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文档介绍
中考物理电功电功率复习
2012年中考物理电功电功率复习 复习目标：通过复习知道电能、电功率概念。了解电能表的使用。能对消耗电能、电功率进行计算。知道测电功率的方法。能识别实际电压、额定电压；实际功率、额定功率。知道焦耳定律，能计算电热。知道生活用电常识。 复习时间：第5课时 【知识点梳理】 （一）【电能】。1、定义：消耗的电能，用符号“W”表示。2、实质：消耗电能的过程实质是电能转化为其它形式的能的过程。消耗了多少电能，就有多少电能转化为其它形式的能。3、单位：国际单位——焦耳（焦）（J） 其它单位——千瓦时（kwh），生活中也用“度”来表示。4、公式：定义式W=UIt=Pt 导出式W=I2Rt W=U2 t /R W=UQ (Q在这指电量)。5、测量：用电能表（电度表）测量。应掌握它的读数方法（最后一位是小数）。6、电能表上铭牌上通常有以下内容： “220V”——表示电能表的额定电压是220伏；“5A”——表示这只电能表允许通过的最大电流是5安。“kwh”——表示电功的单位，即“度” “3000R/kwh”——表示每消耗1度电，电能表的转盘就转过3000转。7、特点：a.串联电路和并联电路中，总消耗电能等于各部分用电器消耗电能之和。即W总=W1+W2 b.串联电路中消耗电能分配关系：串联电路中，消耗电能多少与其电阻成正比，即W1/W2=R1/ R2 c.并联电路中消耗电能分配关系：并联电路中，消耗电能多少与其电阻成反比，即W1/W2=R2/ R1。 （二）【电功率】。1、定义：1S内所消耗的电能叫电功率。用符号“P”表示。2、意义：表示消耗电能快慢的物理量。3、单位：国际单位——瓦特（瓦）（W） 常用的单位还有——千瓦（kW）4、公式：定义式—P＝W/t 决定式—P=UI （因为W=UIt=Pt） 导出式—P＝U2/R＝I2R （因为P=UI、I=U/R、U=IR）注意：推导公式同样只适用于纯电阻电路。定义公式和普适公式适用于任何电路。典例：“220v，40w”，“220v，100w”的灯泡40W的电阻大，灯丝细；并联时，100W的较亮，串联时，40W的较亮；灯泡的明亮程度由其实际功率决定。5、测量：伏安法（电压表和电流表） 另也可以用 电能表和秒表测量。测小灯泡的电功率： 1.实验原理：P=UI 2．实验器材：（图中所画元件） 3．电路图：（如右图） 4．实验中滑动变阻器的作用是改变小灯泡两端的电压。实验之前应 把滑动变阻器调至阻值最大处 附：右上原理图可完成初中电学三大实验：①探究电阻上的电流和电压的关系， ②测量小灯泡的电阻，③测量小灯泡的电功率。 6、额定电压（U0）：用电器正常工作的电压。额定功率（P0）：用电器在额定电压下的功率。 实际电压（U）：实际加在用电器两端的电压。实际功率（P）：用电器在实际电压下的功率。 当U > U0时，则P > P0 ；灯很亮，易烧坏； 当U < U0时，则P < P0 ；灯很暗； 当U = U0时，则P = P0 ；正常发光。 （同一个电阻或灯炮，接在不同的电压下使用，则有P实/P额=U实2/U2额（这道公式重要）。 如：当实际电压是额定电压的一半时，则实际功率就是额定功率的1/4。例“220V，100W”是表示额定电压是220伏，额定功率是100瓦的灯泡如果接在110伏的电路中，则实际功率是25瓦。） 7、电功率特点：a.电功率特点：串联电路和并联电路消耗的总功率都等于各用电器所消耗的功率之和。即P总=P1+P2 b.串联电路中电功率与电阻的关系：串联电路中各用电器（电阻）所消耗的功率与它的电阻成正比。即P1/P2＝R1/R2 c.并联电路中电功率与电阻的关系：并联电路中各用电器（电阻）所消耗的功率与它的电阻成反比。即P1/P2＝R2/R1 （三）【电热】 1、定义：电流通过导体时所产生的热量叫电热。即电流的热效应。用符号“Q”表示。2、单位：国际单位——焦耳（焦）（J）3、公式：定义式——Q＝I2Rt （焦耳定律）导出式——Q=W=UIt Q＝U2t/R。这两个导出式成立的前提示：电路为纯电阻电路，也就是这时电流通过导体时，电能全部转化为内能，而没有同时转化为其他形式的能量，也就是电流所做的功全 部用来产生热量。4、电热器的发热体——电阻率大、熔点高。 保险丝——电阻率较大、熔点较低的铅锑合金丝。5、电热特点： a.电热特点：不论是串联电路还是并联电路，电路中所产生的总热量都等于各用电器产生的热量的总和。即Q总=Q1+Q2 b.串联电路中电热与电阻的关系：串联电路中各用电器（电阻）产生的电热与其电阻成正比。即Q1/Q2＝R1/R2 c.并联电路中电热与电阻的关系：并联电路中各用电器（电阻）产生的电热与其电阻成反比。即Q1/Q2＝R2/R1。 （四）【生活用电】 1、家庭电路由：进户线→电能表→总开关→保险盒→用电器。 2、两根进户线是火线和零线，它们之间的电压是220伏，可用测电笔来判别。如果测电笔中氖管发光，则所测的是火线，不发光的是零线。3、所有家用电器和插座都是并联的。而开关则要与它所控制的用电器串联。4、保险丝：是用电阻率大，熔点低的铅锑合金制成。它的作用是当电路中有过大的电流时，保险产生较多的热量，使它的温度达到熔点，从而熔断，自动切断电路，起到保险的作用。5、引起电路中电流过大的原因有两个：一是电路发生短路；二是用电器总功率过大。6、在安装电路时，要把电能表接在干路上，保险丝应接在火线上（一根已足够）；控制开关也要装在火线上，螺丝口灯座的螺旋套要接在零线上，插座正确接线是左零右火中间地。 【例题解析】 1、下列行为中，不属于节约用电的是（ ）（2011湖北宜昌） A.电视机不用时切断电源 B.离开教室随手关灯 C.夏天用空调时把温度调得很低 D.尽量少开启电冰箱门 2、使用测电表来判别正常照明电路的火线零线时，手必须接触______________________，当笔尖接触导线时，若氖管发光，则该导线是_________线；若氖管不发光，则该导线是_____线。（2011自贡） 3、如图17，电源电压恒定，小灯泡上标有“6V 9W”字样，假定灯丝电阻不随温度而变化，当 S1、S2均闭合时，小灯泡正常发光。（巴中08） （1）求小灯泡正常发光时的电流 （2）当S1闭合，S2断开时，电流表示数为0.5A， 求电阻R的阻值及小灯泡的实际功率 4、下图甲所示是“测量小灯泡的电功率”实验的电路图，图乙是即将连接完成的实验电路。其中电源为三节新的干电池，灯泡的额定电压为3.8 V，灯丝的电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“10Ω，1 A”的字样。（自贡08） （1）对照电路图，用笔画线代替导线，将实物图乙中未完成部分连接好。 （2）当闭合开关S时，若出现以下不正常现象（见下表） 顺序 电路中出现的不正常现象 可能的原因(填代号) 电灯的亮度 电流表示数I/A 电压表示数U/V 1 不亮 0.54 0 2 很亮 0.42 4.3 3 不亮 0 4.5 请你从下列选项中选择可能的原因填入下表中（只填选项代号） A．电路中a、b间断路 B．电路中a、b间短路 C．滑动变阻器连入电路中的电阻太小 （3）在连接电路过程中，开关S应处于________状态。闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应滑到___________端。闭合S后，为了测出小灯泡的额定功率，应调和滑动变阻器，使电压表示数为主__________V，若此时电流表示数如图丙所示，则通过灯泡的电流为______A该灯泡的额定功率是_____________ W； 5、标有“6V 3W”的小灯泡L与额定功率为4W的电阻器R按下图电路连接，闭合开关S时，灯L正常发光，且电流表示数为0.8A。求： （1）电阻器R的阻随； （2）此时小灯泡和电阻器消耗的总功率。 6、下列设备中，利用电磁感应原理工作的是（ ）（2011广西柳州） A．电吹风 B．白炽灯泡 C．发电机 D．电风扇 某型号LED灯 某型号白炽灯 发光原理 二极管发光 钨丝高温发光 额定电压 24V 220V 额定功率 12W 100W 7、LED灯因具有节能、环保、安全等优点而被广泛应用，下表是亮度相当的两种灯的相关数据。由此可见LED灯接______V电压时正常发光．这两种灯都正常工作1OOh，LED灯比白炽灯节约电能__________kW·h。（2011广西北海） 8、以下家用电器正常工作时，电功率大约为l kW的是（ ）（攀枝花08） A．微波炉 B．电冰箱 C．电风扇 D．电视机 9、一只电烙铁的额定电压是220V，在额定电压下工作时的电阻是l210Ω．它的额定功率是 W，在额定电压下通电10min产生的热量是 J。（南充08） 10、如图所示，电源电压为9V保持不变，灯L上标有“6V 6W”字样，滑动变阻器R1的最大阻值为40Ω，R2=20Ω，灯泡的电阻不变。求：（2011广西河池） （1）灯泡的电阻。 （2）当S1断开，S2闭合，滑动变阻器的 滑片在最左端时，电路中的电流。 （3）电路工作时消耗的最小功率。 11、下列家用电器中，应用了电动机的是（ ）（盐城08） A．日光灯 B．电风扇 C．电饭锅 D．电热水壶 12、田甜同学在家发现客厅白炽灯的发光比房间白炽灯的发光亮，对这种现象判断正确的是（ ） A.客厅白炽灯灯丝的电流大 B.客厅白炽灯灯丝的电阻大 （徐州08） C.客厅白炽灯两端的电压大 D.以上判断都有可能 【课堂自评练习】 1、如右图所示的电路，电源电压保持不变，电灯L上标有“6V 12W”字样，当开关S1闭合，S2断开时，电灯恰好正常发光，电压表读数为4V，求：（1）电源电压和电阻R0的阻值。（2）当开关S1、S2都闭合时，电阻R0消耗的功率是多少？（自贡07） 2、下课后，周老师去关微机房的总电闸时，发现标有“220V 5A 50Hz 2500R/kW·h” 字样的电能表的转盘在缓慢地转动，他利用手表进行测量，2min内电能表的转盘转动了5圈，在这2min内微机房内的设备消耗了____________J的电能。经检查发现，机房内还有20台型号相同的电脑显示器处于待机状态，可见每台电脑显示器的待机功率为________W。（宜宾08） 3、两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图所示。现在将甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端，下列分析正确的是（ ）（攀枝花08） A．甲的电阻值大于乙的电阻值 B．甲的电压大于乙的电压 C．甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率 D．甲消耗的电能多于乙消耗的电能 4、小明的家中有150W的电视机一台，300W的洗衣机一台，100W的 电冰箱一台，800W的电饭煲一只，40W的照明灯8盏，则安装电能表时， 选用以下哪一种电能表最合适（ ）（乐山08） A、220V 5A B、220V 10A C、220V 15A D、220V 20A 5、在做“练习使用电压表”实验时，小华把电压表接成了如图所 示的电路，小灯泡的规格为“1.2 V1.5 W”，电池的电压为1.5V。闭 合开关S后，小灯泡 (填“发光”或“不发光”)电压表的示数为 V。（云南08） 6、小张同学在家发现客厅白炽灯的发光比房间白炽灯的发光亮，对这种现象判断正确的是（ ） A．客厅白炽灯灯丝的电流大 B．客厅白炽灯灯丝的电阻大 C．客厅白炽灯两端的电压大 D．以上判断都有可能 【习题课设计】 1、如图所示，通过电力工人的紧张工作，灾区某帐篷教室内的五盏 36W节能灯正常工作了，下列说法中正确的是（ ）（资阳08） A．正电荷经火线、节能灯、零线定向移动形成电流 B．火线带正电，零线带负电，两线相互吸引 C．教室内各灯相互串联 D．该教室每小时照明耗电0.18度 2、在测定小灯泡的功率”的实验中，小明所在的实验小组要测量一只额定电压为3.8V的小灯饱的功率。（资阳08） （1)如图甲所示，为实验小组未完成的实物电路，请用笔画线代替导线完成实物电路的连接；并根据实物连接图，在上右虚线框中用规定的电路符号画出相应的电路图。 (2）连好电路后，闭合开关，电压表的示数为3V时电流表的示数为0.27A，小灯泡的实际功率为 w；调节滑动变阻器的滑片使小灯饱正常发光，电流表的指针位置如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。 3、小明家新购置了一台电热水器，电热水器的铭牌如图甲所示。若自来水的温度是20℃，加满水后，小明将温控开关调到如图乙所示的位置。接通电源，加热指示灯亮；达到设定温度时，加热指示灯熄灭。请你帮助小明解答下列问题：（资阳08） （1）加热指示灯从亮到灭的过程中，热水器中的水一共吸收多少热量？ (2)电热水器正常工作时，其发热电阻丝中的电流强度为多少？电阻为多少？ (3)若在晚间用电高峰时，电路上的实际电压只有198V，热水器加热的效率为80%，从接通电源到指示灯熄灭需要多少时间？（c水＝4.2×103J/(kg.℃)，不考虑电阻随温度变化） 贮水式电热水器 型号：V—50 额定容量：50L 额定压强：0.6Mpa 额定电压：220V 额定功率：2200W 额定频率：50Hz 防水等级：△ 甲 乙 4、在测定额定电压为2.2V的小灯泡的额定功率的实验中：（宜宾08） （1）请你在图20中，将没有连接完整实验电路补充完整，并在图的方框中画出实验电路图。 （2）实验记录与计算如下表： 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.60 2.2 2.5 电流I/A 0.18 0.22 0.24 功率P/W 0.288 0.484 0.60 某同学观察到小灯泡第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。根据他观察的现象和实验数据分析，你可得出一些什么结论？请至少说出两点： ①小灯泡的额定功率是_____________W； ②________________________________________________. （3）该同学还注意到，这个实验记录也可以用来计算小灯泡灯丝的电阻，又绘制了以下表格并完成了计算。 你认为，用上面的三个灯丝电阻的平均值，作为小灯泡正常发光时灯丝电阻的阻值是 __________的（选填“可以”或“不可以”）。 5、在家庭电路中，可能会出现这些情况 (1)开关中的两个线头相碰 (2)插头中的两个线头相碰 (3)电路中增加了大功率的用电器 (4)户外输电线绝缘皮损坏 在上述情况中，可能引起家庭电路中保险丝熔断的是（ ）（攀枝花08） A．(1)(2) B．(2)(3) C．(2)(4) D．(1)(4) 6、小超在进行“测量小电灯的功率”的实验时，实验台上给他提供的器材有：6V蓄电池、电流表(0～0.6A、0～3A)、电压表(0～3V、0—15v)、滑动变阻器(50Ω、1.5A)、额定电压为2.5V的小电灯(正常发光时的电阻约为7Ω)、开关各一个，导线若干。 (1)小超在实验中电流表应该选择 的 量程，电压表应该选择 的量程。 (2)他连接的实物电路如图所示，闭合开关前 应把滑动变阻器滑片的位置调到 (填写“C”或“D”)端。（攀枝花08） (3)闭合开关后，小超发现灯泡始终不发光，电流表 的示数为零，电压表的指针迅速越过最右侧的刻度线， 产生此故障的原因可能是下列情况中的 或 。(填写序号) 实验次数 1 2 3 电压U/V 2.O 2.5 2.8 电流I/A 0.30 0.36 0.38 A．小电灯短路 B．小电灯的灯丝断了 C．小电灯的灯座接触不良D．电压表的正、负接线柱接反 E．变阻器滑片放在了最小阻值处 (4)排除故障后，调节滑动变阻器测得如上表所示的三组数据。小超发现，由表中数据计算可知：小电灯亮度不同时灯丝的电阻不相等。你认为造成这种结果的原因是 . 7、电吹风是现代家庭的常用电器。如图甲所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，某电吹风的主要技术参数如图乙所示：（攀枝花08） (1)当只闭合S1时，电吹风正常工作lmin消耗的电能是多少J？ (2)当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，通过R的电流为多大？ (3)当电吹风正常工作并且吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是多少J？ 8、如图9所示电路．电源电压不变，L1标有“4V 2W”，l2标有“8V 4W”。当开关S接a时．L1恰好正常发光，当开关S接b时．L 2两端电压为6.4V。(忽略温度变化对电阻的影响) 求：(1)开关S接b时L2实际功率；（南充08） (2)开关S接a时电阻R在30s内所产生的热量。 9、小明利用标有 “6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2进行实验。（达州08） （1）当L1正常发光时通过的电流多少A？（2）如图9甲所示：ＯＡ和ＯＢ分别为通过灯泡L1和L2中的电流随两端电压变化关系的曲线。现将两灯连入图14乙所示电路，要使其中一个灯泡正常发光，电路中电流表的示数为多少A？电源的电压是多少？电路消耗的总功率为多少？ 10、实验桌上准备的器材如图12所示： 一个电池组（电压稳定）、一个电流表、一个电压表、 一个滑动变阻器、一个开关、导线若干。小明想利用这些器材测定某待测电阻RX的阻值。 （1）请你用笔画线帮助小明将实物图连接完整，并在右边的虚框中画出对应的电路图（5分）。 （2）小明按照要求连好电路后，闭合开关前，变阻器的滑片应置于_______端（选填“左”或“右”），这样做的目的是为了________________。（2分）（重庆08） （3）闭合开关后，发现电流表指针有明显偏转。若电压表指针未动或几乎未动，请你分析产生这类现象的原因有哪些？（3分） 例如：电压表已损坏。 ____________________________________________。 ____________________________________________。 ____________________________________________。 11、物理实验室有一个微型电动机，铭牌上标有“12V3W”的字样。兴趣小组的同学想让这个电 动机正常工作，但手边只有一个电压恒为18V的电源，于是他们找来一个阻值合适的电阻R与 之串联后接入电路（如图14所示），使小电动机刚好正常工作。（重庆08） 求：（1）小电动机正常工作时的电流； （2）整个电路在1分钟的时间内消耗的总电能； （3）小电动机正常工作时，电阻R消耗的电功率。 12、将标有“6V3W”、“12V15W”和“6V6W”三个灯泡串联起来，接在可调的电源两端，其中一 个灯泡正常发光，其它灯泡不超过额定电压，则下列说法正确的是：（ ）（北京08） A、电源电压是24V B、电路的总电流是1.2A C、电路的总功率是6.9W D、电路的总功率是26W 13、小红同学在做“探究串联电路电压的规律”的实验时，连好了如图所示的电路，接通开关后发现L1正常发光，L2只能微弱发光，对产生这一现象的原因分析，你认为合理的是（ ） A．灯泡L2发生了断路（安徽08） B．灯泡L2发生了短路 C．由于灯泡L2的电阻较大，其实际功率较小 D．由于灯泡L2的电阻较小，其实际功率较小 14、如图2所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开火S后（ ）（安徽08） A．电压表的示数变大 B．电流表的示数变大 C．电路中的总电阻变大 D．电路消耗的总功率变小 15、小明仔细观察家中的电视机、电风扇、白炽灯和节能灯四种电器，发现它们上面都标有" 220V 40W "的字样，若它们都在额定电压下工作相同的时间，则产生的热量最多的是（ ）（山东08） A．电视机 B．电风扇 C．白炽灯 D．节能灯 16、如图是三线插头的照片。留心观察发现，与地线连接的那个插头 比另外两个插头要稍长一些。插头在长度设计上的这种差异，主要是考 虑下列哪一因素（ ） A．使插头的造型更美观 B．有利于识别火线和零线插头 C．插入插座中更稳固 D．操作时，可确保接地插头先接地 17、如图所示的电路，合上开关，小灯泡正常发光。若将小灯泡和电流表的 位置互换，则合上开关后的现象是（ ） A．小灯泡不发光 B．小灯泡会烧坏 C．小灯泡仍正常发光 D．电压表和电流表都没有示数 18、右图是一个加热、保温电路的一部分。电热丝R1规格为 “220V 1100W”，限流电阻R2=50Ω。电路的工作原理是：当温 控开关S接a时，电热丝R1接入电路，电路处于加热状态；当达 到一定温度时，温控开关S自动从a切换到b，电路处于保温状态。 正常工作时，加热功率1100W，保温功率88W。(电源电压保持不变，电阻不随温度变化。) (1)请你按照上述原理，对右图进行连线，使它成为完整的电路图； (2)某天在使用(1)中已经连接完整的电路时，R1烧毁了。有人想使电路恢复正常工作，设计了下面方案。请通过计算、分析，对两个方案作出评价： 方案一：用“220V220W”电热丝R3、“220V 880W”电热丝R4串联替代R1； 方案二：用两根都是“220V 550W”的电热丝R5并联替代Rl。 (3)请你选用下表所提供的电热丝，再设计一个方案，使(2)中损坏的电路恢复正常工作，并说明设计理由。（盐城08） 电热丝： 符号 R6 R7 R8 R9 规格 220V 500W 220V 600W 220V 2200W 110V 550W 数量 1 1 2 3 19、如图22是啸宇家新买的一台快速电水壶，这台电水壶的铭牌如下表。为了测量该电水壶烧水时的实际功率，啸宇用所学知识和爸爸合作进行了如下实验：关掉家里所有用电器，将该电水壶装满水，接入家庭电路中，测得壶中水从25℃上升到35℃所用的时间是50s,同时观察到家中“220V 10A（40A） 3200imp/(kw.h)”的电子式电能表耗电指示灯闪烁了80imp。请根据相关信息解答下列问题。〔C水=4.2×103J/(kg. ℃)〕 电水壶中水的质量； 电水壶烧水时的实际功率； 电水壶加热的效率； 通过比较实际功率与 额定功率大小关系，简要 回答造成这种关系的一种 可能原因。（扬州08） 20、清洗机是利用高压水清洗 车辆表面污垢的机器，有一种CC5020型清洗机的铭牌如下表所示。请回答： （1）从物理学的角度看，铭牌中有一个物理量名称与单位不一致，请你指出。 （2）清洗机正常工作时，通过清洗机的电流是多少？ （3）某汽车清洗行用该清洗机一天平均正常工作4小时，则一天需要用水多少立方米？耗电多少千瓦时？ 21、（常州09）关于灯L1“2．5 V 1．0 W”和灯L2“3．8 V 3．6 W”，下列说法中正确的是( ) A．两灯电阻R1>R2 B．正常工作时，两灯电流I1>I2 C．两灯串联时，实际功率P1查看更多