《电功率》小结训练.docx
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《电功率》小结训练
电功率小结训练
知识点1电能
1.来源：
提供电能.工作时,将其他形式的能转化为电能.
2.单位：
（1）国际单位：
符号是.
（2）常用单位：
符号.
（3）1kW·h=.1kW·h相当于1kW的用电器正常工作h所消耗的电能.
知识点2电功率
3.意义：
表示电流做功的.
4.定义：
电功率等于之比.
5.定义式：
.
6.单位：
（1）国际单位：
简称,符号是.
（2）1W=J/s.
7.电功与电功率计算公式总结：
物理量
公式
电功
W====
电功率
P====
知识点3测量小灯泡的电功率
8.测量工具：
表和表.
9.原理：
用测出小灯泡两端电压U,用测出通过小灯泡的电流I,则可用公式算出小灯泡的电功率P.
10.电路图：
11.滑动变阻器的作用：
（1）.
（2）改变和,从而实现多次测量.
12.注意：
测量小灯泡电功率的实验中,能将多次测得的电功率求平均值.
13.多次测量的目的：
（1）在测量小灯泡功率的实验中,多次测量的目的：
研究小灯泡亮度（或电功率）与
的关系.
（2）在测量小灯泡电阻的实验中,多次测量的目的：
研究小灯泡的电阻与的关系.
（3）在测量定值电阻阻值的实验中,多次测量的目的：
以.
14.
（1）小灯泡实际功率与两端电压的关系：
电压关系
功率关系
①
U实＞U额
P实P额
②
U实=U额
P实P额
③
U实＜U额
P实P额
（2）小灯泡的亮度由决定.
知识点4焦耳定律
15.内容：
电流通过导体产生的热量跟成正比,跟成正比,跟成正比.
16.定义式：
.
17.推导公式：
Q=.
18.电功和电热的关系：
（1）当电路中接入的是电炉、电烙铁、电饭锅、电热壶等“纯电阻性”用电器时,消耗的电能（填“全部”或“一部分”）转化为热能,即WQ.
（2）当电路中接入的是电动机、充电的蓄电池时,消耗的电能大部分转化为机械能、化学能,只有（填“全部”或“一部分”）电能转化为热能,即WQ.
知识点5焦耳定律的探究
19.实验方法：
法、法.
20.控制变量法的运用：
实验目的
控制相同的量
改变的量
研究Q与I的关系
相同电阻接在不同电源上
研究Q与R的关系
不同的电阻串联
研究Q与t的关系
一个电阻工作不同时间
（1）根据玻璃管中煤油来判断电热的多少.
（2）根据温度计的变化来判断电热的多少.
（3）根据玻璃管口气球来判断电热的多少.
（4）根据电热丝点燃火柴所需来判断电热的多少.
知识点6电热的利用和防止
22.电热器的原理：
电流的效应.
23.电热器的主要结构：
发热体.发热体是由电阻率、熔点的电阻丝绕在绝缘体材料上做成的.
24.电热器防止电热危害的方法：
（1）安装.
（2）安装.
考点1电功率的测量
1.（2013·衡阳）小林同学用两节干电池、电压表、电流表和滑动变阻器等实验器材，测量标有“2.5V”字样小灯泡的电功率.
（1）如图甲所示是小林同学连接的实物图，其中有一处连接错误，请在错误连线上打“×”，并用笔画线代替导线画上正确的连线.
（2）闭合开关S前，滑片P应滑到最（填“左端”或“右端”）.
（3）电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器，继续实验，并根据实验数据画出如图乙所示的I-U图像，当电压表的示数如图丙所示，则此时灯泡的电阻是Ω.
（4）小灯泡的额定功率是W.
2.（2013·滨州）某物理兴趣小组在做“测量小灯泡的电功率”实验时，选取的电源为三节新干电池，使用的小灯泡额定电压为2.5伏.
（1）电路连接完成后，闭合开关，他们发现小灯泡不亮，电压表没有示数，电流表指针有明显的偏转，他们分析电路故障原因可能是（）
A.小灯泡断路
B.小灯泡短路
C.滑动变阻器断路
（2）故障排除后重新闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端电压为V；
（3）在
（2）的基础上，若要使小灯泡正常发光，他们应将图甲中滑片P向（填“A”或“B”）端移动;
（4）他们移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图像，根据图像信息可知小灯泡的额定功率是W；
（5）一位小组成员将图甲中的小灯泡更换成定值电阻，电路其他部分不改变，他还可以完成的探究实验是.
A.探究电流的磁场强弱与电流大小的关系
B.探究电流与电压的关系
C.探究电流产生的热量与电阻的关系
考点2电功率和电热的计算
3.（2013·河南）小明家的电能表月初的数字是月末表盘的示数如图所示.若按0.5元1kW·h的标准收费，他家本月应缴纳电费元.若电能表的转盘在10min内转过400转，则接在该电能表上的用电器总功率为W.
4.（2013·锦州）如图所示电路，电源电压为6V，R1=10Ω，R2=20Ω，R3=5Ω，闭合开关S1，当闭合开关S2、S3，通过R2的电流是A，当断开S2、闭合S3，R1两端的电压是V，当断开S2、S3，电路消耗的功率是W.
5.（2013·茂名）电能表是测量的工具.如图所示是探究电流热效应跟什么因素有关的实验装置，电阻丝R1的阻值是电阻丝R2的阻值的两倍，接通电源后，R1、R2产生热量之比为；若将两瓶的电阻丝并联后接入同一电路中，R1、R2产生热量之比为.
6.如图所示，是某电器内部的电路结构图，R1、R2为阻值相同的电热丝,不同的连接方式其发热功率不同.下列说法不正确的是（）
A.甲的发热功率与丙的发热功率相等
B.丁的发热功率是丙的发热功率的2倍
C.丙的发热功率是乙的发热功率的2倍
D.丁的发热功率是乙的发热功率的4倍
7.（2013·枣庄）标有“6V3W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如图所示.若把它与一只阻值为8Ω的电阻并联接在电压为4V的电路中，则整个电路消耗的功率为（）
A.3WB.3.3WC.3.6WD.5W
8.（2013·西宁）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（）
A.滑动变阻器消耗的最小功率为45W
B.电流表的最大示数为1.5A
C.电路消耗的最大功率为60W
D.当滑片P滑到最右端时，定值电阻R消耗的功率为75W
9.（2012·荆州）如果加在某定值电阻两端的电压从8V升高到10V,通过该电阻的电流变化了0.1A,则该电阻的电功率变化了（）
A.0.2WB.1.8W
C.2.0WD.8.0W
10.如图所示是家庭电路中常用的一种灯泡以及灯泡上的铭牌.根据它的铭牌,知道的物理量有和;通过计算能知道的物理量有和.（写出物理量的名称及数值）
11.（2013·兰州）2012年10月1日起，我国分阶段逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯，并将在2018年淘汰白炽灯.节能灯比同光效的白炽灯节能60%~80%，且使用寿命长.一只标有“220V60W”的白炽灯，正常发光时通过灯丝的电流大约为A，1kW·h的电能，可供它正常发光h；可供光效相同的“220V15W”的节能灯正常发光h.
12.（2013·漳州）敬明同学是班级的实验“小老师”，他利用额定电压为2.5V的小灯泡进行“测量小灯泡的电功率”的实验，已知电源电压为4V.
（1）他在检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，他应将电流表的指针调到位置.
（2）图乙是他画出的实验电路图，请你根据电路图用笔画线代替导线，帮他将如图丙所示的实物电路连接完整.
（3）经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图所示，则此时通过小灯泡的电流是A，灯泡两端的电压是V.记录好数据后，为了测量小灯泡的额定功率，在移动滑动变阻器的滑片时，眼睛要注意观察表，直至其示数为V.
（4）他完成实验后，在帮助其他实验小组的过程中，发现某实验小组在完成本实验中电路出现故障.请你根据故障现象和检测结果，在下表的空格内写出发生故障的原因.
故障现象
检测结果
发生故障的原因
灯泡不亮，电压表示数较大，电流表几乎无示数.
取下灯泡，电压表和电流表的示数均不变.
（5）他在参与某实验小组进行评估时，发现该实验小组的实验记录分析表如下：
实验序号
小灯泡两端的电压U/V
通过灯的电流I/A
小灯泡的电功率P/W
额定功率
1
2.0
0.24
0.48
（0.48+0.70+0.96）/3=0.71
2
2.5
0.28
0.70
3
3.0
0.32
0.96
你认为该小组的数据处理过程是否正确?
答.理由是：
.
13.（2013·遵义）如图所示，电路中电源电压和灯L的电阻保持不变，定值电阻R=20Ω，灯L标有“8V6.4W”字样，电流表用0~0.6A量程，电压表用0~15V量程.
（1）灯泡L的电阻为多少？
（2）开关S1闭合，S2、S3断开时，电压表的示数为6V，电源电压为多少？
（3）将滑动变阻器的滑片移到b端，闭合开关S1、S2、S3时，电流表的示数为0.6A，滑动变阻器的最大电阻为多少？
（4）当开关S2闭合，S1、S3断开，在确保电路安全的情况下，当电路消耗的功率最大时，滑动变阻器消耗的功率是多少？
参考答案
知识清单
1.电源电源
2.
（1）焦耳J
（2）千瓦时kW·h（3）3.6×106J1
3.快慢
4.电功与时间
5.P=W/t
6.
（1）瓦特瓦W
（2）1
7.PtUI/tU2t/RI2RtW/tUIU2/RI2R
8.电压电流
9.电压电流P=UI
11.
（1）保护电路
（2）小灯泡两端电压通过小灯泡的电流
12.不
13.
（1）小灯泡两端电压
（2）温度（3）求平均值减小测量误差
14.
（1）＞=＜
（2）实际功率
15.电流的二次方导体的电阻通电时间
16.Q=I2Rt
17.UItU2t/R
18.
（1）全部=
（2）一部分>
19.转换控制变量
20.R、tII、tRR、It
21.
（1）上升的高度
（2）示数
（3）体积膨胀程度
（4）时间的长短
22.热
23.大高
24.
（1）散热风扇
（2）散热窗
基础训练
1.
（1）电压表应与灯泡并联，而现在电压表串联在了电路中，所以应把灯泡右边的导线与电压表并联，电路图如图所示.
（2）右端
（3）7.5
（4）0.625
2.
（1）B
（2）2.4
（3）B
（4）0.5
（5）B
3.421200
4.0.362.4
5.消耗电能多少2∶11∶2
巩固训练
6.A
7.C
8.C
9.B
10.额定电压220V额定功率40W额定电流0.18A灯丝电阻1210Ω
11.0.2716.6766.67
12.
（1）0
（2）
（3）0.221.8电压2.5V
（4）灯泡断路
（5）错误额定功率不等于各电压下功率的平均值
13.
（1）
（2）开关S1闭合，S2、S3断开时，R与L串联
灯两端电压U1=IRL=0.3A×10Ω=3VU=UR+U1=6V+3V=9V
（3）将滑动变阻器的滑片滑到b端，闭合开关S1、S2、S3时，R与Rab并联.
Iab=I总-IR=0.6A-0.45A=0.15A
（4）开关S2闭合，S1、S3断开时，滑动变阻器与L串联，为确保电路安全，电流I′不能超过0.6A.此时灯两端电压U2=RLI′=10Ω×0.6A=6VU最大=U-U1=9V-6V=3VP最大=U最大I′=3V×0.6A=1.8W
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