电能_电热_电功率专题复习
2024年中考物理专题复习—电功率多档位问题
2024年中考物理专题复习—电功率多档位问题类型1.电热器的多档位问题根据电功率的公式2UPR可知,当电压一定时,电阻越小,电功率越大;电阻越大,电功率越小。
阻小温高功率大,阻大温低功率小。
例1.如图所示,电阻R1>R2,电源电压均为U,在相同时间内,图甲电路中电阻产生的总热量为Q甲,图乙电路中电阻产生的总热量为Q乙,图丙电路中电阻产生的总热量为Q丙,图丁电路中电阻产生的总热量为Q丁,则()A.Q甲>Q乙>Q丙>Q丁B.Q丁>Q丙>Q乙>Q甲C.Q丁>Q甲>Q乙>Q丙D.Q甲>Q丙>Q乙>Q丁答案:C。
例2.电源电压不变时,在相同的时间内,两电阻串联时总电阻最________,产生的总热量最________,发热功率最________;两电阻并联时总电阻最________产生的总热量最________,发热功率最________。
如果电热器处于两电阻串联的状态,则电热器一般处于________(选填“高”“中”或“低”)档位;如果电热器处于两电阻并联的状态,则电热器一般处于________(选填“高”“中”或“低”)档位。
答案:大;小;小;小;多;大;低;高。
例3.如图所示是电热水壶的工作电路图,闭合开关S,当电热水壶处于加热状态时,开关S2处于________状态。
若电热水壶在加热状态时的功率为1210W,则电阻R1=________Ω。
如果保温状态下电热水壶的总功率是加热状态时的10%,则保温状态下R2的电功率为________W。
答案:闭合;40;108.9。
例4.如图所示是某种电热器工作的部分电路图,电源电压U =220V 不变,两根电热丝的电阻关系为R 1=2R 2,通过旋转扇形开关S ,接触不同触点,实现高、低两个挡位的转换,低温挡时的发热功率为440W 。
求:(1)R 1和R 2的电阻值。
(2)电热器处于高温挡时的总功率。
第十八章 微专题2 电能、电热、电功率的综合计算)
(1)电阻丝 R1 的阻值是多少? (2)某一次小红家中只使用了饮水机,在加热状态下 她观察到电能表上的指示灯在 5 分钟内闪烁了 54 次,她 家电能表上标有“1600 imp/kW·h ”的字样,此时, 饮水机的实际功率和实际电压是多少?
解:(1)饮水机保温时电路为 R2 的简单电路,饮水机 加热时 R1 与 R2 并联,因电路的总功率等于各用电器功 率之和,所以,加热时电阻丝 R1 的电功率:P1=P - 加热 P 保温=500 W-60 W=440 W,因并联电路中各支路两端 的电压相等,所以,由 P=UR2可得,电阻 R1 的阻值:R1 =UP12=(242400 VW)2=110 Ω;
专题训练 题型 1 电功率、电能的综合计算 1. 如图所示,电源电压不变,R 是定值电阻,电灯 L 标有“6 V 3 W”的字样.当只闭合 S 时,电流表 的示数为 0.6 A.再闭合 S1 时,电流表的示数变化了 0.5 A.求: (1)电阻 R 的阻值; (2)开关都闭合后,5 min 内电路消耗的总电能.
3. 其他推导公式:
(1)电路中的总功率:P=P1+P2+…+Pn. (2)串联电路中:WW12=QQ12=PP12=RR21. (3)并联电路中:WW12=QQ12=PP12=RR12. (4)额定电压相同的用电器,串联时:PP12实 实=PP21额 额.
(5)利用电能表计算电能:W=W2-W1(W1、W2 是 前后两次电能表的示数);W=mn kW·h(n 是实际的转数, m 是电能表标定转数).
V. 答:(1)电阻丝 R1 的阻值是 110 Ω;
(2)饮水机的实际功率是 405 W,实际电压是 198 V.
题型 2 电热的计算 3. (2018·滨州)图甲是一家用电器,有“低温”, “中温”,“高温”三档,铭牌见下表(“高温”档功率 空出),图乙为其简化的电路原理图,S 是自我保护开关, 电暖器跌倒时,S 自动断开,切断电源,保证安全,闭 合 S1 为“低温”档.请完成下列问题:
(完整版)电功、电热、电功率和热功率(含答案),推荐文档
电功、电热、电功率和热功率1.电功是电能转化为其他形式能的量度,电热是电能转化为内能的量度.计算电功时用公式W =IUt ,计算电热时用公式Q =I 2Rt .2.从能量转化的角度来看,电功和焦耳热之间的数量关系是W ≥Q 、UIt ≥I 2Rt .(1)纯电阻电路:如电炉等构成的电路,电流做功将电能全部转化为内能,此时有W =Q .计算时可任选一公式:W =Q =Pt =I 2Rt =UIt =t .U 2R (2)非纯电阻电路:如含有电动机、电解槽等的电路,电流做功除将电能转化为内能外,还转化为机械能、化学能等,此时有W >Q .电功只能用公式W =UIt 来计算,焦耳热只能用公式Q =I 2Rt 来计算.对于非纯电阻电路,欧姆定律不再适用.1、如图8所示的电路中,电源的输出电压恒为U ,电动机M 线圈电阻与电炉L 的电阻相同,电动机正常工作,在相同的时间内,下列判断正确的是( )A .电炉放出的热量与电动机放出的热量相等 图8B .电炉两端电压小于电动机两端电压C .电炉两端电压等于电动机两端电压D .电动机消耗的功率等于电炉消耗的功率解析 电炉是纯电阻,电动机是非纯电阻,由于电炉和电动机构成串联电路,二者的电流相等,则电炉两端电压小于电动机两端电压,又Q =I 2Rt ,故A 、B 正确,C 、D 错误.答案 AB电功和电热的处理方法1.P =UI 、W =UIt 、Q =I 2Rt 在任何电路中都能使用.在纯电阻电路中,W =Q ,UIt =I 2Rt ,在非纯电阻电路中,W >Q ,UIt >I 2Rt .2.在非纯电阻电路中,由于UIt >I 2Rt ,即U >IR ,欧姆定律R =不再成立.UI 3.处理非纯电阻电路的计算问题时,要善于从能量转化的角度出发,紧紧围绕能量守恒定律,利用“电功=电热+其他能量”寻找等量关系求解.2、电阻R 和电动机M 串联接到电路中,如图9所示,已知电阻R 跟电动机线圈的电阻值相等,电键接通后,电动机正常工作,设电阻R 和电动机M 两端的电压分别为U 1和U 2,经过时间t ,电流通过电阻R 做功为W 1,产生热量为Q 1, 图9电流通过电动机做功为W 2,产生热量为Q 2,则有( )A .U 1<U 2,Q 1=Q 2B .U 1=U 2,Q 1=Q 2C .W 1=W 2,Q 1>Q 2D .W 1<W 2,Q 1<Q 2答案 A解析 电动机是非纯电阻,其两端电压U 2>IR =U 1,B 错;电流做的功W 1=IU 1t ,W 2=IU 2t ,因此W 1<W 2,C 错;电流产生的热量由Q =I 2Rt 可判断Q 1=Q 2,A 对,D 错.3、如图5所示为一未知电路,现测得两个端点a 、b 之间的电阻 为R ,若在a 、b 之间加上电压U ,测得通过电路的电流为I ,则该未知电路的电功率一定为( )A .I 2R B.图5U 2R C .UI D .UI -I 2R答案 C解析 不管电路是否为纯电阻电路,电路的电功率一定为P =UI ,选项C 正确;只有电路为纯电阻电路时,才有P =UI =I 2R =,故A 、B 错误;而UI -I 2R 为电能转化为其他形U 2R 式能的功率,故D 错误.4、在研究微型电动机的性能时,应用如图6所示的实验电路.调节滑动变阻器R 并控制电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为0.50 A 和2.0 V .重新调节R 并使电动机恢复正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A 图6和24.0 V .则这台电动机正常运转时输出功率为( )A .32 WB .44 WC .47 WD .48 W 答案 A解析 当电动机停止转动时,此时电动机相当于一个纯电阻,所以由题中的两表读数,可以计算出电动机的内阻为r =,代入数据得r =4 Ω,重新调节R 并使电动机恢复正UI 常运转,根据题中的两表读数,计算出电动机的输出功率为P =UI -I 2r ,代入数据得P =32 W ,B 、C 、D 错误,A 正确.5、如图7所示,电源电动势E =8 V ,内电阻为r =0.5 Ω,“3 V,3 W ”的灯泡L 与电动机M 串联接在电源上,灯泡刚好正常发光,电动机刚好正常工作,电动机的线圈电阻R 0=1.5 Ω.下列说法中正确的是( )A .通过电动机的电流为1.6 A图7B .电源的输出功率是8 WC .电动机消耗的功率为3 WD .电动机的输出功率为3 W 答案 D解析 “3 V,3 W ”的灯泡L 与电动机M 串联,说明通过灯泡与电动机的电流相等,其电流大小为I L == A =1 A ;路端电压U =E -Ir =8 V -1×0.5 V =7.5 V ,电源的输P LU L 33出功率P 出=UI =7.5×1 W =7.5 W ;电动机消耗的功率为P M =P 出-P L =7.5 W -3 W =4.5 W ;电动机的热功率为P 热=I R 0=12×1.5 W =1.5 W ;电动机的输出功率为2L P M -P 热=4.5 W -1.5 W =3 W ;本题答案为D.6、如图9所示,一直流电动机与阻值R =9 Ω的电阻串联在电源上,电源电动势E =30 V ,内阻r =1 Ω,用理想电压表测出电动机两端电压U =10 V ,已知电动机线圈电阻R M =1 Ω,则下列说法中正确的是( ) 图9A .通过电动机的电流为10 AB .电动机的输入功率为20 WC .电动机的热功率为4 WD .电动机的输出功率为16 W 答案 BCD解析 由E =30 V ,电动机两端电压为10 V 可得R 和电源内阻上分担电压为20 V ,则I = A =2 A ,故A 错误;电动机输入功率P =UI =10 V ×2 A =20 W ,故B 正确;P209+1热=I2RM =4×1 W =4 W ,故C 正确;P 输出=P -P 热=20 W -4 W =16 W ,故D 正确.7、一台小型电动机在3 V 电压下工作,用此电动机提升所受重力为4 N 的物体时,通过它的电流是0.2 A .在30 s 内可使该物体被匀速提升3 m .若不计除电动机线圈生热之外的能量损失,求:(1)电动机的输入功率;(2)在提升重物的30 s 内,电动机线圈所产生的热量;(3)线圈的电阻.答案 (1)0.6 W (2)6 J (3)5 Ω解析 (1)电动机的输入功率 P 入=UI =3×0.2 W =0.6 W.(2)电动机提升重物的机械功率P 机=F v =4× W =0.4 W. 根据能量关系P 入=P 机+P Q ,得热功率330P Q =P 入-P 机=(0.6-0.4) W =0.2 W. 所产生的热量Q =P Q t =0.2×30 J =6 J.(3)根据焦耳定律Q =I 2Rt ,得线圈的电阻R == Ω=5 Ω.QI 2t 60.22×30。
电功率专题复习(含答案)
电功率专题复习一、单选题(共10道,每道10分)1.小明观察家中的电能表(如图),下列说法正确的是( )A.此电能表应该接在220V的电路中使用B.电能表的额定功率是220WC.小明家已经消耗的电能为107JD.此电能表转盘每小时转过3000转答案:A解题思路:A:220V表示此电能表应该接在220V的电路中使用,故A正确;B:电能表是计量电能的装置,额定功率很小,220V表示工作电压,故B错误;C:小明家已经消耗的电能为107.0kW•h,故C错误;D:“3000R/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转3000转,故D错误。
故选A。
试题难度:三颗星知识点:电能表参数的理解2.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,则该用电器的实际功率是( )A.3600WB.1000WC.500WD.100W答案:B解题思路:转10转消耗的电能;该电器的额定功率。
故选B。
试题难度:三颗星知识点:电能表参数的理解3.两个电阻R1和R2串联在电路中,R1和R2两端的电压之比2:3,若将它们并联在电路中,电阻R1和R2的功率之比为( )A.4:9B.2:3C.3:2D.2:5答案:C解题思路:根据串正并反规律可知,当两电阻串联时,R1:R2=U1:U2= 2:3;当两电阻并联时,P1:P2=R2:R1=3:2,故选C。
试题难度:三颗星知识点:串正并反规律4.将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中,如图所示。
接通电路后发现L1要亮一些,则下列判断正确的是( )A.L1的电阻比L2的小B.L1的额定功率比L2的大C.两灯正常工作时L1发光要暗一些D.若将两灯并联接入电路,L1发光要亮一些答案:C解题思路:两灯串联时电流相等,L1比L2亮说明P1>P2,由P=I2R可得:R1>R2,故A错误;由于两灯的额定电压相等,由可得:R1>R2,P1额<P2额,即两灯正常工作时,L1要比L2暗一些,故B错误,C正确;若将两灯并联,则两灯两端的电压相等,由可得:R1>R2,P1<P2,则D错误;故选C。
专题15电功、电功率和电热(第3期)(原卷版)
专题15电功、电功率和电热第3期一、单选题1.(2021·云南中考真题)将规格都是“220V 150W”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中,正常工作相同时间,以下说法正确的是()A.三个用电器均能将电能全部转化为内能B.根据2URP可计算出三个用电器的电阻相等C.三个用电器消耗的电能一样多D.三个用电器产生的热量相等2.(2021·天津中考真题)某电能表的表盘如图所示。
用电时电能表的铝盘每转过720转,接在该电能表上的用电器消耗的电能是()A.1.8×106J B.3.6×106J C.5.4×106J D.7.2×106J 3.(2021·新疆中考真题)如图所示为小琴做的小小电动机。
矩形线圈的左端引线漆皮被全部刮掉,右端引线漆皮只刮掉了上半周,小小电动机由两节干电池供电。
线圈快速稳定转动过程中,线圈受到磁场的作用力时,线圈中的电流为0.67 A,则线圈快速稳定转动1 min内电路消耗的电能约为()A.150 J B.120 J C.90J D.60J 4.(2021·湖北武汉市·中考真题)在如图所小的电路中,电源电压保持不变。
只闭合开关S1,将滑动变阻器的滑片P从最上端移动到最下端的过程中,电压表V2的示数最小值为3V,电压表V1与V2的示数之差变化了2V。
闭合开关S1和S2,将滑片P从最下端移动到最上端的过程中,电阻R3的最大功率为0.75W,当滑片P在中点时,电路总功率为P总,电压表V1与V2的示数之比为1:2。
P总为()A.2W B.2.4W C.3W D.3.2W 5.(2021·江苏扬州市·中考真题)如图所示电路,电源电压保持6V不变,滑动变阻器的最大阻值为15Ω,定值电阻R2为5Ω,电压表示数为U1,R2的电功率为P2,电流表示数为I,闭合开关后,移动滑片P,下列图像可能正确的是()A.B.C.D.二、多选题6.(2021·山东潍坊市·中考真题)充电宝内部主要部件是锂电池,充电宝铭牌上标注了锂电池的电压和容量,民航局规定严禁携带额定能量超过160W·h的充电宝乘机,则电压为3.7V、容量为下列数值的充电宝可以带上飞机的是()A.10000mA·h B.40000mA·h C.50A·h D.30A·h7.(2021·天津中考真题)如图所示的电路,电源电压为12V,灯泡L1标有“6V 3W”字样。
2024届高考物理一轮专题复习学案:电流、电阻定律、电功和电热
电流、电阻定律、电功和电热【知识梳理】一、电流的概念及表达式1.电流:电荷的定向移动形成电流,I =qt.2.电流形成的条件:导体中有自由电荷;导体两端存在电压.3.电流的标矢性:电流是标量,但有方向,正电荷定向移动的方向规定为电流的方向. 4.电流的三种表达式及其比较公式 适用范围字母含义公式含义I =q t一切电路q 为时间t 内通过导体横截面的电荷量qt反映了I 的大小,但不能说I ∝q 、I ∝1tI =nqSv一切电路n :导体单位体积内的自由电荷数q :每个自由电荷的电荷量S :导体横截面积 v :电荷定向移动速率从微观上看n 、q 、S 、v 决定了I 的大小I =U R金属、 电解液U :导体两端的电压 R :导体本身的电阻I 由U 、R 决定,I ∝U 、I ∝1R二、欧姆定律及电阻定律 1.部分电路欧姆定律(1)内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比. (2)表达式:I =UR.(3)适用范围:金属导电和电解质溶液导电,不适用于气态导体或半导体元件.(4)导体的伏安特性曲线(I -U 图线).①比较电阻的大小:图线的斜率k =I U =1R ,图中R 1>R 2(选填“>”“<”或“=”);②线性元件:伏安特性曲线是过原点的直线的电学元件,适用于欧姆定律;③非线性元件:伏安特性曲线是曲线的电学元件,不适用于欧姆定律. 2.电阻定律(1)内容:同种材料的导体,其电阻R 与它的长度l 成正比,与它的横截面积S 成反比;导体电阻还与构成它的材料有关. (2)公式:R =ρlS.其中l 是导体的长度,S 是导体的横截面积.ρ是导体的电阻率,其国际单位是欧·米,符号为Ω·m. (3)电阻率①物理意义:反映导体的导电性能,是导体材料本身的属性. ②电阻率与温度的关系金属:电阻率随温度升高而增大;负温度系数半导体:电阻率随温度升高而减小. 3.电阻的决定式和定义式的区别公式R =ρl SR =UI区别电阻的决定式 电阻的定义式说明了电阻的决定因素 提供了一种测电阻的方法,并不说明电阻与U 和I 有关只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解质溶液适用于任何纯电阻导体三、电功、电功率 电热、热功率 1.电功(1)定义:导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做的功. (2)公式:W =qU =IUt (适用于任何电路).(3)电流做功的实质:电能转化成其他形式能的过程. 2.电功率(1)定义:单位时间内电流所做的功,表示电流做功的快慢. (2)公式:P =Wt =IU (适用于任何电路).3.焦耳定律(1)电热:由于导体的电阻,使电流流过导体时消耗的电能中转化为内能的那一部分叫电热。
2024年中考物理复习专题:电功率(含答案)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.小林受穿戴式“智能体温计”(如图甲所示)的启发,设计了一个如图乙所示的体温计电路图,用电表示数大小反映温度高低,热敏电阻 的阻值随温度的升高而增大,定值电阻 起保护电路的作用。下列分析正确的是( )
(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现小灯泡始终不亮。电流表指针几乎不动,电压表示数接近3V且保持不变。为排除故障,小明检查了开关并拧紧两端接线柱,小芳则将小灯泡与灯座拧紧。若电路中只有一处故障,(选填“小明”或“小芳”)排除故障的操作是正确的;
(3)排除故障后重新闭合开关,改变滑片位置,他们根据测量数据画出了通过灯丝电流与其两端电压关系的图像如图乙。根据图像可得小灯泡的额定功率为W。研究发现,通过灯丝的电流与其两端电压不成正比,原因是:;
4.如图所示,阻值为R的电阻丝,用四种方法分别接在电压为U或2U的电源上。闭合开关后,在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最多的是( )
A. B.
C. D.
5.某兴趣小组用一根电阻为R的镍铭合金电阻自制了一台电烘箱,下列说法正确的是( )
A.由公式 得知,R与U成正比,与I成反比
B.电阻丝中的电流是正电荷定向移动形成的
(3) 的阻值为1051.6Ω;
(4)高温档加热30分钟,消耗0.5度的电能。
C.换档减小接入电路的电阻丝长度,电烘箱的功率减小
D.电烘箱工作时是将电能转化为内能
6.如图所示,闭合开关S,向右调节滑动变阻器的滑片P,忽略温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A.电压表示数变大,电压表与电流表示数的比值不变
中考物理电功电功率复习
年中考物理电功电功率复习复习目标:通过复习知道电能、电功率概念。
了解电能表的使用。
能对消耗电能、电功率进行计算。
知道测电功率的方法。
能识别实际电压、额定电压;实际功率、额定功率。
知道焦耳定律,能计算电热。
知道生活用电常识。
复习时间:第5课时【知识点梳理】(一)【电能】。
1、定义:消耗的电能,用符号“W”表示。
2、实质:消耗电能的过程实质是电能转化为其它形式的能的过程。
消耗了多少电能,就有多少电能转化为其它形式的能。
3、单位:国际单位——焦耳(焦)(J)其它单位——千瓦时(kwh),生活中也用“度”来表示。
4、公式:定义式W=UIt=Pt 导出式W=I2Rt W=U2t /R W=UQ (Q在这指电量)。
5、测量:用电能表(电度表)测量。
应掌握它的读数方法(最后一位是小数)。
6、电能表上铭牌上通常有以下内容:“220V”——表示电能表的额定电压是220伏;“5A”——表示这只电能表允许通过的最大电流是5安。
“kwh”——表示电功的单位,即“度”“3000R/kwh”——表示每消耗1度电,电能表的转盘就转过3000转。
7、特点:a.串联电路和并联电路中,总消耗电能等于各部分用电器消耗电能之和。
即W总=W1+W2b.串联电路中消耗电能分配关系:串联电路中,消耗电能多少与其电阻成正比,即W1/W2=R1/ R2c.并联电路中消耗电能分配关系:并联电路中,消耗电能多少与其电阻成反比,即W1/W2=R2/ R1。
(二)【电功率】。
1、定义:1S内所消耗的电能叫电功率。
用符号“P”表示。
2、意义:表示消耗电能快慢的物理量。
3、单位:国际单位——瓦特(瓦)(W)常用的单位还有——千瓦(kW)4、公式:定义式—P=W/t 决定式—P=UI (因为W=UIt=Pt)导出式—P=U2/R=I2R (因为P=UI、I=U/R、U=IR)注意:推导公式同样只适用于纯电阻电路。
定义公式和普适公式适用于任何电路。
典例:“220v,40w”,“220v,100w”的灯泡40W的电阻大,灯丝细;并联时,100W的较亮,串联时,40W的较亮;灯泡的明亮程度由其实际功率决定。
专题:电功率、电热综合计算
中考专题:电功率、电热综合计算1.前些日子,小亮的妈妈买了一个“天际”牌自动电热水壶送给爷爷,其铭牌如右表.小亮为了给爷爷说明电热水壶的使用方法,他接水至800ml刻度,然后把壶放在加热座上,拨开开关,5min后水烧开,水壶自动断电.已知水的初温为20℃.自动电热水壶型号ZDH100B电源220V 50Hz额定功率1100W容量800ml编号H8017664(1)这壶水吸收的热量为多少?(2)烧水时家中电压为220V,求电热水壶的热效率.(3)在用电高峰,电路中的实际电压降为198V,这时电热水壶的实际功率为多大?点评:本题考查吸热公式、电功率公式以及热效率公式的应用,知识点多、联系实际生活,属于中考常见题型,从电热水壶铭牌得出相关信息是本题的关键.2.小理对家里的电磁炉进行研究,电磁炉的功率调节范围是120W~2200W,(1)小理用电磁炉将质量为2kg的水从20℃加热到100℃,消耗了0.22kw•h的电能.水吸收的热量是多少?这时电磁炉的效率是多少?(2)小理用电磁炉煮粥.先用大火将水开,后用小火煮.这段时间电功率随时间变化如图所示问第8分钟通过电磁的电流是多少?[水的比热是4.2×103J/(kg•℃),家庭电路的电压为220V].点评:本题是一道电学与热学的综合计算题,考查了热量的计算、电磁炉的效率、电功率公式P=UI的应用,记住是kw•h电功的单位以及与焦耳(J)的关系1kw•h=3.6×106J,能从P﹣t图象得出相关信息是解本题的关键之一.3.电磁炉是一种效率较高的新型灶具,已广泛进入寻常百姓家中.小华观察到家中的电磁炉铭牌上标有“220V 2000W”、电能表铭牌上标有“220V 10(20)A 1500r/kW•h”字样.小华单独把电磁炉接入电路中,用它在5min内把1.5kg、20℃的水加热到100℃,观察到电能表转盘转了225转,则:(1)加热5min水吸收的热量是多少?(2)电磁炉工作5min实际消耗的电能是多少?(3)电磁炉实际电功率是多少?(4)比较(1)、(2)两问的计算结果,你发现什么问题?如何解释?(5)根据电磁炉的铭牌说明与(3)问的计算结果,你发现什么问题?如何解释?4.如图是研究电流热效应的实验装置图.两个相同的烧瓶中均装入0.1kg的煤油,烧瓶A中电阻丝的阻值为4Ω,烧瓶B中的电阻丝标识已看不清楚.当闭合开关,经过210s的时间,烧瓶A中的煤油温度由20℃升高到24℃,烧瓶B中的煤油温度由20℃升高到22℃.假设电阻丝产生的热量全部被煤油吸收,电阻丝的阻值不随温度变化,电源电压保持不变,已知煤油的比热容c=2.1×103J/(kg•℃).求:(1)在此过程中烧瓶A中煤油吸收的热量;(2)烧瓶B中电阻丝的阻值;(3)电源的电压及电路消耗的总功率.点评:本题考查了学生对密度公式、吸热公式、欧姆定律、电功率公式、焦耳定律公式的掌握和运用,是一道电学与热学的综合应用题,属于难题.5.某电水壶的铭牌信息如图1所示,电水壶在标准大气压下工作.[c水=4.2×103J(kg•℃)](1)电水壶装满初温为20℃的水时,在额定电压下将水烧开用了7min.求:①水吸收的热量是多少?②电水壶烧水过程中的能量转化效率是多少?(2)农村电网改造前,用电高峰时电压会下降l0%.求:这时电水壶的实际功率P0.(电阻不随温度改变)(3)为使电水壶的功率在用电高峰时仍能达到2000W,甲、乙两位同学对电水壶的电路进行了改造,在原电阻丝R1两端并联一个电阻丝R2,如图2所示,并分别推导出了R2的表达式.甲同学:R2=乙同学:R2=请你指出哪个表达式是错误的,并分析若用此电阻丝来改造电水壶的结果.点评:本题是一道电学和热学的综合计算题,难点在于对两个表达式的判断,实质是让同学推导R2的表达式,两种解法用的依据不同;乙同学在推导时用错了并联电阻的特点,导致表达式错误,不易看出,要细心!6.小明家的电热饮水机,有加热和保温两种工作状态,饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S1自动断开,热水箱水量额定电压加热时功率保温时功率2kg 220V 440W 40W(1)求电阻R1的阻值;(2)求正常加热时通过饮水机的电流;(3)在无人取水情况下,饮水机重新加热一次的时间为5min.加热一次消耗的电能是多少?重新加热前的水温t是多少?(不计能量损失,c水=4.2×103J/(kg•℃))7.如图是一条电热毯电路的示意图,R0是发热电阻丝,R是串联在电路中的分压电阻,S是温控开关.电热毯铭牌上标有“220V 40W”字样.不考虑温度对电阻值的影响.(1)求发热电阻丝R0的阻值.(2)当电热毯处于低温档时,开关S应处于什么状态?为什么?(3)当电热毯处于低温档时,电路中的电流为0.1A,求在1min内电热毯消耗的电能和电阻R0产生的热量.8.(2013•资阳)小明家新购置了一台电热水器,电热水器的铭牌如图甲所示.若自来水的温度是20℃,加满水后,小明将温控开关调到如图乙所示的位置.接通电源,加热指示灯亮,当水温达到设定温度时,加热指示灯熄灭.请你帮助小明解答下列问题:(1)电热水器正常工作时,其发热电阻丝的电阻为多少?(2)加热指示灯从亮到灭的过程中,热水器中的水一共吸收多少热量?(3)若在晚间用电高峰时,电路的实际电压只有198V,热水器加热的效率为80%,从接通电源到指示灯熄灭需要多少时间?[C水=4.2×103J/(kg•℃),不考虑发热电阻丝的电阻随温度变化,最后结果保留一位小数].9.小强的爸爸从国外带回一个电热水壶,铭牌上的几个参数翻译过来后如下表.(1)该电热水壶中发热体的电阻为多少Ω;若接在我国的家庭电路中,并能使它正常工作,那么应该在它的外部串联一个多大的电阻.(2)某天用电高峰的时候,小强将改装好的电热水壶装满温度为28℃的水,用了11min 40s的时间才将水烧开(当时的气压为标准大气压),那么电热水壶(串联在外的电阻不包括在内)实际消耗的功率是多少?点评:本题考查已知额定电压和额定功率求电阻和电流,以及求串联电路的分压问题,还有求水的质量和吸收热量以及实际功率的问题.××牌电热水壶额定电压220V额定功率2000W电源频率50Hz容量 1.2L上面是某电热水壶的铭牌.要将lL 20℃的水烧开(在标准大气压下),此电热水壶需正常工作3min 20s的时间.则:(1)水吸收的热量是多少?(2)电热水壶消耗多少电能?(3)电热水壶的热效率是多少?点评:本题考查吸热公式、电功公式以及热效率公式的应用,此题的关键是计算水吸收的热量,最易出错的地方是电热水壶的容积,本题水的体积不是壶的容积,这个地方是题目设计的陷阱.11.天然气灶是利用燃烧天然气获得热量的炉具,而电磁炉是新一代消耗电能获得热量的智能炉具.为了比较两种炉具的性能,小杰同学进行了相关调查,得到的有关数据见表.如果小杰家每天做饭、烧水所需热量为8.0×106J.(1)若这些热量靠天然气灶提供,需要燃烧多少天然气?(热值用q表示)(2)若这些热量靠电磁炉提供时电磁炉正常工作了90min,该电磁炉的热效率是多少?(3)通过计算说明使用哪种炉具更省钱?(4)若小杰家的进户线上装有一空气开关,当电流达到20A时,空气开关将自动“跳闸”切断电流.当该电磁炉正常工作时,小杰家中还可以接入的用电器最大功率是多少?点评:本题考查电功与电热的计算,能量的利用效率,电功率的计算以及安全用电.电学热学综合计算题专练小明家装有一台储水式热水器,其铭牌如下。
专题15 电功、电功率和电热—2022年中考物理真题分项汇编及答案
9.(2022·四川南充)小张用家中的电能表来测量家中电热水壶的实际功率,他关闭其它所有用电器,只打开电热水壶,观察如图所示的电能表转盘在3min时间转动了110转,则电热水壶的实际功率是___________W,电热水壶正常工作时电流是___________A。
(1)电阻R1的功率P1;
(2)电阻R2的阻值;
(3)煮饭过程中消耗的电能W。
22.(2022·安徽省)图甲为某电火锅的铭牌,其内部简化电路如图乙所示,R1、R2为阻值一定的电热丝,且 。通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态,可以让电火锅在不同档位工作。
(1)电火锅在低温挡工作时,开关S1、S2分别处于什么状态?
A. 接通电源,闭合手动开关,电热丝才能开始工作;
B. 当手动开关自动断开时,简易电饭锅马上进入保温状态;
C. 锅内温度由103℃降至60℃过程中,电热丝不工作;
D. 简易电饭锅加热时的功率大于保温时的功率
二、填空题
7.(2022·四川遂宁)傍晚用电高峰时期,小何观察到家中一只标有“220V 48.4W”的白炽灯比正常时暗。他发现灯泡内壁发黑,根据所学知识他知道造成该现象的原因是:灯泡长时间使用后,灯丝升华变细,电阻变______,导致功率变小;另外,用电高峰期家中实际电压低于220V,实际功率低于额定功率。他想知道此时家中的实际电压,于是更换了一只同规格的新灯泡,关闭家中其它用电器,让该灯单独工作100s,电能表(如图)转盘转了4转,则家中实际电压为______V。
中考专题 电功率
顶兴学校九年级(5、7、9)班中考专题复习试题(卷)电功率及电热班级:姓名:学号:成绩:一、选择题(共12题,每题3分,共36分)1.(2012•深圳)从如图所示的电能表中,可以获得的正确信息是()A.电能表的读数为3672kW•hB.电能表转盘转过2500转消耗电功率1kWC.用电器正常工作时的总功率不得超过2200WD.用电器正常工作时的总功率不得超过4400W2、(2012•柳州)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=4:13.(2010•济宁)甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,下列说法中正确的是()A.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多B.两灯均正常发光时,甲灯的电阻小于乙灯的电阻C.两灯串联在220伏的电路中,甲灯比乙灯亮D.将乙灯接入110伏电路中,它的实际功率为50瓦4、(2010•青海)如图是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置,电阻丝浸在质量相同、初温相同的煤油中,在闭合开关进行实验的过程中()A.用温度计示数的变化来反映电阻丝产生热量的多少B.瓶电阻丝中的电流比A瓶电阻丝中的大C.要保持电阻R1、R2两端的电压相同D.在时间相同时,两瓶中煤油吸收的热量相同5.(2012•黔东南州)将灯L接到电压为U的电路上时,灯的电功率为25瓦.若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时,灯L消耗的电功率为16瓦,设灯丝电阻不变,则此电阻消耗的电功率是()A.2W B.4 W C.8 W D.10 W 6.(2012•兰州)灯泡L1标有“24V 12W”的字样,灯泡L2标有“12V 12W”的字样,将两个灯泡串联后接在电源电压为U的电路中,若要保证两个灯泡不损坏,则()A.电源电压U的最大值为30VB.两灯泡的实际功率之比为1:4 C.灯泡L2两端电压与电源电压U之比为1:3D.电源电压U为36 V时,灯泡L1、L2均能正常发光7.(2010•抚顺)在如图所电路中,开关S由断开到闭合时,电流表的示数由0.3A变化到0.5A,此时滑动变阻器R2消耗的电功率为4.5W,则()A.通过电阻R1的电流为0.2 AB.滑动变阻器R2连入电路的电阻值为50ΩC.电压表示数为1 5 V D. 1 min电阻R1产生的热量为270 J8.(2012•漳州)如图所示,电源电压不变,闭合开关S后,滑动变阻器滑片P向右移动过程中,下列说法正确的是()A.电压表V示数不变,电压表V与电流表A2示数比值变大B.电压表V示数变小,R1与R2两端的电压之比变小C.电流表A2示数不变,电路的总电阻变小D.电流表A1示数变小,电路消耗的总功率变小9、(2012•莱芜)一支标有“220V200W”的电烙铁,为使电烙铁正常工作时的电功率为200W,而在不工作时电烙铁的电功率为50W,使之不会完全冷却.某同学设计了如图所示的电路,其中,S为单刀双掷开关,L为一只额定电压为220V的灯泡.不考虑温度对电阻的影响,下列说法准确的是()A.选用灯泡的规格应为“220V、200W”B.电烙铁的电阻为242ΩC.当S拨向2时,电烙铁处于工作状态D.在1s内,电烙铁在不工作状态下整个电路消耗的电能与正常工作状态相比,可节约50J 电能10.小华用如图所示的电路测小灯泡功率.电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为O~3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,灯泡标有“2.5V 1.25W”字样.若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法正确的是()A.电流表示数的变化范围是O~0.5AB.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5~20ΩC.灯泡的最小功率是0.162WD.该电路的最大功率是2.7W11.将两个定值电阻R1、R2并联在电压为U的电源两端,R1消耗的功率为P1,R2消耗的功率为3P1,当把它们串联在电压为4U的电源两端时,下列说法正确的是()A.R1两端的电压为U B.R2消耗的功率变小C.通过R2的电流变小D.两个电阻消耗的总功率为12P1 12.(2012•河池)如图所示,电源电压不变,L1标有“6V 3W”、L2标有“6V6W”字样.当闭合S1、断开S2,使L1正常发光时变阻器的阻值为R1;当闭合S2、断开S1,使L2正常发光时变阻器的阻值为R2.则R1与R2的电功率之比为()A.2:1 B.1:2 C.4:1 D.1:4二.填空题(每空1分,共10分)13.(2012•丹东)某用户电子式电能表的表盘上标有“2000imp/(kw•h)的字样.若3min 电能表表盘上的指示灯闪烁了40次,则这段时间内该用户消耗的电能为_________J,所使用用电器的总功率为_________W.14.(2012•湛江)有甲、乙两只灯泡,甲标有“220V 40W”字样,乙标有“220V 60W”字样.现把它们并联在220V电源上,则通过灯丝电流较小的是_ _灯泡(选填“甲”或“乙”),该灯泡的电阻是____Ω.如果两灯泡钨丝长短一样,则钨丝较粗的是___灯泡.15.(2012•丹东)若使一个标有“12V 6W”的小灯泡在电压为18V的电源下正常发光,则需_________联一个_________Ω的电阻R;此时电阻R的功率为_________W.16.(2012•防城港)如图所示,电源电压保持不变电阻R 1:R2=1;2,当开关S接a时,电流表的示数为0.1A,R1消耗的功率为P1,当开关S接触b时,R0消耗的功率为0.8W,R2消耗的功率为P2,且P1:P2=9:8,则R2=_________Ω,电源电压U=_________V.三、实验题(每空2分,共16分)17、(2011锦州)小明在进行“测量小灯泡电功率”的实验时,实验台上给他提供的器材有:6V蓄电池、电流表(0-0.6A、0-3A)、电压表(0-3V、0-15V)、“50Ω、1A”和“10Ω、1.5A”两种规格的滑动变阻器,额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时的电阻约为10Ω)、开关各一个,导线若干。
2024年中考物理复习专题——电功和电功率计算
2024年中考物理复习专题——电功和电功率计算 1.如图所示,电源电压25V 保持不变,电流表的量程为0~3A ,电压表的量程为0~15V ,灯泡L 标有“6V 6W”字样,滑动变阻器R 标有“100Ω 10A”字样。
闭合开关S ,调节滑动变阻器滑片P ,使灯泡正常工作,不考虑灯丝电阻的变化。
求:(1)灯泡正常工作时的电流和电阻;(2)灯泡正常工作30min 所放出的热量是多少?这些热量在1标准大气压下能否把50g的水从20℃加热至沸腾?(热量全部被水吸收)[34.210J/(kg C)c =⨯⋅︒水](3)在保证电路安全的条件下,滑动变阻器连入电路的电阻变化范围。
2.有一个节能电炖锅内部电路的简化示意图如图(甲)所示,电炖锅加热到一定温度时,会自动进入保温状态,某次电炖锅在220V 电压下使用时,通过的电流随时间变化的图象如图(乙)所示。
求:(1)求该电炖锅的加热功率以及R 0的阻值;(2)求该电炖锅的保温功率以及R 的阻值;(3)要提高该电炖锅的加热功率,可以给电阻R 0串联还是并联上一个电阻R 1?当加热功率提高到1100W 时,求电阻R 1的阻值。
3.近期,俄乌冲突牵动了世界神经,其中无人机的应用引发各国关注。
如图为一款四旋翼无人机,四个完全相同的电动机将电能转化为机械能的效率都为90%,它具有空中悬停、高清拍摄、搜索定位等功能,如表有该无人机的部分参数:工作状态 速度 单电机电压 单电机功率最速上升 6m/s 12V最速下降2m/s悬停0m/s50W在某次小型战斗中,该无人机参与了敌情侦查,在战士的控制下,它先飞行10km到达战场上空,然后在上空悬停观测10分钟后原路返回,全程耗时刚好为半小时。
设整个过程四个电动机同时工作,电动机将电能转化为机械能的效率为90%。
则:(1)无人机全程的平均速度为多少?(2)无人机悬停观测阶段,四台电动机共消耗多少电能?(3)已知无人机匀速直线最速上升时升力为54N,求此时每个电机的功率和电流。
2025年中考物理复习电热、电功率计算
103 kg/m3×8×10-4 m3=0.8 kg,水吸取的热量Q吸=
c水m水Δt=4.2×103 J/(kg·℃)×0.8 kg×50 ℃=
1.68×105 J。
电阻R1和R2的阻值是多少?
解:由图甲可知,当S接1时电路为R1的简单电路;当
S接2时R1和R2串联,因串联电路中总电阻大于任何一
个分电阻,则S接1时,电路的总电阻最小,由公式
1
U 220 V
电路的总电阻 R 总= I =0.25 A=880 Ω,
R2 的阻值 R2=R 总-R1=880 Ω-80 Ω=800 Ω。
在测试时将其他用电器都关闭,只将饮水机置于加热挡
工作,发现电能表的转盘在3 min内转了50转,则此时
实验室电路的实际电压是多少?
解:饮水机在加热挡工作 3 min 消耗的电能
=20
.
当S1、S2、S3均闭合,且滑动变阻器滑片处于中点位
置时,灯泡L被短路,滑动变阻器和R0并联在电路中,
×
通过滑动变阻器的电流I1′= =
=0.6 A。
通过R0的电流I0= =
=0.5 A。
整个电路消耗的电功率P=U(I1′+I0)=6 V×(0.6 A+
正常发光。求:
小灯泡正常发光时的电流。
Байду номын сангаас .
解:小灯泡正常发光时的电流I= =
=0.5 A。
电源电压。
解:断开S2,闭合S和S1,小灯泡和滑动变阻器串联,
当滑片P移到滑动变阻器中点时,小灯泡正常发光,
电路中的电流为I=0.5 A,滑动变阻器两端的电压
专题复习:电功和电功率知识点及例题
专题复习:电功和电功率一、电功和电功率1电功的意义.用电器消耗电能的过程实际上就是的过程。
电流做了多少功,就消耗了多少体验电能可以转化为其他形式能量。
例:电热器将能转化为能;电风扇将能转化为能;电动机将能转化为能;发电机将能转化为能。
太阳能电池将能转化为能。
手电筒中灯泡消耗的电能是提供的,家中电冰箱消耗的电能是提供的。
蓄电池对外供电时。
是把能转化成能。
给蓄电池充电时,能转化成能。
1)电功和电功率所描述的物理概念不同:电功是描述电流做功____________的物理量,而电功率是描述电流做功____________的物理量。
电功率不仅跟电流做功的多少有关,还跟做功的____________有关。
(2)电功和电功率的计算公式不同:电功的基本计算公式是____________,由此可以看出,电流做功多少跟电压、电流强度和通电时间三个因素有关,是由它们三者的乘积来决定大小的。
电功率的基本公式是____________,它表明电功率跟电压、电流两个因素有关,其大小由它们的乘积决定。
(3)电功和电功率的单位不同:电功的单位是____________和____________,而电功率的单位是____________和____________(4)电功和电功率的测量方法不同:电功用____________表来直接测量的,而电功率有两种测量方法,第一种方法是用伏安法间接进行测量,即测出用电器____________的____________及通过的____________,然后根据_______________________求出电功率。
第二种方法是用____________表和____________表间接测量,即测出某一段时间用电器所做的功,然后根据____________可得用电器电功率。
(5)电功和电功率的联系密切,利用公式可得出____________。
二、额定功率和实际功率一个用电器的电功率是随着它两端电压的改变而改变的,一个用电器不是随便接入任何一个电路都能正常工作。
电功和电热一轮复习导学案
第十五章 电功和电热一轮复习导学案【基础自测】1.电流做功的特点:电流做功时,把 能转化为 .2.电功计算公式: ;还可用以下公式: .3.电能表是用来直接测量 的仪表,它的计量单位是 .1度= J .4.某电能表上标有“220V 3A ”和“3000R /kW ·h ”的字样,其中“3A ”是指 ,3000R /kW ·h 是指 .5.小明家的电能表在4月底抄表时的示数是在5月底抄表时的 示数是小明家在5月份实际消耗的电能是 kW ·h ,合 J .6.电功率是表示电流 的物理量.计算电功率公式:P = = .7.额定电压(U 额):用电器 的电压.额定功率(P 额):用电器在 下的功率.当U 实> U 额时,则P 实 P 额;灯的亮度 .8.一盏灯标有“220V100W ”字样,则 是220V , 是100W ,灯在正常工作时通过它的电流是 ,该灯泡正常工作的电阻是 .如果接在110V 的电路中,则它的实际功率是 .9.用电压表和电流表测小灯泡的额定电功率,实验原理是 ,该测量方法叫做 。
10.电能表的表面上标有转速为A = “3000R /kW ·h ”表示 . 如果关闭家中的其他所有用电器,只让被测用电器正常工作,用秒表测得在T =0.5h 内电能表的转盘转过N =300R .则电流做功W=N/A = kW ·h;家用电器的额定电功率P=W/T = kW .【互动突破】一、电功的概念及公式【例1】如图所示,R 1=6Ω,R 2=10Ω,R 3=4Ω,电源电压为3V 且保持不变,求下列两种情况下,1min 电流通过R 1所做的功。
(1)当开关S 1、S 2都断开时;(2)当开关S 1、S 2都闭合时。
二、电能表的使用【例2】一只电能表的铭牌上标有3000R/KWh ,当一用电器单独接入电路中工作3分钟时,这个电能表的转盘转了45R ,那么此用电器消耗的电能为多少?用电器的电功率为多大?三、电功率的概念和计算【例3】用如图所示的器材做“测定小灯泡的额定功率”的实验,小灯泡上标有“2.5 V”的字样。
初中物理中考电学知识点复习(电功率+电与磁)
中考物理电学知识点第一部分 电功率一 、电能及电能表1、电能:电源将其他形式的能转化为电能。
用电器可以把电能转化成其他形式的能。
(将电能全部转化成内能的用电器称为纯电阻用电器。
如电饭煲、电炉子等;非纯电阻电路是有一部分电能转化成除内能以外的其他形式的能,如洗衣机,电风扇等。
2、电能的单位:国际单位是焦耳,简称焦,符号J ,常用的单位是度,即千瓦时,符号kW ·h ,1kW ·h =3.6×106J3、电能表作用:电能表是测量电功或者说是用户的用电器在某段时间内消耗电能多少的仪表。
读数:电能表的计数器上前后两次的读数之差就是用户在这段时间内用电的度数。
注意:计数器显示的数字中最后一位是小数。
表盘上的参数:220V 表示电能表应接到220V 的电路中使用;5A 表示电能表允许通过的最大电流不超过5A ;2500r/kW ·h 表示消耗1kW ·h 的电能,电能表的表盘转2500转;50HZ 表示这个电能表应接在频率为50HZ 的电路中使用。
4、电功与电能电流做功的实质:电流做功的过程实质就是电能转化成其他形式的能的过程。
电流做了多少功就有多少电能转化成其他形式的能。
电功的单位也是焦耳。
5、计算普遍适用公式W=UIt=Pt (所有电路) 即电流在某段电路上所做的功等于这段电路两端的电压和电路中的电流,和通电时间的乘积。
电压的单位用V ,电流的单位用A ,时间的单位用s ,电功的单位就是J 。
导出公式t R U R I W 22t ==(纯电阻电路) 二 、电功率1、定义:电功与时间之比。
它是表示电流做功快慢的物理量。
2、单位:国际主单位 瓦特(W )常用单位 千瓦(kW )换算关系 1kW=1000W3、计算 普遍适用公式 UI tW P == 推导公式 P=I 2R=U 2/R (适用于纯电阻电路)4、额定功率和实际功率额定功率:用电器在额定电压下的功率。
2022年中考物理 专题15 电功、电功率和电热(原卷版)(第2期)
A. 只闭合S1时,向左移动滑片,A示数变大,V2示数变大;
B. 只闭合S1时,向左移动滑片,V2示数变化量的绝对值与A示数变化量的比值不变;
C. 只闭合S1时,向右移动滑片,R2两端的电压变化量的绝对值与R3两端的电压变化量相等;
D. 闭合S1、S2时,移动滑片,在保证电路安全的情况下,电路消耗的最大功率为3.6W
A. 电源电压是4V;
B.R2的阻值是10Ω;
C. 灯泡L的电阻值是R2的2倍;
D. 当开关S2断开S1和S3闭合时,电阻R2消耗的电功率是1.35W
8.(2022·贵州黔东南)如图所示,电源电压为4.5V保持不变,电压表的量程为 ,电流表的量程为 ,滑动变阻器R的规格是“25Ω 1A”,灯泡L上标有“2.5V 1.25W”的字样。若闭合开关S,在保证电路安全的情况下,忽略温度对灯丝电阻的影响,则下列说法正确的是( )。
(1)打印笔工作时有快、慢两挡,图乙中当S、S1都闭合时,处于_______挡;
(2)由图丙可知,该PTC材料的“居里点温度”是______℃。
22.(2022·河南)在图所示的电路中,电源电压不变,电阻R2的阻值为20Ω。闭合开关S,两电流表的示数分别为0.5A和0.2A,则电源电压为___________V,电阻R1的阻值为___________Ω。通电1min,该电路消耗的总电能为_____J。
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电能电热电功率一、电能、电功及单位1、电能的转化:电能由其他各种形式的能转化而来,也可以通过用电器工作转化为其它各种形式的能。
2、电功:电能转化为其他形式能的过程就是电流做功的过程,计算公式:W=__________。
3、电功的单位及常用单位:1度________kW·h=____________J。
例:1、关于电功,下列说法中正确的是( )A、电流做功的过程,是其他形式的能转化为电能的过程B、电流通过导体做功越多,消耗的电能也越多C、电功表示电流做功的快慢D、千瓦时是电功率的单位,焦耳是电功的单位2、电流通过电炉做功0.5kW·h,就有____________的电能转化为___________能。
二、电能表1、电能表是测量_________________________________的仪器。
2、电能表俗称______表,其铭牌上各参数的物理意义:220V___________________________;10(20)A____________________________________________________;50Hz________________;3000r/(kW·h)________________________________________________________。
3、利用电能表测电能有两种方法:(1)数转数n,消耗电能为n/N,(2)读一段时间电能表示数差。
例:1、(7分)小明学习了电功率的知识后,想利用家里的电能表(如图21)和手表,测出一些家用电器的有关数据:(1)当家里只有一台电冰箱在正常工作时,他测出电能表1分钟转了3圈,求电冰箱在这段时间消耗的电能是多少焦耳?(2)当电冰箱和电热水壶同时工作时,他测出电能表1分钟转33圈,求此时电热水壶的电功率是多少瓦?(3)如果用此电热水壶把1Kg的水由20℃加热至沸腾需要的时间是多少秒?[不考虑热量的损失,气压为一个标准大气压,水的比热容为4.2X103J/(Kg℃)]2、如上图所示,该表正常情况下可以用在最大功率是___________W的家庭电路上,某同学家电视机的电功率是250W,平均每天使用3h,一个月仅电视机耗电______________度(按30天计)。
三、电功率及单位:1、电功率的含义:____________________________________,定义式:_______________________。
2、单位及换算:_______________。
用电器在1s内消耗1J的电能,其电功率就是1W,1h内消耗1kW·h的电能,其电功率就是___________。
3、了解常用家用电器的电功率:例:1、某灯泡的电功率为100W,表示每秒种灯泡消耗的电能为_______________。
2、一个发光的白炽灯泡突然变暗,这说明变化的是( )A、电功率B、内能C、电阻D、电流3、下列说法中正确的是( )A、电功率大的用电器电流做功一定多B、电功率大的用电器电流做功一定快C、工作时间长的用电器电功率一定大D、电功率的大小与用电器工作时间长短无关四、测定小灯泡的功率1、原理:___________。
2、实验器材:。
3、实验记录表格:4、注意事项:(1)连接电路前开关应_____,滑片滑到阻值______处;(2)分别测额定电压、高于额定电压(U 额的1.2倍)、低于额定电压时灯泡的电压及电流、并观察灯的亮度。
(3)测量结论不能求平均值,因为不同电压下电功率应该不同。
(4)量程选择合适,随时观察电压、电流表,不能示数超过量程而损坏电压、电流表。
5、结论:用电器两端电压不同,电功率就不同,灯泡两端电压越高,实际功率越大,灯越亮。
例:在“测定小灯泡额定功率”实验中,已知电源电压为6v ,小灯泡的额定电压为3.8V ,灯丝的电阻约为12欧。
(1)图甲是未接完的实验电路,请用笔画线代替导线完成连接。
(2)闭合开关前,应使滑动变阻器滑片P 置于_______端,若闭合开关,灯不亮,电压表接近6V ,电流表几乎为零,出现这种现象的原因可能是____________。
(3)闭合开关后,电压表是2.5V ,应将滑片P 向______端移动,直至电压表示数为3.8V ,这时电流表示数如图乙所示,则小灯泡额定功率是________W 。
五、电流的热效应1、应用非常普遍,如:___________________________________________________________。
2、焦耳定律公式:Q=_____________。
实验研究方法:_________________法。
(1)研究电热与通电时间的关系应控制_______和_______不变。
(对同一根电阻丝进行通电,在不同时间观察煤油柱面的高度)(2)研究电热与电流的关系应控制__________和_________不变。
(对同一根电阻丝通电,用滑动变阻器控制电流大小,在相同时间内做两次实验)(3)研究电热与电阻的关系应控制___________和__________不变。
(把两根电阻不同的电阻丝串联,通电后后观察煤油柱面的变化)例:为了探究“电流产生的热量与电流、电阻的关系”,小丽实验小组采用了如图所示的实验装置,装有煤油的甲、乙两烧瓶中分别有阻值不等的电阻丝 R 1和R 2,已知 R 1<R 2。
(1)使用如图所示实验装置,可研究 的关系。
(2)在相同通电时间内,两烧瓶中煤油温度上升较高的是(“甲”或“乙”)瓶。
由此可知,在通电时间相同,。
(3)上述实验方法是研究物理问题的常 用的方法,下面研究方法中与此相同的是。
A .在研究物体受到几个力作用时,引入了合力的概念。
B .在研究磁场时,用磁感线来形象地描述磁场。
C .在研究电流与电压的关系时,必须保持电阻一定。
六、电功、电功率的公式:(计算时单位一定要统一)1、基本公式:P=________,P=________。
2、推导式,在纯电阻电路中,电功和电热公式通用;电功率和电热功率公式通用:P=UI=I 2R=U 2/R ;W=Pt=_____=______=_____。
在非纯电阻电路中,电热Q=I 2Rt ,电热功率:P 热=I 2R 。
3、电功大于电热,电功率也大于电热功率。
七、用电器铭牌在计算中的作用:1、额定电压和额定功率P 额=U 额I 额;2、用电器铭牌上提供的数据非常重要,在计算时,往往抓住电阻不变这个“桥梁”,利用P=U 2/R 。
由实实额额P U P U R 22==可得,同一个电阻或灯炮,在不同的电压下使用,则有22额实额实U U P P =;如:当实际电压是额定电压的一半时,则实际功率就是额定功率的。
例“220V 100W ”是表示额定电压是220伏,额定功率是100瓦的灯泡如果接在110伏的电路中,则实际功率是______瓦。
例:一位同学家中安装了贮水式电热水器,热水器铭牌如表中所示。
求:(1)这位同学家庭电路中的电能表、保险丝的额定电流至少应大于多少安才能使用这台热水器?(2)若热水器内贮满30L 水,通电后要将水从20℃加热到80℃,则需给水提供多少热量? (3)要提供所需的热量,热水器要通电多少分钟?(不计热损失,设热水器在额定电压下工作) 八、灯泡亮暗的比较:(比较实际功率) 1、若灯泡都正常发光,则额定功率大的亮; 2、若灯泡串联且不正常发光,电阻大的灯泡较亮;3、若灯泡是并联的且不正常发光,电阻小的灯泡较亮。
例:1、将标有“220V 40W ”和“220V 60W ”的甲、乙两白炽灯串联在220V 电路中,则_______灯较亮;若将甲、乙两灯并联接在220V 电路中, 则______灯亮。
2、施工工地上的照明电路需要有很长的电线由电源引至工地,如在工地上使用一只“220V 100W ”的灯泡来照明,发现灯泡的亮度比其正常工作时暗一些,经实测得知该灯泡此时的实际功率只有81W ,求导线上消耗的电功率。
九、电热器的“双档”问题:此类问题都是看实际电路中的实际功率,往往是电源电压不变,故选公式:P=U 2/R 来进行计算,通常是通过开关的不同组合,这要对电路图有较好的识别能力,并熟悉同样几个电阻,串联时电阻越串越大(此时为低温档),并联时越并越小(此时为高温档)。
例:小丽同学在学完电学后,设计了一个保温箱电路,如图8—7所示,图中的A 为温度传感器(达到设定温度时,它自动断开电路,低于设定温度时,自动接通电路,它的作用相当于开关),S 为温度档位设定开关,她设定了三个档:40℃ 、50℃ 、60℃ ,加热功率分别为45 W 、72 W 、90W 。
电源电压是36 V ,且保持不变,R1、R2、R3都是发热体。
(1)当S 拨至位置1时,加热功率是多少?R1的阻值是多少?(2)S 拨至位置3时,电路中的电流是多少?课后训练:1、“6V 3W ”和“6V 6W ”两只灯串联接入电路中,允许所加的最大电压为_____________2、“12V 3W ”和“6V 3W ”两只灯并联,电路中允许加的最大电压为多大?,电路中的最大电流为多大?3、小明家的电冰箱铭牌如下表。
小明在家用电器只有冰箱工作的情况下,观察冰箱从启动到停止工作用了6 min ,电能表转盘转了18圈。
则冰箱以标定耗电量工作时,一天实际工作________h ,启动________次,每消耗1度电电能表转盘转________圈。
5、甲、乙两个电阻R1=6O Ω,R2=75Ω,它们允许消耗的最大功率分别是15W 和3 W 。
若把它们接入某一并联电路,则电路中允许通过的最大电流是 A 。
6、有一个电压值可任意选取的电源,有若干根电阻值相同的电阻丝。
现把一根电阻丝接在电压值为U 的电源上,通电1 min ,电阻丝产生的热量为Q ,要想使电阻丝产生的热量为3Q ,应采取哪三种最简单的不同方法。
7.一个标有“12 V 6 W ”的灯泡接入某电路中,测得通过它的电流大小是0.4A ,则它的实际功率( )。
A.等于6 W B.小于6 W C.大于6 W D.无法判断4.1 kW ·h的电能可以供“220V 25W ”的灯泡正常工作________ h。
8.小王家电能表上标有“220 V 10 A”字样,他家原有电器的总功率是1500 W。
最近新买了一个电热水器,铭牌上部分数据如表1所示。
(计算结果保留小数点后两位小数)试求:(1)电热水器的额定电流是多少?(2)电热水器正常工作时的电阻是多少?(3)将电热水器接入家庭电路后,通过计算回答他家的用电器能否同时使用?9.在如图8—2所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S,调节滑动变阻器使小灯泡L止常发光;若再断开开关S,要使小灯泡L仍正常发光.应将滑动变阻器的滑片( )。