2018-2019学年九年级物理全册 第十八章 电功率比例式的应用讲义 （新版）新人教版

1电功率突破一比例式的应用知识互联网漫画释义1．电功（1）能量转化：电能——其他形式能．（2）计算公式WUIt，纯电阻型电路：22UWtIRtR2．电功率（1）定义：电流在单位时间内所做的功，物理意义：描述电流做功快慢的物理量.计算公式：WPUIt，纯电阻电路：22UPIRR．（2）额定功率和实际功率．一个用电器有无数个实际功率，只有唯一的额定功率．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22PUPU实实额额解题.（3）串、并联电路的电功和功率关系．串联电路中，各电阻消耗的功率与电阻成正比，即111222==RWPRWP并联电路中，各电阻消耗的功率与电阻成反比，即211122==RWPRWP3．电能表（俗称电度表）、铭牌（1）电能表上几个参数的意义，如图所示：“220V”：电能表额定电压220V；思路导航模块一：电功和电能表、电功率3“5（10）A”：电能表的额定电流5A，短时间内使用时电流允许大些，但不能超过10A；“3000r/（kWh）”：每消耗1kWh的电能，电能表上的转盘转过3000r．（2）利用电能表测用电器额定功率：关闭其他用电器，只让被测用电器正常工作，通过已知电能表表盘的转数可以计算出用电器额定功率．如电能表上标有600r/kWh字样，已知某段时间t内转盘转过n转，那么这段时间内消耗的电能为：kWh600r/kWh600nrn，额定电功率为：1kWhkW600r/kWh600600nrnntt.【例1】7.2×105J＝________kW·h；400J＝________V·A·s【答案】0.2400【例2】小明家一台发电机（以备停电时急用），工作一段时间发电5kWh，对此有下列说法，你认为正确的是（）A．电流通过电动机做功71.810JB．这些电能是由动能转化来的C．在这段时间内有71.810J的其他形式的能转化为电能D．电流通过电吹风机时电能转化为动能【答案】C【例3】电能表是测量用电器消耗电能的仪表，小华想验证他家电能表表盘上标注的每千瓦时的转数是否准确，于是，他将标有“220V3A”的用电器单独接入电路中，当该用电器正常工作5min后，电能表的转盘正好转了110r，则该电能表每千瓦时的实际转数应是（）A．2400rB．2000rC．1500rD．1200r【答案】B【例4】在图所示的电路中，电源电压恒定不变，当开关12SS、断开，3S闭合时，相等时间内电流通过电阻12RR、时做功之比为1:4．如果开关23SS、断开，1S闭合，3min内电流通过电阻1R做的功为W，开关3S断开，12SS、闭合，3min内电流通过电阻1R和2R做的总功为W，则电功W与W之比为（）A．4:1B．1:4C．3:4D．4:5【答案】D例题精讲常用比例式：I相等:UIR；1122URUR；2PIR；11112222;()PRPUPUIPRPU；；U相等：UIR；1221IRIR；2UPR；12112122;()PRPIPUIPRPI；；R相等：2UPR；211222PUPU；2PIR；2111122222;()PIUIURPIUII；．【例5】（多选）如图所示，四只相同的灯泡分成甲、乙两组，分别接上电压相同的电源，如果甲、乙两组灯泡消耗的电能相等，则（）A．通过L1与L3的电流比是1∶2B．L1与L3两端的电压比是2∶1C．甲组与乙组通电时间比是4∶1D．甲组与乙组的电功率比是４∶1【答案】AC【例6】将标有“3V1.5W”字样的小灯泡L1与额定电压为6V的小灯泡L2并联接在电源上，L1正常发光，L2较暗，此时干路中的总电流为1.1A.（1）L1正常发光时通过的电流为___________A；L2的电阻值为________Ω（2）若将L1、L2串联到另一可调的电源上，L2的最大功率为_________W【答案】0.5A，5;1.25W【例7】将灯L1接在12V的电路中，功率为12W．若保持电路两端电压不变，在电路中再连入灯L2，使电路的总功率为4W．若不考虑温度对灯丝电阻的影响，图所示的电路中，连接方法正确的是（）AUL2L16V6WBUL1L26V6WCUL1L212V6WDUL1L212V6W【答案】D例题精讲思路导航模块二：电功率比例式5【例8】将两个分别标有“6.3V0.3A”和“2.5V0.3A”字样的小灯泡L1、L2并联接入电路中，L2正常发光．若不计灯丝电阻随温度的变化，下列说法中正确的是（）A．L1、L2消耗的电功率之比为1:1B．通过L1、L2的电流之比为1:1C．L1、L2两端电压之比为63:25D．L1、L2的电阻之比为63:25【答案】D【例9】如图所示，电源电压不变．当开关S闭合时，电阻R1两端的电压与电灯L两端的电压之比是1:4，此时电灯L正常发光，R1的功率为P1．当开关S断开时，电灯L的实际功率是额定功率的0.25倍，R2的功率为P2．则P1:P2＝________．R2SR1L【答案】4:5【例10】如图所示电路，当把电压恒定的电源接在A、C两点时，电流表A1、A2示数分别为I1和I2，且I1:I2=9:5；若把此电源接在B、D两点时，电流表A1示数为I1′，且I1:I1′=9:2；R1、R2消耗的功率分别为P1和P2，则P1:P2=．DCBAA2A1R3R2R1【答案】2：3提高班【拓展1】有2个小灯泡分别标有L1“220V100W”,L2“220V60W”,第一次将两个小灯泡串联接入某电路中,两只小灯泡的实际功率分别为P1、P2,此时电路的总功率为P串.若将这两个小灯泡并联在原电路中,两只小灯泡的实际功率为P3、P4,此时电路的总功率为P并.请将P1、P2、P3、P4、P串、P并按大小排序【答案】P并P3P4P串P2P1【拓展2】如图所示电路，当把电压恒定的电源接在A、C两点时，电流表A1、A2示数分别为I1和I2，且I1:I2=9:5；若把此电源接在B、D两点时，电流表A1示数为I1′，电流表A2示数为I2′，且I1:I1′=9:2；R1、R2消耗的功率分别为P1和P2，则（）A．电阻R1与电阻R2的阻值之比为2:3B．电阻R1与电阻R2的阻值之比为3:2C．I2与I2′之比为5:6思维拓展训练D．R1、R2消耗的功率P1:P2=2:3【答案】BCD【拓展3】如图所示电路，是小丽同学家的电饭锅电路原理图，S是温控开关，R1、R2表示加热板的电阻．开关S的动作，可使电饭锅处于“加热”或“保温”状态．电饭锅加热状态时的总功率为P，保温状态时的总功率为P′，若P是P′的n倍，则电阻R1∶R2=．【答案】11n－尖子班【拓展1】（多选）如图所示电路，电源电压保持不变，且定值电阻不随温度变化，当开关S闭合、S1断开时，电流表A1、A2的示数之比1∶3，电路消耗的总功率为5.4W；当开关S、S1都闭合，电路消耗的总功率为6.6W．则下列说法正确的是（）A．R1和R2的阻值之比为2∶1B．R1和R2的电功率之比为2∶1C．S、S1都闭合时，电流表A1、A2的示数之比5∶9D．S、S1都闭合时，R2和R3的电功率之比为3∶2【答案】BCD【拓展2】（多选）如图所示电路，电源两端电压U保持不变．电阻3R的阻值是4．开关S闭合和断开时，电路消耗的总功率分别为12PP、，电压表1V两次示数之比为3:2，电压表2V两次示数之比为9:10．当开关S断开时电阻2R消耗的电功率为13.5W．则下列说法正确的是（）7A.23:3:2RR，9VUB.12:1:3RR，1223PPC.12R，227WPD.18VU，140WP【答案】BC【拓展3】已知灯L1的额定电压为U，额定功率为P1；灯L2的额定电压为2U，额定功率为P2．若将两灯串联接在电压为U的电源上，此时灯L2消耗的电功率为．【答案】221221)4(4PPPP【练习1】有两个灯泡1L和2L，分别标有“PZ220V40W”、“PZ220V60W”的字样．若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（）A.将两灯并联后接在输出电压恒为220V的电路两端，通过1L的电流较大B.将两灯并联后接在输出电压恒为220V的电路两端，2L消耗的功率较大C.将两灯串联后接在输出电压恒为440V的电路两端，它们都能正常工作D.将两灯串联后接在输出电压恒为220V的电路两端，2L消耗的功率较大【答案】选B正确．21(220V)121040WLR，22(220V)80660WLR，12LLRR∵＞∴当两灯串联接入电路中时，电阻大的分压多，将二者接入440V电压中，1L两端电压将超过220V，于是1L灯易损坏，最后两灯都不发光，若接入220V电源中，则灯1L实际功率大而发光较亮．若两灯并联接入220V电路中，电阻小者实际功率大，电流比为电阻比倒数．【练习2】两个定值电阻分别为标有“10V10W”和“15V7.5W”的字样,若将两电阻串联接入某电路中,则电路的总功率最大能为W.若将两个电阻并联接入某电路中,电路总电功率最大能为W.(电路的总电压可调)【答案】1013.3【练习3】把标有“8V16W”的灯泡1L和“12V36W”的灯泡2L串联后接在电源两端，其中复习巩固一只灯泡正常发光，另一只没有达到其额定功率，则（）A．电源电压为20VB．两灯泡的总功率为32WC．电路中电流为3AD．灯1L的实际功率小于灯2L的实际功率【答案】两只灯泡的电阻相等都为4，根据串联分压原理，两只灯泡分得的电压相等，所以1L正常发光，2L两端的电压为8V，电源电压为16V，两灯泡的总功率为32W，电路中的电流为2A，1L的实际功率为16W，2L的实际功率为16W．故选B．课后测【测试1】如图所示的电路中，电源电压为30V，定值电阻为60Ω，滑动变阻器标有“30Ω1.5A”字样，在该电路正常使用的情况下，则（）ARP30VA．滑动变阻器消耗的最小功率为45WB．电流表的最大示数为1.5AC．电路消耗的最大功率为60WD．当滑片P滑到最右端时，定值电阻R消耗的功率为75W【答案】C【测试2】如图所示的电路中，电源电压恒为4.5V，电压表量程0--3V，电流表量程0--0.6A，滑动变阻器规格是“10Ω1A”，灯泡标有“2.5V1.25W”．若闭合开关，两电表示数均不超过所选的量程，灯泡两端电压不允许超过额定电压，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（）PSVAA．电流表的示数变化范围0.3A～0.6AB．电压表的示数变化范围1.5V～2.5VC．滑动变阻器允许调节的阻值范围是2.5Ω～10Ω9D．该电路最大功率是2.25W【答案】BD11古往今来，古今中外，很多人取得了各种成就。取得成就即意味着成功。什么样的人能取得成就？取得成就需要什么条件？【成就的三个层次】一、取得成就需有明确的目标；二、在通往成就的道路上克服磨难；三、在这条路上自我成长，变得更强.自我反省，成功的原动力宫本武藏与柳生又寿郎乃是日本近代最有名的两位剑客。宫本是柳生的师父。当年柳生态拜师学艺，问宫本：“师父，根据我的资质，要练多久才能成为一流剑客呢？”宫本答道：“最少也要十年罢！”柳生说：“哇！十年太久了，师父，假如我加倍地苦练，多久可以成为一流的剑客呢？”宫本答道：“那就要二十年了。”柳生一脸狐疑又问：“假如我牺牲睡眠日以继夜地苦练，多久可以成为一流的剑客呢？”“你晚上不睡觉练剑，必死无疑，不可能成为一流剑客。”柳生颇不以为然说：“师父，这实在太矛盾了，为什么我越努力练剑，成为一流剑客的时间反而越久呢？”宫本严肃地道：“要当一流剑客的先决条件，除了每天勤奋苦练这外，必须永远保留一只眼睛注视自己，不断地自我反省。现在你两只眼睛都瞪著一流的招牌，哪里还有眼睛注视自己呢？”柳生听了，满脸通红，满头大汗，当场开悟，终成一代名剑客。其实，不论做什么事情，光是一股脑儿地努力是不管用的，必须永远留一只眼睛注视自己，不断地自我反省，这样才会成功。反省是进步的原动力。今天我学到了第十七种品格：