高三专题复习

1、高三专题复习课案：电路的功率分析湖南省衡南八中 罗建光 421165高三第二轮复习，需要教师帮助学生将知识重组，形成知识结构网络，通过对相似问题的分析，培养学生的分析解答问题的能力。笔者作了一“电路的功率分析“的专题，摘录如下，供同行们交流分享。1 、纯电阻元件（电灯、电阻器）的功率分析【知识要点】： P=UI=I2R=U2/R【特别提醒】：要分析清楚元件的工作状态【应用举例1】、存如图甲所示的电路中，电源电动势为30 V，内阻不计，L1、L2、L3为3个特殊材料制成的相同规格小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示当开关S闭合时 AL3两端的电压为L1的4倍 B通过L3的电流为L2的2倍

2、CL1、L2、L3的电阻都相同 DL3消耗的电功率为075 W 【分析解答】：灯泡L3两端的电压U3=E=3V，由图乙可得此状态通过的电流为I3=0.25A，故灯泡L3的电阻R3=U3/I3=12，消耗的功率P3=U3I3=0.75W，故D项正确；L1、L2串联接在电源上，则L1两端的电压、L2两端的电压U2，U1=U2=E/2=1.5V,由图乙可知通过L1、L2的电流I1、I2为I1=I2=0.2A，故L1、L2的电阻R1、R2有R1=R2=7.5，则A、B、C项错误。2 、非纯电阻元件（电动机）的功率【知识要点】：加在电动机两端的电压为U，通过电动机的电流为I，电动机的内阻为r，则电动机的

3、输入功率P入=UI，电动机内阻发热功率Pr=I2r,电动机的输出功率P出=P入Pr=UI-I2r.U【应用举例2】、锂电池因能量高环保无污染而广泛使用在手机等电子产品中，现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r,下列说法正确的是（ ）A、 电能转化为化学能的功率为UI-I2rB、 充电器输出的电功率为UI+I2r C、 电池产生的热功率为I2rD、 充电器的充电效率为Ir/U´100% 充电器 锂电池 【分析解答】：略总结：非纯电阻元件不能用欧姆定律，即U¹RI3 、电源的功率知识要点：电源电动势为E，内阻为

4、r,路端电压为U，通过电源的电流为I， 则：电源的总功率P总=EI，电源内阻消耗的功率Pr=I2r,电源的输出功率P出=UI=P总PrP出RE2/(4r) ，电源的输出功率与外电阻R的关系：P出=E2R/(R+r)2Er U R【应用举例3】、如图所示，两个电源的电源电动势和内阻分别为E1、r1和E2、r2，阻值R相同的两个电阻分别接到两个电源两端时，电阻R消耗的电功率分别为P1、P2，则（ ）A、若E1>E2,r1=r2,不论R大小如何，一定是P1>P2B、若E1>E2,r1=r2,不论R大小如何，一定是P1>P2C、若E1>E2,r1>r2,不论R大小如

5、何，不可能P1=P2D、若E1=kE2,r1=kr2(k¹1),不论R大小如何，一定是P1=P2 E1 r1 E2 r2【分析解答】：R消耗的功率P=E2R/(R+r)2，若R、r相同，则PµE2，故A项正确；若E、R相同，则Pµ1/(R+r)2,故B错；若E1/(R+r1)=E2/(R+r2)，则P1=P2，故C项错；若E1=kE2,r1=kr2,不能导出E1/(R+r1)=E2/(R+r2)，故D项错。4 交流电的功率【知识要点】：交流电功率的计算要用有效值【应用举例4】、一个小型电热器若接在输出电压为10V的直流电源上，消耗的电功率为P，若把它接在某个正弦交

6、流电源上，消耗的电功率为P/2,如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为（ ）A、5V B、5Ö 2 V C、10V D、10Ö 2 V【分析解答 】：设电热器的电阻为R，正弦交流电电压的有效值为U，当电热器接在直流电源上有P=102/R=100/R,当电热器接在交流电源上有P/2=U2/R,解得有效值U=52 V,交流电压的最大值Umax=2 U=10V.故C项正确。5 输电过程的功率【知识要点】：设输出功率为P，输电线电阻为R线，输电电压为U，输电电流为I，则输电功率P=UI，输电损耗功率P损=I2R线，用户得到的功率P用=P-P损=UI-I2R线,。【应用举

7、例5】、某水电站用总电阻为2.5的输电线输电给500Km外的用户，其输出电功率是3×106KW，现用500KV的电压输电，则下列说法正确的是（ ）A、 输电线上输送电流大小为2.0×105AB、 输电线上由电阻造成的损失电压为15KVC、 若改用5KV的电压输电，则输电线上损失的功率为9×108KWD、 输电线上损失的功率P=U2/r,U为输电电压，r为输电线的电阻【分析解答】：输电电流I=P/U(P为输出功率，U为输电电压)=6×103A，故A项错；输电线上的电压损失U=Ir=6×103×2.5=15KV,故B项正确；输电线上功率损

8、失P=I2r,Ir=U,故D项错；P=（P/U）2r=9×106KW>P,故C项错，在这样的电压下电能根本就不能输送出去。6 变压器的功率【知识要点】：理想变压器的输入功率与输出功率相等，输入功率由输出功率决定。【应用举例6】、如图所示为一个小型电风扇电路简图，其中理想变压器的原、副线圈的匝数比为n，原线圈接电压为U的交流电源，输出端接有一只电阻为R的灯泡L和风扇电动机D，电动机线圈电阻为r。接通电源后，电风扇正常运转，测出通过风扇电动机的电流为I，则下列说法正确的是（ ） A风扇电动机D两端的电压为Ir B理想变压器的输入功率为 C风扇电动机D输出的机械功率为 D若电风扇由于机械故障被卡住，则通过原线圈的电流为【分析解答】:变压器副线圈的输出电压U2=U/n,故风扇电动机D两端的电压为U2=U/n,故A项错；通过灯泡L的电流IL=U2/R=U/nR,通过变压器副线圈的电流I2=IL+I，则变压器副线圈输出功率P2=U2I2=U2/(n2R)+UI/n,变压器的输入功率P1=P2，故B项错；风扇电动机的输入功率P入=U2I=UI/n,风扇电动机内阻发热功率Pr=I2r,则风扇电动机的