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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,专题十三 电功和电功率,第1页,A,组,-,年山东中考题组,五年中考,1.,(湖南衡阳,18,4分)(多项选择)电动自行车有行驶工作、蓄电池充电两种状态,局部电路图如,图所表示。断开S后,充电插口能够外接充电器对蓄电池进行充电。电动自行车行驶过程中,其,电动机正常工作电压为48 V,此时经过电动机线圈电流为5 A。电动机线圈电阻是0.5。,以下说法正确是,(),A.对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中用电器,B.电动自行车电动机是把电能全部转化为机械能,C.电动机正常工作1 min,电流经过线圈所产生热量为14 400 J,D.电动机正常工作1 min,消耗电能为14 400 J,考点一电功和电能,第2页,答案,AD对蓄电池充电时,蓄电池消耗了电能,蓄电池相当于电路中用电器,故A正确;电,动自行车电动机把大部分电能转化为机械能,小部分电能转化为内能,故B错误;电动机正常,工作1 min,电流经过线圈所产生热量,Q,=,I,2,Rt,=(5 A),2,0.5,60 s=750 J,故C错误;电动机正常,工作1 min,消耗电能,W,=,UIt,=48 V,5 A,60 s=14 400 J,故D正确。,第3页,2.,湖南常德,19(1),2分如图是当代家庭中电子式电能表,它示数为,kWh。,答案,318.6,解析,电能表最终一位是小数,单位是kWh,故该电能表读数为318.6 kWh。,易错警示,本题考查了电能表读数,注意最终一位是小数位。,知识总结,电能表是测量家庭电路中一段时间内消耗电能多少仪器,数字窗口最终一位是,小数位,单位是 kWh。,第4页,3.,(湖南邵阳,34,9分)孝顺芳芳为了让奶奶在冬天方便取暖,她用自己零用钱为老人家,买了个烤火用电热箱,电热箱规格如表。求:,(1)电热箱内发烧丝电阻。,(2)正常工作0.5 h,电热箱消耗电能。,(3)一天,芳芳断开家中其它全部用电器,只接通电热箱,发觉家中如图所表示电能表转盘在5 min,内转了100圈,电热箱实际功率是多少?,额定电压(V),220,额定功率(W),440,频率(Hz),50,第5页,答案,(1)110(2)7.92,10,5,J(3)400 W,解析,(1)由,P,=,UI,I,=,可得电热箱内发烧丝电阻:,R,=,=,=110,(2)由,P,=,可得,电热箱消耗电能:,W,=,P,额,t,=440 W,0.5,3 600 s=7.92,10,5,J,(3),W,实,=,=,kWh,t,1,=,h=,h,P,实,=,=,=0.4 kW=400 W。,第6页,4.,(湖南湘西,25,10分)图甲是一个新型家用电器电压力锅。图乙是某型号电压力锅,工作电路简图,表中数据是其部分参数。其中,R,是主加热器,R,0,是保压加热器。接通电路后,开,关S自动与触点,a,、,b,接通,开始加热。当锅内温度到达105,开关S自动与,a,、,b,断开,开始保,压,此时锅内水温不变,且未沸腾。现将5 kg初温为25 水加入电压力锅中,接通电路使其正,常工作30 min。热量损耗不计,已知水比热容为4.2,10,3,J/(kg)。求,额定电压(V),220,主加热器额定功率(W),880,保压加热器额定功率(W),120,保压温度(),105,最大盛水量(kg),6,第7页,(1)电压力锅在加热状态时主加热器,R,电阻。,(2)电压力锅多少min后开始保压?,(3)电压力锅在此30 min内保压时所消耗电能。,答案,(1)55(2)28 min(3)1.44,10,4,J,解析,(1)当电压力锅处于加热状态时,开关与,a,、,b,接通,主加热器与保压加热器并联接入电,路,从表中能够看出,U,额,=220 V,P,R,=880 W,由,P,=,得:,R,=,=,=55。,(2)当,m,=5 kg水从,t,1,=25 加热到,t,2,=105 时,电压力锅开始保压,在加热过程中需要吸,热,Q,已知水比热容,c,=4.2,10,3,J/(kg),由比热容公式,c,=,得:,Q,=,cm,(,t,2,-,t,1,)=4.2,10,3,J/(kg),5 kg,(105-25)=1.68,10,6,J;,水吸收热量,Q,由电压力锅提供,Q,=,W,=1.68,10,6,J,由,P,=,W,/,t,得:,t,=,W,/,P,=1.68,10,6,J/1 000 W,1 680 s,28 min;,(3)电压力锅保压时,开关与,a,、,b,断开,只有,R,0,接入电路中,已知,R,0,功率,P,0,=120 W,保压时间,t,=2,min=120 s,则消耗电能,W,=,P,0,t,=120 W,120 s=1.44,10,4,J。,第8页,解题关键,本题包括吸热公式、电功公式和效率公式应用,关键是知道正常工作30 min是,指加热时间和保压时间和。,第9页,考点二电功率,1.,(湖南常德,4,3分)以下估测值中,最符合实际是,(),A.一个苹果质量约为150 g,B.蜗牛爬行速度约为0.5 m/s,C.多数人脉搏跳动100次用时约为15 min,D.家用空调电功率约为30 W,答案,A一个苹果质量在150 g左右,A符合实际;蜗牛爬行速度非常慢,约0.5 cm/s,B不符,合实际;正常情况下,人脉搏跳动100次时间在1 min左右,C不符合实际;家用空调工作电流,约5 A,电功率在,P,=,UI,=220 V,5 A=1 100 W左右,D不符合实际。,第10页,2.,(湖南常德,18,3分)在如图所表示电路中,M,为电子集成元件,其阻值与两端所加电压成,正比(即,R,M,=,kU,M,式中,k,为常数)且遵照欧姆定律,L是小灯泡(其电阻不随温度改变),R,为滑动变,阻器。现闭合开关S,调整,R,使其接入电路电阻值逐步减小,以下说法正确是,(),A.灯泡L变亮,B.经过电阻,R,电流减小,C.电子元件M两端电压不变,D.灯泡L实际功率不变,第11页,答案,D由电路图可知,电子集成元件M与灯泡L、滑动变阻器,R,串联;因电子集成元件M,阻值与两端所加电压成正比,且遵照欧姆定律,所以,调整,R,使其接入电路电阻值逐步减小,时,经过M电流不变;因串联电路中各处电流相等,所以,经过灯泡L和滑动变阻器,R,电流,不变,故B错误。由,I,=,变形式,U,=,IR,可知,R,接入电路电阻值变小,则,R,两端电压减小,灯,泡L两端电压不变;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电子元件M两端电压增,大,故C错误。因灯泡亮暗取决于实际功率大小,所以,由,P,=,UI,可知,灯泡实际功率不变,亮暗不变,故A错误、D正确。故选D。,解题关键,依据电子集成元件M阻值与两端所加电压关系确定出经过其电流不变是,关键。,思绪分析,由电路图可知,电子集成元件M与灯泡L、滑动变阻器,R,串联,依据电子集成元件,M,阻值与两端所加电压成正比可知,调整,R,使其接入电路电阻值逐步减小时,经过M电,流不变,依据串联电路电流特点可知电路中电流改变,再依据欧姆定律可知灯泡两端电,压、,R,两端电压改变,利用串联电路电压特点可知电子元件M两端电压改变,利用,P,=,UI,可知灯泡实际功率改变,深入可知灯泡亮暗改变。,第12页,3.,(湖南岳阳,12,3分)如图,电源电压恒为4.5 V,量程为“00.6 A”,量程为“0,3 V”,灯泡上标有“2.5 V1.25 W”(不考虑灯丝电阻改变),滑动变阻器,R,规格为“20,1 A”。闭合开关,在确保电路安全情况下,移动滑片,P,过程中,(),A.,示数最大为0.6 A,B.灯泡消耗最小功率为0.12 W,C.电路消耗最大总功率为2.7 W,D.滑动变阻器接入电路最小电阻为4,第13页,答案,D由电路图可知,灯泡与滑动变阻器,R,串联,电压表测灯泡两端电压,电流表测电路,中电流。,由,P,=,UI,可得,灯泡额定电流:,I,L,=,=,=0.5 A,因串联电路中各处电流相等,且电流表量程为00.6 A,滑动变阻器允许经过最大电流为,1 A,所以,电路中最大电流,I,大,=0.5 A,故A错误;电路中电流最大时滑动变阻器接入电路中,电阻最小,电路消耗总功率最大,由,I,=,可得,灯泡电阻和电路总电阻分别为:,R,L,=,=,=5,R,总,=,=,=9,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器接入电路中最小电阻:,R,小,=,R,总,-,R,L,=9-5=4,故D正确;,电路消耗最大总功率:,第14页,P,大,=,UI,大,=4.5 V,0.5 A=2.25 W,故C错误;,当滑动变阻器接入电路中电阻最大时,电路中电流最小,灯泡消耗电功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路最小电流:,I,小,=,=,=0.18 A,则灯泡消耗最小功率:,=,R,L,=(0.18 A),2,5=0.162 W,故B错误。,解题关键,正确判断电路中最大电流和最小电流。,方法总结,由电路图可知,灯泡与滑动变阻器,R,串联,电压表测灯泡两端电压,电流表测电路,中电流。,(1)依据,I,=,求出灯泡额定电流,然后与电流表量程和滑动变阻器允许经过最大电流相,比较确定电路中最大电流,此时滑动变阻器接入电路中电阻最小,电路消耗总功率最大,依据欧姆定律求出灯泡电阻和电路总电阻,利用串联电路电阻特点求出滑动变阻器接入,电路中最小阻值,依据,P,=,UI,求出电路消耗最大电功率;,(2)当滑动变阻器接入电路中电阻最大时,电路中电流最小,灯泡消耗电功率最小,依据,串联电路电阻特点和欧姆定律求出电路中电流,再依据,P,=,I,2,R,求出灯泡消耗最小功率。,第15页,4.,(湖南郴州,18,2分)如图所表示,电源电压为4.5 V,小灯泡规格为“3 V0.6 W”,电压表量,程为0 3 V,电流表量程为0 0.6 A,滑动变阻器规格为“50 2 A”。确保电路元件安全,下,列分析正确是,(),A.电流改变范围是00.2 A,B.滑动变阻器改变范围是7.5 30,C.小灯泡功率改变范围是0.2 W0.6 W,D.电路最小总功率是0.225 W,第16页,第17页,5.,(湖南衡阳,20,3分)(多项选择)某物理兴趣小组用图甲所表示电路来测量一个软性材质电,阻R阻值。电源电压恒定,闭合开关后,调整滑动变阻器滑片,把每次试验中得到,表和,表示数描点在,U-I,图像中,然后连接这些点得到如图乙所表示,U-I,图像,则由图可知,(),A.电阻R阻值为10,B.当,表示数为2 V时,R,消耗电功率为0.4 W,C.若将,R,均匀拉长后,再重新进行试验,则描出图线应在,U-I,图像中区,D.滑片,P,左移,电路总功率变小,第18页,答案,ABC由甲图可知,开关闭合后,该电路为串联电路,电流表测电路中电流,电压表测,电阻,R,两端电压。当滑片左移时,滑动变阻器接入电路中电阻变小,电路中电流变大,而电,源电压(,U,电源,)保持不变,由,P,总,=,U,电源,I,可知,电路总功率(,P,总,)变大,D错;由乙图可知,当,R,两端电压为,1 V时,经过它电流为0.1 A,由,R,=,可求得,R,=10,A正确;当电压表示数为2 V时,电流表示数,为0.2 A,由,P=UI,可求得,R,消耗电功率为0.4 W,B正确;若将,R,均匀拉长后,因为它长度变大,横截面积变小,所以它电阻会变大,那么当它两端加一样电压时,电流会比原来小,所以描,出图线应在区,C正确。故选A、B、C。,第19页,6.,(湖南常德,17,3分)如图所表示电路中电源电压保持不变,当滑动变阻器滑片P向右移,动时,以下说法不正确是,(),A.电流表示数变小 B.电压表示数变小,C.灯泡消耗功率变大 D.电路消耗总功率变小,答案,C当滑动变阻器滑片,P,向右移动时,滑动变阻器接入电路中电阻增大,电路中电源,电压不变,则电路中电流减小,电路消耗总功率变小,灯泡两端电压变小,则灯泡消耗,功率变小。故A、B、D正确,C错误。选C。,解题关键,分析电路图,判断灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端电压,电流表测电路,中电流。,解题思绪,分析电路图依据滑片移动可知接入电路中电阻改变,再依据P=UI可知灯泡实,际功率改变和电路消耗总功率改变。,第20页,7.,(湖南娄底,13,4分)现有“220 V100 W”电灯泡一只,将它接在电压为“110 V”,电路中,实际功率为,W,消耗1 kWh电能可供它连续工作,h。(假设电灯泡,电阻不变),答案,2540,解析,解题思绪,依据,P,=,求出灯泡电阻,进而求出灯泡接在电压为“110 V”电路中时实,际功率;依据,P,=求出1 kWh电能可供灯泡发光时间。,第21页,8.,(湖南岳阳,15,4分)标有“6 V3 W”小灯泡,它电流-电压图像如图所表示,则它正常,工作10 s消耗电能为,J;若将它与一个10 定值电阻串联在电压为8 V电路中,则电路消耗总功率为,W。,答案,303.2,第22页,解析,(1)由,P,=,可得,灯泡正常工作10 s消耗电能,W,L,=,P,L,t,=3 W,10 s=30 J;,(2)小灯泡L与一个10 定值电阻,R,串联在电压为8 V电路中时,因串联电路中各处电流,相等,且总电压等于各分电压之和,所以,由,I,=,可得,U,=,U,L,+,I,L,R,即8 V=,U,L,+,I,L,10,由图像可知,当,U,L,=4 V、,I,L,=0.4 A时符合,则电路消耗总功率,P,=,UI,L,=8 V,0.4 A=3.2 W。,解题关键,从图像中读出符合要求电流和电压是关键。,解题思绪,(1)小灯泡正常发光时功率和额定功率相等,依据W=Pt求出正常工作10,s,消耗,电能;,(2)定值电阻和灯泡串联时经过它们电流相等,且电路总电压等于它们两端电压之和,根,据图像读出符合要求电流和电压,依据P=UI求出电路消耗总功率。,第23页,9.,(湖南衡阳,22,2分)某品牌电饭煲工作原理如图甲所表示,图乙为它部分参数:,甲,乙,牌电饭煲,额定电压,220 V,额定功率,加热挡,1 210 W,保温挡,22 W,频率,50 Hz,第24页,如将开关S闭合,则电饭煲处于,(选填“加热”或“保温”)状态,其中电阻,R,1,R,2,=,。,答案,加热154,解析,由电路图可知,当开关S闭合时,R,2,被短路,电路中电阻最小,电压一定,思绪分析,电路电压,U,一定,由,P,=,可知,电阻较大时,电功率较小,电饭煲处于保温状态;电阻,较小时,电功率较大,电饭煲处于加热状态。分析电路图确定电饭煲状态。由电功率公式及,已知条件求电阻之比。,第25页,10.,(湖南郴州,23,4分)如图甲所表示,把标有“6 V3 W”灯泡L和滑动变阻器,R,串联接入,恒定电压为9 V电源上,经过L电流,I,与L两端电压,U,关系如图乙所表示,则L正常发光时,滑,动变阻器接入电路电阻是,;当电路中电流为0.4 A时,L实际功率是,W。,答案,61.6,第26页,解题关键,掌握串联电路特点和欧姆定律、电功率公式应用,从图像中获取有用信息,是关键。,第27页,11.,(湖南长沙,32,6分)如图,电源电压恒定,灯L规格为“24 V72 W”且工作时电阻保,持不变,电压表量程为015 V,电流表量程为03 A,在电路安全前提下,操作以下:当只闭,合S、S,3,时,电路中总功率为,P,1,电流表示数为,I,1,;当只闭合S,2,、S,3,时,移动滑片使滑动变阻器,阻值为,R,电流表示数为,I,2,电阻,R,1,和滑动变阻器总功率为10 W;再移动滑片使滑动变阻器,阻值为2,R,电流表示数为,I,3,灯L和滑动变阻器总功率为9.72 W;当只闭合S、S,1,、S,2,时,移动滑,动变阻器滑片,使电路中最小总功率为,P,4,此时电流表示数为,I,4,。已知,P,1,P,4,=56,I,2,I,3,=,109,则灯L电阻为,I,1,I,4,=,当滑动变阻器,R,2,阻值为,时,该电,路消耗功率最小。,第28页,答案,85632,评析,本题解题关键在于认清电路结构改变及灵活利用欧姆定律、电功率百分比问题,属于综合性较强题。,第29页,12.(湖南常德,23,4分)如图所表示电路中,电源电压为6 V,R,1,为定值电阻。闭合开关后,调,节滑动变阻器,R,2,使电压表示数由5 V变为1 V时,电流表示数改变了0.2 A,则R,1,电功率变,化了,W。当电流表示数为0.2 A时,2 min内,R,2,产生热量是,J。,答案,1.248,第30页,13.,(湖南邵阳,34,9分)某同学为自己设计了一盏调光灯,其原理以下列图所表示,已知灯L规,格为“6 V3 W”(不考虑灯丝电阻改变),滑动变阻器R阻值范围为012,电源电压恒,为6 V。,(1)当S闭合,滑片滑至最左端后,求灯丝中电流。,(2)求灯正常工作一分钟所消耗电能。,(3)闭合S,再将滑片从右向左移动,求灯L发光最暗时实际功率。,答案,(1)0.5 A(2)180 J(3)0.75 W,第31页,思绪分析,(1)已知灯泡额定电压和额定功率,利用公式,R,=,得到灯泡电阻;再依据欧姆定律,算出灯丝中电流。,(2)依据公式,W,=,Pt,求灯正常工作一分钟所消耗电能。,(3)滑片在最右端时,电路电阻最大,电流最小,灯L发光最暗。灯泡最小功率用,P,=,I,2,R,计算。,解题关键,了解串联电路特点、欧姆定律和电功率相关公式及其变形式掌握和应用。,第32页,14.,(湖南长沙,39,8分)如图甲所表示,已知电源电压为60 V且保持不变,电阻R,1,标有“35 V2,45 W”字样,R,2,是一个最大阻值为70 滑动变阻器,电阻R,3,额定电流为7 A(不计温度对,电阻影响)。求:,(1),R,1,阻值;,(2),R,1,正常工作100 s消耗电能;,(3)闭合S,当,R,2,阻值为,R,m,时,示数为,U,1,示数为,U,2,;当,R,2,阻值为,R,0,时,示数为,U,1,示数为,U,2,;已知,U,1,=,U,1,U,2,=,U,2,U,1,=,U,2,求,R,3,阻值;,(4)在电路安全前提下,小天同学用以上器材组成一个如乙图所表示电路:在,R,1,、,R,2,和,R,3,中任,选两个电阻分别连入电路“,A、B,”和“,C、D,”处,组成不一样电路,在同一电路中两个电,阻功率之差假如超出200 W,电路外检测装置将自动报警,请经过计算和推导,判断哪些电,路一直不会造成检测装置报警,哪些电路会造成检测装置报警,并计算报警时,R,2,取值范围。,第33页,答案,(1)5(2)2.45,10,4,J(3)10(4)看法析,第34页,第35页,第36页,解题关键,掌握并灵活利用欧姆定律公式,了解串、并联电路中电流、电压关系,依据各状,态等效电路图,分析各种状态间电流、电压间比值关系。,一题多解,(3)当,R,2,=,R,m,时,等效电路图以下,当,R,2,=,R,0,时,等效电路图以下,第37页,第38页,考点三电热,1.,(湖南邵阳,7,2分)将规格都是“220 V180 W”一台电冰箱、一台电脑和一床电热,毯,分别接入同一家庭电路中,若通电时间相同,则以下说法正确是,(),A.电冰箱产生热量最多,B.电脑产生热量最多,C.电热毯产生热量最多,D.三者产生热量一样多,答案,C分别接在同一家庭电路中,三种用电器实际功率均为180 W;依据,W=Pt,用电器工,作时间,t,相等,则三种用电器消耗电能相同;电冰箱与电风扇工作时,主要把电能转化为机械,能,产生热量很小,电热毯工作时电热丝产生热量,把电能几乎全部转化为内能。所以产生热,量最多是电热毯。,第39页,解题关键,知道电流做功实质:电流做功过程就是消耗电能转化为其它形式能过程;能,分析三种用电器能量转化。,思绪分析,由题意知,三种用电器额定电压都是220 V,额定功率都是180 W;家庭电路电压是,220 V,把这三个用电器分别接入同一家庭电路,三个用电器都正常工作,实际功率相同,都等于,额定功率,通电时间相同时,依据,W=Pt,可知,消耗电能相同;经过分析三种用电器工作时能,量转化情况,找出产生热量最多用电器。,第40页,2.,(湖南衡阳,18,3分)(多项选择)小华利用下列图中试验装置来探究“影响通电导体产生热量,原因”,以下说法正确是,(),乙,A.甲图试验装置是控制电流、通电时间一定时,探究电热与电阻关系,B.乙图试验装置是控制电压、通电时间一定时,探究电热与电流关系,C.甲图中闭合开关后,a,管中液面上升比,b,快,D.乙图中闭合开关后,c,管中液面上升比,d,快,第41页,答案,AD甲图中,当开关闭合后,两电阻丝串联,经过两电阻丝电流相等,能够探究在电流,和通电时间一定时,电热与电阻关系,A正确;甲图中,因为左边容器中电阻小于右边容器中,电阻,依据焦耳定律:,Q=I,2,Rt,可知,在电流(,I,)和通电时间(,t,)相同时,电阻(,R,)越小,产生热量越,少,则,a,管中液面上升较慢,C错;乙图中,当开关闭合后,分析电路可知,经过左、右两容器内电,阻丝电流不相等(经过左容器内电阻丝电流较大),而两容器内电阻大小相等,能够探究,在电阻和通电时间相同时,电热与电流关系,B错;图乙中,依据焦耳定律:,Q,=,I,2,Rt,可知,相同时,间内,左边容器中电阻丝产生热量较多,所以,c,管中液面上升较快,D正确。故选A、D。,解题关键,首先要知道焦耳定律内容:电流经过导体产生热量,与电流二次方成正比,与,导体电阻成正比,与通电时间成正比,公式为,Q,=,I,2,Rt,然后依据试验给出装置图去判断该试验,控制是哪些变量,再作出判断。,第42页,3.(湖南邵阳,24,2分)一根电阻丝电阻是10,经过2 A电流时,1 min内产生热量是,J。,答案,2.4,10,3,解析,电阻丝产生热量:,Q,=,I,2,Rt,=(2 A),2,10,60 s=2.4,10,3,J。,第43页,4.,(湖南岳阳,23,9分)图甲是某款家用电熨斗。电路原理如图乙,R,1,、,R,2,为发烧体,R,1,阻值,为110,经过S,1,、S,2,实现温度控制。电源电压为电熨斗额定电压220 V,电熨斗消耗最大,功率为660 W。,(1)只闭合S,1,求经过,R,1,电流;,(2)只闭合S,2,求R,2,在60 s内产生热量;,(3)为适应更多衣料,小明对电路作了改进(如图丙)。当电熨斗控制开关S,1,、S,2,处于原低温工作,状态不变时,移动滑片,P,对应发烧体功率可在原功率25%100%之间改变。求滑动变阻器,最大阻值最少为多少?,答案,(1)2 A(2)1.32,10,4,J(3)220,第44页,解析,(1)由图乙电路图可知,只闭合S,1,时,电路为,R,1,简单电路,由,I,=,可得,经过,R,1,电流:,(2)由图乙电路图可知,闭合S,1,、S,2,时,R,1,与,R,2,并联,电路总电阻最小,依据,P,=,UI,=,可知,电熨斗消耗功率最大,此时电路最大总电流:,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,此时经过,R,1,电流,I,1,=2 A不变,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,只闭合S,2,时经过,R,2,电流:,I,2,=,I,-,I,1,=3 A-2 A=1 A,则,R,2,在60 s内产生热量:,第45页,Q,2,=,W,2,=,UI,2,t,=220 V,1 A,60 s=1.32,10,4,J;,(3)由,I,1,I,2,可知,只闭合S,2,时,图乙电路中电流最小,电熨斗电功率最小,处于低温工作状态,R,2,阻值:,图丙中,控制电熨斗原低温工作状态不变时,应只闭合S,2,电路中,R,2,与滑动变阻器串联,当发烧体功率为原功率25%时,滑动变阻器接入电路中电阻最大,因串联电路中各处电流相等,所以,由,P,=,I,2,R,可得,电路电流:,此时电路总电阻:,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器接入电路最大阻值为:,R,滑,=,R,-,R,2,=440-220=220。,所以滑动变阻器最大阻值最少为220。,第46页,解题关键,正确判断两电路各工作状态电路连接方式是关键。,思绪分析,(1)由图乙电路图可知,只闭合S,1,时,电路为,R,1,简单电路,依据欧姆定律求出经过,R,1,电流;,(2)由图乙电路图可知,闭合S,1,、S,2,时,R,1,与,R,2,并联,电路,总电阻最小,依据,P,=,可知,电熨斗消耗功率最大,依据,P,=,UI,求出电路最大总电流,依据,并联电路中各支路独立工作、互不影响可知经过,R,1,电流不变,依据并联电路电流特点求,出经过,R,2,电流,即只闭合S,2,时经过,R,2,电流,利用,Q,=,W,=,UIt,求出,R,2,在60 s内产生热量;,(3)先判断出乙图中电路最小电流,此时电熨斗功率最小,处于低温工作状态,依据欧姆定,律求出,R,2,阻值;图丙中,控制电熨斗原低温工作状态不变时,应只闭合S,2,电路为,R,2,与滑动变阻,器串联,当发烧体功率为原功率25%时,滑动变阻器接入电路中电阻最大,依据串联电路,电流特点和,P,=,I,2,R,求出此时电路电流,依据欧姆定律求出此时电路总电阻,从而求出滑动,变阻器最大阻值最小值。,第47页,B组全国中考题组,考点一电功和电能,1.,(北京,13,2分)小玲家有额定电压相同电烤箱、电饭锅和电视机各一个,按照每度电0.,5元计费标准,将这三个用电器正常工作1小时用电费用绘制成了如图所表示柱状图。则,以下四个选项中,判断正确是,(),A.在这三个用电器中,电烤箱正常工作时电压最高,B.在这三个用电器中,电视机正常工作时电压最低,C.正常工作时,经过电烤箱电流大于经过电视机电流,D.在一个月内,小玲家电烤箱用电费用一定比电饭锅用电费用多,第48页,答案,C电烤箱、电饭锅和电视机额定电压相同,而用电器正常工作时电压就是额定,电压,A、B错误;由柱状图可知正常工作时,电烤箱功率大于电视机功率,它们额定电压,相同,依据,I=P/U,可知经过电烤箱电流大于经过电视机电流,C正确;正常工作时,电烤箱,功率最大,但其使用时间不一定长,所以消耗电能不一定最多,所以用电费用不一定比电饭锅,多,D错误。故选C。,解题关键,能经过柱状图得出三个用电器额定功率大小关系。,易错警示,不要认为额定功率大用电器消耗电能就一定多,依据公式,W=Pt,在考虑消耗,电能多少时,除了要考虑电功率大小,也要考虑到工作时间长短。,第49页,2.,(云南昆明,7,3分)某型号电吹风,电动机和电热丝串联。电动机带动风叶转动,电热丝给,空气加热,得到热风,电动机线圈电阻为,R,1,电热丝电阻为,R,2,。将电吹风接入电压为,U,电源后,经过电流为,I,消耗电功率为,P,同学们得到了四个关系式。以下选项中,关系式均正确是,(),UIP,P=I,2,(R,1,+R,2,),UI=P,PI,2,(R,1,+R,2,),A.B.C.D.,答案,D电吹风电功率,P,=,UI,式不正确,式正确;电吹风工作过程中将电能转化为内能,和机械能,所以电功率,P,=,P,热,+,P,机,电吹风是由电动机和电热丝两部分串联组成,依据焦耳定律可,知,发烧功率,P,热,=,I,2,(,R,1,+,R,2,),所以,P,I,2,(,R,1,+,R,2,),故式错误,式正确。,易错警示,欧姆定律只适合用于纯电阻电路,不适合用于电动机。焦耳定律适合用于全部电路。,思绪分析,从能量角度分析电吹风工作本质。电动机产生热量由焦耳定律判断,再依据,串联电路特点进行计算。,第50页,3.,(上海,9)一节新干电池电压为,;家庭测量消耗电能多少仪表是,;远,距离输电普通采取,方式(填“高压”或“低压”)。,答案,1.5 V电能表高压,解析,一节新干电池电压为1.5 V;电能表是测量家庭电路中消耗电能多少仪表;远距离输,电采取高压,能够有效降低输电线上损失电能。,第51页,4.,(黑龙江齐齐哈尔,22,2分)如图为电能表实物图,小文只让家里空调单独工作,测出,36 s内电能表转盘转过25 r,则空调这段时间内消耗电能是,J,空调实际功率为,W。,答案,3.6,10,4,1 000,第52页,5,.(河北,23,2分)一天小明家中IC卡电能表上金额用完了,电能表便切断了电路。小明,父亲将有300元IC卡插入电能表,电路又接通了,此时电能表示数为,。小明家所在地每度电电费是0.6元,300元电费可用电,kWh。,为预防电能表再次切断电路,小明家应在电能表示数为,前为IC卡,电能表充值。,答案,500,解析,300元电费可用电,W,=,=500 kWh,500 kWh+518 kWh=1 018 kWh,因为电能,表示数最终一位为小数点后一位,故应在电能表示数为,前充值。,易错警示,电能表示数最终一位为小数点后一位数。,思绪分析,由总价和单价计算出消耗电能;一段时间内电能表两次示数之差即所消耗,电能。,第53页,考点二电功率,1.,(北京,11,2分)有两个额定电压相同电热水壶甲和乙,甲额定功率为1 800 W,乙额,定功率为1 200 W。两个电热水壶都正常工作时,以下说法中正确是,(),A.甲电热水壶两端电压较高,B.电流经过甲电热水壶做功较快,C.经过两个电热水壶电流相等,D.相同时间内,两个电热水壶消耗电能一样多,答案,B额定电压相同电热水壶甲和乙,正常工作时电压相同,A选项错误;正常工作时,实,际功率等于额定功率,甲额定功率大于乙额定功率,电流经过甲做功较快,B选项正确;,I,=,U,相同而,P,不一样,所以经过甲、乙电流不相等,C,选项错误;由,W,甲,=,P,甲,t,甲,、,W,乙,=,P,乙,t,乙,可知,P,甲,P,乙,t,甲,=,t,乙,则,W,甲,W,乙,D选项错误。,第54页,2.,(福建A,16,2分)灯泡L与定值电阻,R,组成电路如图甲,L和,R,I-U,图线分别为图乙中,A、B,。闭合开关S,L正常发光,电路总功率为4.8 W,此时灯泡L,(),A.电压为7 V B.电流为0.3 A,C.电阻为20 D.功率为3 W,答案,D由图甲可知,L与,R,并联,故它们两端电压相等,观察图乙可知,当电压为6 V时,定值,电阻,R,功率,P,R,=,UI,R,=6 V,0.3 A=1.8 W,灯泡功率,P,L,=,UI,L,=6 V,0.5 A=3 W,此时电路总功率,P,总,=,P,R,+,P,L,=1.8 W+3 W=4.8 W,满足题意,故灯泡L两端电压应为6 V,A错误;经过灯泡电流应,为0.5 A,B错误;灯泡功率为3 W,D正确;灯丝电阻,R,L,=,=12,C错误。故选D。,第55页,3.,(河北,22,3分)(多项选择)如图所表示,电源电压不变,a、b、c,为电流表或电压表。只闭合S,1,时,a,表无示数,b,表有示数。S,1,、S,2,都闭合时,滑片,P,向右滑动,c,表示数不变。以下判断正确是,(),A.,a,表是电压表,B.先闭合开关S,1,再闭合S,2,电路中总电流变大,C.只闭合S,1,P,向右移动,R,2,两端电压改变量与电流改变量乘积大于其电功率改变量,D.开关均闭合,电路总功率为,P,1,;若将,c,表换成另一个电表,再闭合S,1,、S,2,电路总功率为,P,2,则,P,2,P,1,第56页,答案,BD只闭合S,1,时,电阻,R,1,、,R,2,和,R,3,串联,同时电表,a、b,串联,它们并联接在电源两端,由,“,a,表无示数,b,表有示数”可知,a,为电流表,b,为电压表,故A错误;S,1,、S,2,都闭合时,c,表若为电流,表,R,1,、,R,2,和,R,3,并联,c,表测经过电阻,R,2,、,R,3,电流,滑片,P,向右滑动,c,表示数将变大,依据题中“,c,表示数不变”可知,c,表为电压表,先闭合S,1,电路为三个电阻串联电路,再闭合S,2,电路为只,有,R,1,简单电路,电路中总电阻变小,总电流变大,故B正确;只闭合S,1,三电阻串联,移动,P,R,2,两端,电压改变量与电流改变量乘积,即,U,I=,IR,2,I=,I,2,R,2,=(I,2,-I,1,)(I,2,-I,1,)R,2,R,2,电功率改变量,P,=,P,2,-,P,1,=,R,2,-,R,2,=(,I,2,-,I,1,)(,I,2,+,I,1,),R,2,所以,P,U,I,C错误;S,1,、S,2,都闭合时,电路中只连有,R,1,若将,c,表换为另一个电表,即电流表,再闭合S,1,、S,2,电路为三个电阻并联,总电阻变小,由,P,=,可知,电路总功率变大,即,P,2,P,1,D正确。,知识拓展,对于定值电阻,阻值等于其两端电压与经过电流之比,R,=,;也等于其两端电压,改变量与经过电流改变量之比,即,R,=,所以解析中,U,I,=,IR,2,I,。,易错警示,定值电阻改变功率等于两次功率之差,即,P,=,P,2,-,P,1,切不可用电压改变量与电流,改变量乘积计算。,第57页,4,.(北京,22,2分)(多项选择)中国科技馆有一个“会发电衣服”展台,在展台中能够做模拟,“发电纤维发电”试验。试验过程及现象以下:踩动踏步机踏板,带动压电薄膜振动,使得一,些与压电薄膜相连小灯发光;增大踩动踏板频率,压电薄膜振动得更猛烈,发光小灯数量,增加。则以下四个选项中,判断正确是,(),A.压电薄膜振动时能够产生电压,B.小灯发光说明振动压电薄膜中产生了电流,C.发光小灯数量与踩动踏板频率相关,D.增大踩动踏板频率,压电薄膜发电总功率变小,答案,ABC从题干中发觉“踩动踏步机踏板,带动压电薄膜振动,使得一些与压电薄膜相连,小灯发光”,小灯发光说明灯两端有电压,所以A正确;小灯发光说明压电薄膜和小灯之间形,成了通路,有电流经过,所以B正确;从题干中发觉“增大踩动踏板频率,压电薄膜振动得更剧,烈,发光小灯数量增加”,所以C正确;增大踩动踏板频率,发光小灯数量增加,说明电路,总功率变大,所以D错误。故选A、B、C。,第58页,5.,(江苏南京,12,2分)如图所表示电路中,电源电压不变。闭合开关后,当滑片,P,在某一端点时,电流表示数为0.3 A,小灯泡消耗功率为0.9 W;当滑片P移至中点时,电压表示数改变了2 V,此,时小灯泡恰好正常发光,且消耗功率为2 W。以下说法正确是,(),A.小灯泡正常发光时电阻为10,B.滑动变阻器最大阻值为20,C.电源电压为8 V,D.滑片,P,在最右端时,滑动变阻器消耗功率为3.2 W,第59页,第60页,6.,(甘肃兰州,14,3分)甲、乙两灯分别标有“6 V3 W”和“6 V6 W”字样,先将两灯串,联后接在电压为,U,电路中,甲灯功率为,P,1,;再将两灯并联后接在同一电压下,乙灯功率为,P,2,。两次灯泡均安全,忽略温度对灯丝电阻影响,则,P,1,P,2,为,(),A.92B.29C.49D.19,解题思绪,首先依据额定电压和额定功率分别求出两灯电阻,再利用串、并联电路特点,及电功率公式求解。,易错警示,灯电阻等于额定电压平方与额定功率比值,而不是额定电压与额定功率,比值。,第61页,7.,(吉林,14,2分)如图是小灯泡L和定值电阻R电流与电压关系图像。现将它们并联后,接在电压为2 V电源两端,则干路中电流是,A,小灯泡L实际电功率是,W。,答案,0.81.2,解析,并联电路干路中电流等于各支路电流之和,由图可知,当,U,=2 V时,I,L,=0.6 A,I,R,=0.2 A,故,I,总,=0.6 A+0.2 A=0.8 A;,P,L,=,U,I,L,=2 V,0.6 A=1.2 W。,第62页,8.,(北京,29,7分)小阳为测量额定电压为2.5,V,小灯泡在不一样电压下电功率及观察小灯,泡发光情况,连接了如图所表示电路。,U/V,2.5,1.3,I/A,0.28,0.20,P/W,0.7,发光情况,明亮,暗,第63页,(1)闭合开
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