广东省2013年中考物理二轮专题复习课件：电能 电功率

第4讲电能电功率1．知道电能，知道用电能表测电能；认识电功，能计算电路中的电功．2．理解电功率和电流、电压、电阻之间的关系，掌握电功率的计算公式．3．能区分用电器的额定功率和实际功率，能计算用电器的功率．4．会用伏安法测小灯泡的电功率和用电能表测算电功率．5．能通过实验探究，知道在电流一定时，导体消耗的电功率与导体的电阻成正比．6．知道电流的热效应及焦耳定律．1．电能的转化：电能可以转化为其他形式的能量．用电器工作的过程就是把________转化为____________的过程．(1)电能用W表示，常用单位是__________，能量的基本单位是______，简称焦.1kW·h＝____________J.2Rt，W＝一、电能和电功电能其他形式的能2．电能：kW·hJ3.6×106(2)计算式：W＝UIt＝Pt.推导式：W＝I(只适用于纯电阻电路)．tRU23．电能表：消耗电能(1)作用：是测量一段时间内________________的多少的仪器．(2)读数方法：电能表表盘上先后两次示数之差就是这段时间内用电的千瓦时数，即电流在这段时间内所做的功．4．电功：电能转化为其他形式的能的过程就是____________的过程，有多少电能发生了转化，就说电流做了多少功．国际单位也是焦耳，常用单位是千瓦时．电流做功二、电功率快慢P瓦特瓦W1．电功率：是表示电流做功__________的物理量，用________表示，单位是________，简称________，符号是______．常用单位有kW,1kW＝________.1000W做功的多少2．定义：用电器在单位时间内__________________．3．定义式：________________.P＝Wt4．变形公式：__________、__________、__________.P＝UIP＝U2RP＝I2R2．应用：电烙铁、电热毯、__________、电烤箱等．3．焦耳定律：电流在导体上产生的热量与电流的平方成正比，与电阻成正比，与通电时间成正比，即Q＝______________.5．额定功率与实际功率：用电器在______________下工作时的电功率，叫做额定功率；用电器在实际电压下工作时的电功率，叫做______________．实际功率不是固定的．三、电和热额定电压实际功率发热1．电流的热效应：电流通过导体时会使导体__________的现象叫做电流的热效应．电热水器I2Rt考点1电能表[例1](2012年广东)如图4－4－1所示，电能表的示数为__________度；在某段时间内转盘转过了1000转，表示此段时间内用了________度电．1931.60.4图4－4－1思路点拨：读电能表时要注意最后一位是小数．考点2电功率[例2]有一个标有“220V110W”字样的灯泡L1.求：(1)1.1度的电可供该灯泡正常工作多少小时？(2)该灯泡L1的电阻阻值是多少？(3)若把L1与标有“220V1A”的另一个灯泡L2串联后接到220V的电源上，求L1实际消耗的电功率是多少瓦？(结果保留整数)解：(1)由W＝Pt得t＝＝＝10h.110×10kW＝(3)灯泡L2的电阻R2＝＝思路点拨：熟练运用电功率的计算公式及其变形公式，同时结合欧姆定律解题．【答案】WP1.1kW·h－3(2)由P＝U2R得灯泡L1的电阻R1＝U122202P1110Ω＝440Ω.U2I2220V1A＝220Ω，则L1与L2串联后电路中的电流I＝UR1＋R2，L1实际消耗的电功率P＝I2R1，解得P＝49W.考点3电功率的测量测量小灯泡的额定电功率1．原理：P＝UI.2．电路图和实物图如图4－4－2所示：图4－4－23．实验步骤：(1)根据电路图连接实物．(2)检查电路无误后，闭合开关S，调节滑动变阻器使电压表的示数等于小灯泡的额定电压，同时读出电流表的示数，填入表格，并观察小灯泡的亮度，断开S.(3)闭合开关S，调节滑动变阻器使电压表的示数略高于小灯泡的额定电压，同时读出电流表的示数，填入表格，并观察小灯泡的亮度，断开S.(4)闭合开关S，调节滑动变阻器使电压表的示数稍小于小灯泡的额定电压，同时读出电流表的示数，填入表格，并观察小灯泡的亮度，断开S.4．注意：(1)小灯泡的亮度决定于它的实际功率，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮．(2)根据小灯泡的额定电压选择电压表的量程，根据或选择电流表的量程．RUIUPI[例3](2012年荆州)某学习小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中，电源由三节新干电池串联组成，小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.图4－4－3(1)请你用笔画线代替导线，将图4－4－3甲中的实物电路连接完整．(2)某次实验，电压表示数如图乙所示，此时电路中滑动变阻器两端的电压为______V；如果要使灯泡正常发光，应该向________(填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片．(3)小菁同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的I－U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定电功率是______W.思路点拨：小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω，可根据I＝估算小灯泡的额定电流，确定电流表的量程；当电压表示数为2.2V时，说明小灯泡还没达到额定电压，要增大小灯泡的电压，可以减小滑动变阻器的阻值；由图丙可知，当U额＝2.5V时，I额＝0.2A，根据P额＝U额I额可求出小灯泡的额定电功率．(2)2.3B(3)0.5U2R【答案】(1)如图30所示．1．(2012年广东)如图4－4－4所示的装置可用来定性研究_____定律．将电阻R甲与R乙(R甲R乙)串联在电路中是为了使通电时间和_________相同，通过温度计示数的变化可以比较______________的多少．焦耳电流大小图4－4－4电流产生的热量2．(2012年广东)某保温电热水壶的电路如图4－4－5所示，S是温控开关，R1为加热器．当开关S接到a时，电热水壶处于加热状态，此时通过电热水壶的电流是5A；当水烧开时，开关S自动切换到b，电热水壶处于保温状态，此时电热水壶的电功率为165W．(不考虑温度对电阻阻值的影响)，求：图4－4－5R1＝＝I2＝I＝＝＝0.75A.(1)加热电阻R1的阻值是多大？(2)在保温状态下，通过电阻R2的电流是多少？【答案】解：(1)当开关接到a时，电热水壶处于加热状态，通过R1的电流为I1＝5A，根据I＝，有U220VI15A＝44Ω.(2)当开关接到b时，电热水壶处于保温状态，设通过R2的电流为I2，电路中的电流为I，再根据P＝UI，有PU165W220V3．(2011年湛江)小鹏同学家的电能表如图4－4－6所示，则小鹏家已消耗的电能为______kW·h，转盘已转过________转；他发现家里只使用一只电水壶(其他用电器都关闭)时，观察到电能表转盘3分钟转过100转，电水壶工作时的实际电功率为________W.306×1041000图4－4－64．(2010年湛江)如图4－4－7所示是电阻甲和乙的U－I图象，下列说法中正确的是()DA．电阻甲和乙都是阻值不变的电阻B．当乙两端电压为2V时，R乙＝5ΩC．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电源电压为2VD．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总功率为1.2W5．(2011年深圳)甲、乙两个灯泡的铭牌分别是“PZ220V—25W”、“PZ220V—100W”，关于这两个灯泡的描述正确的是()CA．甲灯的灯丝粗、电阻大B．乙灯的灯丝细、电阻小C．甲灯的灯丝细、电阻大D．乙灯的灯丝粗、电阻大6．(2010年广东)在测定“小灯泡额定电功率”的实验中，电源电压为4.5V且保持不变，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω.(1)请你用笔画线代替导线，将图4－4－8中的实物电路连接完整．(2)当小明同学按要求将电路正确连接后，闭合开关，移动变阻器滑片P到某一点时，电流表示数(如图4－4－9甲所示)为________A，电压表示数(如图乙所示)为________V．若他想测量小灯泡的额定功率，应将图4－4－8中变阻器滑片P向________(填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数为2.5V.(3)另一组的小红同学在接线时，不小心将线接错了，使开关闭合后，移动变阻器滑片P，发现电流表示数变大时，电压表示数却变小，分析一下产生这个现象的原因是：_____________________________________________________.【答案】(1)如图31所示．图31(2)0.22B(3)电压表测滑动变阻器两端的电压了(电压表与滑动变阻器并联了)7．(2010年肇庆)2010年上海世博会上，节能LED灯占所有景观照明灯的60%以上．LED灯(半导体发光二极管)可以直接把电能转化为光能．小明同学将10个LED灯(每个LED灯的额定电压为2.5V)焊接在一块电路板上，制作了一个简易LED灯手电筒，此手电筒用两节干电池做电源．他想测算出这10个LED灯正常发光时的功率：(1)在电路板上，这10个LED灯是________联的(填“串”或“并”)．(2)为完成测量10个LED灯正常发光时的功率，请你帮他将电压表接入图4－4－10的电路中．(3)在闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片应位于________(填“左”或“右”)端．调节滑动变阻器使LED灯两端的电压为2.5V，此时电流表示数如图4－4－11所示，该电流大小是______A，电路板上AB间的总电阻是______Ω，10个LED灯正常发光时的功率是________W.(4)该手电筒正常工作时的总功率________(填“大于”、“等于”或“小于”)10个LED灯正常发光时消耗的功率．【答案】(1)并(2)如图32所示．图32(3)右0.20(或0.2)12.50.5(4)大于(3)两发热丝的电阻之比多大？8．(2010年广州)某电熨斗内有R1、R2两段发热丝，其简化电路如图4－4－12所示，它在220V或110V电压下都能正常工作：110V时将S打至1挡，220V时将S打至2挡，这两种情况下电熨斗的电功率均为1100W．求：(1)电熨斗正常工作5分钟消耗多少电能？(2)电熨斗在220V电压下正常工作的电流是多大？21RR