中考物理总复习 第一篇 考点聚焦 第十六讲 电功率课件1

第 十 六 讲 电 功 率山西专用 1. (2015山西20题)如 图 为 一 种 握 力 计 和 它 的 工 作 原 理 示 意 图 。 电 源 电 压恒 定 不 变，握 力 显 示 表 是 由 电 流 表 改 装 而 成，定 值 电 阻 R2起 保 护 电 路 作用，其 电 阻 值 为 5 ，弹 簧 一 端 的 滑 片 P在 电 阻 R1的 最 上 端 时 不 施 加 力，移 动 到 最 下 端 时 施 加 的 力 最 大 (弹簧的电阻不计)。 该 握 力 计 测 量 范 围 为 0 300 N，电 路 中 电 流 变 化 范 围 0.1 0.6 A。 则 下 列 判 断 正 确 的 是 ( )A. 握 力 300 N时 电 路 中 电 流 为 0.6 AB. 握 力 计 工 作 电 路 的 电 源 电 压 为 3 VC. R 1连 入 电 路 阻 值 变 化 范 围 0 30 D. R2消 耗 的 最 小 功 率 为 0.5 W(导 学 号 57532422) B 2. (2014山西20题)如 图，电 源 电 压 18 V保 持 不 变 。 电 流 表 量 程 0 0.6 A，电 压 表 量 程 0 15 V，小 灯 泡 上 标 有 “ 6 V 3 W” 字 样，要 求 开 关 闭 合 后两 个 电 表 的 示 数 均 不 超 过 所 选 量 程，且 灯 泡 两 端 电 压 不 允 许 超 过 额 定 电压 (灯丝电阻不变)。 则 下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A. 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 向 左 移 动 时，电 流 表 和 电 压 表 示 数 都 变 大B. 当 电 流 表 示 数 为 0.4 A时，电 压 表 示 数 为 12 VC. 该 电 路 的 最 大 功 率 为 10.8 WD. 滑 动 变 阻 器 允 许 调 节 的 范 围 是 24 60 (导 学 号 57532423) D 3. (2012山西20题)如 图 是 一 个 自 动 体 重 测 试 仪 的 工 作 原 理 图，有 关 它 的说 法 正 确 的 是 ( )(导 学 号 57532424)A. 体 重 显 示 表 是 用 电 压 表 改 装 成 的B. 体 重 测 试 仪 电 路 由 于 缺 少 开 关，始 终 为 通 路C. 体 重 越 大，体 重 显 示 表 的 示 数 越 大D. 体 重 测 试 仪 所 测 体 重 越 大，电 路 消 耗 电 能 越 少 C 4. (2015山西29题)英 国 物 理 学 家 _做 了 大 量 的 实 验，于 1840年 最先 精 确 地 确 定 了 电 流 产 生 的 热 量 跟 电 流 、 电 阻 和 通 电 时 间 的 关 系，其 计算 公 式 是 _，这 一 发 现 发 展 了 电 热 学 理 论，为 电 热 应 用 作 出了 杰 出 的 贡 献 。 (导 学 号 57532425)焦 耳Q I2Rt 5. (2015山 西 33题 )如 图 所 示 是 现 在 家 庭 常 用 的 电 子 式 电 能 表 表 盘 ， 表 盘上 标 有 3200 imp/(kWh)， 表 示 每 消 耗 1 kWh的 电 能 ， 指 示 灯 闪 烁 3200次。 小 明 将 某 家 用 电 器 单 独 接 在 该 电 能 表 上 正 常 工 作 6 min， 电 能 表 指 示 灯闪 烁 了 320次 。 该 家 用 电 器 的 额 定 电 功 率 是 _W， 则 这 个 家 用 电 器 可能 是 _(选 填 “ 电 热 水 壶 ” “ 台 灯 ” 或 “ 电 视 机 ” )。 (导 学 号 57532426) 1000电 热 水 壶 6. (2013山西33题)图 甲 是 小 灯 泡 L和 电 阻 R的 电 流 随 电 压 变 化 的 图 像，将 它 们 按 图 乙 所 示 接 入 电 路 中，闭 合 开 关 S，小 灯 泡 的 实 际 功 率 为 1 W； 再 闭 合 开 关 S1，电 流 表 示 数 变 化 了 _A，此 时 电 路 消 耗 的 总 功 率 为_W。 (导 学 号 57532427) 0.21.4 7. (2012山西33题)下 表 为 某 电 烤 箱 铭 牌 的 部 分 参 数，其 简 化 电 路 如图 所 示 。 当 开 关 S闭 合 时，电 烤 箱 处 于 高 温 挡 。 当 电 烤 箱 在 高 温 挡工 作 时，1 min消 耗 的 电 能 是 _J。 (导 学 号 57532428)6.6 104额定电压220 V额定功率高温挡1100 W低温挡440 W 8. (2016山 西 37题 )在 “ 测 量 小 灯 泡 的 电 功 率 ” 实 验 中 ， 小 灯 泡 额 定 电压 为 2.5 V(电 阻 值 约 为 5 )。(1)请 你 用 笔 画 线 代 替 导 线，将 图 甲 中 的 实 物 电 路 连 接 完 整 。(2)连 接 好 电 路 后 闭 合 开 关，发 现 小 灯 泡 不 亮，电 流 表 有 示 数，电 压 表 无示 数，则 出 现 故 障 的 原 因 是 _(选 填 “ 小 灯 泡 断 路 ” 或“ 小 灯 泡 短 路 ” )。(3)故 障 排 除 后，闭 合 开 关，移 动 滑 动 变 阻 器 滑 片 P到 某 处 时，电 压 表 示数 为 2 V，为 了 测 量 小 灯 泡 的 额 定 功 率，应 将 滑 片 P向 _(选 填 “ 左 ” 或 “ 右 ” )端 移 动，使 电 压 表 示 数 为 2.5 V，此 时 电 流 表 指 针 位 置 如 图 乙 所示，则 小 灯 泡 的 额 定 功 率 为 _W。小 灯 泡 短 路 左1.25 (4)若 此 实 验 中 电 流 表 坏 了，为 了 测 出 小 灯 泡 的 额 定 功 率，小 组 同 学 们 增加 了 一 个 R0 5 的 定 值 电 阻，设 计 了 如 图 丙 所 示 的 电 路 和 如 下 实 验 方 案： 调 节 滑 片，使 电 压 表 的 示 数 为 小 灯 泡 的 额 定 电 压 ； 保 持 滑 片 位 置 不 变，只 将 电 压 表 的 a点 改 接 到 c点，测 出 定 值 电 阻 R0两端 的 电 压 U0，通 过 计 算 就 可 得 到 小 灯 泡 的 额 定 功 率 。请 你 指 出 该 设 计 方 案 中 存 在 的 问 题 ： _(写 出 一 条 即 可 )。(导 学 号 57532429)电 压 表 的 a点 改 接 到 c点 时 ， 电 压 表 的 正 负 接 线 柱 接 反 了 (或 小 灯 泡 两 端的 电 压 达 不 到 它 的 额 定 电 压 ) 【 解 析 】 (4)根 据 图 丙 可 知，在 该 实 验 电 路 中，将 电 压 表 的 a点 直 接 改 接到 c点，此 时 电 压 表 的 正 负 接 线 柱 接 反 了，故 错 误 ； 由 于 小 灯 泡 与 定 值电 阻 R0串 联，由 串 联 电 路 分 压 原 理 可 知，小 灯 泡 两 端 的 电 压 达 不 到 它 的额 定 电 压，故 这 也 是 一 处 错 误 。 9. (2014山西38题)在测量小灯泡电功率的实验中，实 验 室 所 提 供 的 器 材有 ： 电 源 (电压恒为6 V)，额 定 电 压 为 2.5 V，电 阻 约 为 10 的 小 灯 泡，电流 表 、 电 压 表 、 开 关 各 一 个，导 线 若 干，滑 动 变 阻 器 两 个 (规格为“ 10 l A” “ 50 1.5 A” )。(1)图 甲 是 小 壮 连 接 的 部 分 实 物 图，请 你 用 笔 画 线 代 替 导 线，将 实 物 图 连接 完 整 。 (2)检 查 电 路 连 接 无 误 后，将 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 置 于 _(填 “ A”或 “ B”)端，闭 合 开 关 后，小 壮 立 即 发 现 小 灯 泡 发 光 过 亮 不 能 进 行 实 验，为 了 完成 实 验，接 下 来 他 的 操 作 是_。(3)小 壮 改 正 错 误 后，闭 合 开 关，改 变 滑 动 变 阻 器 的 阻 值，记 下 各 组 对 应的 电 压 表 和 电 流 表 的 示 数，并 绘 制 如 图 乙 所 示 的 IU图 像，根 据 图 像 可知 小 灯 泡 的 额 定 功 率 是 _W； 图 中 从 原 点 到 M点 再 到 N点 的 曲 线，反映 灯 丝 的 电 阻 在 _。(4)实 验 中，某 同 学 的 小 灯 泡 先 由 暗 变 亮，然 后 发 出 耀 眼 的 光 后 被 烧 坏 。为 了 避 免 灯 丝 烧 断，请 你 提 出 在 调 节 滑 动 变 阻 器 的 过 程 中 应 注 意 的 事 项： _。 (导 学 号 57532430)断 开 开 关 ， 换 接 “ 50 1.5A”的 滑 动 变 阻 器 重 新 实 验0.625变 化 (或 变 大 )缓 慢 调 节 滑 动 变 阻 器 ， 同 时 观 察 电 压 表 示 数 ， 使 其 不 超 过 小 灯 泡 额定 电 压 (或 不 超 过 小 灯 泡 额 定 电 压 的 1.2倍 ) A 10. (2012山西29题)为 了 探 究 影 响 电 热 的 因 素，小 伟 设 计 了 如 图 所 示 电路，烧 瓶 中 盛 有 质 量 、 初 温 均 相 等 的 煤 油，R甲 R乙 。(1)为 了 在 较 短 的 时 间 内 达 到 明 显 的 实 验 效 果，选 用 煤 油 而 不 用 水，主要 是 由 于 _。(2)通 电 一 段 时 间 后，比 较 两 烧 瓶 中 温 度 计 的 示 数，是 为 了 探 究 电 热 与_的 关 系 。(3)要 利 用 此 装 置 来 探 究 电 热 与 电 流 的 关 系，你 还 需 要 的 操 作 是_。煤 油 的 比 热 容 比 水 小 ， 温 度 变 化 快电 阻移 动 滑 动 变 阻 器 滑 片 ， 比 较 通 电 时 间 相 同 时 ， 甲 (乙 )瓶 中 温 度 计 的 示数 变 化 (4)将 此 装 置 改 装 后 可 测 量 煤 油 的 比 热 容，如 图 所 示 。 测 量 时，分 别向 两 个 相 同 的 烧 瓶 中 加 入 初 温 均 为 t0、 质 量 相 等 的 水 和 煤 油，通 电 一段 时 间 后，分 别 读 出 温 度 计 的 示 数 为 t水 、 t煤 油，请 写 出 煤 油 比 热 容 的表 达 式 c煤 油 _(已 知 水 的 比 热 容 为 c水 )。 (导 学 号 57532431) 11. (2016山西40题节选)如 图 甲 所 示 是 小 梦 家 新 购 买 未 拆 封 的 电 热 水 器，他 发 现 包 装 箱 上 有 一 铭 牌，如 图 乙 所 示 。 待 电 热 水 器 安 装 完 毕 注 满 水 后，他 关 闭 了 家 中 的 其 他 用 电 器，只 让 电 热 水 器 工 作，观 察 到 家 里 的 电 能表 (如 图 丙 所 示 )的 转 盘 1 min转 了 20圈，电 热 水 器 中 的 水 从 15 升 高 到 35 用 了 40 min。 请 你 结 合 包 装 箱 上 的 铭 牌 和 电 能 表 实 物 图 提 供 的 有 关 参数 信 息 解 决 以 下 问 题 。水 1.0 103 kg/m3，g取 10 N/kg，c水 4.2 103 J/(kg ) 问 题 三 ： 求 电 热 水 器 中 的 水 从 15 升 高 到 35 吸 收 的 热 量 ；问 题 四 ： 求 电 热 水 器 的 实 际 功 率 和 加 热 效 率 。 12. (2015山西42题)几 千 年 来 中 国 的 厨 艺 最 讲 究 的 就 是 “ 火 候 ” 二 字 。现 在 市 面 上 流 行 如 图 所 示 的 新 型 电 饭 锅，采 用 了 “ 聪 明 火 ” 技 术，电脑 智 能 控 温 、 控 压，智 能 化 控 制 食 物 在 不 同 时 间 段 的 温 度，以 得 到 最佳 的 口 感 和 营 养，其 简 化 电 路 如 图 甲 所 示 。 R1和 R2均 为 电 热 丝，S是 自动 控 制 开 关 。 把 电 饭 锅 接 入 220 V的 电 路 中，用 电 饭 锅 的 “ 聪 明 火 ” 煮米 饭，电 饭 锅 工 作 时 的 电 流 随 时 间 变 化 的 图 像 如 图 乙 所 示 。 (1)求 电 热 丝 R2的 阻 值 (计算结果保留一位小数)；(2)这 个 电 饭 锅 在 0 15 min把 质 量 为 1.1 kg的 米 饭 由 20 加 热 到 100 ，求 电 饭 锅 在 这 段 时 间 内 加 热 的 效 率 c米 饭 4.2 103 J/(kg )。 (导 学 号 57532432) 13. (2014山西42题)市 场 上 有 一 种 电 热 饮 水 机，如 图 是 饮 水 机 的 简 化电 路 图，S是 温 控 开 关，R1是 调 节 电 阻，其 阻 值 为 176 ，R2是 供 加热 的 电 阻 丝，饮 水 机 的 铭 牌 参 数 如 表 所 示 。 求 ：(1)若 饮 水 机 正 常 工 作 时 的 加 热 效 率 为 90%，现 将 质 量 为 1.5 kg，初 温 为 20 的 水 在 一 标 准 大 气 压 下 烧 开 需 要 吸 收 的 热 量 是 多 少 ？ 需 加 热 多 长 时 间？ 已 知 c 水 4.2 103 J/(kg )(时间计算结果保留整数)。(2)当 饮 水 机 处 于 保 温 状 态 时，它 的 保 温 功 率 是 多 少 ？ (导 学 号 57532433) 14. (2013山西42题)电 压 力 锅 是 一 种 新 型 家 用 电 器，集 高 压 锅 与 电 饭 锅 优点 于 一 体，既 安 全 又 环 保 。 如 图 所 示 是 某 型 号 电 压 力 锅 工 作 电 路 简 图，下 表 是 其 部 分 参 数 。 其 中 R1是 主 加 热 器，R2是 保 压 加 热 器 。 接 通 电 路 后，开 关 S自 动 与 触 点 a、 b接 通，开 始 加 热 。 当 锅 内 温 度 达 到 105 时，开关 S自 动 与 a、 b断 开，并 与 触 点 c接 通，开 始 保 压，此 时 锅 内 水 温 不 变，且 未 沸 腾 。 现 将 3L初 温 为 25 的 水 加 入 压 力 锅 中，接 通 电 路 使 其 正 常 工作 30 min。 已 知 消 耗 的 电 能 有 90%被 有 效 利 用，水 的 比 热 容 为 4.2 103 J/(kg )。 求 ：额定电压/V 220主加热器额定功率/W 800保压加热器额定功率/W 200保压温度/ 105 最大容积/L 5 (1)电 压 力 锅 在 加 热 状 态 时 的 电 流 。(2)电 压 力 锅 多 少 秒 后 开 始 保 压 ？(3)电 压 力 锅 在 此 30 min内 消 耗 的 电 能 。 (导 学 号 57532434) (3)保 压 时 间 t2 t t1 30 60 s 1 120 s 680 s，保 压 消 耗 电 能 W2P2t2 200 W 680 s 1.36 105 J，加 热 消 耗 电 能 W1 P总 t1 1 000 W 1 120 s 1.12 106 J，所 以 30 min消 耗 总 电 能 W W1 W21.12 106 J 1.36 105 J 1.256 106 J 15. (2012山西42题5分)图 甲 是 小 梦 家 豆 浆 机 的 工 作 原 理 图，其 中 电 动 机是 用 来 带 动 刀 头 将 原 料 进 行 粉 碎 打 浆 的，额 定 功 率 是 200 W。 R是 加 热电 阻，额 定 功 率 是 1 100 W。 图 乙 、 丙 是 豆 浆 机 做 一 次 豆 浆 时 的 工 作 信息 。 小 梦 妈 妈 向 豆 浆 机 中 加 入 黄 豆 和 清 水 共 1.5 kg，求 ：(1)豆 浆 机 的 加 热 电 阻 是 多 少 ？(2)从 第 6分 钟 至 第 9分 钟，豆 浆 吸 收 的 热 量 是 多 少 ？ 豆 浆 的 比 热 容 c豆 浆 4.0 103 J/(kg )(3)豆 浆 机 正 常 工 作 做 一 次 豆 浆，总 共 消 耗 的 电 能 是 多 少 ？ (导 学 号 57532435) 一 、 电 能 电 功1. 电 能 (电功)： 国 际 主 单 位 是 _，符 号 _，日 常 生 活 中 常 用 单位 是 _，物 理 学 中 叫 _，1度 1 kWh _J。焦 耳 (焦 ) J度 千 瓦 时 (kWh) 3.6 106 其 他 形 式 差 功 电 功 I2Rt 二 、 电 功 率6. 电 功 率 ： 表 示 电 流 做 功 _的 物 理 量 。7. 电 功 率 等 于 _与 _之 比 。8. 电 功 率 公 式 ： P _，国 际 单 位 ： 瓦 特 (W)； 常 用 单 位 ： 千 瓦 (kW)；换 算 关 系 ： 1 kW _W。9. P、 t的 单 位 也 可 以 分 别 用 _，那 么 它 们 相 乘 之 后，就 得 到 电能 的 另 一 个 单 位 _，符 号 _。 1 kWh表 示 电 功 率 为 _的 用电 器 使 用 _所 消 耗 的 电 能 。10. 实 验 表 明，在 不 同 电 压 下，同 一 个 用 电 器 的 功 率 不 一 样 大，用 电 器 实际 的 功 率 随 着 它 两 端 的 _而 改 变 。快 慢电 功 时 间1000 千 瓦 、 时千 瓦 时 kWh 1kW1h 电 压 11. 额 定 电 压 和 额 定 功 率 ： 额 定 电 压 是 指 用 电 器 在 _时 的 电 压，额 定 功 率 是 指 用 电 器 在 _电 压 下 的 电 功 率，与 实 际 电 压 、 实际 功 率 的 关 系 如 下 ：若 U实 U额 时，则 P实 _P额，用 电 器 正 常 工 作 ；若 U实 U额 时，则 P实 _P额，用 电 器 不 能 正 常 工 作 ；若 U实 _U额 时，则 P实 P额，损 坏 用 电 器 。 正 常 工 作额 定 三 、 测 量 小 灯 泡 的 电 功 率12. 实 验 原 理 ： _。 通 过 对 _和 _的 测 量 间 接 地 测 出 小 灯 泡 的 电 功 率 。13. 实 验 注 意 事 项(1)连 接 电 路 时 开 关 应 _。(2)连 接 电 路 时 调 节 变 阻 器 滑 片 使 接 入 电 路 的 阻 值 _。14. 变 阻 器 在 电 路 中 的 作 用 ： _、 _。15. 通 过 实 验，得 出 小 灯 泡 的 亮 度 与 实 际 功 率 有 关 。16. 实 验 电 路 图 ： P UI 小 灯 泡 两 端 电 压 通 过 小 灯 泡 的 电 流断 开 最 大 处改 变 电 路 中 的 电 流 和 电 压 保 护 电 路 四 、 焦 耳 定 律17. 电 流 的 热 效 应 ： 电 流 通 过 导 体 时 _转 化 为 _的 现 象 。 例 如利 用 电 热 工 作 的 用 电 器 有 电 饭 锅 等 。18. 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 。 用 公 式 表 示 为 ： Q _。19. 生 活 中 要 注 意 防 止 电 热 造 成 的 危 害 。 例 如 短 路 易 引 起 火 灾 等 。 电 能 内 能电 流 的 平 方电 阻 通 电 时 间 I2Rt 电 能 表 的 读 数 及 相 关 计 算 【 例 1】 (2016 娄底)小 明 家 记 录 5月 初 电 能 表 示 数 为 1 432.7度，电 能 表 的部 分 参 数 及 6月 初 的 示 数 如 图 所 示，下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A. 电 能 表 是 测 量 用 电 器 电 功 率 的 仪 表B. 此 电 能 表 适 用 于 电 流 方 向 一 秒 钟 改 变 50次 的 交 流 电 路C. 小 明 家 5月 初 至 6月 初 消 耗 的 电 能 是 105 kWhD. 若 电 能 表 转 盘 在 10 min内 转 过 250转，则 用 电 器 的 总 功 率 为 1 kW 【 答 案 】 C 【 方 法 指 导 】 利 用 公 式 W 和 W Pt，n、 N、 P、 t四 个 物 理 量，任 意 已知 3个，求 剩 余 的 1个，先 求 W即 可 (n表 示 所 转 圈 数 、 N表 示 铭 牌 上 所 标的 3 000 r/(kWh)。 【 变 式 题 1】 (2016贵港)如 图 所 示 是 用 来 测 量 某 照 明 电 路 消 耗 电 能 的 电能 表 表 盘，此 照 明 电 路 是 由 若 干 盏 规 格 为 “ 220 V 22 W”的 电 灯 并 联连 接 而 成 。 此 电 路 最 多 允 许 _盏 灯 同 时 正 常 工 作 。 小 明 在 某 次 实践 活 动 中，在 电 源 电 压 恒 为 200 V的 情 况 下，接 通 部 分 电 灯 同 时 工 作，测 得 电 能 表 的 转 盘 在 10 min内 转 了 20转，则 小 明 接 通 了 _盏 灯 (灯 丝电 阻 变 化 忽 略 不 计 )。 (导 学 号 57532436)200 11 计 算 中 多 挡 位 问 题 的 理 解 【 例 2】 (2014长春)如 图 是 小 明 设 计 的 某 调 温 电 热 器 工 作 原 理 的 甲 、 乙两 个 方 案，其 中 电 阻 R1、 R2、 R3、 R4均 为 发 热 电 阻 。(1)甲 方 案 中，开 关 S、 S 1均 闭 合，电 热 器 处 于 _挡 ； 乙 方 案 中，开 关S、 S1均 闭 合，电 热 器 处 于 _挡 。(2)甲 、 乙 两 种 方 案 中 高 温 挡 的 功 率 相 同，低 温 挡 的 功 率 也 相 同，则 电阻 R1_ (选 填 “ ” 、 “ ” 或 “ ” )R3。(3)甲 方 案 中，高 温 挡 功 率 是 低 温 挡 功 率 的 10倍，若 把 R2换 成 R2，结 果低 温 挡 功 率 变 为 原 来 的 一 半，则 R2 _R1。【 答 案 】 (1)高 温 高 温 (2) (3) 电 学 物 理 量 的 极 值 及 取 值 范 围 【 例 3】 (2016通辽)如 图，电 源 电 压 18 V保 持 不 变，电 流 表 量 程 是 0 0.6 A，电 压 表 量 程 是 0 15 V，小 灯 泡 上 标 有 “ 6 V 3 W” 字 样 。 要 求 ：开 关 闭 合 后 两 个 电 表 的 示 数 均 不 超 过 所 选 量 程，且 灯 炮 两 端 电 压 不 允许 超 过 额 定 电 压 (灯 丝 电 阻 不 变 )。 则 下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A. 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 向 左 移 动 时，电 流 表 和 电 压 表 示 数 都 变 大B. 当 电 流 表 示 数 为 0.4 A时，电 压 表 示 数 为 12 VC. 该 电 路 的 最 大 功 率 为 9 WD. 滑 动 变 阻 器 允 许 调 节 的 范 围 是 18 60 【 答 案 】 C 家 用 电 器 的 热 效 率 计 算 【 例 4】 (2016山西适应性训练)小 明 是 个 很 善 于 把 物 理 知 识 应 用 于 实 际的 同 学 。 最 近 小 明 家 中 更 换 了 电 热 水 器，他 仔 细 观 察 了 热 水 器 铭 牌，如 表 所 示 。型号FCDJTHQB50额定电压220 V容积50 L额定频率50 Hz温度设定范围35 75 额定功率2 000 W(1)该 电 热 水 器 正 常 工 作 时，电 热 丝 的 电 阻 多 大 。(2)热 水 器 装 满 水，正 常 工 作 时 电 热 丝 产 生 的 热 量 有 84%被 水 吸 收，要 使 水 温 从 20 升 高 到 70 ，需 要 加 热 多 长 时 间 。 c水 4.2 103 J/( kg )，水 1.0 103 kg/m3 焦 耳 定 律 【 例 5】 (2016扬州)电 炉 中 的 电 阻 丝 通 电 一 段 时 间后 变 得 很 烫，而连接的导线却不怎么热，主 要 是 ( )A. 通 过 导 线 的 电 流 小 于 通 过 电 阻 丝 的 电 流B. 导 线 的 绝 热 皮 隔 热C. 导 线 的 电 阻 远 小 于 电 阻 丝 的 电 阻D. 导 线 散 热 比 电 阻 丝 快【 解 析 】电阻丝跟导线串联，通过它们的电流I相等，A错误；导体产生的热量可以用QI 2Rt计算，电流和通电时间相同时，当R电炉丝R导线时，Q电阻丝Q导线，即相同时间内导线产生的热量小于电阻丝产生的热量，而与 散 热 快 慢 、 隔 热 效 果 无 关，C正确，BD错误。故选C。【 答 案 】 C 【 变 式 题 2】 (2016天水)如 图 所 示，当 开 关 S闭 合，甲 、 乙 两 表 均 为 电 压表 时，两 表 示 数 比 U甲 U乙 3 1； 当 开 关 S断 开，甲 、 乙 两 表 均 为 电 流表 时，两 表 示 数 之 比 I甲 I乙 _，相 同 时 间 内 R1、 R2产 生 的 热 量 之比 Q1 Q2 _。 (导 学 号 57532437)2 31 2 实 验 一 测 量 小 灯 泡 的 电 功 率命 题 点1. 实 验 原 理 ： _。2. 实 验 电 路 图 P UI3. 变 阻 器 作 用 ： _。4. 连 接 电 路 时，开 关 应 _，闭 合 开 关 前 变 阻 器 滑 片 移 到 _。5. 电 压 表 、 电 流 表 量 程 选 择，变 阻 器 规 格 选 择 。改 变 灯 泡 两 端 电 压 和 电 路 中 的 电 流断 开 阻 值 最 大 处 6. 变 阻 器 下 接 线 柱 按 要 求 选 择 及 滑 片 移 动 方 向 。7. 多 次 测 量 的 目 的 是 为 了 得 到 灯 泡 功 率 与 电 压 关 系 的 普 遍 规 律 。8. 电 路 故 障，连 完 最 后 一 根 导 线，灯 泡 立 即 发 出 耀 眼 的 光，并 很 快 熄 灭，检 查 后 发 现 连 线 正 确，请 你 找 出 实 验 中 两 个 操 作 不 当 之 处 。 _； _。连 接 电 路 时 ， 开 关 未 断 开变 阻 器 滑 片 没 有 移 到 阻 值 最 大 处 【 例 1】 (2016孝感)小 勇 在 测 量 额 定 电 压 是 2.5 V小 灯 泡 电 功 率 的 实 验 中(1)为 完 成 实 验，请 用 笔 画 线 代 替 导 线，将 图 甲 中 的 实 物 电 路 图 连 接完 整 。(2)闭 合 开 关 后，发 现 无 论 怎 样 移 动 滑 动 变 阻 器 的 滑 片，小 灯 泡 发 光较 暗 但 亮 度 一 直 不 变，其 原 因 是_ _。 (3)正 确 连 接 电 路 后，移 动 滑 动 变 阻 器 的 滑 片，当 电 压 表 示 数 为 2 V时，电 流 表 示 数 如 图 乙 所 示，此 时，小 灯 泡 的 实 际 功 率 为 _W。(4)若 要 测 量 小 灯 泡 的 额 定 功 率，应 再 将 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 向 _(填 “ 左 ” 或 “ 右 ” )移 动，直 至 电 压 表 示 数 为 _V为 止 。(5)移 动 滑 动 变 阻 器 的 滑 片，记 下 多 组 电 流 表 示 数 及 对 应 的 电 压 表 示 数，并 画 出 图 丙 所 示 的 IU图 像，从 图 像 可 以 计 算 出 小 灯 泡 的 额 定 功 率 为_ W。 【 解 析 】 (1)灯泡的额定电压为2.5 V，则电压表应该选择小量程，变阻器应该与灯泡串联，且应采取“一上一下”的接法。(2)闭合开关后，不论怎样移动变阻器滑片，灯泡发光都较暗且亮度不变，这说明电路中的电流太小，电 阻 太 大 。 导 致 此 现 象 的 原 因 只 可 能 是 将 变 阻 器 下 面 的 两 接 线柱 同 时 连 入 了 电 路 。 (3)从图乙读出此时通过灯泡中的电流为0.22 A，则灯泡消耗的实际功率PUI2 V 0.22 A0.44 W。(4)额定功率是指用电器在额定电压下消耗的功率，要使灯泡两端的电压由2 V变为2.5 V，变阻器连入电路中的电阻应该减小，即滑片应向左移动，使电压表示数等于2.5 V。(5)从图丙中可知，灯泡在额定电压下通过的电流为0.25 A，则灯泡的额定功率P 额U额I额2.5 V 0.25 A0.625 W。 【 答 案 】 (1)如 答 图 所 示 (2)将 滑 动 变 阻 器 下 面 两 个 接 线 柱 同 时 连 入 电路 (3)0.44 (4)左 2.5(5)0.625 (1)实验中如果将电流表、电压表的位置互换，出现的现象是_。(2)如下表所示是小勇得出的实验数据表格实验次数1 2 3 4 5发光情况最明亮明亮亮较亮较暗电压U/V 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0电流I/A 0.27 0.25 0.22 0.2 0.15实际功率P/W 0.81 0.625 0.44 0.3 0.15灯 泡 不 亮 、 电 压 表 的 示 数 等 于 电 源 电 压 ， 电 流 表 无 示 数分析实验数据得出：小灯泡的发光亮度是由灯泡的_决定的，且灯泡的_，灯泡发光越亮。(3)若将小灯泡换成定值电阻，该电路还可进行的实验有 _(请写出一个)。实 际 功 率实 际 功 率 越 大探 究 电 流 与 电 压 的 关 系 实 验 二 探 究 电 流 热 效 应 的 影 响 因 素命 题 点1. 实 验 方 法 ： _、 _。2. 实 验 中 用 _反 映 密 闭 空 气 温 度 的 变 化 。3. 两 容 器 中，电阻丝串联的目的是_；两容器中电阻一样大，在 其 中 一 个 容 器 外 部，将 一 个 电 阻 和 这 个 容器 内 的 电 阻 并 联，为 了 探 究 电 热 与 _的 关 系 。4. 实 验 结 论 ： 导 体 产 生 的 电 热 与 电 流 、 电 阻 和 通 电 时 间 有 关 ： 在 电 阻和 通 电 时 间 相 同 的 情 况 下，通 过 电 阻 的 电 流 越 大，产 生 的 热 量 越 多 ； 在 电 流 和 通 电 时 间 相 同 的 情 况 下，电 阻 越 大，产 生 的 热 量 越 多 ； 在 电阻 和 通 过 电 阻 的 电 流 相 同 的 情 况 下，通 电 时 间 越 长，产 生 的 热 量 越 多 。控 制 变 量 法 转 换 法U形 管 中 液 面 高 度 的 变 化 控 制 两 电 阻 丝 的 电 流 和 通 电 时 间 相 同电 流 【 例 2】 (2015庆 阳 )在 探 究 “ 电 流 通 过 导 体 产 生 的 热 量 与 哪 些 因 素 有 关 ”的 实 验 中 ， 某 同 学 采 取 了 如 图 所 示 的 实 验 装 置 (两 个 透 明 容 器 中 封 闭 着等 量 的 空 气 )。(1)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)观 察 图 甲 所 示 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 。(3)采 用 图 乙 所 示 的 实 验 装 置，可 以 得 出 结 论 ： 在 电 阻 和 通 电 时 间 相 同 时，_越 大，导 体 产 生 的 热 量 越 多 。 (4)该 实 验 中 用 到 了 控 制 变 量 法 和 _法 。 【 解 析 】 (1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；(2)如图甲，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻的关系；(3)在乙电路其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器内的电阻并联，再 接 入 原 电 路，由 乙 图 所 示 的 实 验 现 象 可 以 得 到 的 结 论 是： 在 电 阻 、 通 电 时 间 相 同 的 情 况 下，电 流 越 大，电 流 通 过 电 阻 产 生的 热 量 越 多 ； (4)该实验中用到了控制变量法和转换法。【 答 案 】 (1)液 面 高 度 差 (2)电 阻 (3)电 流 (4)转 换