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1第九单元电功率与生活用电电能1．电能获取___________提供电能使用用电器将电能转化为其他形式的能单位国际单位__________常用单位_____________换算关系1kW·h=_________J测量工具电能表2.电能表的认识和使用作用测量电路___________单位_______________参数220V额定__________为220V10（20）A标定__________为10A,额定最大电流为20A600r/kW·h每用1度电，表的铝盘转_________转2500imp/kW·h每用1度电，表的指示灯闪___________次读数计数器末尾数字表示小数位测量电能方法较大的电能利用刻度盘示数测量，消耗的电能为前后两次示数差，即W=W2-W1较小的电能利用转盘圈数计量，消耗的电能为W=n/NkW·h（n为某段时间转盘转的圈数，N为表上参数）电功率1．电功率意义表示用电器消耗电能的_______________单位___________，符号W;1kW=_______W定义用电器单位时间内______________公式P=_____________【提示】用电器功率大，说明用电器消耗电能快，但不一定消耗电能多．2．电功和电功率常用公式基本公式导出公式电功W=Pt=UItW=U2t/R=I2Rt电功率P=Wt=UIP=U2/R=I2R适用范围普遍适用纯电阻电路3.额定电压和额定功率额定电压额定功率概念用电器正常工作的电压用电器在额定电压下的功率铭牌灯泡“PZ220V40W”指灯泡的为_______220V，_______为40W【提示】用电器额定功率与外加电压和通过的电流无关．测量小灯泡的电功率测量小灯泡的电功率的实验原理P=_________2电路图滑动变阻器的作用（1）_______________（2）改变_______和_________，从而实现多次测量实验记录结论用电器两端电压不同，电功率就不同小灯泡两端电压越高，功率越大，灯泡越亮灯丝温度越高，灯丝电阻越大注意不能将多次测得的电功率求平均值【提示】在测量小灯泡电功率的实验中，闭合开关后小灯泡不亮，不一定是小灯泡断路，还可能是由于滑动变阻器连入了最大阻值，导致电路中的电流很小，小灯泡无法发光．命题点1电能表的相关计算(2015·邯郸二模)如图所示，小红家电能表的示数是________kW·h，她只让某电水壶工作，发现在10min内电能表盘转过了600r，则该电水壶的实际功率为________W．不计能量损失，如果该电水壶正在给2L水加热，水温升高40℃时，加热时间为________s.电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电度数；同时从表盘上可得到消耗1kW·h转盘转动的圈数N，若已知了转盘转过的圈数n，则消耗的电能可用W＝n/N来计算，功率可用P＝W/t计算．1．(2015·河北模拟)小明家电能表的铭牌上标有“220V10(40)A1500r/kW·h”等字样．一天他在家中所有家用电器正常工作时，观察到电能表的铝盘在2min内转过330r，则用电器在这段时间内消耗的电能等于________5J．夏日来临，他家计划购买一台2.5kW的空调，从电能表使用的角度考虑，他家________(填“允许”或“不允许”)增加这样一台空调．2．(2015·山西)如图所示是现在家庭常用的电子式电能表表盘，表盘上标有3200imp/(kW·h)，表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3200次．小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表指示灯闪烁了320次．该家用电器的额定功率是________W，则这个家用电器可能是____________(填“电热水壶”“台灯”或“电视机”)．命题点2电路安全问题(2013·河北)如图甲所示，L上标有“6V3W”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，变阻器R的最大电阻为100Ω.只闭合S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中的电阻为Ra，电流表示数为Ia.只闭合S2，移动滑片P，变阻器两端电压与其连入电路的电阻关系如图乙所示；当滑片P置于b点时，电压表示数Ub＝8V，电流表示数为Ib.已知Ra∶R0＝12∶5，Ia∶Ib＝3∶5.(灯丝电阻不随温度变化)求：(1)小灯泡的电阻；(2)定值电阻R0和电源电压；3(3)在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，只闭合S1时，变阻器连入电路的最小电阻为多少；只闭合S2时，电路消耗的最小功率为多少？3．(2014·兰州)在如图所示的电路中，电源电压恒为9V，电压表的量程为0～15V，电流表的量程为0～0.6A，定值电阻R1的规格为“30Ω0.5A”，滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”，灯泡L上标有“6V3W”的字样，假设灯丝的电阻不变，闭合开关，在不损坏电路元件的情况下，下列说法中正确的是()A．整个电路消耗的总功率的变化范围是3.375～4.5WB．电压表示数的变化范围是3～6VC．滑动变阻器允许的调节范围是5～20ΩD．电流表示数的变化范围是0.1～0.5A4．(多选)(2015·石家庄桥西区模拟)如图所示电路中，电源电压为4.5V，小灯泡上标有“4.5V2.25W”的字样(设灯丝电阻不变)，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，电流表量程为0～0.6A，两块电压表的量程均为0～3V，以下说法正确的是()A．滑片向左移动时，电流表示数减小，小灯泡变暗B．滑片向右移动时，电压表V2示数的减小值等于电压表V1示数的增加值C．滑动变阻器允许接入电路的阻值最小时，电路消耗的总功率为2.25WD．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是4.5～18Ω5．(2015·眉山)如图所示，电源电压恒为7V，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，灯泡标有“6V3W”字样，闭合开关，若两电表示数均不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压，不考虑灯丝电阻变化，下列说法正确的是()A．电压表示数变化范围2V～3VB．电流表示数变化范围0.2A～0.5AC．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围2Ω～9ΩD．滑动变阻器的最大功率为0.5W命题点3有关电功、电功率的图像问题(2014·河北)实验室里有两只额定电压分别为4V和6V的小灯泡L1和L2，将它们连接到图1所示的电源电压可调的电路中，其中通过L2的电流与电压的关系如图2所示．闭合开关S1、S2，断开S3，滑片P置于最左端时，一只小灯泡正常发光，电路消耗的功率为5.2W；只闭合S3，滑片P置于最右端时，也有一只小灯泡正常发光，且L2的电阻与变阻器连入电路中的电阻之比为R2∶R＝1∶4.求：(1)L2正常工作时的电阻；(2)L1正常工作时的电流；(3)在一只小灯泡正常发光条件下，电源电压的调节范围．46．(2015·德阳)有两个电路元件A、B，把它们串联在电路中，如图乙所示，流过元件的电流与其两端的电压关系如图甲所示，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()A．4∶5B．5∶4C．2∶3D．1∶37．(2015·雅安)小灯泡L的额定电压为3V，它的I－U图像如图甲所示．把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V．已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌标有“10Ω2A”．下列说法中错误的是()A．电源电压为4.5VB．小灯泡的额定功率为1.5WC．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为1.25WD．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω8．(多选)(2015·唐山市路南区一模)在如图所示的电路中，R2为滑动变阻器，R1、R3为定值电阻，电源两端电压恒定不变．改变滑片P的位置，两电压表的示数与电流表的示数对应关系的图像分别表示在图乙所示的坐标系中，则()A．AB图线对应的是电压表V1示数变化B．滑片P在a点时，电路中的电流为1AC．定值电阻R3的阻值为3ΩD．滑片P在b点时，电阻R2消粍的功率为8W一、选择题1．(2014·德阳)下列家用电器正常工作20min消耗电能最多的是()A．电饭煲B．电热毯C．电视机D．电风扇2．(2015·岳阳)用两只电流表按图所示实验电路探究“电功率与电流的关系”，下列说法不正确的是()A．小灯泡电功率的大小是通过灯泡的亮度来判断的B．将电灯泡并联是为了控制灯泡两端电压相同C．选用的两只小灯泡规格必须相同D．将其中一只电流表移接到干路上也可以完成实验3．(2015·济宁)小夏将n个“3V0.3W”的小灯泡，按照甲、乙两种连接方式分别接入电压为U的电路中(如图所示)，通过分别调节滑动变阻器R1和R2，使所有灯泡均正常发光．则甲、乙两电路中的总电流与总功率的关系正确的是()A．I甲＝I乙B．I甲＝1nI乙C．P甲＝nP乙D．P甲＝n2P乙4．(2015·临沂)如图所示，将标有“12V6W”的灯泡L1和“6V6W”的灯泡L2并联后，接在6V的电源上(设灯丝电阻不变)，则()A．两灯的实际功率之和等于12WB．两灯的实际功率之和大于12WC．灯泡L1比灯泡L2亮D．灯泡L2比灯泡L1亮5．(2015·泉州)如图所示的电路中，电源电压保持不变．当开关S闭合，S1断开，甲、乙两表为电流表时，R1和R2消耗的功率P1∶P2＝2∶3；当开关S和S1都闭合，甲、乙两表为电压表时，两电压表示数U甲∶U乙和R1、R2消耗的功率P1∶P2分别为()A．5∶23∶2B．2∶34∶9C．5∶22∶3D．2∶39∶46．如图所示，电源电压为12V，R0＝60Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω2A”，电流表的量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“6V3W”字样．不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全．则()5A．S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器接入电路的阻值范围是8Ω～50ΩB．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2.25W～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30Ω7．(多选)(2015·河北模拟)如图所示的电路中，电源电压U保持不变，滑动变阻器的最大阻值是20Ω，开关S闭合，滑片P在a端时电流表示数为0.5A．当滑片P在b端时电流表示数变化了2A，小灯泡正常发光．则下列说法中正确的是()A．电源电压是15VB．小灯泡正常发光的电阻是5ΩC．小灯泡的额定功率为15WD．滑片在b端时，电路的总功率为25W8．(多选)(2015·石家庄长安区模拟)如图所示，电源电压为12V不变，灯泡L1标有“12V6W”的字样，灯泡L2标有“2V1W”的字样，电流表量程为0～3A，滑动变阻器R标有“12Ω2A”的字样(假设灯丝电阻不变)，则下列说法正确的是()A．闭合S1、S2、S3时，电流表的最小示数是1.5AB．闭合S1、S2，断开S3时，L1的功率为6WC．只闭合S3，变阻器滑片滑到最右端时，L2正常发光D．整个电路消耗的最大功率为30W二、填空题9．(2015·安徽)当天空中空气的湿度很大、两块云之间的电压很高时，原先不导电的空气就会变成导体，强大的电流可在瞬间通过天空，形成闪电．某次闪电的放电电流约为1×104A，电压约为1.8×108V，放电时间约0.01s，则这次闪电释放的电能约为________J，合________kW·h.10．(2015·武汉)某同学观察到他家里的电能表及空气开关如图所示．电能表上标识的“10(20)A”表示这个电能表的________电流为10A，____________电流为20A．他家同时工作的用电器的总功率不能超过________W．该同学家的进户线是________(填序号)．11．(2014·河北)小明购买了一只容积为1.2L的电热水壶．他往壶中装满了温度为25℃的水，若使壶中的水加热至沸腾，需要吸收________J的热量；小明将电热水壶接到家庭电路中，通电7min烧开了这壶