第22讲 电功 电功率 讲义(含答案) 2026年中考物理一轮复习 (河北)

文档属性

名称 第22讲 电功 电功率 讲义(含答案) 2026年中考物理一轮复习 (河北)
格式 docx
文件大小 1.3MB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2025-11-09 15:41:49

图片预览

文档简介

第22讲 电功 电功率
目标领航 构建知识网
考点通关 直击考什么
考点1 电能和电功
1.电能:在物理学中电能的单位是焦耳,符号是,生活中的常用单位是①_ _ _ _ _ _ ,也叫度,符号是。1度②_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
2.电功:电流通过导体所做的功。
(1)基本公式:③_ _ _ _ _ _ (适用于所有电路)。
(2)推导公式:(仅适用于纯电阻电路)。
考点2 电功率
1.电功率:表示电流做功④_ _ _ _ 的物理量。国际单位是瓦特,符号是。常用单位还有毫瓦、千瓦、兆瓦。,。
(1) 定义式:(适用于所有电路)。(是功率,单位是;是功,单位是)
(2)基本公式:⑤_ _ _ _ _ _ (适用于所有电路)。(推导过程:将代入公式中可得)
(3)推导公式:(适用于纯电阻电路)。
2.额定功率和实际功率
(1)额定功率:用电器在额定电压下工作时的电功率。通常用电器的铭牌上标有额定电压和额定功率。
(2)实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率。灯泡的亮度由其实际功率决定。
3.实际功率与额定功率的关系
(1) 当或时,⑥_ _ _ _ ,用电器正常工作;
(2) 当或时,⑦_ _ _ _ ,用电器不能正常工作;
(3) 当或时,⑧_ _ _ _ ,用电器不能正常工作,可能会损坏。
知识拓展
常见家用电器功率
空调、电热水器约;吹风机约为;洗衣机约为;台式电脑约为;液晶电视机约为;日光灯约为。
考点3 电流的热效应
1.电流的热效应:电流通过导体时电能转化为内能的现象。
(1)影响因素:对一段电阻丝,通电电流越大,电阻越大,通电时间越长,这段电阻丝产生的热量越⑨_ _ _ _ 。
(2)利用和防止
.利用:电炉、电饭锅、电热毯、电烤箱、电熨斗等。
.防止:电视机后盖开很多小孔、电脑内部安装微型风扇等。
2.焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
定义式: =⑩_ _ _ _ _ _ _ _ 。(适用于任意电路)
3.电功与电热在纯电阻和非纯电阻电路中的关系
(1)纯电阻电路:电流产生的热量等于消耗的电能,即。()
(2)非纯电阻电路:电能主要转化为其他形式的能量,只有一部分转化为内能,即。()
夯基综合练
1.判断下列说法的正误。
(1) 电流通过用电器所做的功越多,消耗的电能就越多。( )
(2) 额定功率越大的用电器,电流通过它所做的功越多。( )
(3) 导体的电阻越大,电流通过导体产生的热量越多。( )
(4) 用电器消耗的电能越多,用电器上产生的电热一定越多。( )
2.已知甲电阻的阻值是乙电阻的3倍,若分别对甲、乙两电阻通电,通过
甲、乙两电阻的电流之比为,则甲、乙的电功率之比为( )
A. B. C. D.
3.[人教九年级P113习题改编] 某同学家一周前、后电能表示数如图,所在地区每度电的费用是0.6元。他家这一周消耗的电能为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ,请估算他家每个月(按4周计算)需要付电费约_ _ _ _ (取整数)元。
4.有一个小电动机,其外壳上标有“”的字样,经检测其电阻为 ,则该小电动机正常工作,产生的热量为_ _ _ _ 。
重点实验 多维透析
实验23 测量小灯泡的电功率新教材 重点实验
实验原理:。
实验器材:两节电池、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡一个(额定电压)、灯座、开关、导线。
实验步骤
1.调节滑动变阻器的滑片(改变小灯泡两端电压,实现多次测量),使小灯泡两端电压等于、低于、超过额定电压,观察小灯泡的发光情况,读出电压表和电流表的示数,将数据和实验现象记录在表中;
2.根据测出的三组数据,计算出小灯泡在不同电压下的电功率,并填在实验数据记录表中。
实验数据记录表及实验现象
实验次数 电压 电流 电功率 小灯泡的亮度
1 2.5 0.24 0.6 正常
2 2.0 0.20 0.4 较暗
3 3.0 0.28 0.84 较亮
当时,①_ _ _ _ ,小灯泡正常发光;
当时,②_ _ _ _ ,小灯泡发光较暗;
当时,③_ _ _ _ ,小灯泡发光较亮。
实验结论
1.小灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,实际功率越④_ _ _ _ ,灯泡越亮。
2.小灯泡的实际功率不一定等于额定功率,其大小取决于⑤_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
实验一题练透
问题
小兵同学通过实验测量小灯泡、的额定功率,、分别标有“”和“”字样,电源电压恒为,电压表只有测量范围可以用。
① ② ③
④ ⑤
基础设问
证据
1.[实物图连接]如图①所示,是小兵设计的测额定功率的实验电路图,请在图②中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接(要求滑片向端移动小灯泡变亮)。
2.[电路故障]连好电路后,按实验规范操作,先把滑动变阻器的滑片移到_ _ _ _ (选填“”或“”)端,然后闭合开关,小兵发现不发光,电流表有示数,电压表无示数,则电路的故障可能是_ _ _ _ (选填“断路”或“短路”)。
3.[电表读数、额定功率计算]排除故障后,按实验规范操作,闭合开关,电压表示数为,电流表示数如图③所示,读数为_ _ _ _ A,则滑动变阻器的最大阻值为_ _ _ _ 。调节滑片得到表中的数据,则的额定功率为_ _ _ _ 。
实验次数 1 2 3
电压/ 1 2.5 2.8
电流/A 0.3 0.32
4.正常发光时的电阻为_ _ _ _ (计算结果保留一位小数)。
解释
5.[规律总结]由实验数据可知,小灯泡两端的电压越高,它的实际功率越_ _ _ _ (选填“大”或“小”)。
6.[规律应用]测出的额定功率后,小兵接着移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为时,电压表的示数可能是_ _ _ _ 。
A. B. C.
7.[功率与电压关系]若将滑片移动到某一位置时,两端的实际电压为其额定电压的一半,此时的实际功率_ _ _ _ (选填“ ”“ ”或“”)。
交流
8.[结论评估]小兵对数据分析后,认为还可以得出“通过小灯泡的电流和小灯泡两端电压成正比”的结论,这种说法_ _ _ _ (选填“正确”或“错误”),理由是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
9.[误差分析]小灯泡正常发光时,根据电流表示数可以求得其额定功率,在实际测量中,如果考虑电压表有示数时内部有微弱电流通过,则所测小灯泡的额定功率偏_ _ _ _ (选填“大”或“小”)。
10.[故障分析]闭合开关小灯泡不亮,电流表和电压表指针都有较小的偏转,则电路故障的原因可能是_ _ _ _ 。
A.小灯泡烧坏
B.小灯泡短路
C.小灯泡的实际功率太小
能力设问
11.[实验优化]小兵在图①所示电路中用替换,想测量的额定功率,经思考发现该电路无法完成测量,于是设计了一个新方案,把电压表改接到滑动变阻器两端,只需调节滑片使电压表示数为_ _ _ _ ,即可完成测量。
12.小兵按实验规范操作,发现闭合开关时电压表示数超出了测量范围,请你对此说出一种合理的解决办法:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
13.[实验改进]小兵打算只利用电压表来测量某灯泡的额定功率,设计了如图④所示的电路,阻值已知。闭合开关、,移动滑片使电压表的示数为。保持滑片位置不动,只断开开关,闭合开关,记下电压表的示数为,则该灯泡的电功率为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ (用已知字母表示)。
14.[实验拓展]小兵想了解电动自行车上用作照明的灯(发光二极管)的额定功率。在老师的帮助下通过实验得到该灯的图像如图⑤所示,由图像可知灯的电阻随电压的增大而_ _ _ _ (选填“增大”“不变”或“减小”)。查阅资料知道该灯的额定电压为,结合图像可得该灯的额定功率为_ _ _ _ 。
实验24 探究电热与电流、电阻的关系 新教材 重点实验
实验器材:电源、电阻丝、滑动变阻器、开关、密闭容器、形管、导线等。
实验步骤
1.实验前需保证形管两侧液面相平;确保容器的气密性。
2.探究电流产生的热量与电阻大小的关系:如图甲所示,两个密闭容器中都密封着等量的空气并有一段电阻丝,右边容器中电阻丝的电阻比较大,将两容器中的电阻丝①_ _ _ _ 联起来接到电源两端,通电一段时间后,观察形管两侧的液面高度情况。
3.探究电流产生的热量与电流大小的关系:如图乙所示,两个密封着等量空气的密闭容器中电阻丝的电阻相同,在右边容器的外部,将另一个相同的电阻和这个容器内的电阻②_ _ _ _ 联,然后再与左边容器的电阻③_ _ _ _ 联,接通电路,通电一段时间后,观察形管两侧的液面高度情况。
实验结论
1.在电流相同、通电时间相同的情况下,一段电阻丝的电阻越④_ _ _ _ ,这段电阻丝产生的热量越多。
2.在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过一段电阻丝的电流越⑤_ _ _ _ ,这段电阻丝产生的热量越多。
实验一题练透
问题
某学习小组在老师的指导下,探究电流通过导体时产生热量的多少跟哪些因素有关。他们用的实验器材如图甲所示,两个透明容器中密封着等量空气。
基础设问
证据
1.请你用笔画线代替导线,把图甲中两个容器内的电阻丝连接到电路中。
2.[实验方法]通过观察形管中液面高度的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少,这种方法叫_ _ _ _ _ _ 。
3.[装置分析]闭合开关前,该装置中形管左右两侧液面相平,则此形管_ _ _ _ _ _ (选填“属于”或“不属于”)连通器。
解释
4.连接好电路,闭合开关,通电一段时间后,图甲中_ _ _ _ (选填“左”或“右”)侧形管中液面高度变化大。此实验现象表明,在通过导体的电流和通电时间均相同的情况下,_ _ _ _ 越大,导体产生的热量越多。
5.换用图乙所示装置进行实验,通电一段时间后,观察形管中液面高度变化。由实验现象可以得到的结论是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
能力设问
6.[实验拓展]若将图乙中右侧两个电阻丝一并放入容器,相同时间内,两容器中的空气吸收的热量之比为_ _ _ _ _ _ (不考虑热量损失)。
交流
7.[实验评估]若该学习小组发现通电一段时间后,其中一个形管中的液面高度几乎不变,发生此现象的原因可能是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
8.[变换实验装置]用如图丙所示的装置探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系,烧瓶内装的煤油是_ _ _ _ _ _ (选填“导体”或“绝缘体”)。
9.[转换法应用]在图丙所示的实验中,保证通电时间相同,通过观察_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 来比较相同时间内不同大小的电流产生热量的多少。
10.[图像表达结论]用图丙装置经多次实验,收集数据,绘制玻璃管内液面上升的高度与电流的关系图像如下。根据焦耳定律可知,图中能正确反映关系的是_ _ _ _ (设与煤油吸收的热量成正比)。
A. B. C.
11.[实际应用]生活中利用电热工作的家用电器有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
12.[结论评估]用可以计算电流通过任何用电器产生的热量,能用计算电流通过任何用电器产生的热量吗 请用实例说明原因。_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
命题研究 聚焦怎么考
命题点1 电热的计算★★☆5年1考
易错命题点1
在纯电阻电路中,,故 都成立。在非纯电阻电路中,计算电功只能用,计算产生的热量只能用,且,即。如电动机在工作过程中,电能并没有全部转化成内能,还有一部分转化成了机械能。
1.[2020河北改编]小明家在不远处施工,临时用导线将电水壶和电水龙头(打开几秒钟就能流出热水)接入家中电能表。电水壶的规格为“”,电水龙头的规格为“”。当电路中单独使用电水壶烧水时,电路消耗电能,用时。在电路中单独使用电水龙头洗漱时,用了。导线、电水壶和电水龙头的电阻不随温度变化。求:
(1) 电水壶和电水龙头的电阻;
(2) 导线的电阻;
(3) 在洗漱时,导线上产生的热量。
命题点2 电功率极值类计算★★★5年4考
考向命题点2
电功率的“极值”问题
(1)定值电阻(或假设阻值不变的小灯泡)消耗的电功率:根据 可知,当通过电阻的电流最大时电功率最大,当通过电阻的电流最小时电功率最小。
(2)整个电路(电源电压不变)消耗的电功率:根据 可知,当电路中的总电阻最大时,电路消耗的电功率最小,当电路中的总电阻最小时,电路消耗的电功率最大。
2.[2023河北节选]如图甲所示,电源电压不变,电流表测量范围为,电压表测量范围为,滑动变阻器的规格为“”,灯泡的额定电流为。图乙是灯泡的电流与电压关系图像。闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,当滑片移至某一位置时,电压表和电流表的示数分别为和。在保证电路安全的情况下,调节滑动变阻器的滑片,灯泡的最小功率是_ _ _ _ 。
3.[2022河北节选]如图所示,电源电压为,为定值电阻,为滑动变阻器,电流表测量范围为“”,电压表测量范围为“”。闭合开关,移动滑片,当滑片移至滑动变阻器中点时,电流表的示数为,电压表的示数为。在保证电路安全的情况下,电路消耗的最大功率为;将电压表改接在两端,电路消耗的最小功率为。求。
第22讲 电功 电功率
考点通关 直击考什么
考点1 电能和电功
1.千瓦时;
2.
考点2 电功率
1. 快慢
(2)
3.(1)
(2)
(3)
考点3 电流的热效应
1.多
2.
夯基综合练
1.(1) √
(2) ×
(3) ×
(4) ×
2.C
3.; 100
4.25
重点实验 多维透析
实验23 测量小灯泡的电功率新教材 重点实验
2.; ;
1.大
2.灯泡两端的电压
实验一题练透
1.
2.; 短路
3.0.2; 25; 0.75
4.8.3
5.大
6.C
7.
8.错误; 小灯泡工作时电阻在变化(答案合理即可)
9.大
10.C
11.2.2
12.换一个最大值稍小的滑动变阻器(或闭合开关前把滑动变阻器滑片稍向端移动到合适位置)
13.
14.减小; 0.072
实验24 探究电热与电流、电阻的关系 新教材 重点实验
2.串
3.并; 串
1.大
2.大
实验一题练透
1.
2.转换法
3.不属于
4.右; 电阻
5.在电阻和通电时间相同的情况下,电流越大,导体产生的热量越多
6.
7.该部分实验装置密闭性不好
8.绝缘体
9.玻璃管内液面高度变化
10.A
11.电饭锅(合理即可)
12.不能。比如电动机工作时,消耗的电能为,但其消耗的电能转化为机械能和内能,则,所以当电流通过非纯电阻用电器时,其产生的热量不能用来计算(合理均可)
命题研究 聚焦怎么考
命题点1 电热的计算★★☆5年1考
1.(1) ;
[解析]根据和可得,电水壶的电阻

电水龙头的电阻 。
(2)
[解析]电路的功率,
电路中的电阻 ,
导线的电阻 。
(3)
[解析]洗漱时,导线上产生的热量

命题点2 电功率极值类计算★★★5年4考
2.0.3
[解析]当时,由图乙知,灯泡两端的电压,
则电源电压。
,,
此时,

3.
[解析]根据欧姆定律可得 。
当电路中最大电流时,电路消耗的最大功率。
当电压表改接在两端,且电压表示数为时,两端电压最小,为,电路中最小电流,
所以电路消耗的最小功率。
则。
同课章节目录