：只有开关闭合时，指示灯才能发光，插孔才能提供工作电压；即使指示灯损坏，开关闭合插孔也能提供工作电压根据上述现象，插线板内线路及电源连接方式是(),d,62,2如图所示，三脚插头中与用电器金属外壳相连接的插脚比另外两个稍长，这样做是为了()a使插头的造型更美观b插入插座中更稳固c有利于区分火线与零线插脚d插入插座时，确保用电器外壳先接地,d,63,3(2019年烟台卷)利用试电笔可以方便地判断出照明电路中的火线和零线如下图所示的是使用试电笔的几种方法，其中正确的是()a只有(1)(2)b只有(2)(3)c只有(3)(4)d只有(1)(4),d,64,4如图所示，电工师傅常用一个额定电压为220v的灯泡l0(检验灯泡)取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况当s闭合后，再分别闭合s1、s2、s3(每次只能闭合其中之一)时，可能出现以下三种情况，试判断(填“短路”“断路”或“正常”)：(1)l0不亮，说明该支路_；(2)l0正常发光，说明该支路_；(3)l0发光呈暗红色，说明该支路_.,断路,短路,正常,65,例：小勇做“测量小灯泡额定电功率”的实验时，连接了图甲的电路，实验前观察小灯泡的螺旋套上标有“2.5v”字样，电源电压为6v，滑动变阻器上标有“501a