专题15电功率-【名师导航】中考物理新课标一轮培优精讲学案（含答案）

第第页专题15电功率—【名师导航】中考物理新课标一轮培优精讲学案课标要求1.结合实例，了解电功和电功率。知道用电器的额定功率和实际功率。2.通过实验，了解焦耳定律。能用焦耳定律说明生产生活中的有关现象。考点分布考查频率命题趋势考点1.电能与电功★★电功率知识是初中阶段难点，也是中考命题考查的重点。每年考查2~4道题,分值为10—20分左右。一般以考查规律的理解应用为主。题型涉及选择、填空、简答题实验和计算，可以说考查的知识点可以覆盖全部题型，难度系数为0.65——0.5。考查范围有电功率的简单计算、小灯泡发光亮度与实际功率的关系、电功率在生活中的应用与计算、电功率的综合计算、通过测量小灯泡的电功率理解额定功率和实际功率、电能与电功的相关计算等。考点2.电功率、焦耳定律的理解及简单计算★★★考点3.测量小灯泡的电功率★★考点4.电功率有关综合计算★★★★★★代表必考点，★★代表常考点，★星表示中频考点。知识点一：电能和电功1．电能的单位及其换算⑴国际单位：焦耳，简称焦，用符号表示。⑵常用单位：千瓦时，用符号kW·h表示，俗称“”。⑶换算关系：1kW·h=J。2．电功⑴电流做功的过程是能转化为其他形式能的过程，也是用电器消耗电能的过程。⑵电功就是电能转化为其他形式能的多少的。⑶计算公式：（适用于所有电路）3．电能表⑴概念：测量用电器一段时间内消耗多少的仪表。⑵读数：电能表前后两次读数之，就是这段时间内用电的度数。注意：最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。⑶重要参数的物理意义1）“220V”表示电能表应该在220V的电路中使用；2）“10（20）A”表示电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A，电能表在短时间内最大电流不超过20A；3）“2500r/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转过2500转。【学案：】知识点二：电功率【：学案】1.电功率的定义：电流在单位时间内所做的。2.电功率的符号：__3.电功率的单位⑴国际单位：瓦特，简称瓦，符号⑵常用单位：千瓦，符号kW，1kW=__W；毫瓦，符号mW，1W=1000mW4．电功率的物理意义：表示电流做功。5．电功率的公式（1）定义式：__（适用于所有电路）（2）推导公式：（适用于纯电阻电路，一般用于串联）（适用于纯电阻电路，一般用于并联）⑶两套单位W—电流所做的功—焦(J)—kW·ht—所用的时间—秒(s)—hP—用电器的功率—瓦(W)—kW6．额定功率和实际功率⑴额定电压：用电器工作时的电压，用U额表示；⑵额定功率：用电器在电压下正常工作时的功率，用P额表示；⑶实际电压：用电器工作时的电压，用U实表示；⑷实际功率：用电器在电压下的功率，用P实表示；⑸功率与电压的关系：用电器两端的电压电功率用电器的工作情况U实=U额P实=P额正常工作U实>U额P实>P额容易损坏用电器U实<U额P实<P额不能正常工作知识点三：伏安法测小灯泡电功率7．【实验原理】【实验电路图】【实验器材】电源、开关、、电压表、滑动变阻器、小灯泡（额定电压2.5V）、导线【实验步骤】1.按照电路图连接实物电路，连接过程中开关断开。2.检查所连接的电路，确定无误后闭合开关。3.移动滑动变阻器的滑片，观察电压表的示数，使电压表的示数为1V，读出电流表的示数为0.2A，观察灯泡亮度较暗。4.移动滑动变阻器的滑片，观察电压表的示数，使电压表的示数为2.5V，读出电流表的示数为0.29A，小灯泡正常发光。5.移动滑动变阻器的滑片，观察电压表的示数，使电压表的示数为3V，读出电流表的示数为0.32A，观察小灯泡亮度较亮。8．【实验结论】⑴当U实=U额时，P实=P额，小灯泡发光；⑵当U实<U额时，P实<P额，小灯泡发光；⑶当U实>U额时，P实>P额，小灯泡发光；注意：小灯泡的亮度取决于小灯泡的实际功率，实际功率越大，亮度越亮。9．【滑动变阻器作用】⑴⑵改变小灯泡两端【注意事项】1.电源电压应高于小灯泡的额定电压。2.电压表的量程应大于小灯泡的额定电压。3.滑动电阻器允许通过的最大电流要大于小灯泡的额定电流，滑动变阻器的最大阻值应与小灯泡的电阻差不多，以使滑动变阻器的调压效果明显。4.滑动变阻器应采用“一上一下”的连接方法。5.电压表和电流表要注意“+”“-”接线柱的接法正确。6.调节小灯泡两端的电压高于额定电压时，要注意缓慢移动滑动变阻器滑片，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。7.不能把三次的电功率求___，因为这三次的电功率是不同电压下的电功率。知识点四：焦耳定律10．电流的热效应定义：电流通过导体时电能转化成能，这种现象叫做电流的热效应。11．影响电流热效应大小的因素：导体通电时，产生热的多少与的大小、导体的大小和通电有关。12．焦耳定律⑴内容：电流通过导体产生的热量跟电流的成正比，跟电阻成正比，跟通电时间成正比。⑵公式：⑶只有在纯电阻电路中可以用公式计算电热。1）纯电阻电路中，电流做的功全部用来产生热量，此时电功等于电热，即W=Q。2）非纯电阻电路中，电流所做的功只有一部分用来产生热量，如电动机工作时，既产生热量又产生机械能，电功等于热量与机械能之和，即W>Q。13．电热的利用和防止⑴电热的利用：用电来加热的设备叫，例如家用热水器、电饭煲等。注意：电热器是利用电流做功，将电能转化成内能，使我们获得需要的热量。有些电器通电时也能产生热量，但不是用来加热的，所以不能叫电热器，例如电视机。⑵电热的危害：很多情况下，电流通过导体时产生的热量并不是我们需要的，这时电能浪费掉了，有时还会引起事故甚至灾害，所以要想办法阻止电热的产生。考点1.电能电功1.利用电功公式W=UIt求电流流经用电器做功。一般而言，纯电阻电路消耗的电能等于电流做功。2.电能表问题电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表。根据电能表上的有关参数，进行电功和电功率的计算是中考中常见的题目，题型有填空题、选择题，常考的类型有：⑴由电能表转盘的转数n和每消耗1kW·h电能的转数N，计算消耗的电能W，即W=n⑵根据消耗的电能W和时间t，计算用电器的功率P，P=W⑶根据电能表的工作电压U和允许通过的最大电流I，计算这个电能表允许接入的用电器的最大功率P=UI。考查角度1.电能电功及其计算考查角度2.认识电能表考点2.电功率1.动态电路电功率的相关问题分析动态电路分析是电学考查的重要内容之一。它主要是由于开关的闭合（或断开）、滑动变阻器滑片移动而引起的电路中各物理量的变化。中考常以选择题、填空题的形式出现，也会以压轴题的形式出现在解答题中，常考的类型有：电路中电流表、电压表示数的变化、电阻电功率的变化、小灯泡亮度的变化。试题难度一般较大。2.额定功率和实际功率进行额定功率和实际功率计算时，一般可认为用电器的电阻不随温度的变化而变化。此类题目常常结合用电器的铭牌或说明书，给出了额定电压、额定功率等条件，要注意运用I额=来计算额定电流和用电器的电阻；若给出了实际电压，则实际功率为P实3.简单串并联电路与电功率相关的计算运用串并联电路电流、电压规律，结合欧姆定律求相关量，最后应用功率定义式、计算式、或者导出公式求解。考查角度1.动态电路电功率问题考查角度2.额定功率与实际功率区别考查角度3.简单串并联电路的电功率计算考点3.测量小灯泡电功率测量小灯泡电功率实验主要考查的内容有：实验原理（P=UI）、实验器材、实验电路图和实物电路图的连接、各仪器的用法、电路故障的分析与排除、数据处理等。实验过程中应注意的问题有：要按照电压表、电流表、滑动变阻器的使用规则，将它们正确地接入电路；在利用滑动变阻器改变小灯泡两端电压时，要看着电压表的示数，调节滑动变阻器滑片，以免烧坏小灯泡。特别注意的是：在测量小灯泡电功率的实验中，需在不同电压下多次测量小灯泡的实际功率，而不是取平均值来减小误差。考查角度1.电路故障分析考查角度2.测量小灯泡的电功率考点4.焦耳定律1.电流的热效应：用电器将电能转化为热能的现象。电流的热效应是一种普遍现象.2.在做“探究电流产生的热量跟哪些因素有关”的实验时，应注意：在探究电流产生的热量跟电阻大小关系时，必须控制电路中的电流相等和通电时间相等；该实验的探究方法使控制变量法和转换法。3.焦耳定律及其推导式的应用一切范围一切范围纯电阻电热QQ热功率PP=考查角度1.探究影响电流热效应的因素考查角度2.电热的应用与防止考查角度3.焦耳定律在计算电热时应用考点5.求解电学量最值及范围问题（电学压轴题）1.开关类动态电路中电功率的计算⑴根据开关的通、断确定电路的连接方式；⑵明确电流表、电压表测量的对象；⑶画出等效电路，在图中标出相应的物理量；⑷根据欧姆定律、串并联电路的特点及电功率计算公式进行求解。2.电功率的极值⑴对整体电路：应电源电压不变，由公式P=U⑵对电路中某一用电器（电阻不变）：由P=I2R可知，当通过它的电流最大时，其电功率最大；当通过它的电流最小时，其电功率最小。3.在涉及电学量的取值范围问题时，要注意观察电流表、电压表量程、注意看滑动变阻器最大电阻和允许的最大电流。4.正确分析图像表达的物理含义。考查角度1.不含图像的电学最值及范围计算类问题考查角度2.含图像的电学最值及范围计算类问题易错点1.不知道隐含条件，导致无法解决问题1.“正常发光”即小灯泡正常工作，在额定电压下以额定的功率工作。2.判断灯泡亮度的方法：比较灯泡的亮度实际上就是比较灯泡的实际功率的大小。⑴在串联电路中，由P=I⑵在并联电路中，由P=U3.两个灯泡的安全：为保护灯泡不会损害，当两个灯泡串联时，电路中最大的电流取小的额定电流，而且电阻大的灯泡亮；当两个灯泡并联时，电路中电源电压取小的额定电压，而且电阻小的灯泡亮。易错点2.对图像分析错误，导致解题错误对于给定的图像，首先要观察横坐标U,在看纵坐标I，这样的坐标系描述的图形是某一元件的I--U图像。如果元件电阻不随温度改变，该电阻是定值的，其图像是直线，可以在很容易在坐标系找到一个点，确定横坐标U和对应的纵坐标I，利用R=U/I就可以求出元件的电阻，根据串并联电路电流电压规律，结合其它公式可以求出其他物理量。如果电路元件电阻随温度改变，则元件的I--U图像不是一条直线，是曲线，这时根据图像不能求出电阻，但只能求出在某温度下的电阻，然后再求其他的物理量。

答案解析部分1．【答案】J；度；3.6×106【解析】【解答】（1）电能的单位：在国际单位制中是焦耳，简称焦，符号用J表示；

（2）而在日常生活中常用千瓦时，符号为kW•h，俗称度。

（3）换算关系：1kW•h=3.6×106J。

故答案为：J；度；3.6×106。

【分析】电能指的一段时间内电流做功的多少，它的国际单位是J，生活中常用“度”来表示电能的单位。2．【答案】电；量度；W=UIt【解析】【解答】(1)电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程；

(2)电功就是电能转化为其他形式能的多少的量度；

(3)适用于所有电路的电功计算公式是W=UIt。

故答案为：(1)电；(2)量度；(3)W=UIt。

【分析】（1）电流通过用电器做功，将电能转化为其他形式的能量；

（2）电流做了多少功，则用电器消耗了多少电能，故电功就是电能转化为其他形式能的多少的量度；

（3）电功的计算公式W=UIt，电压单位为伏特（V），电流单位为安培（A），时间单位为秒（s），计算出的电功的单位为焦耳（J）。3．【答案】电能；差；功；W【解析】【解答】（1）用电器在一段时间内消耗的电能，可以通过电能表（也叫电度表）计量出来；

电能表上方的数字以kW•h为单位来显示已经用去的电能。

（2）电能表上显示的数字是表从开始计数到读数为止用电器用去的电能；电能表前后两次示数之差，就是这段时间内用电的度数。

知识点二

1、电功率指电流在单位时间内所做的功；

2、符号为P；

3、⑴电功率的国际单位为瓦特，简称瓦，符号W；

⑵常用单位有千瓦，符号为kW；毫瓦，符号mW，换算关系为：1kW=1000W；1W=1000mW。

故答案为：（1）电能；（2）差。知识点二：1.功；2.P；3.⑴W；⑵1000。

【分析】（1）能表（电度表）是测量用电器在一段时间内消耗电能的仪表；读数时单位是kW•h，最后一位是小数；

（2）某段时间内用电的度数等于电能表前后两次示数之差。

（3）电功率是物体做的功与做功所用时间之比，表示做功快慢的物理量，物理意义指单位时间内做的功。4．【答案】快慢【解析】【解答】电功率是做功与做功所用时间之比，是表示电流做功快慢的物理量。

故答案为：快慢。

【分析】电功率是指单位时间内电流所做的功，单位时间内做功越多，电功率越大，表示做功越快。5．【答案】（1）P=（2）P=I2R；P=【解析】【解答】（1）电功率的定义式：P=Wt；

（2）第1空，由电功的公式以及电功率定义式可以推出：P=Wt=UItt=UI，即P=UI，结合欧姆定律的变形公式U=IR可以推导出：P=I2R，该公式一般用于串联电路；

第2空，电功率推导式结合欧姆定律I=UR还可以推出：P=U2R，该公式一般用于并联电路以及电路总功率的判断，只适用于纯电阻电路。

故答案为：P=Wt；P=I26．【答案】正常；额定；实际；实际【解析】【解答】（1）额定电压是用电器正常工作时的电压；

（2）额定功率是用电器在额定电压下正常工作时的功率；

（3）实际电压是用电器实际工作时的电压；

（4）实际功率是用电器在实际电压下的功率。

故答案为：正常；额定；实际；实际。

【分析】（1）根据额定电压和额定功率的概念回答，即用电器正常工作的时候的电压为额定电压，在额定电压下的功率为额定功率；

（2）实际功率是用电器在实际电压下工作时消耗的电功率。7．【答案】P=UI；电流表【解析】【解答】（1）测量小灯泡的电功率需要测量小灯泡两端的电压和电流，利用公式P=UI计算出小灯泡的电功率，故实验原理为：P=UI；

（2）由实验需要测量电压和电流可知，需要用到电流表和电压表，故实验器材中需要补充的是电流表。

故答案为：P=UI；电流表

【分析】由实验当中需要测量的物理量利用电功率的公式计算可得小灯泡的电功率，故实验原理为P=UI；同时可知需要的实验器材包括测量仪器电压表和电流表，据此分析解答。8．【答案】正常；较暗；较亮【解析】【解答】（1）灯泡的实际电压等于额定电压时，此时实际电功率等于额定电功率，故灯泡可以正常发光；

（2）灯泡的实际电压小于额定电压时，此时实际电功率小于额定电功率，故灯泡比正常发光时暗；

（3）灯泡的实际电压大于额定电压时，此时实际电功率大于额定电功率，故灯泡比正常发光时亮。

故答案为：正常；较暗；较亮。

【分析】（1）小灯泡正常发光时的电压叫做额定电压，此时的功率叫做额定功率；

（2）灯泡亮度由实际功率决定，实际功率小于灯泡的额定功率，发光较暗；大于额定功率，发光较亮。9．【答案】保护电路；电压【解