(共14张PPT)
1.下列关于电功率的说法中,正确的是( )
A.电功率是表示电流做功多少的物理量
B.电功率是表示电流做功快慢的物理量
C.电功率大的用电器消耗的电能一定多
D.电功率大的用电器工作时,所用时间一定少
基础巩固练
第二节 电流做功的快慢 第1课时 电功率
B
2.如图为部分家用电器的功率,1度电可供下列电器持续正常工作时间最长的是( )
A.电风扇 B.洗衣机 C.电冰箱 D.电视机
A
3.物理学与日常生活 智能手机在现代生活中越来越重要,频繁使用会导致它的电能消耗变快。当手机“电量”所剩无几时,通常可以将其设置成“省电模式”来适当延长使用时间,这其实是( )
A.减小了手机的功率 B.增加了电池电量
C.增大了电池电压 D.降低了散热能力
4.甲、乙两用电器消耗的电能之比为4∶3,所用时间之比为2∶3,则甲、乙两用电器的电功率之比为( )
A.8∶9 B.9∶8 C.1∶2 D.2∶1
A
D
5.在某一温度下,甲、乙两电阻的电流与电压的关系如图所示。由图可知,将甲、乙并联接在电压为3 V的电源两端后,电路的总功率为( )
A.0.6 W B.0.9 W C.1.8 W D.2.7 W
D
6.某用电器的电功率为100 W,它的物理意义是 .
。
7.一台家用电视机待机状态下的电功率大约是10 W,这表示1 s内电流做的功是 J。如果这台电视机平均每天的待机时间为 18 h,那么在待机状态下,电视机100天消耗的电能是 kW·h。
8.如图,电源电压为6 V,电阻R1的阻值为10 Ω。闭合开关后,电流表的示数为 0.9 A,则通过电阻R1的电流为 A,R2的电功率为 W。
该用电器工作1 s所消
耗的电能为 100 J
10
18
0.6
1.8
9.电动自行车节能环保,轻便耐用,它的动力来源是电池。某品牌电动车电池的电压为 48 V,正常行驶时电功率为500 W,则电动自行车正常行驶时的电流是 A(保留一位小数),正常行驶3 min消耗的电能为
J。
10.4
9×104
10.(2023贵州)如图所示电路,电源电压恒为3 V。闭合开关S,电流表的示数为 0.5 A,干路中的电流I=1.5 A,设灯丝电阻不变,求:
(1)通过灯L1的电流I1。
解析:(1)由图可知,灯L1和L2并联,电流表测量通过L2的电流,根据并联电路的电流特点可知,通过L1的电流I1=I-I2=1.5 A-0.5 A=1 A。
答案:(1)1 A
(2)灯L1的电功率P1。
(3)灯L2的阻值R2。
解析:(2)根据并联电路的电压特点可知,灯L1与L2的电压相等,都等于电源电压,即U1=U2=U=3 V,灯L1的电功率 P1=U1I1=3 V×1 A=3 W。
答案:(2)3 W (3)6 Ω
能力提升练
11.(多选题)(2024贵阳期末)如图甲所示电路,电源电压保持不变,R0是定值电阻,R1是滑动变阻器。在R1的滑片从一端移至另一端的过程中,其电功率P与电流I变化关系的图像如图乙所示。则下列分析正确的是
( )
A.此电路的电源电压是8 V
B.滑动变阻器的最大阻值是25 Ω
C.定值电阻R0的最大功率是7.2 W
D.电路中电流的变化范围是0.2～1.6 A
BC
12.(多选题)如图所示,电源电压恒为6 V,定值电阻R1的阻值为10 Ω,滑动变阻器R2上标有“10 Ω 2 A”的字样,电流表和电压表选用的量程分别为“0～0.6 A”和“0～3 V”。当闭合开关S,移动滑片P时,则下列分析正确的是( )
A.电路中的最大电流为0.6 A
B.定值电阻R1两端的最大电压为3 V
C.滑片P在中点时,电流表的示数为0.2 A
D.电路中的最大功率为3.6 W
AD
13.(2024贵阳期末)如图所示,电源电压保持不变,R1∶R2=1∶3。只闭合S1时,R1的功率为3 W,R0的电压为U1;只闭合S2时,R2的功率为 4 W,R0的电压为U2。则 U1∶U2= 。
3∶2
14.如图所示,电源电压不变,小灯泡标有“6 V 3 W”字样,滑动变阻器的最大阻值为24 Ω,求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻和电流。
答案:(1)12 Ω 0.5 A
(2)小灯泡正常发光10 min消耗的电能。
(3)若滑片P在中点时小灯泡恰好正常发光,则电源电压是多少
解析:(2)小灯泡正常发光10 min消耗的电能
W= Pt=3 W×10×60 s=1 800 J。
答案:(2)1 800 J (3)12 V
素养培优练
15.将小灯泡L和电阻R接入如图甲所示的电路中,电源电压不变,只闭合开关S1时,小灯泡L的实际功率为1 W,图乙是小灯泡L和电阻R的I-U图像,再闭合开关S2后,电路的总功率为 W。
1.4(共14张PPT)
1.下列家用电器中,利用电流热效应工作的是( )
基础巩固练
第三节 焦耳定律
C
A.抽油烟机 B.电视机
C.电饭锅 D.电风扇
2.小明家连接插线板的导线折断后,他把两根导线拧在一起继续使用,用久后发现连接处容易发热,其主要原因是连接处( )
A.电阻变小 B.电流比别处电流小
C.电阻变大 D.电流比别处电流大
3.某同学为探究电流通过导体时产生热量的多少跟电阻的关系,设计了如下电路图,其中正确的是( )
C
B
4.教材素材改编 小宇用如图所示的电暖扇取暖时发现:电暖扇热得发
烫,而与之串联的导线却不怎么热。通过思考,他提出四个问题,其中最有探究价值且易于探究的科学问题是( )
A.电流产生的热量多少与哪些因素有关
B.电流产生的热量多少与电流大小有什么关系
C.电流产生的热量多少与电阻大小有什么关系
D.电流产生的热量多少与通电时间有什么关系
C
5.(多选题)如图是“探究电流通过导体时产生的热量跟什么因素有关”的实验装置。R1、R2、R3的阻值均为10 Ω,两个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。下列说法正确的是( )
A.该实验装置U形管液面高度变化是液体热胀冷缩的缘故
B.通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的大
C.图中实验是为了探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
D.若将图中R3也放入右侧密闭容器里,可探究电流产生的热量与电
阻的关系
BD
6.如图所示是超市常用的塑料袋封口夹电路原理图,电源电压为5 V,电热丝R阻值为 1 Ω。闭合开关S,电热丝温度升高,利用电流的 效应实现高温封口,3 s内产生的热量为 J,若使用时总把塑料袋烫坏,可以 (选填“增大”或“减小”)电热丝的阻值。
热
75
增大
7.无人机的使用越来越广泛,假设某无人机主要部件电动机的额定电压为48 V,电流为 2 A,电动机电阻为1Ω,电动机1 min产生的热量是
J。手机屏幕长时间使用会发热是因为电能转化为 能。
8.图中是探究电流通过导体产生的热量与 (选填“电流”或“电阻”)关系的装置;电流通过电阻R2与R1产生的热量之比为 。
240
内
电流
1∶4
能力提升练
9.如图所示,电源电压保持不变,灯泡标有“4 V 2 W”的字样。当开关S闭合时,灯泡正常发光,电流表的示数为0.6 A,电阻R的电功率为
W,通电 1 min,R产生的热量为 J。
0.4
24
10.如图所示的电路中,电源电压为6 V,电阻R的阻值是10 Ω,电动机线圈电阻为2 Ω。当电动机正常转动时,电流表的示数为 0.2 A,正常工作10 s,电动机消耗的电能是 J,线圈产生的热量是 J。
8
0.8
11.物理学与日常生活 有三个用电器,分别是电风扇、电热毯和LED节能灯,都标有“220 V 40 W”字样,若它们都正常工作相同的时间,产生热量最多的用电器是 ,若该用电器工作时的实际电压只有额定电压的80%,则它在100 s内产生的热量为 J(不考虑温度对其电阻的影响)。
电热毯
2 560
12.(2024贵州节选)电流热效应引发的用电事故屡屡发生,其中很多是由电路老化或电线选择不规范所致。如家庭电线使用时间过长,出现绝缘皮老化脱落;空调等大功率用电器选用电线过细。用焦耳定律说明大功率用电器连接细电线存在安全隐患的原因。
13.如图所示的电路中,电源电压恒为3 V。闭合开关S后,电阻R1的电功率为3 W,电阻R2的电功率为4.5 W。求:
(1)通过电阻R1的电流。
答案:(1)1 A
(2)电阻R2的阻值。
(3)整个电路在10 s内产生的热量。
(3)整个电路在10 s内产生的热量
Q=W=Pt=(P1+P2)t=(3 W+4.5 W)×10 s=75 J。
答案:(2)2 Ω (3)75 J
素养培优练
14.如图是“探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置。甲、乙是完全相同的密闭容器,里面密封着等量的空气,U形管中液面高度差的变化反映密闭空气温度的变化。闭合开关前,A、B两U形管内液面相平。
(1)实验中,乙容器外部的电阻的作用是使左、
右容器内导体的 不相等。
电流
(2)由于电流产生的热量不易直接测量,因此在实验中是通过U形管中液面高度差的变化来显示甲、乙容器内空气温度的变化,这里采用的物理研究方法是 。
(3)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,在电阻和通电时间相同时,电流越 ,导体产生的热量越多。
转换法
甲
大(共9张PPT)
“地球一小时”是一项全球性节能活动,提倡大家关上不必要的照明及耗电产品1 h,以此激发人们对保护地球的责任感。你知道 1 kW·h 电可以做什么吗 下面大家一起对这一问题进行调查研究,设计一个节能方案。
【活动任务】
任务一:了解“地球一小时”活动的发展历程,关注每年的活动
主题及环保建议。
基础巩固练
实 践 设计一个节能方案
一、发展历程
2007年:“地球一小时”也称“关灯一小时”,是世界自然基金会(WWF)发出的一项倡议:呼吁个人、社区、企业和政府在每年三月最后一个星期六20:30～21:30期间关上不必要的电灯及耗电产品一小时。活动首次于3月31日在澳大利亚悉尼举行,悉尼约有超过220万户的家庭和企业关闭电灯和电器一小时。
2008年:有35个国家多达5 000万民众参与其中。
2009年:保定成为中国内地首个官方宣布加入该活动的城市,同年,
北京、上海等城市也纷纷参与。
2010年:全球共有128个国家,超过4 000个城镇参与“地球一小时”活动。
2011年:“地球一小时”不再局限于熄灯,开始推动可持续发展和更广泛的环保行动。
2013年:超过150个国家和地区的7 000多座城市参与“地球一小时”
活动。
2014年至2019年:从2014年的162个国家和地区参与发展至2019年的超180个国家和地区。
2020年:近190个国家和地区参与。
二、每年的活动主题及环保建议
2013年:主题是“我做绿V客”。环保建议是在每周选择自己最喜欢的一个行
动,并在每周的这一天实施相应的环保改变,如星期一多吃菜、星期二用环保袋、星期三不开车等。
2016年:主题是“为蓝生活”。环保建议是每个人从与生活息息相关的“衣食住行乐”五个方面选择可持续的生活和消费方式。
2018年:主题是“开启我的60+生活”。环保建议是减少塑料、减少一次性日用品、绿色出行、绿色消费、资源循环利用。
2019年:主题是“与自然共生”。环保建议是呼吁人们保护自然环境,减少对自然资源的过度开发和利用,与自然和谐相处。
2023年:主题是“为地球献出一小时”。环保建议是呼吁人们为地球
献出更多的“一小时”,携手共创一个公平的碳中和的自然向好的未来。
任务二:设计节能方案。
一、电器功率调研
表格
电器 功率范围/W 日常使用时长/h 日耗电量/(kW·h) 月耗电量/(kW·h)
电视机 100～300
(以200为例) 4 0.8 24
空调 1 000～3 000
(以1 500为例) 6(夏季
制冷) 9 270(夏季单月)
电冰箱 90～300(以150为例) 24 3.6 108
微波炉 500～1 000
(以800为例) 0.5 0.4 12
洗衣机 300～800(以500为例) 1 0.5 15
二、节能方案
1.养成良好使用习惯:不看电视时彻底关闭电源,避免待机耗电;短暂离开房间时,无须关闭空调,将温度适当调高2～3 ℃,可降低能耗;随手关闭冰箱门,减少冷气散失。
2.合理选择使用时间:夏季空调制冷时,将温度设置在26 ℃左右,此时人体感觉舒适且较为节能。根据峰谷电价政策,在低谷电价时段使用洗衣机、电热水器等可调控的大功率电器。
3.定期维护保养:定期清洗空调滤网,保证制冷制热效果,降低能耗;检查冰箱门封条的密封性,防止冷气泄漏。
4.合理配置电器:根据家庭实际需求,选择合适功率的电器,避免“大
马拉小车”的现象。
【实践应用】
1.原创题 在“地球一小时”活动中,大量家庭和企业关闭不必要的电灯和电器,从物理角度分析,以下说法正确的是( )
A.关闭电灯是切断了电路中的电源,此时电路中电阻为零
B.普通家庭照明灯泡关闭前后,其灯丝电阻大小不变
C.关闭电器能减少电能的消耗,所以为了节约电能关闭所有路灯
D.很多城市的景观灯关闭后,通过这些灯泡的电流变为零
D
2.原创题 在“地球一小时”活动期间,若某家庭关闭了家中所有用电
器,仅让一盏标有“220 V 100 W”字样的白炽灯正常工作 1 h,随后关闭。下列计算正确的是( )
A.这盏灯正常工作时的电流约为2.2 A
B.此灯正常工作1 h消耗的电能为3.6×105 J
C.这盏灯的电阻为4 840 Ω
D.若将此灯接在110 V的电压下,其实际功率为50 W
B
3.原创题 以下关于家庭用电器节能的说法,正确的是( )
A.只要把电视音量调小,就能显著降低电视机耗电量
B.夏天为了更凉快,空调温度应设置得越低越好
C.电冰箱门频繁开关不会影响其耗电量
D.定期清洗空调滤网有助于降低空调耗电量
4.已知家中微波炉的功率为1 000 W,若按照每天使用 h,每月(按30天算)微波炉耗电量为15 kW·h。一台空调制冷功率为1 300 W,某夏季月份累计工作时长为180 h,该月这台空调耗电量为 kW·h。
某品牌洗衣机的功率为500 W,若每次洗衣用时1.5 h,一周洗衣
3次,那么一周该洗衣机耗电量为 kW·h。
D
0.5
234
2.25(共17张PPT)
1.关于用电器的额定功率和实际功率,下列说法正确的是( )
A.额定功率大的用电器,其实际功率一定大
B.实际功率大的用电器,其额定功率一定大
C.用电器的实际功率会随所加电压的改变而改变
D.用电器的额定功率会随所加电压的改变而改变
基础巩固练
第2课时 额定功率和实际功率
C
2.两个额定功率都是20 W的白炽灯和LED灯,当它们都正常工作时,下列说法正确的是( )
A.LED灯的实际功率大
B.白炽灯的实际功率大
C.相同时间内白炽灯更耗电
D.相同时间内它们的耗电量相同
D
3.教材样板题 某同学家中有一个电炉,上面标有“220 V 1 000 W”的字样,下列说法中不正确的是( )
A.这个电炉应连接在220 V的电压下才能正常工作
B.这个电炉正常工作时的电阻为48.4 Ω
C.这个电炉的实际功率一定是1 000 W
D.电炉正常工作0.5 h消耗的电能为 1.8×106J
C
4.教材习题改编 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,下列说法中正确的是( )
A.若两灯串联在220 V的电路中,则乙灯较亮
B.将乙灯接入110 V的电路中,它的实际功率为50 W
C.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
D.两灯均正常发光时,若两灯丝一样长,则甲灯丝较细
D
5.(多选题)如图所示是额定电压为 3 V 的小灯泡的I-U关系图像。根据图像,下列关于小灯泡的一些物理量分析正确的是( )
A.此过程中电流与电压成正比
B.此过程中小灯泡的电阻保持不变
C.额定电流是0.5 A
D.额定功率是1.5 W
CD
6.小灯泡L1和L2分别标有“6 V 0.4 A”“4 V 0.2 A”的字样,将L1和L2分别采用如图甲、乙所示的方式连接,闭合开关S后,L1和L2都能发光,不考虑灯丝电阻的变化,下列说法正确的是( )
A.L1的电阻大于L2的电阻
B.甲图中通过L1的电流大于通过L2的电流
C.乙图中L1两端的电压大于L2两端的电压
D.甲、乙两图中L1的实际功率均大于L2的实际功率
B
7.小灯泡的额定电压是6 V,额定电流是 0.3 A,则该小灯泡的电阻是
Ω,额定功率是 W。若将它接入电路中,测得通过小灯泡的实际电流是 0.2 A,则实际功率是 W(设小灯泡的电阻不随温度的变化而变化)。
20
1.8
0.8
8.某型号电饭煲有加热和保温两种功能,如图所示,图甲是其内部的电路原理图,图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像,当开关S接触点2时,电饭煲处于 (选填“加热”或“保温”)状态,请计算在保温状态下,电饭煲1 min消耗的电能为 J。
保温
12 000
9.小明家新买的电饭锅的铭牌上标有“220 V 1 210 W”的字样,小明将该电饭锅单独接入电路中,测得在6 min内电能表(如图所示)的脉冲灯闪烁了320次,则这段时间该电饭锅消耗的电能为 J,该电饭锅的实际功率为 W,该电饭锅两端的实际电压为 V(电饭锅工作时,发热体的阻值不变)。
3.6×105
1 000
200
10.如图所示是某展厅两种照明方式的电路图,灯泡L1和L2相同且规格均为“220 V 80 W”,闭合开关S1、S2,满足夜间正常照明需要;闭合开关S1、断开S2,满足夜间多区域照明需要。电源电压恒为220 V(忽略温度对灯丝电阻的影响)。正常照明与多区域照明时灯泡L1的电功率之比为
。
4∶1
能力提升练
11.如图所示,将标有“8 V 8 W”字样的灯泡L1和标有“8 V 16 W”字样的灯泡L2接在 12 V 的电路中。闭合开关,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A.灯泡L1、L2都能正常发光
B.灯泡L1、L2一样亮
C.灯泡L2比灯泡L1亮
D.灯泡L1比灯泡L2亮
D
12.已知R1=2 Ω,R2=3 Ω,某同学分别按照图甲和图乙两种方式将电阻连接在同一电源上,则( )
A.图甲中R1与R2的功率比P1∶P2=3∶2
B.图乙中R1与R2的功率比P1∶P2=2∶3
C.图甲与图乙的总功率比P1∶P2=6∶25
D.图甲与图乙的总功率比P1∶P2=25∶6
C
13.(多选题)(2024贵阳模拟)如图甲所示的电路中,电源电压不变,小灯泡的阻值不变,滑动变阻器R的规格是“100 Ω 1 A”。闭合开关S,在保证电路元件安全且能使小灯泡正常发光的前提下,最大范围内移动滑片,绘制了电流表示数与滑动变阻器阻值关系的图像,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.电源电压为12 V
B.电压表示数的最大值为10 V
C.小灯泡的额定功率为3.6 W
D.当电路电功率最小时,10 s内电路消耗的电能为12 J
ABD
14.(2024贵阳期末)如图所示电路,电源电压保持不变,将标有“3 V
2 A”字样的灯泡L与定值电阻R接入电路。只闭合开关S,灯泡L正常发
光;再闭合开关S1,电流表的示数为3 A。若不考虑温度对灯丝电阻的影响,求:
(1)灯泡L的额定功率。
解析:(1)根据P=UI可知,灯泡L的额定功率PL=ULIL=3 V×2 A=6 W。
答案:(1)6 W
(2)定值电阻R的阻值。
答案:(2)3 Ω
(3)若用标有“3V 3 W”的灯泡L′替代灯泡L,则整个电路的功率变化了多少瓦
解析:(3)若用标有“3 V 3 W”的灯泡L′替代灯泡L,此灯泡L′正常发光,根据并联电路的特点可知,定值电阻的功率不变,则整个电路的功率变化量
ΔP=PL-P′L=6 W-3 W=3 W。
答案:(3)3 W
素养培优练
15.甲、乙两灯的额定电压分别为6 V和3 V,通过它们的电流随电压变化关系的图像如图所示。将甲灯与R1串联后接在电压恒为U的电源两端,甲灯正常发光,R1的功率为P1;将乙灯与R2串联接在该电源两端,乙灯也能正常发光,R2的功率为P2。已知R1+R2=90 Ω,则P1∶P2= 。
25∶18(共17张PPT)
1.下列各组仪器中,可以用来测量功率的是( )
①电能表和停表 ②电能表和电压表 ③电能表和电流表 ④电流表和电压表
A.①② B.③④
C.①④ D.②③④
基础巩固练
第3课时 测量电功率
C
2.如图是“测量小灯泡的额定功率”的实验电路图。在这个实验的具体操作中,手和眼睛最合理的分工应该是( )
A.手移动滑动变阻器的滑片,眼睛观察滑动变阻器的滑片的位置
B.手移动滑动变阻器的滑片,眼睛观察小灯泡是否发光
C.手移动滑动变阻器的滑片,眼睛观察电压表的示数
D.手移动滑动变阻器的滑片,眼睛观察电流表的示数
C
3.在“伏安法”测量小灯泡电功率的实验中,某同学连接好电路闭合开关,当滑动变阻器连入电路的电阻变大时,电压表示数也随着变大;反之,随着变小。这是因为( )
A.电压表与滑动变阻器并联
B.小灯泡被短路了
C.滑动变阻器接错了接线柱
D.电压表的正、负接线柱接错了
A
4.某同学利用如图所示的电路,测量额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率。下列说法错误的是( )
A.闭合开关前,滑片P应滑到B端
B.闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡灯丝断了
C.当电压表示数为2.5 V时,测出通过小灯泡的电流,可算
出小灯泡的额定功率
D.实验还可得知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮
B
5.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,消耗的电能为0.3 kW·h,这个用电器可能是
( )
A.空调 B.计算机
C.电视机 D.收音机
A
6.如图甲是“测小灯泡电功率”的实验电路,小灯泡L标有“2.5 V”字样。连接电路,闭合开关S前,滑片P应置于滑动变阻器的 端。开关S闭合后,移动滑片P,记录电表的示数并作图(如图乙),则小灯泡L正常发光时的电功率为 W。
b
0.625
7.小明家的电能表盘面如图所示,图中电能表的示数为 kW·h,家里新添置一台空调并接入该电能表中,让其单独工作 5 min,电能表的脉冲灯闪烁了 320次,则该空调的实际电功率为 W。
219.6
1 200
8.小华用电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及新的干电池等实验器材,测量额定电压为2.5 V小灯泡L的额定功率。
(1)小华连接的电路如图甲所示,闭合开关S,发现小灯泡L发光暗淡,观察电压表、电流表均有示数,移动滑动变阻器的滑片P,电压表、电流表示数均不变,出现这种现象的原因是 .
。
将滑动变阻器电阻丝的A、B
两接线柱连入了电路
(2)小华改正实验错误后,滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时,电压表的示数如图乙所示,为了测量小灯泡L的额定功率,应将滑动变阻器接入电路的阻值调 (选填“大”或“小”)。
(3)当小灯泡L正常发光时,电流表示数如图丙所示,则电流表的示数为
A,小灯泡L的额定功率为 W。
小
0.5
1.25
能力提升练
9.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,某同学连接的电路正确,闭合开关,小灯泡发光,但无论怎样调节滑动变阻器滑片,电压表示数均达不到小灯泡的额定电压。其原因可能是( )
A.滑动变阻器总电阻太大
B.电压表量程太大
C.电源电压太低
D.小灯泡灯丝断了
C
10.用如图所示的电路测量额定电压为2.5 V的小灯泡L的额定功率,调节电阻箱R,使它接入电路的阻值为4 Ω,闭合开关S、S1,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为2.5 V,保持滑片P的位置不变,闭合开关S2,断开开关S1,此时电压表示数为1.6 V,断开开关S,调节电阻箱R,使它接入电路的阻值为14 Ω,闭合开关S,此时电压表示数为2.8 V。则小灯泡的额定功率为( )
A.1.0 W B.0.75 W
C.0.625 W D.0.5 W
C
11.易错题 在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为3.0 V,小灯泡的额定电压为2.5 V,滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A”。
(1)电学兴趣小组的同学连接好如图甲所示的电路后,闭合开关之前,
滑动变阻器的滑片应置于 (选填“M”或“N”)端。
N
(2)小明在移动滑动变阻器的滑片过程中,测量出了4组实验数据,描点并绘制出了通过滑动变阻器的电流I随其两端电压U变化的图像,如图乙所示。当电压表示数为 V时,小灯泡正常发光,此时小灯泡的功率为
W。
(3)同组的小英通过计算指出曲线上所标出的五个点中, 点并不是实验直接测得的数据,她的理由是 .
。
0.5
0.625
E
E点滑动变阻器接入电路的电阻25 Ω
大于滑动变阻器的最大阻值20 Ω
素养培优练
12.某兴趣小组进行了“测量小灯泡的额定功率”实验,所用器材如下:两节新干电池,一个标有2.5 V字样的小灯泡,两个滑动变阻器R1“15 Ω 1 A”、R2“25 Ω 2 A”,开关一个,导线若干。
(1)电路图中有一处连接错误,请你改动一根导线,使电路连接正确。(在改动的导线上打×,用笔画线代替导线画出正确接法)
答案:如图所示
(2)正确操作后,得到了小灯泡的I-U图像,如图乙所示。则小灯泡正常发光时,通过它的电流为 A,小灯泡的额定功率为 W。由图像可知本实验所用的滑动变阻器是 (选填“R1”或“R2”)。进一步分析图像,小灯泡的I-U图像不是直线的原因是 .
。
0.25
0.625
R2
灯丝电阻随温度的升高
而增大
(3)某同学在做实验时,发现电流表坏了,然后将其拆掉,又在实验室找到一个已知阻值为R0的电阻和两个开关,借助现有的实验器材,设计了如图丙所示的电路,也测出了小灯泡的额定功率。测量步骤如下:
①当开关 时,移动滑片使电压表的示数为小灯泡的额定电压U。
②保持滑片不动,开关S、S2闭合,S1断开,记下此时电压表的示数为U1。
③则小灯泡的额定功率P= 。
(用已知和测量的物理量符号表示)
S、S1闭合、S2断开
13.如图所示为学校实验室中某电能表的表盘。
(1)该电能表的示数为 kW·h。
(2)小明利用该电能表和秒表检测一只标识为“220 V 10 W”节能灯的额定功率。他关闭其他用电器,将该节能灯接入 220 V 的测量电路,设计了以下三种测量方案:
方案一:测量出电能表显示消耗1 kW·h电能所用的时间t。
方案二:测量出1 min内电能表转盘转过的转数n。
方案三:测量出电能表转盘转过1转所用的时间t′。
①若使用方案二,小明计算额定功率的关系式应该为P= (单
位:W)。(用数字和n表示)
②比较三种方案,最可行的是方案 。
1 469.5
30n
三(共14张PPT)
1.小花回家,发现家里的洗衣机转筒在转动洗衣,电饭煲在煮饭,妈妈的手机在充电,而这些电能,都是城郊的发电厂输送过来的,下列关于能量转化的说法,正确的是( )
A.洗衣机转筒转动是为了把电能转化成内能
B.电饭煲是把内能转化成电能
C.手机在充电是把电能转化成化学能
D.发电厂是把电能转化成机械能
基础巩固练
第十七章 电流做功与电功率 第一节 电流做功
C
2.关于电功,下列说法中正确的是( )
A.用电器通电时间越长,电流做功越多
B.通过用电器的电流越大,电流做功越多
C.用电器两端的电压越大,电流做功越多
D.用电器消耗的电能越大,电流做功越多
D
3.教材素材改编 (多选题)小明看到自己新家的电能表如图所示,下列说法中正确的是( )
BCD
A.该电能表允许通过的最大电流为5 A
B.该电能表应在220 V的电路中使用
C.电能表是计量小明家用电器消耗电能多少的仪表
D.脉冲灯闪烁1 200次,电路中消耗电能1 kW·h
4.在生活中,人们用千瓦·时(kW·h)作为电功的单位,也被称为“度”,相当于功率为 1 kW 的家用电器工作1 h所消耗的电能。1 kW·h=
J。
3.6×106
5.教材习题改编 小明家3月末和4月末电能表表盘示数如图所示,则小明家4月份用电 kW·h,若以当地的电价0.5元/度计算,小明家4月份应缴纳电费 元。将某用电器单独接在该表上工作一段时间后,电能表转盘转了600 r,该用电器在上述时间内消耗的电能为 J。
240
120
7.2×105
3月末 4月末
6.一小灯泡两端加2.5 V电压时,通过小灯泡的电流是0.3 A,通电2 min电流做功为 J,消耗电能为 J。
7.如图甲所示是通过小灯泡L的电流随其两端电压变化的关系图像。现将小灯泡L与电阻R接入图乙的电路中,只闭合开关S,此时通过小灯泡的电流为0.3 A,则电源电压是 V;再闭合开关S1,电流表的示数变化了0.2 A,则 1 min 电阻R消耗的电能为 J。
90
90
6
72
能力提升练
8.如图所示,导体A、B是由同种材料制成的,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,电流通过A,B所做的功分别为WA、WB,则下列叙述正确的是( )
A.WA>WB B.WAC.WA=WB D.无法比较
B
9.教材样板题 手机电池充电时,电池相当于 (选填“电源”或“用电器”)。现有一款手机电池容量为5 000 mA·h,电池电压为4 V,充满电后,它储存的电能为 J。
10.如图所示为电阻甲和乙的I-U图像。若将甲、乙并联在电压为2 V的电路中,干路中的电流为 A;若将甲、乙串联在电路中,通过甲的电流为0.2 A,则通电1 min电路消耗的电能为 J。
用电器
7.2×104
0.6
36
11.(2024铜仁模拟)如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电压表示数变化如图乙所示,则开关接2时,灯泡L2两端的电压是 V,此时L1和L2消耗的电能之比为W1∶W2= 。
4
1∶2
12.如图所示的电路,电源电压保持不变,灯丝电阻不受温度影响,R的阻值为 20 Ω。当只闭合开关S1时,电流表示数为0.3 A;当S1和S2都闭合
时,电流表示数为 0.45 A。求:
(1)电源电压。
解析:(1)只闭合开关S1时,电路为R的简单电路,电流表测电路中的电流,
电源电压U=IRR=0.3 A×20 Ω=6 V。
答案:(1)6 V
(2)滑动变阻器的最大阻值。
答案:(2)40 Ω
(3)当S1和S2都闭合时,电路通电10 min消耗的电能。
解析:(3)当S1和S2都闭合时,电路通电10 min消耗的电能W=UIt=6 V×
0.45 A×10×60 s=1 620 J。
答案:(3)1 620 J
素养培优练
13.如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12 V,闭合开关S后,在滑片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的I-U关系图像如图乙所示。不计温度对滑动变阻器阻值的影响,求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻为多少
答案:(1)6 Ω
(2)当滑片P在最右端时,通电2 min,滑动变阻器消耗的电能为多少
解析:(2)当滑片P在最右端时,电路中电阻最大,电流最小,由图乙可知,电路中的电流I′=1.0 A,滑动变阻器两端的电压U滑=U-U′L=12 V-3 V=
9 V,通电2 min,滑动变阻器消耗的电能为W=U滑I′t=9 V×1.0 A×2×
60 s=1 080 J。
答案:(2)1 080 J
