(共27张PPT)
第十八章 电功率
本章复习与训练
一、知识梳理
1.电能和电功
电能的单位:_______、_____________,换算关系:1 kW·h=____________J。
电功的计算公式:____________。
2.电功率
定义:电功率的大小等于电功与时间之比,计算公式是_________。
计算式:电功率P和电流I、电压U之间的关系满足公式____。
额定电压与额定功率:用电器___________________叫做额定电压;用电器____________________________叫做额定功率。
焦耳(J)
千瓦时(kW·h)
3.6×106
W=UIt
P=UI
正常工作时的电压
在额定电压下工作时的电功率
3.测量小灯泡的电功率
原理及测量方法:测量小灯泡的电功率原理是利用公式______,用_______测量小灯泡两端的电压,用_________测量通过小灯泡的电流;用____________改变小灯泡两端的电压及通过它的电流,同时它还可以起到__________的作用。这种测量方法叫做____法。
4.焦耳定律
电流的热效应:电流通过导体时电能转化成____,这个现象叫做电流的热效应。电流通过导体时产生的热量称为____。
焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟________________成正比,跟导体的____成正比,跟____________成正比。
计算公式:_____________。
导出公式:Q=W=Pt=UIt= t=I2Rt(纯电阻电路适用)。
P=UI
电压表
电流表
滑动变阻器
保护电路
伏安
内能
电热
电流的二次方
电阻
通电时间
Q=I2Rt
二、知识对比
电学计算公式
续表
三、实验突破
实验一:探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关
(1)实验方法:_____________和________,实验中通过观察__________________变化来比较电流通过电阻产生热量的多少。
(2)实验结论:观察图甲中的A、B管,在通电时间相等时,发现B管液面上升得高,则表明电流通过导体产生的热量多少与____有关。采用图乙实验装置,可以得出结论:在电阻和通电时间相同时,____越大,电流产生的热量越多。
控制变量法
转换法
U形管中液面高度差
电阻
电流
实验二:测量小灯泡的电功率
(1)实验原理:__P=UI__。
(2)实验电路:
(3)实验器材:小灯泡、__________、__________、滑动变阻器、电源、开关、导线。
(4)实验结论:
①当U实>U额,P实____P额,灯泡____(选填“较亮”“正常发光”或“较暗”)。
②当U实=U额,P实____P额,灯泡_____________(选填“较亮”“正常发光”或“较暗”)。
电压表
电流表
>
较亮
=
正常发光
③当U实<U额,P实____P额,灯泡__________(选填“较亮”“正常发光”或“较暗”)。
④实验表明:灯泡的亮度取决于灯泡的_____________。
<
较暗
实际功率
考点1 电能、电功、电热
1.(河南中考)某水电站的年发电量在8亿千瓦时以上,“千瓦时”是下列哪个物理量的单位( )
A.电能 B.电压 C.电流 D.时间
2.如图所示的四种家用电器中,与电饭锅工作原理相同的是( )
A.洗衣机 B.液晶电视机 C.电风扇 D.电暖气
A
D
3.(南充中考)已知一台直流电动机两端的电压为6 V,通过电动机的电流为2 A,线圈的电阻为0.5 Ω,则在1 min内电动机消耗的电能和产生的热量分别为( )
A.720 J,120 J B.720 J,720 J
C.720 J,600 J D.600 J,120 J
4.(眉山中考)某品牌手机充电宝,上面标有电压为5 V,容量为12 000 mA·h,它充满电后,可以储存的电能是__________J,在充电过程中,将电能转化为____能储存。
A
2.16×105
化学
5.(毕节中考)小明家电能表上个月底的示数为 ,这个月底的示数如图所示,由此可知他家本月用电是____kW·h,本月表盘转了_______圈。他家最多能接入总功率为______W的用电器。
6.如图所示,定值电阻R=20 Ω。断开开关S时,电流表示数为0.2 A;闭合开关S时,电流表示数为0.6 A,则灯泡L的电阻为____Ω;开关S断开时,通电10 s,电流通过灯泡L所做的功为____J(不考虑灯泡电阻变化)。
100
6×104
2200
40
16
考点2 电功率
7.(临沂中考)如图所示电路的电源电压保持不变,将滑动变阻器的滑片P从中点移向b端的过程中( )
A.灯泡变暗 B.电压表示数变大
C.电流表示数变小 D.电路总功率变小
8.(扬州中考)如图,电源电压恒定不变,闭合开关,电压表的示数为U;将另一电阻R接入ab间,再闭合开关,电压表示数变为0.4 U,则接入R后( )
A.R和R0两端电压之比为2∶3
B.通过R0的电流变小
C.R0两端的电压变小
D.R0消耗的功率减小
D
A
9.(河南中考)如图所示,从甲地通过两条输电线向乙地用户供电,若甲地电源电压恒为U,输电线的总电阻为r,当乙地用户用电时,下列说法正确的是( )
A.用户使用的用电器两端电压为U
B.输电线上消耗的电功率为
C.当用户使用的用电器增多时,用电器两端的电压升高
D.当用户使用的用电器增多时,输电线上因发热而损失的功率增大
D
10.(深圳中考)如图是一个油量表的示意图,滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”。闭合开关,当浮球最低时滑片P滑到a端,电流表示数为0.3 A,当浮球最高时,滑片P滑到b端,电流表示数为0.5 A。下列说法错误的是( )
A.电阻R1的阻值为30 Ω
B.电源电压为15 V
C.在加满油后,1 min内电阻R1产生的热量为450 J
D.电阻R1最小功率为7.5 W
D
11.(兰州中考)甲、乙两灯分别标有“6 V 3 W”和“6 V 6 W”字样,先将两灯串联后接在电压为U的电路中,甲灯的功率为P1;再将两灯并联后接在同一电压下,乙灯的功率为P2,两次灯泡均安全,忽略温度对灯丝电阻的影响,则P1∶P2为( )
A.9∶2 B.2∶9
C.4∶9 D.1∶9
B
12.(苏州中考)如图甲所示,电源电压保持不变。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从b点滑到a点的过程中,两电压表示数随电流表示数变化的图线如图乙所示。下列叙述正确的是( )
A.电源电压为14 V
B.图乙中dc是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线
C.滑片从b点滑到a点的过程中,电路消耗的总功率最大值为45 W
D.滑片在a点时,10 s内电阻R消耗的电能为10 J
C
13.如图所示,电源电压恒定,开关S闭合与断开时,电流表的示数均为0.3 A,则电阻R2处的故障是____。若把R2换成一个12 Ω的电阻,断开开关S,电流表的示数为0.2 A,则S断开后,R1消耗的功率为____W。
14.(烟台中考)甲、乙两只电炉标有“220 V 500 W”和“220 V 1 000 W”字样,把它们串联在220 V的电路中.在相同时间内产生热量较多的是____,将它们并联在电路中,产生热量较多的是____。(均选填“甲”或“乙”)串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电炉消耗的电功率之比为____。
短路
0.96
甲
乙
4∶9
考点3 测小灯泡的电功率
15.在“测定小灯泡功率”的实验中,提供的器材有:“3.8 V ?A”的小灯泡、“10 Ω 1 A”的滑动变阻器、四节新干电池等。
(1)连接电路时开关应____。
(2)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整,使闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大。
(3)闭合开关,发现灯泡不亮,两电表均无示数,为了查找故障,小明将电压表拆下,在开关闭合状态下,分别将电压表接在电源、滑动变阻器及开关两端,结果只有接在滑动变阻器两端时,电压表无示数,则肯定出现故障的元件是____。
(4)排除故障后继续实验,滑片P移到某一位置时,电压表示数如图乙所示,为测量灯泡的额定功率,应将滑片P向____端移动,直至电压表的示数为3.8 V,此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是____W。
(5)若用该电路测量规格是“2.5 V 0.3 A”灯泡的额定功率,须对实验进行适当调整,写出你的做法。
方法一:__________________________________________________________。
方法二:__________________。
断开
开关
右
1.14
换最大阻值较大的滑动变阻器(或串联定值电阻)
减小电池个数
16.(漳州中考)如图甲所示是“测量小灯泡电功率”的实验装置,电源电压为4 V且保持不变,小灯泡额定电压为2.5 V,电阻约为9 Ω,滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”字样。
(1)请用笔画线代替导线把图甲中的实物电路连接完整。
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片应调至____(选填“A”或“B”)端。
(3)正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表、电压表指针均有偏转,则小灯泡不发光的原因是_______________________________________________________。
(4)实验中,电压表示数如图乙所示,要使小灯泡正常发光,应将滑片向____(选填“左”或“右”)移动。
(5)某实验小组的实验收集数据如下表所示:
老师在检查时指出第____次实验的数据无法从实验中测得,理由是__________________________________________。该小灯泡的额定功率是____W。
B
滑动变阻器接入电路的阻值过大,灯泡的实际功率过小
左
1
滑动变阻器的最大阻值偏小,不能将灯泡两端电压调为0.3V
0.7
(6)另一实验小组在原有器材基础上,不使用电流表,增加一个阻值已知、大小合适的定值电阻R0和若干开关、导线也能测出小灯泡的额定功率,请你在图丙的方框内画出该小组的实验电路图(要求:电路只连接一次并考虑灯丝电阻受温度变化的影响)。写出实验步骤和小灯泡额定功率表达式。
考点4 电功率的相关计算
17.(聊城中考)如图所示,电源电压为12 V保持不变,电阻R1=50 Ω,只闭合开关S3,将滑动变阻器滑片P移到中点时,电流表示数为0.2 A,小灯泡L的实际功率为1.8 W;电流表的量程为0~0.6 A,电压表的量程为0~3 V。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)求:
(1)当开关S1、S2、S3都闭合时,通过R1的电流是多少?
(2)小灯泡的电阻是多少?只闭合开关S3,滑片P在中点时,电压表的示数是多少?
(3)在保证电路安全的条件下,电路消耗的最小功率是多少?
18.(2018·随州)某种智能型电饭锅,如图甲所示,有加热、保温、断电的功能。内部简化的电路如图乙所示,开关S可根据设定在“1”“2”“3”挡之间自动转换,某次煮饭时电功率与时间的关系如图丙所示。求:
(1)电阻R1的阻值。
(2)此次煮饭产生的总热量如果用来烧水,其中80%热量被水吸收,则能将初温是20 ℃,多少质量的水烧开[在一个标准大气压下,水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃),计算结果保留2位小数]。
(共17张PPT)
第十八章 电功率
第1节 电能 电功
知识点1 电能
1.电能表是测量用电器在一段时间内消耗____的仪表,电能表上前后两次__________就是这段时间内用电的度数。
电能
示数之差
知识点2 电能和电功
2.利用电能的过程是____能转化为_____________的过程。电能的单位是____,符号是____。常用的能量单位是焦耳,它们的换算关系是______________________。
其他形式能
度
kW·h
1kW·h=3.6×106J
电
知识点3 电功
3.电能转化为其他形式能的过程也可以说是电流____的过程,有多少电能发生了____就说电流________________。
4.电流做功的多少跟________________、___________________和___________________都有关系。电功的计算公式是W=____。
5.对于纯电阻,由W=UIt和I= 可推导出公式:W=_____;W=______.
做功
转化
做了多少功
电流的大小
电压的高低
通电时间的长短
UIt
1.(扬州中考)下列用电器工作时,将电能全部转化为内能的是( )
2.下列各单位中,不属于电能单位的是( )
A.度 B.千瓦时 C.伏特 D.焦耳
B
C
3.如图所示的电能表的表盘,说法正确的是( )
A.“220 V”说明此电能表可以在0~220 V电路中使用
B.“10(20) A”是说这个电能表的额定最大电流是10 A
C.“50 Hz”说明此电能表能在任何种类的电流下使用
D.此电能表在30 min内转300圈,所接电器消耗的电能为1.8×106 J
D
4.一个用电器消耗电能的多少取决于( )
A.通过用电器的电流大小
B.通过它的电流、两端的电压和通电时间
C.通过它的电流和两端的电压
D.通过它的电流、两端的电压和电阻
5.单位换算:
(1)1.5 kW·h=__________J;(2)7.2×105 J=____kW·h。
6.当天空中空气的湿度很大,两块云之间的电压很高时,原先不导电的空气就会变成导体,强大的电流可在瞬间通过天空,形成闪电。某次闪电的放电电流约1×104 A,电压约1.8×108 V,放电时间约0.01 s,则这次闪电释放的电能约__________J,合____kW·h。
B
5.4×106
0.2
1.8×1010
5000
7.(多选)甲、乙两个用电器并联后接在某一电源上,如果在相等时间内,电流通过用电器甲所做的功比通过用电器乙所做的功多,这说明( )
A.甲通过的电流比乙的大 B.甲消耗的电能比乙的少
C.甲两端的电压比乙的高 D.甲的电阻比乙的小
8.一个电热器电阻为R,当它两端电压为U,通过时间t消耗电能为W,若使它消耗的电能为4W,下列方法正确的是( )
A.电阻R不变,电压U不变,通电时间t变为原来的2倍
B.电阻R减半,电压U增大1倍,通电时间t不变
C.电阻R不变,电压U增大1倍,通过时间t不变
D.电阻R减半,电压U不变,通电时间t不变
AD
C
9.王明家的电子电能表上标有“220 V 10(20) A”和“2 500 imp/(kW·h)”(表示电路每消耗1 kW·h的电能,电能表的脉冲指示灯闪烁2 500次)的字样。他记下在10 min内这个电能表的脉冲指示灯闪烁了250次,则他家里正在使用的用电器消耗的电能为____kW·h,合____________J。
10.(南充中考)小充同学看见他爸爸的手机锂电池上面标明电压为3.7 V,容量为3 000 mA·h,则它充满电后存储的电能为____J;经查,该手机的待机电流为15 mA,则该手机最长待机时间为____h。
0.1
3.6×105
39960
200
11.如图所示,电源电压为6 V不变,电阻R1=10 Ω,R2=20 Ω,当开关S接到点2时,电压表示数为____V;当开关S转接到点1时,在10 s内电流所做的功为____J。
12.如图所示的电路中,电源电压保持不变,只闭合开关S,电流表的示数为0.1 A;再闭合开关S1,电流表的示数为0.5 A。那么闭合S、S1后,在相同的时间内,电流通过电阻R1、R2所做电功之比__________。
2
36
1∶4
13.如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=10 Ω.当闭合开关S,滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表的示数为0.2 A,电压表的示数为4 V,则电源电压为____V,该电路通电1 min电阻R1至少能产生____J的热量。
6
8.64
14.(来宾中考)如图所示的电路,灯泡L正常发光的电压为6 V,滑动变阻器R的最大阻值为20 Ω,当闭合S1,断开S2,灯泡L恰好正常发光,电流表示数为0.2 A;当断开S1,闭合S2,且滑动变阻器的滑片移到最右端时,电压表读数为4 V。(假设灯丝电阻不变)求:
(1)电源电压。
(2)R0的阻值。
(3)当S1、S2同时闭合,且滑动变阻器的滑片移到最左端,通电5 min整个电路消耗的电能。
(共15张PPT)
第十八章 电功率
第3节 测量小灯泡的电功率
知识点 伏安法测小灯泡电功率
1.实验原理:__________。
2.实验方法:用____表测小灯泡两端的电压,用____表测通过小灯泡的电流。用______计算出电功率。
3.实验器材:__________________________________________________、导线若干。
4.实验电路图
P=UI
电流
P=UI
电压
电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、小灯泡
1.如果测定标有“2.5 V”字样的小灯泡(电阻大约10欧)的额定功率,那么两个电表的量程最好选用( )
A.电压表选“0~15 V”,电流表选“0~3 A”
B.电压表选“0~15 V”,电流表选“0~0.6 A”
C.电压表选“0~3 V”,电流表选“0~3 A”
D.电压表选“0~3 V”,电流表选“0~0.6 A”
2.在“测定小灯泡额定功率”的实验中,当手移动变阻器滑片时,眼睛应观察( )
A.灯泡的发光情况 B.变阻器滑片的位置
C.电压表的示数 D.电流表的示数
D
C
3.(吉林中考)在测量额定电压为3.8 V小灯泡的电功率实验中,电源电压为4.5 V,电路如图所示。
(1)在“”中填入电表符号。
(2)连接电路时,开关应_______,电压表的量程应选择_____________。
(3)检查电路无误后闭合开关,会发现小灯泡不亮,但电流表和电压表的指针都有偏转,接下来应进行的操作是____________________________________________________。
(4)实验测得数据如下表所示:
断开
0~15V
慢慢向右移动滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为3.8V
①当小灯泡正常发光时,电流表的示数是0.4 A,则小灯泡的额定功率是____W。
②实验过程中会发现小灯泡两端的实际电压越大,小灯泡的__________越大,小灯泡越亮。
1.52
实际功率
4.(烟台中考)某同学按照如图所示的电路测定小灯泡的电功率,闭合开关S后,他观察到小灯泡不发光,但电流表、电压表指针有偏转。以下判断正确的是( )
A.灯泡被短路
B.灯泡的灯丝断了
C.灯泡与灯座接触不良
D.灯泡的实际功率比额定功率小得多
D
5.(常州中考)小明用如图甲所示电路来测量额定电压为2.5 V的小灯泡功率,电源电压恒为4.5 V。小明从滑动变阻器接入电路中的阻值最大时开始记录数据,测得小灯泡的U-I图象如图乙所示,针对该实验过程,下列结论正确的是( )
A.小灯泡的额定功率为6.25 W
B.小灯泡正常工作时的电阻为5 Ω
C.滑动变阻器的最大阻值为40 Ω
D.电路消耗的最小功率为0.05 W
C
6.(庆阳中考改编)“测小灯泡额定电功率”的实验中,提供的器材有:电压恒为4.5 V的电源,额定电压为2.5 V的待测小灯泡,电阻约为10 Ω,电流表(0~0.6 A,0~3 A),电压表(0~3 V,0~15 V),开关和导线若干,还有标有“10 Ω 2 A”的滑动变阻器E和标有“5 Ω 1 A”的滑动变阻器F。
(1)若小明设计电路如图甲所示,请选择合适的量程,并用笔画线代替导线将图甲的实验电路图连接完整。
(2)本实验选择的滑动变阻器是____(选填“E”或“F”)。
(3)连接电路时开关应________,滑动变阻器的滑片移到____端。
E
断开
A
(4)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,他发现小灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是________________。
(5)排除故障后闭合开关,当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时,电压表示数为2 V,要测小灯泡额电功率应该将变阻滑的滑片P向____(选填“A”或“B”)移动,同时视线应注意观察_______(选填“电流表”或“电压表”)示数变化情况,当灯正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是____W。
(6)图丙是小明根据多组数据绘制成的U-I图象,根据图象信息,小明发现,灯泡越亮时灯丝的电阻越大,说明灯丝的电阻___________________。
小灯泡短路
B
电压表
0.5
随温度的升高而增大
7.(海南中考)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。
(2)电路安装并调试好后开始实验,小华在调节变阻器滑片的过程中,眼睛应注视______的示数,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。
电压表
0.3
1.14
(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算误差,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):
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。
将电压表并联在滑动变阻器的两端(使用小量程)
2.2
(共18张PPT)
第十八章 电功率
第4节 焦耳定律
知识点1 电流的热效应
1.电流通过导体时____能转化为____能,这个现象叫做电流的热效应。
电
内
知识点2 焦耳定律
2.电流通过导体产生的热量跟____________成正比,跟导体的____成正比,跟通电____成正比。这个规律叫做焦耳定律。用公式表示为Q=____。
电流的二次方
电阻
时间
I2Rt
知识点3 电热的利用和防止
3.生活中有的是利用电热,如________;有的是为了防止电热产生的危害,如________________________。
电饭锅
电视机后盖的散热窗
1.(怀化中考)下列用电器属于利用电流热效应工作的是( )
A.电饭锅 B.电风扇 C.计算机 D.电视机
2.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
A
D
3.(多选)小华利用图中的实验装置来探究“影响通电导体产生热量的因素”,下列说法正确的是( )
A.甲图实验装置是控制电流、通电时间一定时,探究电热与电阻的关系
B.乙图实验装置是控制电压、通电时间一定时,探究电热与电流的关系
C.甲图中闭合开关后,a管中液面上升比b快
D.乙图中闭合开关后,c管中液面上升比d快
AD
4.(自贡中考)计算电流通过电风扇产生的热量,下面公式选用正确的是( )
5.(天门中考)下列用电器均标有“220 V 100 W”,在额定电压下工作相同时间产生热量最多的是( )
A.电热水袋 B.电视机 C.电风扇 D.白炽灯
6.(邵阳中考)一根电阻丝的电阻是10 Ω,通过2 A的电流时,1 min内产生的热量是_____________J。
C
A
2.4×103
7.(安徽中考)车床照明灯的额定电压是36 V,它正常工作时灯丝的电阻是24 Ω,则该照明灯正常工作时,消耗的电功率是____W,工作30 min,电流通过灯丝产生的热量是___________J。
54
9.72×104
8.电炉通电一段时间后,电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导线却几乎不发热,这主要是因为( )
A.导线的绝缘皮隔热
B.导线散热比电炉丝快
C.通过导线的电流小于通过电炉丝的电流
D.导线的电阻远小于电炉丝的电阻
9.用粗细均匀的电热丝加热水,通电10 min可烧开一壶水,若将电热丝对折起来接在原来的电路中,则烧开同样一壶水的时间是(不计热量损失)( )
A.2.5 min B.5 min C.20 min D.40 min
D
A
10.加在某电动机上的电压是U,电动机消耗的电功率为P,电动机线圈的电阻为r,则电动机线圈上消耗的电热功率为( )
11.在炎热的夏天,电视机连续使用较长时间后,要停一会儿,但如果长期停止使用,隔一段时间要通电一次。这是因为____在起作用,前者是________________________,后者是______________________。
C
电热
防止电热过高造成危害
利用电热驱潮
12.(福建中考改编)如图所示是某种电热保暖鞋的工作原理示意图。供电电压6 V,R1、R2的阻值分别为3 Ω、6 Ω,通过旋转扇形开关S,接触不同触点,实现高、中、低三个档位的转换。当旋转开关与____(选填“b、c”“c、d”或“d、e”)接触时处于保温状态,保暖鞋在低温档工作时的电功率是____W,它的高温档工作1 min产生的热量是____J。
d、e
6
1080
13.(2018·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。
(1)在图甲中,通过两电热丝的电流____;
该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的____
关系。
(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。
(3)在该实验中,我们是通过观察U形管中液面的________来比较各容器中电热丝产生热量的多少的。
(4)英国物用学家焦耳通过大量实验,最先精确的确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比,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____________。
相等
电阻
电流
高度差
电阻
通电时间
Q=I2Rt
14.(辽阳中考)小明的爸爸给自家的小汽车安装了电加热座椅垫如图甲所示。小明研究发现该座椅垫有“高温”“低温”“关”三个挡位,其电路示意图如图乙所示,电源电压为12 V,高温功率为20 W,低温功率为9 W。则:
(1)座椅垫处于“低温”挡时,电路中的电流是多少?
(2)加热片R1的阻值是多少?
(3)座椅垫处于“高温”挡时,5 min就可以将质量为0.5 kg的加热片从10 ℃加热到35 ℃。若不计热量损失,加热片材料的比热容是多少?
(共16张PPT)
第十八章 电功率
第2节 电功率
第1课时 电功率
知识点1 电功率
1.电功率:表示__________________的物理量。
2.电功率等于____与____之比。用____表示。
电流做功快慢
电功
时间
P
知识点2 电功率的计算
3.定义:P=________(适用于任何电路),推导式:____(适用于任何电路),推导式:P=______、P=____(适用于纯电阻电路)。
4.单位:瓦(W)、千瓦(kW),1kW=_______W。
P=UI
I2R
1000
1.(娄底中考)图中以科学家名字作为功率的单位的是( )
A.牛顿 B.帕斯卡 C.焦耳 D.瓦特
2.下列家用电器中,功率约为1 kW的是( )
A.空调 B.台灯 C.洗衣机 D.电风扇
D
A
3.下列说法中,正确的是( )
A.消耗电能越多,功率越大
B.用电器在相同时间内消耗的电能越少,功率越大
C.通电时间越短,功率越大
D.用电器在相同时间内消耗的电能越多,功率越大
4.家用的手电筒用两节干电池作电源,正常发光时电流为0.35 A,则小灯泡的电功率接近于( )
A.1 W B.10 W C.0.1 kW D.1 kW
5.下列家用电器正常工作20 min消耗电能最多的是( )
A.电饭煲 B.电热毯 C.电视机 D.电风扇
D
A
A
6.现在提倡节约用电,如图所示为一种LED灯泡,其电功率为5 W,则1 kW·h的电能可供它使用( )
A.100 h B.1 000 h C.50 h D.200 h
7.(连云港中考)智能手机在现代生活中的作用越来越重要,频繁的使用会导致它的电能消耗很快,当手机“电量”所剩无几时,通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间,这是通过下列哪种方式实现的( )
A.增大电池电压 B.增加总功率 C.减小总功率 D.降低散热能力
D
C
8.将2 Ω的电阻接在1节新的干电池的两端,通电后,它产生的功率为________W。
9.(临沂中考)江涛家的电能表如图所示.当他家某用电器单独工作时,30 min内转盘正好转过50圈,则这段时间内该用电器消耗的电能是__________J,该用电器的电功率为____W。
1.125
7.2×104
40
10.(临沂中考)如图所示电路,电源电压不变,在滑动变阻器滑片P从b端移向中点的过程中( )
A.灯泡变亮 B.电压表示数变小
C.电流表示数变小 D.电路总功率变大
11.如图所示是电阻甲和乙的U-I图象,下列说法中正确的是( )
A.甲和乙都是阻值不变的电阻
B.当乙两端电压为2 V时,R乙=5 Ω
C.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2 A时,电源电压为2 V
D.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2 V时,电路总功率为1.2 W
D
D
12.(南充中考)已知定值电阻R1∶R2=2∶3,若把它们串联在同一电路中,通过它们的电流之比I1∶I2=____;若把它们并联在同一电路中,R1、R2消耗的电功率之比P1∶P2=____。
13.如图所示的LED灯的能耗小,造价低廉,使用寿命长。某大桥换上了约3 000盏新型LED灯,灯的功率由原来的28 W变成了13 W,若这些夜景灯每天工作3 h,则一个月(按30天计算)节省的电能是__________kW·h,节省下的电能可使功率为1 000 W的电热水壶工作___________h。
1∶1
3∶2
4.05×103
4.05×103
14.(襄阳中考)如果通过某定值电阻的电流从1 A升高到2 A,加在该电阻两端的电压变化了5 V,则该电阻消耗的电功率变化了____W。
15.如图所示,电压U=8 V,定值电阻R0=2 Ω,R是滑动变阻器,其电阻调节范围是0~6 Ω,则R0上消耗的电功率最小值是____W,最大值是____W。
(15题图) (16题图)
16.(眉山中考)如图所示,电源电压不变,R1=4 Ω,R2=6 Ω,R3=5 Ω.当开关S闭合后,电流表示数为0.3 A,则电源电压为____V,电阻R1的功率为____W。
15
2
32
3
0.36
17.在如图甲所示的电路中,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,电源电压不变,闭合开关S后,调节滑片P从a端移动到b端过程中,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。求:
(1)电路中电流最小时,1 min内电流通过电阻R做的功。
(2)电源电压和定值电阻R0。
(3)若电压表量程为0~15 V,电流表量程为0~3 A,为保证电表正常工作,定值电阻R0消耗的功率范围。
(共18张PPT)
第十八章 电功率
第2节 电功率
第2课时 额定电压 额定功率
知识点1 额定功率
1.用电器__________时的电压叫额定电压,用电器在__________下工作时的电功率叫额定功率。
正常工作
额定电压
知识点2 实际功率
2.用电器在____电压下工作时的功率叫做实际功率。用电器的实际电功率随它两端__________的改变而改变。
3.实际功率与额定功率的关系是P实=( )2P额。
实际
实际电压
知识点3 电功率的测量
4.使用专用的____表测量。
5.根据电功率的公式P=____,分别测量通过用电器的____和用电器两端的____计算出电功率。
功率
UI
电流
电压
1.(绥化中考)小萌在更换灯泡时发现灯泡上标有“220 V 40 W”的字样。下列说法中正确的是( )
A.该灯泡只能在220 V电压下工作
B.该灯泡的实际功率是40 W不变
C.该灯泡每秒消耗的电能是40 W
D.该灯泡正常发光时的功率是40 W
2.灯泡的亮度是由它的实际功率决定的,现有甲、乙两盏电灯,分别标有“220 V 36 W”和“36 V 36 W”字样,如果它们都正常发光,则( )
A.甲灯亮 B.乙灯亮 C.一样亮 D.无法确定
D
C
3.一个标有“220 V 100 W”的电热器,当它接入电压为230 V的电路时,它的实际功率( )
A.大于100 W B.等于100 W
C.小于100 W D.条件不足,无法判断
4.(临沂中考)小明用两个不同的白炽灯做“探究串联电路的电流特点”实验时,发现一个灯泡较亮而另一个灯泡较暗,则较亮的灯泡( )
A.电阻小 B.灯丝粗 C.电流大 D.功率大
A
D
5.(长春中考)一只电热水壶的额定电压为220 V,正常工作1 min消耗的电能为6.6×104 J。求:
(1)电热水壶的额定功率。
(2)电热水壶正常工作时的电流。
6.(毕节中考)有两只分别标有“6 V 3 W”和“9 V 3 W”的小灯泡L1、L2,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A.L1和L2正常工作时的电流一样大
B.L1和L2串联在一起同时使用时,两灯一样亮
C.L1和L2并联在一起同时使用时,两灯消耗的功率一样大
D.将L1和一个12 Ω的电阻串联,接在电源电压为12 V的电路中,L1能正常发光
D
7.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.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
B.两灯均正常发光时,甲灯的电阻小于乙灯的电阻
C.两灯串联在220 V的电路中,甲灯比乙灯亮
D.将乙灯接入110 V电路中,它的实际功率为50 W
C
8.将灯L1接在12 V的电路中,功率为12 W,若保持电路电压不变,再在电路中连入灯L2,使电路的总功率为18 W。下列四个电路中,连接方式正确的是( )
C
9.(吉林中考)如图所示是小灯泡L和定值电阻R的电流与电压关系的图象。现将它们并联后接在电压为2 V的电源两端,则干路中的电流是____A,小灯泡L的实际电功率是____W。
10.(广东中考)有“3 V 0.75 W”的L1灯泡和“3 V 1.5 W”的L2灯泡,如图甲所示,闭合开关,L1灯泡和L2正常发光,则电路总电阻R=____Ω;如图乙所示,闭合开关,L1灯正常发光,则电源2的电压U=____V;此时L2消耗的实际功率P=____W(假设灯丝电阻不变)。
0.8
1.2
4
4.5
0.375
11.小夏将n个“3 V 0.3 W”的小灯泡,按照甲、乙两种连接方式分别接入电压为U的电路中(如图所示),通过分别调节滑动变阻器R1和R2,使所有灯泡均正常发光,则甲、乙两电路中的总电流与总功率的关系正确的是( )
C
12.(鄂州中考)已知A灯标着“6 V 3 W”,B灯标着“6 V 6 W”,滑动变阻器R规格“50 Ω 2 A”。 A灯和B灯中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示。则:
(1)将A、B两灯并联接在6 V电源两端,求30 min内电路消耗的电能。
(2)将A、B两灯串联接在某电源两端,使A灯恰好正常发光,求此时B灯电阻。
(3)将A灯与滑动变阻器R串联接在12 V电源两端,如图乙所示。调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率是A灯功率的2倍时,求滑动变阻器的功率。