广西中考物理 第17讲 电功率课件

第一部分第一部分 考点研考点研究究第十七讲第十七讲 电功率电功率广西广西201120112014中考试题精编中考试题精编知识精讲知识精讲考点清单考点清单重难点突破重难点突破实验突破实验突破2015备考猜押备考猜押考点清单考点清单电能电能 电功电功电功率电功率测量小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率焦耳定律焦耳定律电功率电功率电能电能电能的计量电能的计量电功电功电功率电功率“千瓦时千瓦时”的来历的来历额定电压额定电压 额定功率额定功率在物理学中，常用的能量单位是在物理学中，常用的能量单位是_.生活中也常用生活中也常用“度度”为单位，度的学名叫为单位，度的学名叫做千瓦时，符号是做千瓦时，符号是_.单 位 换 算 ：单 位 换 算 ： 1 度 度 _ _ _ _ k W h _J.电能电能焦耳焦耳kWh13.6106用电器在一段时间内消耗的电能，可以通过用电器在一段时间内消耗的电能，可以通过_计量出来计量出来.电能表上显示的数字是表从开始记数到读数为止电能表上显示的数字是表从开始记数到读数为止 用去的电能用去的电能.为了计量一段时间内消耗的电为了计量一段时间内消耗的电 能，必须记录这段时间起始和结束时电能表能，必须记录这段时间起始和结束时电能表 上计数器的示数上计数器的示数.前后两次示数之差，就是这前后两次示数之差，就是这 段时间内用电的度数段时间内用电的度数.电能电能的计的计量量电能表（也叫电度表）电能表（也叫电度表）电能转化为其他形式的能的过程，也可以说是电电能转化为其他形式的能的过程，也可以说是电 流做功的过程，有多少电能发生了转化就说流做功的过程，有多少电能发生了转化就说 电流做了多少电流做了多少_，即电功是多少，用符，即电功是多少，用符 号号_表示表示.电功的公式为电功的公式为_，其中，其中 W表示电功，单位是表示电功，单位是J，U 是电路两端的电压，单位是是电路两端的电压，单位是 V，I是电路中的电流，单位是电路中的电流，单位 是是A，t是通电时间，单位是是通电时间，单位是s.根据欧姆定律根据欧姆定律I 可推导出电功的推导式：可推导出电功的推导式： _, _ .电功电功功功WW=UItW=I2Rt2UWtRRU在物理学中，用电功率表示电流做功的在物理学中，用电功率表示电流做功的 _,用符号用符号 _ 表示表示.它的单位是瓦特，简称瓦，符号是它的单位是瓦特，简称瓦，符号是 _.其它常用单位还有千瓦（其它常用单位还有千瓦（kW),毫瓦（毫瓦（mW).单位换算：单位换算：1 kW _W，1mW _W.电功率的公式为电功率的公式为P _.其中其中P表示电功率，单位是表示电功率，单位是W，W表示电功，单位是表示电功，单位是J，t表示完成这些电功所用的时间，单表示完成这些电功所用的时间，单位是位是s.结合结合WUIt可得：可得：PUI，还可根据，还可根据 ，推导出：，推导出：P _，P= _.常考的电功率：家用空调的电功率约为常考的电功率：家用空调的电功率约为1 000 W，电吹风机，电吹风机的电功率约为的电功率约为500 W，洗衣机的电功率约为，洗衣机的电功率约为300 W，液晶电，液晶电视机的电功率约为视机的电功率约为100 W，日光灯的电功率约为，日光灯的电功率约为40 W. 电电功功率率快慢快慢P1111W1414151510310-313131212I2RWt2URUIR161617171818“千瓦时千瓦时”的来历：如果的来历：如果P和和t的单位分别用的单位分别用千千 瓦、小时，那么它们相乘瓦、小时，那么它们相乘 之后，就得到电能的另一之后，就得到电能的另一 个单位个单位 _ （度），（度），1千瓦时可以看做千瓦时可以看做 电功率为电功率为1 kW的用电器的用电器 使用使用1 h所消耗的电能所消耗的电能.千瓦时千瓦时1919在不同的电压下，同一个用电器的电功率不一样大；在不同的电压下，同一个用电器的电功率不一样大； 用电器实际的电功率随着它两端的电压而改变用电器实际的电功率随着它两端的电压而改变.额定电压是指用电器额定电压是指用电器 _时的电压，额定功时的电压，额定功 率是用电器在率是用电器在 _下下工作时的电功率工作时的电功率.实际电压是电路中电压表所测出来的电压，实际功率实际电压是电路中电压表所测出来的电压，实际功率 是用电器在是用电器在 _下工作的功率下工作的功率.灯泡上标有灯泡上标有“220 V25 W”的含义是的含义是 _ .用电器只在额定电压下才能正常工作用电器只在额定电压下才能正常工作.实际电压偏实际电压偏 低，则用电器的电功率低，不能正常工作，实际低，则用电器的电功率低，不能正常工作，实际 电压偏高，有可能损坏用电器电压偏高，有可能损坏用电器.额定额定电压电压额定额定功率功率正常工作正常工作额定电压额定电压22222323实际电压实际电压 额定电压为额定电压为220V，额定功率为，额定功率为25W21212020实验原理：实验原理： _.实验原理图：实验原理图：实验注意事项实验注意事项变阻器在电路中的作用：变阻器在电路中的作用： _ _、 _.通过实验，得出小灯泡的亮度与实际功率有关通过实验，得出小灯泡的亮度与实际功率有关.测量测量小灯小灯泡的泡的电功电功率率P=UI断开断开26262727最大阻值处最大阻值处 改变电路中的电流和改变电路中的电流和电压电压252524242828保护电路保护电路a.连接电路时开关应连接电路时开关应 _.b.连接电路时变阻器滑片应滑到连接电路时变阻器滑片应滑到阻值阻值 _电流的热效应：电流通过导体时将电流的热效应：电流通过导体时将 _能能转化为转化为 _能，这种现象叫做电流的热效能，这种现象叫做电流的热效应应.焦耳定律焦耳定律电热的利用和防止电热的利用和防止焦耳焦耳定律定律电电内内29293030内容：电流通过导体产生的热量跟内容：电流通过导体产生的热量跟 _成正比，跟导体的成正比，跟导体的 _成正比，跟成正比，跟 _成正成正 比，这个规律叫做焦耳定律比，这个规律叫做焦耳定律.公式：公式：Q _.其中其中Q表示热量，单位表示热量，单位 是是J，I表示电流，单位是表示电流，单位是A，R表示表示 电阻，单位是电阻，单位是,t表示时间表示时间.单位是单位是s.焦耳焦耳定律定律电流的平方电流的平方电阻电阻3131通电时间通电时间323233333434I2Rt利用：电热水器、电饭锅、电熨斗、利用：电热水器、电饭锅、电熨斗、养鸡场的电热孵化器等养鸡场的电热孵化器等.防止：带有孔的电视机后盖、电脑防止：带有孔的电视机后盖、电脑 的微型风扇等的微型风扇等.电热的利电热的利用和防止用和防止重难点突破重难点突破1. 1. 额定功率和实际功率额定功率和实际功率考情总结：考情总结：从广西中考真题来看，对额定功从广西中考真题来看，对额定功率与实际功率知识点的考查分两种形式：一率与实际功率知识点的考查分两种形式：一种是给出用电器铭牌，计算其正常工作时的种是给出用电器铭牌，计算其正常工作时的电流、电阻；另一种直接或间接（通过计算电流、电阻；另一种直接或间接（通过计算或观察图像得出）给出实际电流、电压和功或观察图像得出）给出实际电流、电压和功率中的两个，求另外一个率中的两个，求另外一个 （1）灯泡亮度与实际功率的关系）灯泡亮度与实际功率的关系 灯泡的亮暗是由它消耗的实际功率决定的，灯泡的亮暗是由它消耗的实际功率决定的，消耗的实际功率越大，灯泡就越亮消耗的实际功率越大，灯泡就越亮. 灯泡正常发光：额定功率大的灯泡亮灯泡正常发光：额定功率大的灯泡亮. 灯泡不正常发光（额定电压相同）灯泡不正常发光（额定电压相同）.A.两灯泡串联两灯泡串联B.两灯泡并联两灯泡并联额定电压，额定功率都不同的灯泡额定电压，额定功率都不同的灯泡即：实际功率与额定功率的比值为实际电压即：实际功率与额定功率的比值为实际电压与额定电压的平方比与额定电压的平方比.（2）额定功率与实际功率的关系）额定功率与实际功率的关系用电器两端的电压用电器两端的电压电功率电功率用电器工作情况用电器工作情况U实实U额额P实实P额额正常工作正常工作U实实U额额P实实P额额容易损坏容易损坏U实实U额额P实实P额额不能正常工作不能正常工作（3）利用额定功率可以求得的物理量）利用额定功率可以求得的物理量求额定电流：由求额定电流：由P额额U额额I额额得得 ；求电阻：由求电阻：由P=UI及及 得得 ， ，或由，或由PI2R得得 ；求用电器的实际电压、实际电流、实际功求用电器的实际电压、实际电流、实际功率、电能、电热：根据额定功率求出用电器率、电能、电热：根据额定功率求出用电器的电阻的电阻R后，运用电功率和欧姆定律、电能后，运用电功率和欧姆定律、电能计算公式可求得相应的物理量计算公式可求得相应的物理量.PIU额额额UIR2UPR2URP额额2PRI额额2. 2. 电功、电功率、电热的计算电功、电功率、电热的计算（1 1）电功、电功率的计算）电功、电功率的计算电功电功电功率电功率适用条件适用条件基本公式基本公式（定义式）（定义式）W=UItP=UI适用于各种适用于各种电路电功、电路电功、电功率的计电功率的计算算电功电功电功率电功率适用条件适用条件推导推导公式公式并联并联只适用于纯电只适用于纯电阻电路（电能阻电路（电能全部转化为内全部转化为内能），不适用能），不适用于含电功机、于含电功机、电吹风等电路电吹风等电路的计算的计算串联串联2UWtR2WI Rt2PI R2UPR电功电功电功率电功率适用条件适用条件解题解题方法方法（1）首先认清电路的连接方式是串联）首先认清电路的连接方式是串联还是并联，找出题中各量之间的关系还是并联，找出题中各量之间的关系. （2）选择合适的公式进行计算）选择合适的公式进行计算.纯电阻纯电阻电路，串联电路一般选择公式电路，串联电路一般选择公式W=UIt=I2Rt, P=UI=I2R;并联电路一般选并联电路一般选择公式择公式 ,2UWUIttR2UPUIR电功电功电功率电功率适用条件适用条件解题解题注意注意事项事项（1）首先要判断是否为纯电阻电路，）首先要判断是否为纯电阻电路，再选取适用公式再选取适用公式.（2）计算时要注意单）计算时要注意单位的统一位的统一.（3）要注意计算公式里面几）要注意计算公式里面几个物理量的同一性和同时性个物理量的同一性和同时性（2）电热的计算）电热的计算 对于纯电阻而言，也就是将电能全部转对于纯电阻而言，也就是将电能全部转化为内能的电路，电流产生的热量与电流做化为内能的电路，电流产生的热量与电流做的功是相等的，则的功是相等的，则Q=W=UIt=I2Rt= =Pt.对于非纯电阻电路而言，只能利用公式对于非纯电阻电路而言，只能利用公式Q=I2Rt进行计算进行计算.2UtR3. 电学物理量的范围和极值问题电学物理量的范围和极值问题 （1）引起电路范围变化的本质：滑动）引起电路范围变化的本质：滑动变阻器接入电阻可变；电流表、电压表量变阻器接入电阻可变；电流表、电压表量程；用电器规格（小灯泡的额定电压、额定程；用电器规格（小灯泡的额定电压、额定功率）功率） （2）电路范围问题的具体表现：）电路范围问题的具体表现： 滑动变阻器接入电阻的范围滑动变阻器接入电阻的范围 A.最大阻值：首先应先进行分析，若随最大阻值：首先应先进行分析，若随着变阻器阻值的增大，各电表的示数在减小，着变阻器阻值的增大，各电表的示数在减小，则变阻器允许的最大值即为变阻器铭牌中标则变阻器允许的最大值即为变阻器铭牌中标注的最大值；若串联电路中，有电压表并联注的最大值；若串联电路中，有电压表并联在滑动变阻器两端，则应利用电压表的量程在滑动变阻器两端，则应利用电压表的量程的最大值、电路电流值，求变阻器允许的最的最大值、电路电流值，求变阻器允许的最大阻值，即大阻值，即 ；maxmaxURI B.最小阻值：应先确定电路中允许的电最小阻值：应先确定电路中允许的电流最大值，确定的依据是：电流表的量程、流最大值，确定的依据是：电流表的量程、滑动变阻器的铭牌以及并联在定值电阻两端滑动变阻器的铭牌以及并联在定值电阻两端的电压表量程，利用这三者分别求出每一条的电压表量程，利用这三者分别求出每一条件限制下允许的最大电流，取三者中最小的，件限制下允许的最大电流，取三者中最小的，作为电路中允许的最大电流作为电路中允许的最大电流.然后再依据滑动然后再依据滑动变阻器之外的用电器的额定电压值、电源电变阻器之外的用电器的额定电压值、电源电压 来 计 算 滑 动 变 阻 器 的 最 小 阻 值 ，压 来 计 算 滑 动 变 阻 器 的 最 小 阻 值 ，即即 .maxmax-URUI额电源 电路中电流、电压的极值电路中电流、电压的极值 A.电路电流的极值：电路电流的极值： a.电路最大电流：依据电路中用电器的电路最大电流：依据电路中用电器的额定电流、电流表的量程来决定，取两者中额定电流、电流表的量程来决定，取两者中的最小值作为电路的最大电流值；的最小值作为电路的最大电流值； b.电路最小电流：由滑动变阻器接入电电路最小电流：由滑动变阻器接入电路的最大阻值决定，此时电路中的总电阻值路的最大阻值决定，此时电路中的总电阻值最大，则电路最小电流为最大，则电路最小电流为 ）；）；minUIR电源总最大 B.用电器两端电压的极值：用电器两端电压的极值： a.最大电压：依据用电器的额定电压、最大电压：依据用电器的额定电压、电压表的量程来决定，取两者中的最小值作电压表的量程来决定，取两者中的最小值作为用电器两端的最大电压值；为用电器两端的最大电压值； b.最小电压：一般是求滑动变阻器的最最小电压：一般是求滑动变阻器的最小电压，此时要根据滑动变阻器之外的用电小电压，此时要根据滑动变阻器之外的用电器的额定电压或电压表的量程来决定，此时器的额定电压或电压表的量程来决定，此时要注意电路安全问题，即要注意在变阻器之要注意电路安全问题，即要注意在变阻器之外的用电器在不超过其额定值的情况下来取外的用电器在不超过其额定值的情况下来取最小电压最小电压 电路、用电器消耗电功率的极值：电路、用电器消耗电功率的极值： 这只要根据电路、用电器中各自最大这只要根据电路、用电器中各自最大（小）物理量值即可求得（小）物理量值即可求得. A.最大（小）电压值、电流值，则有最大（小）电压值、电流值，则有Pmax/min=UI； B.最大（小）电压值、电阻值，则有最大（小）电压值、电阻值，则有Pmax/min= ； C.最大（小）电流值、电阻值，则有最大（小）电流值、电阻值，则有Pmax/min=I2R.2UR4. 4. 计算中多挡位问题的理解计算中多挡位问题的理解 （1 1）电热器是家庭中的重要用电器，）电热器是家庭中的重要用电器，它在生活中有着广泛的应用它在生活中有着广泛的应用. .根据实际需要根据实际需要往往需要设计不同的挡位，切换电热器的开往往需要设计不同的挡位，切换电热器的开关，就能改变电热器的挡位，其实质是改变关，就能改变电热器的挡位，其实质是改变电热器的电功率电热器的电功率. . （2 2）用电器的挡位改变电功率的原理：）用电器的挡位改变电功率的原理：电路中的电压一定，然后根据公式电路中的电压一定，然后根据公式 , ,可以得可以得出电功率与总电阻成反比，所以要改变电热出电功率与总电阻成反比，所以要改变电热器的电功率，只需适当改变电热器电路中的器的电功率，只需适当改变电热器电路中的电阻即可电阻即可. .（3）一般可以通过以下三种方式改变挡位：）一般可以通过以下三种方式改变挡位： 用短路的方法改变电路中的电阻：如用短路的方法改变电路中的电阻：如图甲所示，开关图甲所示，开关S1闭合，电阻闭合，电阻R1短路，开关短路，开关S1断开，电阻断开，电阻R1、R2串联串联. 用并联的方法改变电路的电阻：如图用并联的方法改变电路的电阻：如图乙所示，只闭合开关乙所示，只闭合开关S2，电阻，电阻R2工作，开关工作，开关S1、S2都闭合时，电阻都闭合时，电阻R1、R2并联并联. 如图丙所示，利用单刀双掷开关或多如图丙所示，利用单刀双掷开关或多开关改变电路结构也可以改变电路中的电阻开关改变电路结构也可以改变电路中的电阻.例例2 两定值电阻两定值电阻RA和和RB中的电流与其两端电压中的电流与其两端电压的关系如图所示，若将两电阻串联在电压为的关系如图所示，若将两电阻串联在电压为3V的电源两端，电路的总功率为的电源两端，电路的总功率为 W，通，通电一段时间后，电一段时间后，RA和和RB产生的热量之比产生的热量之比是是 .0.61 ：2【解析解析】由图象知，由图象知，U=3A时，时，IA=0.6A,IB=0.3A,因为因为所以电阻所以电阻两电阻串联时两电阻串联时,电路总电阻电路总电阻R=RA+RB=5+10=15电路总功率电路总功率A、B两电阻串联流过它们的电流两电阻串联流过它们的电流I相等，相等，,UIR ,5A6 . 0V3IRAAU,10A3 . 0V3IRBBU.W6 . 015V)3(22RPU通电一段时间产生的热量之比通电一段时间产生的热量之比有答案为：有答案为：0.6；1：22251102AAABBBQI R tRQI R tR 例例3 如图甲所示，电源电压恒定，如图甲所示，电源电压恒定，R1是一个是一个定值电阻，定值电阻，R2是滑动变阻器，小灯泡是滑动变阻器，小灯泡L的额定的额定电压为电压为6V，图乙是通过小灯泡，图乙是通过小灯泡L的电流随两端的电流随两端电压变化的曲线当开关电压变化的曲线当开关S1闭合，闭合，S2断开，滑断开，滑动变阻器的滑片动变阻器的滑片P滑至最左端时，小灯泡滑至最左端时，小灯泡L恰恰好正常发光；滑动变阻器的滑片好正常发光；滑动变阻器的滑片P滑至最右端滑至最右端时，电压表的示数为时，电压表的示数为5V当开关当开关S1、S2都闭都闭合，滑动变阻器的滑片合，滑动变阻器的滑片P滑至最左端时，电流滑至最左端时，电流表的示数为表的示数为0.8A，R1消耗的功率为消耗的功率为P1；求：；求：（1）小灯泡的额定功率）小灯泡的额定功率PL；（2）滑动变阻器的最大阻值）滑动变阻器的最大阻值R2；（3）定值电阻）定值电阻R1，消耗的功率，消耗的功率P1【解析解析】 （1）由图象知，灯泡正常发光时通过）由图象知，灯泡正常发光时通过的电流为的电流为I=0.5A，所以灯泡的额定功率为，所以灯泡的额定功率为P额额=U额额I=6V0.5A=3W（2）灯泡两端电压为）灯泡两端电压为UL=U-U2=6V-5V=1V由图象知，此时通过电路的电流为由图象知，此时通过电路的电流为I=0.2A因为因为 所以滑动变阻器最大阻值为所以滑动变阻器最大阻值为UIR 25A2 . 0V522IUR（3）由图象知，通过灯泡的电流为）由图象知，通过灯泡的电流为IL=0.5A电阻电阻R1的电流为的电流为I1=I-IL=0.8A-0.5A=0.3A定值电阻定值电阻R1消耗的功率为消耗的功率为P1=UI1=6V0.3A=1.8W 1.测量小灯泡的电功率原理（测量小灯泡的电功率原理（P=UI）（2012年年1次，次，2011年年2次次） 2.根据实物图画电路图，或连接实物图根据实物图画电路图，或连接实物图（2014年年3次，次，2013年年4次，次，2012年年1次，次，2011年年4次）次）实验突破实验突破实验一：测量小灯泡的电功率（实验一：测量小灯泡的电功率（2014年年3次，次，2013年年8次，次，2012年年4次，次，2011年年5次）次） 3. 测量小灯泡的额定功率测量小灯泡的额定功率（调节滑动变阻（调节滑动变阻器使实际电压等于额定电压）（器使实际电压等于额定电压）（2013年年4次，次，2012年年4次，次，2011年年3次）次） 4. 实验操作过程中滑动变阻器的位置和开实验操作过程中滑动变阻器的位置和开关的状态关的状态（2014年年3次，次，2013年年7次，次，2012年年3次，次，2011年年5次）次） 5.电压表、电流表量程的选择及读数电压表、电流表量程的选择及读数（2014年年3次，次，2013年年5次，次，2012年年4次，次，2011年年4次）次） 6. 实际电压、实际功率与灯泡亮暗的关系实际电压、实际功率与灯泡亮暗的关系 7. 温度对灯泡电阻的影响温度对灯泡电阻的影响 8.电路故障分析电路故障分析（2014年年2次，次，2013年年1次，次，2012年年1次，次，2011年年2次）次） 9. 不能用多次测量求出的电功率的平均值不能用多次测量求出的电功率的平均值作为小灯泡的额定功率作为小灯泡的额定功率（多次测量的目的是为（多次测量的目的是为了分析实际电压与实际功率的关系，及亮度与了分析实际电压与实际功率的关系，及亮度与实际功率的关系）（实际功率的关系）（2014年年2次，次，2013年年1次，次，2012年年1次，次，2011年年2次）次） 10.电功率的计算及分析电功率的计算及分析（2014年年2次，次，2013年年1次，次，2012年年3次）次）例例1 1（2014重庆重庆B卷卷）某校两个实验小组在测）某校两个实验小组在测定小灯泡功率的实验中，被测小灯泡的额定定小灯泡功率的实验中，被测小灯泡的额定电压为电压为2.5 V. 实验桌上提供有如下器材：电实验桌上提供有如下器材：电源（电压源（电压6 V且恒定不变）、电流表、电压且恒定不变）、电流表、电压表、开关、滑动变阻器（表、开关、滑动变阻器（50 1 A）各一只，）各一只，导线若干导线若干. （1）晓松同学所在实验小组利用如图）晓松同学所在实验小组利用如图甲所示的电路进行实验甲所示的电路进行实验. 用笔画线代替导线，将如图甲所示的用笔画线代替导线，将如图甲所示的实物电路连接完整实物电路连接完整. 连接电路时，开关应该连接电路时，开关应该_. 闭合开关，移动变阻器的滑片闭合开关，移动变阻器的滑片P的过的过程中，观察到电流表示数几乎接近最大值时，程中，观察到电流表示数几乎接近最大值时，小灯泡仍然不亮，且电压表无示数，其原因小灯泡仍然不亮，且电压表无示数，其原因可能是可能是_. 排除故障后，闭合开关，移动滑片排除故障后，闭合开关，移动滑片P至电压表的示数如图乙所示，其读数为至电压表的示数如图乙所示，其读数为_V. 要使小灯泡正常发光，滑片要使小灯泡正常发光，滑片P应向应向_（选填（选填“A”或或“B”）端移动）端移动.断开断开小灯泡短路小灯泡短路1.1A 多次改变滑片多次改变滑片P的位置，获得多组对的位置，获得多组对应的电压、电流值，并绘制出如图丙所示的应的电压、电流值，并绘制出如图丙所示的图像图像.由图像可知，小灯泡的额定功率是由图像可知，小灯泡的额定功率是_W. (2)晓松同学所在的实验小组的滑动变阻晓松同学所在的实验小组的滑动变阻器已损坏（其他器材和规格不变），老师提器已损坏（其他器材和规格不变），老师提供了另一只滑动变阻器（供了另一只滑动变阻器（10 A）, 小组小组同学讨论后发现，若要继续用已连接完整的同学讨论后发现，若要继续用已连接完整的图甲所示电路来测出小灯泡的额定功率，至图甲所示电路来测出小灯泡的额定功率，至少还要在原电路中少还要在原电路中_（选填（选填“串串”或或“并并”）联一个）联一个_的电阻的电阻.0.5串串7.5【解析解析】（1）电压表应测小灯泡两端的电）电压表应测小灯泡两端的电压，故与小灯泡并联，还要注意电流应压，故与小灯泡并联，还要注意电流应“+进进-出出”.为保护电路，在连接电路时开关应断为保护电路，在连接电路时开关应断开开.由于电流表有示数，则说明电路是通路；由于电流表有示数，则说明电路是通路；电压表无示数，说明与电压表并联的那部分电电压表无示数，说明与电压表并联的那部分电路发生了短路，故原因可能是小灯泡短路路发生了短路，故原因可能是小灯泡短路.由乙图可知，电压表所选量程为由乙图可知，电压表所选量程为03 V，分度，分度值为值为0.1 V，故其示数为，故其示数为1.1 V.已知小灯泡的额定电压为已知小灯泡的额定电压为2.5 V；由图丙可；由图丙可知，当小灯泡两端的电压知，当小灯泡两端的电压U=2.5 V时，通过小时，通过小灯泡的电流灯泡的电流I=0.2 A；故小灯泡的额定功率；故小灯泡的额定功率P=UI=2.5 V0.2 A=0.5 W.（2）由第（）由第（1）题第小问可知，小灯泡的额）题第小问可知，小灯泡的额定电压为定电压为2.5 V，额定电流为，额定电流为0.2 A；要使小灯；要使小灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路的电阻为泡正常发光，滑动变阻器接入电路的电阻为 =17.5 ；由于本题所提供的；由于本题所提供的滑动变阻器的最大阻值只有滑动变阻器的最大阻值只有10 ，故应在原电，故应在原电路中串联一个电阻，其阻值为路中串联一个电阻，其阻值为17.5 -10 =7.5 .6V-2.5V0.2APPPURI （1）利用所测数据也能计算出小灯泡正）利用所测数据也能计算出小灯泡正常发光时灯丝的电阻为常发光时灯丝的电阻为_. （2）由图像可知，小灯泡的实际功率随）由图像可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而实际电压的增大而_（“增大增大”、“变小变小”或或“不变不变”）；这是因为）；这是因为_. （3）该实验需要进行多次测量，其目的）该实验需要进行多次测量，其目的是有以下两种：是有以下两种： A. 是为了从不同情况中找到普遍规律；是为了从不同情况中找到普遍规律；12.5减小减小 小灯泡电阻随温度的增小灯泡电阻随温度的增大而增大大而增大 B. 是为了求平均值减小实验误差；是为了求平均值减小实验误差； 你认为在本实验中测量多组数据的目的你认为在本实验中测量多组数据的目的是是_.（选填（选填“A”或或“B”） （4）小叶同学按同一电路连接好最后一）小叶同学按同一电路连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光，并很根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光，并很快熄灭，检查后发现连线正确，请你找出他快熄灭，检查后发现连线正确，请你找出他在实验中两个操作不当之处是：在实验中两个操作不当之处是： _；_.A时开关未断开时开关未断开闭合开关前滑动变阻器未闭合开关前滑动变阻器未连接电路连接电路调至阻值最大处调至阻值最大处.【解析解析】（1）已知小灯泡的额定电压为）已知小灯泡的额定电压为2.5 V；由图丙可知，当小灯泡两端的电压由图丙可知，当小灯泡两端的电压U=2.5 V时，时，通过小灯泡的电流通过小灯泡的电流I=0.2 A；则小灯泡正常发；则小灯泡正常发光时的电阻光时的电阻 =12.5 ；（2）由图像可知，随着电压的增大，通过小）由图像可知，随着电压的增大，通过小灯泡的电流逐渐减小，根据灯泡的电流逐渐减小，根据P=UI可知电功率可知电功率逐渐减小；因为小灯泡的电阻随温度的增大而逐渐减小；因为小灯泡的电阻随温度的增大而增大，故电流会减小；（增大，故电流会减小；（3）多次测量不是为）多次测量不是为了减小误差，是为了找电功率与电压了减小误差，是为了找电功率与电压2.5V0.2AURI的关系及亮度规律，因为电压改变后小灯泡的关系及亮度规律，因为电压改变后小灯泡的功率也改变，不能将平均值作为小灯泡的的功率也改变，不能将平均值作为小灯泡的额定功率；（额定功率；（4）灯泡连好线后直接发光，说）灯泡连好线后直接发光，说明连接电路时开关未断开；发出耀眼的光，明连接电路时开关未断开；发出耀眼的光，说明电路中电流过大，闭合开关前滑动变阻说明电路中电流过大，闭合开关前滑动变阻器未调至最大阻值处器未调至最大阻值处实验二实验二 探究影响电流热效应的因素探究影响电流热效应的因素1. 被加热的材料选用煤油或空气被加热的材料选用煤油或空气（利用其比热利用其比热容小，效果明显且安全容小，效果明显且安全）2. 选择加热物质的要求选择加热物质的要求（物质相同、质量相同、物质相同、质量相同、初温相同初温相同）3. 转化法的应用转化法的应用（通过温度计的示数或通过温度计的示数或U形管形管液面高度的变化反映产生电热的多少液面高度的变化反映产生电热的多少）4. 控制变量法的应用控制变量法的应用 探究电热与通电电流的关系，控制电热探究电热与通电电流的关系，控制电热丝阻值和通电时间相同，改变通过两电热丝的丝阻值和通电时间相同，改变通过两电热丝的电流大小电流大小. . 探究电热与电阻的关系，控制通过电热探究电热与电阻的关系，控制通过电热丝的电流和通电时间相同，选择两个电阻不同丝的电流和通电时间相同，选择两个电阻不同的电阻丝的电阻丝. . 探究电热与通电时间的关系，控制电热探究电热与通电时间的关系，控制电热丝的阻值和通过的电流相同，改变通电时间的丝的阻值和通过的电流相同，改变通电时间的长短长短. . 5. 焦耳定律在生活中的应用焦耳定律在生活中的应用. 实验结论：实验结论：导体产生的电热与电流、电阻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，产生的的电流相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多热量越多. .例例2 2 （2014郴州郴州）用如图所示的实验装置探究）用如图所示的实验装置探究“电流相同时，通过导体产生的热量与电阻电流相同时，通过导体产生的热量与电阻大小的关系大小的关系”(图中甲、乙是完全相同的密闭图中甲、乙是完全相同的密闭容器，实验前，容器，实验前，A、B两两“U”形管内液面是相形管内液面是相平的平的).例例2题图题图(1)请你用笔画线代替导线，将电路连接完整请你用笔画线代替导线，将电路连接完整. (2)电流产生的热量不易直接测量，因此，电流产生的热量不易直接测量，因此，在这个实验中是通过观察在这个实验中是通过观察“U”形管中液面的形管中液面的_来显示甲、乙容器内空气温度的变化来显示甲、乙容器内空气温度的变化.通过对比观察，你认为通过对比观察，你认为_(选填选填“甲甲”或或“乙乙”)容器中的电阻产生的热量多容器中的电阻产生的热量多.由此可知由此可知:在电流相同、通电时间相同的情况下，在电流相同、通电时间相同的情况下，_越大，电流产生的热量越多越大，电流产生的热量越多. (3)当密闭容器中的空气温度升高时，空当密闭容器中的空气温度升高时，空气的内能将会气的内能将会_(选填选填“变大变大”或或“变小变小”或或“不变不变”).乙乙高度差高度差电阻电阻变大变大 (4)根据你得出的结论，简要解释根据你得出的结论，简要解释:电炉工电炉工作时，电炉丝热得发红，而与电炉丝连接的作时，电炉丝热得发红，而与电炉丝连接的导线却几乎不发热导线却几乎不发热.这是为什么这是为什么?电炉丝和导线串联，它们通过的电流相等，电炉丝和导线串联，它们通过的电流相等，电炉丝的电阻比导线的电阻大的多，在其它电炉丝的电阻比导线的电阻大的多，在其它条件相同时，电阻越大，产生的热量越多条件相同时，电阻越大，产生的热量越多.【解析解析】（1）研究导体产生的热量与电阻的）研究导体产生的热量与电阻的关系，必须控制它们的电流和通电时间相同，关系，必须控制它们的电流和通电时间相同，所以根据串联电路各处的电流相等，可以将所以根据串联电路各处的电流相等，可以将两个电阻串联两个电阻串联.（2）这里采用转化法，空气）这里采用转化法，空气受热膨胀，使受热膨胀，使U形管内的液柱发生变化，形管内的液柱发生变化，U形形管内的液柱发生变化越大，表示空气吸收的管内的液柱发生变化越大，表示空气吸收的热量越多，受热膨胀越厉害热量越多，受热膨胀越厉害.从题图可以看出，从题图可以看出，乙容器产生的热量多，由此知电阻越大，电乙容器产生的热量多，由此知电阻越大，电流产生的热量越多流产生的热量越多.（3）物体）物体的内能随着温度的升高而增大的内能随着温度的升高而增大.（4）电炉丝）电炉丝和导线串联，它们通过的电流相等；电阻与和导线串联，它们通过的电流相等；电阻与导体的材料有关，电炉丝是用镍铬合金等材导体的材料有关，电炉丝是用镍铬合金等材料制成，它的电阻比导线的电阻大的多；在料制成，它的电阻比导线的电阻大的多；在其它条件相同时，电阻越大，产生的热量越其它条件相同时，电阻越大，产生的热量越多多. （1）若将图中所示装置改装成如下装置，）若将图中所示装置改装成如下装置，通电时间相同发现通电时间相同发现A管液面上升较高，这表管液面上升较高，这表明在电阻和通电时间相同的条件下，通过导明在电阻和通电时间相同的条件下，通过导体的体的_越大，越大，产生的热量越多产生的热量越多.（2）生活中有很多家）生活中有很多家用电器是根据这一原用电器是根据这一原理制成的，请举一例：理制成的，请举一例：_.电流电流电饭锅、电热毯电饭锅、电热毯【解析解析】（1）如题图所示装置，在右边并联）如题图所示装置，在右边并联一个一个5 的电阻，通过右边容器中的电流变小，的电阻，通过右边容器中的电流变小，小于左边容器，由于小于左边容器，由于A管液面上升较高，这管液面上升较高，这表明在电阻和通电时间相同的条件下，通过表明在电阻和通电时间相同的条件下，通过导体的电流越大，产生的热量越多；（导体的电流越大，产生的热量越多；（2）生）生活中应用电流热效应的有：电饭锅、电热毯、活中应用电流热效应的有：电饭锅、电热毯、电熨斗等电熨斗等.