2021九年级物理上册第15章电能与电功率 习题课件粤教沪版(8份打包)

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名称 2021九年级物理上册第15章电能与电功率 习题课件粤教沪版(8份打包)
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资源类型 教案
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2022-01-20 18:17:40

文档简介

(共31张PPT)
第十五章 电能与电功率
15.1 电能与电功
光和热;热;机械
D
其他形式
1
2
3
4
5
6
习题链接
提示:点击 进入习题
答案呈现
7
D
A
8
9
10
电压;电流;通电时间;UIt
50;1.8×108
电;其他形式的能;电能
电功;电能
答案呈现
习题链接
11
12
13
15
16
1.98×106 J;1.98×106 J
14
220
20.8
10;48 
17
18
19
21
22
20
B
B
D
1:1;2:1;1:1; 1:2
1.电能的利用都是通过电能转化为______________的能量来实现的。
夯实基础逐点练
其他形式
2.电功的国际单位是________,符号是________。电功的常用单位是________,符号是________,也就是日常所说的度。它们之间的换算关系是_______________________。
夯实基础逐点练
焦耳
J
千瓦时
kW h
1 kW h=3.6×106 J
3.用电灯照明时,电能转化为________能;用电暖器取暖时,电能转化为________能;电梯运行时,电能转化为________能。
夯实基础逐点练
光和热

机械
4.关于电源,下列说法正确的是(  )
A.干电池工作时,将电能转化为化学能
B.蓄电池充电时,将化学能转化为电能
C.风力发电机工作时,将电能转化为机械能
D.水力发电机工作时,将机械能转化为电能
夯实基础逐点练
D
5.【中考 长沙】目前长沙城区的老居民小区正在进行水路改造,改造中用到了一种打孔工具——冲击钻。冲击钻工作时,钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁,打出圆孔,如图所示。冲击钻在工作过程中,其能量转化关系是(  )
A.内能转化为机械能
B.内能转化为电能
C.只有机械能和内能的转化
D.有电能、机械能和内能的转化
夯实基础逐点练
夯实基础逐点练
【点拨】冲击钻工作过程中,将电能转化为机械能和内能。
【答案】D
6.电能表的用途是测量________,或者说是测量用户用电器在某一段时间内消耗________的多少。
夯实基础逐点练
电功
电能
7.一个同学家中的电能表,月初示数为
月末示数为 ,则这个月该同学家消耗的电能为________度,合___________J。
夯实基础逐点练
50
【点拨】注意电能表的示数最后一位为小数位。
1.8×108
8.关于如图所示的电能表,下列说法中不正确的是(  )
A.电能表正常工作时的电压为220 V,
标定电流为20 A
B.每消耗1 kW h的电能,电能表的
转盘转3 000圈
C.电能表计数的单位是 kW h
D.电能表的示数为2 818.7 kW h
夯实基础逐点练
A
9.物理学中,当________能转化为其他形式的能时,我们就说电流做了功。电流做功的过程就是将电能转化为______________的过程,电流做了多少功,就要消耗多少________。
夯实基础逐点练

其他形式的能
电能
夯实基础逐点练
10.电流所做的功即电功与__________、__________和__________成正比,用公式表示为:W=______。
电压
电流
通电时间
UIt
11.一台电热水器接在220 V的电路中,通过它的电流是5.0 A,那么该电热水器工作30 min,电流做功____________,消耗电能____________。
夯实基础逐点练
1.98×106 J
1.98×106 J
【点拨】电流做功W=UIt=220 V×5.0 A×60 s×30=1.98×106 J。电流做多少功,就消耗多少电能,因此电热水器消耗电能为1.98×106 J。
12.一个电阻连接在电路中,通过它的电流为1.5 A,电流在1 min时间内做功1.98×104 J,则电阻两端的电压为________V。
220
夯实基础逐点练
13.一盏白炽电灯的电阻为1 200 Ω,把它接入电路中,测得通过它的电流为0.2 A。那么1 kW h的电能可供该电灯工作________h。
20.8
夯实基础逐点练
14.【中考 乌鲁木齐】如图所示,定值电阻R1和R2并联在电压为6 V的电源上,当开关S闭合时,电流表A1的示数为0.6 A,电流表A2的示数为0.2 A,则定值电阻R1为______Ω,电阻R2在40 s时
间内消耗的电能为________J。
夯实基础逐点练
10
48
15.阅读下面的“一分钟幽默”,回答相关问题:
(1)《把电留住》
儿子:爸爸,电灯为什么要用两根线?
爸爸:一根来电,一根还要让电回去。
儿子:那把这一根线剪断,只让电来,不让它回去,咱家就再也不会停电了。
儿子的设想能成立吗?为什么?
解:不能。电路闭合是电流流通的必要条件。
夯实基础逐点练
(2)《不交电费》
小苏说水从自来水厂流出来,水龙头就有水流出来,我们就该交水费;而生活用电,电从发电厂通过一根电线流过来后又从另一根电线流回去了,而且电流又没有减小,所以我们不该交电费。
你认为他说的有道理吗?为什么?
解:他说的没道理。用电时,消耗了发电厂提供的电能。
夯实基础逐点练
整合方法提升练
16.【中考 重庆】如图所示,电源电压不变,电阻R1的阻值为20 Ω,R2的阻值为30 Ω,闭合开关S,电流表的示数为0.3 A,求:
(1)电源电压U;
(2)通电100 s,电阻R2消耗的电能。
解:电源电压U=I1R1
=0.3 A×20 Ω=6 V。
17.【中考 乌鲁木齐】如图所示的电路中,电源电压U=
3 V,R1=2 Ω,闭合开关后,电流表读数为0.5 A,求:
(1)R1在1min内消耗的电能;
(2)R2的阻值。
解:R1在1 min内消耗的电能W=I2R1t=(0.5 A)2×2 Ω×60 s=30 J。
整合方法提升练
18.【中考 乐山】电能表是测量用电器消耗电能的仪表,小华同学想验证他家里电能表表盘上标注的每千瓦时的转速是否准确,于是他将标有“220 V 3 A”的用电器单独接入电路中,当该用电器正常工作(即用电器两端电压为220 V,通过的电流为3 A)5 min后,电能表的转盘正好转了110 r,则该电能表每千瓦时的实际转数应是(  )
A.2 400 r B.2 000 r C.1 500 r D.1 200 r
整合方法提升练
整合方法提升练
【答案】D
19.【中考 宿迁】在“探究影响电流做功多少的因素”活动中,同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路。
(1)经过讨论,认为不应该选择图甲电路,原因是________________________。
(2)为研究电流做功与电压的关系,应该选择图______所示的电路。
探究培优拓展练
无法使用控制变量法 
丙 
(3)利用图丙所示的电路研究此问题时,当闭合开关S后,发现两灯都不亮,电压表V1有示数,电压表V2无示数,则电路发生的故障是________________________。
探究培优拓展练
L1断路
20.在图中,导体A、B是由同种材料做成的,A和B等长。但A比B的横截面积大,当S闭合后,在相同时间内,下列叙述正确的是(  )
A.电流通过A、B所做的功是WA>WB
B.电流通过A、B所做的功是WAC.电流通过A、B所做的功是WA=WB
D.无法比较电流通过A、B所做功的大小
探究培优拓展练
探究培优拓展练
【方法规律】运用控制变量法解答本题。导体A、B材料和长度相同,但A比B的横截面积大,因此A的电阻比B小。由于A、B串联,电流通过它们所做的功与其电阻成正比,因此WA<WB。
【答案】B
21.如图所示电路中,已知R1>R2,闭合开关S后(  )
A.通过R1、R2的电流I1>I2
B.R1、R2两端的电压U1>U2
C.R1、R2消耗的电功W1=W2
D.R1、R2消耗的电功W1探究培优拓展练
D
22.如图所示电路中,电阻R1=4 Ω,R2=2 Ω,电源电压保持不变。当开关S1、S3断开,S2闭合时,通过R1、R2的电流之比是________,电流通过R1、R2做功之比是________;当开关S1、S3闭合,S2断开
时,R1、R2两端的电压之比是________,
电流通过R1、R2做功之比是________。
探究培优拓展练
探究培优拓展练
【方法规律】运用比值法解答本题。当开关S1、S3断开,S2闭合时,R1与R2串联。串联电路中的电流相等,因此通过R1、R2的电流之比是1:1,串联电路中电功与电阻成正比,因此电流通过R1、R2做功之比W1:W2= R1:R2=4 Ω:2 Ω=2:1;当开关S1、S3闭合,S2断开时,R1与R2并联。并联电路中各支路两端的电压相等,因此R1、R2两端的电压之比是1:1,并联电路中电功与电阻成反比,因此电流通过R1、R2做功之比W1:W2= R2:R1=2 Ω:4 Ω=1:2。
【答案】1:1;2:1;1:1; 1:2 (共32张PPT)
第十五章 电能与电功率
15.2 认识电功率
B
C
1
2
3
4
5
6
习题链接
提示:点击 进入习题
答案呈现
7
D
3.6×10-2;160
8
9
10
电流;UI;所有
2×109; 2×1012 
D
W;kW;103 
答案呈现
习题链接
11
12
13
15
16
A
14
A
越大;越大;
乘积;UI
17
18
19
21
20
0.4;1?2;2.4 
2; 0.625 ;0.875 
C
B
1;2
C
D
1.电功率是用来表示____________快慢的物理量。物理学中把____________________________跟__________的比叫电功率。用公式表示为________。
夯实基础逐点练
电流做功
电流在某段时间内所做的功
这段时间
2.电功率的国际单位是________,常用单位是______。1 kW=________W。
夯实基础逐点练
W
kW
103
3.下列单位中,不是电功率单位的是(  )
A.kW   B.kW h   C.W   D.J/s
夯实基础逐点练
B
4.关于电功率,下列说法中正确的是(  )
A.用电器消耗的电能越多,功率越大
B.用电器消耗的电能时间越短,电功率越大
C.用电器消耗的电能越多,用的时间越长,
电功率越大
D.在相同的时间内,电流做功越多,电功率越大
夯实基础逐点练
D
【点拨】结合电功率的物理意义和定义分析。
5.一台电扇的电功率是70 W,它表示的意义是(  )
A.电扇1 s内做了70 W的功
B.电扇1 s内产生了70 J的电能
C.1 s内电扇将70 J的电能转化为机械能
D.电流做功70 J
夯实基础逐点练
【点拨】根据电功率的定义及公式,我们可以知道1 W=1 J/s,其意义是电流在单位时间内完成的功,电扇的电功率为70 W,其意义是电扇1 s内做的功是70 J,即在1 s内有70 J的电能转化成了机械能。
C
6.【中考 新疆】下列数据中,最接近实际情况的是(  )
A.普通家用照明灯的工作电流约为2 A
B.电饭锅加热挡的功率约为100 W
C.家用电风扇正常工作时的功率约为2 000 W
D.一节新干电池的电压约为1.5 V
夯实基础逐点练
D
【点拨】普通家用照明灯的工作电流约为0.2 A;电饭锅加热挡的功率约为1 000 W;家用电风扇正常工作时的功率约为200 W。
夯实基础逐点练
电流
UI
所有
8.【中考 安顺】LED灯是一种半导体新型节能灯。已知某LED灯在一定电压范围内的工作电流都是0.02 A,只是在不同电压下发光颜色不同:当加在它上面的电压为1.8 V时,它发红光;当加在它上面的电压为1.4 V
时,它发黄光;当加在它上面的电压为3.2 V时,它发蓝光。将该LED灯与一定值电阻R串联后接在电压为
5 V的电源两端时它发红光,则该LED灯的电功率是__________ W,定值电阻R的阻值是______ Ω。
夯实基础逐点练
夯实基础逐点练
【答案】3.6×10-2;160
9.某次雷电的电流是2×104 A,电压约为1×108 V,放电时间约为0.001 s,这次雷电释放的能量是__________J,电功率约为__________ W。
夯实基础逐点练
2×109
2×1012
夯实基础逐点练
10.一只灯泡和一个电阻并联后接在电压为U的电路中,已知电阻的阻值为R,干路上的总电流为I,则灯泡消耗的电功率为________,灯泡的电阻是________。(用题目中所给的物理量表示)
11.小明自制的LED台灯,用电压为6 V的电源供电,正常工作电流为300 mA。那么,此LED台灯正常工作时的功率为(  )
A.1.8 W B.18 W
C.180 W D.1 800 W
夯实基础逐点练
A
【点拨】P=UI=6 V×0.3 A=1.8 W。
12.小刚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15 min内,消耗电能0.3 kW h,这个用电器可能是(  )
A.空调 B.电冰箱 C.电视机 D.收音机
A
夯实基础逐点练
13.通过探究实验我们知道:电功率的大小跟通过用电器的电流有关,在电压相等时,电流越大,电功率就________;电功率跟用电器两端的电压有关,在电流相等时,电压越高,电功率就________。实验表明:电功率等于电压U跟电流I的________,即P=________。
越大
夯实基础逐点练
越大
乘积
UI
【点拨】从图可知两灯泡串联,通过两灯泡的电流相同,所以探究的问题是:在电流相同时,电功率跟电压的关系;我们可以通过观察灯泡的亮度来判断灯泡功率的大小,灯泡越亮灯泡的功率越大
14.在探究电功率跟电流、电压的关系实验中,小丽同学设计了如图所示的电路。
(1)此电路是用来探究电功率跟________的
关系;小丽是通过观察___________________
来判断灯泡的功率大小,并通过比较两块
电压表的示数,得出实验结论。
夯实基础逐点练
电压
小灯泡的明暗程度
【点拨】为了探究电功率跟电流的关系,我们需要知道电流的大小,所以需要添加测量电流的仪表——电流表;为了探究电功率跟电流的关系,应该控制电压相同,所以两灯泡应该并联,同时每一个支路上连接一块电流表,通过比较两块电流表的示数,得出实验结论。
(2)请你帮助小丽重新设计一个电路来探究电功率跟另一因素的关系。应该添加的器材:______________;简述你所设计的电路的连接情况:________________________
________________________。
夯实基础逐点练
两块电流表
两灯并联,每一个支路上
连接一块电流表
15.下列关于电功和电功率的说法中正确的是(  )
A.电流做功越多,电功率越大
B.电功率越大,电流做功越快
C.电流做功时间越短,电功率越大
D.电流做同样的功,用的时间越长,电功率越大
夯实基础逐点练
夯实基础逐点练
【点拨】B
16.【中考 临沂】在家庭用电的调查研究活动中,小明先将家中所有的用电器与电源断开,观察到家中电能表的表盘如图甲所示,然后只打开标有“220 V 2 200 W”的浴霸,让其工作0.5 h后电能表的表盘如图乙所示,则该浴霸消耗的电能是
________kW h,实际功
率为________kW。
整合方法提升练
【答案】1;2
整合方法提升练
整合方法提升练
17.如图所示的四个电路中,电源电压U相同,R1A.甲、乙、丙、丁   B.丁、丙、乙、甲
C.丁、甲、乙、丙 D.丙、乙、甲、丁
C
18.如图甲所示是标有“2.5 V”字样的小灯泡L的电阻随它两端电压变化的图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中,电源电压为6 V。当开关S断开时,小灯泡的阻值为________Ω;当开关S闭合时,小灯泡恰能正常发
光(即小灯泡两端的电压
为2.5 V),则小灯泡消耗
的功率为________W,电
阻R消耗的功率为________W。
整合方法提升练
整合方法提升练
【答案】2; 0.625 ;0.875
19.如图所示,将电阻R1和R2串联接在6 V的电路中,已知R1=5 Ω,R2=10 Ω,闭合开关S,电路中的电流为________A,R1和R2消耗的电功率之比为________,电路消耗的总电功率为________W。
整合方法提升练
整合方法提升练
【答案】0.4;1:2;2.4
20.【中考 泰安】实验中绘出了小灯泡的电流与电压关系的U- I图像如图所示,则有关此小灯
泡功率P与U2或P与I2的图像可能正确
的是(  )
探究培优拓展练
探究培优拓展练
【答案】D
21.【中考 贺州】如图所示的电路图,电源电压不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向上移动时,下列说法正确的是(  )
A.灯泡L变暗,电压表示数变小
B.灯泡L变亮,电压表示数不变
C.电路消耗的总功率变小,电压表示数不变
D.电路消耗的总功率变小,电压表示数变大
探究培优拓展练
探究培优拓展练
【答案】C(共29张PPT)
第十五章 电能与电功率
15.3 怎样使用电器正常工作
220;并联
BD
1
2
3
4
5
6
习题链接
提示:点击 进入习题
答案呈现
7
C
8
电压;电流
电压表;电流表;P=UI
0.05;0.66
答案呈现
习题链接
11
12
9
10
1.用电器__________时的电压值和电流值分别叫做__________和__________,与其对应的功率叫做__________。
夯实基础逐点练
正常工作
额定电压
额定电流
额定功率
2.铭牌上标有“220 V 11 W”的节能灯,正常工作时的电流为________A,若它每天正常工作2小时,那么一个月消耗________kW h的电能(一个月按30天计算)。
夯实基础逐点练
0.05
0.66
3.【中考 怀化】为了推进“节能减排”措施,现在市场上出现了一种新型的节能灯——LED灯。李雨同学家中买了5只这样的灯,他看到灯上标有“220 V 5 W”的字样,这些灯要正常发光,需要的供电电压是________ V,这些灯在家中的连接应该是________(填“串联”或“并联”)的。
夯实基础逐点练
220
并联
4.【中考 梅州】小林做作业时,电灯突然变暗,其原因可能是(  )
A.电灯的实际电压变大
B.电灯的额定电压变小
C.电灯的实际功率变小
D.电灯的额定功率变小
夯实基础逐点练
C
【方法规律】用排除法解答。若电灯的实际电压变大,则电灯会变亮,故A错误。电灯的额定电压和额定功率不会改变,故B、D错误。
5.(多选)如图所示是家庭电路中常用的一种灯泡以及灯泡上的铭牌。下列说法中正确的是(  )
A.该灯的实际电压是220 V
B.该灯的额定电压是220 V
C.该灯的实际功率是40 W
D.该灯的额定功率是40 W
夯实基础逐点练
BD
6.用________测出小灯泡两端的电压U,用________测出通过小灯泡的电流I,根据________即可算出小灯泡的电功率。
夯实基础逐点练
电压表
电流表
P=UI
7.【中考 厦门】如果用如图所示的电路来测量电阻R1的电功率,则图中x是________表,y是________表。
夯实基础逐点练
电压
电流
8.【中考 北京】小阳为测量额定电压为2.5 V的小灯泡在不同电压下的电功率及观察
小灯泡的发光情况,连接了
如图所示的电路。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放置在________
(填“左”或“右”)端。
夯实基础逐点练
【点拨】闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应该放在阻值最大处,用来保护电路,故应放置在右端。

(2)小阳的实验记录如上表所示,
则小灯泡两端电压U=1.3 V时
的电功率P=________W。
(3)由上表的实验记录你还能得到的结论:________________________________。(写出一条即可)
夯实基础逐点练
U/V 2.5 1.3
I/A 0.28 0.20
P/W 0.7
发光情况 明亮 暗
【点拨】根据公式P=UI得,P=UI=1.3 V×0.20 A=0.26 W。
【点拨】可以根据表中的实验记录,算出小灯泡在不同电压下的电阻,从而得出结论:灯丝的电阻随温度的升高而增大。
0.26
灯丝的电阻随温度的升高而增大 
(4)利用图中所示实验电路还可以进行的实验有:________________________________。(写出一个即可)
夯实基础逐点练
U/V 2.5 1.3
I/A 0.28 0.20
P/W 0.7
发光情况 明亮 暗
测小灯泡的电阻
【点拨】利用该实验电路还可以测小灯泡的电阻。
9.【中考 海南】小华在“测量小灯泡的额定功率”实验中,所用小灯泡上标有“3.8 V”字样,电源电压恒为6 V。
(1)根据图甲所示的电路图,请用笔画线代替导线,完成图乙所示实物图的连接。
夯实基础逐点练
解:如图所示。
夯实基础逐点练
(2)电路安装并调试好后开始实验,小华调节变阻器滑片,直至灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,该电流值为________A,则灯泡的额定功率为________W。
0.3
1.14
夯实基础逐点练
(3)小华刚准备拆除电路结束实验时,同组的小红提
出,在调节变阻器滑片使灯泡正常发光时,电压表的示数很难准确达到3.8 V,由此可能造成一定的测量误差,她认为小华可以在前面(2)操作的基础上,对电路稍作改动,就能提高测量数据的精确度。请你帮小红补全测量步骤(补全步骤时必须准确阐述接法和操作要点):
【点拨】测量额定电压为3.8 V小灯泡的额定功率时,电压表所用量程为0~15 V,分度值为0.5 V,故调节变阻器滑片,很难使电压表的示数准确达到3.8 V;若改用电压表0~3 V量程、分度值为0.1 V,将其并联在滑动变阻器两端,当电压表的示数为6 V-3.8 V=2.2 V时,小灯泡正常发光,而2.2 V的示数容易通过调节变阻器滑片达到。
夯实基础逐点练
①断开开关,______________________________________
_________________;
②闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为________V,并读出此时电流表的示数;
③计算出灯泡的额定功率。
把电压表并联在滑动变阻器两端,将量程
换接为0~3 V
2.2
10.【中考 甘肃】某实验小组的同学通过图甲所示的电路进行实验探究。
整合方法提升练
(1)断开开关S3,闭合开关S1和S2,移动滑动变阻器滑片P,发现电压表始终无示数,电流表有示数,其原因可能是________。
A.滑动变阻器断路  B.R断路  C.R短路
C
【点拨】断开开关S3,闭合开关S1和S2,定值电阻R与滑动变阻器串联,此时电压表无示数,电流表有示数,原因是定值电阻R短路。
整合方法提升练
(2)故障排除后断开开关S3,闭合开关S1和S2,通过调节滑动变阻器,读出多组相应的电压表和电流表的示数。甲同学根据测量数据绘成如图乙所示
图像。由图像可知定值电阻R=________Ω。
10
整合方法提升练
(3)乙同学根据测量数据分别计算出多个R的阻值并取平均值,其目的是为了____________________。
减小实验误差
【点拨】此实验要多次测量电阻值,最后求电阻值的平均值,其目的是减小实验误差
整合方法提升练
(4)断开开关S2,闭合开关S1和S3,通过多次调节滑动变阻器,测量灯L的电压和电流,根据测量数据绘成如图丙所示的图像。若灯L的额定电压为2.0 V,则它的额定功率为________W。
0.8
【点拨】根据图像可知:P额=U额I额
=2 V×0.4 A=0.8 W
整合方法提升练
(5)由图丙可看出灯丝的U -I图像不是一条直线,原因是________________________________________。
灯丝电阻会随温度变化而变化
【点拨】灯泡两端电压越大,通过的电流越大,则电功率越大,灯丝的温度越高,可知灯丝的电阻变化是由于温度的变化引起的。
整合方法提升练
11.小丽利用一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关、电压表、滑动变阻器、电池组等实验器材,设计了如图所示的实验电路,测出了3.8 V小灯泡的额定功率,请你帮她完成下列实验步骤:
整合方法提升练
(1)连接好实验电路,闭合开关S1,将开关S2拨到触点________(填“1”或“2”),移动滑片,使电压表的示数为________V。
(2)保持滑片的位置不动,再将开关S2拨到触点____(填“1”或“2”),读出电压表的示数为U。
(3)小灯泡额定功率的表达式为P额=___________________
(用已知量和测量量表示)。
2
1
3.8
整合方法提升练
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片
P移到____________________。
12.【中考 丽水】某兴趣小组在测量额定电压为2.5 V小灯泡电功率的实验中,实验电路如图甲所示。
阻值最大处
【点拨】连接电路时为保护电路安全,开关应断开,滑动变阻器滑片应移动到阻值最大处。
探究培优拓展练
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 1.0 2.0 3.0 4.0
电流I/A 0.10 0.17 0.23 0.25
探究培优拓展练
【答案】不可行;灯泡灯丝的电阻受温度影响
探究培优拓展练
(3)有同学将表中数据转换为图乙的I -U曲线,由图可知小灯泡的额定功率为________ W。
【点拨】由图乙的I -U曲线可知,额定电压为2.5 V时,通过灯泡的电流I=0.2 A,则小灯泡的额定功率P=UI=2.5 V×0.2 A=0.5 W。
0.5
探究培优拓展练(共32张PPT)
第十五章 电能与电功率
15.4 探究焦耳定律
A
二次方(平方);电阻;通电时间
1
2
3
4
5
6
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7
8
D
4 800
热;减少
电;内
AD
答案呈现
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11
12
9
10
15
16
13
14
D
C
D
C
C
A
答案呈现
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18
19
17
1:2;2:1
6;288;30
1.电流通过导体时________能转化成________能的现象叫做电流的热效应。
夯实基础逐点练


2.【中考 东营】白炽灯是根据电流的________效应工作的。灯丝做成螺旋状是为了________(填“增大”或“减少”)散热,以便更好地发光。
夯实基础逐点练

减少
3.【中考 北京】下列用电器中,利用电流热效应工作的是(  )
A.电暖器       B.计算器
C.电视机 D.笔记本电脑
夯实基础逐点练
A
4.在探究电热与哪些因素有关的实验中,通过比较_____________________来判断电阻丝产生热量的多少,这是利用了________法。实验中每次改变其中一个因素,而保持其他因素相同,这是利用了___________法。
夯实基础逐点练
温度计示数变化的大小
转换
控制变量
5.电流通过导体产生的热量跟电流的_____________成正比,跟导体的________成正比,跟_________成正比。
夯实基础逐点练
二次方(平方)
电阻
通电时间
6.【中考 安徽】某导体的电阻为20 Ω,当通过它的电流为2 A时,则其1 min产生的热量为________J。
夯实基础逐点练
4 800
【点拨】产生的热量Q=I2Rt=(2 A)2×20 Ω×60 s=4 800 J。
7.【中考 福建】新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积要求进行了修改,额定电流16 A的延长线插座,导线最小标称横截面积由1 mm2提升到1.5 mm2。增大导线横截面积的目的是(  )
A.增大导线的电阻 B.减小通过导线的电流
C.增大导线的电压 D.减小导线发热的功率
夯实基础逐点练
D
【点拨】在其他条件不变的情况下,增大导线的横截面积,减小了导线的电阻,从而减小了导线发热的功率,故应该选D。
8.【中考 北京,多选】小辉想探究电流通过电阻时产生的热量与哪些因素有关。他连接了如图所示的电路进行实验,其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量相等、初温均为25 ℃的煤油,阻值为5 Ω和10 Ω的电阻丝R1、R2。闭合开关一段时间后,
记录此时两个温度计的示数。根据
上述实验,下列说法中正确的是(  )
夯实基础逐点练
A.此实验探究的是热量与电阻的关系
B.此实验探究的是热量与电流的关系
C.此实验探究的是热量与时间的关系
D.此实验中用温度计示数变化的大小反映产生热量的多少
夯实基础逐点练
【点拨】由图可知此实验控制电流、通电时间相同,电阻不同,探究电流产生的热量与电阻大小是否有关,故A正确,B、C错误。电流产生热量的多少是通过温度计示数变化来显示的,采用的是转换法,故D正确。
【答案】AD
9.【中考 扬州】电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫,而连接的导线却不怎么热,主要是(  )
A.通过导线的电流小于通过电阻丝的电流
B.导线的绝缘皮隔热
C.导线散热比电阻丝快
D.导线的电阻远小于电阻丝的电阻
夯实基础逐点练
【点拨】电阻丝与导线的电流和通电时间相同,两者产生的热量不同,是因为它们的电阻不同。
D
10.【中考 青岛】通过一根电阻丝的电流为2 A,通电1 min
产生了2.64×104 J的热量,它的电阻是(  )
A.66 Ω        B.6 600 Ω
C.110 Ω D.220 Ω
夯实基础逐点练
C
11.有些家用电器在使用过程中,温度过高会损坏电器。下列家用电器中要防止电热产生危害的是(  )
  A.电饭煲 B.电热水器
C.电熨斗 D.电视机
夯实基础逐点练
D
夯实基础逐点练
12.【中考 曲靖】下列现象或装置,利用了电流热效应的是(  )
①电视机后罩有许多小孔;②电动机外壳上装散热片;③长期不用的电视机隔段时间通一次电;④白炽灯;⑤电脑机箱里装有小风扇;⑥电暖手宝。
A.①②⑥ B.①②⑤
C.③④⑥ D.②③⑥
C
夯实基础逐点练
13.【中考 泰安】将规格都是“220 V 200 W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁,分别接入家庭电路中,通电时间相同,下列有关电流通过它们产生热量的说法中,正确的是(  )
A.电风扇产生的热量最多
B.电视机产生的热量最多
C.电烙铁产生的热量最多
D.三者产生的热量一样多
夯实基础逐点练
【点拨】由公式W=Pt知三个用电器消耗的电能相同,但电烙铁将电能全部转化为内能,电风扇把电能转化为动能和内能,电视机把电能转化为光能、声能和内能。
【答案】C
14.【中考 长春】一只电热水壶铭牌上标有“220 V
1 100 W”的字样,在额定电压下工作。求:
(1)正常工作时的电流和电阻。
(2)通电5 min产生的热量。
整合方法提升练
通电5 min产生的热量Q=W=Pt=1 100 W×5
×60 s=3.3×105 J。
15.把一个标有“10 V 3 W”的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12 V的电源上。小灯泡恰能正常工作。通过计算回答:
(1)通过小灯泡的电流是多少?
整合方法提升练
(2)串联在电路中的定值电阻的阻值多大?
(3)该电路工作10 s定值电阻产生的热量是多少?
该电路工作10 s定值电阻产生的热量
Q=U阻It=2 V×0.3 A×10 s=6 J。
整合方法提升练
A
整合方法提升练
17.【中考 乐山】两个电阻的电流随电压变化的关系图像如图甲所示,将它们连接在如图乙所示的电路中。当闭合开关S1,断开开关S2、S3时,电阻R1、R2的电压之比为________;当断开开关S1,闭合开关S2、S3时,经过一段时间,电流
通过电阻R1、R2产生的热量
之比为________。
整合方法提升练
【点拨】由图甲可得,R1=10 Ω,R2=20 Ω,则R2=2R1。如图乙所示,当闭合开关S1,断开开关S2、S3时,R1与R2串联,根据串联电路的电压规律,串联电路的电压之比等于其电阻之比,即U1:U2=R1:R2,可得U1:U2=1:2。当断开开关S1,闭合开关S2、S3时,R1与R2并联,根据并联电路的电压规律,U1:U2=1:1,并联电路各支路电流之比等于电阻的反比,即I1:I2=R2:R1,可得I1:I2=2:1。根据焦耳定律的公式Q=I2Rt,可得电流通过电阻产生的热量之比Q1:Q2=I12R1t:I22R2t=2:1。
整合方法提升练
【答案】1:2;2:1
18.【中考 怀化】探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验如图甲和乙所示,两个透明容器中密封着等质量的空气,两容器中的电阻丝串联起来连接到电源两端,通电一定时间后,比较两个U形管中液面高度差的变化。
探究培优拓展练
(1)在图甲中,通过两电阻丝的电流________;该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的________的关系。
相等
【点拨】图甲中,两电阻丝串联,通过两电阻丝的电流相等,两电阻丝的电阻不同,这是在探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系。
探究培优拓展练
电阻
(2)在图乙中,是探究电流通过导体产生的热量与通过导体________的关系。
电流
【点拨】在图乙中,容器中两电阻丝的电阻相同,而通过容器中两电阻丝的电流不同,这是在探究电流通过导体产生的热量与通过导体电流的关系。
探究培优拓展练
(3)在该实验中,我们是通过观察U形管中液面的________来比较各容器中电阻丝产生热量的多少的。
探究培优拓展练
【点拨】在本实验中,我们是通过观察U形管中液面的高度差来比较各容器中电阻丝产生热量多少的。
高度差
(4)英国物理学家焦耳通过大量实验,最先精确地确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的________成正比,跟__________成正比,这个规律叫做焦耳定律,其表达式为__________________。
探究培优拓展练
电阻
通电时间
Q=I2Rt
19.【中考 泰州】在如图所示的电路中,定值电阻R0的阻值为20 Ω,电动机线圈电阻为2 Ω,闭合开关S,电流表A1、A2的示数分别为0.8 A、0.3 A。则该电路电源电压为________V,1 min内电路消耗的电能为________J,1 min内电流通过电动
机产生的热量为________J。
探究培优拓展练
探究培优拓展练
【点拨】由图可知,定值电阻R0与电动机M并联,电流表A1测量干路电流,A2测量通过R0的电流;电源电压为U=U0=I0R0=0.3 A×20 Ω=6 V;
1 min内电路消耗的电能为
W=UI t=6 V×0.8 A×60 s=288 J;
1 min内电流通过电动机产生的热量为Q=IM2RMt=(I-I0)2RMt=(0.8 A-0.3 A)2×2 Ω×60 s=30 J。
【答案】6;288;30(共52张PPT)
阶段强化专题训练(五)
专训 电功率的计算
1
2
3
4
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类型1
类型2
1
2
3
4
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1
2
3
4
类型3
类型4
1
2
3
4
1. 【中考 滨州】有一只电热水壶,其铭牌上标有“220 V 1 210 W”的字样,不考虑温度对电阻的影响,求:
(1)它正常工作时通过电阻丝的电流有多大?
(2)它正常工作时电阻丝的电阻有多大?
阶段强化专题训练
2.【中考 泰州】如图为某同学设计的调光灯电路,S为选择开关,当S接触a点时,小灯泡正常发光但不能调光;当S接触b点时,电路断开;当S接触c点时,电路可连续调光。已知变阻器R1的规格为“10 Ω 1 A”,小灯泡L上标有“6 V 3.6 W”字样,电源电
压恒为9 V。
(1)求小灯泡的额定电流。
阶段强化专题训练
(2)求定值电阻R0的阻值。
阶段强化专题训练
(3)当S接触c点时,调节R1滑片至中点位置,电路中的电流为0.5 A,求此时小灯泡的实际功率。
阶段强化专题训练
3.【中考 广安】电饭锅是家中常用的用电器,下表是小宇家中一台电饭锅的铭牌,其内部结构简化如图所示,其中R1和R2都是电热丝(不考虑温度对电阻的影响)。
阶段强化专题训练
额定电压 220 V
频率 50 Hz
额定 功率 加热 880 W
保温 44 W
阶段强化专题训练
(1)电饭锅正常工作时,在加热状态下的总电流是多少?
阶段强化专题训练
(2)电阻R2的阻值是多少?
阶段强化专题训练
(3)一天,小宇断开家中其他用电器,只接通电饭锅且处于加热状态,发现家中标有“220 V 10(20)A;3 000 r/(kW h)”的电能表5 min内转了200圈,求电饭锅此时的实际加热功率是多少?
4.【中考 内江】我国首创的30 s级闪充电车采用超级电容作为电能存储设备(电源),这种超级电容具有安全环保,反复充放电,使用寿命长等特点。充电桩给电动汽车充电和电容存储设备工作时的有关技术参数如下表所示。则:
阶段强化专题训练
(1)充电桩为电动汽车充电时的输出功率是多少?
(2)电容存储设备正常工作时的电流多大?
阶段强化专题训练
(3)如果电价按0.4元/(kW h)计费,那么,电动汽车每行驶1 km需要花费多少钱?
阶段强化专题训练
阶段强化专题训练
1.【中考 自贡】如图甲所示的电路,在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示。试问:
(1)滑动变阻器的最大阻值是多少?
阶段强化专题训练
(2)开关S闭合时,该电路消耗的最小电功率是多少?
解:当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,由图乙可知I1=0.9 A,电源的电压:U=I1R1=0.9 A×R1 ①,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:U=I2R1+U2=0.2 A×R1+14 V ②,
因电源的电压不变,解①②可得:R1=20 Ω,U=18 V。
当电路中的电流最小时,电路消耗的电功率最小,P最小=UI2=18 V×0.2 A=3.6 W。
2.【中考 荆门】电阻式传感器被广泛应用于测力、测压、称重,它的核心部分是一只可变电阻,一同学用如图甲所示电路研究某电阻式传感器的特性。图中R0为定值电阻,R为电阻式传感器,当控制其阻值从0变到60 Ω,测得传感器消耗的电功
率与通过它的电流关系
图像如图乙所示。已知
电源电压恒定不变。
阶段强化专题训练
(1)当通过传感器的电流为0.1 A时,传感器的电阻为________Ω;
(2)求P1的值;
阶段强化专题训练
60
解:P1=I12R=(0.1 A)2×60 Ω=0.6 W。
解:分析图像可知:
当电流为0.1 A时,R=60 Ω,这时R与R0串联,
有:U电源=0.1 A×60 Ω+0.1 A×R0 ①,
当电流为0.5 A时,R的电功率为0,实际上电路中只有R0接入电路,有:U电源=0.5 A×R0 ②,
解①②可得R0=15 Ω。
(3)求R0的阻值。
阶段强化专题训练
3.【中考 德阳】图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像,将它们按图乙所示接入电
路中。已知该电路中电源电压是2 V,
则下列结论错误的是(  )
A.只闭合开关S,电路消耗的功率是1 W
B.当再闭合S1后,电流表示数变化了0.2 A
C.当再闭合S1后,电路消耗的总功率为1.2 W
D.当再闭合S1后,电路消耗的功率将增大0.4 W
阶段强化专题训练
阶段强化专题训练
【点拨】由图乙知:只闭合开关S时,仅L接入电路,灯泡L两端的电压等于电源电压2 V,再由图甲知,灯泡两端电压为2 V时,通过的电流为0.5 A,小灯泡的实际功率为P实=U实I实=2 V×0.5 A=1 W,故A说法正确;再闭合开关S1后,灯泡L与R并联,此时电流表所测电流为干路电流。由图甲知,当电阻R两端的电压为2 V时,通过R的电流是0.2 A,即电流表的示数增大了0.2 A,故B说法正确;
阶段强化专题训练
干路中的总电流即电流表示数为I=0.5 A+0.2 A=0.7 A,此时电路消耗的总功率为P=UI=2 V×0.7 A=1.4 W,故C说法错误;当再闭合S1后,电路消耗的功率的增大量为R消耗的电功率,PR=UIR=2 V×0.2 A=0.4 W,故D说法正确。
【答案】C
4.【中考 孝感】如图甲所示的电路中,电源电压为8 V,R2是阻值为40 Ω的定值电阻,压敏电阻R1的阻值随压力的变化情况如图乙所示。当开关S闭合后,问:
阶段强化专题训练
(1)当压敏电阻R1受到的压力从0增加到3 N的过程中,电流表示数________(填“增大”或“减小”);
阶段强化专题训练
增大
【点拨】由题图甲所示电路图可知,两电阻并联接在电源两端,电流表测干路电流;由题图乙可知,压力F由0增大到3 N时,R1的阻值减小,并联总电阻减小,由于电源电压不变,则电流表示数增大。
(2)当电流表示数为0.4 A时,压敏电阻受到的压力为多少?
阶段强化专题训练
(3)当电路连续工作10 min,电阻R2所做的功为多少?
阶段强化专题训练
解:电阻R2所做的功W2=UI2t=8 V×0.2 A×10×60 s=960 J。
1.【中考 德阳】如图所示,灯泡L标有“8 V 4 W”的字样,当开关S闭合,滑片P在中点时,电压表的示数为4 V,灯泡正常发光(假定灯泡电阻不随温度变化而变化)。求:
(1)灯泡的电阻;
阶段强化专题训练
(2)该电路的电源电压;
阶段强化专题训练
解:当滑片P在中点时,R与灯泡L串联,已知此时灯泡正常发光,则UL=U额=8 V,根据串联电路中的电压规律可知,电源电压U=UL+UR=8 V+4 V=12 V;
(3)此电路工作时的最小功率值。
阶段强化专题训练
2.【中考 枣庄】图甲是智能怀旧灯,与灯串联的调光旋钮实质是滑动变阻器,图乙是简化的电路原理图。灯L标有“12 V 3 W”字样,当滑动变阻器的滑片P在最左端a时,灯L正常发光,电源电压不变,不考虑温度对灯丝电阻的影响。问:
(1)电源电压U是多少?
阶段强化专题训练
解:当滑片在最左端a时,灯正常发光,所以U=U额=12 V。
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻是12 Ω时,灯L消耗的实际功率是多少?
阶段强化专题训练
(3)当滑片P位于中点b和最右端c时,灯两端电压之比是3:2,则滑动变阻器的最大阻值是多少?
阶段强化专题训练
3.【中考 哈尔滨】小明家的浴室新安装了一台可供取暖和照明的新型家用电器——浴霸。该浴霸的部分数据如表所示,其简化电路图如图所示,图中L为照明灯,L1、L2是两盏红外线取暖灯。求:(小数点后保留两位小数)
阶段强化专题训练
(1)该浴霸照明灯正常工作时,通过照明灯的电流是多少?
(2)断开开关S,闭合开关S1和S2,该浴霸取暖灯正常工作时,该电路的总电阻是多少?
阶段强化专题训练
(3)当L、L1、L2都同时正常工作时,10 min内浴霸消耗的电能是多少?
阶段强化专题训练
解:总功率P总′=P1+P2+P照明=300 W+300 W+60 W=660 W,
总电能W总= P总′t=660 W×10×60 s=3.96×105 J。
4.【中考 荆州】如图所示,已知电源电压为24 V,R2上标有“100 Ω 3 A”的字样,灯泡上标有“12 V 3 W”的字样,电流表A1的量程为0~0.6 A,电流表A的量程为0~3 A。
(1)求灯泡正常工作时的电阻;
阶段强化专题训练
(2)当闭合S,断开S1、S2时,灯泡正常工作,求R1的电阻;
阶段强化专题训练
(3)当S、S1、S2都闭合时,调节滑动变阻器,求R2的电功率变化范围。
阶段强化专题训练
1.【中考 南充】如图所示,电源电压一定,已知灯泡L标有“6 V 7.2 W”字样(灯泡的电阻不受温度影响),R1=10 Ω。当S、S1闭合,且滑片P在a端时,灯泡正常发光;当S、S2闭合,且P在滑动变阻器中点处时,电流表示数为0.2 A。
(1)求灯泡L的电阻阻值;
阶段强化专题训练
(2)求滑动变阻器Rx的最大值;
阶段强化专题训练
(3)通过对S、S1、S2的控制和调节滑动变阻器,可使电路所消耗的总功率最小,请求出电路总功率的最小值。
阶段强化专题训练
2.【中考 衡阳】如图是某同学探究的一个调光电路,已知元件的规格分别为:灯L“6 V 6 W”(不考虑灯丝电阻变化),滑动变阻器的阻值范围为0~12 Ω,电源电压恒为6 V。
(1)求灯的电阻;
阶段强化专题训练
(2)当S闭合,把滑动变阻器的滑片移至中点位置时,求通过灯的电流;
阶段强化专题训练
(3)将滑片从最左端移到最右端过程中,求灯的最小功率。
阶段强化专题训练
3.【中考 乐山】如图所示电路中,灯泡L标有“6 V
3 W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响),当开关S1闭合,滑动变阻器的滑片P在最左端时,灯泡L正常发光;当开关S1闭合,S2断开时,滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表的示数是0.2 A。求:
(1)电源电压;
阶段强化专题训练
解:由题意可知,电源电压U=U额=6 V。
(2)滑动变阻器R的最大阻值;
阶段强化专题训练
(3)整个电路的最小功率和最大功率。
阶段强化专题训练
4.【中考 聊城】如图所示,小灯泡L标有“6 V 3 W”的字样,不考虑灯丝电阻的变化,滑动变阻器的最大阻值R为24 Ω,电源电压保持不变。当S闭合,S1、S2断开,滑片P滑到中点时,小灯泡恰好正常发光。保持滑片P的位置不变,闭合S、S1、S2,
发现电流表的示数变化了1 A。求:
阶段强化专题训练
(1)小灯泡正常发光时的电流;
阶段强化专题训练
(2)电源电压;
阶段强化专题训练
(3)当开关S、S1、S2都闭合时,电路消耗总功率的最小值。
阶段强化专题训练
阶段强化专题训练(共17张PPT)
全章高频考点专训
专训1 测量小灯泡的电功率
1
2
3
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1.【中考 广安】小丽同学手里有一只标有“3.8 V”字样的小灯泡,她想知道小灯泡的额定电功率,于是在学校实验室找来一些器材,连接成了如图甲的实验电路,电源电压恒定不变。
全章高频考点专训
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整(要求滑片P向右移动时灯泡变亮)。
全章高频考点专训
解:如图所示。
【点拨】电路中只有滑动变阻器没接入电路,且滑动变阻器已连接了上面的接线柱,要求滑片P向右移动时灯泡变亮,也就是滑片P向右移滑动变阻器连入电路的阻值变小,则滑动变阻器应接B接线柱,如图所示。
(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现灯泡始终不亮,电流表示数几乎为零,电压表指针明显偏转,出现这种现象的原因可能是____________________。
全章高频考点专训
小灯泡断路
【点拨】闭合开关,移动滑片P,灯泡始终不亮,电流表示数几乎为零,可见电路是断路;电压表指针明显偏转,说明电压表与电源两极连接正常,可知除电压表与小灯泡并联以外的电路正常,电路故障可能是小灯泡断路。
(3)排除故障后,该同学移动滑动变阻器的滑片P,到某一位置时电压表的示数为3 V,若要测小灯泡的额定功率,应在此位置基础上将滑片P向______(填“左”或“右”)移动。
全章高频考点专训

【点拨】排除故障后,滑片P移到某一位置时电压表的示数为3 V,要测小灯泡的额定功率,应该让小灯泡两端的电压达到3.8 V,即应增大小灯泡两端的电压。由连接可知,滑片P向右移动,可使滑动变阻器连入电路的阻值变小,使小灯泡两端的电压增大。
(4)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是________W。
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1.444
【点拨】小灯泡的额定功率P额=U额I额=3.8 V×0.38 A=1.444 W。
2.【中考 天水】在“测量小灯泡的额定功率”实验中,灯泡中标有“3.8 V”字样,电源电压恒定。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
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解:如图所示。
(2)连接完实验电路后,开关试触时,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表的示数接近电源电
压,其故障原因可能是____________________。
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小灯泡断路 
(3)故障排除后,开始实验,在移动滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注视__________表的示数,直到小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为________W。
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电压
1.52
【点拨】小灯泡的额定功率P额=U额I=
3.8 V×0.4 A=1.52 W。
(4)完成上述实验后,小聪向老师要了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的电路,也测出了小灯泡的额定功率。请完成下列实验步骤:
①闭合开关S1,将S2拨到触点2,移动滑片,
使电压表的示数为________V;
②再将开关S2拨到触点1,保持滑片的位置不
动,读出电压表的示数U;
③小灯泡额定功率的表达式为P额 =____________(用已知量和测得量表示)。
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3.【中考 威海】小明在“测量小灯泡电功率”的实验中,所用器材如下:两节干电池、电流表、电压
表、滑动变阻器、额定电压为2.5 V的小灯泡、开
关、导线若干。
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(1)请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整(要求滑片向右移动时小灯泡变亮)。
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解:如图所示。
【点拨】滑片向右移动小灯泡变亮,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,故应接B接线柱,电压表选择0~3 V量程并联在小灯泡两端
(2)正确连接电路后,闭合开关发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,若电路中只有一处故障,这个故障可能是____________。
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【点拨】电流表有示数,电压表无示数,则故障可能是小灯泡短路
小灯泡短路 
(3)排除故障后小明继续实验,当电压表示数为2.1 V时,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向______(填“A”或“B”)端移动使电压表示数为2.5 V,此时电流表的示数如图乙所示,则电流表的示数是________A,小灯泡的额定功率是________ W。
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【点拨】小灯泡额定电压为2.5 V,现在需要小灯泡两端电压变大,滑动变阻器两端电压变小,所以滑片应该向B端滑动;电流表示数I=0.3 A,P=UI=2.5 V×
0.3 A=0.75 W
B
0.3
0.75
(4)若将小灯泡换成定值电阻,该电路还可进行的实验有________________________________________(请写出一个)。
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【点拨】换成定值电阻以后可以研究电阻一定时,电流与电压的关系或测量定值电阻的阻值(伏安法测电阻)。
探究电流与电压的关系(或伏安法测电阻)(共29张PPT)
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专训2 电热的计算(挡位型)
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1.【中考 广东】如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图,机内有温控开关S0。该饮水机的部分参数已知:额定电压为220 V,加热时的总功率为880 W,保温时的功率为40 W,R1、R2为加热电阻丝。假设它们的阻值不变,
计算结果若不能整除,保留一
位小数,求:
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(1)当S和S0闭合时,饮水机处在什么状态?此时电路的总电流是多大?
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(2)在加热状态下,电阻丝R1、R2的阻值为多少?
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(3)傍晚是用电高峰期,若实际电压只有200 V时,饮水机加热的实际总功率是多大?
2.【中考 岳阳】图甲是某款家用电熨斗。电路原理如图乙,R1、R2为发热体,R1的阻值为110 Ω,通过S1、S2实现温度控制。电源电压为电熨斗的额定电压220 V,电熨斗消耗的最大功率为660 W。
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(1)只闭合S1,求通过R1的电流;
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(2)只闭合S2,求R2在60 s内产生的热量;
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(3)为适应更多衣料,小明对电路作了改造(如图丙)。当电熨斗控制开关S1、S2处于原低温工作状态不变时,移动滑片P,相应发热体的功率可在原功率的25%~100%之间变化。求滑动变阻器最大阻值至少为多少?
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3.【中考 重庆A】小峻家中有一个浴足盆,其部分铭牌信息如图甲所示,图乙为浴足盆的工作电路,R1、R2均为电热丝,当开关S接a、b触点时,浴足盆的挡位不同。求:
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(1)额定加热电流;
(2)R1和R2的阻值各为多少欧?
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(3)在用电高峰期,小峻关闭家中其他用电器,只让浴足盆通电,使其处于加热状态1 min,电能表(如图丙所示)的圆盘转了30转,则浴足盆加热的实际电功率为多少瓦?
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4.【中考 南京】某型号的电饭锅有两挡,分别是高温烧煮挡和保温焖饭挡,其原理如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位),已知R1=44 Ω,R2=2 156 Ω。
(1)开关S置于________(填“1”或“2”)挡时是高温烧煮挡,它的功率是多大?
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2
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(2)保温焖饭时电路中电流是多少?10 min产生的热量是多少?
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(3)若只要求保温焖饭挡的功率提升10%,请通过计算具体说明改进措施。
5.【中考 重庆B】小亮家新装了一台智能电热马桶盖,他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三挡并可手动调节,其额定电压为220 V,低温挡、中温挡的额定功率分别为22 W和44 W。利用所学知识他设计了一个等效电路图,如图所示,用两定值电阻R1和R2表示两电热丝,单刀双掷
开关S2可接a或b。当它接入家庭
电路中正常工作时:
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(1)低温挡加热的电流多大?
(2)中温挡加热5 h,消耗多少度电?
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中温挡加热5 h消耗的电能:
W=P中温t=44×10-3 kW×5 h=0.22 kW h=0.22度。
(3)高温挡加热的额定功率是多少瓦?
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6.【中考 南平】如图甲所示是某型号电热加湿器的原理图,如表为其部分技术参数。R1、R2为发热电阻,且R2=3R1,S为旋转型开关,1、2、3、4为触点,通过旋转开关S可实现“关”“低挡”“高挡”之间的转换(低挡为小功率加热,高挡为大功率加热)。
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额定电压 220 V
高挡发热功率 400 W
水箱容积 3 L
适用面积 20~40 m2
(1)加湿器需在高挡加热,开关S应旋转至触点________(填“1、2”“2、3”或“3、4”)位置。
(2)电阻R1的阻值。
(3)加湿器处于低挡位置时的发热功率。
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3、4
(4)如图乙所示是某次使用加湿器工作30 min的图像,请计算加湿器消耗的总电能。
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解:由题图乙知,工作30 min时,其中高挡加热10 min,低挡加热20 min,所以加湿器消耗的总电能:
W=W高+W低=P高t高+P低t低=400 W
×10×60 s+100 W×20×60 s=3.6×105 J。
7.【中考 临沂】一种家用调温式电熨斗,工作过程中电源电压恒为220 V,电熨斗金属底板质量为500 g。如图是它的工作电路,发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成(电阻值均不受温度影响)。调温电阻最大阻值为110 Ω,预热时电熨斗以最大功率正常工作100 s可使金属底板的温度由20 ℃升高到220 ℃[金属底板的比热容为0.44×103 J/(kg ℃),假设
电熨斗发热体放出的热量全部被金
属底板吸收],则:
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(1)预热时金属底板吸收的热量是多少?
(2)电熨斗的最大功率是多少?
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解:金属底板吸收的热量Q=cmΔt=0.44×103 J/(kg ℃)
×0.5 kg×(220 ℃-20 ℃)=4.4×104 J。
(3)定值电阻R0的阻值是多大?
(4)电熨斗调温过程中,电路中的最小电流是多少?
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8.【中考 泰州】如图甲是“电子技师”学生社团所使用的迷你电烙铁,铭牌标有“6 V 12 W”。社团小组对其改造,使电烙铁温度可调,图乙为小组设计的电路简图。闭合开关,当滑动变阻器(铭牌标有“15 Ω 2 A”)接入电路的
电阻为6 Ω时,电烙铁刚好
正常工作。不考虑温度对电
阻的影响,求:
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(1)当电烙铁正常工作时,通过电烙铁的电流和电烙铁的电阻。
(2)该电路两端的电源电压。
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电烙铁正常工作,两端的电压U1=U额=6 V,
滑动变阻器两端的电压:U2=I额R2=2 A×6 Ω=12 V,电源电压:U=U1+U2=6 V+12 V=18 V。
(3)该电路中电烙铁的最小实际功率。
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专训3 电学综合计算(力、热、电综合)
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1.【中考 天津】如图为某电热器的电路原理图,通过将开关S置于不同的位置,可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换,对应的额定功率分别为800 W和40 W。
(1)将开关S接“1”时,电热器处于________(填“加热”或“保温”)状态。
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加热
【点拨】S接“1”时,电热器功率最大,故是加热状态。
(2)电热器在加热状态下正常工作,将0.5 kg初温为20 ℃的水加热到100 ℃,需要多长时间?[水的比热容为4.2×103 J/(kg ℃),假设电能全部转化为水的内能]
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2.【中考 广东】如图所示是某品牌电炖锅的内部简化电路图,电炖锅上有1 000 W和400 W两挡功率,挡位可自动调节。其工作过程是:按下开关,自动选择1000 W挡将汤煮至100 ℃,然后自动跳至400 W挡进行保温慢炖。设汤的初温为20 ℃,质量为3 kg,
汤的比热容为4.0×103 J/(kg ℃)。求:
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(1)若电炖锅将汤从初温加热至100 ℃耗时20 min,在此过程中汤吸收的热量是多少?电炖锅的效率是多少?
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(2)R1的阻值是多少?
(3)电炖锅进入保温慢炖时,开关S会自动跳至“a”还是“b”位置?试说明理由。
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3.【中考 毕节】某微电脑电热水壶具有温度可控、自动抽水等优点,下表是该电热水壶的铭牌。求:
(1)如图所示,小电动机将1.2 L的水从桶中提升了0.5 m,电动机对水做的功至少是多少?(g取10 N/kg)
全章高频考点专训
解:水的体积V=1.2 L=1.2×10-3 m3。
水的质量m=ρV=1.0×103 kg/m3
×1.2×10-3 m3=1.2 kg,
电动机对水做的功W=Gh=mgh=
1.2 kg×10 N/kg×0.5 m=6 J。
(2)电热水壶在额定电压下工作时的电流。(保留一位小数)
(3)电热水壶正常工作时,将1.2 L水从20 ℃加热到100 ℃时,水吸收的热量是多少?[c水=4.2×103 J/(kg ℃)]
全章高频考点专训
水吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103 J/(kg ℃)×
1.2 kg×(100 ℃-20 ℃)=4.032×105 J。
(4)若(3)中的加热时间为7 min,求电热水壶的热效率。
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