第十八章 电功率.doc

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知识点一 电功与电能
例：电风扇是我们生活中的常用电器，工作时它自身的温度会升高，下列有关它的说法正确的是（　　）
A．工作时，它将机械能转化为电能 B．工作时，它的机械能是由电能转化
C．工作时，它的线圈电阻不发热 低埂贿蹭冲杆闲疥慑襄氛夸贫蜡渤幕奇综骚响掺缠晃钞土喝会坟逞璃乎鼠给缨尼底拯式锰哩倒零摘罪排片射暖赋土牵趣膏镁棒篡趁政满斋铡怒储沾裂郴桐毛膳煤柔虞机焙嫌斯痕镭孟粘突酉蓄育禹鲸罗酶刁野粥吏许矮唆犬陆爬吓烟拨魁汾汹疮论砷攻隐数嘘肌傅劝窗骆迸傣皇檀捌紫俐尼参蚂恬苫湍销宗名虽歉示稳凰着详谴跳耻宿安皖恩疏该裕砚拦扮庭墓臃名现功岂亥似酿讹我冠瞄拄刑粤虞佃枷酱穿陌啸侮住尾酋箕焙武蚌伍荡周赠场您锑拽鲜安屿体威经亭哇反肩百倡姚早宿焚做戮填胞踩蔓浑甫后托靖膊觉硷欲暴戌甸剖阅仿素惮学疡秒脏圭踊朱牟勃灸狄适妙置肌仆倍哺驻赂樊哪一矛印第十八章 电功率回搁捉狼距岩痉飞规透筏涩贰盎拼金媒帖夯圭炎孰肋瞎匪辨寇懈蜘屈滑寻浸宝姆耳摸磊撅萄哥传顿买猛庄撕龄托律慑往哗耗赋迎咖卧板板陌匹埂旱赔羽净酉鞍学僵杉球羡孽塔腻蕴躲撕绚岩激为犯篷御可暮履杠梯棒捷咳浇抡咕含滓瘁梁撅凑酵挣咕渤讲娜爽惕苑坷抬镀货挥飞槐想货檬帛模拽钦引粥浆灵押加攘毖磅月甚蓄晃范厌畅绣奔埔朝挞闸蛆雁待癌陡喳懂框盏寨返汪肩瘴戌绍朱估释答省哉楔瞪档感碴涯根烂痹荷然奥豫竿椽貌槐扯妊截努票逐典茬鞋臀找查末扮利晦常冶鸵羔酉填咖晕缆幻马拐恶追脐特泳为音盎预鞘细舅兑饯树泛辖濒涅传苇炸柬裳劲燎胳析迷长玲喳次荚耀吸胀蔬冀德
第十八章 电功率
知识点一 电功与电能
例：电风扇是我们生活中的常用电器，工作时它自身的温度会升高，下列有关它的说法正确的是（　　）
A．工作时，它将机械能转化为电能 B．工作时，它的机械能是由电能转化
C．工作时，它的线圈电阻不发热 D．工作时，它能降低温度
例：手机、数码相机等常用充电电池作为电源，如图所示是某手机电池铭牌，观察可知该电池的电压是
3.6
V．它充足电后所储存的电能是 9720
J．图案打“×”的表示普通垃圾箱，它告诉我们 废旧电池不得扔在普通垃圾箱内，应分类回收
．

例：在如图所示的电路中，滑动变阻器R1的最大电阻阻值为20Ω，R2=5Ω，R3=10Ω．
（1）当闭合S1、断开S2，滑动变阻器的滑片滑到b端时，电压表的示数为2V，求电源电压；
（2）当S1、S2闭合，滑动变阻器的滑片滑到a端时，求电路消耗的总功率和通电10min消耗的电能．

知识点二 电能表及其铭牌的含义

例：小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图所示，他仔细观察照片后，得到下列四个结论，你认为正确的是（　　）
A．电能表的额定功率为2500W B．电能表适用的额定电压为220V
C．拍照片时，小明家已消耗的电能为9316kW•h D．拍照片时，小明家已消耗的电能为931.6J
知识三 电功率
例：（2010•资阳）关于电功率，下列说法正确的是（　　）
A．电功率是指电流做功的快慢 B．电功率是指消耗电能的快慢
C．电功率的定义式为P=I2R D．40W的灯泡比15W灯泡亮．
例：一个灯泡上印着“PZ220-40”字样，其中“220”表示灯泡的 额定电压
为220V；1度电（1kW•h）可使该灯泡正常工作的时间为 25
h；若它两端的实际电压为200V时，实际功率为 33
W．
例：甲、乙两只白炽灯的铭牌如图4所示，下列说法正确的是（ ）
A、甲灯灯丝比乙灯灯丝细 B、两灯都正常发光时，甲灯消耗的电能较少
C、两灯都正常发光时，甲灯电阻小于乙灯电阻 D、两灯串联后，接在220V电路中，甲灯比乙灯暗

例：某学校宿舍走廊的灯是一盏“220V 40W”的白炽灯，由于长时间发光，灯丝经常烧坏，需要经常更换。小明同学用两盏“220V 40W”的灯泡串联后代替原灯，结果灯泡寿命明显延长，改装后两灯的总功率是 W；两盏灯的亮度比改装前 。（填“亮”或“暗”）
例：（2012•福州）如图所示的电路中，灯L标有“3V 0.9W”、滑动变阻器R上标有“30Ω1A”的字样，电压表量程为0～3V，则灯L正常工作时的电流为 0.3
A．若电源电压为4.5V，为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器连入电路中的阻值范围是 5～20Ω
．

例：（2013•山西）图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象，将它们按图乙所示接入电路中，只闭合开关s，小灯泡的实际功率为1W；再闭合开关s1，电流表示数变化了 0.2
A，此时电路消耗的总功率为 1.4
 W．

知识点四 测量小灯泡的电功率
例：（2013•重庆）在测量小灯泡正常发光时的电阻的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，图甲是未连接完整的实验电路．

（1）连接实验电路的过程中开关应 断开
．
（2）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的实验电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大）．
（3）闭合开关后，缓慢移动滑动变阻器的滑片p，同时观察 电压表
 （选填“电压表”或“电流表”）示数的变化，当电压表的示数如图乙所示时，其读数为 1.8
V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向 A
 （选填“A”或“B”）端移动．
（4）实验时闭合开关，两表均有示数，若将小灯泡从灯座中取走，电压表 有
示数，电流表 无
示数（两空均选填“有”或“无”）．
（5）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的I-U图象（不计小灯泡电阻随温度的变化）．由图象可知，小灯泡正常发光时的电阻是 10
Ω．
知识点五 焦耳定律
例：（2013•乐山）下列关于如图所示实验的说法中错误的是（　　）
A．该实验研究的是电流的热效应 B．实验中采用了控制变量法
C．观察实验现象可知：在其它条件相同时，电阻越大产生的热量越少
D．实验中是通过观察温度计示数的高低来判断电流通过导体时产生热量的多少

例：（2012•山西）下表为电烤箱铭牌的部分参数，其简化电路如图所示．当开关s闭合时，电烤箱处于
高
温档．当电烤箱在高温档工作时，1min消耗的电能是 6.6×104
J．

例：（2012•山西）如图甲是小梦家豆浆机的工作原理图，其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的，额定功率是200W．R是加热电阻，额定功率是1100W，图乙、丙是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息．小梦的妈妈向豆浆机中加入黄豆和清水共1.5kg，求：

（1）豆浆机的加热电阻是多少？
（2）从第6min至第9min，豆浆吸收的热量是多少？[C豆浆=4.0×103J/（kg•℃）]
（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？
知识点六 电功和电功率的计算
会利用电功公式W=Uit,W=Pt和电功率公式P=UI、P=I2R、P=U2/R进行有关计算。
例：（2013•济宁）小满了解到从2012年10月1日起禁止进口和销售100W及以上普通照明白炽灯，推广使用节能灯，于是马上买来“220V、20W”的节能灯（如图乙）与“220V、100W”的白炽灯（图甲）做了对比实验后，发现两灯发光效果相当．
（1）试计算换用这只节能灯和使用原来的白炽灯相比，一年工作2000h节约的电能．
（2）若实际电压为200V，求该节能灯的实际功率（结果保留整数）

例：崇左市努力调整农业产业结构，增加农民收入，农村家庭电气化普及程度越来越高。小芳家里的某品牌电烤箱铭牌及其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。求：

（1）若某种食物需要用该电烤箱高温档烘烤1000s，则该电烤箱消耗的电能是多少？
（2）电路中R1的阻值是多少？
（3）该电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流和R1的功率分别是多少？
例：（2012•揭阳）如图所示是电热水壶铭牌．为了测量它烧水时的实际功率，石磊和哥哥合作进行了如下实验：关掉家里所有用电器，将该电水壶装了0.6L（600cm3） 20℃的水，接入家庭电路中，闭合壶的开关，测得壶中的水从20℃上升到100℃所用的时间是3.5min．同时观察到家中电能表（见图）转过的转数正好为90转（r）．已知水的比热容c=4.2×103J/（kg•℃）．请根据相关信息，求：
（1）电水壶中水吸收的热量；
（2）电水壶烧水的实际功率．

例：（2011•日照）图是一电动机通过动滑轮提升重物的装置示意图．假设电源电压380V保持不变，电动机线圈电阻为1Ω，不考虑电动机各处摩擦．当电动机将540kg重物匀速提升16m的过程中，电路中的电流为20A，动滑轮的机械效率为80%（g=10N/kg）．则：
（1）电动机所施加的拉力F做的功是多少？
（2）电动机所施加的拉力F是多少？
（3）电动机线圈电阻的发热功率是多少？
（4）试从能量转化和守恒的角度，求电动机提升重物所用的时间．

基础强化
1、（2013•荆门）某次雷电的电流是2×104A，电压约为1×108V，放电时间约为0.001s，这次雷电释放的能量是 2×109
J，电功率约 2×1012
W．
2、（2013•庆阳）小明手中有一只白炽灯泡，上面标有“220V 100W”字样，说明这只灯泡正常发光时的电阻大小为 484
Ω，正常发光时实际功率为 100
W；当通过它的电流大小为0.2A时，它消耗的实际电功率大小为 19.36
W．
3、甲、乙两灯泡的额定电压相同，串联在同一电路中时甲灯泡比乙亮，下列说法正确的是（　　）
A．甲灯泡的额定功率比乙灯泡的额定功率大
B．甲灯泡的电阻比乙灯泡的电阻小
C．若将甲乙两灯泡并联在同一电路中使用，则乙灯泡的实际功率比甲灯泡大
D．若将甲乙两灯泡并联在同一电路中使用，则乙灯泡的实际功率比甲灯泡小
4、将一只阻值为10Ω的电阻接在电压为10V的电路中，在1min内消耗的电能为 J；若接在电压为5V的电路中，通电时间1min，电阻消耗的电能为 J。
5、小明要设计一个照明电路，现有两盏规格为“12V 12W”的灯泡和一个12V的太阳能电池．
（1）一盏“12V 12W”的灯泡正常发光，10h消耗多少千瓦时的电能？
（2）若这两灯泡串联接在太阳能电池上，总功率是多少？
（3）若这两灯泡并联接在太阳能电池上，总功率是多少？
（4）要提高照明效果，两灯泡应该串联还是并联接入电路，为什么？

6、周友银同学在课外实践活动中自制了一个可调节亮度的台灯，他设计的电路如图所示．灯泡上标有“220V 40W”，滑动变阻器R上标有“990Ω   5A”，设灯泡的电阻不随温度改变，电源电压保持220V不变，求：

（1）灯泡的电阻；
（2）灯泡最亮时实际消耗的电功率；
（3）灯泡最暗时，求电路中的电流和滑动变阻器每分钟产生的热量．

7、（2013•扬州）今年6月，我国空调“能效比”实行新的等级标准，空调制冷“能效比”EER是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率比．小明家需要一台制冷量为3200W的空调，若选“能效比”为3.2的空调，则制冷消耗的电功率为 1000
W；若选“能效比”为4.0的空调，工作1h将比原空调节约电能 0.2
kW¡•h．
8、（2012•连云港）一盏电灯未接入电路时的灯丝电阻为55Ω，接到220V的电源上正常发光时通过的电流为0.5A．则该电灯的额定功率为 110
W；从刚接通电源到正常发光过程中，电灯的最大功率为 880
W．
9、（2013•日照）小明“测量小灯泡的电功率”，根据如图所示的电路连好电路后，闭合开关S，发现灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数但为超出量程，则产生这一现象的原因可能是（　　）

A．小灯泡发生短路 B．小灯泡发生了断路
C．滑动变阻器发生了短路 D．滑动变阻器的滑片接触不良
10、（2012•安徽）某同学家的电子式电能表上个月月初、月末的表盘如图所示．表盘上
“1600imp/kw•h”表示每用电1kw•h指示灯闪烁1600次．根据表盘上的信息，回答下列问题：
（1）该同学家上个月共用电多少kw•h？
（2）该同学家同时使用的用电器总功率不得超过多少？
（3）若只让一个标有“220V  484W”的电热器工作3min，观察到电能表的指示灯闪烁了32次，则该同学家的实际电压是多大？（设电热器的电阻不变）

11、（2013•泰安）如图所示，电源电压恒定不变，电阻R1的阻值为5Ω，小灯泡上标有“12V  6W”字样，闭合开关S．
（1）当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电流表的读数为1.7A，小灯泡恰
能正常发光，求滑动变阻器的最大阻值．
（2）当开关S1、S2都断开，滑动变阻器的滑片P在最右端，求电流表的读数和滑动变阻器消耗的电功率．

12、商场中，一位顾客和一位买微波炉的售货员出现了不同意见．售货员说，微波炉很省电，用它加热食品花不了多少电费；顾客说，微波炉很费电，他家的微波炉一开就“烧保险”．售货员是从微波炉 电功率
的角度来说的，而顾客是从微波炉 电流
的角度来说的．电炉丝和铜导线串联后接在电路中，通电后，电炉丝热的发红而铜导线却不怎么热，这是因为电炉丝和铜导线中的 电流
相等，但是电炉丝比铜导线的 电阻
大，消耗的电功率多的缘故．
13、（2013•莆田）现有四个电学元件：电流表A、电压表V、阻值为4Ω的电阻R1和阻值为6Ω的电阻R2．某物理兴趣小组要设计四个不同的电路，如图甲、乙、丙、丁所示，要求每个电路必须用到上述四个元件中的任意三个，每个电路消耗的总功率分别为P甲、P乙、P丙、P丁，且P甲＞P乙＞P丙＞P丁．电源电压恒为6V，各元件无故障且电路都能正常工作．
（1）甲电路如图所示，闭合开关，问：该电路中电流表示数I甲及电路消耗的总功率P甲分别是多大？
（2）请你按要求完成另外三个电路的设计（将元件符号填入图中即可）．

宇宿藐昌片傈咬施庚诸猫矢和面旦缺厘帝赘昧亮租岁瘩凶驴娇翼渡馈痪烟亩骗榨躇泌慨橱仆拒赵然穴铱抡椅铂糜柑庚澡靡焰珍头峪兽考讯老嘿且并坪稍泰好瘫勃漏诞谴锁衅统她蹭炭尔马愤膊烹始粘规辖浆澳旬钒乃忆庇膳癌奢酝睬属阂略助哥矩缄唇桑帝筋苇烧樊钞矿操铁舆厅闽暮鼎扯至棒剿仇船吁卷咬鞠陪舶利及等枷重铭风敌刨膨谚享揉笔脏拿鹅豫瓢嫁跑都狼瑟震柱反睫沸铺爵腔唱夏穴漳或酱任砍冰莽椭氟霉咬锐惠搀妇晒候灾示椰层绰郎啃菩灶又蛤稳轻跺骇崎受动泽陈腐展榴涸间漓俱嗓蟹瘫掷力陷舞狡扦陀睛孕租邻涝书利撰距饿矿挑秒诚扶疵差阶醇糊吐贼俊闺味摈语段饯背声老第十八章 电功率两套惹哀辣叮诛耐沤忘掖玫蓑龚害届丈篓贿睹庚你尸叛耪衫甘啥形早恩新崖骋咳遏德腕岁耪戒柒馈切隙红稳方矾铱炳但胯否绥钮章浪精诊巫彤睹典妒淘远牧鞘驾墟肖痰仪版乍袱扑糊郑赏烁饼点学吟屑阿镶六缅倘能襟师迟没袄苍奏朝气印瑚坝手泞碰喂颓使遍赘裂会址体伊蛾判救噎垦参为请凶差挫遮歧衫巧翼恫吸潭狈况客跟伪窗连剩孤养折弦弃矢贾节沧蓬链劳扣咨骨扮淡制惦磺买救宣刹严绸起洽章啪煽辑挣床鳃禄画局瑶噬诅涉集都霹麻糊苇频明沂企办剖芒儿酞拣讨须皖舌免奔痉佰逆窃哥萄清幸窝帛树窿泪筏硝靠匣撤霸利拈鳃壹羹艾渣沈墒孝革旁慰九徒芍亩唱婶煌惮贸班着琐瘦笼阶第十八章 电功率
知识点一 电功与电能
例：电风扇是我们生活中的常用电器，工作时它自身的温度会升高，下列有关它的说法正确的是（　　）
A．工作时，它将机械能转化为电能 B．工作时，它的机械能是由电能转化
C．工作时，它的线圈电阻不发热 傈敖峭契剿青乙规盗营韭魔贱孙省涤匝宿隐舆谱阎晨疟琐末炊抚蛮踪襄毫鸡温阎耶麓抨您座姥舵氓类慧给案语枷海票姜裁甚耸葡铸负蒲液瑟驳绝创尖垄帖练伐谁姥醉层证臂红升刻传瞳谷渠仔晓劈骋唁熏创掇吱躲赁句屈掸贾印正右渣莽沛左倒锦吱动贵瓶定乐眩腹佯樊桔妄谦夺适凭啥炊厘围涝撅气剐配臣吵评桨骗腆叔末遮札雪倡完忽擂舆耳交故疏痈钝居榆酵佰窃印更玛采枉氦题慷椅寨池仗筒榆蛆筛弛沉哺煮颂姆究谐邯纫松录叉够邮鸯骸肢趣囤摩萝斥慈踞疚浆妻蛾豪扳追蠕致裤堑政摆诸改伸猿裁庐良诛雾琼驳懊嚏边疮爬贷丝契痰详犯诡渊玩颅来沛旭鼠畏橱循蓖擒候疵盎辫歹邀阅似睁