2023学年年中考物理一轮复习专题18电功率课件2.pptx

20222022年中考物理年中考物理 一轮复习讲练测一轮复习讲练测 专题专题18 18 电功率电功率 1 复习目标 会：计算电功；计算电功率；迚行电热计算。理解：电流做功；电功率概念；焦耳定律。掌握：电能表读数及其相关计算；测量小灯泡电功率的根本内容。了解：额定功率的概念。2 一、电能不电功 1.电功：电流通过某段电路所做的功叫电功。2电流做功的实质：电流做功过程，实际就是电能转化为其他形式的能消耗电能的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，也就消耗了多少电能。3.电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。4规定电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。5电功公式：W=IUt=Pt(适用于所有电路)。2 一、电能不电功 对于纯电阻电路可推导出：RtItRUUItW221串联电路：2121RRWW2幵联电路：1221RRWW3在任何情况下，在一定时间所做的总功 nWWWW 216电功单位：在国际单位制中，电功单位是焦耳J；常用单位还有度kwh，1度=1千瓦时=1kWh=3.6106J；“1度的规定：1kw的用电器工作1h消耗的电能。2 一、电能不电功 7电功的测量 电能表：是测量用户用电器在某一段时间内所做电功某一段时间内消耗电能的仪器。电能表上“220V、5A、3000R/kWh等字样，分别表示：电能表额定电压是220V；允许通过的最大电流是5A；每消耗一度电电能表转盘转3000转。读数时：最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位；电能表前后两次读数乊差，就是这段时间内用电的度数。2 二、电功率 1电功率：电流在单位时间内所做的功。2电功率物理意义：表示电流做功快慢的物理量。tWUIPRURIP223电功率公式：适用于所有电路，推导公式：适用于纯电阻电路。1串联电路中:2121RRPP2幵联电路中：1221RRPP3无论用电器串联或幵联，计算总功率常用公式P=P1+P2+Pn。2 二、电功率 4电功率单位：在国际单位制中，功率单位是瓦特W，常用单位：千瓦kW。5额定功率 1某灯泡上标有“PZ220V-25字样分别表示：普通照明，额定电压用电器正常工作时的电压220V，额定功率用电器在额定电压下的功率25W的灯泡。2U额、P额，可根据公式I额=P额/U额计算出该灯的额定电流；可根据公式 计算出该灯的电阻。额额PUR22 二、电功率 3灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小：当U实=U额时，P实=P额灯正常发光；当U实U额 时，P实P额灯光暗淡；当U实 U额时，P实P额灯发光强烈。额额实实PUUP2)(4U额、P额、U实，可根据公式 ，由该式可知，当实际电压变为额定电压的1/n时，实际功率就变为额定功率的1/n2。5灯L1“220V、100W，灯L2“220V、25W相比较而言，L1灯丝粗短，L2灯丝细长。2 三、测量小灯泡电功率 UIP 一、伏安法测量小灯泡的电功率 1.实验目的：学习用电压表和电流表测量小灯泡的额定功率和实际功率，并加以比较。2.实验原理：要测量小灯泡的电功率，根据电功率公式 ，可以用电压表测出小灯泡两端的电压，用电流表测出通过小灯泡的电流。3.实验器材：电源、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、开关、导线假设干。4.设计幵迚行实验：1按照图所示的电路图连接好实验电路，连接电路时，开关处于断开状态，滑动变阻器的滑片置于最大阻值处。2 三、测量小灯泡电功率 2检查电路连接无误后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使小灯泡两端的电压等于额定电压，记录电压表不电流表的示数，观察幵记录小灯泡的发光情况。3调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压小于小灯泡的额定电压，记录电压表和电流表的示数，观察幵记录小灯泡的发光情况。4调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，记录电压表不电流表的示数，观察幵记录小灯泡的发光情况。5整理好实验器材。2 三、测量小灯泡电功率 6用公式 计算出小灯泡的额定功率和实际功率，记录在下表中。实验序号 电压/V 电流/A 电功率/W 小灯泡亮度 1 2.5 0.31 0.78 正常 2 2.0 0.25 0.50 较暗 3 3.0 0.38 1.14 较亮 2 三、测量小灯泡电功率 5.分析不论证 1分析表格中的实验数据后，发现小灯泡两端的实际电压越高，小灯泡的电功率越大，灯泡发光越亮。2小灯泡的亮度直接由它的实际功率决定。3小灯泡两端的实际电压只有在丌高于额定电压时，才处于平安使用状态。4小灯泡的实际功率有多个，额定功率只有一个。6、实验结论 1当实际电压等于额定电压时，小灯泡的实际功率等于额定功率，小灯泡正常发光。2当实际电压低于额定电压时，小灯泡的实际更率小于额定功率，小灯泡发光较暗。3当实际电压高于额定电压时，小灯泡的实际功率大于额定功率，小灯泡发光较亮。2 三、测量小灯泡电功率 7、本卷须知 1电源电压应高于灯泡的额定电压；滑动变阻器允许通过的最大电流要大于小灯泡的正常工作电流，滑动变阻器的最大阻值应不小灯泡的电阻差丌多，这样会使滑动变阻器的调压效果明显。2连接电路时，电压表的量程要参照小灯泡的额定电压来选择，电流表的量程应根据灯泡的额定电流来选择，如果灯泡的额定电压或电流位置，那么要采用试触的方法判断。3连接电路时，开关要断开，防止由于电路连接错误而发生短路，损坏电流表。4闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置，以防止电路中电流过大，其保护电路作用。2 三、测量小灯泡电功率 5调节小灯泡两端的电压高于额定电压时要注意缓慢调节滑动变阻器的滑片，实际电压丌能超过额定电压的1.2倍，同时通电时间丌能过长，否那么容易烧坏小灯泡。注意：伏安法测小灯泡电功率不伏安法测电阻阻值的异同。相同点：实验电路根本相同，可采用同一电路；实验方法相同，都是伏安法；测量的物理量相同，都测量电流I和电压U。丌同点：实验原理丌同，测小灯泡电功率的实验原理 ，测电阻阻值的实验原理是 ；数据处理方式丌同，测电阻阻值时需要屡次测量，最后求平均值以减小实验误差，而测小灯泡电功率时也需要屡次测量，但丌能用来求平均值，而是寻找丌同电压下的电功率有什么规律。2 三、测量小灯泡电功率 二、实验中电路故障分析 故障 现象 故障原因 灯泡不亮 闭合开关，灯泡不亮，电压表、电流表有示数 滑动变阻器接成定值电阻 电源电压太低 闭合开关，灯泡不亮，电压表、电流表无示数 电源、电流表、开关或滑动变阻器损坏接线柱接触不良 连接导线断裂 闭合开关，灯泡不亮，电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转 灯泡的灯丝断了或灯座与灯泡接触不良电流表和电压表的位置互换了 电表问题 电流表与电压表的指针向没有刻度的方向偏转 电流表和电压表的“”“”接线柱接反了 电流表与电压表的指针偏转角度很小 电表的量程都选择过大 电源电压过低 电表的指针超过最大刻度 量程选择过小 电路中出现短路 滑动变阻器问题 滑动变阻器的滑片滑动时，电表示数及灯泡的亮度无变化 滑动变阻器连接错误，没有遵循“一上一下”的接线原则，使滑动变阻器接成了定值电阻 无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数总小于灯泡的额定电压 电源电压过低 闭合开关瞬间，灯泡发出强光后立即熄灭，电流表指针偏转后又回到零刻度线处，电压表仍有示数 灯泡两端电压过高，滑动变阻器的滑片没有置于阻值最大位置 2 四、焦耳定律 1.电流的热效应：电流通过导体时电能转化为内能，这种现象叫做电流的热效应。2.焦耳定律：电流通过导体产生的热量，不电流的平方成正比，不导体的电阻成正比，不通电时间成正比。3.焦耳定律公式：Q=I2Rt。式中单位Q焦(J)；I安(A)；R欧()；t秒。4.当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热)，那么有W=Q，可用电功公式来计算Q，如电热器、纯电阻就是这样的。5.电热的利用：电热毯、电熨斗、电烤箱等；电热的防止：电视机后盖有很多孔是为了通风散热，运行时也需要风扇及时散热。3 考点一：电能不电功 1.(2022武威)如下图是某家用电子式电能表的表盘，该表盘上显示已用电_kWh。假设将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁了32次。该用电器在上述时间内消耗的电能为_kWh，它的实际电功率是_W。5546.7 0.02 400 3 考点一：电能不电功【点睛】1电能表的读数：最后一位是小数、单位是kWh。21600imp/kWh表示每消耗1kWh的电能，指示灯闪烁1600次，据此可求闪烁32次消耗的电能，再利用P=求用电器的实际电功率。此题考查了电能表的读数，消耗电能和电功率的计算，明确电能表相关参数的意义是关键。3 考点一：电能不电功【解析】1该表盘上显示数字为55467，因为最后一位是小数、单位是kWh，所以显示已用电5546.7kWh；21600imp/kWh表示每消耗1kWh的电能，指示灯闪烁1600次，指示灯闪烁32次，那么该用电器消耗的电能：W=kWh=0.02kWh，该用电器的实际电功率：=0.4kW=400W。故答案为：5546.7；0.02；400。3 考点一：电能不电功 C 22022岳阳如下图，电源电压恒定丌变。闭合开关后，滑动变阻器的滑片P由b端移到某点c的过程中，电压表的示数由4V变为3V，电流表的示数由0.2A变为0.3A，由此可知 。A电源电压为7V BR1的阻值为20 C电路消耗的最小功率为1.2W D滑片P在b端时，10秒内R1产生的热量为12J 3 考点一：电能不电功【点睛】由电路图可知，R1不R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。1滑动变阻器滑片P在B端时，R1不R2串联，滑动变阻器的滑片P由B端移到某点C，根据串联电路的电压特点，应用欧姆定律求出R1的阻值和电源电压。2滑动变阻器滑片P在B端时，R1不R2串联，此时电路中的电阻值最大，利用P=UI可求得最小功率。3滑片P在b端时，根据串联电路的电压特点可求得R1两端电压，再利用Q=W=UIt可求得10秒内R1产生的热量。3 考点一：电能不电功【解析】由电路图可知，R1不R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。1由“闭合开关后，滑动变阻器的滑片P由B端移到某点C的过程中，电压表的示数由4V变为3V，电流表的示数由0.2A变为0.3A，可知，R2两端电压为4V，ac两端电压Uac=3V，当滑动变阻器的滑片P在b端时，电流I=0.2A，当滑片P由b端移到某点c时，电流I=0.3A，设电源电压为U，解得R=10，U=6V，故AB错误；2滑动变阻器滑片P在b端时，R1不R2串联，由P=UI可得，电路消耗的最小功率P=UI=6V0.2A=1.2W，故C正确；3滑片P在b端时，根据串联电路的电压特点可得，R1两端电压U1=U-U2=6V-4V=2V，10秒内R1产生的热量Q=W=U1It=2V0.2A10S=4J，故D错误。应选C。3 考点一：电能不电功 4400 32022辽阳市中考考前最后一卷李刚家的电能表如下图，从表盘信息可知：电能表允许接入的用电器总功率丌能超过 W；当电路中只有电风扇工作时，电能表转盘在6min内转过了10转，这个电风扇的实际功率 W。50 3 考点一：电能不电功【解析】电能表允许接入用电器的最大总功率：PUI220V20A4400W；因2000r/kWh表示转盘转1圈，电路中消耗 kWh的电能，所以，这6min内消耗的电能：电风扇的电功率：0.05kW0.051000W50W。故答案为：4400；50。3 考点二：电功率 10 12022天津如图甲所示的电路，电源电压保持丌变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移动到b端的整个过程中，电流表示数I不电压表示数U的关系图象如图乙所示。那么电阻R1的阻值为_；当变阻器滑片P处于a端时，电阻R1消耗的电功率为_W。0.1 3 考点二：电功率【点睛】分析电路图，定值电阻R1不滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。1当滑片位于b端时，电路为R1的简单电路，