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第十八章 电功率,考纲内容,第1课时 电能 电功 电功率,考情分析,考点梳理,重难点突破,课堂精炼,考纲内容,考点1 理解电功率和电流、电压之间的关系，并能进行简单的计算. 考点2 电功率的理解与运用，对常用家用电器的铭牌、规格、电路的认识和额定功率、实际功率的理解. 考点3 会测量灯泡的电功率. 考点4 了解电流的热效应与电阻的关系，了解家庭电路中导线因接触不良导致发热的原因.,考情分析,近年来中考对本章知识的考查主要集中在电功率的理解与运用，伏安法测量电功率，了解电流的热效应与电阻的关系.题型主要以填空题、选择题、计算题、实验题、综合题为主，在中考试题中占有的分量较大.,考点梳理,1.电能的转化：电能可以转化为 能. 2.电功的单位和能量的单位一样，国际单位是 ，常用单位有 ，1kWh= J. 3.电能表： （1）电能表是测量 的仪器. （2）电能表俗称电度表，电能表计数器上前后两次 就是这段时间内用电的度数.,一、电能和电功,其他形式的,kWh,J,3.6106,电能,示数之差,（3）电能表的铭牌上通常标有的内容如图1所示 “220 V”表示该电能表 ； “10 A”表示 ； “20 A”表示 ； “720 r/(kWh)”表示用电器每消耗 电能，电能表的表盘转 转. 4.公式：W= .,应该在220 V的电路中使用,额定最大电流为20 A,标定电流为10 A,1千瓦时,720,UIt,1.电功率：表示电流做功 的物理量.符号用 表示. 2.电功率的单位是 ，简称 ，符号为 ，即用电器在1 s内消耗1 J的电能，其功率就是1 W.还有 也是常用的单位. 3.定义式：P= .,二、电功率,快慢,瓦特,p,瓦,W,kW,W/t,4.变形公式：P= ，P= ，P= . 5.（1）额定电压：用电器 的电压叫做额定电压. （2）额定功率：用电器在 下消耗的功率叫做额定功率. （3）实际电压：用电器实际使用时其两端的电压叫做实际电压. （4）实际功率：用电器在实际电压下工作时的功率叫做实际功率.,UI,U2/R,I2R,正常工作时,额定电压,例1 关于电功和电功率，下列说法中正确的是( ) A.电功率是表示电流做功快慢的物理量 B.用电器消耗的电能越多，电功率越大 C.用电器所消耗的电功率一定等于它的额定功率 D.额定功率越大的用电器，消耗的电能一定越多,重难点实验,一、电功与电功率的概念,A,【点拨1】,用电器消耗电能的多少由其功率及通电时间共同决定.消耗电能快不一定就是消耗电能多，或消耗电能多不一定就是消耗电能快.,（2016绥化）小萌在更换灯泡时发现灯泡上标有“220V 40W”的字样 下列说法中正确的是 （ ） A该灯泡只能在220V电压下工作 B该灯泡的实际功率是40W不变 C该灯泡每秒消耗的电能是40W D该灯泡正常发光时的功率是40W,变式拓展1,D,例2 如图2所示，电源电压恒定，小灯泡L1、L2均标有“12 V 6 W”字样（设灯丝电阻不变），当S1、S2闭合时，灯L1正常发光，当S1闭合，S2断开时，两盏灯的总功率为( ) A3 W B6 W C12 W D1.5 W,二、用电器铭牌在计算中的作用,A,【点拨2】,电能表铭牌在计算中的作用 （1）用电器铭牌上提供的数据有额定电压和额定功率，这两个量在计算中非常重要： 在计算时，我们认为用电器在不同电压下，它的电阻不变，因此电阻是计算中的“桥梁”，而电阻可以通过额定电压和额定功率计算出来： 由P额= U2额/R得：R= U2额/P额. 可以求正常工作时的电流：I=P额/U额. 如果知道实际电压，则可求出实际功率P实= （ U实/U额）P额.,若将分别标有“3 V 3 W”、“6 V 3 W”字样的两个灯泡串联接入电路，在长时间工作过程中，允许加在它们两端的最高电压是 V，标有“3 V 3 W”字样的灯泡实际消耗的电功率是 W（灯丝电阻值不变）,变式拓展2,7.5,0.75,例3 （2016丹东）电子式电能表表盘上标有“3000imp/（kWh）”字样，将某用电器单独接在该表上工作20min，电能表指示灯闪烁了300次 该用电器在上述时间内消耗的电能为 kWh，它的电功率是 W,0.1,三、利用电能表和秒表测量家庭某用电器的实际功率,300,【点拨3】,利用电能表和秒表测量家庭某用电器的电功率的步骤： （1）关掉其他的用电器，单独使所要测量的用电器工作，记录下通电时间t和电能表转盘转过的转数n. （2）读出电能表上标有“Nr/kWh”的字样，则电路消耗的电能为W=nkWh /N. (3)然后由P=W/t求出功率.,（2016镇江）某水电壶工作2min，使图3所示电能表的转盘转过150r，则电水壶消耗的电能为 kWh，电功率为 kW，这些电能可供一只“220V 10W”的节能灯正常工作 h,0.05,变式拓展3,1.5,5,例4 （2015德阳）有两个电路元件A、B，把它们串联在电路中，如图4乙所示，流过元件的电流与其两端的电压关系如图4甲所示闭合开关S，这时电流表的示数为0.4A，则A、B两元件的电功率之比为（ ） A4：5 B5：4 C2：3 D1：3,A,四、用电器的额定功率与实际功率,【点拨4】,1. 灯泡的亮度由灯泡的实际功率确定； 2. 当电压相同（不变）时，通常用P=U2/R来解决电功率问题. 3. 当电流相同（不变）时，通常用P=I2R来解决电功率问题. 4. 串联电路、并联电路电功率的特点 （1）R1、R2串联，R1、R2消耗的电功率P1：P2=R1：R2. （2）R1、R2并联，R1、R2消耗的电功率P1：P2=R2：R1. （3）电路（不管串联并联）的总功率P总=U源2/R总. P总= I源2R总或等于各用电器电功率之和，即P总=P1+P2 +P3. 5. 用电器的额定功率只有一个，实际功率有多个，实际 功率可略高于、等于或低于额定功率. 当U实U额时，P实P额可能烧坏电用器或影响使用寿命 当U实=U额时，P实=P额电用器能正常工作 当U实U额时，P实P额电用器不能正常工作,（2016齐齐哈尔改编）标有“220V 40W”的灯泡甲和“220V 100W”的灯泡乙，其灯丝长短相同，可发现 灯泡的灯丝较粗；若将这两个灯泡串联在220V的电源上，则 灯泡更亮一些；并联时， 灯泡更亮一些（以上三空选填“甲”或“乙”）,乙,变式拓展4,甲,乙,1小明4月底观察到自己家里的电能表如图5所示，当他5月底再观察时，发现电能表示数为 ,则他家5月份消耗的电能为 kWh，小明通过查阅资料了解到，电能表上的电流规格“10（40）A”中“10 A”表示基本电流，它是确定电能表有关特性的电流值，“（40）A”是电能表能满足测量的准确要求，且能长期正常运行的最大电流值，则他家里同时工作的用电器总功率不宜的超过 W,150,课堂精炼,8800,考点一：电能与电能表,2（2016宁波）甲车两侧远光灯的规格均为“12V 60W”，供电的蓄电池电压为12V，最大容量为60Ah 某天晚上，该车熄火时忘记关闭远光灯，则车上蓄电池最多能供两个远光灯正常工作 h 第二天由于蓄电池的电能耗尽，甲车无法启动，需要借用乙车的蓄电池“搭电”启动，如图6所示 “搭电”时，先用电线将甲车蓄电池的正极与乙车蓄电池的 极相连，再将另两个电极用电线连通（如果误接，蓄电池会被短路）,6,正,3（2016临沂）一个标有“220V 440W”的电热器，当通过它的电流为1A时，它的实际功率 （ ） A等于额定功率 B大于额定功率 C小于额定功率 D无法判断 4.下列白炽电灯正常发光时，亮度最亮的是 （ ） A.“220V 30W” B.“220V 45W” C.“110V 40W” D.“110V 60W”,C,考点二：关于电功率的综合计算,D,5. 如图7所示，设电源电压保持不变，R是一个定值电阻，在a、b两点间接入一个标有“3V 2W”的灯泡L1，它恰能正常发光；若在a、b两点间换接入标有“3V 3W”的灯泡L2，则该灯泡（ ） A. 也能正常发光，其消耗的电功率等于2W B. 也能正常发光，其消耗的电功率等于3W C. 不能正常发光，其消耗的电功率小于3W D. 不能正常发光，其消耗的电功率大于3W,C,6（2016雅安）有两只灯泡，A灯“6V 6W”，B灯“6V 3W” A和B中电流随两端电压变化关系的图像如图8甲所示 （1）将A、B并联接在6V电源两端，求干路上的电流； （2）将A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，求此时A灯电阻； （3）将A与一个滑动变阻器（20 2A）串联接在6V电源两端，如图乙所示 调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率为A灯功率的两倍时，求滑动变阻器的功率,考点梳理,剖析重点实验,重难点突破,课堂精炼,第2课时 测量小灯泡的电功率 焦耳定律,考点梳理,1.原理： . 2.实验器材：电源、开关、导线若干、小灯泡、 、 、滑动变阻器. 3.电路图如图9所示.,一、测定小灯泡的功率,P=UI,电流表,电压表,1.电流的热效应：电流通过导体时电能转化为 的现象. 2.影响电流热效应的因素有： 、 和 . 3.焦耳定律：电流在导体上产生的热量与电流的 平方成 ，与 成正比，与 成正比.公式： . 4.电热的利用和防止：利用电流的 效应制成各种电热器；而有些地方则要避免产生电流的热效应，减少热量的产生，要注意通风散热，避免火灾.,二、焦耳定律,内能,电流,电阻,通电时间,正比,电阻,通电时间,Q=I2Rt,热,例1 （2016黔南州改编）小宏在做“测定小灯泡功率”的实验中，器材齐全且完好，学生电源有2、4、6、8、10、12V六档供选择，滑动变阻器有A、B两个（A标有“10 1A”字样、B标有“20 2A”字样），待测小灯泡标有“2. 5V”字样 小宏选用电源的6V档，并选取一个变阻器进行实验,剖析重点实验,实验一：伏安法测电功率,（1）小宏连接实物时未完工，请你用笔画线代替导线将图10中滑动变阻器连入电路，要求滑片向右滑动时阻值变大 （2）测定小灯泡的额定功率需要测量和记录的物理量是 和 ，判定该小灯泡正常发光的方法是 .,如图所示,额定电压,额定电流,观察到电压表示数为额定电压2.5 V，小 灯泡正常发光,（3）如果在实验时发现电压表03V档坏了，但015V档完好，要测小灯泡的额定功率，小美该怎么做？ . （4）小宏正确连接电路且实验步骤正确 当滑动变阻器阻值调到最大值时闭合开关，发现小灯泡发光较亮（发光异常），电压表、电流表的示数分别如图甲、乙所示，其中电流表的示数是 A，出现这种情况的原因是他选用了 （填“A”或“B”）变阻器；此时若要测出该小灯泡的额定功率，你的方法是： .,电压表测滑动变阻器两端的电压(电压表与滑动变阻器并联),0.32,A,更换4 V档电压来实验或更换成B变阻器来实验,（5）实验时，小美回想起测电阻时通过多次测量求平均值可减少实验误差. 于是她也做了4次实验，相关实验记录及数据处理见下表. 根据表中记录可得小灯泡的亮度随实际功率增加而 . （6）你认为小美这样处理数据的方法是否合理： . 说明你的判断理由： .,增大,因为通过计算平均值所计算出来的功率不是额定功率,不合理,（7）第1次实验看不到灯泡发光，电路是否断路？ . 判断依据是什么？ .,否,电流表有示数,例2 在探究电热与哪些因素有关时，小明利用如图11-甲、乙所示的装置进行实验.已知在两个透明容器中密封着等量的空气.,实验二：探究电热的大小与哪些因素有关,（1）两个密闭容器中空气温度的变化是由 来反映的，这里应用的科学方法是 . （2）如图11-甲所示，两密闭容器中的电阻串联接到电源两端，目的是 .通电一段时间后，由图11-甲可以得出的结论是 .这里应用的科学方法是 .,左右两边的液柱高度,转换法,使通过电阻丝的电流相等,在电流、通电时间相同时，电阻越大，电阻产生的热量多,控制变量法,（3）如图11-乙所示，两密闭容器中的电阻一样大，在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，则通过两端电阻丝的电流 （填“相同”或“不相同”）.通电一段时间后，由图11-乙所示可以得出的结论是 .,不相同,在电阻、通电时间相同时，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多,将规格都是“220 V 100 W”的一台电风扇、一台电视机和一个电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（ ） A.三个用电器产生的热量一样多 B.电风扇产生的热量最多 C.电视机产生的热量最多 D.电烙铁产生的热量最多,重难点突破,一、电能W与电热Q的关系,D,点拨1,纯电阻电路与非纯电阻电路： （1）在某些电路中，电流做功所消耗的电能全部转化为内能，我们把这种电路称为纯电阻电路，如各种白炽灯、电热器都是纯电阻电路.除了内能还有其他形式的能量产生时，即消耗的电能不全部转化为内能时，称为非纯电阻电路，如电风扇、电动机等是非纯电阻电路. （2）在纯电阻电路中，消耗的电能（即电功）等于所产生的热量（即电热），W=Q，求电功或电热的公式通用；电功率公式：P=UI=I2R=U2/R. （3）在非纯电阻电路中，QW，P热P.,变式拓展1,（2016淮安）下列四种用电器，其中主要是利用电流热效应来工作的是（ ）,D,例2 （2016广东）如图12所示是某品牌电炖锅的内部简化电路图，电炖锅上有1000W和400W两档功率，档位可自动调节，其工作过程是：按下开关，自动选择1000W档将汤煮至100，然后自动跳至400W档进行保温慢炖，设汤的初温为20，质量为3kg，汤的比热容为4.0103J/（kg） 求： （1）若电炖锅将汤从初温加热至100耗时20min，在此过程中汤吸收的热量是多少？电炖锅的效率是多少？,二、用电器的加热状态和保温状态的分析,（2）R1的阻值是多少？ （3）电炖锅进入保温慢炖时，开关S会自动跳至“a”或“b”哪个位置？试说明理由,(3)电炖锅进入保温慢炖时，开关S会自动跳至“b”位置; 理由是：当开关S跳至“b”位置时，电阻R1、R2串联接入电路，电路电阻较大,根据P=U2/R可知，电压一定时，电阻越大，电功率越小，此时电炖锅处于保温慢炖状态.,点拨2,无论电热器处于加热状态还是保温状态，电源电压都是一定的，根据公式：P=U2/R可知，电阻越大功率越小，是低温挡，处于保温状态；电阻越小功率越大，是高温挡，处于加热状态.（不管是串联电路还是并联电路）,变式拓展2,（2015广东）如图13是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图，机内有温控开关S0该饮水机的部分参数已知：额定电压为220 V，加热时的总功率为880 W，保温时的功率为40 W，R1、R2为加热电阻丝（假设它们的阻值不变）求：（计算结果若不能整除，保留一位小数） （1）当S和S0闭合时，饮水机处在什么状态？此时电路的总电流是多大？ （2）在加热状态下，电阻丝R1的阻值为多少？ （3）傍晚用电高峰期，若实际电压只有200 V时，饮水机加热的实际总功率是多大？,1（2016德州）在测量额定电压为“2.5V”小灯泡电功率（正常发光时电阻约为10）的实验中，电源为两节新干电池 （1）图甲的实物图连接中有不妥之处，应如何改正: .,电流表量程应选00.6 A,课堂精炼,考点一：伏安法测电功率,（2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，小莉发现小灯泡始终不亮，观察两电表发现，指针始终处于图乙所示位置，其故障原因可能是 （3）改动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制如图丙所示的图像，由图像可知，小灯泡的额定功率是 W,小灯泡断路,0.625,（4）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小莉选用一个Rc=5的电阻，设计了如图丁所示的电路及实验方案： 调节滑动变阻器滑片使电压表的示数为小灯泡额定电压； 保持滑片位置不变，只将电压表的a点接线改接到c点，测出Rc两段的电压Uc，通过计算得到小灯泡的额定功率 指出她的设计方案中存在的两个问题： 问题一： ； 问题二： .,无论怎样调节变阻器，都不能使灯泡正常发光,电压表的正负接线柱接反，无法测出Rc两端 的电压.,2（2016孝感）如图15所示，两透明容器中密封着等质量的空气，通电t秒后（两容器都不向外放热），下列说法正确的是（ ） A.两容器中电阻产生的热量相同 B.右边容器中空气的温度是左边容 器中空气温度的两倍 C.右边容器中空气温度的变化量是 左边容器中空气温度变化量的两倍 D.右边容器中空气温度的变化量是 左边容器中空气温度变化量的四倍,考点二：焦耳定律及其计算,C,3（2016泰安）如图16所示是某型号电压力锅工作电路简图，如表是其部分参数，接通电路后，开关S自动与触点a、b接通，1档加热器开始加热 当锅内混合物质温度达到102时，开关S自动与a、b断开，与触点c接通，2档加热器工作，保持锅内温度和压强不变，进入保压状态 现将质量为2.0kg，初温为36的混合物质放入压力锅中，接通电路使其正常工作20min 假设加热器产生的热量全部被混合物质吸收，混合物质的比热容c=4.0103J/（kg） 求： (1)R1、R2的阻值 (2)电压力锅加热多少时间后开始保压？ (3)电压力锅最后2min内消耗的电能,4. （2013广东）图17甲是家用电吹风的工作原理图. 电吹风工作时可以吹出热风，也可以吹出凉风.,（1）要让电吹风工作时吹出热风，它的开关应置于图17-甲中 （填“1”“2”或“3”）位置，此时电风扇与电热丝的连接方式是 . （2）某次用该电吹风将头发吹干的过程中，电吹风的功率随时间的变化关系如图17-乙所示，则在该次吹干头发的过程中电吹风消耗的总电能是 J. （3）电热丝在工作时的电阻值是 .（保留一位小数） （4）使用几年后，发现电热丝变细，则其电阻变 ，它的实际功率将变 .,1,并联,13200,91.7,大,小,谢谢！,
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