第十八章电功率知识点一电能电功❶单位及其换算:1kW·h=_________J。❷计量:电能表。(1)作用:测量电功,即记录电路消耗①_______的仪表。3.6×106电能(2)铭牌上各参数的意义(如图)A.“220V”:表示电能表②_________时的电压。B.“10(20)A”:表示这个电能表的标定电流为③____A,额定最大电流为④_____A。C.“600revs/(kW·h)”:表示每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转⑤______。正常工作1020600转(3)读数方法:电能表计数器上前后两次⑥_________,就是这段时间内所消耗电能的多少。❸电功(1)实质:电能转化为①_____________的过程。(2)影响因素:跟②_______、③_____、④_________有关。(3)公式:W=⑤______。示数之差其他形式的能电压电流通电时间UIt知识点二电功率❶物理意义:电功率表示_____________的物理量。❷定义:把电流①_________与②_________之比叫作电功率。❸影响因素:与___________有关。电流做功快慢所做的功所用时间电流、电压❹公式(1)定义式:①_______。(2)推导式:P=②_____=③______=④___。❺单位及其换算:1kW=______W。PWtUI2URI2R1000❻额定功率和实际功率(1)额定电压:用电器①_________时的电压值。(2)额定电流:用电器②_________时的电流值。正常工作正常工作(3)额定功率:用电器在③___________下消耗的功率。例:一个标有“36V25W”的灯泡,其中“36V”表示该灯泡④_______________,“25W”表示该灯泡⑤________________。(4)实际功率:用电器在⑥_________下消耗的功率。额定电压额定电压为36V额定功率为25W实际电压常见用电器的功率空调约1000W,微波炉约1000W,电炉约1000W,电热水器约1000W,电吹风约500W,电熨斗约500W,洗衣机约500W,电脑约200W,抽油烟机约140W,电视机约100W,电冰箱约100W。知识点三测量电功率❶用电流表和电压表测量电功率(1)实验原理:根据①______,测出灯泡两端的②______和通过灯泡的③_______。(2)实验电路图:P=UI电压电流(3)实验器材:小灯泡、电源、开关、导线及④_________、⑤_________和⑥___________。(4)分析论证:当U实>U额时,P实⑦_____P额,灯偏亮;当U实<U额时,P实⑧_____P额,灯偏暗;当U实=U额时,P实⑨_____P额,灯正常发光。(5)一个灯泡的额定功率和额定电压是固定不变的,但小灯泡的亮度由实际功率决定。电流表电压表滑动变阻器><=❷用电能表测量家用电器的电功率(1)测量仪器:①_____________。(2)测量物理量A.电能表表盘转动的圈数n;B.转动n圈所用的时间t(s)。(3)计算公式:②________________(N表示每耗1kW·h电能,电能表转盘转过的圈数)。钟表和电能表6P=3.610WnNt知识点四焦耳定律❶内容:电流通过导体产生的热量跟①_____________成正比,跟②_______成正比,跟③_________成正比。❷公式:①_______(适用于所有电路)。对于纯电阻电路,电流通过导体时,电能全部转化为②_______,所以可以推导出:Q=W=③______=④_____=⑤_____。电流的二次方导体阻通电时间Q=I2Rt内能UIt2tURPt❸电流的热效应:电流通过导体时电能转化为_____的现象。❹电热的利用与防止(1)利用:电暖气、电烙铁、电热毯、电饭锅等。(2)防止:电脑的微型风扇等。内能图片命题角度命题内容P87电流做功的实质1.如图所示,各种各样的发电厂把不同形式的能转化为_____能。电灯把电能转化为_____能,电动机把电能转化为_______能,电热器把电能转化为_____能电光机械内图片命题角度命题内容P91图18.2-1节能灯铭牌含义2.如图所示,在日常使用的节能灯上可以看到“220V”和“24W”字样,这说明该节能灯的额定功率是_____W。若接在200V的电压下,该节能灯_______(选填“能”或“不能”)正常工作,此时它的实际功率_______(选填“大于”“小于”或“等于”)24W24不能小于图片命题角度命题内容P99图18.4-1电流的热效应3.如图所示的用电器是利用______________工作的。电炉工作时电炉丝热得发红,而与之相连的导线却不怎么热,这是因为两者的_______不同电流的热效应电阻图片命题角度命题内容P99图18.4-2焦耳定律4.如图所示,是探究电流通过导体时产生热量与_______的关系,当通过R1的电流是2A时,10s内电流通过R1产生的热量是____J电阻200知识点一电能表读数及相关计算[5年1考]例1(2018·泸州中考)小英家6月底电能表的示数如图甲所示,7月底表盘示数如图乙所示,由图可知她家7月份用电器消耗的电能为kW·h;她家现在已经接入用电器的总功率为3600W,则最多还可以连接W的用电器同时工作。将铭牌已模糊的饮水机单独接在该电能表上正常工作3min,电能表指示灯闪烁了160次,则饮水机的额定功率是W。【思路点拨】电能表显示的数字中最后一位是小数,单位为kW·h,两次示数之差即为本月用的电能;由电能表的参数可知工作电压和允许工作的最大电流,根据P=UI求出电能表允许用电器工作的最大总功率;3200imp/(kW·h)表示每消耗1kW·h的电能,电能表的指示灯闪烁3200次,据此可求出当电能表指示灯闪烁160次消耗的电能,又知工作时间,根据P=求出该用电器消耗的功率。【自主解答】14030001000Wt电能表相关计算的方法1.(2018·德州中考)小刚早上8:00出门前查看了他家的电能表示数如图甲所示,然后关闭家中其他用电器,只让电冰箱工作。下午18:00回家后再次查看电能表,显示的数字如图乙所示。则小刚家的电冰箱在这段时间内消耗的电能为____kW·h,电冰箱的实际电功率为_____W。0.550知识点二电能、电功的理解及相关计算[5年1考]例2(2015·安徽中考)当天空中空气的湿度很大,两块云之间的电压很高时,原先不导电的空气就会变成导体,强大的电流可在瞬间通过天空,形成闪电。某次闪电的放电电流约1×104A,电压约1.8×108V,放电时间约0.01s,则这次闪电释放的电能约J,合kW·h。【思路点拨】知道雷电的放电电压、放电电流和放电时间,可利用公式W=UIt计算释放的电能。1kW·h=3.6×106J。【自主解答】1.8×101050002.(2016·济南中考)济南某工厂2016年上半年共节约电能5000kW·h,一位电视台记者在报道该厂节能减排的成效时,手举一只理发用的电吹风说:“我这只电吹风是500W的,也就是0.5kW,这个厂半年来节省的电能可以开动10000个这样的电吹风。”从这段话中可以看出,该记者把电能和另一个物理量弄混了。这个物理量是()A.电流B.电阻C.电功D.电功率D3.(2018·信阳一模)如图所示,支持快充已经成为很多手机的标配。现有一款手机电池容量为4000mA·h,电池电压为4V,它充满电后,大约储存的电能为___________J。使用该手机的快充功能,充电时的电压为5V,1.25h即可充满,则充电时的电流为_____A。5.76×1042.56知识点三动态电路分析(涉及电功率)[5年0考]命题角度❶电功率的大小变化例3(2016·德州中考)如图所示的电路中,电源电压和灯泡电阻保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片P由中点向右移时,下列判断正确的是()A.电压表和电流表的示数都增大,电路总功率变大B.电压表和电流表的示数都减小,电路总功率变小C.电流表示数增大,电压表示数变大,灯泡变亮D.电流表示数变小,电压表示数不变,灯泡亮度不变【思路点拨】图中滑动变阻器与灯并联,电流表测通过滑动变阻器的电流,电压表测滑动变阻两端的电压,然后根据并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式进行讨论。【自主解答】D4.如图所示电路中,电源电压和灯泡电阻保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向左滑动时,下列判断正确的是()A.电流表、电压表示数都变小,灯泡的功率变小B.电流表、电压表示数都变大,电路消耗的总功率变大C.电流表示数变小,电压表示数变大,电路消耗的总功率变小D.电流表示数变大,电压表示数变小,电路消耗的总功率变大命题角度❷电功率的变化范围例4(2017·枣庄中考)如图所示,电源电压恒为5V,电压表量程为“0~3V”,电流表量程为“0~0.6A”,滑动变阻器规格为“20Ω1A”,小灯泡标有“3V1.8W”字样。闭合开关,在电路安全的情况下(不考虑灯丝电阻的变化),则下列说法正确的是()A.滑动变阻器的阻值允许调节的范围是0~20ΩB.电流表示数的变化范围是0.1~0.6AC.电压表示数的变化范围是1~3VD.小灯泡的最小功率是1W【思路点拨】由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。知道灯泡的额定电压和额定功率,根据P=UI求出灯泡的额定电流和电阻;然后结合电压表和电流表的量程确定电路中的最大电流,根据欧姆定律求出此时灯泡的电阻和电路中的最小电阻,利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值。当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,灯泡的功率最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,利用U=IR求出灯泡两端的最小电压,利用P=I2R求出灯泡的最小功率。【自主解答】C5.(2017·荆州中考)如图,电源电压恒为8V,电压表量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω1A”,灯泡L标有“6V3W”字样。若闭合开关,在保证电路元件安全的情况下,不考虑灯丝电阻变化,则下列说法正确的是()A.电压表示数的变化范围是0~3VB.电流表示数的变化范围是0.25~0.5AC.滑动变阻器的阻值变化范围是4~7.2ΩD.灯泡L的功率变化范围是0.75~3W√6.(2018·威海中考)如图所示,R1的阻值为5Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω,电源电压保持4.5V不变,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~3V”。为保证电路安全,R2接入电路中的最小阻值为______Ω,R1消耗的最小功率为_______W。2.50.45知识点四电功率的理解及相关计算[5年6考]命题角度❶电功率的估测例5下列物理量的估测中,最接近实际情况的是()A.教室内日光灯正常发光时,电流大约为2AB.空调的电功率大约为1000WC.一节干电池的电压约36VD.电冰箱正常工作一个小时,耗电大约100kW·h【思路点拨】估测家用电器的电流时,可以先估测电功率,然后利用公式计算出电流。了解常见家用电器正常工作时的电功率和电流是解答此类问题的关键。【自主解答】B7.下列用电器的额定功率最接近1000W的是()A.电风扇B.笔记本电脑C.台灯D.电饭煲D命题角度❷结合简单电路计算电功率例6(2018·天津中考节选)如图所示电路中,电源电压保持不变,电阻R1与R2的阻值之比为2∶1。开关S断开时,R1与R2的电功率之比为。【思路点拨】开关S断开时,电阻R1、R2串联,根据P=I2R可求得R1与R2的电功率之比。【自主解答】2∶1【解题技巧】8.(2018·滨州中考)如图所示,把标有“6V6W”字样的灯泡L接入电源电压恒为9V的电路中,为使灯泡L正常发光,需要串联的定值电阻R=____Ω。39.(2018·济宁中考改编)将电阻R1、R2串联后接在电路中,如图所示,在ab间接一根导线,电路中的电功率将变为原来的4倍;在ab间接电压表时,其示数为3V;在ab间接电流表时,其示数为1A。则电路的总功率为____