付费下载
下载本文档
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、专题15 电功率考点一:电能、电功1 .电功:电流通过某段导体所做的功叫电功,消耗电能的过程即电流做功的过程,实质是将电能转化为其他形式能的过程,可用公式 W=UIt计算电功大小,推导式有 W=Pt=I2Rt2 .电能(电功):国际主单位是候,符号是J,日常生活中常用单位是 度,物理学中叫kWih,1 kW h = 3. 6X106 Jo3 .电能表的认识作用测量电路消耗电能(电流做功)单位度(kW-h)读数计数器末尾数字的单位是土纪位参数意义220 V工作电压10 A (20A)标定电流为10A,额定最大电流为20A600r/(kW h)电路中每用1度电,表盘 转600转4 .拓展: O算电
2、功公式 W=Pt=UIt是普遍适用的公式;由定义式 W=UIt和欧姆定律uu2I = R ,可以推导两个式子: W = Rt和 W=I2Rt适用于纯电阻电路(用电器只是电阻,如电 饭锅、电熨斗、电烙铁、电褥子等)。236论串联还是并联,电路的总功 W总=W1 + W2 + Wn。考点二:电功率及其测量电功率:(1)物理意义:反映电流做功 快慢的物理量,(2)定义:电功率等于电流做的功与时间的 比-。2.电功率公式:P= W= UI ,若是纯电阻电路,由欧姆定律可得变形公式P = I2R或tU2P= 一 R3.单位:国际主单位是 瓦(W),另一个单位是 千瓦(kW),二者换算关系是1 kW=10
3、J_W4.额定电压和额定功率:额定电压是指用电器在正常工作时的电压,额定功率是指用电 器在额定电压下的电功率,与实际电压、实际功率的关系如下:若U实=U额时,则P实三P额,用电器正常工作;若U实U额时,则P实三P额,用电器不能正常工作;若U实U额时,则P实二P额,损坏用电器。灯泡的亮度是由灯泡的 实际功率决定的。5.伏安法测小灯泡电功率(1)原理是P=UI。(2)电路图:(3)滑动变阻器的作用:保护电路;改变小灯泡两端 电压和通过小灯泡的电流,从而实现多次测量,便于比较灯泡的亮度与 功率的关系。(4)注意事项:在测量小灯泡电功率的实验中,不能将多次测得的电功率求平均值。多次测量的目的: 为了研
4、究小灯泡亮度(或电功率)与小灯泡两端电压的关系。2在测量小灯泡电阻的实验中,多次测量的目的:为了研究小灯泡的电阻是否与温度有关。3:在测量定值电阻的实验中,多次测量的目的是为了求平均值,以减小测量误差。4:在测量小灯泡电功率的实验中,选择滑动变阻器的最大阻与小灯泡阻值相差不大,调节 效果明显。6 .用电能表、秒表测用电器功率:(1)原理:P= n n(2)方法:用电能表测出用电器在某一段时间 消耗的电能 W=n0kW力=五刈.6X106W 3.6 M06nJ(n、no表示转数),则用电器的电功率为P = T= n0 Wo7 .拓展:几种特殊测电功率方法安阻法,如图所示:表达式为:P=UI =
5、l2RoI(2)伏阻法,如图所示:U (URR。一U)表达式为:P=Ro转换法,如图所示:(U源一U。)Uo表达式为:P=Ro8 .电功、电功率的综合计算题一般涉及电路变化问题,解答此类题时,应先根据开关的 通、断和滑动变阻器的移动情况,确定各时刻的电路结构,最好画出等效电路图,然后根据电 阻的变化情况以及 灯泡正常发光“串联”等关键字眼,逐步分析电流和电压的变化,再灵活选择 合适的公式进行求解。9 .拓展:(1)用电设备的P额、U额具有唯一性、对应性,而用电设备的 U实、P实可有很多个,但 U实、P实具有同体性,同时性;Pi Ri(2)用、并联电路,总功率P总=P1+P2+Pn,串联电路电功
6、率与电阻关系:P2=R2, Pi R2并联电路电功率与电阻关系:P?=考点三:焦耳定律与电热1 .电流的热效应:电流通过导体时 也能转化为热能的现象。利用电热工作的用电器有 电 饭锅等。为了防止电热危害,可以加散热窗等。我们可以借助电流的热效应来判定电流的大小, 这种方法叫转换法。2 .焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟 电流的二次方 成正比,跟导体的 儿限成正比, 跟通电时间成不比。用公式表示为 Q=I2Rt;单位是Jo3 .电功和电热的关系:(1)当电路中接入的是电炉、电烙铁、电饭锅、电热壶等纯电阻性”用电器时,消耗的电能全部转化为热能,即W三Q。(2)当电路中接入的电动机、充电的蓄电池时
7、,消耗的电能大部分转化机械能、化学能,只有一部分电能转化为热能,即 W人上Q。此时,只能利用公式 Q = I2Rt计算电热。4 .电热器的原理:电流的 热效应。5 .电热器的主要结构:发热体,发热体是由电阻率 公、熔点面的电阻丝绕在绝缘体材料 上做成的。电热器的优点:清洁环保,效率高,使用方便。6 .几种材料的比较材料电阻熔点滑动变阻器的电阻线大高电热器的发热体大高保险丝大低7 .电热的危害:由于电流的热效应,会使用电器的温度过高,加速绝缘材料的老化,甚 至可能烧坏用电器。安装散热扇、散热窗加快散热。8 .拓展:UU匕(1)由Q = I2Rt和1 =正可以推导Q = Rt, Q = I2Rt方
8、便串联电路计算,Q="Rt方便并联 电路计算。U2(2)电热挡位的判定方法:由P = R'可知,在电源电压一定时,电阻越小,电功率越大, 为高温挡位,反之,为低温挡位;U1 W1 Pl Q1 Rih W1 Pl Qi R2(3)比例关系:串联电路:U2 = W2 = P2 = Q2= R2,并联电路:|2 = W2= P2 = Q2= Ri。考点一电能及其测量【典例】(2018?安徽)图中Ri=4Q, R2=6Q,把它们并联在U=3V的电路中,则Ri和R2并联后的总电阻为 |q;通电30s,电阻Ri消耗的电能为 J。II| M U >【答案】2.4; 67.5。一一一
9、一111 111【解析】已知R1和R2并联,则并联后的总电阻 二 X 二,则-,解得R=R R R2R 462.4 Q,因为R1和R2并联,把它们并联在U=3V的电路中,则R1两端电压为3V,通电30s,92,一 U2 3V电阻R1消耗的电能W t 30s 67.5J。R 4【点评】本题考查了并联电路的特点和电功的计算,关键能根据并联电路各支路两端的电压相等确定R1两端电压。【跟踪练习】1. (2018?济南)小亮想测量家中电视机待机状态下消耗的电能,需要选用的仪器是A.电流表B.电压表C.电能表D.变阻器【答案】C【解析】A.电流灰是汰叠老造葩仪来;散鼻是浜;& 老居表是考量起厘的以
10、羡;袅E时误;Cx电能 .奏走W耒比蚤三功时多少也更走清#W能等少的义药;他CH用;D”食国哥可以急变其楼人W鳄占W 也大小,不能惊次量金施i款D施语“ Ci2. (2018?盘锦)用电热水器(铭牌如图甲所示)把质量为 50kg的水由20c加热到50C,水吸收的热量是 J,电热水器是利用电流的 工作的。图乙所示的电能表 读数是 kW?h;若只有电热水器接入电路且正常工作 12min ,电能表的转盘转过|转。(c水=4.2 M03J/ (kg?C)22OVL(X2O)A ;0Hz额定功率:2QOOW 额定电压二220V 颔定压力;0 75Mpa 额定容量:6OL 额定频率二50Hz|甲【答案】6
11、.3 X06;热效应;2014.1 ; 1200【解析】 水吸收的热量 Q=cm (t-t。) =4.2X103J/ (kg?C) X50kgX (50C-20C) =6.3 M06Jo电热壶工作时把电能转化为内能,是利用电流热效应工作的,电能表上的示数,最后一位是小数,单位是kW?h;从表盘上可以看出此时的读数为 2014.1kW?h,由电饭锅铭牌知,电热水器的额定功率P=2000W=2kW ,因为电热水器正常工作,所以电热水器的电功率:P=P额=2kW, t 12min 1h ,由P W得,电热水器消耗的电能: 5t-1W Pt 2kW h 0.4kW?h ,电能表的转盘转过的圈数:n=3
12、000r/kW?h X 0.4kW?h=1200 5r。3. (2018?重庆)如图所示的电路中,定值电阻 Ri=40Q, R2=20Q,电压表示数为10V.求: (1)通过R2的电流;(2)通电300s,电流通过Ri所做的功。【答案】(1)通过R2的电流为0.5A; (2)通电300s,电流通过Ri所做的功为3000J。【解析】(1)由电骂£三差,两电很学装,森鹄就得定性干得,道迂氏逋4心一三二空=。力,血,220Q.(2)=或电鸟曰各虻的叱汽血号,区通过.Ri的电漉L-I”Q.5A,通电3COs,包流通过氐斯隽的动;V>li-ljr= 3.$A) %40Cx3的s=3MOJ
13、 = 考点二额定功率与实际功率【典例】(2018?济南)如图所示电路中,灯泡L上标有“12V0.2A”字样,R为定值电阻。闭合开关S后,灯泡L恰好正常发光,电压表的示数为 3V,通过计算回答:(1)灯泡L的额定功率是多少瓦? ( 2)定值电阻R的阻值是多少欧? ( 3)整个电路在 5min内消耗的电能是多少焦?【答案】(1)灯泡L的额定功率是2.4W; (2)定值电阻R的阻值是15Q; (3)整个 电路在5min内消耗的电能是900J。【解析】(1)灯泡L的额定功率:Pl=UlIl=12VX 0.2A=2.4W; (2)电压表测量定值电 阻两端的电压:Ur=3V,灯泡L恰好正常发光,串联电路中
14、各处的电流相等,所以电路中的电流I=0.2A,由欧姆定律得,定值电阻 R的阻化 R UR 3V- 15 ; (3)电路总电压:U I 0.2A=Ul+Ur=12V+3V=15V ,整个电路在 5min 内消耗的电能: W=UIt=15VX 0.2A >5X60s=900J。【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用,要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等。【跟踪练习】1 . (2018?青岛)某电视机的额定功率是110W,则它正常工作时,电流是 |; 1kW?h 的电能可供它止常工作的时间是| (至少保留一位小数)【答案】0.5A; 9.1h。P 110WU
15、 220V9.1h00.5A; 1kW?h的电能可供它正常工作的时间:【解析】家庭电路的电压是220V,电视机的额定功率是110W,则它正常工作时,通过电视机的电流为:It W 1kW?hP 0.11kW2. (2018?凉山州)将一个标有“36V10W字样的灯泡,接到电压为18V的电源上,此时该灯泡的实际功率为 W (灯丝电阻不随温度改变)。由三节新干电池串联组成的电池组的电压为 V。【答案】2.5; 4.5。【薛析】国为f二上一,一以灯泡电皆走及二- 二”,二129_6Q,打渔接到18V之源上,安陆功 R/1U”更为=2£丁: 节干电池也也为L5V,所以三节干电池柒总电度河3乂1
16、3掌=4一 R 129.6Q3. (2018认连)如图是某电火锅加热器的简化电路图,电源电压是 220V, Ri、R2是发热电 阻,开光接“的为低温才3,此时Ri的功率是11W, R2的功率是99W,开关接“明为高 温挡,试求:(i)低温挡工作时,电路中的电流是多少?(2)低温挡工作10min,消耗的电能是多少?(3)高温挡的功率是多少?【答案】(1)低温挡工作时,电路中的电流是 0.5A; (2)低温挡工作10min,消耗的电 能是6.6M04 J; (3)高温挡的功率是1100W。【解析】(1开关接'1,号为保温整,由由和R1当咫若戟,此甘皂薄的总动率:P=Pi?2=L1W-59W
17、=110W,占P=UI可停,隹廛热工件时至落山涌言逆:】=£ = UWL=O_5X* (2)也尸=尸-可尊,恨U 220rt当套工作10mM国辑的匿的:W=Pt= 110WX 10x50s=(5.(5x 1OTj (3)低温套时,氐的动里是11WT的F=,& 片 所 “PR可手Rj的宣私:.二X二上二440,"美旗时为南考坊,南国石,空有-7有段工作,77- f2T抑 K则高法指的功聿:G= = -= 11OOFT* .士 &44c考点三伏安法测电功率【典例】(2018?鞍山)王同学想测量额定电压是2.5V的小灯泡的额定功率,他使用了三节新干电池、“20Q
18、1AJ滑动变阻器、电压表、电流表、开关和若干导线,连接了如图甲所 示的电路。乙丙(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该滑动到最 (选填左”或右”)端,这 样做的目的是。(2)他闭合开关后,又立即断开了开关,否则会损坏 (选填灯泡”、电流表” 或电压表”)(3)他检查电路,发现一处连接错误,只改变了一根导线的连接就将电路修改正确,请 你在错误的导线上打“ * ”并补画上正确的连线。(4)实验中,他调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数从 1.5V变化到3V,画出了如 图乙所示的图象,由于灯丝的电阻随温度的升高而可以判断图象的横坐标为 (选填 电压”或电流”)。(5)当电压表示数为2.5V时,电流表
19、的示数如图内所示,则小灯泡的额定功率是 0(6)取下小灯泡,将阻值为5Q、10Q、15Q的三个定值电阻分别接入电路中原小灯泡位 置,可利用该电路探究 电压一定时,电流与电阻的关系”。控制电压一定时,不可以选取的电 压值是.A.1.5V B.2V C25V D.3V【答案】(1)右;保护电路;(2)电压表;(3)如上图所示;(4)电流;(5) 0.7 W; (6) Ao【解析】(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该滑动到阻值最大处的最右端,这样做 的目的是保护电路;(2)电源为三节新干电池用联,电源电压为 4.5V;原电路中,电压表用 联在电路中,电流表将灯短路,电路中几乎没有电流,电压表(量程
20、为0-3V)测电源电压,故他闭合开关后,又立即断开了开关,否则会损坏电压表;(3)电流表应用联在电路中,电压表应与灯并联,改正后如下左图所示:(4)卖会中他谜节港动变阻器的滑关,凌电店表的声我ML八变化到备出了知豆乙斫学的至 柒,由于火势的电阻版运曼的干高,由匚-IR三知,灯泡电壬的变化量大于空流的交化贵,加二古星所示, 所以可以现新用杀的穗生标为芝庇i C5)当老成表击会为2.5V心,电流表的矛数加用声所击,电;亮达奥 小量也 大小为0.2SA,阳小灯泡的苞定功全;6张苒电流与电阻的关机应 捏制电阻两遇的电压一定(即电压表示教不变),说电压表示恭为U,根蝇串琮电路也压的规律可如,变TT R程
21、君的苞星为一定使r由宝族分任原理行:二二1<式己左之舟-三位.当定值电程或大时,变 Vr R4 5r -171 20Q恒君时盍丸电也选入电号中.即:= *茸得放小鱼造为:U-1.93V,则不可以这粒时电压他L 15Q是L5V,故这A.|【点评】本题测量额定电压是2.5V的小灯泡的额定功率,考查注意事项、电路连接、影 响电阻大小因素、额定功率计算及探究电压一定时,电流与电阻的关系”中对实验的要求。【跟踪练习】1. (2018?哈尔滨)探究小灯泡电功率”的实验电路如图甲,实验中选择 “2.5VJ灯泡,调节 滑动变阻器滑片的过程发现灯亮度变化,这是由 变化引起的。实验得到灯的 U-I 图象如图
22、乙,则小灯泡的额定功率是 Wo【答案】灯泡实际功率;0.75。【解析】C1)亨及中,好与变厚烈三菜,旃节清劫变盟男青片的过母中,亳路中的电流变化,枝其P=I 天;灯的亮际笏亚变化,灯的克度发生更化;C2)由里口由*:营灯朝电正为23Vaf:量旅大小为Q.3A, 小灯里的募走场单是:P=UI=L5V,0工UO;KV.I2. (2018?通辽)某小组在 测量小灯泡的电功率”实验中,备有器材规格如下:电源电压包为 6V,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Q,变阻器A的规格为“10您A; B的规格 为 “50 02A'。甲乙丙(1)用笔画线代导线,将图甲的电路连接完整,要求滑动变阻器滑片
23、P向右滑动时小灯泡变亮。(2)该组同学选用的滑动变阻器应是 (选填“峨” B)”。(3)闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则故障可能是 (4)通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图乙所示,分析图象可知,小灯泡的额定功 率为 W;小组同学分析图象后发现:通过灯泡的电流与其两端电压不成正比。形 成这一现象的原因是。(5)他们想继续探究 电流与电压的关系”,请你帮他们设计一个实验电路,将电路图画在 图内的虚线框中。【答案】(1) (2) B; (3)灯泡断路;(4)灯的电阻随温度的变化而变化。;(5)如片以右电阻丝连入电路中,如下所示:比,鼠通过灯泡的空流与其箭遥世任不旋正比;
24、(5)卖卷含要人工更生拓祖渔大丸 合理口至暹工的祖潼,更多次总量,出变过器逐人电器和Y巧手;3. (2018?盘锦)在测定小灯泡电功率”的实验中,小灯泡额定电压为2.5V(1)图甲中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“不”并在图中改正(导线不许交(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮。两电表无示数。为判断故障、将电压表与滑动变阻器并联,电压表有示数,则电路发生故障的原因是(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一点,电压表示数如图乙所示为V【解析】(1)要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮,即电流变大电阻变小,故滑:冷劫变也翦应是B;丁也工
25、亮.电洗去.乏不敷,电鼻卷巧示冠,(4)避过小灯这泊老江逮它时烤硬送扪克尘m百二时余,分护雷求可加,牙重嶷定W五下的电流为。,纪九,;V泡的新W初率为:P=Ur=2,5V032A=Ci8W;司好的老阻红鼻,吴的爻北而变塞理雪连九E存士的老14Q>10Q.扰球立司上之.可3彳湍(4)根据实验记录绘制I-U图象如图内所示,根据图象信息,计算小灯泡的额定功率是_Wo(5)完成上述实验后,小敏设计了如图丁所示的电路,测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。实验方案如下:(电源电压不变,滑动变阻器Ri的最大阻值为Ri)按电路图连接电路。闭合开关,移动Ri滑片,使电流表的示数为I额灯泡正常发光。闭合
26、开关,保持Ri滑片位置不动,移动R2滑片,使电流表的示数为I额。保持 滑片位置不动,将另一个滑动变阻器滑片移到最左端,电流表的示数为Ii,再将此滑动变阻器的滑片移到最右端,电流表的示数为I2 o小灯泡额定功率的表达式为 P额=。(用I额、Ii、12、Ri表示)(2)小竹迪木圭,我屈羲先生技,老劈可能.肓方劈发生,将电三袅山接在清动变电与y山南接线栏二, 发现电运袅有示裳血畤亳压录两族我嵯素聿灌身叔同是道路?羽说明与电压羲并联的毒动变乱器断军:(3)由图乙知,电压表使用0-3V量程,分度值为0.iV,所以电压表示数为2.2V; (4) 当U=2.5V时灯泡正常发光,由图象知此时灯泡中的电流I=0
27、.2A,所以灯泡的额定功率:P=UI=2.5V M.2A=0.5W ; (5)按电路图连接电路。闭合开关 Si,移动Ri滑片,使电 流表的示数为I额灯泡正常发光。此时灯泡与 Ri串联;闭合开关S2,保持Ri滑片位置不 动,移动R2滑片,使电流表的示数为I额。此时Ri与R2串联,因为电路中电流仍为I额, 所以R2=Rl;保持R2滑片位置不动,将另一个滑动变阻器(Ri)滑片移到最左端,电流 表的示数为Ii,再将此滑动变阻器(Ri)的滑片移到最右端,电流表的示数为I20由串联电 一一 一I2Ri一 .、路特点和欧姆定律可得:U = IiR2=I2 (Ri+R2),解得:0 -_-,小灯泡额定功率的
28、I i I 2222 c I2Ri表达式为P额=I额Rl=I额R2= i额? o I i I 2考点四焦耳定律及其应用【典例】(20i8?无锡)用如图的装置探究影响电流热效应的因素”,电阻丝Ri和R2分别 密封在两只完全相同的烧瓶中,且 RKR2,瓶中装有质量相等的煤油。下列说法正确的是A .该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系B.闭合开关后,装Ri电阻丝的烧瓶中温度计示数上上升较快C.实验中,通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生生热量的多少D,将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水,可比较煤油和水的比热容大【答案】C【解析】A、由的可却.两堂胆绘不夏,三二五用 专电打瓦吃气同,陛电但不同,让诔
29、安芸然充的是 电流产生的转重与龟E的关东,故且绛遇;占国工定律Q-FRt可超,也淹用道电疔用M同时,色殂越 大,放出的瑰量叁多,也于唐:氏.靛氏坟出的金堂争,;'皇.费什于我升的高,段B缰裳:C.遇老后电流 遵注史E尊式不,2比然量便.珏油的品亮而第.道.口/二凉盘亮计的手数大小我打新军是上上前哲登的岁少, 逵个科究方会可以称之为技摸去,it C正戏:D-要比较水用煤.油的比热春,如反让水和煤曲的质量物等、 成旗葩我昼:婚去升间造学,出:呈麦曲支'七丈,将白土比方拈大,WE;最考第学由量的水和替生过, 两里+在商F同祖佳进足的直电丝. W烹毛学;故D就谋.就三口I【点评】该题考
30、查了控制变量法和转换法在焦耳定律实验中的应用,注意两导体串联时电流相等,导体产生热量的多少是通过温度计示数的变化来反映的。【跟踪练习】1. (2018?通辽)小明同学在进行电学知识复习时,针对电阻甲和乙的I-U图象,作出了如下判断,正确的是A.甲、乙串联在电路中,相同时间内甲、乙产生热量之比为2: 1B.甲、乙并联在电路中,相同时间内甲、乙消耗电能之比为1: 2C.将甲和乙并联,当甲两端电压为 2V时,则它们的干路电流为0.6AD,将甲和乙串联,当它们两端电压为 3V时,通过甲的电流为0.6A【答案】Co解析】A、团、匕军装李芝雪击,型优亳苫用的.由塞东外如,当包尚都为0.3A射,9的电星为I
31、V, 乙的电性为 2V,印卡两号弱电压是:两起电压时L取义直也派值仍爆春在这鼻的关皋) ,0=1-RtnUH可知,力鸨计同科3 乙产生卷量之北为1:2位A缰被二B<B 匕并农庄之若白,电正走四 司的,山四星h如,当电压为2V计,卡的弓他是(U3,乙的弓渔走01a,齐匀的芝流是乙的电流能)2 倍,抵播Q-PRi-UIi可知!和同时同声加,乙产生热量之比的3 1,故B挺运;C.存于鼻乙并察,并 至电益森史萼两端共)之百利等;主审限其宜三为2V时,去画卷可抬,沮过牙时电流为CUA,送过乙的 电通为。2A.根鹄却送之莓时之”无笔可扣.T玲电收为0.JAT二昌=06%故C正礁;D、将李花乙w 殡,
32、电流京同,百四盘可殳,当电路3的W卡为。二A忖,小珀电£为IV,乙的老史姆? .肯星它花商 篇电芟(号之春)为31:所以由多攀言器的W德特,发二忌,金土方的电饶合口二A,就D地误,就七C.2. (2018?青海)电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热,请你 用学过的电学知识解释这种现象。【答案】电炉丝通过导线接到电路里,电炉丝和导线通电的时间相同。而导线的电阻很小, 电炉丝的电阻很大,由公式Q=I2Rt知,相同时间电炉丝产生的热量远大于导线产生的热量, 所以电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热。【解析】由焦耳定律知道,电流通过导体产生的热量跟电流的平方、导体电阻大
33、小和通电 时间成正比。电炉丝和连接的导线串联在电路中(通过的电流相等),通电时间是相同的, 而电炉丝的电阻比导线的电阻大得多,据焦耳定律分析判断。3. (2018?镇江)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Ri=20Q,电路中电流I=0.5A.通电5min后,左侧烧瓶 中的煤油温度升高了 2C ,煤油吸收的热量为|J, Ri产生的电热为 J . c煤油=2.1 M03J/ (kg?C)Ri 氐【答案】电阻;840; 1500。解析由冕可知.建寺;电流会通电叶同武割,将两个电器笠当会提入至有名,蝶充电逑通过导注在生 的总盘与电植大彳敏关系
34、;电豳丝产生眄厘量,Qa=ctnit=2Jxlpj (kg-O x0,2kgx2t2=840J;电豳丝 电电丝R】在5mhi巴士殳的整菱为;Q=I-Rt= (0.5A:入200x5x6。尸150Oh考点五电能、电功率、电热的综合计算【典例】(2018?鞍山)某电热水器的额定电压为220V,有高温和低温两个档位,低温档的电功率为550W,其内部电路由发热电阻 Ri和R2组成,Ri=2R2,简化电路如图所示(1) Ri的电阻是多大? ( 2)高温档的电功率是多大? ( 3)在额定电压下,高温档工作时将40kg、初温20 c的水加热至60 c需要多长时间?不计热量损失,水的比热容c水=4.2 M03
35、J/(kg?c)220V Si【答案】(1) R1的电阻是88Q; (2)高温档的电功率是1650W; (3)在额定电压下, 高温档工作时将40kg、初温20 c的水加热至60 c需要4072.7s。【解析】(1)由电路图可知,只闭合开关 S1时,电路为R1的简单电路,此时电路中的Il 2总电阻较大(比并联的总电阻大),电热水器的总功率小,处于低温档,由 P UI 匕 可得,R_ U 2 (220V)2, “一一八、一人一、,R1的电阻:R 88 ; (2)由电路图可知,闭合开关P低55CW联,电热水器处于高温档,由 R1=2R2可得,R2的阻值:R22R1门、一 1 上 U 2路中各支路两端
36、的电压相等,所以,R2的电功率:P2 R2(220V)44S1、S2 时,R1 与 R2 并8844 ,因并联电1100W ,则高温档的电功率:P高=P 低+P2=550W+1100W=1650W ; 40kg,新豆20七!时水加熬至用七时水圾攻敌就矍;Q工r.n (t-G(kg-t!) *4破军(6W0七/0七)=&.72xioqt不计摘重损失,则电礁水患消耗的电能! W=Q工=6 了2町0«。由尸二一可隼 雷要,W 6.72x10V 的如然对加:="zr = - 40/-. ' J .165011【点评】本题考查了电功率公式和吸热公式、电功公式的综合应用
37、,正确的判断出电热水 器处于不同状态时电路的连接方式是关键。【跟踪练习】1. (2018?绥化)妈妈为了给小丽增加营养,买了一款煲汤用的电热锅,额定电压是220V,加热时的额定功率是1100W,加热效率为84%,简化电路如图所示,S1为温控开关,发热电阻Ri与R2的阻值恒定,电阻R2在保温状态与加热状态时的功率之比为 4: 25.请解 答:(1)当同时闭合开关S、Si时,电热锅处于 (选填 加热”或保温”)状态;(2)若正常工作时,电热锅将4L水从40c加热到65c ,水吸收的热量是多少?(3)电阻Ri的阻值是多少?(4)在用电高峰期,家中只有电热锅和液晶电视机工作时,电热锅将4L水从40c加
38、热到65 C,实际用时550s o若此过程中共消耗6.1 X05J的电能,计算这时通过液晶电视机的 电流是多少?(假设加热过程中电热锅的加热效率不变)toS I【答案】(1)加热;(2)水吸收的热量是4.2X105J. (3)电阻Ri的阻值是66Q; (4)通过液晶电视机的电流是1A额定电压220V额定功率1210W额定容量1.5L水壶净重1kg(1)该电热水壶正常工作时发热体的电阻是多大?(2)该电热水壶的效率是80%,在1标准大气压下,把1L水从20c烧开需要7min,此 时水壶的实际电压是多大?(水的比热容 c,x=4.2 M03 (kg?C),水的密度p水=1.0 M03kg /m3)【答案】(1)该电热水壶正常工作时发热体的电阻是 40Q; (2)该电热水壶的效率是80%, 在1标准大气压下,把1L水从
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 物料管理规范精要
- 学医题目大全及答案
- 后端微服务通信方式深度解析:REST与RPC技术选型指南
- 盘扣:中式服饰的千年结艺与美学传承
- 疏风再造丸在抗肿瘤治疗中的潜力研究
- 眼球穿孔伤预防措施探讨
- 精密机械制造业的市场竞争态势分析
- 移动应用中的用户数据保护机制
- 2025-2030智慧医疗信息服务体系建设应用推广市场发展数据分析报告
- 2025-2030智慧农业大数据分析行业市场现状供需分析及投资评估规划分析研究报告
- 《油气管道地质灾害风险管理技术规范》SYT 6828-2024
- 2026年宁夏工业职业学院单招职业技能考试题库含答案详解(完整版)
- IMPA船舶物料指南(电子版)
- GB/T 554-2023船舶和海上技术船舶系泊和拖带设备海船用钢质焊接带缆桩
- 历年中考真题分类汇编数学
- 二元二次方程组的解法(第1课时)(课件)八年级数学下册(沪教版)
- 外科学课件:第36章 阑尾疾病
- FZ/T 54131-2021弹性涤纶牵伸丝/涤纶预取向丝空气变形丝(EDY/POY ATY)
- 最新人教版七年级数学下册课件:算术平方根
- 篮球场改造工程施工组织设计方案
- 地理科学专业教育实习研习报告1
评论
0/150
提交评论