电功率
中考一轮复习 电能 电功考点一
获取 电源提供电能
使用 用电器将电能转化为其他形式的能
单位 国际单位 焦耳,符号J
常用单位 千瓦时,符号kW·h
换算关系 1 kW·h =__________J
测量工具 电能表
1.电能
3.6×106电能 电功考点一
2. 电能表的认识和使用
作用 测量电路消耗的电能
示数的单位 千瓦时(kW•h)
参数
220 V 应在220 V的电路中使用
10(20)A 标定________为10 A,额定最大电流为20 A
600 r/(kW•h) 电器每消耗1 kW•h 电能,表的转盘转600转
2 500
imp/(kW•h) 用电器每消耗1 kW•h 电能,表的指示灯闪2 500次
读数 计数器末尾数字的数位是十分位
测量电能的方法
较大的电能利用电能表计数器测量,消耗的电能为前后两
次示数差,即W =W 2-W 1
较小的电能利用转盘转数测量,消耗的电能为W=n/N(kW·h )
(n为某段时间转盘的转数,N为电能表铭牌上标着的转盘转
数)
电流【例1】(2018•十堰中考)小天家电能表本月初的示数
为 ,本月底的示数如图所示,小天家本月消耗的
电能为 kW•h。130
电能的求法:
①测量较大电能时用刻度盘读数:最后一位是小数位;两次读数之差就是这段
时间内消耗的电能,单位是度(千瓦时);
②测量较小电能时用转盘转数读数:通过记录某段时间内电能表转盘转数,结
合电能表转盘每转表示的电能计算出该段时间内消耗的电能.
【方法点拨】
考查角度1 电能表
电能 电功考点一【例2】(2018•青海中考)如图所示电路中,电源电压不变,
只闭合开关S1,电流表的示数为0.3A,再闭合开关
S2,电流表示数变化了0.4A,则同时闭合S1、S2后,相同时间
内R1、R2消耗的电能之比是( )
A.3:4 B.4:3 C.7:3 D.4:7
A
考查角度2 电功
电能 电功考点一电功率考点二
意义 表示电流做功的快慢
单位 瓦特,符号W ;1 kW =103 W
定义 用电器单位时间内③______________
公式 P= =UI
1.电功率
易错警示:
用电器功率大,说明用电器消耗电能快,但不一定消耗
电能多。
所消耗的电能电功率考点二
2.电功和电功率常用公式
基本公式 导出公式
电功 W=UIt=Pt W=I2Rt=U2t/R
电功率 P=W/t=UI P=U2/R=I2R
适用范围 普遍适用 纯电阻电路电功率考点二
3.额定电压和额定功率
额定电压 额定功率
概念 用电器正常工作
时的电压
用电器在额定电压下
工作时的功率
铭牌 灯泡“220 V 40 W ”指灯泡的额定电压
为220 V,额定功率为40 W
易错警示:
用电器功率大,说明用电器消耗电能快,但不一定
消耗电能多。【例3】(2018•南充中考)如图,电源电压一定,已知灯泡L标有“6V,
7.2W”字样(灯电阻不受温度影响),R1=10Ω.当S、S1,闭合,且滑片
P在a端时,灯正常发光;当S、S2闭合,且P在滑动变阻器中点处时,电流
表示数为0.2A。
(1)求灯泡L的电阻阻值。
(2)求滑动变阻器Rx的最大值。
(3)通过对S、S1、S2的控制和调节滑动变阻器,
可使电路所消耗的总功率最小,请求出电路总功
率的最小值。
考查角度 电功率的计算
电功率考点二【解析】(1)灯泡L标有“6V,7.2W”字样,由 可得,灯泡L的电阻阻值:
(2)由电路图知,当S、S1闭合,且滑片P在a端时,电路为L的简单电路,
灯正常发光,所以电源电压:U=U额=6V;
当S、S2闭合,R1与Rx串联,P在滑动变阻器中点处时,电流表测电路中的电
流,
由串联电路特点和欧姆定律可得总电阻:即:
解得:Rx=40Ω;
(3)因为RL<R1,所以当闭合S、S2,并且滑片在b
端时,R1与Rx的最大阻值串联,电路的总电阻最大,
总功率最小,电路总功率的最小值:测量小灯泡的电功率考点三
实验原理 P=UI
电路图
滑动变
阻器的
作用
(1)保护电路
(2)改变小灯泡两端电压和通过小灯泡的电流,
从而实现多次测量
实验
记录
电压关系 功率关系 灯泡亮度
U实>U额 P实______P额 最亮
U实=U额 P实______P额 亮
U实<U额 P实______P额 暗
>
=
<测量小灯泡的电功率考点三
续表
结论
小灯泡两端电压不同,电功率就不同
小灯泡两端电压越高,实际功率越大,灯泡越亮
灯丝温度越高,灯丝电阻越大
注意 ________将多次测得的电功率求平均值
易错警示:
在测量小灯泡电功率的实验中,闭合开关后小灯泡不
亮,不一定是小灯泡断路,还可能是由于滑动变阻器连入
了最大阻值,导致电路中的电流很小,小灯泡无法发光。
不能【例4】(2018•桂林)小绒在“测量小灯泡的电功率”实验活动中,使
用的小灯泡额定电压为2.5V。
(1)在检查实验仪器时,发见电流表指针如图乙所示,则应对电流表进
行 ;调零
考查角度 测量小灯泡的电功率
测量小灯泡的电功率考点三
(2)图甲是他未连接好的实验电路,用笔
画线代替导线帮他连接好实验电路。(要求
滑动变阻器滑片P向右滑动时灯泡变亮)
电路图如图所示:(3)检查电路连接无误后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电压表、电流表都有示数。则
小灯泡不亮的原因可能是 。
(4)问题解决后,继续进行实验,闭合开关,发现电压表的示数如图丙所示,要测量小灯
泡的额定功率,应将滑动变阻器滑片向 (选填“C“或“D“”)端滑动,直至电压
表示数为 V,若此时电流表的示数为0.30A,则小灯泡的额度功率为 W。
(5)若两个额定电压为220V的白炽灯L1和L2的电压U与电流I的关系曲线如图丁所示,由
图可知,L2的额定电流为 A,额定功率为 W;如果将L1和L2串联后接在220V的
电源上,则L2的实际功率为 W。
滑动变阻器阻值接入电路的阻值过大
D
2.5 0.75
0.5 110
24 焦耳定律考点四
1. 电流的热效应:生活中,许多用电器接通电源后,都伴有______
现象产生,电流通过导体时电能转化为_____能.
2. 电热的利用——电热器:
(1)原理:电流的_______效应.
(2)主要组成部分:__________.
3. 电热的危害及防止:
(1)危害:烧坏用电器;加速绝缘材料的老化;造成输送电能过
程中电能损失等.
(2)防止电热的危害:安装散热片;安装__________等.
热
内
热
发热体
散热风扇
电流的热效应电流的热效应焦耳定律考点四
1. 探究:电流通过导体产生的热量与哪些因素有关.
(1)实验原理:①通过温度计示数______________来显示产生热量的多少.
②使用煤油的原因:煤油比热容__________,
吸收相同热量时温度升高得______,现象明显;煤油是__________,不导电.
升高的多少
小
多 绝缘体(2)探究方法:控制变量法、转换法.
(3)设计实验:①探究“电热与电阻关系”时,应控制电流、通电时间
相同,将阻值不同的两电阻______联.
②探究“电热与电流关系”时,应控制电阻、通电时间相同,可将相同阻
值的两电阻分别放在_______联电路的干路和支路上.
(4)实验结论:电流通过导体产生的热量与_______、_______、__________
有关.
串
并
电流 电阻 通电时间
2. 焦耳定律:
内容:电流通过导体产生的热量跟电流的_______ ____,跟导体的电阻成
________,跟通电时间成________. 公式:Q=I2Rt.
平方成正比
正比 正比【例5】(2018•邵阳中考)将规格都是“220V 180W”的
一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯,分别接入同一家庭电
路中,若通电时间相同,则下列说法正确的是( )
A.电冰箱产生的热量最多 B.电脑产生的热量最多
C.电热毯产生的热量最多 D.三者产生的热量一样多
C
考查角度1 电热
考点四 焦耳定律【例6】(2018•怀化中考)探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的
实验。如图甲和乙所示,两透明容器中密封着等质量的空气,两容器中的电阻丝串
联起来连接到电源两端,通电一定时间后,比较两个U形管中液面高度差的变化。
(1)在图甲中,通过两电热丝的电流 ;该实验是探究电流通过导体产生的热
量与导体的 关系。
相等
考查角度2 探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关
焦耳定律考点四
电阻(2)在图乙中,是探究电流通过导体产生的热量与通过导体的 关
系。
(3)在该实验中,我们是通过观察U型管中液面的 来比较各容
器中电热丝产生热量的多少的。
(4)英国物用学家焦耳通过大量实验,最先精确的确定了电流通过导
体时产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的 成正比,跟
成正比这个规律叫做焦耳定律,其表达式为 。
电流
高度差
电阻
通电时间 Q=I2Rt【例7】两个定值电阻R1、R2并联在电路中,如图甲所示,它们的
电流与其两端的电压关系如图乙所示,闭合开关S,则R1,R2产生的
热量之比为( )
A.2:1
B.1:2
C.4:1
D.1:4
A
考查角度3 焦耳定律的计算公式及应用
焦耳定律考点四【例】如图所示,电源电压保持不变,当开关S由断开到闭合时,
电路中( )
A.电流表的示数变大,小灯泡变亮
B.电流表的示数变小,小灯泡变亮
C.电压表的示数变小,小灯泡不亮
D.电压表的示数变大,小灯泡不亮
D
电功率动态电路分析拓展提升滑动变阻器的滑片移动、开关闭合断开、敏感电阻受外部条件的影响,会
引起电路结构和各种物理量的变化。
解答电功率动态电路问题的基本思路如下:
第一步:明确电路的连接方式;
第二步:明确电流的测量对象;
第三步:画出等效电路图;
第四步:根据串、并联电路电压、电流、电阻的关系、欧姆定律及电功率
相关公式推导分析电路中电压、电流、电功率的变化。
【方法点拨】
电功率动态电路分析拓展提升举一反三
如图所示,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向左移动时,则下列说
法中正确的是( )
A.电流表的示数变小
B.电压表的示数变大
C.灯泡L变暗
D.电路中的总功率变大
D
电功率动态电路分析拓展提升如图所示是一种输液时所用报警电路:电源电压恒定,R为定值电阻,
闭合开关S,贴在针口处的传感器M接触到从针口处漏出的药液后,其
电阻RM发生变化,导致电压表的示数增大而触发警报器(图中未画出)
报警,则M接触药液后( )
A.传感器M的电阻RM变大
B.电路消耗的总功率变大
C.电压表与电流表的示数乘积不变
D.电压表与电流表的示数之比变大
B
电功率动态电路分析拓展提升
举一反三 再见