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第十八章电功率第1节电能电功1.电能表连接在用户所有用电器之前,可以显示所有用电器工作时所消耗的电能。2.电能表计数器上显示着数字,计数器前后两次读数之差就是在这一段时间内消耗电能的多少,单位是kW·h(度)。注意电能表表盘中最后一位数字是小数。3.电能表的四个重要参数(略)。4.大量实验现象表明,电流、电压相同,通电时间越长,消耗的电能越多,电流做功越多。时间相同,电流、电压不同时,电流、电压越大,消耗的电能越多,电流做功越多。电流做功多少与电压、电流大小,通电时间长短有关,电流、电压越大,通电时间越长,电流做功越多。电能表计数器上的示数易读错,造成计量错误。读数时一定要注意,表盘上的最后一位数字是小数,不能把它当成整数来读。

串联电路并联电路特点电流所做的总功等于各部分用电器电流所做功之和,即W=W1+W2电流所做的总功等于各部分用电器电流所做功之和,即W=W1+W2电流通过各电阻所做的功与其电阻成正比,即W1∶W2=R1∶R2电流通过各电阻所做的功与其电阻成反比,即W1∶W2=R2∶R1在串联电路和并联电路中电功特点及分配关系1.在物理学中,能量的单位是______,简称____,符号____。常用的电能单位还有_____,符号是________。它们的换算关系是___________________。2.电能表是测量用电器在一段时间内消耗______的仪表,电能表上前后两次__________就是这段时间内用电的度数。焦耳焦J度kW·h1kW·h=3.6×106J电能示数之差3.电能转化为其他形式能的过程也可以说是电流________的过程,有多少电能发生了______就说电流________________。4.电功的多少跟_____的大小、______的高低和________的长短都有关系。电功的计算公式是W=____。做功转化做了多少功电流电压通电时间UIt1.在国际单位制中,电功和电能的单位是()A.焦耳B.千瓦C.瓦特D.度A2.如图几种用电器工作时,以电能转化为内能为应用目的的是()D3.如图所示,电能表的示数是______kW·h;接在这种电能表上的用电器每消耗1kW·h电能,电能表上的转盘转过_____转。4.王亮同学家的电能表上标有“3200imp/(kW·h)”的字样,他观察发现2min内电能表内的灯闪烁了128次,那么用电器平均1min消耗的电能是()A.7.2kW·hB.0.72kW·hC.0.2kW·hD.0.02kW·h520.32000D5.将阻值为5Ω的电阻接在10V的电源上,通过它的电流是___A,通电10min电流做的功是_________J。6.如图所示电路,电源电压U=6V,R1=2Ω,闭合开关后,电流表示数为1.0A。求:(1)R1两端的电压;(2)R2在1min内消耗的电能。21.2×104解:(1)R1两端电压U1=IR1=1.0A×2Ω=2V;(2)R2两端电压U2=U-U1=6V-2V=4V,R2在1min内消耗电能W=U2It=4V×1A×60s=240J。7.小明同学在家中拍到一张电能表照片,如图所示,他仔细观察照片后,得到下列结论,你认为正确的是()A.电能表的标定电流为10AB.电能表允许通过的最大电流为5AC.电能表转盘转过3000转,表明电路中用电器消耗电能为1kW·hD.拍照片时,小明家已消耗的电能为7624JC8.小张出差时恰逢抄表日,他家电能表示数为,出差返回时发现家中有一盏60W的台灯亮着,检查其他电器都已切断电源,再查看电能表的示数为,则小张出差时间长达()A.5天B.10天C.30天D.100天B9.在国家“光伏扶贫”项目中,小明家安装了太阳能发电系统,白天太阳能电池板发电,向电网提供电能,此过程中太阳能转化为____能;中午时段,太阳能电池板的输出电压为500V,输出电流为20A,3h可以为电网提供电能____kW·h。电3010.如图所示,电源电压为6V不变,电阻R1=10Ω,R2=20Ω,当开关S接到点2时,电压表示数为____V;当开关S转换到点1时,在10s内电流所做的功为_____J。23611.如图所示的电路,电源电压为6V且保持不变。当只闭合开关S1时,电流表的示数为I1;当开关S1、S2均闭合时,电流表的示数为I2,且I1∶I2=1∶3,则R1∶R2=_____;若开关S1、S2均闭合时,电流表的示数为0.6A,则通过1min的时间内,R1消耗的电能是_______J。1∶214412.(广东中考)如图所示,电源的电压恒定,R1、R2为定值电阻,R2的阻值为60Ω。只闭合开关S0时,电流表的示数为0.2A,再闭合开关S1时,电流表的示数为0.6A。求:(1)电源的电压;(2)电阻R1的阻值;(3)开关S0、S1均闭合后,通过10s电路消耗的总电能。解:(1)当只闭合开关S0时,只有R2接入电路,此时电路电流为I2=0.2A电源电压U=I2R2=0.2A×60Ω=12V(2)当S0和S1都闭合时,R1和R2并联此时干路电流为I=0.6A则通过R1的电流为I1=I-I2=0.6A-0.2A=0.4A(3)W=UIt=12V×0.6A×10s=72J。13.(宜昌中考)我国的“华为”公司是当今世界通信领域的龙头企业,在手机及其他通信设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机为例,华为某款手机不仅采用4200mA·h超大容量电池,并且采用“超级快充”技术,不到半小时可把电池电量充达一半以上,极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如下表所示。电池名称锂离子电池电压3.7V容量4200mA·h(1)表格中的电池“容量”,是哪几个物理量进行了怎样运算的结果?(2)如图所示的两个充电器,一个标注“输出5V600mA”,另一个标注“输出5V4A”,其中有一个是快速充电器。假设充电效率为90%,选用快速充电器将电池从零充满需要多少分钟?(3)有人发现,超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些,请你从线路安全的角度来分析为什么有这样的区别。解:(1)电流与时间的乘积(2)由题意可得:U1I1t1=U2I2t2η代入数值可得:3.7V×4.2A×60min=5V×4A×t2×90%,解得t2=51.8min(3)快速充电时电流较大,线做得粗一些可以减小导线的电阻,在相同时间里让导线单位长度的发热量不致太大。

第2节电功率第1课时电功率1.理解电功率的概念时,应注意以下两点:(1)电功率是表示电流做功快慢的物理量。用电器的电功率大说明该用电器做功快,即消耗电能快,并不表示消耗电能多。(2)电功率可以反映用电器通过电流时产生的效果。如:某灯泡的电功率大,说明单位时间内灯泡消耗的电能多,电能转化成的光能就多,那么灯泡的亮度就大。2.应用公式进行计算时需注意以下三点:(1)电功率的大小等于用电器两端的电压和通过它的电流的乘积。公式中U的单位用伏(V),I的单位用安(A),P的单位就是瓦(W),即1W=1V·A。在工农业生产中,用电器的功率往往比较大,这时功率的单位通常用“千瓦(kW)”,1kW=103W。(2)灵活选用公式P=UI。解决实际问题时,要看使用哪个更为方便,就使用哪一个。P=UI可变形为、。(3)P=I2R=,这两个公式仅适用于纯电阻电路,即电能全部转化为内能的电路,例如:白炽灯、电炉、电饭锅、电熨斗等。电功率大消耗电能不一定多。在家庭电路中,如果使用大功率的用电器,这时电能表的转盘转速非常快,但这不能说明功率大的用电器消耗的电能多,因为消耗电能的多少由时间和电功率共同决定。1.电功率是表示______________的物理量,电功率等于____________之比,用____表示,单位是______,简称____,符号是____。1kW=________W。2.计算公式:P==____=____=_____。电流做功快慢功与时间电P瓦特瓦W1000UII2R1.下列关于电功率的说法正确的是()A.用电器消耗的电能越多,电功率越大B.用电器消耗电能时所用的时间越少,电功率越大C.用电器消耗电能越快,电功率越大D.电功率大的用电器工作时间一定短C2.如图所示,手电筒中的电流为0.5A,电源为三节干电池,则该手电筒小灯泡的功率最接近()A.0.25WB.0.75WC.2.25WD.9.00WC

知识点2:“千瓦时”的来历3.1度电即为1kW·h相当于________J的电能。某学生用的台灯,灯泡上标有“PZ220-40”,则1度电可供该灯正常发光______小时。4.小明利用电能表测某家用电器的电功率。当电路中只有这个用电器工作时,测得在15min内消耗的电能为0.2kW·h,则这个用电器可能是()A.电饭锅B.台灯C.电视机D.收音机3.6×10625A5.如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1与R2的阻值之比为2∶1。开关S断开时,R1与R2的电功率之比为_____;开关S闭合前后,电压表两次的示数之比为______。2∶12∶36.如图所示,电源两端电压为12V并保持不变,电阻R1的阻值为8Ω。当开关S闭合时,电压表示数为4V。求:(1)电阻R2的阻值;(2)电阻R1消耗的电功率P1。(2)R1消耗的电功率P1=U1I1=(12V-4V)×1A=8W。7.如图所示,电源电压U保持不变,电阻R为定值电阻。如果再给R连接一个电阻,接入电路中,使电路消耗电功率的增加量较小,可行的是()A.给R串联一个较小的电阻B.给R串联一个较大的电阻C.给R并联一个较小的电阻D.给R并联一个较大的电阻D8.为了使电热器的功率变为原来的一半,下列方法中正确的是()A.保持电压不变,电阻变为原来的一半B.保持电阻不变,电压变为原来的一半C.电压和电阻都变为原来的一半D.使电压变为原来的,电阻变为原来的一半C9.一只电阻两端的电压由3V增大到4V时,通过该电阻的电流增加了0.25A,则该电阻消耗的电功率增加了()A.0.25WB.1.75WC.0.75WD.1WB10.如图所示,电源电压恒为15V,定值电阻R的阻值为20Ω,闭合开关后,使变阻器的阻值减小5Ω,电流表示数变化了0.1A,则下列说法正确的是()A.电流表示数减小了0.1AB.电压表示数减小了0.5VC.定值电阻的电功率增大了0.2WD.电路总功率增大了1.5WD11.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∶3A12.如图电路,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从a端向b端移动过程中,示数减小的电表是_____(选填“A”“V1”或“V2”),电路的总功率______(选填“增大”“减小”或“不变”)。增大V1

13.如图所示的电路中,电源电压恒为3V,闭合开关S,电流表A1示数为0.5A,A2示数为0.3A,则电阻R1是____Ω,通过电阻R2的电流是_____A,电阻R1的电功率是____W,在5min内整个电路消耗的电能是_______J。100.20.945014.如图所示,R1=6Ω,当S1闭合,S2、S3断开时,电流表示数为1A;S3闭合,S1、S2断开时,电流表示数为0.2A。求:(1)电源电压。(2)电阻R2的阻值。(3)当S1、S2闭合,S3断开时,电路的总功率。解:(1)S1闭合,S2、S3断开时,只有R1接入电路。由I=得,电源电压U=I1R1=1A×6Ω=6V15.如图所示,电源电压U为10V并保持不变,滑动变阻器规格为“20Ω1A”。闭合开关S,当滑片P移至最左端时,灯泡正常发光,电流表示数为0.5A;当滑片P移至中点时,电流表示数为0.4A。则()A.电路消耗的最小功率为2.5WB.滑片P在中点时,灯泡消耗的功率为2.4WC.滑片P在中点时,灯泡消耗的功率为3.2WD.滑片P在最左端时,2min内电流通过灯泡所做的功为10JB第2课时额定电压额定功率1.用电器在额定电压下工作时的功率叫额定功率,用电器在实际电压下工作时的功率叫实际功率。2.一个用电器的电功率是随着加在它两端的电压的改变而改变的。一个用电器(比如灯泡)生产出来了,其额定电压、额定功率是确定的,只有一个。实际功率是用电器在实际工作时的功率,是不确定的,它随用电器的工作条件的变化而变化。3.灯光的亮度是由灯泡的实际功率决定的,灯泡的实际功率越大,灯泡越亮。P额与P实的关系:若U实>U额,则P实>P额;若U实=U额,则P实=P额;若U实<U额,则P实<P额。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。2.串、并联电路,总功率P总=P1+P2+…+Pn,串联电路功率与电阻关系:,并联电路电功率与电阻关系:。3.在学习电功率时,有些同学由于对额定功率与实际功率的概念理解不透,再加上生活经验的影响,将二者混淆。误认为额定功率大的灯泡一定比额定功率小的灯泡亮。实际上用电器的实际功率与加在它两端的电压有关,与它的额定功率无关,在判断灯泡的亮暗时,主要比较它们的实际功率。1.用电器________时的电压叫额定电压,用电器在____电压下工作时的电功率叫额定功率。2.用电器的实际功率取决于用电器两端的__________和通过用电器的_______。用电器的实际功率可能与额定功率相同,也可能与额定功率不相同。正常工作额定实际电压电流

知识点1:额定电压、额定功率1.如图所示的灯泡标有“PZ220-60”字样,其中“220”表示_____________________,“60”表示___________________,若将这只灯泡接在220V的电源上,则灯泡的功率是_____。2.某节能灯泡包装盒上标有“220V11W”的字样,当灯泡正常发光时,通过灯泡的电流为_____A,连续通电10s,消耗的电能是____J。灯泡的额定电压为220V灯泡额定功率为60W60W0.051103.下列四只灯泡都正常发光时,灯丝中电流最大的是()A.“220V25W”B.“220V60W”C.“36V40W”D.“110V100W”C4.灯的亮度由它实际消耗的功率决定。现有甲、乙两盏电灯,分别标有“220V36W”和“36V36W”字样,如果它们都正常发光,则()A.甲灯亮B.乙灯亮C.一样亮D.无法确定C5.一只标有“PZ220V100W”的白炽灯,其额定电压为_____V,额定功率为_____W,灯泡的电阻为____Ω,正常工作5h消耗的电能为______kW·h。6.一家用白炽灯泡上标有“220V60W”的字样,该灯泡应接在电压为_____V的电路中才能正常发光,若把它接在110V的电源上使用,灯泡的实际功率是____W,额定功率是____W。(不考虑温度对电阻的影响)2201004840.522015607.图甲是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图象。现将L与阻值为10Ω的电阻R连入图乙所示电路。闭合开关S,L的实际功率为1.8W。则电源电压是____V,此时通过R的电流是____A。60.68.甲、乙两只白炽灯的铭牌如图所示,下列说法正确的是(

)A.甲灯灯丝比乙灯灯丝细B.两灯都正常发光时,甲灯消耗的电能较少C.两灯都正常发光时,甲灯电阻小于乙灯电阻D.两灯串联后,接在电源电压为220V的电路中,甲灯比乙灯暗A9.如图所示,将标有“3V3W”的灯泡L1和标有“6V3W”的灯泡L2串联在电路中,闭合开关S,只有一只灯泡正常发光,设小灯泡电阻不变,则L1两端的电压及通过L1的电流分别是()A.3V1AB.1.5V1AC.3V0.5AD.1.5V0.5AD10.根据额定电压为2.5V小灯泡的I-U图象(如图所示)分析,下列结论正确的是()A.当小灯泡的电压为0V时,其电阻为0ΩB.当通过小灯泡的电流为0.1A时,其实际功率为0.1WC.通过小灯泡的电流与其两端的电压成正比D.小灯泡的额定功率为0.625WD11.白炽灯A标有“220V100W”字样,白炽灯B标有“220V25W”字样,设它们的电阻不随温度的变化而变化,如果将它们串联起来,接在220V的电路中,A灯两端的电压为_____V,A与B的电功率之和为___W。442012.如图甲所示,电源电压一定,滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时,灯泡L的I-U图象如图乙所示,当灯泡电流为1A时,灯泡正常发光,则灯泡的额定功率为____W和滑动变阻器的最大值为____Ω。81113.如图甲所示的电路中,电源电压不变,L是标有“6V3W”的电灯,当S1和S3闭合、S2断开时,灯L正常发光,电流表的示数如图乙所示。求:(1)电源电压。(2)定值电阻R的值。(3)S1和S3断开、S2闭合时,灯L的实际功率。(不考虑温度对电阻的影响)解:(1)当S1和S3闭合、S2断开时,电灯L与电阻R并联,因为电灯正常发光,所以其两端电压为额定电压6V,则电源电压为6V。14.如图所示的电路,电源电压不变,灯L标有“6V3W”字样,不考虑灯丝电阻的变化。当甲、乙都是电流表,S1闭合、S2断开,此时I甲=0.5A,电路消耗的总功率为P1;当甲、乙都是电压表,S1、S2都闭合,此时U乙=2.4V,电路消耗的总功率为P2。下列说法正确的是()CA.电阻R的阻值为36ΩB.电路的总功率之比P1∶P2=5∶2C.当甲、乙都是电压表,S1、S2闭合时,灯L的实际功率为0.48WD.当甲、乙都是电流表,S1闭合、S2断开时,两表示数之比I甲∶I乙=2∶3第3节测量小灯泡的电功率测量小灯泡电功率应注意:1.选用的电源电压应高于灯泡的额定电压;滑动变阻器允许通过的最大电流要大于小灯泡的正常工作电流,滑动变阻器的最大阻值也应与小灯泡的电阻差不多,这样会使滑动变阻器的调压效果明显。2.在测小灯泡的电功率实验中,电压表量程的选择要参照小灯泡的额定电压,若小灯泡额定电压为2.5V,则选0~3V量程;若小灯泡的额定电压为3.8V,则应选0~15V量程。电流表量程的选择,应根据灯泡的电阻计算求得的额定电流选择,如果灯泡的电阻未知,要选0~3A的量程,并采用试触的方法判断;一般小灯泡(1.2~3.8V)的额定电流都是小于0.6A的。3.连接电路时,开关要断开,防止由于电路连接错误而发生短路,损坏电流表。4.闭合开关前,要将滑动变阻器的滑片置于连入电路中的电阻最大的位置,以防止电路中电流过大,起保护电路的作用。5.滑动变阻器的滑片移动时要有一定的规律(使灯泡两端的电压逐渐减小或逐渐增大),记录的电压值和电流值要一一对应。6.调节小灯泡两端的电压高于额定电压时要注意缓慢调节滑动变阻器的滑片,实际电压不能超过额定电压的1.2倍,同时通电时间不能过长,否则容易烧坏小灯泡。测量小灯泡的电功率要求实验三次是为了比较灯泡的亮度与电功率大小的关系;测量小灯泡的电阻要求实验三次是为了强调温度对灯丝电阻的影响。1.原理:用______表测出小灯泡两端的电压U,用______表测出通过小灯泡的电流I,用公式_____算出小灯泡的电功率P。2.测量工具:_____表和______表。3.滑动变阻器的作用:(1)________;(2)改变_________________和___________________,从而实现多次测量。电压电流P=UI电压电流保护电路小灯泡两端电压通过小灯泡的电流

知识点:测量小灯泡的电功率1.在“测定小灯泡的功率”的实验中,关于滑动变阻器的作用,下列说法中错误的是()A.保护电路B.调节小灯泡两端的电压C.多次测量取平均值减小误差D.测出小灯泡在不同电压下的电功率C2.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。20.30.63.在“测定小灯泡额定功率”的实验中,小灯泡的额定电压为3.8V,电阻丝为10Ω,如图是某同学为做这个实验连好的电路,请指出图中存在的三个错误。(1)_____________________________________;(2)_________________________;(3)____________________________。滑动变阻器都接在下面两个接线柱上电压表量程选择小了电流表正负接线柱接反了4.如图所示是测量额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率的电路图。(1)a是______表,b是______表。(2)按图连接器材时,开关应______,滑片P应滑到____点。电压电流断开B(3)除了要用电压表、电流表、小灯泡、导线、开关外,还应选择下面器材中的______(多选)。A.二节干电池B.三个铅蓄电池C.10Ω的定值电阻D.“20Ω1A”滑动变阻器E.“1000Ω10A”滑动变阻器BD(4)使用上述器材做实验时,电压表量程应选_______挡,电流表量程应选__________挡。(5)闭合开关,灯泡较暗,为了测出灯泡的额定功率应______(选填“左”或“右”)端移动滑片P,使电压表示数为____V。0~15V0~0.6A左3.85.图中“+”“-”分别表示电表的正负接线柱,可以测量R消耗的电功率的电路图是()B6.在做“测定小灯泡额定功率”的实验中,手移动滑动变阻器的滑片时,眼睛应看着不能()A.电流表B.电压表C.小灯泡D.开关B7.小明按如图所示电路测量小灯泡功率,备有器材规格如下:电源电压恒为6V,小灯泡额定电压为2.5V,灯泡正常发光时灯丝电阻约为10Ω,变阻器甲的规格“10Ω1A”、乙的规格“50Ω0.5A”,电流表量程有“0~0.6A”“0~3A”,电压表量程有“0~3V”“0~15V”,下列说法不正确的是()A.当电压表示数为2.5V时,灯泡消耗的功率等于额定功率B.为减小误差,电压表量程选“0~3V”,电流表量程选“0~0.6A”C.变阻器应选择甲“10Ω1A”D.由本实验可发现,灯泡在不同电压下,实际功率不同,亮度不同C8.在测小灯泡的电功率的实验中,小杨同学选用的器材有:额定电压为2.5V的灯泡、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器和若干导线等。(1)请根据图甲中的电路图用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整(要求:向右移动滑动变阻器的滑片时,电路中的电流变小,且导线不能交叉)。如图所示。(2)连接电路时,开关S必须______,滑动变阻器的滑片P应调到最____阻值处。断开大(3)正确连接电路后,闭合开关S,发现电压表无示数,电流表有示数,原因是灯泡______(其他部分均完好)。(4)故障排除后,滑片移至某处,电压表表盘如图丙所示,其读数为U1=______V,再读出电流表的示数I1

,由此算出此时灯泡电功率P1=______(用字母表示)。短路0.7U1I1(5)小杨同学继续移动滑片P,将两电表对应的示数记录到下表中。实验序号12345电压表示数/VU11.01.52.02.5电流表示数/AI10.140.180.200.24则灯泡的额定功率为_______W,他分析表中数据,发现灯泡的电阻也在变化,主要原因是灯丝的电阻随温度的升高而______。0.6变大9.小珍在“测量小灯泡额定功率”的实验时,老师只给她提供了如下器材:标有“2.5V”的小灯泡、电源(电压不变)、滑动变阻器、开关、单刀双掷开关、电压表、阻值为10Ω的定值电阻R0、导线若干。她根据所给定的器材经过认真思考后,设计了如图甲所示的实验电路。(1)该实验的原理是______。(2)小珍连接电路时,开关应处于______状态;闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的最____(选填“左”或“右”)端。(3)闭合开关S,将S1拨到触点____(选填“a”或“b”),移动滑片P,使电压表的示数为_____V。(4)在确保整个电路安全情况下,保持滑片P位置不变,将开关S1拨到另一触点,此时电压表的示数如图乙所示,其数值为______V;通过计算可知小灯泡的额定功率是____W。P=UI断开右a2.56.51小专题(八)特殊方法测电功率除了伏安法测小灯泡的电功率外,还常用到以下方法测小灯泡的电功率。1.利用电能表测电功率,测量原理是P=

,测量工具是电能表和钟表。2.安阻法测电功率。缺少电压表时,常用已知电阻和小灯泡并联,利用电压相等间接测出小灯泡两端的电压,进而测出小灯泡的电功率。3.伏阻法测电功率。缺少电流表时,常用已知电阻和小灯泡串联,利用电流相等间接测出通过小灯泡的电流,进而测出小灯泡的电功率。4.等效替代法测电功率,用阻值相等的电阻箱去代替小灯泡,以保证电流或电压相同,再通过电阻箱的读数得到待测小灯泡的阻值,进一步测出小灯泡的电功率。类型1:利用电能表测电功率1.(邵阳中考)李芳家的电子式电能表表盘上标有“3000imp/(kW·h)”的字样,其含义是电路每消耗lkW·h的电能,电能表上指示灯闪烁3000次。她把家中的其他用电器都与电源断开,仅让一个用电器工作3min,发现电能表指示灯闪烁了60次。该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW·h,该用电器的电功率是______W。0.02400类型2:安阻法测电功率2.下列各电路中,电阻R的阻值和小灯泡的额定电压已知,电流表能正常读数,则能测出小灯泡L额定功率的电路是()

C3.用电流表和已知阻值的电阻测灯泡的电功率,在测量时,如图所示,将灯泡与已知阻值的电阻R0并联,用电流表A1测出通过R0的电流I1,用电流表A2测出通过灯泡L的电流I2,R0两端电压的表达式U=______,灯泡电功率的表达式P=_______。I1R0I1I2R04.在测量小灯泡的电功率的实验中,已知灯泡的额定电压U额=2.5V,电源电压保持不变。(1)用笔画线代替导线把图甲中的电路连接完整。如图所示。(2)调节滑动变阻器,使电压表示数为2.5V,此时电流表示数(如图乙)为______A。小灯泡的额定功率是_____W。0.280.7(3)如果没有电压表,用如图丙所示电路也可测小灯泡的额定功率。其中,定值电阻的阻值为R0。先断开开关S2,闭合开关S、S1,调节滑动变阻器滑片,使电流表的示数为;再保持变阻器滑片的位置不变,只断开开关____、闭合其他开关,读出电流表示数为I,灯泡额定功率的表达式为P额=__________(用R0、U额、I的代数式表示)。S1类型3:伏阻法测电功率5.小军同学在“测量小灯泡电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材和电路,其中电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V(灯丝电阻约为12Ω)。(1)为了能够顺利完成该实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用____(选填“A”或“B”)。A.“10Ω0.5A”的滑动变阻器B.“50Ω0.5A”的滑动变阻器B(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数,若电路只有一处故障,则故障原因是____________。(3)根据实验测得的数据,绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象(如图乙所示)。分析图象可知:小灯泡的额定功率为________W。(4)完成上面实验后,小军同学又想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率,但发现电流表已经损坏,于是他又找来了两个小灯泡断路0.625开关和一定值电阻,设计了如图丙所示的电路,已知电源电压恒为U,定值电阻的阻值为R0,请你完成下面实验步骤:①___________________(填写S、S1、S2的通断情况),调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为________。②__________________(填写S、S1、S2的通断情况),保持滑动变阻器的滑片不动,读出电压表示数为U1;③灯泡额定功率的表达式为P额=__________。闭合S、S1,断开S2U-U额闭合S、S2,断开S16.在用伏安法测量标有“2.5V”灯泡的额定功率的实验中,小明发现电流表损坏,其他元件完好。(1)小明用已有的器材、5Ω的电阻R0和另一块电压表,设计了如图所示的电路图。其中虚线框内的元件组合体相当于________。电流表(2)小明进行了如下实验,请补充完整。①连接好电路,将滑动变阻器连入电路的阻值调到________。②合上开关,移动滑片,使灯泡两端电压为______V。③再读出R0两端的电压为1.5V。(3)若实验操作正确,则灯泡的额定功率为________W。最大2.50.757.小明设计了如图所示的电路,测出了一小灯泡的额定功率。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡的额定电压为U额。请完成下列的实验步骤:(1)只闭合开关S、S1,调节R1的滑片,使电压表的示数为U额。(2)接着________________________________________________。(3)再将R1的滑片调至最左端,记下电压表的示数为U1;将R1的滑片调至最右端,记下电压表的示数为U2。小灯泡额定功率的表达式:P额=____________________(用R0、U额、U1、U2表示)。只闭合S、S2,调节R2的滑片,使电压表示数仍为U额类型4:等效替代法测电功率8.小灯泡的额定电压为2.5V,为了测量小灯泡的额定功率,小华设计了如图所示电路:L是小灯泡,R是电阻箱,Rp是滑动变阻器,S是单刀单掷开关,S1是单刀双掷开关。(1)按电路图连接好实物图,连接时开关应______,并将滑动变阻器滑片移至阻值最大处。(2)闭合开关S后,应先把开关S1接到触点____(选填“1”或“2”),调节滑动变阻器,使电压表的示数为____V,再将S2接到触点2,使电压表示数为2.5V,读出此时电阻箱的示数为10Ω,则小灯泡的额定功率为________W。断开12.50.6259.小明利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率,设计并连接了如图所示的部分实验电路。(1)请你添加一条导线,将图甲所示的实物图补充完整,并使滑动变阻器的滑片P向右移时接入电路的阻值变大。如图所示。(2)闭合开关S1,将开关S2扳向____(选填“1”或“2”),调节滑动变阻器使电流表的示数为I1,如图乙所示,I1=_____A。(3)将开关S2扳向另一端,保持____________的阻值不变,调节_______的阻值R,使电流表的示数仍为I1。(4)若此时R=7.0Ω,小灯泡的实际功率P1=_______W。10.20滑动变阻器电阻箱0.28第4节焦耳定律第1课时焦耳定律应用焦耳定律计算电热时应注意以下几点:(1)焦耳定律公式Q=I2Rt是由实验总结出来的,只要有电流通过导体,都可以用它来计算所产生的热量。(2)公式中各物理量都是对同一段电路或同一导体而言的,也是对应于同一状态的;公式中的电流I的单位用安培(A),电阻R的单位用欧姆(Ω),通电时间t的单位用秒(s),这样热量Q的单位才是焦耳(J)。(3)在纯电阻电路中,消耗的电能等于电热,即W=Q。实际生活中纯电阻的用电器就是电热器。(4)在非纯电阻电路中,电能只有一部分用来产生热量,所以消耗的电能大于电热,即W>Q,例如:电流通过电动机,一小部分电能转化成热,还有一大部分转化成机械能,此时W=Q+W机。在非纯电阻电路中,计算消耗的电能只能用W=Pt=UIt,计算电热只能用Q=I2Rt。只有纯电阻电路中,电能全部转化为热,Q=W才成立。因此,Q=Pt=UIt=只适用于纯电阻电路。对于焦耳定律的理解,我们应注意强调公式适用的条件,而不能片面地利用数学知识去讨论。对于焦耳定律可从两点加深理解:(1)对纯电阻电路,在时间、电压相同时,由欧姆定律I=与焦耳定律Q=I2Rt可得,可知电阻越小,产生的热量越多;(2)在时间、电流相同时,由Q=I2Rt可知,电阻越大,产生的热量越多。1.电流通过导体时电能转化成_____,这种现象叫做电流的热效应。2.电流通过导体产生的热量跟______________成正比,跟导体的_____成正比,跟___________成正比,这个规律叫做焦耳定律。用公式表示为________。在国际单位制中,热量Q的单位是________,符号是_____。内能电流的二次方电阻通电时间Q=I2Rt焦耳J3.无论是串联电路还是并联电路,电流通过电路产生的总热量一定等于__________________________________,即____________________。4.在纯电阻电路中,Q=I2Rt==____=____。电流通过各个用电器产生的热量之和Q=Q1+Q2+…UItPt1.下列用电器中,利用电流热效应工作的是()A.电暖气B.计算器C.电视机D.笔记本电脑A2.将规格都是“220V180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯,分别接入同一家庭电路中,若通电时间相同,则下列说法正确的是

()A.电冰箱产生的热量最多B.电脑产生的热量最多C.电热毯产生的热量最多D.三者产生的热量一样多C3.用如图所示的装置做“探究电流相同时,通过导体产生的热量与电阻大小的关系”实验。(甲、乙是完全相同的密闭容器。闭合开关前,A、B两U形管内液面相平)(1)由于电流产生的热量不易直接测量,因此在实验中是通过观察U形管中液面的_______来显示甲、乙容器内空气温度的变化,这里采用了_________的探究方法。(2)通过对比观察,_____(选填“甲”或“乙”)容器中导体的电阻产生的热量较多。由此可知,在电流和通电时间相同时,电阻越______,导体产生的热量越多。高度差转换法乙大4.一根电阻丝的电阻是10Ω,通过2A的电流时,1min内产生的热量是__________J。5.如图所示,是晨晨同学探究焦耳定律的部分实验装置。已知R甲=5Ω,R乙=10Ω,在探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系时,应将两电阻丝____联在电路中。若电路中的电流为0.3A,则甲电阻丝在1min内产生的热量为____J。2.4×103串276.判断电流通过导体产生的热量,下面公式选用正确的是()A.UItB.I2RtD.前面三个都可以B7.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R1<R2。下列说法正确的是()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C8.把一只标有“10V3W”的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12V的电源上(如图所示),小灯泡恰能正常发光。该电路工作10s,定值电阻产生的热量是()A.60JB.36JC.30JD.6JD9.(哈尔滨中考)在探究“影响电流热效应的因素”的实验中,要探究电流热效应与电流的关系,应控制不变的物理量是_______________。如图,R1=5Ω,R2=10Ω,电源电压为3V,则通电10s电流通过R1、R2产生的热量之比为_______。1∶2和通电时间电阻10.如图所示,电源电压不变,灯泡标有“4V2W”字样,当开关S闭合时,灯泡正常发光,电流表的示数为0.6A,电阻R的电功率为______W,通电1min,R产生的热量为______J。0.42411.(河池中考)如图所示的电路,灯泡L上标有“6V3W”字样,电源电压和灯泡电阻都保持不变,闭合开关S,灯正常发光;当滑片P向左移动时,电压表的示数将_______(选填“变大”“不变”或“变小”);若滑片P移动到某一位置时,电流表的示数为0.6A,则通电10min变阻器R产生的热量是__________J。不变2.16×10312.电热毯(俗称“电褥子”)是根据电流的热效应制成的,小亮家的电热毯通电后指示灯不亮,小亮检修时发现是电热丝断了,他把电热丝的两个断头连接起来,他发现连接处比别处更热,这是为什么?答:把电热丝的两个断头连接起来后,连接处电阻变大,由Q=I2Rt可知,在电流、通电时间相同时,连接处产生的热量多。13.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,电阻丝R1的阻值为10Ω,当开关S闭合后,电压表的示数为2V,电流表的示数为0.4A。求:(1)通电10s电阻丝R1产生的热量;(2)电源两端的电压。14.(贺州中考)如图甲所示,把标有“6V3W”的灯泡L和滑动变阻器R串联接入恒定电压为9V的电源上,通过L的电流I与L两端电压U的关系如图乙所示,当灯泡的功率为1.6W时,下列说法正确的是()A.电流表的示数为0.5AB.灯泡L的电阻为12ΩC.1min内电路产生的热量为270JD.滑动变阻器接入电路中的电阻为12.5ΩD第2课时电热的利用和防止电热的利用和防止:电热既有积极的一面,又有有害的一面。(1)电热的利用——电热器①原理:利用电流的热效应工作。②主要组成部分是发热体,发热体是由电阻率较大、熔点较高的金属导体制成的。③优点:清洁卫生,没有污染,热效率高,而且可以方便地控制和调节温度。(2)电热的防止①用电器在电流做功将电能转化为其他形式能的过程中,由于电流的热效应,总有一部分电能转化为内能。例如电视机、计算机、电动机等用电器工作时,都不可避免地发热。②防止措施:很多家用电器采用设置散热孔、散热窗、散热片或在发热体部分装置电风扇等方法散热。不能正确地理解P=R(U2)这个公式的物理意义,从而导致判别电热器挡位出错。电热器挡位的判定方法:由在电源电压一定时,电功率的大小与电路中电阻的大小有关。当U一定时,电阻越大时,电功率越小;电阻越小时,电功率越大,所以高温挡总电阻最小,低温挡总电阻最大。1.电流的热效应在生产生活中被广泛应用,如日常生活中的电热器有________、______、________等。2.很多情况下我们并不需要用电器的温度

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