中考科學(xué)總復(fù)習(xí) 第24講 電功和電功率課件 浙教版

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1、第第2424講電功和電功率講電功和電功率 理解電功，知道電功的單位)【考點梳理】1電功的定義：指_通過用電器時所做的功。2電功的單位：焦耳(J)，常用單位還有千瓦時(kWh)。31焦耳_瓦秒_伏安秒；1千瓦時_焦?！净顚W(xué)活用】1下列說法正確的是( )A電功是表示電流做功快慢的物理量B電功率越大，電流做的功就越多C電流做功越多，消耗的電能就越多D電功率是表示電流做功多少的物理量2下列單位中屬于電功的單位的是( )A伏特B焦耳C安培D瓦特分類一分類一 電功電功)電流113.6106CB【考點梳理】1測量儀器：_(千瓦時計)，測量一段時間內(nèi)電路所消耗的電能。2電能表的讀數(shù)：一般家庭電路中的電能表的示

2、數(shù)有4位數(shù)，分別是千位、百位、十位和個位?！净顚W(xué)活用】3小明家電能表上月底的示數(shù)為 ，本月底的示數(shù)如圖所示，他家本月消耗的電能為_kWh。若按0.5元/(kWh)計費，本月應(yīng)付電費_元。他家同時使用的用電器總功率不得超過_W。電功的測量)電能表1407022004小明家的照明電路中安裝了一只新電能表，使用一段時間后，電能表的示數(shù)如圖所示，小明家這段時間消耗的電能是( )A2 W B2 JC20 kWh D2 kWhD電功的大小決定的因素)【考點梳理】1影響電功大小的因素：_、_和_。2電流做了多少功，就有多少的_能轉(zhuǎn)化為_的能。電功量度用電器消耗多少電能?！净顚W(xué)活用】5在探究“影響電流做功大小

3、因素”時，(1)我們根據(jù)電燈的亮暗程度，比較相同時間內(nèi)電流做功多少的方法稱為_法；保持其中的兩個物理量不變，而通過改變另一個物理量來比較電流做功(電燈的亮度)情況，這種方法稱為_法。(2)通過圖甲的實驗我們可以看出：在_相同時，電壓越_，電流做功越多。(3)通過圖乙的實驗我們可以看出：在_相同時，電流越_，電流做功越多。電壓電流通電時間電其他形式轉(zhuǎn)換控制變量大電流和通電時間電壓和通電時間大【考點梳理】1電功的計算公式：W_，WPt。2在純電阻電路中，WQ_，QI2Rt(焦耳定律)?！净顚W(xué)活用】6某導(dǎo)體中的電流是0.2 A，通電10 s電流做功18 J，則導(dǎo)體兩端的電壓是_V。7一只燈泡接在4

4、V電路中，通過它的電流為0.4 A，通電10 s，則下列說法中不正確的是( )A燈泡此時的電阻為10 B燈泡此時的電功率為1.6 WC電流對燈泡做的功為16 JD燈絲放出的熱量為40 J電功的計算)UItI2Rt9D【考點梳理】1電功率的定義：_。它反映_。電功率大表示電流做功快，表示電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量快。2影響電功率大小的因素：_和_。3電功率的單位：瓦特(W)，1瓦特_伏安1焦/秒。4常用單位：1千瓦_瓦?！净顚W(xué)活用】8下列家用電器正常工作時做功最快的是( )A臺燈 B電視機 C空調(diào) D微風(fēng)電扇9下列單位不屬于電功率單位的是( )A千瓦 B瓦 C焦/秒 D千瓦時電功率的概念及單位)分

5、類二分類二 電功率電功率)電流在單位時間內(nèi)所做的功電流做功快慢電壓電流11000CD【考點梳理】1電功率的計算公式：P，PUI。2在純電阻電路中，PI2R?！净顚W(xué)活用】10(2014臺州)智能手機耗電量大，移動充電寶應(yīng)運而生。移動充電寶就是一個可充電的鋰聚合物電池。某品牌移動充電寶部分相關(guān)參數(shù)如表格所示。該充電寶的輸出功率為_W。表中有明顯不符合科學(xué)規(guī)范之處，請加以改正：_。重量：145 g完全充電：150 mA/20 V/5 h輸出電壓：5 V輸出電流：800 mA電功率的簡單計算)_4將重量改為質(zhì)量【考點梳理】1額定電壓：用電器_兩端的電壓。2實際電壓：將用電器接入某一電路時，用電器_兩端

6、的電壓。3額定功率：用電器在_下工作時所消耗的電功率。4實際功率：用電器在_下工作時所消耗的電功率。5銘牌的主要內(nèi)容有額定電壓、額定功率或額定電流等。用電器生產(chǎn)出廠其額定電壓、額定功率就是_，而實際電壓和對應(yīng)的實際功率是不確定的，它們隨用電器工作條件的改變而_，只有用電器兩端實際電壓_(填“大于”“小于”或“等于”)額定電壓時，實際功率才等于額定功率，用電器才能正常工作。6解讀銘牌：(以右圖為例)(1)PZ220100中P表示普通，“Z”表示照明，“220”表示額定電壓是220 V，“100”表示額定電功率是100 W。(2)泉城牌的燈泡是2014年6月生產(chǎn)的。額定功率與實際功率的區(qū)分)正常工

7、作時工作時額定電壓實際電壓確定的變化等于【活學(xué)活用】11將一只標(biāo)有“36 V40 W”的燈泡接入某段電路時，測得通過它的電流是1 A，那么它的實際功率( )A大于40 W B等于40 WC小于40 W D無法判斷12燈泡的亮度主要取決于( )A電功的大小 B電壓的大小C實際功率的大小 D額定功率的大小13甲、乙兩只燈泡的銘牌如圖所示，下列說法中正確的是( ) 甲乙A燈泡正常發(fā)光時，甲燈燈絲的電阻較小B兩燈都正常發(fā)光時，甲燈消耗的電能較少C甲燈的實際功率一定是40 WD將乙燈接在110 V電路中，它的額定功率仍為60 WCCD【考點梳理】1伏安法測量小燈泡的電功率的實驗原理：P_。2實驗器材：電

8、池若干、導(dǎo)線若干、開關(guān)、待測小燈泡、_、_、_。3按照實驗電路圖連接電路。4閉合開關(guān)，移動變阻器滑片的位置，直到電壓表的讀數(shù)等于額定電壓，記錄電流表和電壓表的讀數(shù)，觀察小燈泡正常發(fā)光的亮度。5適當(dāng)改變變阻器滑片的位置，使小燈泡兩端的電壓低于它的額定電壓(如額定電壓)，分別記下電壓表和電流表的讀數(shù)，并觀察小燈泡的亮度變化。6再適當(dāng)改變變阻器滑片的位置，使小燈泡兩端的電壓高于它的額定電壓(如額定電壓)，分別記下電壓表和電流表的讀數(shù)，并觀察小燈泡的亮度變化。7根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，計算出小燈泡的額定功率和低于或高于額定電壓時的實際功率。實驗測定小燈泡的電功率)UI電壓表電流表滑動變阻器【活學(xué)活用】14某同

9、學(xué)要測一個額定電流為0.3 A的小燈泡的額定功率，他設(shè)計了如圖甲所示的電路圖，請幫助該同學(xué)完成下列問題：(1)在連接實物電路過程中，開關(guān)應(yīng)處于_狀態(tài)。(2)經(jīng)檢查電路連接無誤后，接通電路，觀察到電流表指針位置如圖乙所示，此時電路中電流為_A。(3)假設(shè)實驗時電路連接正確，器材及各接線柱的連接完好，實驗中無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，電路中的電流總低于0.3 A，其原因是_。斷開0.1電源電壓小于燈泡的額定電壓【考點梳理】1設(shè)計實驗數(shù)據(jù)記錄表格并記錄實驗數(shù)據(jù)。2.合作交流，分析說明，得出結(jié)論。(1)小燈泡只有在_時才能正常發(fā)光。(2)_時，小燈泡實際消耗的功率小于額定功率。收集和整理實驗數(shù)據(jù))序

10、號U/VI/AP/W小燈泡亮度變化123額定電壓下工作當(dāng)實際電壓額定電壓【活學(xué)活用】15圖甲是小紅同學(xué)在“測量小燈泡的電功率”實驗中連接的實驗電路，小燈泡的額定電壓為3.8 V，電源電壓為6 V。(1)當(dāng)開關(guān)閉合，滑動變阻器的滑片向左滑動時，電流表示數(shù)_，電壓表示數(shù)_。(均填“變大”“變小”或“不變”)(2)同組的小剛同學(xué)發(fā)現(xiàn)接線中有一處錯誤，所以才出現(xiàn)上述現(xiàn)象，而且只需改動一根導(dǎo)線的連接，就會符合實驗要求，請你在需要改動的導(dǎo)線上打上“”，并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接線。(3)電路連接正確后，他們正常進行實驗并將實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中。若第二次測量時電流表的示數(shù)如圖乙所示，則此時電流為_A，小

11、燈泡的額定功率為_W。實驗次數(shù)123電壓U/V3.03.84.5電流I/A0.340.42變大不變0.381.444【重點提示】用電器消耗多少電能，即電流做了多少功，可用公式WUIt或WPt來計算，當(dāng)用電器為純電阻時，還可用公式WI2Rt來計算。在計算的時候要注意單位統(tǒng)一和各量的對應(yīng)。【例1】如圖所示電路，電源電壓為6 V，燈泡L標(biāo)有“6 V2 W”的字樣，設(shè)燈泡燈絲電阻不變。(1)若表a為電流表、表b為電壓表，當(dāng)S閉合時，電流表的示數(shù)為1 A，求電阻R的阻值。(2)若表a、表b均為電壓表，閉合開關(guān)S，求燈泡L的功率及其通電4 min消耗的電能。專項一專項一 電功的計算電功的計算)圖1圖2【點

12、撥】(1)若表a為電流表、表b為電壓表，等效電路圖如圖1所示，電阻R的阻值R6 。(2)若表a、表b均為電壓表，等效電路圖如圖2所示，燈泡電阻RL18 。此時電路電流I0.25 A，燈泡L的實際功率PI2RL(0.25 A)218 1.125 W，通電4 min燈泡消耗的電能WPt1.125 W460 s270 J。【答案】(1)電阻R的阻值是6 (2)燈泡L的功率是1.125 W，通電4 min消耗的電能是270 J1小華有4 V的蓄電池和規(guī)格為“3 V3 W”的小燈泡各一只，為了能使小燈泡正常發(fā)光，他設(shè)計了如圖所示的電路。求：(1)小燈泡正常發(fā)光時的電流；(2)小燈泡正常發(fā)光1 min消耗

13、的電能；(3)定值電阻的阻值。解：(1)I3 W/3 V1 A(2)WPt3 W60 s180 J(3)定值電阻電壓：U4 V3 V1 V，定值電阻的阻值：R1 V/1 A1 。A.【重點提示】電功率表示電流做功的快慢，可用P、PUI來計算用電器消耗的電功率大小，對于純電阻用電器，電功率還可用P、PI2R計算。只有當(dāng)用電器兩端的電壓等于額定電壓時，用電器實際消耗的電功率才等于額定功率?！纠?】(2014臺州)加在某電動機上的電壓是U，電動機消耗的電功率為P，電動機線圈的電阻為r，則電動機線圈上消耗的電熱功率為()APB.C.DP【點撥】本題關(guān)鍵是要明確電動機為非純電阻電路，電功率等于熱功率與輸

14、出功率之和。因為電動機是非純電阻電路，電功率為PUI，所以電流為I，故電熱功率P熱I2R()2r?！敬鸢浮繉ｍ椂ｍ椂?電功率的計算電功率的計算)C【例3】(2012義烏)如圖所示，已知電源電壓保持不變，滑動變阻器的阻值范圍020 。閉合開關(guān)，當(dāng)滑片P位于A端時，電壓表的示數(shù)為2 V；當(dāng)滑片P位于B端時，電流表的示數(shù)為0.3 A。求當(dāng)滑片P位于A端時：(1)電流表的示數(shù)；(2)小燈泡的電功率?！军c撥】等效電路圖如右圖所示：(1)當(dāng)滑片P位于A端時，燈泡與滑動變阻器的最大阻值串聯(lián)，電流表的示數(shù)I0.1 A；(2)電源的電壓UI(RLRAB)0.1 A(RL20 )，當(dāng)滑片P位于B端時，電路為燈泡

15、的簡單電路，電源的電壓UIRL0.3 ARL，由兩式可得：RL10 ，U3 V，當(dāng)滑片P位于A端時，小燈泡的電功率：PLI2RL(0.1 A)210 0.1 W。【答案】(1)電流表的示數(shù)為0.1 A(2)小燈泡的電功率為0.1 W2(2014寧波)如圖電路中，電源電壓不變。當(dāng)只閉合S1時，電壓表示數(shù)為3 V，電流表示數(shù)為0.2 A。(1)1 min內(nèi)電路消耗的電能為多少？(2)把兩表的位置互換后，閉合S1、S2，電流表的示數(shù)為0.5 A，此時R2消耗的電功率P2為多少？解：(1)WUIt3 V0.2 A60 s36 J(2)R15 ，R16 R2RR115 6 9 P21 W【重點提示】用伏

16、安法測定小燈泡消耗的電功率，其實驗原理為PUI。選擇電路中各元件時，電源電壓應(yīng)大于小燈泡的額定電壓；電壓表量程應(yīng)大于小燈泡的額定電壓；電流表量程應(yīng)大于小燈泡的額定電流。正確連接電路后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，可測得小燈泡工作時兩端的電壓和通過的電流，利用公式PUI可算出小燈泡實際消耗的電功率和額定功率?！纠?】某同學(xué)測量一只額定電壓為2.5 V的小燈泡的電功率，他設(shè)計的電路圖如圖甲所示。專項三專項三 測定小燈泡的電功率測定小燈泡的電功率)甲乙(1)請根據(jù)圖甲將圖乙中的實物電路連接完整(導(dǎo)線不允許交叉)。(2)閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)滑到最_(填“左”或“右”)端，閉合開關(guān)后，調(diào)節(jié)滑動變

17、阻器，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.5 V時，電流表的示數(shù)為0.28 A，小燈泡的額定功率為_W，繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動變阻器，當(dāng)它連入電路的電阻值最小時，電壓表的示數(shù)為2.7 V，電流表的示數(shù)為0.29 A，小燈泡的實際功率為_W?！军c撥】(1)燈泡額定電壓是2.5 V，電壓表選3 V量程，由題意知，燈泡在額定電壓下的電流，即額定電流為0.28 A，則電流表選0.6 A量程；燈泡與電流表串連接入電路，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電路圖如圖所示；(2)由電路圖知，滑片在最右端時，滑動變阻器接入電路的阻值為最大阻值，因此閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于最右端；燈泡的額定功率P額U額I額2.5 V0.28 A0.7 W，

18、燈泡的實際功率P實U實I實2.7 V0.29 A0.783 W?！敬鸢浮?1)電路圖如圖所示。(2)右0.70.7833(2013寧波)在“測定小燈泡的電功率”的實驗中，小燈泡上標(biāo)有“2.5 V”字樣。(1)如圖甲所示的實驗電路中，尚缺少一根導(dǎo)線，請用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路連接完整。(2)小科同學(xué)正確連接電路后進行實驗，記錄實驗數(shù)據(jù)如表所示。當(dāng)他斷開開關(guān)整理器材時，才發(fā)現(xiàn)電表如圖乙所示。小科同學(xué)應(yīng)重新實驗，實驗前他應(yīng)該進行的實驗操作是_。小科補上了這一操作后，重新實驗并正確操作，他測得小燈泡的額定功率將_(填“大于”“小于”或“等于”)0.65 W。實驗序號123U/V2.02.53.0I/A

19、0.220.260.30P/W小燈泡的亮度電壓表調(diào)零大于【例1】如圖甲所示，兩只相同的燒瓶里裝有同樣的煤油，它們的初溫相同，實驗小組的同學(xué)利用該裝置探究“電流的熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系”。(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲的電路連接完整(要求兩電阻串聯(lián)、通過電阻絲的電流可以改變且連線不得交叉)。(2)兩燒瓶中電阻絲的材料、橫截面積均相同，由圖可知：兩電阻絲的阻值Ra_(填“”“”或“”)Rb。(3)通電一段時間后，a、b兩支溫度計的示數(shù)如圖乙所示，則b的示數(shù)是_，由此可知：在相同的時間內(nèi)，電流一定時，電阻越_，它產(chǎn)生的熱量越_。(4)若將圖甲的電路改成圖丙所示，通電一段時間后，_(填“a”或“b”)溫

20、度計的示數(shù)較大。探究探究 電流的熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系電流的熱效應(yīng)與電阻的關(guān)系)【點撥】(1)滑動變阻器、兩電阻絲串連接入電路，電路圖如圖所示。(2)由圖甲可知，電阻Rb的電阻絲長，又因為電阻絲的材料、橫截面積均相同，所以RaRb。(3)由圖乙b所示溫度計可知，溫度計分度值是1 ，溫度計示數(shù)是35 ；由圖乙可知，溫度計b的示數(shù)大于溫度計a的示數(shù)，則Rb產(chǎn)生的熱量大于電阻Ra產(chǎn)生的熱量，已知兩電阻串聯(lián)，RaRb，通過兩電阻的電流I、通電時間t都相等，由此可見：在相同的時間內(nèi)，電流一定時，電阻越大，它產(chǎn)生的熱量越多。(4)由圖丙可知，兩電阻并聯(lián)，電阻兩端的電壓U相等，已知RaRb，由Q可知，QaQb，

21、所以通電一段時間后，a溫度計的示數(shù)較大。1小明利用如圖所示的實驗裝置探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系”。甲、乙兩瓶中裝有質(zhì)量與初溫都相同的煤油，甲瓶中銅絲的電阻比乙瓶中鎳鉻合金絲的電阻小。(1)實驗中煤油吸熱的多少是通過_(填“溫度計示數(shù)”或“加熱時間”)來反映的。(2)為了在較短的時間內(nèi)達到明顯的實驗效果，小明選用煤油而不用水做實驗，是因為煤油的比熱容_小于_(填“大于”或“小于”)水的比熱容。(3)通電一段時間后，乙瓶中的溫度計示數(shù)升高得快，由此得出的實驗結(jié)論是(4)該實驗中用到的研究物理問題的方法是溫度計示數(shù)_在電流和通電時間相同時，導(dǎo)體電阻越大產(chǎn)生的熱量越多_。_控制變量法(或轉(zhuǎn)換

22、法，填對一個即可)_?！境Ｒ娬`區(qū)】1實際功率與額定功率、實際電壓與額定電壓混淆不清。2燈泡發(fā)光的明亮程度不是決定于通過燈泡的電流或在燈泡兩端的電壓，而是決定于燈泡的實際功率。【例2】如果加在某定值電阻兩端的電壓從8 V升高到10 V，通過該電阻的電流變化了0.1 A，則該電阻的電功率變化了()A0.2 WB1.8 WC2.0 WD8.0 W【錯解】A【點撥】錯選A是錯誤地分析成電壓變化了2 V，電流變化了0.1 A，電功率變化為2 V0.1 A0.2 W。分析中忽略了電壓變化、電流變化過程中電阻不變。應(yīng)先計算定值電阻的阻值為20 ，再計算功率變化值。【答案】 B2將燈L1接在電壓為6 V的電路中，功率為6 W。若保持電路電壓不變，再在電路中連入L2，使電路的總功率是9 W，在如圖所示的四個電路中，連接正確的是( )B考點跟蹤突破 24