学员班级:
年
级:初三
课
时
数:3课时学员姓名:
辅导科目:科学
学科教师:
教学主题
电学综合复习
授课日期及时段
教学过程
电学综合复习串并联电路复习:串联电路并联电路电路图电流I
=
I1=
I2
I
=
I1
+
I2电压U=U1+U2U=U1=U2电阻R=R1+R21/R=1/
R1+1/R2(或R=
R1R2/(R1+R2))电压与电流分配关系U1/U2=R1
/
R2U1/U=R1
/
RI1/
I2
=R2
/
R1同步教材1.电流做功时把电能转化为其他形式的能,电流做了多少功,就消耗了多少电能,就有多少电能转化为其他形式的能。电能的基本单位是
。2.电能表1)作用:计量一段时间里消耗电能多少,是测量
的仪器。2)计量单位:千瓦时(kW·h)俗称
。1度=
千瓦时=
焦。(1千瓦时在数值上等于功率为1
kW的用电器工作1h所消耗的电能。(或0.1千瓦,即100瓦的用电器如灯泡,工作10小时消耗的电能)3)铭牌有关标识的意义(单相电度表的主要技术参数)①“kW·h”:电能表的符号和计量单位。②“220伏、3(6)安”表示这个电能表的额定电压是220伏,是说这个电能表应该在220伏的电路中使用。标定电流为3安。网在短时间内允许通过的最大电流不能超过6安。(或在短时间内允许大一些,但最大不能超过6安)③“600r/
kW·h”:电路每消耗1千瓦时的电能,电能表的转盘转过600圈。(或表示用电1
kW·h
,电能表转盘转动的圈数为600转)④计数方法:计数器上前后两次读数之差,就是这段时间内用户的用电度数,也就是电流表在这段时间内所做的功。电能表计数器上显示着数字,计数器左边的4个格子显示的数字是用去电能的整数部分,最右边的格内显示的数字是用去电能的小数部分。如72013可记作
kW·h.用户在某一段时间内消耗的电能,就是这段时间的始末电能表显示器所显示的两次数字之差。⑤P=W/t,当W的单位用kW·h,时间的单位用h,则功率的单位用千瓦。如某电器30分钟耗电0.3kW·h,则P=0.6kW=600W。1.用电器在
内消耗的电能叫做电功率,它是表示用电器消耗电能
的物理量,单位为
。2.计算公式:(1)根据定义:P=
;(2)用电器的电功率等于电压与电流的乘积,即P=
;(3)对于纯电阻电路,电能全部转化为内能,则结合欧姆定律,可以推得P=
=
。3.电功的计算公式:W=
,W=
;对于纯电阻电路,W=
,W=
。考点三焦耳定律英国物理学家焦耳做了大量的实验,于1840年最先精确地确定电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,即焦耳定律。1.内容:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成
比,跟导体的电阻成
比,跟通电时间成
比。2.公式:Q
=
I2Rt3.单位:I-安,R-欧,t-秒,Q-焦重难点辨析,易错点梳理1.W的意义
电功的符号和瓦特的符号都用字母W表示,表示电功的W是物理量;瓦特是电功率的单位,因此表示瓦特的W是单位。2.额定电压和额定功率⑴定义额定电压:用电器正常工作时的电压,用电器上标明的电压值就是额定电压。常用U额表示。额定电流:用电器在额定电压下正常工作时的电流,即用电器正常工作时的功率。用电器上标明的电流值就是额定电流。www.中考资源网常用I额表示。额定功率:用电器在额定电压下消耗的功率。用电器上标明的功率值就是其额定功率,常用P额表示。如家用白炽灯上标有“220伏40瓦”字样。当该灯正常工作时,它的功率是等于40瓦,正常工作时的电压等于220伏。实际电压:由于种种原因,用电器两端的电压常常不等于额定电压,此时的电压叫实际电压。实际功率:当用电器的工作电压低于或高于它的额定电压时,用电器就不能正常工作。我们把加在用电器上实际电压所对应的功率叫做用电器的实际功率。(2)关系①用电器实际消耗的功率与加在它两端的电压有关,当U实>U额时,P实
P额;当U实=U额时,P实
P额;当U实P额。②用电器的额定功率计算公式:P额=U额I额
导出公式:P额=U2/R,P额=
I2R(只在纯电阻电路中适用)。③用电器的实际功率是实际电压下消耗的电功率,一般利用实际电压或实际电流和电阻计算。3.区分纯电阻电路和非纯电阻电路对纯电阻电路(只含白炽灯、电炉等电热器的电路)中电流做功完全用于产生热,电能转化为内能,故电功W等于电热Q;这时W=
Q=UIt=I2Rt
。所以,I=U/R。即欧姆定律适用的电路叫做纯电阻电路。对非纯电阻电路(含有电动机、电解槽的电路)中的能量转化,电能除了转化为内能外,还转化为机械能、化学能等。这时W
>Q。所以I=U/R不成立。即欧姆定律不适用的电路叫做非纯电阻电路。即W=Q+E其它
或P
=P热+
P其它、UI
=
I2R
+
P其它。注意:焦耳定律适用于任何用电器的热量计算,对只存在电流热效应的电路也可用Q
=W
=
UIt
=
Pt
=
U2/R
t来计算热量。4.测量小灯泡的电功率(1)实验原理:
。(2)实验方法:①伏安法实验步骤:连接实物图;闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表示数达到小灯泡的额定电压U额,记录电流表的读数I,则小灯泡的额定功率表达式:P额=U额I。②伏阻法利用阻值已知的定值电阻,已知灯的额定电压为U额实验步骤:连接实物图;闭合开关,移动滑动变阻器,使U1示数达到额定电压,记下U2的数据。所以小灯泡额定功率表达式:P额=(U1×U2)/R0③安阻法利用阻值已知的定值电阻,已知灯的额定电压为U额实验步骤:连接实物图;闭合开关,移动滑动变阻器,使电流表A1的示数为I1=
U额/R灯,记下此时电流表A2的示数I2。小灯泡的额定功率表达式:
P额=
U额×I25.探究电热影响因素实验如图1所示,在两个相同的烧瓶中装满煤油,瓶中各放一根电阻丝,甲瓶中电阻丝的电阻比乙瓶中的大。实骤步骤:1.接通电路一段时间,比较两瓶中的煤油哪个上升得高(图2)。实验结果:甲瓶中的煤油上升得高。这表明,
。
2.在两玻璃管中的液柱降回原来高度后,调节滑动变阻器,加大电流,重做上述实验,通电时间与前次相同。在两次实验中,比较甲瓶(或乙瓶)中的煤油哪次上升得高(图3)实验结果:在第二次实验中,瓶中煤油上升得高。这表明,
。3.延长通电时间,观察现象。实验表明,
。【经典例题】题型一
额定功率与实际功率例1.
一盏标有”220V
100W”字样的电灯,它的电阻是多大?正常工作时通过灯丝的电流是多少?将它接到110伏的电路中,它的实际电功率是多大 (不考虑温度对电阻的影响)解:由题意,可知P=100W
U=220V
根据公式P=U2/R得R=U2/P=(100W)2/220V=45.5Ω根据公式P=UI得I=P/U=100W/220V=0.45A接到110V电路中,P实=(110V)2/45.5Ω=25W变式1.如图所示,从灯泡的铭牌可知甲灯的额定电压为
,额定功率为
。乙灯的额定电压为
,额定功率为
。正常发光时通过甲灯的电流为
,通过乙灯电流为
(保留小数点后2位)。
答案:220V
25W
220V
100W
0.11A
0.45A变式2.把“220V
100W”的灯A和“110V
200W”的灯B串联后接在电路中,
灯亮;若两灯并联,
灯亮。答案:A
B变式3.
如图电路,灯上标有“6V
3W”字样,R=18Ω,当开关闭合时,灯泡恰好正常发光,当开关断开时,灯泡的实际功率为多少?(假设灯泡的电阻不变)答案:0.48w题型二
电功率变化问题例1.
如图所示,当滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表示数
,电压表示数
,灯泡的功率
(填“变大”或“不变”或“变小”),灯泡亮度
(填“变亮”或“变暗”)。
答案:变大
变大
变大
变亮变式1.
如图所示电路中,电源电压保持不变,开关S由断开到闭合,下列表述中正确的是(
)A.
电路总电阻变大
B.
电路总功率变小C.
电压表示数变小
D.
电流表示数变大答案:D变式2.
如果加在定值电阻两端的电压从8伏增加到10伏时,通过定值电阻的电流相应变化了0.2A,则该定值电阻所消耗的电功率的变化量是(
)A.
0.4瓦
B.
2.8瓦
C.
3.2瓦
D.
3.6瓦答案:D变式3.
如图所示的电路,电源电压为3V且保持不变,滑动变阻器R1标有“1A
10Ω”的字样。当滑动变阻错的滑片P在最右端时闭合开关S,通过灯泡L的电流为0.5A,移动滑动变阻器的滑片P,在电路安全工作的情况下,下列说法正确的是(
)A.向左移动滑动变阻器的滑片P时灯泡变亮B.滑片P在最右端时通过干路中的电流是0.9AC.R1消耗的电功率范围是1.5W-3WD.电路消耗的总功率范围是2.4w~4.5w答案:D题型三
电热器及档位问题例1.
用一个“220V,800W”的电加热器(俗名“热得快”)来加热水.
它是利用电流的
来工作的。它是用电阻率
(大或小),熔点
(高或低)的合金丝绕在绝缘体上做成的。答案:热效率
大
低例2.
小明家买了一台电烤箱,发热功率有高、中、低三个档位.小明根据电烤箱的工作情况,跟同学们在实验室组成模拟电烤箱的实验电路如图所示.电源输出电压稳定为6V,两个发热电阻分别为R1=10Ω,R2=20Ω.单刀双掷开关S2可分别与触点a、b接通.请你参与小明他们的研究,分析和解答以下问题:
(1)两个开关分别处于什么状态时,模拟电烤箱电路处于“低”档位?为什么?
(2)模拟电烤箱电路处于“中”档位工作时,消耗的电功率是多少?模拟电烤箱电路处于“高”档位工作时,通电10min,电流产生多少热量?
解:(1)当开关S1断开,S2接a时,电路处于“低”档位.
此时电阻R1和R2串联,接入电路的电阻最大,当电压不变时.根据P=U
2/R可知,此时电功率最小.
答:当开关S1断开,S2接a时,电路处于“低”档位.
(2)当开关S1闭合,S2接a时,只有电阻R2接入电路,电路处于“中”档位.此时电功率P中=P2=
U
2/R=6V×6V
/
20Ω=1.8W.
答:消耗的电功率是1.8W.
(3)当开关S1闭合,S2接b时,两个电阻并联接入电路,此时电路处于“高”档位.
P高=P1+P2=
U
2/R
1+P2=6V×6V
/
10Ω+1.8W=5.4W.
通电10分钟产生热量Q=W=P高t=5.4W×600s=3240J.
答:电流产生3240J的热量.变式1.
小明家买了一台电烤箱,有低、中、高三个档位的发热功率.如图是其内部简化电路图,其中开关S1可分别与触点a、b接触.已知:R1=48.4Ω,R2=96.8Ω,电源电压保持不变.请分析和解答以下问题:
(1)当开关S1置于b端、S2断开时,电烤箱处于什么档位?简述理由.
(2)电烤箱在中档位工作时,消耗的电功率是多少?
(3)电烤箱在高档位工作时,对食物加热10min,消耗的电能为多少?分析:(1)电烤箱的电压一定,由P=
U
2/R可知电阻越大,功率越小;
(2)利用开关的闭合情况判断出此时电路的连接方式,分析出电烤箱处于什么档位;
(3)由电烤箱在中档位工作时的要求判断出此时开关的通断状态;
由P=UI和I=
U
/R可得到P=
U
2/R,由此计算出电烤箱在中档位工作时的发热功率;
(3)电烤箱在高档位工作时的电阻最小,即两电阻并联时正好在高档位工作,利用W=
U
2t/R计算此时消耗的电能.解:(1)当开关S1置于b端、S2断开时,由图可知两电阻串联,此时总电阻最大为R1与R2的和,由发热功率公式P=U
2/R可知电阻越大,功率越小,因此电烤箱处于低档位;
(2)如果电烤箱在中档位工作,必须开关S1置于b端、S2闭合,此时电路中只接入R1;
此时的发热功率为:P=U
2/R=(220V)2/48.4Ω=1000W;
(3)如果电烤箱在高档位工作,必须开关S1置于a端、S2闭合,此时R1与R2并联;
电路总电阻:R总=48.4Ω×96.8Ω/48.4Ω+96.8Ω≈32.3Ω;
加热10min,消耗的电能为:W=U
2t/R=(220V)2/32.3Ω×60s×10≈8.99071×105J;
答:(1)当开关S1置于b端、S2断开时,是低档位;
(2)中档位工作时发热功率为1000W;
(3)高档位工作时,对食物加热10min,消耗的电能为8.99071×105J.题型四
电动机例1.
一个电动机的线圈电阻是4.4Ω,当把它接在220V电压下工作10min。已知:通过线圈的电流是5A,这时电动机做功____J,
线圈产生的热量是_____J。
解析:电动机为非纯电阻电路,求电流所做的功只能用W=UIt=220V×5A×600s=6.6×105J;求电流产生的热量只能用Q=I2Rt=(5A)2×4.4Ω×600s=6.6×104J。变式1.
某电动机线圈电阻为1Ω,接在220V的直流电压下,工作电流为1A,则电动机消耗的电功率为_____W;发热损耗的电功率为____
W;转化为机械能的功率为____
W。
解析:电动机消耗的电功率为总功率P总=UI=220V×1A=
220W;
发热损耗的电功率
P热=
I2R=(1A)2×1Ω=1W;
转化为机械能的功率为
P机
=
P总
–
P热
=220W
-
1W
=
219W
变式2.
一台电风扇,内阻为20Ω,接上220V电压后,消耗功率66W.
(1)电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少?
(2)电风扇正常工作时转化为机械能的功率是多少?转化为内能的功率是多少?电动机的效率多少?
(3)如果接上电源后,电风扇的风叶被卡住,不能转动,这时通过电动机的电流,以及电动机消耗的电功率和发热功率是多少?分析(1)根据功率P=UI可以求得电动机的电流的大小;
(2)由PQ=I2r可以求得转化为内能的功率的大小,再由P机=P-PQ可以求得转化为机械能的功率;
(3)当扇叶被卡住不能转动时,此时可以看做是纯电阻,总的功率即为发热的功率解:1)由P=UI可得电流I=P/U=66W/220V=0.3A
2)线圈电阻发热功率PQ=I2r=1.8w;机械功率P机=P-PQ=64.2W
效率为机械功率与总功率之比为η=P机/P=64.2W/66W×100%=97.3%
3)当叶片不转动时,作纯电阻来计算,I=U/r=220V/20Ω=11A
P=UI=I2r=2420w
电风扇很容易损坏1.
电动机的机械效率的物理意义:电动机转化的机械能所占消耗的总电能之比,一般也用百分数表示。电动机的效率为η=E/W总(其中E是电动机消耗电能转化成的机械能,W总是电动机消耗的电能总和)。
电动机消耗的总电能为W=UIt产生的内能为Q=I
2
Rt
有效的机械能为E=W—Q (4)电动机的效率为η=E/W总=
UIt—I
2
Rt/UIt2.
电动机的机械功率
机械功率=总功率-发热功率(即:PE=
UI—I
2
R)
该电动机的总功率是:P=
UI该电动机的发热功率是:P=I
2
R
电动机的机械功率是:PE=
UI—I
2
R3.
电动机轴不转动时,输入的电能都转化成热能,相当于纯电阻,可利用公式R=U/I求出电动机的线圈的电阻(设电源电压为U总)。题型五
图像题例1.
下列四个图象中,最能正确地表示家庭常用的白炽灯泡在不同电压下消耗的电功率P与电压平方U2之间的函数关系是( )
A
B
C
D答案:C变式1.
如图所示,直线A为电源的U-I图象,直线B为电阻R的U-I图象,用该电源与电阻R组成闭合电路时,则该电源电动势为 V,电源内阻为 Ω,电阻R上消耗的电功率为
W
答案:9(或8.8~9.2);
1.5(1.47~1.53);
12(11.9~12.1)题型六
电学实验例1.
小明设计了如图甲所示的电路图,用来测定额定电压为“2.5伏”的小灯泡的电功率。各元件都完好,电源电压保持不变。(1)小明将各元件连接成如图乙所示的电路,请指出其中的错误:__________________。(2)电路调整正确后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当观察到__________时,表明小灯泡正常发光,并记录电流表的示数。(3)为了进一步探究小灯泡的亮度与实际电功率的关系,小明继续调节滑动变阻器的滑片,并记录数据如右表,发现第2次实验小灯泡最亮,此时小灯泡的实际电功率为_______瓦。答案:(1)电流表没有与小灯泡串联,电压表没有与小灯泡并联;(2)电压表示数为2.5伏;(3)0.98解析:(1)经分析,电流表没有与小灯泡串联,电压表没有与小灯泡并联;(2)电压表测灯泡电压.灯泡正常工作时,电压表示数为灯泡额定电压2.5;(3)P=UI=2.8V×0.35A=0.98W.例2.
小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶A中的金属丝是铜丝,电阻比较小,烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大。温度计显示煤油的温度。(1)这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该
。(2)小红问小明“水比较容易获得,干嘛不用水代替煤油”。对于这个问题,小明与他的同学给出了下列四种答案,你认为合理的是(
)A.因为煤油有颜色便于观察B.因为煤油有比较大的热值C.因为煤油有比较小的密度D.因为煤油有比较小的比热容(3)实验中,小明和小红发现B烧瓶中温度计的示数升高的快。这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越
,产生的热量越多。答案:
相等
D
大(此环节设计时间在10分钟内)(以学生自我总结为主,TR根据教案中的总结进行引导为辅,为本次课做一个总结回顾;总结方式可以多种多样,如画思维导图、默想回忆、抢答形式等。教案中给到重难点/易错点等的总结条目。)1.
2.3.1.
包含预习下次课内容和复习本次课内容两部分;
2.
建议作业量不宜过多,最好控制在学生30分钟内能够完成;3.
每节课前教师对作业进行批改与讲解;本次课复习1.
下列几种电器铭牌的标示都涉及到“2A”字样,其中表示额定电流的是
(
)
A.
滑动变阻器上标有“10Ω
2A”
B.
家用电熨斗上标有“220V
2A”
C.
电能表上标有“220V
2A”
D.
某汽车用蓄电池标有“2A
10h”2.
两盏灯标有“220V
60W”和“110V
60W”字样,当它们都正常发光时(
)
A.
220V
60W的灯较亮
B.
110V
60W的灯较亮
C.
两盏灯一样亮
D.
无法比较3.
有两只电阻R1与R2,已知R1=2R2第一次把它们串联在6伏特的电路中,第二次把它们并联在6伏特的电路上,两次连接中,电阻消耗的总功率之比P串∶P并是
(
)A.
9∶2
B.
2∶9
C.
1∶1
D.
4∶54.
如图所示的电路,电源电压为3V且保持不变,滑动变阻器R1标有“1A 10Ω”的字样.当滑动变阻器的滑片P在最右端时闭合开关S,通过灯泡L的电流为0.5A,移动滑动变阻器的滑片P,在电路安全工作的情况下,下列说法正确的是(
).
A.向左移动滑动变阻器的滑片P时灯泡变亮
B.滑片P在最右端时通过干路中的电流是0.9A
C.R1消耗的电功率范围是1.5W-3W
D.电路消耗的总功率范围是2.4W~4.5W.5.
小星同学为实验室设计了一个多档位电加热器,其工作原理图如图所示.其中R1、R2、R3为发热电阻,三个灯泡为上述发热电阻相应的工作指示灯,其所消耗的电功率可忽略不计.小星设想通过开关的组合,使电加热器能有多档功率.当只S1闭合时,测得功率为200W;当只S2闭合时,测得功率为100W;小星设计此电热器最大发热功率为800W,则( )A.当只S3断开时,功率为500WB.此电热器一共可有六档不同的功率C.三个发热电阻的阻值之比为5:10:2D.此电热器可能有一档的功率为400W6.
如图所示,直线A为电源的U-I图象,直线B为电阻R的U-I图象,用该电源与电阻R组成闭合电路时,下列说法中不正确的是( )A.电阻R的阻值为3Ω
B.电源的内阻为1.5ΩC.电源两端的电压为6V
D.电源消耗的总功率为24W
7.在如图所示电路中,电源电压保持6V不变,定值电阻R1为10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω,电流表量程“0-0.6A”,电压表量程“0-3V”,开关S闭合后,将滑动变阻器R2的滑片P自b端向左移动过程中,保证电表安全.电路总功率与电流的关系图象是( )
A
B
C
D8.
一只灯泡标有“6V
6W”与一个15Ω的电阻串联后接在某一电源上,小灯泡恰好正常发光,通过电阻的电流为多少?该串联电阻的电功率为多少?电源电压为多少?9.
如图所示的电路,电源电压为6伏且保持不变.滑动变阻器R2标有“2A 10 “的字样.滑动变阻器滑片P在最右端时,闭合电键S,通过电阻R1的电流为0.5安.求:(1)电阻R1的阻值;
(2)通过干路中的电流;
(3)移动滑动变阻器滑片P,在电路安全工作的情况下,R2消耗的电功率范围.10.
生活在高原的人们常用高压锅煮食物,这是由于高原地区的大气压较低。以下是电压力锅和它的工作电路图,R1为工作时的加热电阻,标有额定功率为800W。R2为保温保压电阻,且R2=2R1,S1为压力开关,当压强达到设定值时S1会自动断开,S2为限时开关,可以设定加热时间。求:(1)正常工作时,R1阻值多大?(2)若用此电压力锅煮骨头汤,S2限时60分钟。S1、S2同时闭合,工作30分钟后,S1达到限压值断开,S1闭合至限时结束,此过程中共消耗多少电能?11.
如图,是一个电热毯电路原理图.是R0是电热毯中的电阻丝,R是与电热毯电阻丝串联的电阻,电热毯上标有“220V
100W”字样,S是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开关.
(1)用学过的公式推理说明开关S断开时,电热毯是处于加热状态还是保温状态?
(2)若要求在保温时电流通过电阻丝R0每分钟有60J的电能转化为内能,电阻R的阻值应是多大?12.
如图所示的电动机是一种使用广泛的动力机械,从能量转化的角度看.
它主要是把电能转化为机械能,还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉。现有一台电动机,当电动机两端加220V电压时,通过电动机线圈的电流为50A。问:(1)每分钟该电动机消耗的电能是多少?(2)已知电流通过导体时产生的热量Q=I2Rt(其中I、R和t分别表示通过导体的电流、导体的电阻和通电时间),若该电动机线圈的电阻是0.4Ω,则线圈每分钟产生的热量是多少?(3)这台电动机每分钟所做的机械功是多少?13.电动机是一种使用广泛的动力机械,从能量转化的角度看.它主要是把电能转化为机械能,还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉。现有一台电动机,当电动机两端加220V电压时,通过电动机线圈的电流为50A。问:(1)每分钟该电动机消耗的电能是多少?(2)已知电流通过导体时产生的热量Q=
I2
R
t(其中I、R和t分别表示通过导体的电流、导体的电阻和通电时间),若该电动机线圈的电阻是0.4Ω,则线圈每分钟产生的热量是多少 (3)这台电动机每分钟所做的机械功是多少
14.
在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,小李同学设计的电路如图甲所示,他选用的小灯泡的额定电压为3.8V,电阻约为10Ω左右,电源为6V且不变。(1)连好电路后,闭合开关S,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为6V,产生故障的原因可能是哪几种情况 。(填写序号)A.小灯泡短路
B.小灯泡的灯丝断了
C.小灯泡的灯座接触不良
D.电压表的正、负接线柱接反
E.滑片放在最小值处。(2)排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡在额定电压下正常发光时,电流表的示数位置如图乙所示,则灯泡的额定功率为
W。(3)同桌小王在用小李的器材进行实验时,遇到下面的问题,请你为她解决问题:问题:电流表突然坏了,老师给了她一个已知阻值的电阻R0,小王应该如何去测量小灯泡的额定功率?
请写出表达式。
表达式:P额=
。(4)在实验过程中同学间相互诊断出现的问题,对学习很有帮助。请你也参与进来,对下面的问题进行诊断。(指出错误,或说明错误的原因)病症一:测小灯泡电功率实验数据的表格设计有不妥之处。病症二:连接完电路后,闭合开关,电压表和电流表的示数出现如图所示的非正常情况。病症一诊断
病症二诊断答案:1-5
BCDDC
6-7
DD
8.
1A
15W
21V9.
12Ω
1.1A
3.6W~12W10.(1)由公式P=U2/R得R=U2/P1=(220V)2/800W=60.5 (2)R2=2R1=2×60.5Ω=121Ω,P2=U2/R=(220V)2/121 =400W
W1=P1t1=800W×1800s=1.44×106J,W2=P2t2=400W×3600s=1.44×106J,
W=W1+W2=1.44×106J+1.44×106J=2.88×106J11.(1)电热毯处于保温状态.如图所示开关S断开时,R0与R串联,P=U2/R+R0
S闭合时,R被短路,此时P=U2/R0,所以闭合时功率比断开时大,相同时间内,闭合时产生的热量多,所以S断开时,电热毯处于保温状态.根据“220V
100W”可得:R=U2/P=(220V)2/100W=484
因为R0每分钟有60J的电能转化为内能,根据公式Q=I2Rt得I2=Q/Rt=60J/484 ×60s
I=1/22A
所以R0上的电压为U0=I R=1/22A×484 =22V所以R上分到的电压为U1=220v-22v=198v
R的电阻为R=198v/1/22A=4356Ω12.(1)根据公式W电=Pt=220V×50A×60s=660000J
(2)Q=I2Rt=(50A)2×0.4Ω×60s=60000J
所以机械功就等于消耗的电能减去产生的热量:W机=W电-Q=660000J-60000J=600000J
13.(1)消耗的电能W总=UIt=220V×50A×60s=6.6×105J
产生的热量Q热=
I2R
t=(50A)2×0.4Ω×60s=6×104J
所做的机械功W机=W总-Q热=6.6×105J-6×104J=6×105J14.(1)BC
;(2)1.064W
;(3)
用已知电阻与小灯泡串联移动滑动变阻器阻值,使电压表的示数位UL
=3.8V,然后把电压表测已知阻值的电压为U0。P额=U0/R0×UL
(4)
测小灯泡额定电功率实验中不用多次测量求平均值;电压表的正负接线柱接反。下次课预习
R
实验次数
1
2
3
电压表示数/伏
2.5
2.8
2.0
电流表示数/安
0.32
0.35
0.27