【中考冲刺】2015年中考物理冲刺复习课件(重难点突破+剖析重点实验)：第十八章 电功率

物理第十八章电功率第十八章电功率中考导航一、考纲要求：考点1、理解电功率和电流、电压之间关系，并能进行简单的计算。考点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。考点3、会测量灯泡的功率。考点4、了解电流的热效应与电阻的关系，了解家庭电路中导线因素接触不良导致发热的原因。二、考情分析：近年来中考对这章的考查主要集中在电功率的理解与运用，伏安法测量电功率，了解电流的热效应与电阻的关系。本章书主要以填空、选择、计算、实验题、综合题为主，在试题占有的分量较大。第1课时电能电功电功率一、电能和电功1、电能的转化：电能可以转化为能。2、电功的单位和能量的单位是一样的。国际主单位是；常用单位有.1KWh=J3、电能表（1）电能表是测量的仪器。（2）电能表俗称电度表，电能表计数器上前后两次就是这段时间内用电的度数。（3）电能表的铭牌上通常标有的内容有:220V—表示能表的，是在家庭电路中使用的；10A—表示；20A—表示；720r/(kW·h)——表示用电器每消耗电，电能表的转盘转。4、公式：W=。其他形式的J3.6×106kW·h电能差应该在220V的电路中使用；标这电定电流为10A额定最大电流为20A1千瓦时电能720UIt第1课时电能电功电功率二、电功率1、电功率：表示电流做功的物理量。符号用表示.2、电功率的单位是，简称，符号为，即用电器在1s内消耗1J的电能，其功率就是1W。还有也是常用的单位。3、定义式：P=4、变形公式：P=；P=；P=。5、额定电压：用电器在的电压叫做额定电压。额定功率：用电器在下消耗的功率叫做额定功率。实际电压：用电器实际使用时其两端的电压叫做实际电压。实际功率：用电器在实际电压下工作时的功率叫做实际功率。瓦快慢PWKw103W/tUIU2/RI2R正常工作时额定电压第1课时电能电功电功率重难点突破电功与电功率概念例1：(2013·泉港)关于电功和电功率，下列说法中正确的是()A.电功率是表示电流做功快慢的物理量B.用电器消耗的电能越多，电功率越大C.用电器所消耗的电功率一定等于它的额定功率D.额定功率越大的用电器，消耗的电能一定越多点拨1：用电器消耗电能的多少尤其功率及通电时间共同决定。消耗电能快不一定就是消耗电能多，或消耗电能多不一定就是消耗电能快。变式拓展1：下列关于电功与电功率的说法正确的是()A.用电器的电功率越大，通过它的电流做功越多B.相同时间内，功率大的用电器耗电一定多C.用电器电流做功越多，它的电功率越大D.用电器的电功与其功率无关，只与通电时间有关AB第1课时电能电功电功率二、用电器铭牌在计算中的作用例2（2013泰州改编）在“怎样使两个灯泡都亮起来”的活动中，小明采用如图1所示的方法连接，结果两个灯泡都亮了。这时，两灯的连接方式是___________。若电源电压为3V，灯泡的规格均为“3V0.9W”，则每个灯泡的电阻是_________Ω，每个灯泡的实际功率是_________W。第1课时电能电功电功率点拨2：电能表铭牌在计算中的作用（1）用电器铭牌上提供的数据有额定电压和额定功率，这两个量在计算中非常重要:①在计算时，我们认为用电器在不同电压下，它的电阻不变，因此电阻是计算中的“桥梁”，而电阻可以通过额定电压和额定功率计算出来：由得②可以求正常工作时的电流：③如果知道实际电压，则可求出实际功率：2UPR额额2URP额额PIU额额2PP实额实额U=U第1课时电能电功电功率变式拓展2：（2013济宁市）.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2乙），与“220V100W”的白炽灯（图2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。（结果保留整数）第1课时电能电功电功率第1课时电能电功电功率三、利用电能表和秒表测量家庭某用电器的实际功率例3：(哈尔滨市2013)小明家电能表上个月底表盘数字是这个月底表盘数字如图3所示，可知他家本月用电度，他只让某电水壶工作，发现在10分钟内该电能表转盘转过了600转，则该电水壶的实际功率为W.点拨3：利用电能表和钟表我们就可以测量家庭某用电器的功率的步骤：（1）关掉其他的用电器，单独使所要测量的用电器工作，记录下通电时间t和电能表转盘转过的转数n。（2）读出电能表上标有“Nr/kW·h”的字样，则电路消耗的电能为w=nkW·h/N。(3)然后由P=W/t求出功率。1001200第1课时电能电功电功率变式拓展3：（2013齐齐哈尔）电子式电能表表盘上标有“3000imp/kW·h”的字样（imp表示电能表指示灯闪烁次数），将某用电器单独接在该电能表上，正常工作30min,电能表指示灯闪烁了300次，则该用电器在上述时间内消耗的电能是kW·h，该用电器的功率是W。0.1200第1课时电能电功电功率四、用电器的额定功率与实际功率例4、(哈尔滨市2013).如图4电源电压恒定，闭合S0.当S闭合、甲乙两表为电压表时，两表示数之比U甲:U乙＝7:5；当S断开、甲乙两表为电流表时，两表示数之比I甲:I乙＝，此时R1、R2消耗的功率之比P1:P2＝.2:75:2第1课时电能电功电功率点拨4：1.灯泡的亮度由灯泡的实际功率确定；2.当电压相同（不变）时，通常用P=U2/R来解决电功率问题。3.当电流相同（不变）时，通常用P=I2R来解决电功率问题。4、串联电路、并联电路电功率的特点（1）R1R2串联，R1R2消耗的电功率P1：P2=R1：R2。（2）.R1R2并联，R1R2消耗的电功率P1：P2=R2：R1（3）电路（不管串联并联）的总功率P总=U源2/R总.P总=I源2R总或等于各用电器电功率之和，即P总=P1+P2+P35、用电器的额定功率只有一个，实际功率有多个。实际功率可略高于、等于或低于额定功率。当U实U额时，P实P额可能烧坏电用器或影响使用寿命当U实=U额时，P实=P额电用器能正常工作当U实U额时，P实P额电用器不能正常工作第1课时电能电功电功率变式拓展4：将“220V15W”的灯泡L1和“220V45W”的灯泡L2，串联在220V的电源上，(设灯丝电阻不变)，则灯泡L1比灯泡L2；并联在110V的电源上，则灯泡L1比灯泡L2。亮暗第2课时测量小灯泡的电功率焦耳定律考点梳理一、测定小灯泡的功率1、原理：2．实验器材：电源、开关、导线若干、小灯泡、、、滑动变阻器。3.电路图：（如右图）二、焦耳定律1、电流的热效应：电流通过导体时电能转化为的现象。2、影响电流热效应的因素有：、和3、焦耳定律：电流在导体上产生的热量与电流的平方成，与成正比，与成正比。公式：4、电热的利用和防止：利用电流的效应各种电热器；而有些地方则要避免产生热效应，减少热量的产生，要注意通风散热，避免火灾。P=UI电流表电压表内能电流电阻通电时间正比电阻通电时间热第2课时测量小灯泡的电功率焦耳定律重难点突破一、电能W与电热Q的关系例1：（2013•黑河）将规格都是“220V100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（）A三个用电器产生的热量一样多B电风扇产生的热量最多C电视机产生的热量最多D电烙铁产生的热量最多D第2课时测量小灯泡的电功率焦耳定律点拨1、纯电阻电路与非纯电阻电路：（1）在某些电路中，电流做功所消耗的电能全部转化为内能，我们把这种电路称为纯电阻电路，如各种白炽灯、电热器都是纯电阻电路。而除了电能还有其他形式的能量产生时，也就是指消耗的电能不全部转化为热能时，称为非纯电阻电路，如电风扇、电动机等是非纯电阻电路。（2）在纯电阻电路中，消耗的电能（即电功）等于所产生的热量（即电热），求电功或电热的公式通用；而求电功率公式：（3）在非纯电阻电路中，,WQ22UPUIIRRQWPP热第2课时测量小灯泡的电功率焦耳定律变式拓展1：（2013宜宾）在如图所示的电器中，属于利用电流热效应工作的是（）C第2课时测量小灯泡的电功率焦耳定律二、用电器的加热状态和保温状态的分析例2：（2013南通）如图1所示是家用饮水机的工作原理电路，其中S是温度控制开关，当水温升高到一定温度时，饮水机从加热状态自动切换到保温状态，已知电阻R0=55Ω，R=2365Ω.（1）当开关S处于“2”挡时，通过电阻R和R0的电流强度各为多大？（2）当开关S分别处于“1”挡和“2”挡时，饮水机的总功率各是多少？（3）请判断当开关S处于“1”挡时，饮水机处于加热状态还是保温状态？简述理由。第2课时测量小灯泡的电功率焦耳定律二、用电器的加热状态和保温状态的分析解：（1）当开关S处于“2”挡时，R短路，IR=0（1分）IRS=U/RS=220V/55Ω=4A（2分）（2）当开关S处于“1”挡时，饮水机的总功率P1=U2/RS+R=（220V）2/2365Ω+55Ω=20W（2分）当开关S处于“2”挡时，饮水机的总功率P2=U2/RS=（220V）2/55Ω=880W（2分）（3）当开关S处于“1”挡时，饮水机处于保温状态（1分）当开关S处于“1”挡时，饮水机的总功率远远小于开关S处于“2”挡时的总功率第2课时测量小灯泡的电功率焦耳定律点拨2：无论电热器处于加热状态还是保温状态，电源电压都是一定的，根据公式：P=U2/R电阻越大的功率越小的是低温档，是保温状态；电阻越小的功率越大，是高温档，是加热状态。（不管是串联电路还是并联电路）变式拓展2：（2013资阳）．家庭用的电热饮水机，有加热和保温两种工作状态。加热前温控开关S1处于闭合状态，闭合开关S后饮水机开始加热，当水箱内水温达到98℃时温控开关S1自动断开，饮水机处于保温状态；当水温降至一定温度t时，S1又闭合重新加热。饮水机的铭牌数据与电路原理图2如下：求：（1）正常加热时通过饮水机的电流；（2）正常加热时电阻R2的阻值；（3）若饮水机重新加热一次的时间为5min，加热一次消耗的电能。第2课时测量小灯泡的电功率焦耳定律变式拓展2：（1）根据题意有：……………………①解①代入数据得：……………………②（2）根据题意，由铭牌表数据知加热时R2的功率为：……………………③解③代入数据得：……………………④（3）根据题意有：……………………⑤解⑤代入数据得：……………………⑥PUI2AI22UPPR加热保温2121RWPt加热51.3210JW第2课时测量小灯泡的电功率焦耳定律精讲重点实验伏安法测电功率【例1】小美同学做“测量小灯泡额定电功率”的实验时，连接了如图3-甲所示的电路，实验前观察小灯泡的螺旋套上标有“2.5V”字样，电源电压恒为6V。(1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。(2)在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应放在最(填“左”或“右”)(3)按电路图正确连接后，闭合开关，灯不亮，电压表示数接近电源电压，电流表无示数。造成这种现象的原因可能是(4)排除故障，闭合开关后，小灯泡两端的电压为2V，这时应该向(填“左”或“右”)移动滑动变阻器的滑片，同时应注意观察直到示数为为止。(5)如果在实验时发现电压表0～3V挡坏了，但0～15V挡完好，要测小灯泡的额定功率，小美该怎么做？______________________________________________。左灯泡断路右电压表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）第2课时测量小灯泡的电功率焦耳定律(6)当小灯泡正常发光时，电流表表盘如图3-乙所示，电流表的示数是A，则小灯泡的额定电功率是W。(7)实验时，小美回想起测电阻时通过多次测量求平均值可减少实验误差。于是她也做了3次实验，相关实验记录及数据处理见下表。根据表中记录可得小灯泡的亮度随实际功率增加而。（8）你认为小美这样处理数据的方法是否合理：。