浙江省中考科学（物理部分）第三篇 主题3 第五单元 电功与电功率课件.ppt

第五单元电功与电功率 1 临沂中考 一个标有 220V440W 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 C 2 武汉中考 如图分别是小明家上个月月初和月末的电能表的表盘 表盘上 1600imp kW h 表示每消耗1kW h的电能 指示灯闪烁1600次 下列选项中正确的是 A 指示灯闪烁越快 电能表所在电路消耗的电能越多B 小明家上月消耗的电能为911kW hC 小明家干路中的电流不得超过10AD 断开其他用电器 只让电饭锅单独工作2min 指示灯闪烁32次 此时电饭锅的功率为600W D 3 2018 天津 如图所示电路中 电源电压保持不变 电阻R1与R2的阻值之比为2 1 开关S断开时 R1与R2的电功率之比为 开关S闭合前后 电压表两次的示数之比为 2 1 2 3 4 2017 湖州 在我们使用电器的时候 按一下遥控器的待机键 电器即进入等待开机的状态 即为待机模式 有的电器虽然没有待机按钮 可如果没有切断电源 也相当于处在待机状态 表中是常用家用电器在220V电压下的工作功率和待机功率 请回答 1 在家庭电路中 机顶盒和电视机 选填 串 或 并 联在火线和零线上 2 根据表中数据 电视机的工作电流为 A 精确到0 01A 3 若机顶盒每天处于待机状态的时间为20h 计算1个月 以30天计 机顶盒在待机状态下消耗的电能 答案 3 W Pt 0 0152kW 20h 30 9 12kW h 并 0 68 5 扬州中考 如图所示 电源电压为6V 电阻R0 10 电流表量程为0 0 6A 电压表量程为0 3V 滑动变阻器R上标有 20 0 5A 字样 求 1 当电路中电流最小时 1min内电流通过电阻R0消耗的电能是多少焦 2 为了保证电路安全 滑动变阻器R接入电路的最小阻值 一 电功考点1理解电功的概念 知道决定电功大小的因素 b 1 电功 转化为 能量的过程就是电流做功的过程 电流所做的功叫做电功 用W表示 2 影响电流做功的因素 电流在某段电路上做的功跟这段电路两端的 通过这段电路中的 以及通电 有关 电能 其他形式 电压 电流 时间 考点2会用公式W UIt进行简单计算 c 1 电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能 2 电功的计算公式 1 电功的计算公式 W 2 根据欧姆定律 电功的计算公式可以推导为 注意 推导公式仅适用于纯电阻电路 Pt UIt 考点3知道电功的国际单位制单位 焦耳 知道1度 1千瓦时 a 单位为 简称焦 符号为J 千瓦时 换算 1kW h J 注意 所有功 如 机械功 的单位与能的单位一样 焦耳 kW h 3 6 106 考点4会使用电能表 b 1 电能表 测量 的仪表 电功通常用电能表来测量 把电能表接在电路中 电能表的计数器上前后两次读数之差 就是这段时间内电路消耗的电能 1度 kW h 3 6 106J 2 电能表的一些参数例如某电能表上标有 220V10 20 A3000r kW h 的字样 220V 表示 为220V 10 20 A 表示 为10A 在短时间内使用时电流可允许大一些 但不能超过20A 3000r kW h 表示每消耗1kW h的电能 电能表的转盘转过3000转 电能 1 额定电压 额定电流 二 电功率考点1理解电功率的概念 b 1 电功率的概念 电流在 内做的功叫做电功率 用P表示 2 物理意义 在科学中 电功率是用来描述 的物理量 考点2知道电功率的国际单位制单位 瓦特 a 单位是 简称瓦 符号为W 常用单位还有千瓦 kW 兆瓦 MW 单位时间 电流做功快慢 瓦特 考点延伸 1 电功率可以反映电流通过用电器时产生的效果 例如灯泡的电功率大 说明单位时间内电流通过灯泡做的功多 也就是说 内灯泡消耗的 灯泡的 大 2 电路的输入功率即用电器消耗的总电功率 单位时间 电能多 亮度 用P表示电功率 U表示电压 I表示电流 则电功率的计算公式为P 考点4会对额定功率和实际功率进行区别 b 1 额定电压 用电器正常工作时的电压 常用U额表示 2 额定功率 用电器在额定电压下消耗的电功率 1 用电器在 中的电压叫实际电压 在 下的电功率叫实际功率 UI 实际工作 实际电压 2 使用用电器时要尽量使实际电压达到额定电压 当U实 U额时 P实 P额 用电器 工作 当U实U额时 P实 P额 用电器 工作 容易被烧毁 3 灯泡的亮暗由 决定 灯泡越亮 表明其实际功率越大 正常 不能正常 不能正常 实际功率 类型一额定功率和实际功率典例 2017 淮安 如图所示 曲线A B分别是白炽灯L1 220V100W L2 220V60W 实际测得的伏安特性图像 现将L1 L2两灯串联在220V的电源上 根据图像可得L1 L2的实际功率之比约为 A 1 1B 1 2C 3 5D 3 8 D 跟踪训练 2018 湖州吴兴区统测 如图所示电路 电源电压不变 R是定值电阻 将一个 6V2W 的小灯泡接在a b两点间 小灯泡恰能正常发光 若换一个 6V3W 的小灯泡接在a b两点间 则这个小灯泡 A 比正常发光时暗些B 比正常发光时亮C 恰能正常发光D 灯丝将会被烧坏 A 类型二掌握电功和电功率的计算典例 2017 绍兴义乌 某兴趣小组设计的 温度控制器 工作时有加热和恒温两种状态 电路如图甲所示 S为开关 双金属开关在温度低时闭合 温度到达一定值时自动断开 降温后再闭合 循环工作起到调节温度作用 指示灯的额定电压为200V 且亮起即正常工作 发热电阻阻值为40 求 1 当指示灯亮时 温度控制器处于 状态 2 指示灯的电阻值 3 加热状态时 温度控制器所消耗的电功率 4 温度控制器正常工作时 记录灯泡在一段时间内规律性亮灭情况如图乙 则温度控制器1h所消耗的电能 恒温 解析 1 只有当双金属开关断开时 指示灯才会亮 此时应是恒温状态 不需加热 跟踪训练 2018 衢州 小柯家新添了一台变频空调 部分参数如表中所示 当室温和空调的设定温度相差较大时 变频空调一开机 即以最大功率工作 使室温迅速达到设定温度 当室温达到设定温度后 空调的制冷 热 功率随之减小 以维持室温基本不变 该空调另设电辅热功能 可以辅助制热 以弥补单靠空调压缩机工作制热不足的问题 1 空调接入家庭电路后 与其他用电器 联 2 假设该空调开机后以最大制冷功率工作0 5h 使室温降至设定温度 然后 空调又以某一恒定的功率工作了2 5h 全过程空调消耗的电能为1 9kW h 求 前0 5h空调消耗的电能 后2 5h通过空调的电流 答案 2 P1 1600W t1 0 5h W1 P1t1 1 6kW 0 5h 0 8kW h W2 1 9kW h 0 8kW h 1 1kW h 并 类型三电路的动态分析典例 2018 遂宁 如图所示电路 电源电压18V恒定不变 小灯泡上标有 12V 字样 滑动变阻器的规格为 200 1A 电流表量程 0 0 6A 电压表量程 0 15V 调节滑动变阻器滑片至某一位置时再闭合开关 小 灯泡L恰好正常发光 此时电流2s内对小灯泡L做功12J 不考虑温度对电阻的影响 求 1 小灯泡L正常发光时的电流 2 滑动变阻器接入电路的阻值在什么范围时才能保证电路的安全 3 小灯泡L两端电压为何值时 滑动变阻器消耗的功率最大 最大功率是多少 根据电压表量程可知 加在滑动变阻器两端的电压最大值Umax 15V 即 滑动变阻器接入电路的阻值在12 120 范围内才能保证电路的安全 解析 3 两电阻串联的电路中 动态分析某一可变电阻的最大功率问题时 当该电阻取得与定值电阻相同的阻值时 其功率可取得最大值 跟踪训练 2018 杭州统测 如图甲所示的电路中 电源电压为8V恒定不变 R0为定值电阻 R为滑动变阻器 闭合开关S后 在滑片P滑动的过程中 电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示 根据图像信息可知 下列判断正确的是 A R0的阻值为10 B R0的最小功率是0 4WC 电路的最大功率是12 8WD 滑动变阻器的最大阻值是14 C 如何读懂电路图1 读懂电路的重要性在电学问题的分析及一些电学计算中 总是要先进行电路分析 理清各用电器间的串并联关系 所以 正确读懂电路图 是初中学习电学的最基本的能力要求 中考电学的难点 关键点也往往是电路识别问题 2 基本方法 1 理想电流表内阻为零 相当于导线 2 理想电压表内阻无穷大 相当于断路 3 被短路的用电器可以拿掉3 读电路图的一般步骤 1 画出除去电表后的简化电路图 2 理顺简化电路中电阻或小灯泡的串并联关系 3 分清电流表 电压表测哪里的电流电压 4 变阻器滑片的移动与电阻变化的关系 5 弄清各个开关的闭合和断开对电路的影响 典例 苏州中考 如图所示 电源电压为12V R0 60 滑动变阻器的规格为 50 2A 电流表的量程为 0 0 6A 小灯泡上标有 6V3W 字样 D 不考虑灯丝电阻变化 并保证电路安全 则 A S闭合 S1 S2都断开 滑动变阻器接入电路的阻值范围是8 50 B S闭合 S1 S2都断开 调节滑动变阻器 灯泡的功率变化范围是2 25 3WC S S1 S2都闭合 电路消耗的总功率最小值为2 4WD S S1 S2都闭合 当电路消耗的总功率最大时 滑动变阻器接入电路的阻值是30