初二物理下册 电功率复习Word文件下载.docx
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电流的热效应
知道
填空、选择题
1~3分
影响电热的因素
理解
实验题
1~5分
焦耳定律及其计算
掌握
填空、选择、简答、实验、计算题
3~5分
电热的利用和防止
填空、选择、简答题
家庭电路设备及组成
填空、选择、作图、简答题
电路中电流过大的原因及电路保护
安全用电
典型例题
知识点一:
电功与电功率
例1.下图是某简易电吹风工作原理的电路图(R为电热丝,M为电动机),下表是该电吹风的铭牌.求:
(1)电吹风正常工作且吹热风时,流过电热丝的电流多大.
(2)电热丝R的阻值多大(电热丝的阻值随温度变化不计).
解析:
吹热风时,电动机与电热丝都在工作;
吹冷风时,只有电动机在工作。
答案:
【针对练习】有两只定值电阻RA和RB,各自的电流与电压关系如U-I图象中的A、B.则()
A.若将它们串联接在电源两端,RA的电流是RB的2倍
B.若将它们并联接在电源两端,RA的电压是RB的2倍
C.若将它们串联接在电源两端,RA的电功率是RB的2倍
D.若将它们并联接在电源两端,RA的电功率是RB的2倍
C
知识点二:
电热与焦耳定律
例2.小明同学设计了如图所示的实验装置,探究“电流的热效应跟电阻大小的关系”。
(1)说明利用该实验装置如何解决探究的问题;
(2)实验过程中他发现实验现象并不明显,可能的原因是什么?
(写出两种)
(3)小晖同学利用电流的热效应烧水,观察到水沸腾后继续加热,水的温度却保持不变,既然水没有变得更热,那么电热器所供给的能量跑到哪里去了呢?
该同学猜想能量可能跑到水蒸气里去了,请你从不同的角度用生活经验或实验现象予以证实。
解答开放性试题时,要注意答题技巧,从熟知、有把握,及与物理知识联系比较紧密的地方入手。
(1)控制在电流相同的条件下,相等时间内观察比较两个气球膨胀的程度,判断电流的热效应跟电阻大小的关系。
(2)装置气密性不好(气球漏气);
球皮太厚;
电阻R1、R2的阻值相近;
电源电压太低(电流太小)。
(3)A[内能转化为机械能。
生活经验与实验现象中任答一条,合理即可]
生活经验——①水沸腾时,继续加热,水蒸气能把壶盖顶起;
②水沸腾变成水蒸气,能为机械提供动力。
实验现象——①水沸腾时,继续加热,试管塞子被冲出;
②水沸腾时,继续加热,水蒸气能推动叶轮转动。
B[利用内能加热物体。
生活经验——①水沸腾变成水蒸气能为城市的集中供热提供优越的方式;
②被100℃的水蒸气烫伤比被100℃的水烫伤更严重。
实验现象——①(实验能说明沸水与同温度的水蒸气给物体加热效果不同即可。
)
②水沸腾时,继续加热,产生较多水蒸气,能把馒头较快蒸熟。
知识点三:
家庭电路及安全用电
例3.在老师的指导下,小刚和小红通过实验探究“220V60W”和“220V15W”的灯泡接到电路中哪个更亮。
小刚的实验结论是“220V60W”的灯泡更亮,小红却得出了与小刚相反的结论。
(1)他们是怎样把两个灯泡接在照明电路中的?
请完成下面虚线框内的电路连接。
(2)请说出小刚或小红实验结论成立的条件,并说明理由。
从电路的连接方式考虑:
只能是一个串联一个并联;
两者的额定电压相等,都是220V,并联接在家庭电路中时,都可正常工作,则60W的灯泡更亮;
另一种情况则是串联。
(1)如下图:
(2)解答1:
两灯泡并联,通过两灯泡的电压相等,都是额定电压,所以两灯泡实际功均等于额定功率,即60W的灯泡更亮。
解答2:
两灯泡串联,通过两灯泡的电流相等;
经计算,60W灯泡的电阻小于15W灯泡的电阻;
串联电路中电压分配与电阻成正比,15W灯泡两端电压较大,根据P=UI可知15W灯泡的实际功率较大,即15W的灯泡更亮。
提分技巧
1.电功与电热是不同的,同一用电器,电功总是大于或等于电热;
2.电功率是表示消耗电能快慢的物理量,电功率大的不一定消耗的电能多,因为消耗电能的多少还与时间有关.
3.一个用电器有且只有一个额定电压和额定功率,而有无数个实际电压和实际功率.
4.触电是指一定强度的电流通过人体,影响人的健康或造成伤亡的现象.安全用电的原则:
不接触低压带电体,不靠近高压带电体.特别警惕:
本来绝缘的物体导了电,本来不该带电的物体带了电.
5.家庭电路应选择规格适当的保险丝,保险丝的额定电流太大,起不到保险作用,额定电流太小,会造成不必要的停电事故.选择保险丝的原则:
使保险丝的额定电流等于或稍大于电路中正常工作时的最大电流.绝不能用铜、铝等金属丝代替保险丝.
预习导学
唐朝杜牧:
《阿房宫赋》
六王毕,四海一,蜀山兀,阿房出。
覆压三百余里,隔离天日。
骊山北构而西折,直走咸阳。
二川溶溶,流入宫墙。
五步一楼,十步一阁;
廊腰缦回,檐牙高啄;
各抱地势,钩心斗角。
盘盘焉,囷囷焉,蜂房水涡,矗不知其几千万落。
长桥卧波,未云何龙?
复道行空,不霁何虹?
高低冥迷,不知西东。
歌台暖响,春光融融;
舞殿冷袖,风雨凄凄。
一日之内,一宫之间,而气候不齐。
……
据说,阿房宫有一“磁石门”:
秦阿房宫的建筑以磁石为门,一是为防止行刺者,以磁石的吸铁作用,使隐甲怀刃者在入门时不能通过,从而保卫皇帝的安全;
二是为了向“四夷朝者”显示秦阿房宫前殿的神奇作用,令其惊恐却步。
“磁石门”何以如此神奇?
同步练习(答题时间:
45分钟)
1.小明想利用电能表测出家中微波炉的电功率.他观察到电能表上标有1600imp/kW·
h(imp的含义是闪烁次数)的字样,当电路中只有微波炉工作时,测出1min内指示灯闪烁32次,1min内微波炉耗电kW·
h,它的电功率为W.
2.家庭电路中,照明灯泡与控制它的开关之间的连接方式是联.一只标有“PZ220—100”字样的白炽灯泡,正常工作5h消耗的电能是kW·
h.
3.灯泡L的额定电压为6V,小明通过实验测得其电流随电压变化的曲线如图.由图可知,当灯泡L正常发光时,通过其灯丝的电流是______A,此时灯泡L的电阻是_________Ω;
通过调节滑动变阻器,使灯泡L两端的电压为3V,则此时灯泡L消耗的实际功率为_________W.
4.如图,将灯L1“6V3W”和L2“6V6W”串联(灯泡电阻不变),现要使其中一盏灯长时间正常发光,则电源电压是V,电路的总功率是W.
5.如图所示为一可保温电热水壶的电路示意图,烧水时,开关S2处于_______状态。
若电热水壶烧水时消耗的功率为1000W,则电阻R1=_______Ω。
如果保温状态下电热水壶消耗的功率是烧水时的1/100,则R2消耗的功率为____W。
6.在家庭电路中,为了防止触电,必须把用电器的开关装在线上,用电器的金属外壳必须,当发现家用电器或电线失火时,必须先电源,然后再救火.
7.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片
由左向右移动时,下列判断正确的是()
A.电路消耗的总功率不变B.电压表示数变大
C.小灯泡变暗D.以上说法都不对
8.把两个分别标有“10V10W”和“9V5.4W”字样的灯泡串联后接到电源上,要使两灯都不被损坏,则电源的最大电压应为()
A.10VB.15VC.19VD.25V
9.将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在如图所示的电路中,闭合开关S后,发现灯L1较亮,灯L2较暗,其原因可能是()
A.灯L1额定功率较大
B.灯L2两端的电压较大
C.灯L1的电阻较大
D.通过灯L1的电流较大
10.关于家庭电路,下列说法正确的是()
A.空气开关“跳闸”不一定是出现了短路
B.电灯的开关必须接在零线与电灯之间
C.工作时的电冰箱和电视机可以是串联的
D.工作的用电器越多,总电阻越大
11.图甲所示为一个“一开三孔”开关(即一个开关和一个三孔插座连在一起),它连入电路时如图乙所示。
则下列说法正确的是()
A.灯和插座是串联的
B.灯和插座是并联的
C.开关只控制插座
D.开关同时控制灯和插座
12.如图所示,电源电压不变,电阻R1为30Ω,电流表示数为0.2A。
闭合开关S后,电流表示数变为0.5A。
求:
(1)电源电压;
(2)电阻R2的电功率。
13.如图所示,电源电压为6V且保持不变。
当滑动变阻器的滑片P移动到最右端B时,闭合开关,电流表示数为0.2A,电压表示数为4V。
(1)滑动变阻器的最大阻值为多少?
Rx的阻值为多少?
(2)当滑动变阻器的滑片P移动到中点时,电阻Rx消耗的电功率为多少?
(3)当滑动变阻器的滑片P移动到最左端A时,将发生什么变化?
14.家用电器工作时往往达不到额定的电压和电功率.某同学在家中做了如下实验:
他首先查看自己家的电能表,表上标有“3600R/kW·
h”的字样;
随后他关闭了家中所有用电器,只让一只标有“220V、1210W”字样的电水壶盛满水持续工作,与此同时,他观察到电能表转盘3分钟转过180圈.假设电水壶的电阻保持不变,求:
(1)电水壶的电阻;
(2)电水壶工作时的实际电功率;
(3)该同学家的实际电压.
试题答案
1.0.021200
1600imp/kW·
h的含义是:
用电器每消耗1kW·
h的电能,电能表的指示灯闪烁1600次。
1min内微波炉耗电为(32/1600)×
1kW·
h=0.02kW·
h.
2.串0.5
“PZ220—100”表示该灯泡的额定电压为220V,正常工作时的电功率为100W,所以其正常工作5h消耗的电能是0.1kW×
5h=0.5kW·
h
3.0.6101.5
考查从图表中获取信息的能力、欧姆定律和电功率。
本题中要注意I—U图象不是一条直线,表明灯泡的电阻是变化的,当灯泡L两端的电压为3V时,不能利用欧姆定律I=U/R求出电阻,因为电阻已经改变,而应从坐标中读取出电流为0.5A.再由P=UI求出答案。
4.94.5
I1=P/U=3W/6V=0.5A,I2=P/U=6W/6V=1A,又因为两灯串联,所以电流只能不大于0.5A,再由R=U2/P可算出两灯的电阻,由U=IR算出电源电压,由P=UI算出电路的总功率。
5.闭合48.49.9
烧水时R1==
=48.4Ω.
6.火接地切断
开关接在火线上,可使开关断开时,用电器接触不到火线,保证人体的安全;
金属外壳接地,以防人体触电;
失火时,各用电器的输电设备和用电器的绝缘体都有可能损坏,同时,大多数情况下人会用水救火,而水是导体,所以必须先切断电源,否则极易造成触电伤亡事故
7.A
电路是串联连接,滑片P上接的电压表相当于开路,对电路不产生影响,所以电路消耗的总功率不变,电流表示数不变,小灯泡亮度不变,滑片P由左向右移动时与电压表并联的电阻减小,则电压表示数变小。
8.B
I1=P/U=10W/10V=1A,I2=P/U=5.4W/9V=0.6A,又因为两灯串联,所以电流只能不大于0.6A,再由R=U2/P可算出两灯的电阻,由U=IR算出电源电压。
9.C
两灯均能发光,表明电路没有出现短路或断路故障;
两灯串联,则通过的电流I相等,L1较亮,则它的实际功率更大,由P=I2R可知,L1的电阻更大。
10.A
空气开关“跳闸”表明电路中电流过大,造成家庭电路中电流过大的原因有:
短路和过载
11.B
在家庭电路中,插座与其他的用电器是并联的,开关与它所控制的用电器是串联的
12.
(1)U=U1=I1R1=0.2A×
30Ω=6V
(2)解法一:
P2=UI2=6V×
(0.5A-0.2A)=1.8W
解法二:
P2=I22R2=(0.5A-0.2A)2×
20Ω=1.8W
13.
(1)由题意可知变阻器的最大阻值为:
RAB===20Ω
Ux=U-UAB=6V-4V=2V
Rx===10Ω
(2)当滑片P位于中点时,RAP=RAB=×
20Ω=10Ω
R总=Rx+RAP=10Ω+10Ω=20Ω
电路中的电流为I′===0.3A
Rx消耗的电功率为Px=I′2Rx=(0.3A)2×
10Ω=0.9W
(3)当滑动变阻器的滑片P移动到最左端A时,电压表示数为0,电流表示数为0.6A
14.
(1)由P额=U2额/R
得电水壶的电阻R=U2额/P=(220V)2/1210W=40Ω
(2)t=3min=180s,t时间内电水壶消耗的电能
W=180/3600kW·
h=0.5kW·
h=1.8×
105J
电水壶的实际电功率P实=W/t=1.8×
105J/180s=1000W