安徽中考物理總復(fù)習(xí)課件：第十三講 電功率

安徽中考物理2020第一部分安徽中考考點過關(guān)第十三講

電功率安徽中考物理2020第一部分安徽中考考點過關(guān)第十三講電功1CONTENTS目錄PART02方法幫PART01考點幫PART03實驗幫CONTENTS目錄PART02PART01PART2PART01考點幫考點1電功和電能考點2電功率考點3焦耳定律PART01考點1電功和電能考點2電功率考點33考點幫電功和電能考點1考點2考點3焦（焦耳）1.電能(1)電能的單位ⅰ.國際單位:①

,符號是②

.ⅱ.常用單位:③

,俗稱度,符號是④

.1kW·h=1000W×3600s=3.6×106W·s=⑤

J.J千瓦時kW·h3.6×106考點幫電功和電能考點1考點2考點3焦（焦耳）1.電能J千瓦時4考點幫電功和電能考點1考點2考點3電能表(2)電能的計量ⅰ.計量工具:⑥

(如圖),用于計量用電器在一段時間內(nèi)消耗的電能.ⅱ.電能表讀數(shù)方法:電能表計數(shù)器前后兩次讀數(shù)之差,就是被測用電器在這段時間內(nèi)消耗的電能.電能表計數(shù)器的最后一位是十分位,圖示電能表的讀數(shù)為⑦

kW·h.931.6考點幫電功和電能考點1考點2考點3電能表(2)電能的計量935考點幫電功和電能考點1考點2考點3ⅲ.電能表面板數(shù)據(jù)a.“220V”表示這個電能表應(yīng)在電壓為220V的電路中使用.b.“10(40)A”表示這個電能表的標(biāo)定電流是10A,額定最大電流是40A,電能表工作時的電流不應(yīng)超過額定最大電流.c.“50Hz”表示這個電能表應(yīng)在頻率為50Hz的交流電路中使用.d.“2500r/(kW·h)”叫電能表常數(shù),表示接在這個電能表上的用電器每消耗1kW·h的電能,電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過2500轉(zhuǎn);“r/(kW·h)”也寫作“revs/(kW·h)”.電子式電能表的電能表常數(shù)的單位是“imp/(kW·h)”,如“800imp/(kW·h)”表示接在這個電能表上的用電器每消耗1kW·h的電能,電能表的指示燈閃爍800次.考點幫電功和電能考點1考點2考點3ⅲ.電能表面板數(shù)據(jù)6考點幫電功和電能考點1考點2考點3n/Nⅳ.利用電能表常數(shù)計算電能a.感應(yīng)式電能表:若電能表常數(shù)為Nr/(kW·h),電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)nr,說明用電器消耗的電能W=⑧

kW·h=⑨

J;b.電子式電能表:若電能表常數(shù)為Nimp/(kW·h),電能表指示燈閃爍n次,說明用電器消耗的電能W=⑩

kW·h=?

J.(3)電能的應(yīng)用:電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能.如電飯鍋工作,電能主要轉(zhuǎn)化為?

能;電動機(jī)轉(zhuǎn)動,電能主要轉(zhuǎn)化為?

能;LED燈發(fā)光,電能主要轉(zhuǎn)化為?

能.n/N×3.6×106n/Nn/N×3.6×106內(nèi)機(jī)械光考點幫電功和電能考點1考點2考點3n/Nⅳ.利用電能表常數(shù)計7考點幫電功和電能考點1考點2考點3W2.電功(1)定義:電流通過導(dǎo)體所做的功叫作電功.(2)符號:?

.(3)本質(zhì):電流做功的過程就是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程.有多少電能發(fā)生了轉(zhuǎn)化,電流就做了多少功.(4)單位:國際單位是焦(J),常用單位是千瓦時(kW·h).考點幫電功和電能考點1考點2考點3W2.電功8考點幫電功和電能考點1考點2考點3UIt(5)電功的計算ⅰ.公式:W=?

;式中U表示電壓,單位是V;I表示電流,單位是A;t表示時間,單位是s;W表示電功,單位是J.ⅱ.理解:電流通過導(dǎo)體做的功,與導(dǎo)體兩端的?

、導(dǎo)體中的?

和?

成正比.ⅲ.變形公式:W=I2Rt;W=U2t/R.這兩個公式是結(jié)合歐姆定律推導(dǎo)出的,因此僅適用于純電阻電路.電壓電流通電時間考點幫電功和電能考點1考點2考點3UIt(5)電功的計算電壓91.定義:?電功和做功所用?

的比值.用符號?

表示.2.物理意義:電功率是表示電流做功?

的物理量,在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)電流所做的功.3.單位:?

,簡稱?

,符號?

.1W=?

J/s,1kW=?

W,1W=?

mW.4.公式:P=?

.式中若電功W的單位是J,做功時間t的單位是s,則功率P的單位就是?

;若W的單位是kW·h,t的單位是h,則功率的單位就是?

.考點幫電功率考點1考點2考點3時間P快慢瓦特瓦W110001000W/tWkW1.定義:?電功和做功所用?的比值.用符號10考點幫電功率考點1考點2考點3Pt5.變形公式(1)W=?

(計算電功);t=?

(計算時間).(2)電功率與電流、電壓的關(guān)系:P=?

.(3)結(jié)合歐姆定律,可推導(dǎo)出P=I2R,P=U2/R(僅適用于純電阻電路).6.電功率的估計:家用空調(diào)的電功率約1000W,液晶電視機(jī)的電功率約100W,家庭節(jié)能燈的電功率約20W.W/PUI考點幫電功率考點1考點2考點3Pt5.變形公式W/PUI11

考點幫電功率考點1考點2考點3正常工作用電器兩端的電壓用電器的電功率用電器的工作情況U實>U額P實?

P額不能正常工作,容易損壞U實<U額P實?

P額不能正常工作,甚至不工作U實=U額P實?

P額正常工作在額定電壓下工作＞＜＝

考點幫電功率考點1考點2考點3正常工作用電器兩端的電壓用電12考點幫電功率考點1考點2考點38.電功率的測量(1)實驗中一般通過測量電流和電壓來間接測量電功率:P=UI.(2)家庭電路中可以利用電能表來測量用電器的實際功率:只讓待測用電器工作,數(shù)出一定時間內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)或指示燈閃爍的次數(shù),利用電能表常數(shù)計算出用電器消耗的電能,再利用P=W/t計算電功率.考點幫電功率考點1考點2考點38.電功率的測量13考點幫電功率考點1考點2考點31.串聯(lián)電路中的電功、電功率的規(guī)律

ⅰ.W串=UIt=(U1+U2)It=U1It+U2It=W1+W2;同理,有P串=P1+P2.ⅱ.;同理,有.考點幫電功率考點1考點2考點31.串聯(lián)電路中的電功、電功率的14考點幫電功率考點1考點2考點32.并聯(lián)電路中的電功、電功率的規(guī)律

ⅰ.W并=UIt=U(I1+I2)t=UI1t+UI2t=W1+W2;同理,有P并=P1+P2.ⅱ.;同理,有.考點幫電功率考點1考點2考點32.并聯(lián)電路中的電功、電功率的15考點幫電功率考點1考點2考點33.電功率的物理意義:對于用電器來說,電功率反映了用電器消耗電能的快慢,電功率大的用電器,單位時間內(nèi)消耗的電能多(大功率用電器“費電”);或者說電功率反映了用電器將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的快慢,電功率大的用電器,單位時間內(nèi)將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能多(實際功率越大的燈泡越亮).考點幫電功率考點1考點2考點33.電功率的物理意義:對于用電16考點幫電功率考點1考點2考點34.一般認(rèn)為,燈泡的亮度由其實際功率決定.兩只額定電壓相同的燈泡,額定功率大的燈泡電阻小,當(dāng)它們串聯(lián)時,額定功率大的燈泡兩端的實際電壓小,因而實際功率小、亮度低;同理可推,當(dāng)它們并聯(lián)時,額定功率大的燈泡的亮度高.兩只額定功率相同的燈泡串聯(lián)時,額定電壓大的亮度高;并聯(lián)時,額定電壓大的亮度低.(以上討論忽略了燈泡電阻的變化和燈絲被燒斷的情形)考點幫電功率考點1考點2考點34.一般認(rèn)為,燈泡的亮度由其實17考點幫焦耳定律考點1考點2考點3電1.電流的熱效應(yīng)(1)定義:電流通過導(dǎo)體時?

能轉(zhuǎn)化成?

能的現(xiàn)象.(2)影響因素:電流、電阻、通電時間.電流越大、電阻越大、通電時間越長,導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量就越多.(3)電熱與電功的關(guān)系:純電阻電路將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,因此純電阻電路中,電流做了多少功,就產(chǎn)生多少熱量,即W=Q.(4)利用和防止:利用電流的熱效應(yīng)——電熱器;防止電流的熱效應(yīng)帶來的損害——散熱.內(nèi)考點幫焦耳定律考點1考點2考點3電1.電流的熱效應(yīng)內(nèi)182.焦耳定律(1)內(nèi)容:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟?

成正比,跟導(dǎo)體的?

成正比,跟?

成正比.(2)公式:Q=?

.式中電流I的單位是A,電阻R的單位是Ω,通電時間t的單位是s,熱量Q的單位是J.(3)推導(dǎo)式:對于純電阻電路,有Q=W=Pt=UIt=U2t/R.考點幫焦耳定律考點1考點2考點3電流的二次方電阻通電時間I2Rt2.焦耳定律考點幫焦耳定律考點1考點2考點3電流的二次方電阻19

考點幫焦耳定律考點1考點2考點3×√√××√5152

考點幫焦耳定律考點1考點2考點3×√√××√515220PART02方法幫PART0221命題角度1實際情景中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3200命題角度4例1

[2019宣城模擬]某電子式電能表表盤上標(biāo)有“3200imp/(kW·h)”字樣.將某用電器單獨接在該電能表所在的家庭電路中正常工作30min,電能表指示燈閃爍了320次,則該用電器的額定功率是

W.命題角度1實際情景中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命22例2

[2009安徽,7]大多數(shù)家用電器在待機(jī)狀態(tài)(關(guān)機(jī)但未拔掉電源插頭)時也會消耗電能.以有1000個家庭的社區(qū)為例,假設(shè)每個家庭所有用電器待機(jī)時的總功率約為20W,每天處于待機(jī)狀態(tài)的時間約為20h,則該社區(qū)每天因用電器待機(jī)而浪費的總電能約為

kW·h.命題角度1實際情景中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3400命題角度4例2[2009安徽,7]大多數(shù)家用電器在待機(jī)狀態(tài)(關(guān)機(jī)但23命題角度1電路中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度30.4命題角度4例3

[2014安徽,5]如圖所示的電路中,電源電壓保持6V不變,電阻R1=10Ω,R2=20Ω.閉合開關(guān)S,則R1的電功率為

W;通電30s,電阻R2產(chǎn)生的熱量為

J.24命題角度1電路中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角24命題角度1電路中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3命題角度4例4

[2019合肥包河區(qū)一模]如圖所示是某款電熱毯的簡易電路圖,電源電壓保持不變,R1是加熱電熱毯的電熱絲,R2是定值電阻,該電熱毯的額定電壓為220V.當(dāng)開關(guān)S閉合時,電熱毯處于高溫加熱狀態(tài),其額定加熱功率為110W;當(dāng)開關(guān)S斷開時,電熱毯處于低溫加熱狀態(tài).求:(1)該電熱毯的電熱絲R1的阻值;(2)該電熱毯處于正常工作的高溫加熱狀態(tài)時,30min消耗的電能;(3)若R2的阻值為660Ω,則當(dāng)該電熱毯處于低溫加熱狀態(tài)與高溫加熱狀態(tài)時,電熱絲R1的電功率之比.命題角度1電路中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角25命題角度1電路中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3命題角度4自主解答(1)當(dāng)開關(guān)S閉合時,只有R1接入電路中,則有R1=

=

=440Ω(2)電熱毯處于正常工作的高溫加熱狀態(tài)時,30min消耗的電能W=P高溫t=110W×30×60s=1.98×105J(3)當(dāng)開關(guān)S斷開時,電熱毯處于低溫加熱狀態(tài),R1、R2串聯(lián),電路中的電流I=

=

=0.2A則R1的電功率P1低溫=I2R1=(0.2A)2×440Ω=17.6W故電熱絲R1處于低溫加熱狀態(tài)與高溫加熱狀態(tài)時的電功率之比P1低溫∶P高溫=

17.6W∶110W=4∶25命題角度1電路中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角26命題角度1電動機(jī)相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3命題角度4例5

[2008安徽,23]如圖所示的電動機(jī)是一種使用廣泛的動力機(jī)械,從能量轉(zhuǎn)化的角度看,它主要把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,還有一部分能量在線圈中以熱量的形式散失掉.現(xiàn)有一臺電動機(jī),當(dāng)電動機(jī)兩端加220V電壓時,通過電動機(jī)線圈的電流為50A.問:(1)每分鐘該電動機(jī)消耗的電能是多少?(2)已知電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量Q=I2Rt(其中I、R和t分別表示通過導(dǎo)體的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時間),若該電動機(jī)線圈的電阻是0.4Ω,則線圈每分鐘產(chǎn)生的熱量是多少?(3)這臺電動機(jī)每分鐘所做的機(jī)械功是多少?自主解答(1)消耗的電能W=UIt=220V×50A×60s=6.6×105J(2)產(chǎn)生的熱量Q=I2Rt=(50A)2×0.4Ω×60s=6×104J(3)所做的機(jī)械功W機(jī)=W-Q=6.6×105J-6×104J=6×105J命題角度1電動機(jī)相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3命題角度427命題角度1電動機(jī)相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3命題角度4電能、電功率、電熱的相關(guān)計算電能、電功率、電熱的計算公式總結(jié)2.電流、電壓、電阻與電功率的關(guān)系電能電功率電熱適用條件基本公式W=UIt,W=PtP=UI,P=W/tQ=I2Rt,Q=P熱t(yī)適用于各種電路結(jié)合歐姆定律的推導(dǎo)公式W=t,W=I2RtP=U2/R,P=I2RQ=UIt,Q=U2t/R

只適用于純電阻電路電流電壓電阻適用條件基本公式I=P/UU=P/I適用于各種電路結(jié)合歐姆定律的推導(dǎo)公式只適用于純電阻電路命題角度1電動機(jī)相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3命題角度428命題角度1電動機(jī)相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3命題角度43.對于電路不發(fā)生變化的電熱器,電壓變化,會引起電流和實際功率變化,但電阻是不變的,因此很多題中都把電阻作為溝通額定功率和不同電壓下的實際功率的橋梁,在解題時,需要先求出電阻.4.對于多擋的電熱器,通常電源電壓是不變的.因此首先要分析不同擋位下電阻的連接形式,根據(jù)P=U2/R可知,電路的總電阻越小,總功率就越大.命題角度1電動機(jī)相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3命題角度429命題角度1涉及電功率的動態(tài)電路分析方法幫命題角度2命題角度3B命題角度4例6

[2011安徽,14改編]如圖所示的電路,電源電壓不變,閉合開關(guān),當(dāng)滑動變阻器的滑片向右移動時 (

)A.電壓表示數(shù)變大B.燈泡變亮C.電流表示數(shù)變小D.滑動變阻器的功率一定減小

命題角度1涉及電功率的動態(tài)電路分析方法幫命題角度2命題角度330命題角度1涉及電功率的動態(tài)電路分析方法幫命題角度2命題角度3D命題角度4例7[2020預(yù)測]如圖所示,電源電壓U保持不變,R'的最大阻值大于R0,閉合S后,電流表的示數(shù)為I,電壓表V1、V2的示數(shù)分別為U1、U2,將滑動變阻器R'的滑片從一端移動到另一端,下列有關(guān)定值電阻R0的電功率P0和滑動變阻器R'的電功率P'的圖像中可能正確的是 ()ABCD命題角度1涉及電功率的動態(tài)電路分析方法幫命題角度2命題角度331命題角度1涉及電功率的動態(tài)電路分析方法幫命題角度2命題角度3命題角度4思路分析

以分析P'-U2圖像為例:1.分析電路:①電路中的元件如何連接——定值電阻R0和滑動變阻器R'串聯(lián);②電表分別測哪個物理量——V1測R0兩端的電壓U1,V2測R'兩端的電壓U2,A測電路中的電流I.2.分清變量和常量:①常量:電源電壓U,定值電阻R0的阻值;②變量:I、U1、U2、P0、P'.命題角度1涉及電功率的動態(tài)電路分析方法幫命題角度2命題角度332命題角度1涉及電功率的動態(tài)電路分析方法幫命題角度2命題角度3命題角度43.寫出函數(shù)關(guān)系式,要求只包含常量U、R0和要分析的兩個變量P'、U2:這個函數(shù)的圖像是開口向下的拋物線,與橫軸的兩個交點是(0,0)和(U,0),對稱軸是U2=U/2.4.確定取值范圍:R'滑片在最右端時,其兩端的電壓U2取到最小值0;R'滑片在最左端時,U2取到最大值,因R'的最大阻值R'max大于R0,故U2的最大值

在U/2和U之間.5.作出大致的P'-U2圖像,如圖所示.命題角度1涉及電功率的動態(tài)電路分析方法幫命題角度2命題角度333PART03實驗幫PART0334例題命題歸納情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率例8.[2009安徽,20]要測量小燈泡的電功率,提供的器材包括:小燈泡(2.5V0.5A),電源(電壓為3V),電流表,電壓表,滑動變阻器,開關(guān),導(dǎo)線若干.(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖a中的電路連接完整.

圖a例題命題歸納情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率例8.35例題命題歸納情景拓展移動滑動變阻器的滑片,使電壓實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(2)要測量小燈泡的額定功率,閉合開關(guān)后,正確的操作為:___________________________,最后利用公式求出額定功率.(3)某次實驗時電壓表和電流表的示數(shù)如圖b所示,則此時小燈泡的實際功率為

W.

圖b(4)實驗要求改變小燈泡兩端的電壓進(jìn)行多次測量,這樣做是為了

.表的示數(shù)等于額定電壓(或2.5V),讀出此時電流表的示數(shù)(合理即可)0.51測量在不同電壓下小燈泡的實際功率(或觀察在不同電壓下小燈泡的發(fā)光情況).例題命題歸納情景拓展移動滑動變阻器的滑片,使電壓實驗幫實驗136例題命題歸納情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(5)請在方框中畫出圖a電路的電路圖.例題命題歸納情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(5)37例題命題歸納情景拓展最左端實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(6)在連接實驗電路時,開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài);閉合開關(guān)前,要把滑動變阻器的滑片移到

(根據(jù)圖a選填“最右端”或“最左端”).(7)[2007安徽,21(3)]為了比較小燈泡在不同發(fā)光情況下的電功率,同時方便調(diào)節(jié)和讀數(shù),請你設(shè)計出實驗過程中,小燈泡兩端應(yīng)該調(diào)節(jié)出的幾個電壓值,并填入下表中.U1/VU2/VU3/V2.02.52.8(注:3個電壓值中,除額定電壓外,另外兩個電壓值分別高于和低于額定電壓,且均為電壓表分度值的整數(shù)倍,同時不得大于3V)例題命題歸納情景拓展最左端實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率38例題命題歸納情景拓展小燈泡斷路實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(8)若在實驗中,電流表示數(shù)突然變?yōu)榱?電壓表示數(shù)變?yōu)?V,調(diào)節(jié)滑動變阻器,兩電表示數(shù)不變,則電路中的故障可能為

.(9)實驗中發(fā)現(xiàn),當(dāng)小燈泡兩端電壓為0.5V時,電流表示數(shù)為0.2A,此時小燈泡不發(fā)光;小燈泡不發(fā)光的原因是

;小燈泡此時的電阻是

Ω,

(選填“大于”或“小于”)小燈泡正常發(fā)光時的電阻,這是因為

.(10)小燈泡正常發(fā)光時,滑動變阻器接入電路的電阻為

Ω.實際功率太小2.5小于燈絲的電阻隨溫度的升高而增大1例題命題歸納情景拓展小燈泡斷路實驗幫實驗1測量小燈泡的電39例題命題歸納情景拓展大實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(11)若考慮電表的內(nèi)阻對實驗的影響,則電功率的測量結(jié)果與實驗中小燈泡的實際功率相比偏

(選填“大”或“小”).(12)用圖c的電路也能測出該小燈泡的額定功率,已知R0=5Ω.實驗中調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電流表

的示數(shù)為

A,讀出另一只電流表的示數(shù)為I,則小燈泡的額定功率為

.A20.52.5V×I例題命題歸納情景拓展大實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(140命題歸納例題情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率實驗原理1.實驗原理:P=UI.2.實驗電路圖如右圖.實驗操作要點3.實物圖的連接:注意電表的量程(分析最大電流、電壓或進(jìn)行試觸)和正負(fù)接線柱;滑動變阻器要“一上一下”接入電路.4.連接電路的注意事項:連接電路時,開關(guān)要保持?jǐn)嚅_狀態(tài);閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片要滑到最大阻值處.5.電流表、電壓表的使用和讀數(shù).命題歸納例題情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率實驗原41命題歸納例題情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率6.滑動變阻器的作用:①保護(hù)電路;②改變小燈泡兩端的電壓,以收集多組數(shù)據(jù).7.滑動變阻器的調(diào)節(jié)方法:滑片離接入電路的下接線柱越遠(yuǎn),滑動變阻器接入電路的阻值越大,小燈泡兩端的電壓越小.8.滑動變阻器的選擇:最大電阻至少要保證能使小燈泡正常發(fā)光(小燈泡正常發(fā)光時,滑動變阻器接入電路的電阻為

RL)或使小燈泡兩端電壓能達(dá)到實驗要求的最大電壓值;若滑動變阻器的最大阻值低于要求,應(yīng)換用最大阻值較大的滑動變阻器或減小電源電壓.9.小燈泡正常發(fā)光的判定:①實際電壓等于額定電壓;②實際電流等于額定電流.(注:中考中一般要求按照第①條進(jìn)行判定)命題歸納例題情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率6.滑42命題歸納例題情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率10.電路故障分析(1)小燈泡不亮:①若電流表和電壓表均有較小的示數(shù),則說明電路完好,是滑動變阻器連入電路的阻值較大導(dǎo)致小燈泡的實際功率小于發(fā)光功率;②若電表示數(shù)異常,則可能是短路或斷路.(2)電表示數(shù)異常:①若電流表無示數(shù),可能是電路中存在斷路或電流表被短路(罕見);②若電流表示數(shù)異常偏大,可能是小燈泡或滑動變阻器短路,或電流表所選量程偏小;③若電壓表無示數(shù),可能是與電壓表并聯(lián)的電路(即小燈泡)發(fā)生了短路;④若電壓表示數(shù)接近電源電壓,可能是與電壓表并聯(lián)的電路(即小燈泡)發(fā)生了斷路.(3)滑動變阻器調(diào)節(jié)異常:移動滑片,電表示數(shù)、小燈泡亮度均不變,可能是滑動變阻器同時接入了兩個上接線柱或兩個下接線柱,或滑動變阻器短路.11.電路故障的處理:首先斷開開關(guān).12.實驗操作、實驗步驟的補充.命題歸納例題情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率10.43命題歸納例題情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率實驗分析13.實驗數(shù)據(jù)收集和處理:多次改變小燈泡兩端的電壓,得到多組數(shù)據(jù),記錄數(shù)據(jù),計算電功率(P=UI),分析電功率的變化規(guī)律、分析小燈泡亮度與實際功率的關(guān)系;繪制U-I圖像,分析燈絲電阻的變化規(guī)律.14.不能求功率的平均值的原因:實際功率隨實際電壓變化,求不同電壓下的電功率的平均值沒有物理意義.15.小燈泡的亮度與實際功率的關(guān)系:小燈泡的實際功率越大,小燈泡越亮.命題歸納例題情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率實驗分44命題歸納例題情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率16.小燈泡的電阻變化的規(guī)律和原因:燈絲電阻隨溫度的升高而增大.17.實驗中多次測量的目的:需要多組數(shù)據(jù)來總結(jié)電功率及燈泡亮度變化的規(guī)律.實驗結(jié)論:①不同電壓下,小燈泡的電功率不同;對于同一只完好的小燈泡,實際電壓越大,小燈泡的實際功率越大.②小燈泡的亮度由小燈泡的實際功率決定,實際功率越大,小燈泡越亮.命題歸納例題情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率16.45情景拓展例題命題歸納實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率1.電表內(nèi)阻對測量結(jié)果的影響(1)無論采用電流表內(nèi)接法還是電流表外接法,由于電流與電壓的兩個測量值中,總有一個與測量時的實際值相等,另一個比測量時的實際值大,因此測出小燈泡的功率值相比實驗中小燈泡的實際功率總是偏大.(2)已知小燈泡的額定電壓測額定功率,若采用電流表外接法,電壓表示數(shù)等于額定電壓時,電流表測得的電流偏大,故測得的額定功率偏大;若采用電流表內(nèi)接法,電壓表示數(shù)等于額定電壓時,小燈泡兩端的實際電壓小于額定電壓,因此小燈泡并未正常發(fā)光,電流表測出的電流小于額定電流,故測得的額定功率偏小.情景拓展例題命題歸納實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率1.電46情景拓展例題命題歸納實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(3)已知小燈泡的額定電流測額定功率,若采用電流表內(nèi)接法,電流表示數(shù)等于額定電流時,電壓表測得的電壓偏大,故測得的額定功率偏大;若采用電流表外接法,電流表示數(shù)等于額定電流時,小燈泡中的實際電流小于額定電流,因此小燈泡并未正常發(fā)光,電壓表測出的電壓小于額定電壓,故測得的額定功率偏小.情景拓展例題命題歸納實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(3)47情景拓展例題命題歸納實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率2.特殊方法測小燈泡的額定功率(已知額定電壓為U額)(1)不用電流表實驗器材實驗電路圖實驗步驟及表達(dá)式電源、導(dǎo)線、待測小燈泡L、開關(guān)、電壓表、已知電阻R0、滑動變阻器閉合S,移動滑片使電壓表示數(shù)為U額;斷開S,保持滑片不動,將電壓表接到R0兩端,閉合S,讀出電壓表示數(shù)U0.P額=電源、導(dǎo)線、待測小燈泡L、開關(guān)、單刀雙擲開關(guān)、電壓表、已知電阻R0、滑動變阻器閉合S1,S2撥至2,移動滑片使電壓表示數(shù)為U額;保持滑片不動,S2撥至1,讀出電壓表示數(shù)U.P額=情景拓展例題命題歸納實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率2.特48情景拓展例題命題歸納實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率實驗器材實驗電路圖實驗步驟及表達(dá)式電源、導(dǎo)線、待測小燈泡L、開關(guān)、電壓表、滑動變阻器R1、滑動變阻器R2(最大阻值為Rmax)閉合S,移動R2滑片至最左端,調(diào)節(jié)R1滑片使電壓表示數(shù)為U額;保持R1滑片不動,移動R2滑片至最右端,讀出電壓表示數(shù)U.P額=電源、導(dǎo)線、待測小燈泡L、3個開關(guān)、電壓表、滑動變阻器R1、滑動變阻器R2(最大阻值為Rmax)閉合S和S1、斷開S2,移動R2的滑片使電壓表示數(shù)為U額;保持R2滑片不動,閉合S和S2、斷開S1,移動R1的滑片使電壓表示數(shù)仍為U額;移動R2滑片至最左端,記下此時電壓表示數(shù)U1;再移動R2滑片到最右端,記下此時電壓表示數(shù)U2.P額=情景拓展例題命題歸納實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率實驗器49情景拓展例題命題歸納實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(2)不用電壓表實驗器材實驗電路圖實驗步驟及表達(dá)式電源、導(dǎo)線、待測小燈泡L、開關(guān)、2個電流表、已知電阻R0、滑動變阻器閉合S,移動滑片使A1示數(shù)為

,讀出此時A2的示數(shù)I.P額=U額I-電源、導(dǎo)線、待測小燈泡L、3個開關(guān)、電流表、已知電阻R0、滑動變阻器閉合S和S1、斷開S2,移動滑片使電流表示數(shù)為;保持滑片不動,閉合S和S2、斷開S1,讀出電流表示數(shù)I.P額=U額I-情景拓展例題命題歸納實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(2)50例題命題歸納實驗2探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)實驗幫絕緣體例9用如圖1所示的裝置探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系”.相同燒瓶內(nèi)裝滿了煤油.(1)燒瓶中裝入的煤油是

(選填“導(dǎo)體”或“絕緣體”).(2)請根據(jù)實物電路,在虛線框內(nèi)畫出對應(yīng)的電路圖.圖1例題命題歸納實驗2探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)實驗幫51例題命題歸納實驗2探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)實驗幫相等(3)為達(dá)到實驗?zāi)康?選用的兩根電阻絲R1與R2的阻值應(yīng)

.通過R1的電流

通過R2的電流.(4)通電一段時間后,乙燒瓶中玻璃管內(nèi)液面上升的高度較大.說明：

.小于在通電時間和電阻相同的情況下,通過導(dǎo)體的電流越大,導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多例題命題歸納實驗2探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)實驗幫52例題命題歸納實驗2探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)實驗幫A(5)小紅用如圖2所示的裝置,進(jìn)一步探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系”.經(jīng)多次實驗測量,收集實驗數(shù)據(jù),繪制了燒瓶中玻璃管內(nèi)液面上升的高度h與電流I的關(guān)系圖像.根據(jù)焦耳定律可知,圖3中能正確反映h-I關(guān)系的是

.圖2圖3例題命題歸納實驗2探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)實驗幫53例題命題歸納實驗2探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)實驗幫(6)用Q=I2Rt可以計算電流通過任何用電器產(chǎn)生的熱量,能用Q=UIt計算電流通過任何用電器產(chǎn)生的熱量嗎?請用實例說明原因._____________________________________________________________________________________________________________________________________________________.不能.電動機(jī)工作時,消耗的電能為W=UIt,但其消耗的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能,W>Q=I2Rt,所以當(dāng)電流通過有些用電器時,其產(chǎn)生的熱量是不能用Q=UIt來計算的(合理即可).(7)若用圖1中的實驗器材探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系”,則需要對實驗裝置進(jìn)行的調(diào)整是

.拆去R0,將甲、乙兩燒瓶中其中一根電阻絲換成阻值不同的電阻絲(合理即可).例題命題歸納實驗2探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)實驗幫54命題歸納例題實驗幫實驗2探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)實驗器材與裝置1.被加熱的物質(zhì)選用煤油或空氣的原因:①不導(dǎo)電,對實驗結(jié)果影響較小;②比熱容小,實驗現(xiàn)象明顯.2.對被加熱物質(zhì)的要求:物質(zhì)的種類、質(zhì)量、初溫均相同.實驗操作要點3.轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用:利用U形管中液面高度變化、溫度計示數(shù)變化、玻璃管中液面高度變化或氣球體積變化等反映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少.

4.控制變量法的應(yīng)用(1)探究電熱與電流的關(guān)系時,將兩根阻值相同的電熱絲分別接在一個并聯(lián)電路的干路和支路上,或使用同一根電熱絲在電流不同的情況下進(jìn)行實驗并記錄相關(guān)物理量隨時間變化的規(guī)律,即控制電熱絲阻值和通電時間相同,只有通過電熱絲的電流不同;命題歸納例題實驗幫實驗2探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)55命題歸納例題實驗幫實驗2探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)(2)探究電熱與電阻的關(guān)系時,將兩根阻值不同的電熱絲串聯(lián),即控制通過電熱絲的電流和通電時間相同,只有電熱絲的阻值不同;(3)探究電熱與通電時間的關(guān)系時,控制電熱絲的阻值和通過電熱絲的電流相同,只有通電時間不同.5.多次測量的目的:使實驗結(jié)論具有普遍性.實驗分析6.分析表格數(shù)據(jù)總結(jié)出結(jié)論.實驗結(jié)論:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流、導(dǎo)體的電阻和通電時間有關(guān);電流越大、電阻越大、通電時間越長,導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量就越多.命題歸納例題實驗幫實驗2探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)56安徽中考物理2020第一部分安徽中考考點過關(guān)第十三講

電功率安徽中考物理2020第一部分安徽中考考點過關(guān)第十三講電功57CONTENTS目錄PART02方法幫PART01考點幫PART03實驗幫CONTENTS目錄PART02PART01PART58PART01考點幫考點1電功和電能考點2電功率考點3焦耳定律PART01考點1電功和電能考點2電功率考點359考點幫電功和電能考點1考點2考點3焦（焦耳）1.電能(1)電能的單位ⅰ.國際單位:①

,符號是②

.ⅱ.常用單位:③

,俗稱度,符號是④

.1kW·h=1000W×3600s=3.6×106W·s=⑤

J.J千瓦時kW·h3.6×106考點幫電功和電能考點1考點2考點3焦（焦耳）1.電能J千瓦時60考點幫電功和電能考點1考點2考點3電能表(2)電能的計量ⅰ.計量工具:⑥

(如圖),用于計量用電器在一段時間內(nèi)消耗的電能.ⅱ.電能表讀數(shù)方法:電能表計數(shù)器前后兩次讀數(shù)之差,就是被測用電器在這段時間內(nèi)消耗的電能.電能表計數(shù)器的最后一位是十分位,圖示電能表的讀數(shù)為⑦

kW·h.931.6考點幫電功和電能考點1考點2考點3電能表(2)電能的計量9361考點幫電功和電能考點1考點2考點3ⅲ.電能表面板數(shù)據(jù)a.“220V”表示這個電能表應(yīng)在電壓為220V的電路中使用.b.“10(40)A”表示這個電能表的標(biāo)定電流是10A,額定最大電流是40A,電能表工作時的電流不應(yīng)超過額定最大電流.c.“50Hz”表示這個電能表應(yīng)在頻率為50Hz的交流電路中使用.d.“2500r/(kW·h)”叫電能表常數(shù),表示接在這個電能表上的用電器每消耗1kW·h的電能,電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過2500轉(zhuǎn);“r/(kW·h)”也寫作“revs/(kW·h)”.電子式電能表的電能表常數(shù)的單位是“imp/(kW·h)”,如“800imp/(kW·h)”表示接在這個電能表上的用電器每消耗1kW·h的電能,電能表的指示燈閃爍800次.考點幫電功和電能考點1考點2考點3ⅲ.電能表面板數(shù)據(jù)62考點幫電功和電能考點1考點2考點3n/Nⅳ.利用電能表常數(shù)計算電能a.感應(yīng)式電能表:若電能表常數(shù)為Nr/(kW·h),電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)nr,說明用電器消耗的電能W=⑧

kW·h=⑨

J;b.電子式電能表:若電能表常數(shù)為Nimp/(kW·h),電能表指示燈閃爍n次,說明用電器消耗的電能W=⑩

kW·h=?

J.(3)電能的應(yīng)用:電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能.如電飯鍋工作,電能主要轉(zhuǎn)化為?

能;電動機(jī)轉(zhuǎn)動,電能主要轉(zhuǎn)化為?

能;LED燈發(fā)光,電能主要轉(zhuǎn)化為?

能.n/N×3.6×106n/Nn/N×3.6×106內(nèi)機(jī)械光考點幫電功和電能考點1考點2考點3n/Nⅳ.利用電能表常數(shù)計63考點幫電功和電能考點1考點2考點3W2.電功(1)定義:電流通過導(dǎo)體所做的功叫作電功.(2)符號:?

.(3)本質(zhì):電流做功的過程就是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程.有多少電能發(fā)生了轉(zhuǎn)化,電流就做了多少功.(4)單位:國際單位是焦(J),常用單位是千瓦時(kW·h).考點幫電功和電能考點1考點2考點3W2.電功64考點幫電功和電能考點1考點2考點3UIt(5)電功的計算ⅰ.公式:W=?

;式中U表示電壓,單位是V;I表示電流,單位是A;t表示時間,單位是s;W表示電功,單位是J.ⅱ.理解:電流通過導(dǎo)體做的功,與導(dǎo)體兩端的?

、導(dǎo)體中的?

和?

成正比.ⅲ.變形公式:W=I2Rt;W=U2t/R.這兩個公式是結(jié)合歐姆定律推導(dǎo)出的,因此僅適用于純電阻電路.電壓電流通電時間考點幫電功和電能考點1考點2考點3UIt(5)電功的計算電壓651.定義:?電功和做功所用?

的比值.用符號?

表示.2.物理意義:電功率是表示電流做功?

的物理量,在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)電流所做的功.3.單位:?

,簡稱?

,符號?

.1W=?

J/s,1kW=?

W,1W=?

mW.4.公式:P=?

.式中若電功W的單位是J,做功時間t的單位是s,則功率P的單位就是?

;若W的單位是kW·h,t的單位是h,則功率的單位就是?

.考點幫電功率考點1考點2考點3時間P快慢瓦特瓦W110001000W/tWkW1.定義:?電功和做功所用?的比值.用符號66考點幫電功率考點1考點2考點3Pt5.變形公式(1)W=?

(計算電功);t=?

(計算時間).(2)電功率與電流、電壓的關(guān)系:P=?

.(3)結(jié)合歐姆定律,可推導(dǎo)出P=I2R,P=U2/R(僅適用于純電阻電路).6.電功率的估計:家用空調(diào)的電功率約1000W,液晶電視機(jī)的電功率約100W,家庭節(jié)能燈的電功率約20W.W/PUI考點幫電功率考點1考點2考點3Pt5.變形公式W/PUI67

考點幫電功率考點1考點2考點3正常工作用電器兩端的電壓用電器的電功率用電器的工作情況U實>U額P實?

P額不能正常工作,容易損壞U實<U額P實?

P額不能正常工作,甚至不工作U實=U額P實?

P額正常工作在額定電壓下工作＞＜＝

考點幫電功率考點1考點2考點3正常工作用電器兩端的電壓用電68考點幫電功率考點1考點2考點38.電功率的測量(1)實驗中一般通過測量電流和電壓來間接測量電功率:P=UI.(2)家庭電路中可以利用電能表來測量用電器的實際功率:只讓待測用電器工作,數(shù)出一定時間內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)或指示燈閃爍的次數(shù),利用電能表常數(shù)計算出用電器消耗的電能,再利用P=W/t計算電功率.考點幫電功率考點1考點2考點38.電功率的測量69考點幫電功率考點1考點2考點31.串聯(lián)電路中的電功、電功率的規(guī)律

ⅰ.W串=UIt=(U1+U2)It=U1It+U2It=W1+W2;同理,有P串=P1+P2.ⅱ.;同理,有.考點幫電功率考點1考點2考點31.串聯(lián)電路中的電功、電功率的70考點幫電功率考點1考點2考點32.并聯(lián)電路中的電功、電功率的規(guī)律

ⅰ.W并=UIt=U(I1+I2)t=UI1t+UI2t=W1+W2;同理,有P并=P1+P2.ⅱ.;同理,有.考點幫電功率考點1考點2考點32.并聯(lián)電路中的電功、電功率的71考點幫電功率考點1考點2考點33.電功率的物理意義:對于用電器來說,電功率反映了用電器消耗電能的快慢,電功率大的用電器,單位時間內(nèi)消耗的電能多(大功率用電器“費電”);或者說電功率反映了用電器將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的快慢,電功率大的用電器,單位時間內(nèi)將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能多(實際功率越大的燈泡越亮).考點幫電功率考點1考點2考點33.電功率的物理意義:對于用電72考點幫電功率考點1考點2考點34.一般認(rèn)為,燈泡的亮度由其實際功率決定.兩只額定電壓相同的燈泡,額定功率大的燈泡電阻小,當(dāng)它們串聯(lián)時,額定功率大的燈泡兩端的實際電壓小,因而實際功率小、亮度低;同理可推,當(dāng)它們并聯(lián)時,額定功率大的燈泡的亮度高.兩只額定功率相同的燈泡串聯(lián)時,額定電壓大的亮度高;并聯(lián)時,額定電壓大的亮度低.(以上討論忽略了燈泡電阻的變化和燈絲被燒斷的情形)考點幫電功率考點1考點2考點34.一般認(rèn)為,燈泡的亮度由其實73考點幫焦耳定律考點1考點2考點3電1.電流的熱效應(yīng)(1)定義:電流通過導(dǎo)體時?

能轉(zhuǎn)化成?

能的現(xiàn)象.(2)影響因素:電流、電阻、通電時間.電流越大、電阻越大、通電時間越長,導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量就越多.(3)電熱與電功的關(guān)系:純電阻電路將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,因此純電阻電路中,電流做了多少功,就產(chǎn)生多少熱量,即W=Q.(4)利用和防止:利用電流的熱效應(yīng)——電熱器;防止電流的熱效應(yīng)帶來的損害——散熱.內(nèi)考點幫焦耳定律考點1考點2考點3電1.電流的熱效應(yīng)內(nèi)742.焦耳定律(1)內(nèi)容:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟?

成正比,跟導(dǎo)體的?

成正比,跟?

成正比.(2)公式:Q=?

.式中電流I的單位是A,電阻R的單位是Ω,通電時間t的單位是s,熱量Q的單位是J.(3)推導(dǎo)式:對于純電阻電路,有Q=W=Pt=UIt=U2t/R.考點幫焦耳定律考點1考點2考點3電流的二次方電阻通電時間I2Rt2.焦耳定律考點幫焦耳定律考點1考點2考點3電流的二次方電阻75

考點幫焦耳定律考點1考點2考點3×√√××√5152

考點幫焦耳定律考點1考點2考點3×√√××√515276PART02方法幫PART0277命題角度1實際情景中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3200命題角度4例1

[2019宣城模擬]某電子式電能表表盤上標(biāo)有“3200imp/(kW·h)”字樣.將某用電器單獨接在該電能表所在的家庭電路中正常工作30min,電能表指示燈閃爍了320次,則該用電器的額定功率是

W.命題角度1實際情景中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命78例2

[2009安徽,7]大多數(shù)家用電器在待機(jī)狀態(tài)(關(guān)機(jī)但未拔掉電源插頭)時也會消耗電能.以有1000個家庭的社區(qū)為例,假設(shè)每個家庭所有用電器待機(jī)時的總功率約為20W,每天處于待機(jī)狀態(tài)的時間約為20h,則該社區(qū)每天因用電器待機(jī)而浪費的總電能約為

kW·h.命題角度1實際情景中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3400命題角度4例2[2009安徽,7]大多數(shù)家用電器在待機(jī)狀態(tài)(關(guān)機(jī)但79命題角度1電路中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度30.4命題角度4例3

[2014安徽,5]如圖所示的電路中,電源電壓保持6V不變,電阻R1=10Ω,R2=20Ω.閉合開關(guān)S,則R1的電功率為

W;通電30s,電阻R2產(chǎn)生的熱量為

J.24命題角度1電路中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角80命題角度1電路中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3命題角度4例4

[2019合肥包河區(qū)一模]如圖所示是某款電熱毯的簡易電路圖,電源電壓保持不變,R1是加熱電熱毯的電熱絲,R2是定值電阻,該電熱毯的額定電壓為220V.當(dāng)開關(guān)S閉合時,電熱毯處于高溫加熱狀態(tài),其額定加熱功率為110W;當(dāng)開關(guān)S斷開時,電熱毯處于低溫加熱狀態(tài).求:(1)該電熱毯的電熱絲R1的阻值;(2)該電熱毯處于正常工作的高溫加熱狀態(tài)時,30min消耗的電能;(3)若R2的阻值為660Ω,則當(dāng)該電熱毯處于低溫加熱狀態(tài)與高溫加熱狀態(tài)時,電熱絲R1的電功率之比.命題角度1電路中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角81命題角度1電路中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3命題角度4自主解答(1)當(dāng)開關(guān)S閉合時,只有R1接入電路中,則有R1=

=

=440Ω(2)電熱毯處于正常工作的高溫加熱狀態(tài)時,30min消耗的電能W=P高溫t=110W×30×60s=1.98×105J(3)當(dāng)開關(guān)S斷開時,電熱毯處于低溫加熱狀態(tài),R1、R2串聯(lián),電路中的電流I=

=

=0.2A則R1的電功率P1低溫=I2R1=(0.2A)2×440Ω=17.6W故電熱絲R1處于低溫加熱狀態(tài)與高溫加熱狀態(tài)時的電功率之比P1低溫∶P高溫=

17.6W∶110W=4∶25命題角度1電路中電能和電功率的相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角82命題角度1電動機(jī)相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3命題角度4例5

[2008安徽,23]如圖所示的電動機(jī)是一種使用廣泛的動力機(jī)械,從能量轉(zhuǎn)化的角度看,它主要把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,還有一部分能量在線圈中以熱量的形式散失掉.現(xiàn)有一臺電動機(jī),當(dāng)電動機(jī)兩端加220V電壓時,通過電動機(jī)線圈的電流為50A.問:(1)每分鐘該電動機(jī)消耗的電能是多少?(2)已知電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量Q=I2Rt(其中I、R和t分別表示通過導(dǎo)體的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時間),若該電動機(jī)線圈的電阻是0.4Ω,則線圈每分鐘產(chǎn)生的熱量是多少?(3)這臺電動機(jī)每分鐘所做的機(jī)械功是多少?自主解答(1)消耗的電能W=UIt=220V×50A×60s=6.6×105J(2)產(chǎn)生的熱量Q=I2Rt=(50A)2×0.4Ω×60s=6×104J(3)所做的機(jī)械功W機(jī)=W-Q=6.6×105J-6×104J=6×105J命題角度1電動機(jī)相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3命題角度483命題角度1電動機(jī)相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3命題角度4電能、電功率、電熱的相關(guān)計算電能、電功率、電熱的計算公式總結(jié)2.電流、電壓、電阻與電功率的關(guān)系電能電功率電熱適用條件基本公式W=UIt,W=PtP=UI,P=W/tQ=I2Rt,Q=P熱t(yī)適用于各種電路結(jié)合歐姆定律的推導(dǎo)公式W=t,W=I2RtP=U2/R,P=I2RQ=UIt,Q=U2t/R

只適用于純電阻電路電流電壓電阻適用條件基本公式I=P/UU=P/I適用于各種電路結(jié)合歐姆定律的推導(dǎo)公式只適用于純電阻電路命題角度1電動機(jī)相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3命題角度484命題角度1電動機(jī)相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3命題角度43.對于電路不發(fā)生變化的電熱器,電壓變化,會引起電流和實際功率變化,但電阻是不變的,因此很多題中都把電阻作為溝通額定功率和不同電壓下的實際功率的橋梁,在解題時,需要先求出電阻.4.對于多擋的電熱器,通常電源電壓是不變的.因此首先要分析不同擋位下電阻的連接形式,根據(jù)P=U2/R可知,電路的總電阻越小,總功率就越大.命題角度1電動機(jī)相關(guān)計算方法幫命題角度2命題角度3命題角度485命題角度1涉及電功率的動態(tài)電路分析方法幫命題角度2命題角度3B命題角度4例6

[2011安徽,14改編]如圖所示的電路,電源電壓不變,閉合開關(guān),當(dāng)滑動變阻器的滑片向右移動時 (

)A.電壓表示數(shù)變大B.燈泡變亮C.電流表示數(shù)變小D.滑動變阻器的功率一定減小

命題角度1涉及電功率的動態(tài)電路分析方法幫命題角度2命題角度386命題角度1涉及電功率的動態(tài)電路分析方法幫命題角度2命題角度3D命題角度4例7[2020預(yù)測]如圖所示,電源電壓U保持不變,R'的最大阻值大于R0,閉合S后,電流表的示數(shù)為I,電壓表V1、V2的示數(shù)分別為U1、U2,將滑動變阻器R'的滑片從一端移動到另一端,下列有關(guān)定值電阻R0的電功率P0和滑動變阻器R'的電功率P'的圖像中可能正確的是 ()ABCD命題角度1涉及電功率的動態(tài)電路分析方法幫命題角度2命題角度387命題角度1涉及電功率的動態(tài)電路分析方法幫命題角度2命題角度3命題角度4思路分析

以分析P'-U2圖像為例:1.分析電路:①電路中的元件如何連接——定值電阻R0和滑動變阻器R'串聯(lián);②電表分別測哪個物理量——V1測R0兩端的電壓U1,V2測R'兩端的電壓U2,A測電路中的電流I.2.分清變量和常量:①常量:電源電壓U,定值電阻R0的阻值;②變量:I、U1、U2、P0、P'.命題角度1涉及電功率的動態(tài)電路分析方法幫命題角度2命題角度388命題角度1涉及電功率的動態(tài)電路分析方法幫命題角度2命題角度3命題角度43.寫出函數(shù)關(guān)系式,要求只包含常量U、R0和要分析的兩個變量P'、U2:這個函數(shù)的圖像是開口向下的拋物線,與橫軸的兩個交點是(0,0)和(U,0),對稱軸是U2=U/2.4.確定取值范圍:R'滑片在最右端時,其兩端的電壓U2取到最小值0;R'滑片在最左端時,U2取到最大值,因R'的最大阻值R'max大于R0,故U2的最大值

在U/2和U之間.5.作出大致的P'-U2圖像,如圖所示.命題角度1涉及電功率的動態(tài)電路分析方法幫命題角度2命題角度389PART03實驗幫PART0390例題命題歸納情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率例8.[2009安徽,20]要測量小燈泡的電功率,提供的器材包括:小燈泡(2.5V0.5A),電源(電壓為3V),電流表,電壓表,滑動變阻器,開關(guān),導(dǎo)線若干.(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖a中的電路連接完整.

圖a例題命題歸納情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率例8.91例題命題歸納情景拓展移動滑動變阻器的滑片,使電壓實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(2)要測量小燈泡的額定功率,閉合開關(guān)后,正確的操作為:___________________________,最后利用公式求出額定功率.(3)某次實驗時電壓表和電流表的示數(shù)如圖b所示,則此時小燈泡的實際功率為

W.

圖b(4)實驗要求改變小燈泡兩端的電壓進(jìn)行多次測量,這樣做是為了

.表的示數(shù)等于額定電壓(或2.5V),讀出此時電流表的示數(shù)(合理即可)0.51測量在不同電壓下小燈泡的實際功率(或觀察在不同電壓下小燈泡的發(fā)光情況).例題命題歸納情景拓展移動滑動變阻器的滑片,使電壓實驗幫實驗192例題命題歸納情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(5)請在方框中畫出圖a電路的電路圖.例題命題歸納情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(5)93例題命題歸納情景拓展最左端實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(6)在連接實驗電路時,開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài);閉合開關(guān)前,要把滑動變阻器的滑片移到

(根據(jù)圖a選填“最右端”或“最左端”).(7)[2007安徽,21(3)]為了比較小燈泡在不同發(fā)光情況下的電功率,同時方便調(diào)節(jié)和讀數(shù),請你設(shè)計出實驗過程中,小燈泡兩端應(yīng)該調(diào)節(jié)出的幾個電壓值,并填入下表中.U1/VU2/VU3/V2.02.52.8(注:3個電壓值中,除額定電壓外,另外兩個電壓值分別高于和低于額定電壓,且均為電壓表分度值的整數(shù)倍,同時不得大于3V)例題命題歸納情景拓展最左端實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率94例題命題歸納情景拓展小燈泡斷路實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(8)若在實驗中,電流表示數(shù)突然變?yōu)榱?電壓表示數(shù)變?yōu)?V,調(diào)節(jié)滑動變阻器,兩電表示數(shù)不變,則電路中的故障可能為

.(9)實驗中發(fā)現(xiàn),當(dāng)小燈泡兩端電壓為0.5V時,電流表示數(shù)為0.2A,此時小燈泡不發(fā)光;小燈泡不發(fā)光的原因是

;小燈泡此時的電阻是

Ω,

(選填“大于”或“小于”)小燈泡正常發(fā)光時的電阻,這是因為

.(10)小燈泡正常發(fā)光時,滑動變阻器接入電路的電阻為

Ω.實際功率太小2.5小于燈絲的電阻隨溫度的升高而增大1例題命題歸納情景拓展小燈泡斷路實驗幫實驗1測量小燈泡的電95例題命題歸納情景拓展大實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(11)若考慮電表的內(nèi)阻對實驗的影響,則電功率的測量結(jié)果與實驗中小燈泡的實際功率相比偏

(選填“大”或“小”).(12)用圖c的電路也能測出該小燈泡的額定功率,已知R0=5Ω.實驗中調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電流表

的示數(shù)為

A,讀出另一只電流表的示數(shù)為I,則小燈泡的額定功率為

.A20.52.5V×I例題命題歸納情景拓展大實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率(196命題歸納例題情景拓展實驗幫實驗1測量小燈泡的電功率實驗原理1.實驗原理:P=UI.2.實驗電路圖如右圖.實驗操作要點3.實物圖的連接:注意電表的量程(分析最大電流、電壓或進(jìn)行試觸)和正負(fù)接線柱;滑動變阻器要