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第一部分系统复习，成绩基石第十七讲电功率要点电能和电功考查内容认知性目标结合实例理解电功，会读家用电能表，通过电能表计算电费.考查角度①电流做功的实质；②电能和电功的单位及测量工具；③计算电能或电功.例1►关于电功，下列说法不正确的是()A．电功是表示电流做功多少的物理量B．电流做功越多，消耗的电能就越多C．用电能表可以直接测量电流做功的多少D．电流越大，电流做功一定越多点拨►电流通过导体时做功，电流做功多少用电功表示；电流做功的过程，是电能转化为其他形式能的过程，电流做功越多，消耗的电能就越多；电能表是用来测量电流做功多少的仪器；由W＝UIt可知，在电压和通电时间相同时，电流越大，电流做功越多．D例2►小红同学家的电冰箱正常工作时电流大约是1A，则它正常工作10h所消耗的电能是()A．2200JB．1.32×105JC．7.92×105JD．7.92×106J点拨►已知家庭电路电压为220V，电冰箱正常工作时电流大约是1A，可求得消耗的电能W＝UIt＝220V×1A×36000s＝7.92×106J.变式训练►小明家电能表本月初的示数为，本月底的示数如图所示，小明家本月消耗的电能为_________kW·h.如果按0.5元/(kW·h)的电价计费，本月应付电费_______元．该电能表的参数表明，小明家能同时使用的用电器总功率不得超过_______W.D130652200要点电功率考查内容认知性目标结合实例理解电功率，知道用电器的额定功率和实际功率.技能性目标会测量小灯泡的电功率.考查角度①电功率的物理意义和定义；②额定功率和实际功率的区别；③电功率的计算；④测量电功率.例1►[不定项]如图甲所示的电路中，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端，定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图象如图乙所示，下列说法中正确的是()A．电源电压为6VB．R2＝20Ω时，电压表示数为4VC．该电路的最大功率为3.6WD．P在b端时，电阻R1的功率为0.1W点拨►由图甲所示电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压；由电路可知，滑片在a端时，只有定值电阻接入电路，电压表测电源两端电压，由图乙可知，电源电压U＝6V；R2＝20Ω时，电压表示数为2V，电路电流=，定值电阻R1＝当滑片在a端时电路功率最大，最大功率P＝；P在b端时，电路电流I′＝＝0.1A，此时电阻R1的功率P1＝I′2R1＝(0.1A)2×10Ω＝0.1W.ACD例2►在“测定小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3.8V.(1)小明在连接实验电路时还有导线未接上，如图甲所示，请用笔画线代替导线把图甲中的电路连接好(导线不得交叉)．(2)在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该移到_______(填“A”或“B”)端．(3)实验时，要使小灯泡正常发光，应移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为_______V，此时电流表的示数如图乙所示，其示数为_______A，那么小灯泡的额定功率是_______W.点拨►(1)灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表要选择0～15V量程并与灯泡并联；(2)闭合开关前，滑动变阻器接入电路的电阻应该最大，滑片应位于A端；(3)要使灯泡正常发光，必须调节滑动变阻器，使电压表的示数为3.8V；电流表的示数I＝0.7A；灯泡的额定功率P额＝U额I额＝3.8V×0.7A＝2.66W.A3.80.72.66要点焦耳定律考查内容认知性目标能用焦耳定律解释生产、生活中的一些现象，用焦耳定律公式进行计算.体验性目标通过实验探究，理解焦耳定律.考查角度①电流热效应的概念及能量转化；②探究电热大小与哪些因素有关(设计实验方案)；③利用焦耳定律进行简单计算和解释生活中的现象.例►用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”．(1)实验中通过观察____________________________来比较电流产生的热量的多少．(2)为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少，甲、乙两瓶中要装入____________、______________的同种液体．(3)为达到实验目的，选用的两种电阻丝的阻值不能________．(4)实验结论：__________________________________________________．(5)该实验装置还可以研究通电时间一定时，导体产生的热量与_______的关系．点拨►(1)实验中用到转换法，即电流通过导体产生的热量通过温度计示数的变化来显示．(2)为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少，要控制甲、乙两烧瓶中液体的种类、质量和初始温度相同，比较升高的温度就可判断出电流产生的热量的多少．(3)研究电流产生的热量跟电阻的关系，电阻是变量，应选阻值不同的电阻．(4)结论：在电流、通电时间一定时，电阻越大，产生的热量越多．(5)此装置还可研究导体产生的热量与电流的关系．两支温度计示数的变化质量相同初温相同相同在电流、通电时间一定时，电阻越大，产生的热量越多电流本讲实验考点：测量小灯泡电功率．(要求能够熟练操作、掌握整个实验过程，包括装置图、实验方法、器材、电路连接、步骤、数据表格、结论以及易错点等问题)实验探究探究伏安法测量小灯泡的电功率器材电源电压恒为8V、导线、开关、标有“4V”的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器原理测电功率P＝_______步骤①请连接好实物电路，要求向右移动滑片，小灯泡亮度变暗.②将滑片调至_____________处，闭合开关，调节滑片观察_________表，直至其示数为_____V，记下此时另一表的示数，算出小灯泡额定功率，并观察__________.③调节滑片，使电压依次略低于和略高于额定电压，重复实验，算出小灯泡的__________功率.现象表格结论分析现象和数据可知：小灯泡的_____________越大，小灯泡越亮.问题讨论闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现灯泡始终不亮，电流表无示数，电压表的示数近似于8V，其故障原因是灯丝____________.实验次数U/VI/AP/W小灯泡亮度130.41.2较暗20.5正常37.20.64.32较亮UI阻值最大电压4灯的亮度实际42实际功率断路1．[2016·青岛，8，2分]通过一根电阻丝的电流为2A，通电1min产生了2.64×104J的热量，它的电阻是()A．66ΩB．6600ΩC．110ΩD．220Ω2．[2015·青岛，7，2分]某电视机的额定功率是200W，1kW·h的电能可以使它正常工作()A．0.005hB．0.2hC．5hD．200hCC3．[2014·青岛，8，2分]甲、乙两个电热器的电阻之比为5∶4，通过的电流之比为2∶1，通电时间之比为1∶2，则电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为()A．5∶2B．5∶4C．2∶5D．10∶14．[2013·青岛，7，2分]甲、乙两用电器电功率之比为1∶2，通电时间之比为3∶4，则消耗电能之比为()A．1∶2B．3∶8C．3∶4D．2∶35．[2018·青岛，专题三19(3)，2分]某电视机的额定功率是110W，则它正常工作时，电流是______；1kW·h的电能可供它正常工作的时间是______(至少保留一位小数)．6．[2012·青岛，专题二5(3)，5分]探究电流的热效应：过程甲、乙电阻丝的电阻R甲R乙．将开关闭合一段时间，发现甲瓶温度计示数_______乙瓶温度计示数.结论实验得出：在_________、通电时间相同时，导体的电阻越大，电流产生的热量越_______.应用方法实验中，电能转化为_________能．电热过多易引起火灾，但加以控制并利用可制成电热器，这里运用的科学方法是_____________法.0.5A9.1hAB小于电流多内(热)缺点利用7.[2017·青岛，专题三6(1)，2分]电炉子工作时，通过导线和电炉丝的电流相等，电炉丝电阻比导线电阻______，根据焦耳定律可知，相同时间内电炉丝产生的热量比导线______，所以电炉丝热得发红而导线不太热．8．[2016·青岛，专题三6(3)，2分]标有“220V800W”的电热器，正常工作时的电流为________，正常工作1.25h消耗的电能为___________．9．[2013·青岛，专题三6(1)，2分]白炽灯是将_______能转化为内能的装置．工作时，通过导线和灯丝的电流相等，灯丝的电阻比导线大，根据_______________________可知，相同时间内灯丝产生的热量比导线多，所以灯泡烫手而导线不热．10．[2013·青岛，专题三6(3)，3分]在如图电路中，电流表示数为0.5A，电流表示数为0.3A，此时R1消耗的功率为1.2W，则R1＝______Ω，R2＝_______Ω.请你写出求解R2的思路．3020大多3.64A1kW·h电焦耳定律(或Q＝I2Rt)11．[2018·青岛，专题五22，6分]如图甲所示电路，电源电压恒为6V，小灯泡L的I－U图象如图乙所示．电阻R1为30Ω，滑动变阻器R2的额定电流为1A，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V.请画出该题的各个等效电路图．(1)当开关S1、S2、S3都闭合时，L正常发光，此时通过R1的电流是多少？(2)只闭合开关S3，移动滑片P，当R2接入电路中的阻值为其最大阻值的时，电流表的示数为0.2A，滑动变阻器的最大阻值是多少？(3)在保证各元件安全的条件下，电路消耗的最大功率和最小功率各是多少？41解：(1)当开关S1、S2、S3都闭合时，变阻器短路，等效电路图如图1所示，L正常发光，灯的实际电压为6V，根据并联电路电压的规律，电源电压即R1的电压为6V，由欧姆定律，此时通过R1的电流I1＝(2)由图乙知，灯的电压为6V时，灯的额定电流为0.25A，由欧姆定律，故灯正常发光的电阻只闭合开关S3，灯与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路中的电流，如图2所示．移动滑片P，当R2接入电路中的阻值为其最大阻值的时，电流表的示数为0.2A，灯的电压为4V，由欧姆定律此时灯的电阻为20Ω.电路的总电阻R＝根据电阻的串联，R＝RL＋R滑，滑动变阻器的最大阻值R滑＝4(R－RL)＝4×(30Ω－20Ω)＝40Ω(3)①根据，当电路的总电阻最小时，总功率最大，根据串联电阻大于其中任一电阻，并联电阻小于其中任一电阻，故只有当开关S1、S2、S3都闭合时，如图1所示，灯与R1并联时，总电阻最小，R并＝电路的最大功率P大＝②当电压表示数达到最大值3V时，R2阻值达到最大，故S1闭合，S2、S3断开时，如图3所示，R1与R2串联时，此时电路中电流最小，I最小＝所以P最小＝UI最小＝6V×0.1A＝0.6W12．[2017·青岛，专题五10，5分]在如图所示电路中，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，电阻R2的阻值为20Ω，灯泡R1的阻值和同一电源的电压均保持不变．请画出该题的各个等效电路图．(1)只闭合开关S2、S3时，电流表示数为0.2A，求电源电压是多少？(2)只闭合开关S1、S2、S3时，R1正常发光，电路总功率为2.4W，求R1的阻值是多少？(3)只闭合开关S1，滑动变阻器R3的滑片调至最右端，R3两端的电压为U3；再将电源更换，保持滑片位置不变，R3两端的电压变为U3′，电流表示数为0.15A.已知U3∶U3′＝2∶3.求更换电源后，只闭合开关S1、S4时，在不损坏电流表、电压表和灯泡的情况下，R3的阻值变化范围是多少？解：(1)只闭合开关S2、S3时，等效电路图如图所示，(3)只闭合开关S1，滑动变阻器R3的滑片调至最右端，等效电路图如图1所示，再将电源更换，保持滑片位置不变，等效电路图如图2所示，(2)只闭合开关S1、S2、S3时，等效电路图如图所示，由P＝UI＝可得，电路的总电阻R＝因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以R3的最大阻值R3＝R总－R1＝40Ω－10Ω＝30Ω图2中