新人教版物理中考复习专题-电功率.

第十八章电功率知识点1电能电功课标要求结合实例理解电功1.电能：(1)利用：把电能转化为_________的能。(2)单位及换算：1度=__kW·h=________J。(3)电能的计量——_______。①读数方法：电能表计数器上前后两次读数_____,就是用户在这一段时间消耗电能的千瓦时数。其他形式13.6×106电能表之差②铭牌上通常所标参数的含义：如图所示a.“220V”表示电能表应在____V的电路中使用。b.10(20)A——表示电能表的_____电流为10A,_________电流为20A,电能表工作时的电流不应超过__________电流。c.600revs/kW·h——表示接在这个电能表上的用电器每消耗1kW·h的电能,电能表转盘转____转。d.图中电能表的读数为________kW·h。220标定额定最大额定最大6002012.72.电功：(1)实质：电能其他形式的能。电功的多少_____电能转化为其他形式的能的多少。(2)实例：电炉工作时,___能转化为___能。(3)大小：电流做功的大小与电流的大小、电压、通电时间有关,电压_____,电流_____,通电时间_____,用电器做功就越多。(4)计算公式：W=____。等于电内越高越大越长UIt知识点2电功率课标要求结合实例理解电功率;知道用电器的额定功率和实际功率1.物理意义：表示电流做功的_____。2.单位及换算：1kW=___W,1W=___mW。3.定义：_____与_____之比。4.计算公式：P==___。5.额定功率、额定电压(如图所示)：Wt快慢103103电功时间UI(1)额定电压：用电器_________时的电压。此灯泡的额定电压是____V。(2)额定功率：用电器在_________下工作时的电功率。此灯泡的额定功率是___W。(3)实际功率：用电器在_________下的电功率。正常工作220额定电压25实际电压电压功率灯泡亮度U实U额P实__P额灯泡偏___U实U额P实__P额灯泡偏___U实=U额P实__P额灯泡_________亮暗=正常发光(4)实际电压、实际功率、灯泡亮度的关系知识点3焦耳定律课标要求通过实验,探究并了解焦耳定律,用焦耳定律说明生产、生活中的一些现象1.电流的热效应：电流通过导体时_____转化成_____的现象。2.电热的计算——焦耳定律：(1)表述：电流通过导体产生的热量跟_____________成正比,跟___________成正比,跟_________成正比。(2)公式：Q=____。3.电热的利用和防止：(1)利用：_________、_______、电熨斗、电热孵化器等。(2)防止：用电器装有风扇、散热窗等,将产生的热散去。电能电流的二次方导体的电阻通电时间I2Rt电热水器电饭锅内能小明在只使用电暖器取暖时,发现电能表的示数在4h内由甲图变为乙图,电暖器的铭牌如图丙。(1)电暖器工作时,将电能转化为能。(2)在4h内,电暖器消耗的电能为kW·h,应付电费元。[电费价格按0.55元/(kW·h)计算](3)这个电暖器正常工作时的电流是A,电阻是___Ω。(4)在200V的电压下电暖器的实际功率是W。(按电阻不变计算)参考答案：(1)内(2)3.82.09(3)3.6460.5(4)661.2高频考点1电功率的理解中考题眼①电功率②额定功率与实际功率③小灯泡亮度1.电功率的计算：(1)P=UI是普遍适用的公式。(2)结合欧姆定律可得这些公式只适用于纯电阻电路中。(3)运用进行计算，单位要统一，要对应好：W→J、t→s、P→W或W→kW·h、t→h、P→kW。UIR22UPIR,RWPt2.额定功率与实际功率：(1)用电器的P额、U额具有唯一性、对应性,而用电器的P实、U实可以有多个,但具有同体性和同时性。(2)进行计算时,一般不考虑温度对电阻的影响,可认为同一用电器(电热器)在不同电压下的电阻是相同的。根据用电器铭牌或者说明书上的额定电压、额定功率计算用电器实际功率的思路是：(3)二者的关系。用电器两端的电压电功率用电器工作情况U实=U额P实=P额正常工作U实U额P实P额容易损坏U实U额P实P额不能正常工作3.灯泡亮度与实际功率：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。(1)灯泡正常发光：额定功率大的灯泡亮。(2)灯泡不正常发光(额定电压相同)。①两灯泡串联②两灯泡并联(3)额定电压、额定功率都不同的灯泡。即：实际功率与额定功率之比为实际电压与额定电压的平方比。【拓展延伸】白炽灯泡呈梨形的原因白炽灯泡的灯丝是用金属钨制成的。通电后,灯丝发热,温度高达2500℃以上。金属钨在高温下升华,一部分金属钨的微粒便从灯丝表面跑出来,附着在灯泡内壁上。时间长了灯泡就会变黑,降低亮度,影响照明。科学家们根据气体对流是自下而上的特点,在灯泡内充有少量惰性气体,并把灯泡做成梨形。这样,灯泡内的惰性气体对流时,金属钨升华时的黑色微粒大部分被气体卷到上方,附着在灯泡的颈部,便可保持玻璃透明,使白炽灯泡照明的亮度不受影响。【典例1】(2012·济南中考)如图是一种标有“1.5V0.15A”字样的小灯泡,请通过计算回答(不考虑小灯泡发光时温度对灯丝电阻的影响)：(1)这种小灯泡正常工作时的灯丝电阻多大?(2)把它接到电压为2V的蓄电池上,灯丝中的电流多大?(3)把它接到电压为2V的蓄电池上,它的实际电功率多大?(4)如果这种小灯泡突然烧坏,在开关闭合的状态下有时用手指弹击几下,它就会重新亮起来,并且比烧坏前还要亮。请你对这一现象作出解释。【精讲精析】(1)在小灯泡正常工作时，其电阻(2)当把它接入电压为2V的蓄电池上时，其实际电流(3)把它接入电压为2V的蓄电池上时,其实际功率P实=U实·I实=2V×0.2A=0.4W。U1.5VR10I0.15A。U2VI0.2AR10实实。(4)灯丝烧断后,如果在闭合开关的情况下用手指弹击几下灯泡,它的灯丝就会重新接上,由于灯丝变短,灯丝的电阻变小,所以通过它的电流变大,它的实际功率就会变大,亮度就会变大。答案：(1)10Ω(2)0.2A(3)0.4W(4)见精讲精析【方法归纳】电功率的其他计算公式(1)电路中的总功率：P=P1+P2+…+Pn。(2)串联电路中：(3)并联电路中：(4)额定电压相同的用电器，串联时：111222WPRWPR。112221WPRWPR。1212PPPP实额额实。【变式训练】(2012·泸州中考)小琳同学在“探究影响电灯亮度的因素”时，用甲、乙两个小灯泡连成如图所示的电路。闭合开关S后，甲、乙两灯均正常发光，但甲灯亮度比乙灯亮度大。下列说法正确的是()A.两灯均正常发光时，甲灯的电阻小于乙灯的电阻B.两灯均正常发光时，甲灯的功率等于乙灯的功率C.若将两灯位置对换，则乙灯亮度比甲灯亮度大D.如果将两灯串联在该电源上，甲灯亮度仍然会大于乙灯亮度【解析】选A。本题考查灯泡亮度与电功率的关系。决定灯泡亮度的物理量是灯泡的实际功率，甲灯亮度比乙灯亮度大，所以甲的实际功率大于乙的实际功率，因为是并联电路，并联电路两端的电压是相等的，根据公式可知，甲灯的电阻小于乙灯的电阻，故A正确；由于不知道两灯的额定功率的大小，所以无法确定两灯都正常发光时的功率的大小，故B错误；两灯的位置互换，并没有改变电流、电压及电阻，所以两灯发光的亮度与未换位置前相同，故C错误；当两灯串联时，通过的电流是相等的，根据公式P=I2R可知，甲灯的亮度要小于乙灯的亮度，故D错误。2URP高频考点2焦耳定律中考题眼①电流的热效应的应用②电热的计算③电热的利用和防止1.焦耳定律的应用：主要用来计算电能转化为内能的多少,分纯电阻电路和非纯电阻电路两种：(1)纯电阻电路是指电流做功时,电能全部转化为内能的电路,如电熨斗、电饭锅等;(2)非纯电阻电路是指电能只有一部分转化为内能,如含有电动机的电路、给蓄电池充电的电路。2.电功与电热的关系：电功(电能)(W)电热(Q)计算公式W=UItQ=I2Rt快慢程度P电=UIP热=I2R关系在纯电阻电路中,W=Q,P电=P热在非纯电阻电路中WQ,P电P热【易错警示】UIt是电流所做的功,I2Rt是电热。在纯电阻电路中,电流所做的功全部用来产生热量,有I2Rt=UIt;在非纯电阻电路中,电热是电流做功的一部分,有I2RtUIt。因此,在解答相关问题时,I2Rt、UIt不可混用,要明确二式的含义。【典例2】(2012·杭州中考)如图,电动机M的线圈电阻为0.50Ω。当S断开时,电流表读数为1A,当S闭合时,电流表读数为3A。问：(1)电阻R为多大?(2)电动机的机械功率为多大?(3)电动机工作2分钟,电动机线圈产生了多少热量?【思路引导】计算电动机工作时的电功率、电热,关键是注意公式的适用条件,选择合适的公式。【精讲精析】(1)当S断开时,只有R连入电路中,则(2)当S闭合时,电动机与电阻R并联,则通过电动机的电流为I动=I总-IR=3A-1A=2A电动机将电能转化为内能和机械能,因此P机=P总-P热=UI-I2r=10V×2A-(2A)2×0.5Ω=18W(3)由焦耳定律可得Q=I2Rt=(2A)2×0.5Ω×2×60s=240J答案：(1)10Ω(2)18W(3)240JRU10VR10I1A【方法归纳】电热计算时公式的选择(1)纯电阻电路：非纯电阻电路：Q=I2Rt；(2)在串联电路中：(3)在并联电路中：22UQIRtUIttR；1122QRQR；1221QRQR。【变式训练】(2013·南充中考)已知R1∶R2=3∶4,当电阻R1、R2串联在电路中时,R1、R2两端的电压之比U1∶U2=;当电阻R1、R2并联在电路中时,在相同的时间内电流通过R1、R2所产生的热量之比Q1∶Q2=。【解析】本题考查串、并联电路中电流、电压、电阻和电热的知识。当电阻R1、R2串联在电路中时，两电阻中通过的电流相等,又因为U=IR，所以其两端的电压之比为U1∶U2=IR1∶IR2=R1∶R2=3∶4；当电阻R1、R2并联在电路中时，两电阻两端的电压相等,又因为所以，在相同时间内电流通过R1、R2所产生的热量之比为答案：3∶44∶322UQIRttR，22122112UUQQttRR43RR∶∶∶∶。高频考点电能和电功的理解中考题眼①电能和电功的关系②电功的计算③电能表的读数1.电能和电功的关系：电功是用电器消耗电能的多少。电流做功的过程,就是消耗电能的过程。电流做了多少功,就消耗多少电能。即消耗了多少电能,电流就做多少功。2.电功的计算：(1)公式：W=Pt=UIt，是普遍适用的。(2)结合欧姆定律可得这些公式只适用于纯电阻电路中。(3)利用电能表计算电能：W=W2-W1(W1、W2是前后两次电能表的示数)；(n是实际的转数，m是电能表标定转数)。UIR22UWtIRt,RnWkWhm【拓展延伸】白炽灯的工作原理电流通过灯丝时产生热量,螺旋状的灯丝不断将热量聚集,使得灯丝处于温度达2000℃以上的白炽状态(灯丝一般采用钨丝,熔点约为3000℃),这时候组成灯丝的原子核外电子会被激发,从而使得其向较高能量的外层跃迁,当电子再次向低能量的电子层跃迁时,多余的能量便以光的形式释放出来,并同时产生热量,故称之为白炽灯。灯丝处于白炽状态时,就像烧红了的铁一样发出光来。为防止极高温度的灯丝被氧化烧断,一般将灯泡里面抽成真空或充入其他惰性气体。理论上灯丝的温度越高,发出的光就越亮。【典例】(2013·济宁中考)小满了解到从2012年10月1日起禁止进口和销售100W及以上普通照明白炽灯,推广使用节能灯,于是马上买来“220V20W”的节能灯(图乙),与“220V100W”的白炽灯(图甲)做了对比实验,发现两灯发光效果相当。(1)试计算换用这只节能灯和使用原来的白炽灯相比,一年工作2000h节约的电能。(2)若实际电压为200V,求该节能灯的实际功率。(结果