初中物理总复习——第八讲:电功率一、知识网络二、复习要点1.今天的人类,已经离不开电能了。电灯泡把电能转变为,给我们照明;电动机把电能转变为,使得电力机车飞驰;电热器把电能转变为,给人们作直接加热。2.在国际单位制中,电能的单位是,简称为,符号是,它还有一个常用单位是,符号是,1kW·h=J。3.是测量所消耗电能的仪表。4.电能表上几个重要参数的解读:(1)“220V”表示该电能表应该接在电压为的电路中。(2)“10(20)A”表示电能表的为10A,在短时间内允许通过较大的电流,但不能超过A。(3)“50Hz”表示电能表只能在频率为的交流电路中使用。(4)“600revs/kW·h”表示。5.电能转化为其他形式能的过程是的过程。在日常生活中,我们常说消耗了多少电能,也可以说成电流做了。电功的计算公式为W=,它的单位为。6.在物理学中,用电功率表示消耗电能的,用字母表示电功率。在国际单位制中,电功率的单位是,符号是。电功率公式P=IU。7.用电器在额定电压下工作时的电功率叫做;用电器在实际工作时所消耗的电功率叫做。当用电器两端的电压发生变化时,用电器消耗的电功率将。8.分别用表和表测量通过用电器的电流和两端的电压.然后通过公式P=进行计算,这样间接测量用电器电功率。9.电流通过导体时,电能要转化为能,这个现象叫做电流的热效应。电热器就是利用这一原理制成的。1O.电流通过导体产生的热量跟成正比,跟导体的成正比,跟通电时间成。这个规律叫做定律。可用公式Q=表示。l1.家庭电路中,造成电路中电流过大的原因是和。12.当电路中的保险丝熔断时,不能用或代替保险丝。三、考点分析考查重点、难点:(1)电能表的使用;(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;(3)测量灯泡的功率;(4)联系实际,综合运用电学知识解决问题。四、经典题解【例1】小明家的电冰箱铭牌如下表。小明在家用电器只有冰箱工作的情况下,观察冰箱从启动到停止工作用了6min,电能表转盘转了18圈。则冰箱以标定耗电量工作时,一天实际工作h,启动次,每消耗1度电电能表转盘转圈。解析:冰箱一天实际工作时间一天启动的次数6min消耗的电能W′=0.12kW×0.1h=0.012kW·h电能表每转一圈消耗的电能为每消耗1度电电能表转盘转过的圈数为启迪:本题考查对用电器的规格、铭牌的认识和相关的计算.在理解电能表一些参数的物理意义的基础上,利用简单的代数运算即可求出答案。【例2】(泉州市)甲、乙两个电阻R1=6OΩ,R2=75Ω,它们允许消耗的最大功率分别是15W和3W。若把它们接入某一并联电路,则电路中允许通过的最大电流是A。【例3】有一个电压值可任意选取的电源,有若干根电阻值相同的电阻丝。现把一根电阻丝接在电压值为U的电源上,通电1min,电阻丝产生的热量为Q,要想使电阻丝产生的热量为3Q,应采取哪三种最简单的不同方法。解析:根据Q=I2Rt及导出公式Q=U2t/R可采取的方法有:方法一:由Q=I2Rt可知,把一根电阻丝仍接到U两端,通电时间延长为3min,则电阻丝产生的热量为3Q。方法二:由Q=U2t/R可知,把三根电阻丝并联接在U两端,通电仍为1min,则电阻丝产生的热量为3Q。方法三:由Q=U2t/R可知,把一根电阻丝接到电压为U的电源两端,通电1min,则电阻丝产生的热量为3Q。启迪:灵活运用公式用不同方法解决问题,体现解电学问题的变通性。【例4】李明同学从商店里买来一个电热毯。使用中有时感到温度太高,他想用一个开关和一个电阻把它改装为两档,使电热毯在单位时间内的发热量为原来的一半。厂家说明书上只写着额定电压为220V,没有其他额定指标。请你设计一个方案完成这项改装。要求:(1)画出电路图;(2)推导出所用电阻大小的计算公式;(3)指出安装时必须注意的问题。解析:(1)依题意要使电热毯在单位时间内产生的热量变为原来的一半,那么电热毯两端的电压应变小,需要串联一个分压电阻。设计电路如图8-1所示。(3)在安装串联电阻时应注意:①必须绝缘,防止漏电而出现触电事故。②串联电阻的散热条件要好,以防火灾。③考虑串联电阻的额定功率的大小。以防电阻自身烧毁。启迪:本题是一道解决实际问题的设计性试题,应从设计的目的要求、依据、方法去解决实际问题。五、能力训练【基础训练】1.(福州市)一天强强安装好一只3W的节能灯,告诉爷爷:“这盏节能灯让它通宵亮着,这样您夜间起床就方便安全了。”爷爷听了直摆头说:“这样太浪费了。”强强说:“不会的,1kW·h的电能只是0.24元,如果每晚灯亮10h,一个月(30天计)只要多用电费元。”2.(四川省)把标有“6V3W”和“6V6W”的两盏灯串联后接人电路中,如果让其中一盏灯正常发光,另一盏灯的实际功率不超过额定功率,则该电路两端的电压应为V,两灯消耗的实际总功率为W。3.(宜昌市)一个标有“12V6W”的灯泡接入某电路中,测得通过它的电流大小是0.4A,则它的实际功率()。A.等于6WB.小于6WC.大于6WD.无法判断4.1kW·h的电能可以供“220V25W”的灯泡正常工作h。5.(大连市)小王家电能表上标有“220V10A”字样,他家原有电器的总功率是1500W。最近新买了一个电热水器,铭牌上部分数据如表1所示。(计算结果保留小数点后两位小数)试求:(1)电热水器的额定电流是多少?(2)电热水器正常工作时的电阻是多少?(3)将电热水器接入家庭电路后,通过计算回答他家的用电器能否同时使用?【提高训练】6.(济南市)在如图8—2所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S,调节滑动变阻器使小灯泡L止常发光;若再断开开关S,要使小灯泡L仍正常发光.应将滑动变阻器的滑片()。A.向c端移动B.向b端移动C.保持不动D.无法判断7.(长春市)小红陪妈妈去买电热取暖器,售货员介绍说:“这一款电热取暖器很省电,连续工作一昼夜耗电不到5度”。细心的小红仔细观察了电热取暖器的铭牌(下表),对售货员的省电说法产生怀疑。请你通过计算帮助小红判断售货员的说法是否可信?计算过程:售货员的说法可信吗?答:。8.(辽宁省)如8-3所示,是测定小灯泡额定功率的实物连接图,其中电源是三节新的干电池,灯泡的额定电压是3.8V,其灯丝电阻约是1OΩ,滑动变阻器标有“1OΩ1A”字样,电流表(0~0.6A、O~O.3A),电压表(O~3V、O~15V)。(1)用笔画线代替导线将电路中未连接的部分连接好,使它成为完整的实验电路。(2)小刚合理地连接好电路,并按正确的顺序操作,但闭合开关后灯不亮,聪明的小刚猜想:A.可能是灯丝断了B.可能是变阻器开路C.可能是小灯泡短路D.可能是电流表开路根据小刚的猜想,请你借助图中电流表和电压表验证小刚的猜想,将电流表、电压表的示数填入下表。(3)假如电压表0~15V量程已损坏,小刚仍想测出小灯泡的额定功率。请你将小刚设计的电路图画在右面的方框内。(4)按小刚新设计的电路图调节滑动变阻器,使电表示数达到V。小灯泡正常发光。此时电流表的示数如8-4所示。则小灯泡的额定功率是W。【适应性训练】9.(济南市)在如图8-5所示的电路中,电源电压恒定不变,当滑动变阻器R接入电路的电阻增大时,通过它的电流减小而它两端的电压却增大,它消耗的电功率是增大还是减小呢?小华为了探究这一问题,找到了图8-6中所示的各种器材。经过认真仔细的实验,他记录了在滑动变阻器R的电阻不断增大时的各组实验数据,并计算出了相应的电功率。如下表所示。(1)请你用笔画线代替导线将图8—6中的各种器材连成小华进行实验时的电路。(2)分析上表数据,写出小华能得到的结论:。(3)就这一问题的研究,你认为小华收集的数据是否充分?请说明理由。10.(扬州市)小丽同学在学完电学后,设计了一个保温箱电路,如图8—7所示,图中的A为温度传感器(达到设定温度时,它自动断开电路,低于设定温度时,自动接通电路,它的作用相当于开关),S为温度档位设定开关,她设定了三个档:4O℃、5O℃、6O℃,加热功率分别为45W、72W、9OW。电源电压是36V,且保持不变,R1、R2、R3都是发热体。(1)当S拨至位置1时,加热功率是多少?R1的阻值是多少?(2)S拨至位置3时,电路中的电流是多少?(3)当S拨至位置2时,请你列出与此时电路有关的两个未知物理量并解答。六、课本拓展题1.(南宁市)去冬今春,南宁市电力极度紧张,严重影响了生产和生活,现市上有一种“220V11W”的节能灯,它的发光效果与“220V6OW”的普通白炽灯相当,表中所列为这两种灯的有关参数。(1)结合生活实际,请你提出一条节约用电的措施。(2)节能灯正常工作时通过的电流是多少?(3)根据表中有关参数,通过计算说明:在正常使用的情况下哪一种灯在经济上更有优势。说明:课本介绍节能型日光灯很省电。本题通过具体计算和分析,说明节能灯的优势。2.(苏州市)据报道:近几年有许多重大火灾都是因线路连接处接触不良造成的,教训十分深刻。线路连接处接触不良引起火灾的原因是:当线路连接处接触不良时,该处的电阻将(选填“减小”、“增大”或“不变”),在该接触处就会产生局部过热升温,接触处的电阻又将随着温度的升高而(选填“减小”、“增大”或“不变”),……从而形成电热的逐步积累和恶性循环,以致引发火灾。说明:课本强调家用电器的总功率过大,容易发生火灾。本题以另类电路引起火灾为素材命题,引起大家的关注这一安全问题。参考答案及提示课本拓展题1.(1)随手关灯等;(2)I=0.05A;(3)说明在相同时间内节能灯的总费用(含售价和电费)小于白炽灯的总费用,所以节能灯在经济上更有优势2.增大,增大。