中考物理一轮专题复习学案第21单元电功和电功率.doc

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第二十一单元 电功和电功率
【考点扫描】
1、 知道电功的概念。
2、 知道电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程。
3、 了解电能表是测量电功的仪表。
4、 理解电功率的概念，理解电功率和电流、电压之间的关系，并能进行计算。
5、 知道用电器的额定功率和实际功率的概念；能区分用电器的额定功率和实际功率。
6、 会测定小灯泡的电功率。
【教学重点】电功和电功率
【教学难点】电功和电功率
【教学过程】
一、基本概念整理
1．电流所做的功叫__________，电功国际单位：_____。常用单位有：_________，1度=_____千瓦时=__________焦耳。测量电功的工具：__________。
2．电功计算公式：__________（式中单位W→_____；U→_____；I→_____；t→_____）。利用W=UIt计算电功时注意：①式中的W.U.I和t是在__________；②计算时单位要_____；③已知任意的三个量都可以求出第四个量。计算电功还可用以下公式：__________；__________；__________。
3．电流在单位时间内做的功叫__________。其单位有：__________；常用单位有：_____。计算电功率公式：__________（式中单位P→_____；W→_____；t→_____；U→_____；I→_____）。利用计算时单位要_____。计算电功率还可用右公式：P=_____、P=_____、_____。
4．用电器正常工作的电压叫__________电压；用电器在额定电压下的功率叫__________功率；实际加在用电器两端的电压叫_______电压；用电器在实际电压下的功率叫__________功率。当U > U0时，则P _____ P0 ；灯很亮，易_____；当U < U0时，则P _____ P0 ；灯很_____；当U = U0时，则P _____P0 ；灯__________。
5．同一个电阻或灯炮，接在不同的电压下使用，则有；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“220V100W”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。
二、讲练平台
例题1：（2012达州）如图13所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V。闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I—U关系图像如图14所示。则小灯泡的额定功率为 W，电源电压为 V，滑动变阻器的最大阻值为 Ω。
例题2：某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是( )
A．闭合开关前，滑片P应滑到B端
B．闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了
C．当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率
D．实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮
例题3：（2012达州）小刚观察了市场上的“测重仪”后，画出了图21所示的原理图：A为托盘，P为金属滑片且固定在托盘下的轻质弹簧上，并能随轻质弹簧一起上下滑动，当托盘中不放物体时，P位于R的最上端。已知R0=5Ω，R的最大阻值为25Ω，电源电压恒为3V。问：
(1)图中的质量表应该用什么电表改装? 。
(2)当开关S闭合，不称量物体时，通电５min电阻R消耗的电能是多少?
(3)当称量物体质量达到最大值时，R0消耗的功率是多少?

例题4：（2012丽水）小金在做“测定小灯泡电功率”的实验时，所用电源电压为4.5伏，小灯泡额定电压为2.5伏．

（1）按电路图连接成实物图后，闭合开关，发现小灯泡不亮、电流表指针不动、电压表指针有明显的偏转，则电路故障原因可能是　 　；
（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，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向　　（填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5伏；
（3）小金同学移动滑片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象．根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是　 　瓦．该图象不是直线，主要原因是　 　．
三、举一反三
1.（2012达州）两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图7所示，现将甲和乙并联后接在电压为6V的电源两端，下列分析正确的是
A．乙消耗的电功率为3．6 W
B．甲消耗的电功率为3.6W
C．甲中的电流小于乙中的电流
D．甲的电阻值小于乙的电阻值
2．（2012玉林）如图4所示电路，电源电压保持不变，闭合开关后，滑动变阻器滑片从左向右移动的过程中，下列说法正确的是
A．电流表示数逐渐变大
B．电压表示数逐渐变小
C．电灯的亮度逐渐增强
D．电路总功率逐渐变大
3.（2012鸡西）标有“6V 6W”、“3V 3W”的灯L1和L2（假设灯丝电阻不变），若将它们并联接在某电源上，两灯都发光，下列说法正确的是 （ ）
A.灯L1比灯L2亮 B.灯L1、L2的实际功率之比为2﹕1
C.电源电压为3V时，灯L2正常发光 D.电源电压为9V时，灯L1 、L2都正常发光
4．(2012湖北咸宁)小红在家中看电视时，把遥控器一摁，电视关了，可是还有一个指示灯亮着（此时，电视机处于待机状态）。学习了电能的知识后，于是她想：这时电视机是否还在消耗电能呢？如果消耗电能，具体情况又是怎样的？于是她设计了如下方案进行探究：全家外出旅游前，让电视机处于待机状态，然后拔掉其它电器的插头或关掉开关，记下时间和家中电能表的信息如图16甲；两天后回到家中，再记下此时的时间和电能表的信息如图16乙。
⑴从该电能表的表盘参数可知，当通过电能表的电流小于____A时，电能表可以稳定精确工作。
⑵在小红外出这段时间里，她家的电视机消耗的电能是____kW·h。
⑶小红家电视机在待机状态下电功率是____W。
5.（2012鸡西）铭牌上标有“220V 11W”的节能灯，正常工作时的电流为 A，若它每天正常工作2小时，那么一个月消耗 kW·h的电能（一个月按30天计算）。
6．(2012 河南)20．用图13 所示的实验电路，测量一个标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率。
（1）请在虚线框内画出与图13 对应的电路图。

（2）闭合开关后，电流表和电压表的示数都较小，小灯泡不发光，其原因是：___________ 。
（3）经过调整后，小灯泡发光，但如何使小灯泡正常发光呢？你的措施是：______________。

（4）爱探究的小强用另一只电流表A2和一个5W的定值电阻R，连接了如图14 所示的电路，同样测出了小灯泡的额定功率。具体操作是：闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电流表A2的示数为_____A，小灯泡正常发光。此时电流表A1的示数如图15所示，则小灯泡的额定功率为_____W。
7．（2012沈阳）如图11所示电路，电源电压为6V，灯泡L标有“6V 2W”的字样，设灯泡灯丝电阻不变。
(1)若表a为电流表、表b为电压表，当S闭合时，电流表的示数为1A，求电阻R的阻值。
(2)若表a、表b均为电压表，闭合开关S，求灯泡L的功率及其通电4min消耗的电能。

四、课堂巩固
1．（2012玉林）如图6所示的电路，电源电压为3V且保持不变，滑动变阻器R1标有“1A 10Ω”的字样。当滑动变阻错的滑片P在最右端时闭合开关S，通过灯泡L的电流为0.5A，移动滑动变阻器的滑片P，在电路安全工作的情况下，下列说法正确的是
A．向左移动滑动变阻器的滑片P时灯泡变亮
B．滑片P在最右端时通过干路中的电流是0.9A
C．R1消耗的电功率范围是1.5W-3W
D．电路消耗的总功率范围是2.4w～4.5w
2．（2012揭阳）如图所示电路，电阻R1=10Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A2的示数为0.5A．下列说法正确的是（　　）
A．通过电阻R2的电流为0.5A
B．电阻R2的阻值为15Ω
C．电源电压为4.5V
D．电阻R1消耗的电功率为3W
3．(2012湖北咸宁) 如图10所示电路中，电源电压恒定，R 为定值电阻，R 为滑动变阻器。闭合开关S后，滑动变阻器滑片P自a向b移动的过程中，电压表V1的示数____，电压表V2的示数与电流表A的示数之比____，电路消耗的总功率____。（填“变大”、“变小”或“不变”）
4.（2012山东日照）在测定“小灯泡电功率”的实验中，小明所在的实验小组用的电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。他们所设计的实验电路如图15所示。
(1)在连接电路时，开关应处于　　　状态，电流表的量程应选
0~ A。
(2)请你用笔画线代替导线，按照电路图将实物电路补充完整。（导线不能交叉）
图17
图16
S
图18

(3)闭合开关前，图16中滑动变阻器的滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端。
(4) 小刚同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图17所示）为
V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图16中滑片P向 　 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
(5)小丽同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图18所示的I－U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
5．(2012南宁)如图甲所示电路，电源电压恒为1.5V，闭合开关后，把滑动变阻器R2的滑片P从最右端向左移动．由于滑动变阻器某处发生断路，滑片P向左移动一段距离后，电流表才有读数，此时电压表的示数为1.35V．且电流表读数I与滑片P移动的距离x的关系如图乙所示．求：
（1）当电流表开始有读数时，滑片P移动的距离x的值和R2接入电路的阻值；
（2）电阻R1的阻值；
（3）当滑片P移到x等于10cm处时，R2消耗的电功率．

五、课后作业
1、（2012孝感）如图所示的电路中，电源的电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S，滑片P向右移动时，则（　　）
　 A．电流表A的示数变大 B． 电压表V的示数不变
　 C．电路消耗的总功率增大 D． R1消耗的电功率减小
2、（2012•福建三明）在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，秀秀同学通过正确实验得到的数据如下表．分析数据得到的下列结论，正确的是（　　）
电压U/V
1.5
2
2.5
3
电流I/A
0.25
0.29
0.32
0.35
A．灯丝的电阻随电压增大而减小
B．小灯泡的额定功率为0.8W
C．小灯泡的额定功率为四次功率的平均值
D．通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比
图12
3、（2012玉林）如图11所示，电源电压保持不变，电阻R1:R2=1：2,当开关S接触a时，电流表的示数为0.3A，R2消耗的功率为P1；当开关S接触b时，R0消耗的功率是0.8w，R2消耗的功率为P2。且P1:P2=9:8,则R1= Ω，电源电压U= V。
4、(2012年桂林)在图12所示电路中，电源电压6V保持不变。只闭合开关S1，电流表示数为0.2A；再闭合开关S2，电流表示数变化了0.4A。则R2的阻值为 Ω，S2闭合前后R1消耗的电功率相差 W。
5、（2012达州）为了节约用电、延长用电器的使用寿命，小红将两盏标有“220V 100W”的灯泡串联接在家庭电路中使用，此时若只有这两盏灯工作，则电路消耗的总功率为 W。为了安全用电，控制用电器的开关应接在 上。
6、（2012资阳） “成安渝高速公路”的建设工地设置了一些供施工人员居住的临时住房，临时住房与厕所有一段距离，为了方便工人夜晚上厕所同时又不至于造成不必要的能源浪费。电工对厕所的照明电路进行适当改装，将“220V、40W”的电灯L、阻值为990Ω的电阻R和开关S、S1连成如图所示的电路。天黑后，光控开关S处于闭合状态；无人如厕时，声控开关S1断开，灯L较暗但能起到指示作用；当有人如厕时，声控开关S1闭合，灯L正常发光起到照明作用。求：
（1）当灯L起指示作用时，一个晚上（晚19∶00~次日早07∶00）消耗的电能是多少度？（结果保留两位小数）
（2）无人如厕和有人如厕时电路消耗的电功率之比。
7、（2012昆明）如图14，电源电压恒定，R1=30Ω，R2=60Ω，当开关S3闭合，S1、S2都断开时，电流表的示数为0.1A。(1)求电源电压；(2)当开关S3断开，S1、S2都闭合时，求电流表的示数、电路消耗的总功率和通电一分钟电流对R1所做的功。