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专题11电功 电功率 焦耳定律【知识点梳理】一、电功、电热、电功率1电功（1）定义：导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做的功（2）公式：WqUIU t适用于任何电路）（3）电流做功的实质：电能转化成其他形式能的过程2电功率（1）定义：单位时间内电流做的功，表示电流做功的快慢（2）公式：PW/tIU适用于任何电路）3焦耳定律（1）电热：电流流过一段导体时产生的热量（2）计算式：QI2Rt.4热功率 （1）定义：单位时间内的发热量（2）表达式：PI2R 5.电功率与热功率的比较（1）在纯电阻电路中，电功率等于热功率，即。（2）在非纯电阻电路中，电功率包含热功率， 为电功率，为热功率，有PP二、串、并联电路的特点1电阻的串联电流：II1I2In，电压：UU1U2Un，电阻：RR1R2Rn ；电压分配：，功率分配：，。2电阻的并联电流：II1I2In电压：UU1U2Un 电阻：.电流分配：，.功率分配：，.3几个常用的推论（1）串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的总电阻（2）并联电路的总电阻小于其中任一支路的总电阻，且小于其中最小的电阻（3）无论电阻怎样连接，每一段电路的总耗电功率P总是等于各个电阻耗电功率之和即PP1P2Pn.（4）无论电路是串联还是并联，电路中任意一个电阻变大时，电路的总电阻变大三、电源的电动势1电源是通过非静电力做功把其它形式的能转化成电能的装置2电动势：非静电力搬运电荷所做的功与搬运的电荷量的比值，E，单位：V.3电动势的物理含义：电动势表示电源把其它形式的能转化成电势能本领的大小，在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压4电动势是_标_量，需注意电动势不是电压 做一做1.有三个用电器，分别为日光灯、电烙铁和电风扇，它们的额定电压和额定功率均为“220 V，60 W”.现让它们在额定电压下工作相同时间，产生的热量（ ）A日光灯最多 B电烙铁最多C电风扇最多 D一样多 2.如图所示的电路中，电源的输出电压恒为U，电动机M的线圈电阻与电炉L的电阻相同，电动机正常工作，在相同的时间内，下列判断正确的是（ ）A电炉放出的热量大于电动机放出的热量B电炉两端的电压小于电动机两端的电压C电炉两端的电压等于电动机两端的电压D电动机消耗的电功率等于电炉消耗的电功率练一练1.下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中不正确的是（ ）A电功率越大，电流做功越快，电路中产生的焦耳热一定越多BWUIt适用于任何电路，而只适用于纯电阻的电路C在非纯电阻的电路中，UII2R D焦耳热QI2Rt适用于任何电路2.一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，当二者通过相同的电流且均正常工作时，在相同的时间内电炉放出的热量与电动机放出的热量相等电炉两端电压小于电动机两端电压电炉两端电压等于电动机两端电压电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率A B C D3.如图所示，直线A为某电源的UI图线，曲线B为某小灯泡D1的UI图线的一部分，用该电源和小灯泡D1组成闭合电路时，灯泡D1恰好能正常发光，则下列说法中正确的是 （）A此电源的内阻为2/3 B灯泡D1的额定电压为3V，功率为6WC把灯泡D1换成“3V，20W”的灯泡D2，电源的输出功率将变小D由于小灯泡B的UI图线是一条曲线，所以灯泡发光过程，欧姆定律不适用4.如图所示，电阻R1=20，电动机的绕组R2=10当开关打开时，电流表的示数是0.5A，当开关合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是（ ）AI=1.5A BI1.5A CP=15W DP15W5.如图所示，电阻R1=20，电动机的绕组R2=10当开关打开时，电流表的示数是0.5A，当开关合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I和电路消耗的电功率P应是（ ）AI=1.5A BI1.5A CP=15W DP15W6.如图所示电路，灯L1标有“24V 、16W” ，灯L2标有“12V 、16W”两灯串联后接在电压为U的电路中，要保证两灯不损坏，则（ ） A两灯实际功率之比为4:1 B电压U的最大值为30VC灯L1两端电压与总电压U 之比为2:3 DU=36V时，灯L1、L2均正常发光7.如图所示，电源电动势为12V，电源内阻为l.0，电路中的电阻R为1.5，小型直流电动机M的内阻为0.5，闭合开关S后，电动机正常转动时，电流表的示数为2.0A。则以下判断中正确的是（ ）A电动机的输出功率为14.0W B电源输出的电功率为20.0WC电动机产生的热功率4.0W D电动机两端的电压为5.0V8.如图所示，两个小灯泡L1和L2串联接在P、Q两点间，L1和L2的铭牌上分别标有“3 V，6 W”、“6 V，3 W”字样（假定小灯泡电阻不变）。求：（1）灯泡L1和L2的电阻R1和R2；（2）流过灯泡L1和L2的额定电流I1和I2；（3）P、Q两点间允许加的最大电压。知一知模糊家电 模糊家电工作起来一点儿也不“模糊”，为什么叫它模糊家电呢？这是因为在模糊家电的设计过程中，动用了数学上的模糊逻辑理论。到了20世纪70年代，模糊逻辑从理论发展成一门专门的模糊逻辑技术，应用在工业生产中，以后这种技术又很快被应用在家用电器上，并获得迅速发展，彩色电视机、电冰箱、电炊具、吸尘器、空气净化器、音响设备等等，都已成了模糊家电中的新成员。专题11电功 电功率 焦耳定律练一练1.【答案】A【解析】试题分析: A、电功率越大，电流做功越快，但不一定转化的热量大,故A错误.B、W=UIt适用于任何电路，而只适用于纯电阻的电路，说法准确故B正确.C、在非纯电阻电路中，总电功大于电热故UII2R ,故C正确.D、任何电路中求焦耳热要用QI2Rt,故D 正确.本题选错误的故选A.考点：本题考查电路，电功、电功率；焦耳定律2.【答案】A【解析】试题分析：电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，当二者通过相同的电流且均正常工作时，根据Q=I2Rt可知，电炉放出的热量与电动机放出的热量相等，正确；电炉两端电压小于电动机两端电压，正确，错误；电动机消耗的功率等于内阻上消耗的功率I2R和输出功率之和，而电炉消耗的功率等于I2R，故电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率，正确；故选A.考点：电功和电功率3.【答案】B【解析】试题分析：由图线可知，电源的内阻为，选项A 错误；因为灯泡正常发光，故灯泡D1的额定电压为3V，功率为P=IU=23W=6W，选项B正确；把灯泡D1换成“3V，20W”的灯泡D2，由于灯泡D2的电阻小于灯泡D1的电阻，更接近于电源的内阻，故电源的输出功率将变大，选项C 错误；虽然小灯泡B的UI图线是一条曲线，但由于小灯泡是纯电阻，所以灯泡发光过程，欧姆定律仍适用，选项D 错误。考点：U-I图线；电功率4.【答案】BD【解析】试题分析：当电键S断开时，由欧姆定律得，U=I1R1=10V当电键S闭合后，通过R1的电流仍为0.5A，电动机的电流，故电流表的电流I1.5A，电路中电功率P=UI15W故BD正确故选BD.考点：欧姆定律；电功率5.【答案】BD【解析】试题分析：当电键S断开时，由欧姆定律得，U=I1R1=10V当电键S闭合后，通过R1的电流仍为0.5A，电动机的电流，故电流表的电流I1.5A，电路中电功率P=UI15W故BD正确故选BD.考点：欧姆定律；电功率.6.【答案】AB【解析】试题分析:D、根据P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：，根据欧姆定律可得，两灯泡的电阻分别为：，；将L1、L2串联到电源上后，通过的最大电流只能是两个灯泡额定电流中最小的，所以两灯泡不可能同时正常发光，故D不正确；A、串联电路各处的电流相等，根据可知，灯L1与L2实际功率之比其电阻之比为4:1，故A正确；C、根据U=IR可得：，则，故C不正确；B、，故B正确故选AB考点：考查电功率；欧姆定律的应用；电阻的串联7.【答案】C【解析】试题分析：电动机正常转动时，电流表的示数为2.0A，即电路电流为2A，根据闭合回路欧姆定律可得电动机两端的电压，故电动机消耗的电功率为，电动机的热功率为，所以电动机的输出功率为，电源的输出功率为，D正确；考点：考查了电功率的计算8.【答案】（1）1.5；12（2）2A；0.5A（3）6.75 V.【解析】试题分析：由得两灯泡的电阻：由P UI得两灯泡的额定电流：=2A=0.5A电路中允许的最大电流为0.5 A允许加的最大电压为 U I2(R1R2) 0.5(1.512)V6.75 V. 考点：电功率；欧姆定律
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