课件48张PPT。第一课时 电功电功和电功率典型例题解析【例1】如图9-1-2所示,R1的阻值是2Ω,两端的电压是3V,R 2的阻值是4Ω,则2S内在R3上所消耗的电能是___J.图9-1-2
27典型例题解析【例2】用电动机将质量是1千克的砝码匀速提升,7秒内砝码上升了0.3米 ,已知加到电动机上的电压是6伏,如果电流做功有80%用来提升砝码,那么通过电动机的电 流是_____安.0.0875典型例题解析【例3】如图9-1-3所示,两个电阻R1和R2串联在电路中,在 单位时间内R1比R2产生的热量多,如果把这两个电阻并联后接在电路中,则它 们的电流I1和I2以及单位时间内产生的热量Q1和Q2的关系是( )
A. I1<I2,Q1<Q2 B. I1>I2,Q 1<Q2
C. I1<I2,Q1>Q2 D. I1>I2,Q1 >Q2
图9-1-3
A若这台电热水器在额定电压下工作35分钟,它消耗的电能为
______千瓦时 ,若不计热量损失,则电热水器内装满水的温度
将升高___ ℃ [c水=4 .2×103焦/(千克·℃),1升=10-3米3]典型例题解析【例4】小伟家电能表今年5月初和6月初的示数分别为
、 ,则他家今年5月份用电73.1千瓦时.下表是小伟家 海尔电热水器说明书中所列的主要技术数据.0.87525课前热身1.电流通过电动机做2000焦的功,即有____焦的___能转化
为_____焦的____能和内能.
2.小灯泡两端的电压是3伏,小灯泡的电阻为10欧,10秒内
小灯泡消耗了__焦的电能.
3.已知R1∶R2=4∶1,若将它们串联在电路中,则它们两端
的电压之比U 1∶U2=____,相同时间内电流做功W1∶W2
=____;若将它们并联 在电路 中,则它们的电流之比I1∶I2
=____, 相同时间内电流做 功之比W1∶W2=____.20002000电 机械94∶14∶11∶41∶4课前热身4.在如图9-1-1所示的电路中,当滑动变阻器滑片向a端滑动时,在相同时间内灯L消耗 的电能将( )
A.变大 B.不变
C.变小 D.无法判断C图9-1-1
课前热身5.有两个电阻R1>R2,采用下列几种方式分别接到电压为U的电源上,接 通电源后在相同的时间内,消耗电能最少的连接方式是( )
A. R1与R2关联 B. R1与R2串联
C.只接R1 D. 只接R2
6.电阻R1、R2的阻值分别为3欧和5欧,并联在电路中,已知干路中的电流为3 .2安,试求:
(1)通过电阻R1、R2的电流各是多少?
(2)通电10分钟,电流通过R2做的功为多少焦?B【答案】(1)2A,1.2A(2)4320J
课时训练1.物理学中,当电能转化为其他形式能时,我们就说________,电能转 化为其他形式能的多少,可以用____的大小来量度.
2.一只额定功率为40瓦的白炽灯连续正常工作20小时,消耗的电能是___千瓦时,合_________焦.
3.2S内通过某导体横截面的电荷量是0.4C,电流做功为1.2J,则通过该导体的电流为___A,导体两端的电压为__V,若导体两端的电压增加 到6V,则导体的电阻为___Ω.
4.有一电能表,标有“3000r/kW·h”字样,在该电能表的转盘转过45转的时间内,电路消 耗的电能为_______焦.做了电功电功0.82.88×1060.235.4×10415课时训练5.已知电阻R1=30Ω,R2=50Ω,若将R1、R2串联在电路中,则 在相同时间内,电流经过R1、R2所做的功W1∶W2= _____;若将R1、R2并联接入电路中,经过一段时间后,电流分别通过 R1、R2所做的功W′1∶W′2=_____ .
6.一个5Ω的电阻通过它的电流为2A,在10s内放出的热量为____J,如 果通过它的电流减少为原来的1/2,在相同时间内所消耗的电能是原来的___.(设电阻值不变)3∶55∶32001/4课时训练
7.在如图9-1-4所示的电路中,两电阻丝的阻值相等,电源电压不变.当S1接在b点 ,S2断开时,在时间t内电路消耗的总能量为W1;当S1接在a点,S2闭 合时,在相同时间内,电路消耗的总能量为W2,则W1∶W 2=____.1∶4图9-1-4课时训练8.有两根电阻丝R1和R2,R1=9Ω,R2=18Ω,采用下列四种
方式 分别接到电压为15V的电源上,通电5分钟,电流做功
最少的连接方式是( )
A. R1和R2并联 B. R1和R2串联
C.只接入R1 D.只接入R2
9.要使一个电热器在单位时间内消耗的电能减少一半,应该
( )
A.使通过电热器的电流减少一半
B.使加在电热器两端的电压减少一半
C.使电热器电阻减少一半
D.使加在电热器两端的电压和它的电阻都减少一半BD课时训练10.如图9-1-5所示,在一个粗细均匀的金属环上有A、B、C三个点,已知AC= ACB,A、B两点等分圆环的周长.把A、B 两点接在电路中,导线中的电流为6A,电流通过圆环1s做功108J.试问:
(1)圆环A、B接入电路时的总电阻是多少?
(2)整个圆环的电阻是多少?
(3)如果保持电源电压不变,换将A、C两点接入电路,电流通过圆环1s做功是多少?图9-1-5
【答案】(1)3Ω(2)12Ω(3)144J
第二课时 电功率 电功和电功率课前热身 1.电功率是指____________________________,它是反映
_____________________的物理量.
2.家用电灯泡上标着“PZ220-40”字样,其中的“220”表示
________, “40”表示________,该灯泡正常工作时的电流为
____安,灯丝的电阻为_____Ω.
3.电阻是3欧的导体通过20库电荷时,电流做功120焦,这个
电阻两端电压是__伏,它的电功率是___瓦,通电时间是___
秒.用电器在单位时间所消耗的电能额定电压 用电器消耗电能快慢 额定功率0.18121061210课前热身
4.甲、乙两个电阻,并联时它们的电流之比为2∶3,则电阻之比为_____, 此时它们的电功率之比为_____;若将这两个电阻串联起来,它们的电压之 比为_____,电功率之比为_____.
5.两个用电器都在额定电压下工作,则所消耗电能的情况是( )
A.两个用电器消耗的电能肯定一样多
B.额定功率大的用电器消耗的电能一定多
C.工作时间长的用电器消耗的电能一定多
D.条件不足,无法判定3∶22∶3D3∶23∶2课前热身6.如图9-2-1所示为测小灯泡电功率的电路图,灯泡上标有“2.5V”字样.
(1)请你在图中的图内标上灯泡、电流表和电压表的元件符号;
(2)移动变阻器滑片P,当电压表的示数等于灯泡额定电压时,电流表的示数是0.3A, 灯泡的额定功率是____W;
(3)如果变阻滑片P的左移动,灯泡的功率将____.(选填“变大”,“ 不变”或“变小”)
0.75变大图9-2-1
课前热身7.如图9-2-2所示,小灯泡标“6V,3W”字样,电源电压不变,当滑动变阻器连入电路的电 阻为4Ω时,灯泡恰好正常发光.(1)求电源电压是多大?(2)改变滑动变阻器滑片P的位 置,使电路消耗的总功率为3.2W,此时小灯泡的实际功率多大(灯丝电阻不变)?【答案】(1)0.8V(2)1.92W图9-2-2典型例题解析【例1】下列判断中正确的是( )
A.根据P=I2R可知,电阻越大,电功率也越大
B.根据P=U2/R可知,电阻越大,电功率反而越小
C.根据P=UI可知,同一导体两端的电压越小,电功率也越小
D.根据P=W/t可知,电流做功越多,电功率也越大
【例2】在如图9-2-3所示的电路中,灯L上标有“6V,6W”字样,当S闭合 时,A的示数为0.5安,则灯L消耗的功率为___瓦.C 1.5图9-2-3
【例3】甲灯泡标有“6V,6W”,乙灯泡上标有“12V,9W”字样,现将甲 、乙两灯串联在同一电路中,其中一灯恰好正常发光,另一灯泡可长时间工作,求此时另外 一灯的功率.典型例题解析【答案】 3.375W 典型例题解析【例4】在测定小灯泡额定功率的实验中,已知电源电压6伏,小灯泡的额 定电压3.8伏,灯泡电阻约12欧.
(1)图9-2-4甲是是未接完的实验电路,请用画线代替导线,完成电路连接.
(2)闭合开关前,应使滑动变阻器的滑片P置于___端.若闭合开 关, 灯不亮,电压表的示数接近6伏,电流表示数几乎为零,出现这种现象的原因可能是________________________________.
(3)闭合开关后,电压表的示数是2.5伏,应将滑片P向__端移动 ,直至电压表的示数为3.8伏,这时电压表的示数如图9-2-4乙所示.那么小灯泡的额定功 率是___瓦.图9-2-4A 灯泡开路(灯丝烧断或未接好) B 1.14 典型例题解析图9-2-4题目【例5】已知电路是由两个定值电阻、一个开关和电压为60V的电源用导线 连成的.当开关S处于某一状态(打开或闭合)时,电路的功率为40W,当开关处于另一状态时 ,电路的电功率增加了20W.求这两个定值电阻的阻值.
典型例题解析(a) :R1=90Ω ,R2=180Ω
(b): R2=90 Ω,R1=180Ω
(c) :R1=60Ω ,R 2=30Ω
(d): R1=30Ω, R2=60Ω 图9-2-5典型例题解析图9-2-5题目方法小结 本课时的考点多,内容相当重要.关于用电器的额定功率和实际功率,要弄清它们的区别与 联系,明白其物理含义,一般情况下用电器的电阻不变,用电器正常工作,就意味着在额定 电压下工作;对于求用电器功率的问题,要根据公式分头寻找用电器三个基本量的任意两个 ,并且在运用 公 式时一定要注意各量的“同一性原则”,要知道同一用电器因电阻不变,电功率与其电压( 或电流)的平分成正比;要知道不同用电器串联时电功率与电阻成正比,并联时电功率与电 阻成反比;对于伏安法测电功率,要理解整个实验过程、电路的变化及故障的排除,要会写 实验报告等.课时训练1.把一盏电灯接在电压是220伏的电路里,通电2分钟,电流做了3960焦的功,则电灯的功 率为__瓦,通过电灯的电流为____安.
2.“220V,100”的灯泡正常发光时,通过灯泡的电流是____A,灯丝电 阻 是____Ω;若将其接入110V的电路中,该灯泡的电功率是__W.
3.有一定值电阻R0连接在某一个电路中,当电阻两端的电压从2伏增加到4伏时,通 过电阻的电流强度变化了0.2安,则定值电阻R0的阻值是__欧 .电阻R0的电功率增加了___瓦.0.15330.4548425101.2课时训练4.在如图9-2-6所示的电路中,L为标有“4V,2W”的小灯泡,当滑动变阻器的滑片P在R 的中点时,灯L恰好能正常发光.如果滑片P逐渐向a滑动(没有滑到a端时),灯L 的实际功率____2瓦(选填“大于”“等于”“小于”),当滑片P到达a 端时,灯L的实际功率为__瓦,额定功率为__瓦 ,这时 ____(选填“电灯L”,“变阻器”或“电源”)可能被烧坏.
电源2等于0图9-2-6课时训练5.在如图9-2-7所示的电路中,电源电压恒为6V,小灯泡的规格均为“6V,3W”,该电路 可实现 小灯泡串并联的转换,该电路可消耗的最大功率是__W,最小功率是___W.1.56图9-2-7课时训练6.两个电阻规格分别为“5Ω,45W”和“10Ω,40W”,如果
把它们并入同一电路,则此电 路中允许通过的最大电流为
( )
A. 4A B. 4.5A
C. 5A D. 5.5A
7.一只“220V,100W”的灯泡(灯泡电阻不变)与一电阻串联
后,接在220V的电源上,电阻 消耗的功率为10W,则此时
( )
A.灯泡与电阻消耗的总功率为110W
B.灯泡与电阻消耗的总功率为100W
C.灯泡消耗的功率为90W
D.以上判断均不正确BD课时训练8.如图9-2-8所示的是测定额定电压为3.8V小灯泡额总功率的实物连接图.
(1)在图中把电压表连接好,使它成为一个完整电路;
(2)实验时发现电压表的示数为2V,为测定额定功率应将滑片P的____________移动,使电压表的示数为___V;
(3)一位同学连接的实验电路,无论怎样移动变阻器的滑片,电流表和电压表示数都不变化 ,且灯光较暗,原因是____________________________________________;
(4)另一位同学连接的实验电路,闭合开关后,发现电流表指针偏转,电压表指针不动,该 故障的原因是
A.灯泡灯丝断了B.电流表接线短路
C.电源接触不良D.灯泡接线短路右端、B或D3.8滑动变阻器同时接了滑动变阻器的A、B两接线柱D图9-2-8 课时训练图9-2-8题目课时训练9.有两个定值电阻,甲同学说:“我把这两个电阻连接起来直接接在电压为6V的电 源两端,消耗的总功率为4W.”乙同学说:“我把这两个电阻连接起来也直接接在电压为6V 的电源两端,消耗的总功率为18W.”请根据这两位同学的说明确定这两个电阻的阻值.
【答案】3Ω,6Ω第三课时 焦 耳 定 律 电功和电功率典型例题解析【例1】用电炉烧水时,电炉丝热得发红,而跟电炉丝连接着铜导线却不怎 么热,这是为什么? 电炉的电阻丝和铜导线是串联在同一电路中的,所以通过的电流是相同的,时间也是相同的,根据焦耳定律Q=I2Rt可知,当两导体中电流和通电时 间均相同时,电流产生的热量与导体的电阻成正比.由于电炉的电阻丝的电阻比铜导线的电 阻大得多,所以电炉丝产生的热量比铜导线要大得多.
【例2】一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V,线圈
的电阻为2Ω ,通过线圈的电流为10A.这台电动机正常工作时,
一秒钟消耗的电能为____J,产生的热量为___J.3800200典型例题解析【例3】在如图9-3-1所示的电路的方框内有一种发热装置,它是由三段阻 值相同的电热丝组成,这个发热装置的电路与方框外的电路相连接.当开关S掷到A点时 为高温,掷到B点时为低温(电源电压不变),且在相同时间内,高温时产生的热量是低 温时产生的热量的2倍,试在方框内画出它的电路图.
图9-3-1答案典型例题解析典型例题解析【例4】现有甲、乙两只废旧电炉,分别标有“220V,1000W”
和“220V,500W”字样,其中电热丝均完好无损.某同学想利用
这些电热丝来自制一个电热器接入照明 电路中使用,下列设想
可行的是( )
A.要使电热器的电功率为250W,只要将乙电热丝的一半接入
电路
B.要使电热器的电功率为2000W,只要将乙电热丝分成等长的
两段并联后接入电路
C.要使电热器的电功率为400W,只要将乙电热丝与一半长的
甲电热丝串联后接入电 路
D.要使电热器的电功率为750W,只要将两只电热丝各取一半
串联后接入电路C 要点考点聚焦 本课时的重点内容就是焦耳定律及其应用,中考中常见的相关考点有:焦耳定律的内容及应 用、用控制变量法研究焦耳定律的实验、电热器的构造特点和原理等.其中有关焦耳定律的 应用的试题较多,多表现为计算题,应用焦耳定律求与之相关的各物理量,对于焦耳定律的 表达式Q=I2Rt适用任何用电器求电流热效应中产生的热量问题,而由之推导出的 Q=UIt=U2/Rt=Pt则只能适用于纯电阻电路求电流热效应的计算 ,使用时一定要分清情况,注意公式的应用范围,切忌乱套公式.有关用电器产生的电热的 计算问题,往往要综合运用到串、并联电路的特性、欧姆定律和热量等知识,还要能够灵活 运用求电流热效应的各种计算公式.对于纯电阻电路,产生的电热就等于消耗的电能,所以 关键是要求出用 电器的电功率(有关电功率的计算请参见第2课时电功率),很多电热问题归根究底也就是想 办法求电功率.复习本课时内容时特别要注意与电功、电功率知识的相互联系.课前热身1.电流通过导体时产生的热量跟__________成正比,跟导体
的____成正比,跟__________成正比,这个规律叫做焦耳
定律,数字 表达式是_______.
2.电热器是利用电流的__效应制成的,它的主要部件是
______.电流流过电热器所做的功全部用来产生____.
3.有两根金属电阻丝,电阻分别为5Ω和15Ω,将它们串联后
接在一个电源两端,它们的电 压之比为_____,在相同的时间
内产生的热量之比为______; 如果将它们并联同一电源两极间
,通过它们的电流之比为____,在相等的 时间内产生的热量
之比为____.电流的平方电阻通电的时间Q=I2Rt热发热体 热量1∶31∶33∶13∶1课前热身4.在两根横截面积相同、长度不同的镍铬合金线两端分别加上相同的电压,那么下列说法 中正确的是( )
A.长的镍铬合金线电阻较大,相同时间内产生的热量较多
B.短的镍铬合金线电阻较大,相同时间内产生的热量较多
C.长的镍铬合金线电阻较大,相同时间内产生的热量较少
D.短的镍铬合金线电阻较小,相同时间内产生的热量较少
5.一根电阻丝接在电压U=5V的电源上,在1s内产生的热量是2J,要让该电阻(其电阻大 小恒定不变)产生8J的热量,可采用的办法是( )
A.使电源电压变为10V,通电时间仍为1S
B.使电源电压仍为5V,通电时间变为2S
C.使电源电压变为20V,通电时间变为 S
D.使电源电压变为10V,通电时间变为2SCA课前热身6.有一种家用电熨斗的规格为“220V,300W”,这种电熨斗内部的电热丝的电阻是多少?如 在额定电压下工作,1min内产生的热量是多少?【答案】161.3Ω,1.8×104J
方法小结 对于用电器吸热量的计算,首先要分析该电器是非纯电阻性器件还是纯电阻性器件,初中阶 段研究的用电器大多为纯电阻性器件.对于非纯电阻性器件,电流产生的热量只能用Q=I 2Rt来计算,而纯电阻性器件则可用下列等式中任一个计算热量:Q=I2Rt= W=UIt=U2/Rt=Pt.在很多情况下,计算纯电阻性器件产生的电热问 题,可归结为用电器的电功率的计算问题(因为通电时间往往为已知),所以必须理解电 功率的各个计算公式,以及串并联电路特性和欧姆定律.至于将用电器的电热问题与热学中 的热量问题相结合的题目,关键抓住两者之间的联系,即有百分之多少电热被水或其他物质 吸收了,然后分头求解即可. 课时训练1.某同学自制了一个“电热驱蚊器”,它的发热元件是一个阻值为1.0×104Ω的电阻. 将这个电热驱蚊器接在电源的两端,当电源两端电压为220V时,1min内产生的热量的______J.
2.一个标有“220V,500W”字样的电加热器(俗称“热得快”),正常工作20分钟产生的热 量为______焦.假若电加热器放出的这些热量全部被水吸收,在标准大 气压下 ____(填“能”或“不能”)将质量为2千克20℃的水加热至沸腾.
3.阻值为R的电热丝接到电压不变的电源上,3分钟可以使一杯水烧开,现换用阻值为2 R的电阻,再接到此电源上,__分钟可以使同样的一杯水烧开.290.4不能6×1056课时训练4.如图9-3-3所示,电源电压220伏,R是电烙铁,标有“220V,40W”字样;L是电灯泡 ,标有“PZ220—40”字样.当开关S闭合时,电烙铁每分钟产生的热量是________焦,当开关S断开时,电烙铁的实际功率是__瓦;开关S断 开后,整个电路工作__小时消耗1千瓦电能.
5.将规格分别为“220V,1000W”和“220V,500W”的甲、乙两根电阻丝串联起来 ,接入一电源两极,电源最大不能超过___伏,此时,整个电路的最大功率 是___瓦.748 502.4×10 310图9-3-3395课时训练6.研究焦耳定律的实验装置如图9-3-4所示,在两个相同的烧瓶中装满煤油,瓶中各放一根 电阻丝,甲瓶中电阻丝的阻值比乙瓶中的电阻大.实验分三步进行,其中第一步为:接通电 路一段时间,比较甲、乙两瓶中的煤油哪个上升得高,这一步是在什么情况下研究热量跟哪 个物理量的关系?( )
A.是在通电时间相同的情况下,研究热量跟电流的关系
B.是在电流相同的情况下,研究热量跟通电时间的关系
C.是在电流相同但电阻不同的情况下,研究热量跟通电时间的关系
D.是在电流和通电时间相同的情况下,研究热量跟电阻的关系
D图9-3-4课时训练图9-3-4
课时训练7.如图9-3-5所示,a、b相同容器中分别装有相同质量的水,水中的电阻丝的阻值分别 为R1和R2,且R1<R2,则闭分开关S后,a、b容器中水温上 升较快的是( )
A. a容器中的水
B. b容器中的水
C. a、b容器中的水温上升的快慢一样
D.无法判断B图9-3-5
课时训练8.有一个标有“220V,1000W”的电炉,想把它接在110V的线路上使用,同时又不改变原有 的功率,其办法是( )
A.把电炉的电阻丝截去一半
B.用另一根和它相同的电阻丝串联
C.用另一根和它相同的电阻丝并联
D.把电炉的电阻丝截成相等的两段后再并联起来
9.在温度是20℃的2400g的水里有一根阻值为10Ω的电阻丝.若通过这根电阻丝的电流是10 A,需要多少时间才能把水加热到95℃(假设电阻丝放出的热量全部被水吸收)?D【答案】756秒
电功电功率焦耳定律
一、电功
1.物理学中,当电能转化为其他形式能时,我们就说________,电能转化为其他形式能的多少,可以用______的大小来量度。
2.电流通过电动机做2000焦的功,即有_____焦的_____能转化为_____焦的______能和内能。
3.小灯泡两端的电压是3伏,小灯泡的电阻为10欧,10秒内小灯泡消耗了______焦的电能。
4.已知R1∶R2=4∶1,若将它们串联在电路中,则它们两端的电压之比U 1∶U2=______,相同时间内电流做功W1∶W2=______;若将它们并联 在电路中,则它们的电流之比I1∶I2=______, 相同时间内电流做功之比W1∶W2=______。
5.在如图所示的电路中,当滑动变阻器滑片向a端滑动时,在相同时间内灯L消耗 的电能将( )
A.变大 B.不变
C.变小 D.无法判断
6.一只额定功率为40瓦的白炽灯连续正常工作20小时,消耗的电能是_______千瓦时,合_________焦。
7.有一电能表,标有“3000r/kW·h”字样,在该电能表的转盘转过45转的时间内,电路消 耗的电能为_______焦。
8.已知电阻R1=30Ω,R2=50Ω,若将R1、R2串联在电路中,则 在相同时间内,电流经过R1、R2所做的功W1∶W2= _____;若将R1、R2并联接入电路中,经过一段时间后,电流分别通过 R1、R2所做的功W′1∶W′2=_____ 。
9.一个5Ω的电阻通过它的电流为2A,在10s内放出的热量为_______J,如 果通过它的电流减少为原来的1/2,在相同时间内所消耗的电能是原来的_________。(设电阻值不变)
10.在如右图所示的电路中,两电阻丝的阻值相等,电源电压不变.当S1接在b点,S2断开时,在时间t内电路消耗的总能量为W1;当S1接在a点,S2闭合时,在相同时间内,电路消耗的总能量为W2,则W1∶W 2=________。
11.有两根电阻丝R1和R2,R1=9Ω,R2=18Ω,采用下列四种方式 分别接到电压为15V的电源上,通电5分钟,电流做功最少的连接方式是( )
A. R1和R2并联 B. R1和R2串联
C.只接入R1 D.只接入R2
12.要使一个电热器在单位时间内消耗的电能减少一半,应该( )
A.使通过电热器的电流减少一半
B.使加在电热器两端的电压减少一半
C.使电热器电阻减少一半
D.使加在电热器两端的电压和它的电阻都减少一半
13.如图所示,在一个粗细均匀的金属环上有A、B、C三个点,已知AC=1/2ACB,A、B两点等分圆环的周长.把A、B 两点接在电路中,导线中的电流为6A,电流通过圆环1s做功108J.试问:
(1)圆环A、B接入电路时的总电阻是多少?
(2)整个圆环的电阻是多少?
(3)如果保持电源电压不变,换将A、C两点接入电路,电流通过圆环1s做功是多少?
14.有两个电阻R1>R2,采用下列几种方式分别接到电压为U的电源上,接 通电源后在相同的时间内,消耗电能最少的连接方式是( )
A. R1与R2关联 B. R1与R2串联
C.只接R1 D. 只接R2
15.电阻R1、R2的阻值分别为3欧和5欧,并联在电路中,已知干路中的电流为3 .2安,试求:
(1)通过电阻R1、R2的电流各是多少?
(2)通电10分钟,电流通过R2做的功为多少焦?
二、电功率
1.电功率是指____________________________,它是反映_____________________的物理量.
2.家用电灯泡上标着“PZ220-40”字样,其中的“220”表示________, “40”表示________,该灯泡正常工作时的电流为____安,灯丝的电阻为_____Ω。
3.甲、乙两个电阻,并联时它们的电流之比为2∶3,则电阻之比为_____, 此时它们的电功率之比为_____;若将这两个电阻串联起来,它们的电压之 比为_____,电功率之比为_____。
4.两个用电器都在额定电压下工作,则所消耗电能的情况是( )
A.两个用电器消耗的电能肯定一样多
B.额定功率大的用电器消耗的电能一定多
C.工作时间长的用电器消耗的电能一定多
D.条件不足,无法判定
5.如图所示为测小灯泡电功率的电路图,灯泡上标有“2.5V”字样。
(1)请你在图中的图内标上灯泡、电流表和电压表的元件符号;
(2)移动变阻器滑片P,当电压表的示数等于灯泡额定电压时,电流表的示数是0.3A, 灯泡的额定功率是______W;
(3)如果变阻滑片P的左移动,灯泡的功率将______。(选填“变大”,“ 不变”或“变小”)
6.把一盏电灯接在电压是220伏的电路里,通电2分钟,电流做了3960焦的功,则电灯的功 率为______瓦,通过电灯的电流为______安。
7.“220V,100”的灯泡正常发光时,通过灯泡的电流是____A,灯丝电 阻 是____Ω;若将其接入110V的电路中,该灯泡的电功率是_______W。
8.有一定值电阻R0连接在某一个电路中,当电阻两端的电压从2伏增加到4伏时,通过电阻的电流强度变化了0.2安,则定值电阻R0的阻值是______欧。电阻R0的电功率增加了_______瓦。
9.在如图所示的电路中,L为标有“4V,2W”的小灯泡,当滑动变阻器的滑片P在R 的中点时,灯L恰好能正常发光.如果滑片P逐渐向a滑动(没有滑到a端时),灯L 的实际功率____2瓦(选填“大于”“等于”“小于”),当滑片P到达a 端时,灯L的实际功率为______瓦,额定功率为______瓦 ,这时_____(选填“电灯L”,“变阻器”或“电源”)可能被烧坏。
10.两个电阻规格分别为“5Ω,45W”和“10Ω,40W”,如果把它们并入同一电路,则此电 路中允许通过的最大电流为( )
A. 4A B. 4.5A
C. 5A D. 5.5A
11.一只“220V,100W”的灯泡(灯泡电阻不变)与一电阻串联后,接在220V的电源上,电阻 消耗的功率为10W,则此时( )
A.灯泡与电阻消耗的总功率为110W
B.灯泡与电阻消耗的总功率为100W
C.灯泡消耗的功率为90W
D.以上判断均不正确
12.如图所示,小灯泡标“6V,3W”字样,电源电压不变,当滑动变阻器连入电路的电 阻为4Ω时,灯泡恰好正常发光.(1)求电源电压是多大?(2)改变滑动变阻器滑片P的位 置,使电路消耗的总功率为3.2W,此时小灯泡的实际功率多大(灯丝电阻不变)?
13.如图所示的是测定额定电压为3.8V小灯泡额总功率的实物连接图.
(1)在图中把电压表连接好,使它成为一个完整电路;
(2)实验时发现电压表的示数为2V,为测定额定功率应将滑片P的____________移动,使电压表的示数为___V;
(3)一位同学连接的实验电路,无论怎样移动变阻器的滑片,电流表和电压表示数都不变化 ,且灯光较暗,原因是____________________________________________;
(4)另一位同学连接的实验电路,闭合开关后,发现电流表指针偏转,电压表指针不动,该 故障的原因是( )
A.灯泡灯丝断了 B.电流表接线短路
C.电源接触不良 D.灯泡接线短路
14.有两个定值电阻,甲同学说:“我把这两个电阻连接起来直接接在电压为6V的电 源两端,消耗的总功率为4W.”乙同学说:“我把这两个电阻连接起来也直接接在电压为6V 的电源两端,消耗的总功率为18W.”请根据这两位同学的说明确定这两个电阻的阻值.
三、焦耳定律
1.电流通过导体时产生的热量跟________成正比,跟导体的____成正比,跟________成正比,这个规律叫做焦耳定律,数字表达式是_______。
2.电热器是利用电流的_____效应制成的,它的主要部件是______。电流流过电热器所做的功全部用来产生______。
3.有两根金属电阻丝,电阻分别为5Ω和15Ω,将它们串联后接在一个电源两端,它们的电 压之比为_____,在相同的时间内产生的热量之比为______; 如果将它们并联同一电源两极间,通过它们的电流之比为______,在相等的 时间内产生的热量之比为______。
4.在两根横截面积相同、长度不同的镍铬合金线两端分别加上相同的电压,那么下列说法 中正确的是( )
A.长的镍铬合金线电阻较大,相同时间内产生的热量较多
B.短的镍铬合金线电阻较大,相同时间内产生的热量较多
C.长的镍铬合金线电阻较大,相同时间内产生的热量较少
D.短的镍铬合金线电阻较小,相同时间内产生的热量较少
5.有一种家用电熨斗的规格为“220V,300W”,这种电熨斗内部的电热丝的电阻是多少?如 在额定电压下工作,1min内产生的热量是多少?
6.某同学自制了一个“电热驱蚊器”,它的发热元件是一个阻值为1.0×104Ω的电阻。将这个电热驱蚊器接在电源的两端,当电源两端电压为220V时,1min内产生的热量的______J。
7.一个标有“220V,500W”字样的电加热器(俗称“热得快”),正常工作20分钟产生的热 量为______焦。假若电加热器放出的这些热量全部被水吸收,在标准大气压下______(填“能”或“不能”)将质量为2千克20℃的水加热至沸腾。
8.阻值为R的电热丝接到电压不变的电源上,3分钟可以使一杯水烧开,现换用阻值为2 R的电阻,再接到此电源上,_______分钟可以使同样的一杯水烧开。
9.如图所示,电源电压220伏,R是电烙铁,标有“220V,40W”字样;L是电灯泡,标有“PZ220—40”字样。当开关S闭合时,电烙铁每分钟产生的热量是_____焦,当开关S断开时,电烙铁的实际功率是______瓦;开关S断 开后,整个电路工作______小时消耗1千瓦电能。
10.将规格分别为“220V,1000W”和“220V,500W”的甲、乙两根电阻丝串联起来,接入一电源两极,电源最大不能超过_____伏,此时,整个电路的最大功率 是_____瓦。
11.研究焦耳定律的实验装置如图9-3-4所示,在两个相同的烧瓶中装满煤油,瓶中各放一根 电阻丝,甲瓶中电阻丝的阻值比乙瓶中的电阻大。实验分三步进行,其中第一步为:接通电 路一段时间,比较甲、乙两瓶中的煤油哪个上升得高,这一步是在什么情况下研究热量跟哪个物理量的关系?( )
A.是在通电时间相同的情况下,研究热量跟电流的关系
B.是在电流相同的情况下,研究热量跟通电时间的关系
C.是在电流相同但电阻不同的情况下,研究热量跟通电时间的关系
D.是在电流和通电时间相同的情况下,研究热量跟电阻的关系
12.如图所示,a、b相同容器中分别装有相同质量的水,水中的电阻丝的阻值分别 为R1和R2,且R1<R2,则闭分开关S后,a、b容器中水温上 升较快的是( )
A. a容器中的水 B.b容器中的水
C. a、b容器中的水温上升的快慢一样 D.无法判断
13.有一个标有“220V,1000W”的电炉,想把它接在110V的线路上使用,同时又不改变原有 的功率,其办法是( )
A.把电炉的电阻丝截去一半
B.用另一根和它相同的电阻丝串联
C.用另一根和它相同的电阻丝并联
D.把电炉的电阻丝截成相等的两段后再并联起来
14.在温度是20℃的2400g的水里有一根阻值为10Ω的电阻丝.若通过这根电阻丝的电流是10A,需要多少时间才能把水加热到95℃(假设电阻丝放出的热量全部被水吸收)?
答案
第一课时
1、做了电功 电功
2、2000 电 2000 机械
3、9
4、4:1 4:1 1:4 1:4
5、C
6、0.8 2.88×106
7、5.4×104
8、3:5 5:3
9、200 1/4
10、1:4
11、B 12、D
13、(1)3Ω(2)12Ω(3)144J
14、B
15、(1)2A,1.2A(2)4320J
第二课时
1、用电器在单位时间所消耗的电能 用电器消耗电能快慢
2、额定电压 额定功率 0.18 1210
3、3:2 2:3 3:2 3:2
4、D
5、0.75 变大
6、33 0.15
7、0.45 484 25
8、10 1.2
9、等于 0 2 电源
10、B 11、D
12、(1)0.8V(2)1.92W
13、(1)右端、B或D(2)3.8(2)滑动变阻器接了滑动变阻器的A、B两接线柱(4)D
14、3Ω,6Ω
第三课时
1、电流的平方 电阻 通电时间 Q=I2Rt
2、热 电热丝 热量
3、1:3 1:3 3:1 3:1
4、C 5、161.3Ω,1.8×104J
6、290.4 7、6×105 不能
8、6 9、2.4×10 3 10 50
10、395 748
11、D 12、B 13、D
14、756秒