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1、第 17 課時(shí)電能 電功率 考點(diǎn)知識(shí)聚焦考點(diǎn)一電功與電能電功 用電照明時(shí),電能轉(zhuǎn)化為能;用電取暖時(shí),電能轉(zhuǎn)化為能;電梯運(yùn)行時(shí),電能主要轉(zhuǎn)化為能;電鍍物品時(shí),電能轉(zhuǎn)化為能定義:當(dāng)電能轉(zhuǎn)化為的能時(shí),我們就說(shuō)電流做了功,用字母表示單位:焦(J),生活中常用千瓦時(shí)(俗稱“度”)表示,符號(hào)是kWh。單位換算:1kWh=J 計(jì)算:W=,推導(dǎo)公式:W= t,W=I2Rt(推導(dǎo)公式只適用于純電阻電路)光 內(nèi)機(jī)械 化學(xué)其他形式 W3.6 106UIt 考點(diǎn)知識(shí)聚焦電能表 用來(lái)測(cè)量用電器在一段時(shí)間內(nèi)消耗電能多少的儀表圖甲中“220V”表示這個(gè)電能表應(yīng)該在220V的電路中使用;“10(20)A”表示這個(gè)電能表的標(biāo)定

2、電流為10A,額定最大電流為20A;“2500r/(kWh)”表示接在這個(gè)電能表上的用電器每消耗1kWh的電能,電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過(guò)轉(zhuǎn)計(jì)量 方法 某段時(shí)間內(nèi)消耗的電能等于電能表前后兩次示數(shù)之差,即W=,圖乙所示消耗的電能為kWh利用表盤轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)算,即W=kWh(n為電能表某段時(shí)間的轉(zhuǎn)數(shù),n0為每消耗1kWh的電能,電能表表盤的轉(zhuǎn)數(shù)) 2500 W2-W1164.3 定義 把電流在某段時(shí)間內(nèi)跟這段的比叫作電功率,用字母表示意義 表示電流做功的物理量(或表示用電器消耗電能的物理量)單位 瓦特,簡(jiǎn)稱,符號(hào);1kW=W公式 定義式 P=計(jì)算式 P=推導(dǎo)式 P=考點(diǎn)知識(shí)聚焦考點(diǎn)二電功率 所做的電功 時(shí)間P 快

3、慢快慢瓦 W1000 UII 2R 考點(diǎn)知識(shí)聚焦額定電壓、額定功率 額定電壓:用電器工作時(shí)的電壓;額定功率:用電器在電壓下工作時(shí)的電功率;燈泡“PZ220V60W”表示這個(gè)燈泡的額定電壓為V,額定功率為W實(shí)際功率的計(jì)算 P 實(shí)=U實(shí)I實(shí);電阻不變時(shí),P實(shí)=R=,=正常額定 220 60 考點(diǎn)三焦耳定律考點(diǎn)知識(shí)聚焦內(nèi)容 電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟成正比,跟成正比,跟成正比基本公式 Q=(普遍適用)推導(dǎo)公式 Q=W=Pt=UIt= t(純電阻電路中使用)電流的二次方 導(dǎo)體的電阻通電的時(shí)間I2Rt 例1 2018禹會(huì)區(qū)二模某同學(xué)忘記將家中電視機(jī)的電源關(guān)閉,電視機(jī)處于屏幕保護(hù)狀態(tài),出門前他家電能表的示數(shù)

4、如圖17-1所示,10天后他回到家中,電能表的示數(shù)為1574.7kWh,這段時(shí)間電視機(jī)消耗了kWh的電能,這些電能可以使規(guī)格“5V,10W”的燈泡正常工作s。 熱點(diǎn)考向探究探究一電功、電能的計(jì)算及單位換算圖17-12.4 8.64105 【變式1】 2018阜陽(yáng)三模小明家中的電能表如圖17-2所示,從表盤信息可知,當(dāng)家里只有電水壺工作時(shí),電能表轉(zhuǎn)盤在1min內(nèi)轉(zhuǎn)60轉(zhuǎn),則電水壺的電功率為W。熱點(diǎn)考向探究 圖17-21000 【變式2】 2018全椒一模某品牌手機(jī)鋰電池上面標(biāo)明電壓為4.2V,容量為3600mAh,他充滿電后存儲(chǔ)的電能,可供手機(jī)待機(jī)72h,則手機(jī)的待機(jī)功率為W。熱點(diǎn)考向探究 0.

5、21 例2 2018安慶二模如圖17-3甲所示為亮度可以調(diào)節(jié)的小臺(tái)燈電路。電源電壓為24V,燈泡的額定電壓為24V,通過(guò)燈泡的電流跟其兩端電壓的關(guān)系如圖乙所示。燈泡的額定功率是W,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,使燈泡的實(shí)際功率為3.6W,此時(shí)滑動(dòng)變阻器R連入電路的阻值是。熱點(diǎn)考向探究探究二圖像類的判斷與計(jì)算 圖17-39.6 40 【變式】 2018瑤海一模標(biāo)有“6V1.5W”的小燈泡,通過(guò)它的電流隨兩端電壓變化的關(guān)系如圖17-4所示,若把這樣的三只燈泡串聯(lián)起來(lái),接在12V的電源兩端,燈泡的電阻及實(shí)際功率約為、W。熱點(diǎn)考向探究 圖17-420 0.8 熱點(diǎn)考向探究探究三電功率的相關(guān)計(jì)算例3 2018長(zhǎng)豐縣

6、三模小明研究了家里的智能電熱馬桶蓋(如圖17-5甲所示),設(shè)計(jì)出如圖乙所示的便座加熱電路,R1和R2是兩個(gè)定值電阻(表示兩個(gè)電熱絲),單刀雙擲開關(guān)S2可接a或b,該電路通過(guò)開關(guān)S1和S2的不同接法組合實(shí)現(xiàn)“高溫?fù)?、中溫?fù)酢⒌蜏負(fù)酢比N加熱功能(見下表),求:(1)R 1和R2的阻值。(2)求出表中的“P3”。(3)不使用其他用電器,只讓便座加熱電路以高溫?fù)豕ぷ?min,標(biāo)有“2400imp/(kWh)”的電能表指示燈閃爍了15次,此過(guò)程中消耗的電能為多少焦,電路中實(shí)際功率為多少。 圖17-5S1 斷開 斷開 閉合 閉合S2 接b 接a 接a 接b功率 Pb=0 P1=20 W P2=40 W

7、P3 熱點(diǎn)考向探究 熱點(diǎn)考向探究(2)求出表中的“P3”。 圖17-5S1 斷開 斷開 閉合 閉合S2 接b 接a 接a 接b功率 Pb=0 P1=20 W P2=40 W P3 S1 斷開 斷開 閉合 閉合S2 接b 接a 接a 接b功率 Pb=0 P1=20W P2=40W P3熱點(diǎn)考向探究(3)不使用其他用電器,只讓便座加熱電路以高溫?fù)豕ぷ?min,標(biāo)有“2400imp/(kWh)”的電能表指示燈閃爍了15次,此過(guò)程中消耗的電能為多少焦,電路中實(shí)際功率為多少。 圖17-5 【變式1】 2018安慶三模如圖17-6所示為電飯鍋的原理圖,當(dāng)控制開關(guān)閉合時(shí)電飯鍋處于加熱煮飯狀態(tài),此時(shí)功率為10

8、00W,飯熟后,控制開關(guān)自動(dòng)斷開,電飯鍋處于保溫狀態(tài)。若此時(shí)電飯鍋的總功率為100W,(假設(shè)電阻值不隨溫度的變化而變化)則電熱絲的電阻為,保溫器的電阻為。 熱點(diǎn)考向探究 圖17-648.4435.6 【變式2】 2018蕪湖二模如圖17-7所示,電源電壓保持不變,小燈泡L1、L2分別標(biāo)有“6V3W”和“6V6W”的字樣,滑動(dòng)變阻器R的阻值變化范圍為012,當(dāng)S1、S2和S3都閉合,滑動(dòng)變阻器的滑片滑到a端時(shí),兩燈都正常發(fā)光。不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響,則 ()A.電源電壓為12VB.兩燈都正常發(fā)光時(shí)電流表的示數(shù)為3AC.整個(gè)電路的最小功率是2.25WD.整個(gè)電路的最大功率是12W熱點(diǎn)考向探究

9、圖17-7C 熱點(diǎn)考向探究探究四焦耳定律例4 2018阜陽(yáng)三模利用導(dǎo)線傳輸電能時(shí),因?yàn)閷?dǎo)線也有一定的電阻,故電流通過(guò)導(dǎo)線時(shí)一般會(huì)產(chǎn)生熱量,這些熱量沒(méi)有被利用,故造成電能浪費(fèi)。(1)為節(jié)約電能,通常遠(yuǎn)距離輸電采用高壓輸電(輸電過(guò)程如圖17-8所示)。試從理論上推導(dǎo)分析說(shuō)明采用高壓輸電的科學(xué)道理。(設(shè)輸電線全部電阻用R線表示,發(fā)電廠輸出功率不變。)(2)一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī),標(biāo)有“36V24W”字樣,用電表測(cè)得它內(nèi)部線路的電阻為2。當(dāng)這個(gè)電動(dòng)機(jī)正常工作的時(shí)候,它的效率是多少?(結(jié)果保留一位小數(shù)) 圖17-8 熱點(diǎn)考向探究 圖17-8 熱點(diǎn)考向探究(2)一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī),標(biāo)有“36V24W”字樣,用電表測(cè)得

10、它內(nèi)部線路的電阻為2。當(dāng)這個(gè)電動(dòng)機(jī)正常工作的時(shí)候,它的效率是多少?(結(jié)果保留一位小數(shù)) 【變式】 2018馬鞍山二模一臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),兩端的電壓為220V,通過(guò)線圈的電流為10A。若此線圈的電阻為2,則這臺(tái)電動(dòng)機(jī)1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是J,這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的效率是。熱點(diǎn)考向探究1.2104 90.9% 熱點(diǎn)考向探究突破1伏安法測(cè)量小燈泡的電功率【實(shí)驗(yàn)梳理】實(shí)驗(yàn)突破 實(shí)驗(yàn)原理 P=UI實(shí)物圖與電路圖 熱點(diǎn)考向探究電路連接 開關(guān):連接電路時(shí),開關(guān)要斷開。滑動(dòng)變阻器:滑動(dòng)變阻器“一上一下”接入電路,且開關(guān)閉合前,滑片要移到阻值最大處。電表:電流表與小燈泡串聯(lián),電壓表與小燈泡并聯(lián);電流從正接線柱流入,負(fù)接

11、線柱流出;電壓表的量程由小燈泡的額定電壓決定,電流表的量程由小燈泡的額定電流決定滑動(dòng)變阻 器的作用 改變燈泡兩端的電壓和保護(hù)電路。連接電路無(wú)誤后,移動(dòng)滑片的位置,同時(shí)眼睛觀察電壓表的示數(shù),當(dāng)電壓表的示數(shù)達(dá)到額定電壓時(shí),停止移動(dòng)滑片,并記下電流表的示數(shù),利用公式即可求出燈泡的額定功率 熱點(diǎn)考向探究電路故障分析 電表示數(shù)異常的原因:電流表無(wú)示數(shù):與電流表串聯(lián)的電路斷路(或電流表被短路或斷路);電流表指針滿偏:電流表所選量程太小或與之串聯(lián)的電路發(fā)生短路;電壓表無(wú)示數(shù):小燈泡發(fā)生短路(或電壓表短路或斷路,或與電壓表并聯(lián)的電路以外部分?jǐn)嗦?;電壓表示數(shù)接近電源電壓:小燈泡發(fā)生斷路,或滑動(dòng)變阻器短路。小燈

12、泡不亮的原因:電路完好,燈不亮:滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值太大,移動(dòng)滑片觀察小燈泡是否發(fā)光;電路故障,燈不亮:小燈泡斷路或短路,根據(jù)電表示數(shù)判斷。移動(dòng)滑片,電表示數(shù)不變的原因:滑動(dòng)變阻器同時(shí)接兩個(gè)上接線柱或同時(shí)接兩個(gè)下接線柱多次測(cè) 量的目的 測(cè)出小燈泡在不同電壓下的實(shí)際功率并比較、探究電功率與電壓的關(guān)系及小燈泡亮度的變化規(guī)律(小燈泡實(shí)際電壓不同,小燈泡的實(shí)際功率理應(yīng)不同,求平均值沒(méi)有意義) 熱點(diǎn)考向探究設(shè)計(jì)表格圖像分析 小燈泡的U-I圖像是曲線,原因是燈絲電阻隨溫度的升高而增大實(shí)驗(yàn)結(jié)論 不同電壓下,小燈泡的功率不同,實(shí)際電壓越大,小燈泡的功率越大;小燈泡的亮度由小燈泡的實(shí)際功率決定,實(shí)際功率越大

13、,小燈泡越亮 實(shí)驗(yàn)評(píng)估 小燈泡額定電壓為3.8 V時(shí),電壓表讀數(shù)不準(zhǔn)確;若電源電壓為6 V,可將電壓表改接在滑動(dòng)變阻器兩端,來(lái)減小實(shí)驗(yàn)誤差序號(hào) U/V I/A P/W123 例1在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中,選用器材如下:2節(jié)干電池、額定電壓為2.5V的小燈泡(額定功率小于1W)、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器(“201A”)、開關(guān)和導(dǎo)線,如圖17-9甲所示是小明沒(méi)有連接完整的電路。熱點(diǎn)考向探究圖17-9 (2)正確連接好電路,閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于最(選填“左”或“右”)端。(3)小明閉合開關(guān)后,移動(dòng)滑片,發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表無(wú)示數(shù),電壓表有示數(shù),則該電路故障可能是。熱點(diǎn)考向探究圖

14、17-9右 解析(2)滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于其接入電路的阻值最大端,此題中滑動(dòng)變阻器滑片置于最右端時(shí)阻值最大。燈泡斷路 (4)小明排除故障后,正確操作時(shí)某次電壓表的示數(shù)為2.2V,要想測(cè)出小燈泡的額定電功率,接下來(lái)的操作是。當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,其值為A,小燈泡的額定功率為W。熱點(diǎn)考向探究 圖17-90.26 解析(4)由題圖乙可知,燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表的示數(shù)為0.26A,小燈泡的額定功率P額=I額U額=0.26A2.5V=0.65W。0.65將滑片向左移動(dòng),再利用P=UI計(jì)算使小燈泡兩端的電壓為額定電壓2.5 V,讀取電流表的示數(shù), 【實(shí)驗(yàn)拓展】(5)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,移動(dòng)滑動(dòng)

15、變阻器的滑片的同時(shí),眼睛應(yīng)注視。A.電壓表示數(shù)B.電流表示數(shù)C.滑動(dòng)變阻器滑片熱點(diǎn)考向探究A 解析(5)實(shí)驗(yàn)操作時(shí)手移動(dòng)滑片,同時(shí)要眼盯電壓表。 (6)如圖17-10所示的電路中(R阻值已知),無(wú)電壓表也能測(cè)出小燈泡額定功率的是。熱點(diǎn)考向探究 圖17-10C (7)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),小明畫出了I-U圖像,如圖17-11所示。結(jié)合圖中的信息思考:采用控制變量的方法是否能做“探究電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),試說(shuō)明理由: 。熱點(diǎn)考向探究圖17-11 解析(7)探究電流與電壓的關(guān)系,需要控制電阻不變,燈泡電阻隨著溫度的升高而增大,并不是定值,所以不能用來(lái)探究電流與電壓的關(guān)系。不能,燈泡電阻隨著溫度的升高而增

16、大,并不是定值 (8)同組小磊的實(shí)驗(yàn)記錄和有關(guān)計(jì)算如下表所示:根據(jù)表格設(shè)計(jì)和有關(guān)數(shù)據(jù)完成下列問(wèn)題。由第1次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求得小燈泡電阻值為 。小磊把三次測(cè)量的電功率求出的平均值當(dāng)成了小燈泡的額定功率,他認(rèn)為這樣可以減小誤差,你認(rèn)為他的做法是(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的。判斷理由是 。熱點(diǎn)考向探究 9.375錯(cuò)誤額定功率是指在額定電壓下工作時(shí)的功率,所以將不同電壓下的電功率求平均值沒(méi)有意義小燈泡的電功率隨電壓的變化而變化,實(shí)驗(yàn)序號(hào) 電壓/V 電流/A 電功率/W 額定功率/W1 3.0 0.32 0.962 2.4 0.3 0.72 3 2.0 0.26 0.52 (9)若電源電壓為6V,小燈泡的額定

17、電壓為3.8V,則電路需要改正的地方是,但實(shí)驗(yàn)的結(jié)果誤差較大,理由是 。在不更換器材的情況下,為準(zhǔn)確測(cè)量小燈泡的額定功率,寫出你的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程: ,，小燈泡額定功率的表達(dá)式是 。熱點(diǎn)考向探究 解析(9)小燈泡的額定電壓為3.8V,所以電壓表需要改用015V量程;電壓表選用015V量程時(shí),分度值為0.5V,小燈泡的額定電壓為3.8V,量程過(guò)大,無(wú)法在電壓表上準(zhǔn)確讀出3.8V,所以不準(zhǔn)確。電壓表需要改用015 V量程電壓表選用015 V量程,小燈泡的額定電壓為3.8 V,量程過(guò)大,所以讀數(shù)不準(zhǔn)確把電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端,選用03 V量程,移動(dòng)滑片使電壓表的示數(shù)為2.2 V,記下電流表示數(shù)I示P

18、=3.8 VI 示 熱點(diǎn)考向探究突破2探究影響電流熱效應(yīng)的因素【考點(diǎn)歸納】被加熱的物質(zhì)選用空氣或煤油的原因:空氣受熱膨脹明顯,煤油比熱容小,都能使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯。選擇被加熱物質(zhì)時(shí)需要保證物質(zhì)的種類相同、質(zhì)量相同、初溫相同。轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用:通過(guò)U形管中液面高度的變化或溫度計(jì)示數(shù)的變化反映電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少?？刂谱兞糠ǖ膽?yīng)用:a.探究電熱與電流的關(guān)系時(shí),控制電熱絲的電阻值與通電時(shí)間相同,改變通過(guò)兩電熱絲的電流大小;b.探究電熱與電阻的關(guān)系時(shí),控制通過(guò)電熱絲的電流與通電時(shí)間相同,選擇兩電阻不同的電熱絲;c.探究電熱與通電時(shí)間的關(guān)系時(shí),控制兩電熱絲的電阻和通過(guò)的電流相同,改變通電時(shí)間的長(zhǎng)短。多次測(cè)

19、量的目的:使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論:電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的平方成正比,與導(dǎo)體的電阻成正比,與通電時(shí)間成正比。 例2小明和小紅想利用如圖17-12所示的裝置探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系”,兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲,燒瓶A中的金屬絲是銅絲,電阻比較小,燒瓶B中的金屬絲是鎳鉻合金絲,電阻比較大。兩瓶煤油中溫度計(jì)可以顯示煤油的溫度。(1)根據(jù) 法的研究思想,應(yīng)該使這兩個(gè)燒瓶中煤油的質(zhì)量相等。(2)小紅問(wèn)小明:“打開水龍頭就可以得到水,干嗎不用水代替煤油?”對(duì)于這個(gè)問(wèn)題,小明與他的同學(xué)給出了下列四種答案,你認(rèn)為最合理的是。 A.因?yàn)槊河陀蓄伾阌谟^察B.因?yàn)槊河陀斜容^大的熱值

20、C.因?yàn)槊河陀斜容^小的密度D.因?yàn)槊河陀斜容^小的比熱容 熱點(diǎn)考向探究 圖17-12控制變量 D (3)實(shí)驗(yàn)中,小明和小紅發(fā)現(xiàn)燒瓶B中溫度計(jì)的示數(shù)升高得快,這表明:在電流和通電時(shí)間相同的情況下,導(dǎo)體的電阻越,產(chǎn)生的熱量越多。(4)小紅把實(shí)驗(yàn)裝置做了一些改動(dòng):在相同的燒瓶A、B中裝滿煤油,用細(xì)玻璃管代替溫度計(jì)做實(shí)驗(yàn),當(dāng)煤油溫度上升時(shí),會(huì)看到細(xì)玻璃管內(nèi)的液面明顯上升,下列實(shí)驗(yàn)中也用到這種思想和方法的是。A.將不同的電阻絲分別接到同一電路中,通過(guò)比較電流的大小來(lái)比較電阻的大小B.將乒乓球靠近發(fā)聲的音叉,通過(guò)乒乓球被彈開顯示音叉在振動(dòng)C.讓不同的紙團(tuán)從相同高度同時(shí)下落,通過(guò)落地的先后判斷運(yùn)動(dòng)的快慢D.將

21、小鐵屑均勻撒在磁體周圍,通過(guò)觀察鐵屑的分布情況來(lái)認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)的分布情況(5)有許多家用電器是根據(jù)焦耳定律設(shè)計(jì)的,請(qǐng)舉兩個(gè)例子: ;。熱點(diǎn)考向探究大 B電飯鍋 電烙鐵 【實(shí)驗(yàn)拓展】小靜同學(xué)也設(shè)計(jì)了一套實(shí)驗(yàn)裝置,如圖17-13所示,通過(guò)這套裝置也能探究電熱的影響因素。(6)兩個(gè)透明容器中密閉了等量的空氣,通過(guò)觀察感知電流通過(guò)電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少。(7)小靜用空氣而不用水主要是因?yàn)?。熱點(diǎn)考向探究 U形管中液面高度的變化 圖17-13空氣受熱膨脹明顯,實(shí)驗(yàn)效果好 (8)按圖甲實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)隨著通電時(shí)間的延長(zhǎng),玻璃管A、B中的液面均逐漸上升,這表明 ;用圖乙實(shí)驗(yàn)探究電流產(chǎn)生的熱量跟的關(guān)系,通電一段時(shí)間(選填“左

22、瓶”或“右瓶”)內(nèi)的電阻產(chǎn)生的熱量多。(9)電爐絲工作時(shí)紅得發(fā)熱而與之相連的導(dǎo)線卻幾乎不熱是因?yàn)?。熱點(diǎn)考向探究在電阻和電流不變時(shí),導(dǎo)體通電時(shí)間越長(zhǎng),電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多電流 左瓶通過(guò)電爐絲和導(dǎo)線的電流相同,但電爐絲電阻比導(dǎo)線電阻大,由Q=I2Rt得,電爐絲產(chǎn)生的熱量更多 1. 2018安徽5題4分圖17-14中R1=4,R2=6,把它們并聯(lián)在U=3V的電路中,則R1和R2并聯(lián)后的總電阻為;通電30s,電阻R1消耗的電能為J。中考真題回顧考點(diǎn)一電能的單位換算及相關(guān)計(jì)算圖17-142.4 67.5 2. 2016安徽9題2分某電視機(jī)功率為100W,若每天使用4h,則每月消耗的電能為kWh。

23、(一個(gè)月按30天計(jì)算)中考真題回顧12 3. 2015安徽7題4分當(dāng)天空中空氣的濕度很大,兩塊云之間的電壓很高時(shí),原先不導(dǎo)電的空氣就會(huì)變成導(dǎo)體,強(qiáng)大的電流可在瞬間通過(guò)天空,形成閃電。某次閃電的放電電流約1104A,電壓約1.8108V,放電時(shí)間約0.01s,則這次閃電釋放的電能約J,合kWh。中考真題回顧1.81010 5000 中考真題回顧4. 2013安徽21題8分某家庭用一個(gè)標(biāo)有“220V1000W”字樣的電熱水器來(lái)燒水。該電熱水器正常工作20min,可將質(zhì)量為5kg、溫度為20 的水加熱到60 。水的比熱容為4.2103J/(kg )。求這段時(shí)間內(nèi):(1)水吸收的熱量。(2)電熱水器消

24、耗的電能。(3)電熱水器的熱效率。(水吸收的熱量與消耗的電能之比叫熱效率)解:(1)水吸收的熱量:Q 吸=cmt=4.2103J/(kg )5kg(60 -20 )=8.4105J。 中考真題回顧(2)電熱水器消耗的電能。解:(2)電熱水器消耗的電能:W=Pt=1000W2060s=1.2106J。(3)電熱水器的熱效率。(水吸收的熱量與消耗的電能之比叫熱效率) 1. 2016安徽17題3分如圖17-15所示的電路中,電源電壓保持6V不變,燈泡L上標(biāo)有“6V6W”字樣(燈泡電阻不變),開關(guān)S閉合后,在滑片P從b端向a端滑動(dòng)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是 ()A.燈泡兩端的電壓不斷增大B.通過(guò)燈泡的

25、電流不斷減小C.燈泡消耗的電功率不斷減小D.燈泡消耗的電功率恒定不變中考真題回顧考點(diǎn)二動(dòng)態(tài)電路及電路故障分析 圖17-15 答案A解析在滑片P從b端向a端滑動(dòng)的過(guò)程中,由串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知,并聯(lián)部分分得的電壓越來(lái)越大,即燈泡兩端電壓越來(lái)越大,故A正確;由歐姆定律I=可知燈泡中的電流越來(lái)越大,故B錯(cuò)誤;由P=UI=I2R可知,燈泡消耗的電功率不斷增大,故C、D錯(cuò)誤。 2. 2015安徽16題3分如圖17-16所示,兩個(gè)燈泡L1、L2串聯(lián),閉合開關(guān)S,L1發(fā)光,L2不發(fā)光。發(fā)生這一現(xiàn)象的原因不可能的是 ()A.電源電壓較低 B.L2發(fā)生了斷路C.L2發(fā)生了短路 D.L2實(shí)際功率很小中考真題回顧圖

26、17-16 答案B解析L1發(fā)光,L2不發(fā)光,說(shuō)明電路中肯定沒(méi)有斷路,可能是燈L2短路,也可能是電源電壓較低,導(dǎo)致L2的實(shí)際電功率過(guò)小,無(wú)法發(fā)光。 1. 2013安徽10題4分如圖17-17所示,小燈泡L1和L2上均標(biāo)有“1.5V0.3A”字樣,A、B兩端的電壓U=1.5V。開關(guān)S斷開時(shí),通過(guò)L2的電流為A。閉合開關(guān)S,兩只小燈泡消耗的總功率為W。 中考真題回顧考點(diǎn)三電功率的相關(guān)計(jì)算 圖17-170.30.9 2. 2011安徽17題3分如果加在某定值電阻兩端的電壓從6V升高到10V,通過(guò)該電阻的電流變化了0.1A,則該電阻的電功率變化了 ()A.1.6W B.4.0WC.0.4W D.3.4W

27、中考真題回顧 3. 2012安徽22題8分某同學(xué)家的電子式電能表上個(gè)月月初、月末的表盤如圖17-18所示。表盤上“1600imp/(kWh)”表示每用電1kWh,指示燈閃爍1600次。根據(jù)表盤上的信息,回答下列問(wèn)題:(1)該同學(xué)家上個(gè)月共用電是多少度?(2)該同學(xué)家同時(shí)使用的用電器總功率不得超過(guò)多少?(3)若只讓一個(gè)標(biāo)有“220V484W”字樣的電熱器工作3min,觀察到電能表的指示燈閃爍了32次,則該同學(xué)家的實(shí)際電壓是多大?(設(shè)電熱器的電阻不變)中考真題回顧 圖17-18解:(1)該同學(xué)家上個(gè)月消耗的電能W=12614.6kWh-12519.6kWh=95kWh=95度。 中考真題回顧(2)

28、該同學(xué)家同時(shí)使用的用電器總功率不得超過(guò)多少?答案(2)同時(shí)使用的用電器總功率不能超過(guò)電能表正常工作時(shí)的最大功率P=UI=220V10A=2200W。 (3)若只讓一個(gè)標(biāo)有“220V484W”字樣的電熱器工作3min,觀察到電能表的指示燈閃爍了32次,則該同學(xué)家的實(shí)際電壓是多大?(設(shè)電熱器的電阻不變)中考真題回顧 4. 2015安徽23題9分(1)如圖17-19甲所示,n個(gè)相同的電阻R并聯(lián),其總電阻可以用一個(gè)等效電阻R表示(如圖乙所示),請(qǐng)根據(jù)并聯(lián)電路中電流、電壓的規(guī)律和歐姆定律推證:R=R。(2)如圖丙所示,A、B之間的電壓U=220V,通過(guò)導(dǎo)線為遠(yuǎn)處的M、N之間的用電器供電,由于距離很遠(yuǎn),導(dǎo)

29、線AM和BN的電阻不可忽略,它們的總電阻用圖中的r表示,r=4。若M、N之間并聯(lián)10個(gè)阻值為R=400的相同電阻,求通過(guò)導(dǎo)線AM的電流大小。(3)試分析說(shuō)明:在圖丙所示的電路中,M、N之間并聯(lián)的用電器越多,每一個(gè)用電器的實(shí)際功率越小。中考真題回顧 圖17-19 中考真題回顧 圖17-19 (2)如圖丙所示,A、B之間的電壓U=220V,通過(guò)導(dǎo)線為遠(yuǎn)處的M、N之間的用電器供電,由于距離很遠(yuǎn),導(dǎo)線AM和BN的電阻不可忽略,它們的總電阻用圖中的r表示,r=4。若M、N之間并聯(lián)10個(gè)阻值為R=400的相同電阻,求通過(guò)導(dǎo)線AM的電流大小。中考真題回顧 圖17-19 (3)試分析說(shuō)明:在圖丙所示的電路中,

30、M、N之間并聯(lián)的用電器越多,每一個(gè)用電器的實(shí)際功率越小。中考真題回顧 圖17-19 5. 2018安徽22題7分一般家用電飯鍋工作時(shí)有兩種狀態(tài),分別是煮飯過(guò)程中的加熱狀態(tài)和米飯煮熟后的保溫狀態(tài)。圖17-20為該種電飯鍋的電路原理圖,圖中R1是一個(gè)電阻,R2是加熱用的電阻絲,U為電源電壓(R1和R2的阻值不隨溫度變化)。(1)請(qǐng)分析論證:當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),電飯鍋處于加熱狀態(tài)。(2)要使R2在保溫狀態(tài)時(shí)的功率是加熱狀態(tài)時(shí)的,求的值。中考真題回顧 圖17-20 (2)要使R2在保溫狀態(tài)時(shí)的功率是加熱狀態(tài)時(shí)的,求的值。中考真題回顧 圖17-20 1. 2016安徽20題9分要求測(cè)量額定電壓為2.5V小燈

31、泡的電功率。(1)按照如圖17-21甲所示的電路圖,將圖乙中的實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)電路。中考真題回顧考點(diǎn)四測(cè)量小燈泡的電功率 圖17-21 答案(1)如圖所示 (2)在電路連接過(guò)程中開關(guān)應(yīng)處于狀態(tài);閉合開關(guān)前,要把滑動(dòng)變阻器的滑片移到(根據(jù)你連接的實(shí)物電路圖選填“最右端”或“最左端”)。中考真題回顧 圖17-21 斷開最右端 (3)實(shí)驗(yàn)時(shí),某次電壓表的示數(shù)為2.2V,對(duì)應(yīng)電流表的示數(shù)如圖丙所示,則小燈泡此時(shí)的功率為W;要想測(cè)出小燈泡的額定電功率,接下來(lái)的操作是。中考真題回顧 圖17-210.528將滑片向左移動(dòng),使電壓表的示數(shù)為2.5 V(合理即可) 2. 2015安徽20題8分某同學(xué)要測(cè)量一個(gè)額定

32、電壓為2.5V的小燈泡的額定功率,電路圖如圖17-22甲所示。使用的電源電壓約為6V,滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“52A”。(1)閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)移至(選填“a”或“b”)端。中考真題回顧 圖17-22 解析(1)為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值要最大,所以滑片要位于b端。b (2)該同學(xué)將滑片移至正確位置后,閉合開關(guān)S,觀察到電壓表的示數(shù)如圖乙所示,此時(shí)小燈泡兩端的電壓為V。為了保證小燈泡不被損壞,接下來(lái)應(yīng)該進(jìn)行的操作是。中考真題回顧圖17-22 解析(2)由題圖乙可知,電壓表選擇的是03V量程,對(duì)應(yīng)的分度值為0.1V,此時(shí)的示數(shù)是2.9V;而小燈泡的額定電壓是2.

33、5V,為了保證小燈泡不被損壞,所以要立即斷開開關(guān),檢查電路。2.9斷開開關(guān) (3)為了能測(cè)出這個(gè)小燈泡的額定功率,請(qǐng)你寫出一條改進(jìn)措施:。中考真題回顧圖17-22 解析(3)在串聯(lián)電路中,用電器兩端的電壓與其阻值成正比,要使燈泡兩端電壓達(dá)到額定電壓,滑動(dòng)變阻器要分擔(dān)較大的電壓,所以滑片應(yīng)向右滑動(dòng),由“將滑片移至正確位置”可知在電壓表示數(shù)為2.9V時(shí)滑動(dòng)變阻器已全部接入電路,此時(shí)燈泡兩端電壓仍然大于額定電壓,也就是說(shuō)滑動(dòng)變阻器兩端電壓仍然較小,所以需要更換最大阻值更大的滑動(dòng)變阻器重新 實(shí)驗(yàn)。更換最大阻值更大的滑動(dòng)變阻器 3. 2012安徽20題8分李明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖17-23甲所示的電路測(cè)量小燈

34、泡的電功率。(1)根據(jù)圖甲所示的實(shí)物圖,在圖乙虛線框內(nèi)畫出電路圖。中考真題回顧 圖17-23 答案(1)如圖所示 (2)閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移至(選填“A”或“B”)端。(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),電壓表的示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為I,該同學(xué)利用P=UI計(jì)算出小燈泡的電功率。若考慮電表的電阻對(duì)測(cè)量的影響,則電功率的測(cè)量結(jié)果與真實(shí)值相比偏(選填“大”或“小”),原因是。中考真題回顧 圖17-23A 大電流表測(cè)電壓表和小燈泡的總電流,電流值偏大,導(dǎo)致電功率偏大 1. 2018安徽8題2分某導(dǎo)體的電阻為20,當(dāng)通過(guò)它的電流為2A時(shí),則其1min產(chǎn)生的熱量為J。中考真題回顧考點(diǎn)五焦耳定律 4800 解析由公

35、式Q=I2Rt=(2A)22060s=4800J。 2. 2014安徽5題4分如圖17-24所示的電路中,電源電壓保持6V不變,電阻R1=10,R2=20,閉合開關(guān)S,則R1消耗的電功率為W;若通電30s,電阻R2產(chǎn)生的熱量為J。中考真題回顧 圖17-240.4 24 3. 2016安徽10題4分圖17-25中電源電壓保持不變,燈泡上標(biāo)有“6V3W”字樣。當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),燈泡L正常發(fā)光,電流表的示數(shù)為0.8A,則電阻R=,通電10s,電阻R產(chǎn)生的熱量為J。中考真題回顧 圖17-252018 4. 2017安徽10題4分車床照明燈的額定電壓是36V,它正常工作時(shí)燈絲的電阻是24,則該照明燈正常工作時(shí),消耗的電功率是W,工作30min,電流通過(guò)燈絲產(chǎn)生的熱量是J。中考真題回顧 54 97200