9B--电功和电功率讲义——含答案

物理王教育专攻物理1电功和电功率考试内容知识点分项细目考试目标了解理解电功和电功率电功1．电功的概念√2．电功的单位及单位换算√3．运用电功公式解决有关问题√电功率1．电功率的概念√2．电功率的单位及单位换算√3．用电器的额定电压和额定功率√4．运用电功率公式解决有关问题√知识点1．电功（1）电流通过用电器所做的功叫做电功，从能的角度来看，电流做功的过程实际上就是电能转化为其他形式能量的过程；电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能．如果用电器是“纯电阻型”的，如电炉、白炽灯等，电能即全部转化为内能．（2）电功的计算公式为WUIt，对于纯电阻型电路，将欧姆定律UIR，代入电功公式可得22UWtIRtR及W=UQ电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积在纯电阻电路(无电动机）中的公式（1）W=Q=IR×It=I2Rt（Q为电热,一般在串联电路中使用）（2）W=Q=(U×U/R)t=(U2/R)t(一般在并联电路中使用)几种常见物体的电功①通过手电筒灯泡的电流，每秒钟所做的功大约是1J；②通过普通电灯泡的电流，每秒钟做的功一般是几十焦；③通过洗衣机中电动机的电流，每秒钟做的功是200J左右（3）电功的单位：国际单位时：焦耳J（），1J=1VAs，焦耳这个单位很小，用起来不方便，生活中常用“度”（kwh)做电功的单位，就是平常说的用了几度电的“度”。“度”在考纲要求知识点物理王教育专攻物理2技术中叫作千瓦时，符号是kW·h,61kWh=3.610J（4）串、并联电路中电功的特点：1.串并联电路中总电功等于各部分电功之和，即为：12n2.在串联电路中电流通过导体所做的功之比等于电阻之比，即为：1122WRWR3.在并联电路中电流通过导体所做的功等于电阻的反比，即为：1221WRWR知识点2．电能表（1）表（电度表）是计量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表，电能表的示数由四位整数和一位小数组成。电能表的计量器上前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数，其中红色框内（最后一位）数字为小数。电能表上电能的单位是千瓦特小时，简称千瓦时，符号为kWh。根据电能表上转盘的转动，还可以较为精确的计量某段时间内消耗的电能，如电能表上标有600r/kWh字样，已知某段时间内转盘转过，那么这段时间内消耗的电能为：kWh600r/kWh600nrn（2）表上几个参数的意义：“220V”、“5（10）A”、“3000R/（kWh）”等等，他们表示的意思是：“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用；“5（10）A”表示这个电能表的额定电流是5A，在短时间内使用时电流允许大些，但不能超过10A；“3000R/（kWh）”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1kWh的电能，电能表上的转盘转过3000R．知识点3．电功率（1）电流在单位时间内所做的功叫做电功率，它是描述电流做功快慢的物理量，其计算公式为：WPUIt，对于纯电阻电路有22UPIRR，单位：W和kW，1kW=1000W．（2）运用WPt及其变形式计算时，各量既可以统一使用国际单位，也可以统一使用常用单位：物理量国际单位常用单位换算关系电功率PWkW31kW=10W电功WJkWh61kWh=3.610J时间tsh61h=3.610s公式2UPR和2PIR只适用于纯电阻组成的电路或用电器（如电阻器、电灯、电炉等）．（3）额定功率和实际功率．用电器正常工作时的电压叫做额定电压，用电器在额定电压下工作时的功率叫做额定功率．用电器铭牌上标示的就是额定电压和额定功率．用电器实际消耗的功率叫做实际功率，实际功率的大小随用电器两端的电压的变化而变化；一般情况下，实际功率并不一定等于额定功率．一个用电器有无数个实际功物理王教育专攻物理3率．在实际计算电功率时，用电器的阻值认为是不变的，故可利用下式解题22PUPU实实额额（4）串、并联电路的功率关系．串联电路中，各电阻消耗的功率与电阻成正比，即1122PRPR并联电路中，各电阻消耗的功率与电阻成反比，即1221PRPR知识点4．电流的热效应当电流通过电阻时，电流作功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应。实践证明，电流通过导体所产生的热量和电流的平方，导体本身的电阻值以及电流通过的时间成正比。这是英国科学家焦耳和俄国科学家楞次得出的结论，被人称作焦耳楞次定律。Q=I2Rt（普遍适用）Q=W=UIT（只适用于电热器）一方面，利用电流的热效应可以为人类的生产和生活服务。如在白炽灯中，由于通电后钨丝温度升高达到白热的程度，于是一部分热：以转化为光。发出光亮。另一方面，电流的热效应也有一些不利因素。大电流通过导线而导线不够粗时，就会产生大量的热，破坏导线的绝缘性能，导致线路短路，引发电火灾。为了避免导线过热，有关部门对各种不同截面的导线规定了允许最大通过的电流（安全电流）。导线截面越大，允许通过的电流也越大。(导体的电阻越大，通过导体的电流越大，通电时间越长，电流的热效应就越显著)知识点5．动态电路动态电路问题常常是欧姆定律和电功率的一个重点，常以选择题或是填空题形式出现．题目考查的是通过滑动变阻器的移动，或开关的打开与闭合判断电表示数变化，以及电阻实际功率的变化情况，解决这类问题的思路通常分三步走：第一步：先判断电路串并联情况，观察电压表、电流表测量的是哪部分的电压和电流；第二步：观察滑片移动，或是开关的断开、闭合时，电路的阻值如何变化；第三步：根据欧姆定律以及电动率的知识，并结合串并联电路的电压特点，从而确定出电压表和电流表的数值变化，推算出指定电阻的电功率变化情况．专题分类：专题一：电功和电功率基础专题二：单状态比值（串正并反）专题三：灯泡问题（主要是P额与P实问题）专题四：动态电路——滑变、开关专题五：多档位物理王教育专攻物理4专题一：电功和电功率基础【题1】在国际单位制中，电功的单位是（）A．库仑B．安培C．焦耳D．伏特【题2】在国际单位制中，电功率的单位是（）A．瓦特（W）B．伏特（V）C．安培（A）D．焦耳（J）【题3】表示电流做功快慢的物理量是（）A．电压B．电阻C．电功D．电功率【题4】图5所示的家用电器中，正常工作时的电功率最接近25W的是（）【题5】下列家用电器正常工作时，电功率最大的是（）A．空调B．电扇C．电视机D．手电筒【题6】下列家用电器中，将电能转化为机械能的是（）A．电视机B．电灯C．电风扇D．电熨斗【题7】额定电压、额定功率都相同的电暖器、电风扇和洗衣机均在额定电压下工作相同的时间，判断下列说法正确的是（）A．电风扇消耗的电能最多B．电暖器消耗的电能最多C．洗衣机消耗的电能最多D．它们消耗的电能一样多【题8】三个灯泡L1、L2、L3上分别标有“220V、40W”，“110V、60W”，“36V、100W”字样，当三盏灯都正常发光时，最亮的灯是（）A．L1B．L2C．L3D．三盏灯的亮度相同【题9】家用电冰箱正常工作时，其电功率最接近（）A．2000WB．200WC．20WD．2W【题10】下列家用电器中，正常工作一小时耗电最接近lkW．h的是（）A．电子表B．手电筒C．空调机D．电视机【题11】如图所示，手电筒中的电流为0.5A，电源为三节干电池，则该手电筒小灯泡的功率最接近（）A．0.25WB．0.75WC．2.25WD．9.00W液晶计算器A台灯B电饭锅洗衣机CD图5物理王教育专攻物理5【题12】（多选）加在导体两端的电压为3V，通电2min，电流通过导体所做的功为360J，利用这些数据可以求出（）A．通过这个导体的电流B．这个导体的电阻值C．这个导体的额定电功率D．这个导体的额定电流和额定功率【题13】某家用电能表的表盘上标有“600R/kW•h”的字样，在电路中只接入一个用电器且正常工作时，电能表转盘在1min内转了10转，则该用电器的额定功率是（）A．3600WB．1000WC．500WD．100W【题14】（多选）关于图5-5中的白炽灯，下列说法正确的是（）A．甲、乙两盏灯分别在额定电压下工作时，它们的亮度相同B．甲、丙两盏灯串联在家庭电路中使用时，它们均能正常发光C．甲、丁两盏灯串联接在220V的电路中时，甲灯一定比丁灯亮D．甲灯接在电压为110V的电路中使用时，它的实际功率为20W【题15】观察如图所示的四种家用电器的铭牌，下列说法正确的是（）A．四种用电器正常工作时的电压均为220VB．电热水器每小时消耗的电能为2.2JC．四种用电器正常工作时，通过电热水器的电流最大D．正常工作状态下的空调机的制冷功率小于制热功率物理王教育专攻物理6【题16】观察下列四种家用电器的铭牌，它们的正常工作电流从小到大排列顺序正确的是（）A．电风扇、电视机、空调机、电热水器B．电视机、电风扇、电热水器、空调机C．空调机、电热水器、电视机、电风扇D．电风扇、电视机、电热水器、空调机【题17】下列各种情况中，哪个导体两端的电压是1V?（）A．导体的电阻是2Ω，通过导体的电流是2AB．导体的电阻是2Ω，导体消耗的电功率0.5WC．通过导体酌电流是1A，通电1min，电流做功是1JD．通过导体的电流是0.25A，导体消耗的电功率是4W【题18】标有“220V1000W”字样的电火锅，接在家庭电路中正常工作2h，消耗的电能是____kW·h．【题19】小王家中的电能表如图所示，从表盘信息可知，他家接入的用电器总功率不能超过____w．当家里只有电磁炉工作时，电能表在1min内转90转，则电磁炉在1min内消耗的电能为____J．【题20】小明家的电子式电能表上标有“3200imp/（kW·h）”字样．当他家只开某个用电器时，发现在10min内电能表指示灯闪烁了32次，该用电器的功率为_______W．若该用电器每天少开1h，则30天可以节电_______kW·h．【题21】某同学家的电子式电能表上个月月初、月末的表盘如图所示．表盘上“1600imp／kW．h”表示每用电1kW．h指示灯闪烁1600次．根据表盘上的信息，回答下列问题：(1)该同学家上个月共用电多少kW．h?(2)该同学家同时使用的用电器总功率不得超过多少?(3)若只让一个标有220V484W”的电热器工作3min，观察到电能表的指示灯闪烁了32次，则该同学家的实际电压是多大?(没电热器的电阻不变)物理王教育专攻物理7专题二：单状态比值（串联正比、并联反比）【题1】有两个电阻，R1=5Ω，R2=10Ω，如果把它们串联接入电路中，则通过它们的电流之比I1:I2=_______，它们消耗的电功率之比P1:P2=_______．【题2】如图所示的电路中，闭合开关S后，电流表A1的示数为0.2A，电流表A2的示数为0.8A，此时，电阻R1和R2消耗的功率之比是（）A．1：3B．3：1C．1：4D．4：1【题3】如图电路中，灯泡L1标有“24V8W”，L2标有“24V16W”，电源电压恒为24V，闭合开关后（）A．电流表A1和A2的示数相同B．电流表A1的示数是1AC．电流表A2的示数是0．5AD．电压表的示数是12V【题4】如图，电源电压为6V，电阻R1的阻值为10Ω．闭合开关后，电流表的示数为0.9A，则通过电阻R1的电流为_____A，R2的电功率为_____W．【题5】如图甲的电路中，闭合开关S后，电压表的示数为2V，两个电流表的指针偏转至表盘的同一位置（如图乙），则（）A．L1中的电流为0.2AB．L1、L2中电流之比为I1：I2=5：1C．电路的总电阻是10ΩD．L1和L2消耗的电功率之比P1：P2=4：1【题6】如甲图电路，当开关S闭合后，电流表的指针偏转如乙图所示，此时L1、L2两灯泡发光的功率之比（）A．11：5B．5：11C．5：6D．6：5物理王教育专攻物理8专题三：动态电路——滑变、开关【题1】如图所示的电路中，电源电压不变，当变阻器R2的滑动片向右滑动时（）A．电流表的读数变小，电压表的读数变小，R1的功率变小B．