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1、電流做功與電功率電流做功與電功率一、電流做功1.實(shí)質(zhì):電能轉(zhuǎn)化為_能的過程,電流做功的多少_消耗電能的多少。2.大小:電流所做的功與_、_和_成正比。3.計(jì)算公式:_。4.單位及其換算:1 kWh=_度=_J。其他形式等于電流電壓通電時(shí)間W=UIt13.6106一、電流做功其他形式等于電流電壓通電時(shí)間W=UIt13.65.電能表:(1)作用:測(cè)量_。(2)盤面上部分參數(shù)的含義(如圖)。電功5.電能表:電功“220 V”表示電能表正常工作時(shí)的電壓?!?.5(5)A”表示平時(shí)允許流過電能表的最大電流為2.5 A,短時(shí)間內(nèi)允許流過的最大電流為5 A?!? 400 r/(kWh)”表示每消耗1 kWh
2、電能,轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)_圈。方框內(nèi)的數(shù)字:消耗的電能總數(shù),最后一框內(nèi)的數(shù)字為_位,單位是_。(3)讀數(shù)方法:電能表計(jì)數(shù)器上前后兩次_。2 400小數(shù)kWh示數(shù)之差“220 V”表示電能表正常工作時(shí)的電壓。2 400小數(shù)k二、電功率1.定義:電流_與_之比。2.計(jì)算公式:P=_=UI。3.額定功率與實(shí)際功率:(1)額定電壓:用電器_時(shí)的電壓。(2)額定電流:用電器_時(shí)的電流。(3)額定功率:與_對(duì)應(yīng)的功率。(4)實(shí)際功率:用電器在_下工作時(shí)所對(duì)應(yīng)的功率。所做的功所用時(shí)間正常工作正常工作額定電壓或額定電流實(shí)際電壓二、電功率所做的功所用時(shí)間正常工作正常工作額定電壓或額定電流(5)實(shí)際功率與額定功率的關(guān)系。用
3、電器兩端的電壓電功率用電器工作情況U實(shí)=U額P實(shí)_P額_U實(shí)U額P實(shí)_P額_=正常工作容易損壞(5)實(shí)際功率與額定功率的關(guān)系。用電器兩端的電壓電功率用電器三、電流的熱效應(yīng)1.定義:電流通過導(dǎo)體時(shí)_能轉(zhuǎn)化為_能的現(xiàn)象。2.影響因素:(1)時(shí)間:對(duì)同一電阻絲,在電流大小不變的情況下,通電時(shí)間_,電流產(chǎn)生的熱量越多。電內(nèi)越長三、電流的熱效應(yīng)電內(nèi)越長(2)電流:對(duì)同一電阻絲,在通電時(shí)間相同的情況下,通電電流_,電流產(chǎn)生的熱量越多。(3)電阻:在通電電流大小不變,通電時(shí)間相同的情況下,電阻_,電流產(chǎn)生的熱量越多。越大越大(2)電流:對(duì)同一電阻絲,在通電時(shí)間相同的情況下,通電電流越3.焦耳定律:(1)內(nèi)容
4、:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟_成正比,跟導(dǎo)體的電阻成_,跟通電時(shí)間成_。(2)計(jì)算公式:_。電流的二次方正比正比Q=I2Rt3.焦耳定律:電流的二次方正比正比Q=I2Rt【讀練】1.【辨一辨】電能的轉(zhuǎn)化(1)電流通過節(jié)能燈時(shí),節(jié)能燈發(fā)光,電能轉(zhuǎn)化為_能;(2)電流通過電風(fēng)扇時(shí),電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng),電能轉(zhuǎn)化為_能。光機(jī)械【讀練】光機(jī)械2.【算一算】電功與電費(fèi)冬天只使用電暖器時(shí),小明發(fā)現(xiàn)家里電能表的示數(shù)在4 h內(nèi)由甲圖所示變?yōu)橐覉D所示。(1)在4 h內(nèi),電暖器消耗的電能為_kWh,應(yīng)付電費(fèi)_元。(電費(fèi)價(jià)格按0.55元/kWh計(jì)算)(2)電暖器的功率為_W。4.82.641 2002.【算一算】電功與電費(fèi)4.
5、82.641 2003.【填一填】額定電壓與額定功率(1)“220 V”表示電燈的_,“60 W”表示電燈的_。(2)該電燈的額定電流約為_A。(3)該節(jié)能燈正常工作2 h消耗的電能為_J。額定電壓額定功率0.274.321053.【填一填】額定電壓與額定功率額定電壓額定功率0.274.4.【填一填】電熱的利用與防止(1)電爐是利用電流的_效應(yīng)工作的。(2)通電后,電爐絲熱得發(fā)紅,而跟電爐絲連接的銅導(dǎo)線卻不太熱,這是因?yàn)開。熱電爐絲的電阻比銅導(dǎo)線的電阻大得多4.【填一填】電熱的利用與防止熱電爐絲的電阻比銅導(dǎo)線的電阻大考點(diǎn)1:燈泡的亮暗與實(shí)際功率燈泡的亮暗是由它消耗的實(shí)際功率決定的,消耗的實(shí)際功
6、率越大,燈泡就越亮。1.燈泡正常發(fā)光:考點(diǎn)1:燈泡的亮暗與實(shí)際功率2.燈泡不正常發(fā)光:(1)燈泡串聯(lián)。(2)燈泡并聯(lián)。2.燈泡不正常發(fā)光:【提分技法】(1)即使燈泡的額定電壓不同,只要其實(shí)際功率相同,則燈泡的亮度也相同。(2)燈泡的額定功率是固定不變的,其實(shí)際功率隨實(shí)際電壓的變化而變化。(3)電壓(或電流)的大小不能決定燈泡的亮度?!咎岱旨挤ā?1)即使燈泡的額定電壓不同,只要其實(shí)際功率相同【知識(shí)拓展】白熾燈、熒光燈、節(jié)能燈與LED燈1.白熾燈:白熾燈是常見的圓頭燈泡,它是靠鎢絲發(fā)熱原理工作的,通電后將燈絲加熱到白熾狀態(tài),利用熱輻射發(fā)出可見光。不同用途和要求的白熾燈,其結(jié)構(gòu)和部件不盡相同。白熾
7、燈的光效雖低,但光色和集光性能好。隨著照明節(jié)能技術(shù)的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)照明市場(chǎng)的主角白熾燈即將正式謝幕,退出照明市場(chǎng)。據(jù)了解,近年來世界多國開始著手白熾燈退市的各項(xiàng)工作,尤其在2012年,在許多國家和地區(qū),白熾燈徹底告別了照明市場(chǎng)?!局R(shí)拓展】白熾燈、熒光燈、節(jié)能燈與LED燈2.熒光燈:熒光燈又叫作日光燈。簡(jiǎn)單地說,日光燈管是個(gè)密閉的氣體放電管,管內(nèi)主要?dú)怏w為氬氣(另包含氖或氪),氣壓約為大氣的0.3%。另外包含幾滴水銀形成微量的水銀蒸氣,水銀原子約占所有氣體原子的千分之一的比例。日光燈管靠燈管里汞蒸氣放電的過程釋放出紫外光,所消耗的電能約60%可以轉(zhuǎn)換為紫外光,其他的能量則轉(zhuǎn)換為內(nèi)2.熒光燈:能
8、;燈管內(nèi)表面的熒光物質(zhì)吸收紫外光后釋放出可見光。不同的熒光物質(zhì)發(fā)出不同的可見光。一般紫外光轉(zhuǎn)換為可見光的效率約為40%。因此日光燈的效率約為60%40%=24%大約為相同功率鎢絲電燈效率的兩倍。能;燈管內(nèi)表面的熒光物質(zhì)吸收紫外光后釋放出可見光。不同的熒光3.節(jié)能燈:節(jié)能燈是靠熒光粉發(fā)光的,又稱為省電燈泡、電子燈泡、緊湊型熒光燈及一體式熒光燈,它將熒光燈與鎮(zhèn)流器(安定器)組合成一個(gè)整體的照明設(shè)備。節(jié)能燈的尺寸與白熾燈相近,與燈座的接口也和白熾燈相同,所以可以直接替換白熾燈。節(jié)能燈的光效比白熾燈高得多,同樣照明條件下,前者所消耗的電能要少得多,所以被稱為節(jié)能燈。3.節(jié)能燈:4.LED燈:LED是發(fā)
9、光二極管的簡(jiǎn)稱,它是一種固態(tài)的半導(dǎo)體器件,它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。LED的心臟是一個(gè)半導(dǎo)體的晶片,晶片的一端附在一個(gè)支架上,一端是負(fù)極,另一端連接電源的正極,使整個(gè)晶片被環(huán)氧樹脂封裝起來。半導(dǎo)體晶片由兩部分組成,一部分是P型半導(dǎo)體,在它里面空穴占主導(dǎo)地位,另一端是N型半導(dǎo)體,在它里面電子占主導(dǎo)地位。但這兩種半導(dǎo)體連接起來的時(shí)候,它們之間就形成一個(gè)P-N結(jié)。當(dāng)電流通過導(dǎo)線作用于這個(gè)晶片的時(shí)候,電子就會(huì)被推向P區(qū),4.LED燈:在P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合,然后就會(huì)以光子的形式發(fā)出能量,這就是LED發(fā)光的原理。光的波長(即光的顏色)是由形成P-N結(jié)的材料決定的。LED燈是冷光源,節(jié)能效果比節(jié)能燈好,同瓦
10、數(shù)時(shí)比節(jié)能燈亮40%左右。在P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合,然后就會(huì)以光子的形式發(fā)出能量,這就是【示范題1】(2015東營中考)如圖所示,將標(biāo)有“8 V8 W”的燈泡L1和“8 V16 W”的燈泡L2接在12 V的電路中,閉合開關(guān),不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響,下列說法正確的是()A.燈泡L1、L2都能正常發(fā)光B.燈泡L1、L2一樣亮C.燈泡L2比燈泡L1亮D.燈泡L1比燈泡L2亮【示范題1】(2015東營中考)如圖所示,將標(biāo)有“8 V【解題關(guān)鍵】解答本題要注意以下關(guān)鍵:關(guān)鍵1:燈泡的亮暗與電功率的關(guān)系。關(guān)鍵2:串聯(lián)電路的電流關(guān)系。關(guān)鍵3:靈活運(yùn)用電功率的兩個(gè)計(jì)算公式:P=I2R和P=【解題關(guān)鍵】解答本題
11、要注意以下關(guān)鍵:【解析】選D。本題考查燈泡亮暗與電功率的關(guān)系及有關(guān)計(jì)算。根據(jù)公式R= 分別計(jì)算出L1、L2的電阻分別為R1=8,R2=4;兩燈串聯(lián)接在12 V的電路中時(shí),電路中的電流I= =1 A;根據(jù)P=I2R分別計(jì)算出L1、L2的實(shí)際功率P1=8 W、P2=4 W;燈泡L1的實(shí)際功率與額定功率相同,能正常發(fā)光;燈泡L2的實(shí)際功率小于額定功率,不能正常發(fā)光,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;燈泡的亮暗取決于實(shí)際功率的大小,因燈泡L1的實(shí)際功率較大,所以燈泡L1較亮,故選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤,D正確?!窘馕觥窟xD。本題考查燈泡亮暗與電功率的關(guān)系及有關(guān)計(jì)算。根據(jù)【示范題2】(2015臨沂中考)如圖所示,將標(biāo)有“12 V6
12、W”的燈泡L1和“6 V6 W”的燈泡L2并聯(lián)后,接在6 V的電源上(設(shè)燈絲電阻不變),則()A.兩燈的實(shí)際功率之和等于12 WB.兩燈的實(shí)際功率之和大于12 WC.燈泡L1比燈泡L2亮D.燈泡L2比燈泡L1亮【示范題2】(2015臨沂中考)如圖所示,將標(biāo)有“12 V【解題關(guān)鍵】解答本題要注意以下關(guān)鍵:關(guān)鍵1:燈泡的亮暗與電功率的關(guān)系。關(guān)鍵2:并聯(lián)電路的電壓關(guān)系。關(guān)鍵3:靈活運(yùn)用電功率的兩個(gè)計(jì)算公式:P=I2R和P=【解題關(guān)鍵】解答本題要注意以下關(guān)鍵:【解析】選D。本題考查燈泡亮暗與電功率的關(guān)系及有關(guān)計(jì)算。兩燈泡并聯(lián)接在6 V的電源上,燈泡L2正常發(fā)光,則燈泡L2的實(shí)際功率P實(shí)2=P額2=6
13、W。燈泡L1的電阻是R1= =24,則燈泡L1的實(shí)際功率P實(shí)1= =1.5 W。燈泡的亮度取決于燈泡的實(shí)際功率,實(shí)際功率大的燈泡亮,故燈泡L2比燈泡L1亮,故D對(duì)、C錯(cuò);兩燈泡的實(shí)際功率之和P實(shí)=P實(shí)1+P實(shí)2=7.5 W,故A、B均錯(cuò)?!窘馕觥窟xD。本題考查燈泡亮暗與電功率的關(guān)系及有關(guān)計(jì)算。兩燈【示范題3】(2014德州中考)如圖所示電路,電源電壓為3 V,燈L1標(biāo)有“6 V6 W”,燈L2標(biāo)有“3 V3 W”,下列有關(guān)說法正確的是()A.S2斷開,S1接b,L1可以正常發(fā)光B.S2斷開,S1接a,L2實(shí)際功率為3 WC.S2斷開,S1接a,L2更亮D.S2閉合,S1接b,L2更亮【示范題3
14、】(2014德州中考)如圖所示電路,電源電壓為3【解題探究】解答本題時(shí),思考以下問題:(1)S2斷開,S1接b,電路的連接方式是什么?燈L1兩端的電壓是多少?能否正常發(fā)光?(2)S2斷開,S1接a,電路的連接方式是什么?燈L2兩端的電壓能否達(dá)到額定電壓?怎樣判斷哪個(gè)燈泡更亮一些?(3)S2閉合,S1接b,電路的連接方式是什么?燈L1、L2兩端的電壓是多少?怎樣判斷哪個(gè)燈泡更亮一些?【解題探究】解答本題時(shí),思考以下問題:提示:(1)電路中只接入燈L1,它兩端的電壓等于電源電壓3 V,不能正常發(fā)光。(2)燈L1、L2串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路分電壓,可知每只燈泡兩端的電壓均小于3 V,故燈L2兩端的電壓不
15、能達(dá)到額定電壓;根據(jù)R= 計(jì)算出每只燈泡的電阻,再根據(jù)串聯(lián)電路中各處電流相等,由公式P=I2R比較每只燈泡消耗的功率大小,進(jìn)而判斷燈泡的亮度。(3)燈L1、L2并聯(lián),每只燈泡兩端的電壓均為3 V,由公式P= 比較每只燈泡消耗的功率大小,進(jìn)而判斷燈泡的亮度。提示:(1)電路中只接入燈L1,它兩端的電壓等于電源電壓3 【解析】選D。本題考查電路的動(dòng)態(tài)分析。S2斷開,S1接b,L1兩端的電壓為電源電壓,等于3 V,小于燈泡的額定電壓,不能正常發(fā)光,故A錯(cuò)誤;S2斷開,S1接a,兩只燈泡串聯(lián),兩只燈泡兩端的電壓肯定都小于3 V,所以L2實(shí)際功率小于3 W,故B錯(cuò)誤;S2斷開,S1接a,兩只燈泡串聯(lián),L
16、1的電阻R1= =6,L2的電阻R2=3;根據(jù)公式P=I2R可知,L1的實(shí)際功率更大,所以更亮,故C錯(cuò)誤;S2閉合,S1接b時(shí),兩只燈泡并聯(lián),兩端的電壓相等,根據(jù)公式P= 可知,L2的實(shí)際功率更大,所以更亮,故D正確?!窘馕觥窟xD。本題考查電路的動(dòng)態(tài)分析。S2斷開,S1接b,L考點(diǎn)2:電功、電功率的計(jì)算1.常用公式及適用條件:電功電功率適用條件基本公式W=Pt 適用于各種電路電功、電功率的計(jì)算W=UItP=UI推導(dǎo)公式 只適用于純電阻電路(電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能)W=I2RtP=I2R總功與總功率的計(jì)算不論是串聯(lián)電路,還是并聯(lián)電路,總有:W總=W1+W2+W3+P總=P1+P2+P3+考點(diǎn)2:電功
17、、電功率的計(jì)算電功電功率適用條件基本公式W=Pt2.利用電能表測(cè)電功和電功率:(1)利用電能表計(jì)算電能:在時(shí)間t內(nèi),消耗電能W=W2-W1(W1、W2是前后兩次電能表的示數(shù)),則P= (2)在時(shí)間t內(nèi),轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)n轉(zhuǎn),W= kWh(n是實(shí)際的轉(zhuǎn)數(shù),N是電能表標(biāo)定轉(zhuǎn)數(shù)),則P= 3.單位選擇的對(duì)應(yīng)性:(1)W-“kWh”,則P-kW、t-h;(2)W-“J”,則P-W、t-s。2.利用電能表測(cè)電功和電功率:【示范題4】(2015泰安中考)如圖所示,電源電壓保持不變,小燈泡L標(biāo)有“3 V1.5 W”的字樣,滑動(dòng)變阻器R1的阻值變化范圍為070,定值電阻R2的阻值為30。求:【示范題4】(2015泰安中
18、考)如圖所示,電源電壓保持不變(1)小燈泡L正常發(fā)光時(shí)的阻值為多少?(2)當(dāng)S1、S2和S3都閉合,滑動(dòng)變阻器的滑片滑到a端時(shí),小燈泡L恰好正常發(fā)光,此時(shí)電流表的示數(shù)為多少?(3)保證電流表有示數(shù)時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)怎樣移動(dòng),同時(shí)開關(guān)應(yīng)怎樣閉合或斷開才能使電路的總電功率最小?最小電功率為多少?(1)小燈泡L正常發(fā)光時(shí)的阻值為多少?【解題關(guān)鍵】解答本題要注意以下關(guān)鍵:關(guān)鍵1:小燈泡的電阻的計(jì)算公式R= 關(guān)鍵2:當(dāng)S1、S2和S3都閉合,滑動(dòng)變阻器的滑片滑到a端時(shí),要正確判斷電路的連接方式及電流關(guān)系。關(guān)鍵3:在電壓一定的情況下,根據(jù)公式P= 要使電路總電功率最小,應(yīng)使電路總電阻最大?!窘忸}關(guān)鍵】
19、解答本題要注意以下關(guān)鍵:【解析】(1)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的阻值(2)當(dāng)S1、S2和S3都閉合,滑動(dòng)變阻器的滑片滑到a端時(shí),小燈泡L與電阻R2并聯(lián)接入電路,小燈泡L恰好正常發(fā)光,電源電壓U=3 V。通過小燈泡的電流【解析】(1)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的阻值通過電阻R2的電流為電流表串聯(lián)在干路上,則其示數(shù)I=IL+I2=0.5 A+0.1 A=0.6 A(3)保證電流表有示數(shù)時(shí),當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑到b端,開關(guān)S2斷開,S1、S3都閉合時(shí),R1和R2串聯(lián),電路中總電阻最大,總功率最小。該最小功率P最小= =0.09 W通過電阻R2的電流為答案:(1)6(2)0.6 A(3)滑動(dòng)變阻器滑片滑到b端,開關(guān)S2
20、斷開,S1、S3閉合0.09 W答案:(1)6(2)0.6 A(3)滑動(dòng)變阻器滑片滑到【示范題5】(2014濱州中考)小濱對(duì)家中的豆?jié){機(jī)非常感興趣,于是,他收集了如下信息:如圖甲是豆?jié){機(jī)的工作原理圖,其中電動(dòng)機(jī)是用來帶動(dòng)刀頭將原料進(jìn)行粉碎打漿的,額定功率P1=200W;R是加熱電阻,額定功率P2=1100W。圖乙是此豆?jié){機(jī)做一次豆?jié){時(shí)的工作信息。請(qǐng)你根據(jù)信息解答問題?!臼痉额}5】(2014濱州中考)小濱對(duì)家中的豆?jié){機(jī)非常感興(1)豆?jié){機(jī)正常工作,打漿時(shí)的工作電流。(2)豆?jié){機(jī)加熱電阻的阻值。(3)豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){,總共消耗的電能。(1)豆?jié){機(jī)正常工作,打漿時(shí)的工作電流。(4)一次媽媽做
21、豆?jié){時(shí),小濱對(duì)豆?jié){機(jī)的實(shí)際加熱電功率產(chǎn)生了懷疑,他用所學(xué)知識(shí)和媽媽進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):關(guān)掉家里的所有用電器,只讓豆?jié){機(jī)單獨(dú)工作,豆?jié){機(jī)在加熱過程,他觀察到家中的電子式電能表“220V,10 A(40 A),1800imp/kWh”耗電指示燈1 min閃爍了30 imp(imp表示閃爍次數(shù))。請(qǐng)你幫助小濱計(jì)算豆?jié){機(jī)的實(shí)際加熱電功率,并分析產(chǎn)生這種情況的可能原因。(4)一次媽媽做豆?jié){時(shí),小濱對(duì)豆?jié){機(jī)的實(shí)際加熱電功率產(chǎn)生了懷【解題指南】根據(jù)題意要弄清電動(dòng)機(jī)與加熱電阻是并聯(lián)的,解答本題要注意以下關(guān)鍵:關(guān)鍵1:已知電壓U、相應(yīng)的額定功率,根據(jù)公式I= 計(jì)算打漿時(shí)的電流,根據(jù)R= 計(jì)算加熱電阻的阻值。關(guān)鍵2:
22、消耗的電能等于電流通過加熱電阻、電動(dòng)機(jī)所做的電功之和,電功根據(jù)公式W=Pt計(jì)算。關(guān)鍵3:先理解各參數(shù)的意義,再利用電能表計(jì)算實(shí)際功率。【解題指南】根據(jù)題意要弄清電動(dòng)機(jī)與加熱電阻是并聯(lián)的,解答本題【解析】(1)豆?jié){機(jī)正常工作,打漿時(shí)的工作電流:(2)豆?jié){機(jī)的加熱功率:P2= 得: 【解析】(1)豆?jié){機(jī)正常工作,打漿時(shí)的工作電流:(3)豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){:總打漿時(shí)間:t1=2min=120s;總加熱時(shí)間:t2=11min=660 s總共消耗的電能:W電=P1t1+P2t2=200W120 s+1 100 W660 s=7.5105J(3)豆?jié){機(jī)正常工作做一次豆?jié){:(4)根據(jù)電能表的特征:1m
23、in內(nèi),豆?jié){機(jī)耗電為W電=( )1kWh=60 000 J則豆?jié){機(jī)的實(shí)際加熱電功率:P實(shí)= =1000WP實(shí)Q,P電P熱考點(diǎn)3:電功、電功率與電熱的綜合計(jì)算電能(電功)(W)電熱(2.電熱的綜合計(jì)算:(1)水吸收的熱量的計(jì)算:Q=cmt。(2)用電器消耗電能放出的熱量的計(jì)算:I2Rt=Q=W=Pt=UIt=(純電阻電路)。(3)明確Q與W的比例關(guān)系。根據(jù)比例關(guān)系列出等式,求出未知量。2.電熱的綜合計(jì)算:【知識(shí)拓展】電流的三大效應(yīng)(1)電流的熱效應(yīng):定義:電流通過導(dǎo)體時(shí),導(dǎo)體會(huì)有發(fā)熱的現(xiàn)象。在此現(xiàn)象中,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。應(yīng)用:制成電熱器,如電熨斗、電飯鍋、電烙鐵、電水壺、電暖氣、電熱毯等?!局R(shí)拓
24、展】電流的三大效應(yīng)(2)電流的磁效應(yīng):定義:通電導(dǎo)體周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)的現(xiàn)象,即“電生磁”。應(yīng)用:電磁鐵、電磁起重機(jī)、電磁繼電器、電鈴等。(3)電流的化學(xué)效應(yīng):定義:電流通過導(dǎo)電的液體(如酸、堿、鹽的水溶液)會(huì)使液體發(fā)生化學(xué)變化,產(chǎn)生新物質(zhì)的現(xiàn)象。應(yīng)用:電解、電鍍、蓄電池充電等。(2)電流的磁效應(yīng):【規(guī)律方法】解答電學(xué)綜合計(jì)算題的方法分析(1)把握公式的含義和用法,靈活進(jìn)行運(yùn)用:電學(xué)計(jì)算離不開公式,而掌握公式的熟練程度直接關(guān)系到解題速度。俗話說“磨刀不誤砍柴工”,只有把電學(xué)公式理解透徹并記“熟”了,做題時(shí)方能生出“巧”解來。(2)尋找隱含條件,排除解題障礙:電學(xué)綜合題中的隱含條件,往往包含于物理現(xiàn)象
25、、用電器銘牌、生產(chǎn)生活常識(shí)、電學(xué)常數(shù)以及題目的附圖之中,只要我們細(xì)心挖掘,總是可以找到的?!疽?guī)律方法】解答電學(xué)綜合計(jì)算題的方法分析(3)運(yùn)用數(shù)學(xué)方法,提高解題能力:解答電學(xué)綜合計(jì)算題,需要應(yīng)用數(shù)學(xué)方法,通過建立等量關(guān)系進(jìn)行求解。在電路計(jì)算中建立等量關(guān)系的思路很多,如串、并聯(lián)電路的電壓、電流、電阻關(guān)系;串聯(lián)電路的電壓分配,并聯(lián)電路的電流分配;電源電壓不變,定值電阻阻值不變等,要根據(jù)題目的具體情況恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行選擇。(3)運(yùn)用數(shù)學(xué)方法,提高解題能力:解答電學(xué)綜合計(jì)算題,需要應(yīng)【示范題6】(2015岳陽中考)如圖甲是一電熱飲水機(jī)。通過機(jī)內(nèi)溫控開關(guān)S進(jìn)行自動(dòng)控制,實(shí)現(xiàn)加熱和保溫兩種功能。電路原理如圖乙所示
26、。電源電壓恒為220 V,當(dāng)開關(guān)S接a時(shí),電路中電流為5 A,當(dāng)開關(guān)S接b時(shí),電路消耗的功率為66 W。求:(1)R1的阻值。(2)開關(guān)S接b時(shí),電路中電流。(3)該飲水機(jī)在保溫狀態(tài)工作100 s,R2產(chǎn)生的熱量?!臼痉额}6】(2015岳陽中考)如圖甲是一電熱飲水機(jī)。通過【解題關(guān)鍵】解答本題要注意以下關(guān)鍵:關(guān)鍵1:開關(guān)分別接a、b時(shí),正確判斷電路的連接方式。關(guān)鍵2:靈活運(yùn)用四個(gè)公式:歐姆定律表達(dá)式I= 、電功的計(jì)算公式W=Pt、電功率的計(jì)算公式P=UI、電熱的計(jì)算公式Q=I2Rt。關(guān)鍵3:題圖中電路為純電阻電路,電熱與電功的關(guān)系是Q=W?!窘忸}關(guān)鍵】解答本題要注意以下關(guān)鍵:【解析】(1)電源電
27、壓恒為220 V,當(dāng)開關(guān)S接a時(shí),電路僅有R1接入,R1= (2)開關(guān)S接b時(shí),R1和R2串聯(lián),電路中電流I= 【解析】(1)電源電壓恒為220 V,當(dāng)開關(guān)S接a時(shí),電路僅(3)該飲水機(jī)在保溫狀態(tài)工作100 s,產(chǎn)生的總熱量Q=W=Pt=66 W100 s=6.6103JR1產(chǎn)生的熱量Q1=I2R1t=(0.3 A)244100 s=396 JR2產(chǎn)生的熱量Q2=Q-Q1=6.6103J-396 J=6 204 J答案:(1)44(2)0.3 A(3)6 204 J(3)該飲水機(jī)在保溫狀態(tài)工作100 s,【示范題7】(2014山西中考)市場(chǎng)上有一種電熱飲水機(jī),如圖是飲水機(jī)的簡(jiǎn)化電路圖,S是溫控
28、開關(guān),R1是調(diào)節(jié)電阻,其阻值為176,R2是供加熱的電阻絲,飲水機(jī)的銘牌參數(shù)如表所示。求:型號(hào):YSJ-66額定電壓:220 V加熱功率:1 100 W水箱容積:5 L頻率:50 Hz【示范題7】(2014山西中考)市場(chǎng)上有一種電熱飲水機(jī),如(1)若飲水機(jī)正常工作的加熱效率為90%,現(xiàn)將質(zhì)量為1.5kg,初溫為20的水在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開需要吸收的熱量是多少?需加熱多長時(shí)間?已知c水=4.2103J/(kg)。(時(shí)間計(jì)算結(jié)果保留整數(shù))(2)當(dāng)飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)時(shí),它的保溫功率是多少?(1)若飲水機(jī)正常工作的加熱效率為90%,現(xiàn)將質(zhì)量為1.5k【解題關(guān)鍵】解答本題要注意以下關(guān)鍵:關(guān)鍵1:溫控開關(guān)
29、S斷開時(shí),R1、R2串聯(lián);S閉合時(shí),只有R2接入電路中,R1被短路。關(guān)鍵2:利用公式Q吸=c水m(t-t0)計(jì)算水吸收的熱量,利用公式t=計(jì)算加熱時(shí)間。關(guān)鍵3:利用公式R2= 計(jì)算加熱電阻絲R2的阻值,再利用公式I= 求通過R2的電流。關(guān)鍵4:根據(jù)公式P=I2R計(jì)算電阻R2的保溫功率。【解題關(guān)鍵】解答本題要注意以下關(guān)鍵:【解析】(1)水在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開需要吸收的熱量Q吸=c水m(t-t0)=4.2103J/(kg)1.5 kg(100-20)=5.04105J電熱飲水機(jī)把水燒開消耗的電能電熱飲水機(jī)把水燒開所用的時(shí)間【解析】(1)水在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開需要吸收的熱量Q吸=(2)加熱電阻的阻值
30、:當(dāng)S斷開時(shí),R1與R2串聯(lián),電路處于保溫狀態(tài),則保溫時(shí)電路中的電流因?yàn)镽1是調(diào)節(jié)電阻,電路保溫時(shí)的功率由R2提供,則此時(shí)電路中的保溫功率P保=I保2 R2=(1A)244=44W答案:(1)5.04105J509s(2)44W(2)加熱電阻的阻值:【延伸思考】【示范題】中,若在加熱狀態(tài)下,電阻R2產(chǎn)生的熱量全部被水吸收,將質(zhì)量為1.5kg,初溫為20的水在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下燒開加熱時(shí)間為560 s,則電路中的實(shí)際電壓是多少?【解析】電水壺的實(shí)際功率實(shí)際電壓U實(shí)= 答案:199V【延伸思考】【示范題】中,若在加熱狀態(tài)下,電阻R2產(chǎn)生的熱量【備選要點(diǎn)】測(cè)量電功率的方法電功率的測(cè)量是中考必考的內(nèi)容,通
31、過測(cè)量其他物理量去間接地測(cè)電功率,主要有以下幾種方法:1.伏安法:用電壓表和電流表分別測(cè)出待測(cè)用電器兩端的電壓和對(duì)應(yīng)的電流,用P=UI求出用電器的功率?!緜溥x要點(diǎn)】測(cè)量電功率的方法2.電能表測(cè)用電器的電功率:(1)使室內(nèi)其他用電器均停止工作,只有待測(cè)用電器工作。(2)記下電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過一定轉(zhuǎn)數(shù)n所用的時(shí)間t。(3)計(jì)算用電器的實(shí)際功率P= =3.6106 (W)(n0為電能表銘牌標(biāo)注的每消耗1kWh電能轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)數(shù))。2.電能表測(cè)用電器的電功率:3.伏阻法:如果只有電壓表,無電流表,需要用一個(gè)已知阻值的電阻R0和用電器串聯(lián),利用P= UR或P= (U-U0)計(jì)算(如圖)。3.伏阻法:如果只有電壓
32、表,無電流表,需要用一個(gè)已知阻值的電4.安阻法:只有電流表,無電壓表,需要用一個(gè)已知阻值的電阻R0和用電器并聯(lián),利用P=R0I0IR或P=R0I0(I-I0)計(jì)算(如圖)。4.安阻法:只有電流表,無電壓表,需要用一個(gè)已知阻值的電阻R【示范題】(2014蘇州中考)在“測(cè)量小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)中,已連接的部分電路如圖a所示,圖中電源電壓恒定,小燈泡上只能看到“3.8V”字樣。(1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖中的實(shí)物電路連接完整?!臼痉额}】(2014蘇州中考)在“測(cè)量小燈泡的額定功率”實(shí)(2)正確連接實(shí)驗(yàn)電路后,開關(guān)試觸時(shí),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù),其故障原因可能是 。(3)故障排
33、除后開始實(shí)驗(yàn),當(dāng)變阻器滑片滑到圖示位置時(shí),電壓表的示數(shù)為3.0V,接著應(yīng)將滑片向滑動(dòng),直至燈泡兩端電壓為額定電壓,此時(shí)電流表的示數(shù)如圖b所示,則燈泡的額定功率為W。(2)正確連接實(shí)驗(yàn)電路后,開關(guān)試觸時(shí),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表無(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)某小組學(xué)生發(fā)現(xiàn)電流表損壞,他們想設(shè)計(jì)一個(gè)不用電流表測(cè)定該小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)。于是向老師要了一個(gè)阻值為R0的定值電阻(阻值適當(dāng))和一個(gè)單刀雙擲開關(guān)(符號(hào)為 ),借助原有的實(shí)驗(yàn)器材,順利完成了實(shí)驗(yàn)。假如由你來做該實(shí)驗(yàn),要求電路只連接一次,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)某小組學(xué)生發(fā)現(xiàn)電流表損壞,他們想設(shè)計(jì)一個(gè)不用電流在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。
34、簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)步驟:_ (用相應(yīng)的字母表示測(cè)出的物理量)寫出燈泡額定功率的表達(dá)式P額=(用已知量和測(cè)量量表示)。簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)步驟:_【解題關(guān)鍵】本題(1)、(2)、(3)問考查“伏安法”測(cè)量電功率,(4)問考查“伏阻法”測(cè)量電功率。解答本題時(shí)注意以下關(guān)鍵:關(guān)鍵1:連接電路時(shí)要“先串后并”,注意電壓表的量程和滑動(dòng)變阻器的正確接法。關(guān)鍵2:根據(jù)燈泡的發(fā)光情況、電表的示數(shù)判斷電路故障。關(guān)鍵3:根據(jù)串聯(lián)電路的分電壓特點(diǎn),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,小燈泡兩端的電壓等于額定電壓。關(guān)鍵4:“伏阻法”測(cè)量電功率的關(guān)鍵是怎樣正確測(cè)算額定電流值?!窘忸}關(guān)鍵】本題(1)、(2)、(3)問考查“伏安法”測(cè)量電【解析】本題考查電功率
35、的測(cè)量。(1)利用“伏安法”測(cè)量小燈泡的電功率時(shí),電壓表測(cè)燈泡兩端電壓,電流表測(cè)通過小燈泡的電流,滑動(dòng)變阻器要“一上一下”接入電路中。(2)燈泡不亮,可能是燈泡發(fā)生短路或電路存在斷路造成的,電流表無示數(shù),說明電路存在斷路,電壓表有示數(shù),說明電壓表與電源兩極相通,電路故障是與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路,使電壓表串聯(lián)在電路中?!窘馕觥勘绢}考查電功率的測(cè)量。(3)電壓表示數(shù)為3.0V,小于燈泡額定電壓,為使小燈泡兩端的電壓達(dá)到額定電壓,應(yīng)向右移動(dòng)滑片,增大電路中的電流,使電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓3.8V。由題圖乙可知,電流表量程為00.6A,其分度值為0.02A,示數(shù)為0.4A,燈泡額定功率P=UI=3
36、.8V0.4A =1.52W。(3)電壓表示數(shù)為3.0V,小于燈泡額定電壓,為使小燈泡兩端(4)實(shí)驗(yàn)需要測(cè)出燈泡兩端電壓與通過燈泡的電流,可以把燈泡與定值電阻串聯(lián),測(cè)出定值電阻兩端電壓,由歐姆定律求出通過定值電阻的電流,由于燈泡與定值電阻串聯(lián),可以求出通過燈泡的電流,然后由P=UI求出燈泡額定功率,據(jù)此設(shè)計(jì)電路如圖。(4)實(shí)驗(yàn)需要測(cè)出燈泡兩端電壓與通過燈泡的電流,可以把燈泡實(shí)驗(yàn)步驟:a、根據(jù)電路圖連接電路,閉合開關(guān)S1、S2接1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電壓表示數(shù)為3.8V;b、保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不變,S2接2,讀出電壓表示數(shù)U。通過燈泡的電流I=I0= 燈泡額定功率P=U額I= 實(shí)驗(yàn)步驟:a、
37、根據(jù)電路圖連接電路,閉合開關(guān)S1、S2接1,答案:(1)如圖甲所示(2)燈泡斷路(3)右1.52(4)如圖乙所示見解析 答案:(1)如圖甲所示(2)燈泡斷路(3)右1.52主題一測(cè)量小燈泡的電功率【實(shí)驗(yàn)原理】P=_?!緶y(cè)量器材】測(cè)電壓:_,測(cè)電流:_。UI電壓表電流表主題一測(cè)量小燈泡的電功率UI電壓表電流表【實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵】【實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵】(1)選量程:根據(jù)小燈泡的額定電壓、電源電壓,確定電壓表和電流表的量程。(2)連電路:根據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖連接電路,先將滑動(dòng)變阻器的滑片置于電阻值_處。(3)調(diào)節(jié)電路:調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使小燈泡兩端的電壓等于、略低于或略高于小燈泡的額定電壓,觀察小燈泡的亮度,記下電流表、電
38、壓表的示數(shù)。最大(1)選量程:根據(jù)小燈泡的額定電壓、電源電壓,確定電壓表和電(4)數(shù)據(jù)分析及現(xiàn)象:小燈泡兩端的電壓電功率小燈泡的亮度U實(shí)=U額P實(shí)=P額正常發(fā)光U實(shí)U額P實(shí)U額P實(shí)P額很亮,易損壞(4)數(shù)據(jù)分析及現(xiàn)象:小燈泡兩端的電壓電功率小燈泡的亮度U實(shí)(5)合理地連接好電路后,閉合開關(guān),無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器燈泡都不亮。下表給出了電流表、電壓表的示數(shù)分析如下:電流表電壓表判斷結(jié)果示數(shù)不為零示數(shù)為零_示數(shù)為零示數(shù)不為零_示數(shù)為零示數(shù)為零_小燈泡短路燈絲斷了滑動(dòng)變阻器開路(5)合理地連接好電路后,閉合開關(guān),無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器燈【要點(diǎn)探究】(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用有哪些?提示:保護(hù)電路;
39、調(diào)節(jié)小燈泡兩端的電壓,使小燈泡兩端電壓略低于、等于或略高于額定電壓。(2)在測(cè)小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)中,手和眼各自的分工是什么?提示:手移動(dòng)滑片的位置,同時(shí)眼睛觀察電壓表的示數(shù),當(dāng)示數(shù)達(dá)到小燈泡的額定電壓時(shí),停止移動(dòng)滑片。【要點(diǎn)探究】(3)能否用多次測(cè)量求出的電功率的平均值作為小燈泡的額定功率?提示:不能。額定功率為小燈泡在額定電壓下的電功率,且在不同的電壓下小燈泡的電功率不同,小燈泡的電功率隨外加電壓的變化而變化,故不能求平均值。(3)能否用多次測(cè)量求出的電功率的平均值作為小燈泡的額定功率【示范案例】(2015淮安中考)在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中,選用如下器材:2節(jié)干電池、額定電壓為2.5
40、 V的小燈泡(額定功率小于1 W)、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器(201 A)、開關(guān)和導(dǎo)線。如圖甲所示是小明沒有連接完整的電路?!臼痉栋咐?1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,將電路連接完整。(2)正確連接電路或閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù),電流表的示數(shù)幾乎為零,燈泡不發(fā)光,導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因可能是_ 。(1)請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,將電路連接完整。(3)排除故障后,小明通過正確的操作,得到多組I、U數(shù)據(jù),作出如圖乙所示的I-U圖像,由圖可知,燈泡兩端的電壓為2.5 V時(shí),通過燈泡的電流為A,燈泡的額定功率為W;燈泡的電阻隨電壓的增加而(選填“增大”或“減小”),導(dǎo)致燈泡電阻變化的主要因素是 。(3)排除故
41、障后,小明通過正確的操作,得到多組I、U數(shù)據(jù),作(4)根據(jù)(1)問中連接好的電路,排除(2)問中的故障,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,能否實(shí)現(xiàn)燈泡兩端的電壓從零連續(xù)變化到2.5 V?答:(選填“能”或“不能”),其理由是:_ 。(4)根據(jù)(1)問中連接好的電路,排除(2)問中的故障,移動(dòng)【解析】本題考查測(cè)量小燈泡的電功率。(1)連接電路時(shí),小燈泡、電流表和滑動(dòng)變阻器應(yīng)串聯(lián)在電路中;由于小燈泡的額定電壓為2.5 V,額定功率小于1 W,則其正常工作時(shí)的電流小于I= =0.4 A,故電流表應(yīng)選00.6 A量程;滑動(dòng)變阻器要“一上一下”各選一個(gè)接線柱接入電路中。【解析】本題考查測(cè)量小燈泡的電功率。(2)閉合
42、開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù),說明從電壓表的“+”“-”接線柱分別到電源“+”“-”極的電路是連通的,所以電路故障可能是小燈泡斷路,電壓表串聯(lián)在電路中,造成電路中電流非常小。(2)閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù),說明從電壓(3)由圖像乙可知,當(dāng)電壓為2.5 V時(shí),電流為0.26 A,此時(shí)燈泡正常發(fā)光,額定功率P=UI=2.5 V0.26 A=0.65 W;根據(jù)圖像上對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)和公式R= 計(jì)算可知,燈泡的電阻隨電壓的增加而增大,導(dǎo)致燈泡電阻變化的主要因素是溫度升高,加在燈泡兩端的電壓越大,燈泡越亮,燈絲的溫度也就越高。(3)由圖像乙可知,當(dāng)電壓為2.5 V時(shí),電流為0.26
43、 A(4)因?yàn)闊襞莸碾娮璨粸榱?,無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電流都不會(huì)為零,則根據(jù)U=IR知,燈泡兩端的電壓不可能為零。答案:(1)如圖所示(2)小燈泡斷路(3)0.260.65增大溫度升高(4)不能無論滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻多大,燈泡兩端的電壓都不可能為零(4)因?yàn)闊襞莸碾娮璨粸榱?,無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,電【拓展探究】結(jié)合【示范案例】探究以下問題:(1)(多選)某同學(xué)連接好電路并檢查連接方式無誤后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電壓表示數(shù)幾乎為零,電流表的指針有明顯偏轉(zhuǎn);該同學(xué)向右移動(dòng)滑片,發(fā)現(xiàn)燈泡仍然不亮、電壓表的示數(shù)不變、電流表的示數(shù)明顯增大,則下列哪種故障可能出現(xiàn)上述現(xiàn)象()A.
44、燈泡開路B.燈泡短路C.滑動(dòng)變阻器開路D.電壓表短路(2)小燈泡正常發(fā)光時(shí),燈絲的電阻為?!就卣固骄俊拷Y(jié)合【示范案例】探究以下問題:【解析】本題考查電功率的測(cè)量。(1)燈泡不亮,說明燈泡開路或短路;如果燈泡開路,則整個(gè)電路開路,電流表應(yīng)該沒有示數(shù),實(shí)驗(yàn)中電流表有示數(shù),則說明燈泡不可能開路。燈泡短路時(shí),電壓表也被短路,所以電壓表的示數(shù)為零,電流不通過燈泡,此時(shí)電流表測(cè)量通過滑動(dòng)變阻器的電流,且電流隨滑動(dòng)變阻器連入電路阻值的減小而增大。電壓表短路同燈泡短路?!窘馕觥勘绢}考查電功率的測(cè)量。(2)根據(jù)圖像可知,小燈泡正常發(fā)光時(shí),U額=2.5V,I=0.26A,所以小燈泡的電阻R= =9.6。答案:(1
45、)B、D(2)9.6(2)根據(jù)圖像可知,小燈泡正常發(fā)光時(shí),U額=2.5V,I=0【備選例題】1.(2014山西中考)在測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室所提供的器材有:電源(電壓恒為6 V),額定電壓為2.5 V,電阻約為10的小燈泡,電流表、電壓表、開關(guān)各一個(gè),導(dǎo)線若干?;瑒?dòng)變阻器規(guī)格有“10、1 A”,“50、1.5 A”兩個(gè)?!緜溥x例題】1.(2014山西中考)在測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)(1)圖甲是小壯連接的部分實(shí)物圖,請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,將實(shí)物圖連接完整。(2)檢查電路連接無誤后,將滑動(dòng)變阻器的滑片置于(選填“A”或“B”)端,閉合開關(guān)后,小壯立即發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光過亮不能進(jìn)行實(shí)驗(yàn),為了完成實(shí)
46、驗(yàn),接下來他的操作是_ 。(1)圖甲是小壯連接的部分實(shí)物圖,請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,將實(shí)(3)小壯改正錯(cuò)誤后,閉合開關(guān),改變滑動(dòng)變阻器的阻值,記下各組對(duì)應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù),并繪制如圖乙所示的I-U圖像,根據(jù)圖像可知小燈泡的額定功率是W;圖中從原點(diǎn)到M點(diǎn)再到N點(diǎn)的曲線,反映燈絲的電阻 。(4)實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)的小燈泡先由暗變亮,然后發(fā)出耀眼的光后被燒壞。為了避免燈絲燒斷,請(qǐng)你提出在調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的過程中應(yīng)注意的事項(xiàng) 。(3)小壯改正錯(cuò)誤后,閉合開關(guān),改變滑動(dòng)變阻器的阻值,記下各【解析】本題考查測(cè)量小燈泡的電功率。(1)連接電路時(shí),小燈泡、電流表和滑動(dòng)變阻器應(yīng)串聯(lián)在電路中,電壓表應(yīng)并聯(lián)在小燈泡的
47、兩端;由于小燈泡的額定電壓為2.5 V,電阻約為10,則其正常工作時(shí)的電流I= =0.25 A,故電壓表應(yīng)選03 V量程,電流表應(yīng)選00.6 A量程;滑動(dòng)變阻器要“一上一下”各選一個(gè)接線柱接入電路中?!窘馕觥勘绢}考查測(cè)量小燈泡的電功率。(2)檢查電路連接無誤后,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于阻值最大端,即A端;閉合開關(guān)后,小燈泡發(fā)光過亮不能進(jìn)行實(shí)驗(yàn),為了完成實(shí)驗(yàn),應(yīng)斷開開關(guān),換接“501.5 A”滑動(dòng)變阻器重新實(shí)驗(yàn)。(3)由I-U圖像知,小燈泡在額定電壓下的電流I=0.25 A,故它的額定功率P額=U額I=2.5 V0.25 A=0.625 W。圖像中的曲線表明電流隨電壓的增大而增大,但增大相同的電
48、壓時(shí),電流增大的幅度逐漸減小,根據(jù)R= 可判斷燈絲的電阻是變化的,隨電壓的增大燈絲溫度升高,其電阻是增大的。(2)檢查電路連接無誤后,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于阻值最大端(4)為了避免燈絲燒斷,應(yīng)緩慢調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使小燈泡兩端的電壓不超過其額定電壓的1.2倍。(4)為了避免燈絲燒斷,應(yīng)緩慢調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使小燈泡答案:(1)如圖所示(2)A斷開開關(guān),換接“501.5 A”滑動(dòng)變阻器重新實(shí)驗(yàn)(3)0.625變化(變大等)(4)緩慢調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,同時(shí)觀察電壓表的示數(shù),使其不能超過小燈泡額定電壓值的1.2倍答案:(1)如圖所示2.(2014撫順中考)如圖是“測(cè)量小燈泡額定功率”的
49、實(shí)驗(yàn),其中燈泡的額定電壓為3.8 V,電源電壓未知,請(qǐng)你將實(shí)驗(yàn)過程補(bǔ)充完整。2.(2014撫順中考)如圖是“測(cè)量小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)(1)如圖甲是實(shí)驗(yàn)電路,請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整,并使滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最大(導(dǎo)線不允許交叉)。(2)實(shí)驗(yàn)過程中的某時(shí)刻,電壓表的示數(shù)如圖乙所示,為了測(cè)量燈泡的額定功率,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向(選填“左”或“右”)端滑動(dòng)。燈泡正常發(fā)光時(shí)電流表的示數(shù)如圖丙,為_A,則燈泡的額定功率為W。(1)如圖甲是實(shí)驗(yàn)電路,請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整,(3)為了考查同學(xué)們的能力,老師拿來了一個(gè)已知額定電流為0.2 A,但額定電壓未知的小燈泡,一個(gè)已知阻值
50、為R的電阻和兩個(gè)開關(guān)S1、S2,利用上面的部分器材為同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路來測(cè)量小燈泡的額定功率,請(qǐng)你將下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整:(3)為了考查同學(xué)們的能力,老師拿來了一個(gè)已知額定電流為0.(填開關(guān)S、S1、S2的通斷情況),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使電壓表的示數(shù)為 ;閉合開關(guān)S、S2,斷開S1, (選填“適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片”或“保持滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng)”),讀出電壓表的示數(shù)為U;燈泡額定功率的表達(dá)式為:P= 。(填開關(guān)S、S1、S2的通斷情況)【解析】本題考查測(cè)量小燈泡的電功率。(1)連接電路時(shí),小燈泡、電流表和滑動(dòng)變阻器應(yīng)串聯(lián)在電路中,電壓表應(yīng)并聯(lián)在小燈泡的兩端;由于小燈泡的額定電壓為
51、3.8 V,故電壓表應(yīng)選015 V量程;滑動(dòng)變阻器要“一上一下”各選一個(gè)接線柱接入電路中。(2)電壓表量程為015 V,由圖乙所示可知,電壓表的分度值為0.5 V,其示數(shù)為2.5 V,小于燈泡額定電壓3.8 V,為了測(cè)量燈泡的額定功率,應(yīng)增大電路中的電流,減小滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻:滑動(dòng)變阻器選擇左下接線柱接入電路中,應(yīng)向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片。【解析】本題考查測(cè)量小燈泡的電功率。(1)連接電路時(shí),小燈泡由圖丙所示電流表可知,量程為00.6 A,分度值為0.02 A,其示數(shù)為0.3 A,所以小燈泡的額定功率為P額=U額I=3.8 V0.3 A=1.14 W。(3)已知小燈泡的額定電流,根據(jù)
52、P額=U額I額,要測(cè)量其額定功率,須測(cè)量小燈泡的額定電壓。閉合開關(guān)S、S1,斷開S2,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使電壓表的示數(shù)為0.2 AR;閉合開關(guān)S、S2,斷開S1,保持滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng),讀出電壓表的示數(shù)為U;燈泡額定功率的表達(dá)式為P=0.2 A(U-0.2 AR)。由圖丙所示電流表可知,量程為00.6 A,分度值為0.02答案:(1)如圖所示(2)左0.31.14(3)閉合開關(guān)S、S1,斷開S20.2 AR保持滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng)0.2 A(U-0.2 AR)答案:(1)如圖所示主題二探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)【實(shí)驗(yàn)方法】_法、_法。【實(shí)驗(yàn)裝置】如圖所示控制變量轉(zhuǎn)換主題二探究電流產(chǎn)生
53、的熱量與哪些因素有關(guān)控制變量轉(zhuǎn)換【實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵】(1)判斷電流產(chǎn)生熱量的多少:思路:根據(jù)溫度計(jì)示數(shù)的變化判斷;溫度計(jì)的示數(shù)變化越_,說明煤油吸收的熱量越多。(2)探究電流產(chǎn)生的熱量與通電時(shí)間是否有關(guān):思路:控制_和_不變,改變_,比較電流產(chǎn)生熱量的多少,如圖甲。大電阻電流通電時(shí)間【實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵】大電阻電流通電時(shí)間(3)探究電流產(chǎn)生的熱量與電流大小是否有關(guān):思路:控制_和_不變,改變_大小,比較電流產(chǎn)生熱量的多少,如圖甲。(4)探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小是否有關(guān):思路:控制_和_不變,改變_大小,比較電流產(chǎn)生熱量的多少,如圖乙。電阻通電時(shí)間電流電流通電時(shí)間電阻(3)探究電流產(chǎn)生的熱量與電流大小是否有關(guān)
54、:電阻通電時(shí)間電流【要點(diǎn)探究】(1)為什么向兩燒瓶中裝入質(zhì)量相等的煤油?提示:要根據(jù)溫度的變化推斷煤油吸收熱量的多少,根據(jù)Q吸=cmt可知,只有當(dāng)比熱容、質(zhì)量都相等時(shí),煤油升高的溫度越大,才表明煤油吸收的熱量越多。所以實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該控制兩燒瓶中煤油的質(zhì)量相等?!疽c(diǎn)探究】(2)實(shí)驗(yàn)中被加熱的液體為什么選擇煤油而不是水?提示:因?yàn)槊河偷谋葻崛菪。找欢崃亢鬁囟茸兓?,便于觀察比較。(3)怎樣控制通過兩電阻絲的電流相等?提示:根據(jù)串聯(lián)電路中各處電流相等,應(yīng)將兩電阻絲串聯(lián)接入電路中。(2)實(shí)驗(yàn)中被加熱的液體為什么選擇煤油而不是水?【示范案例】(2015衡陽中考)為了探究電流產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關(guān),王軍設(shè)計(jì)了如圖所示的甲、乙兩種裝置,他將兩根阻值不同的電阻絲(R1R2)分別密封在兩個(gè)完全相同的燒瓶中,并通過短玻璃管與相同的氣球相連,兩次實(shí)驗(yàn)電源電壓不變。【示范案例】(1)實(shí)驗(yàn)中通過的變化來比較電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少。(2)甲裝置可探究電流產(chǎn)生的熱量與的關(guān)系。(3)在裝置甲、乙的兩次實(shí)驗(yàn)中,通過比較相同時(shí)間里氣球B與D的變化情況,可探究電流產(chǎn)生的熱量與的關(guān)系。(4)甲、乙兩裝置同時(shí)實(shí)驗(yàn),在相同的通電時(shí)間里,與(填氣球字母標(biāo)號(hào))氣球相通的電
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