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1、1 四川省宜宾市翠屏区2013 学年中考电功率复习学案（新人教版） （无答 案） 知识体系： 知 识 结 构 电 功 定 义 ： 电 流 所 做 的 功 公 式 ： 单 位 ： 测 量 ： 电 能 表 电 功 率 定 义 ： 电 流 在 单 位 时 间 内 所 做 的 功 公 式 ： 单 位 ： 测 量 ： 方 法 一 ： 原 理 主 要 器 材 ： 电 能 表 、 秒 表 用 电 器 的 功 率 额 定 功 率 实 际 功 率 电 热 焦 耳 定 律 内 容 表 达 式 电 热 的 利 用 和 危 害 WU It J kWh P W t U I W P W t QIRt () 2 知识详解：
2、 本章的电功、 电功率、焦耳定律和电功率的综合计算是中考电学知识的重点考点，通过复习， 明确电流做功的特点实际上是电能转化为其他形式的能的过程。如电流通过各种用电器使之产生 转动、发热、发光、发声等现象。学会用电能表和秒表测某一用电器的实际功率。电功率的计算 是本章难点， 因此必须掌握解题要领。焦耳定律是一个实验定律，生活中利用发热现象工作的电 器很多，这里的计算也是需要重点掌握的内容。 一、电功和电功率 （1）电功和电功率所描述的物理概念不同：电功是描述电流做功多少的物理量，而电功率是描 述电流做功快慢的物理量。电功率不仅跟电流做功的多少有关，还跟做功的时间有关。 （2）电功和电功率的计算公
3、式不同：电功的基本计算公式是W=UIt，由此可以看出，电流做功 多少跟电压、 电流强度和通电时间三个因素有关，是由它们三者的乘积来决定大小的。电功率的 基本公式是P=UI，它表明电功率跟电压、电流两个因素有关，其大小由它们的乘积决定。 （3）电功和电功率的单位不同：电功的单位是J 和 kW h，而电功率的单位是W和 kW 。 （4）电功和电功率的测量方法不同：电功用电能表来直接测量的，而电功率有两种测量方法， 2 第一种方法是用伏安法间接进行测量，即测出用电器两端的电压及通过的电流，然后根据P=UI 求出电功率。 第二种方法是用电能表和秒表间接测量，即测出某一段时间用电器所做的功，然后 根据P
4、 W t 可得用电器电功率。 （5）电功和电功率的联系密切，利用公式P W t 可得出 W=Pt 。 二、额定功率和实际功率 一个用电器的电功率是随着它两端电压的改变而改变的，一个用电器不是随便接入任何一个电路 都能正常工作。设计用电器时，需要确定它在正常工作时的条件（如电压、电流、电功率）。通 常在用电器的铭牌上标出。正常工作时的电压叫额定电压，在额定电压下的电功率叫额定功率。 一个用电器一但生产出来，其额定电压和额定功率是确定的。 实际功率是用电器在实际工作时的电功率，是不确定的， 如果用电器两端的实际电压等于它的额 定电压， 那么实际功率就等于额定功率，这是用电器正常工作；如果用电器两端
5、的实际电压小于 它的额定电压， 那么实际功率就小于它的额定功率，这时用电器不能正常工作；如果用电器两端 的电压大于额定电压，那么实际功率就大于额定功率，用电器不仅不能正常工作，严重时还会烧 坏用电器。为此，在使用用电器时，应保证用电器两端的电压等于它的额定电压，这样才能使用 电器更好地发挥作用。 三、理解焦耳定律 焦耳定律是在大量实验的基础上总结得出的，它定量地描述了电能向内能转化的规律。用公式 Q=I 2Rt 表示，它适用于任何电路。 当电流所做的功全部用来产生热量时，焦耳定律可以根据电功的公式W=UIt和欧姆定律I U R 导 出： QWUIt U R tPt 2 。这里的条件是电流所做的
6、功全部用于产生热量，而电流做 功全部转化成热的情况也只对纯电阻电路才成立。所以上述导出公式只适用于纯电阻电路。例如 在电动机工作的电路中，加在电动机两端的电压是U，通过的电流是I ，电动机的线圈也有一定 的电阻 R，此时电流做的功W=UIt，而电流做的功并没有全部转化为热，绝大部分转化为机械能 了，通过线圈电阻R的电流仍使线圈发热，产生的热量为Q=I 2Rt，但此时 Q W ，而是 QW ， 此时 W Q机械能。 初中阶段所研究的电路仅限于纯电阻电路，如电灯、电炉、电烙铁等电路。故W Q成立。所以 我们用公式QIRtQUItQ U R tQPt 2 2 ， ，来计算的结果都一样，在不同情况下
7、选用不同的公式进行计算问题会更简单。 一选择题（每小题3 分，共 30 分） 1 三峡工程举世瞩目，其水电站的年发电量在847 亿千瓦时以上 “千瓦时”是下列哪种 物理量的单位?（） A时间 B 电压 C 电功率 D 电功 2某学校共有40 个教室，每个教室里装着6 盏 40 W的日光灯 . 由于注意节约用电，平均每 盏每天少开半小时，那么一个月（按30 天）可节约电（） A 144 度 B 145 度 C 146 度 D 147 度 3 3下列关于用电器作用的说法中, 错误的是（） A电灯是将电能转化为光能的装置 B电动机将电能转化为机械能 C电吹风将电能转化为热 D电熨斗将电能转化为热 某
8、同学做测量小灯泡电功率的实验时, 刚一试触 , 就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻 度, 发生这种情况的原因可能是（） A电流表的正负接线柱接反了 B待测电阻的绕线断了 C线路接错了 , 某处发生了短路D无法判断 5下列关于电功率的几种说法中，正确的是（） A额定电压高的用电器比额定电压低的用电器的功率大 B电阻小的用电器，功率一定大 C额定电压不同而电阻相同的用电器的额定功率肯定不同 D额定电压不同而电阻相同的用电器的实际功率肯定相同 6把“220V，40W ”和“220V，60W ”的两个电灯串联后接在220V的电路中， 结果是（） A每只灯泡的额定电压都变小了 B每只灯泡的实际功率都小于
9、其额定功率 C每只灯泡的额定功率都变小了 D每只灯泡的额定电压都小于其实际电压 7把电阻R1 =3、R2 = 6 接入同一电路，关于它们的总电阻（等效电阻）值，下列四个 选项中，不可能 的是（ ） A9 B2 C9或 2 D3 8一个“ 220 V ，25 W ”的甲灯正常发光3h，另一个“ 110 V ，25 W ”的乙灯正常发光4h， 由此可知（） A甲灯的实际功率较大 B乙灯中电流做的功较多 C甲灯较亮，乙灯较暗 D流过甲灯的电流较大 9有两个额定电压相同的灯泡,它们的灯丝电阻分别为R1和R2, 且R1R2, 则( ) A根据P=UI, 灯泡的额定功率与灯泡的电阻无关 B根据P=I 2R
10、 , 可知第一个灯泡的额定功率较小 C根据P=U 2/ R, 可知第一个灯泡的额定功率较小 D当把它们并联在稍低于额定电压的电路中时, 第一个灯泡较亮 10下列情况中不属于防止电热危害的是（） A电视机的后盖有许多孔 B电脑机箱内有小风扇 C电动机外壳有许多散热片 D家电长时间停用，隔一段时间应通电一次 二填空题（每空1 分，共 26 分） 1 电流做功的过程是将电能转化为能的过程 且用电器消耗了多少能， 电流就做多少功电流通过电灯做功，电能转化为能；电流通过电动机做功，电能转化为 能；电流通过电热器做功，电能转化为能 2图 8-13 所示仪器叫电能表，它是用来测定的仪器电 能表表盘上有几个重
11、要参数： （1）“220V ， 10A ” 中的 “220V” 是指这个电能表的额定电压是， “10A”是指这个电能表允许通过的最大电流为，它可以接在最大功 率为的家庭电路上； （2） “600r/(KW h) ”是指接在这个电能表上的用电器，每消耗 1 KW h 的 电能，电能表上的转盘； （3）8 月初，小明同学看到家中电能表的读数为2645.8 KW h，月底电能 表的读数如图8-13 所示，这个月小明家里用电是 KW h 3电功率是表示的物理量， 它是电流在时间内做的功 甲电动机在 4 5s 内做功 15000J，它的功率是 W，乙电动机在1s 内做功 800J，则电动机做功 较快 4
12、白炽电灯上标有“220V 40W”字样，表明该灯正常发光时该灯两端的电压是 V， 通过灯丝的电流是 A，灯丝的电阻为，额定功率是 W，正常 发光 h 消耗 1kW h 电能 5 小明同学看到家中“EWH-80B ”型电热水器的铭牌上标有一些技术参数，如上表他由 此算出，该热水器正常工作90min 将耗电 kWh 6电热器是 利 用 电 流 的 制 成 的 加 热 设备，电热器的发 热体是由电阻率（填“大”或“小” ）的合金丝绕在绝缘材料上制成的某电热器的电 阻为 220，工作时通过的电流为1A ，则该电热器1min 发热 J （注：长1m 横 截面积 1mm 2 的导体在20时的电阻值称为这种
13、导体的电阻率） 7 把一根阻值为484的电炉丝接到照明电路上, 通电时间 240S,则它放出J 的热 , 若将此电炉丝截去一半长度, 将剩余部分再接入该照明电路上要它放出同样多的热量, 通电时间 为 S 三实验题（20 分） 1 （6 分）在做“测定小灯泡功率”的实验时， 小刚同学连接的实物电路如图8-14 所示 其 中小灯泡的额定电压为25V，额定功率小于1W 同组的小明同学在检查线路时，发现有一根导线连接错误请你在图中用“” 标出这根错接的导线，并用虚线画出改接后的导线（不能与其他导线交叉） 图 8-14 图 8-15 电路错误改正后，将滑动变阻器的滑片移至a端，闭合开关后，发现小灯泡不亮
14、，电流表 示数接近于零，电压表的示数接近3 V 发生这种现象的原因可能是_ 排除故障后，再闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为25V 时，电流表 的示数如图8-15 所示，则小灯泡的额定功率为_W （8 分）某小组同学探究灯泡发光时的亮度与哪些因素有关他们用九只不同规格的灯 泡分别接入电路，使它们都正常发光，并用电压表和电流表分别测得灯泡正常发光时的电压和电 流该小组的同学仔细观察灯泡的亮暗程度，把九只灯泡分成三组，每组内灯泡的亮暗程度相同， 但第一组最亮， 第二组其次， 第三组最暗 实验中记录的有关数据分别如表一、表二、表三所示 表一 ( 第一组 ) 表二 ( 第二组 ) 表三
15、( 第三组 ) 实验 序号 电压 (V) 电流 (A) 实验 序号 电压 (V) 电流 (A) 实验 序号 电压 (V) 电流 (A) 1 6 2 00 4 6 1 00 7 3 100 2 12 1 00 5 12 0 50 8 6 050 额定电 压 220V 额定功 率 2000W 额定水 压 08M Pa 外形尺 寸 842 483 470 容量80L 质量30kg 5 3 24 0 50 6 24 0 25 9 12 025 (1) 分析比较实验序号1 与 4、2 与 5、3 与 6 的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是： _ (2) 分析比较实验序号的数据及观察到的现象，可得出
16、的初步结论是： 当通过灯泡的电流相等时，灯泡两端的电压越大，灯泡越亮 (3) 请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论 a分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现象，可初步得出： ； b分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出： （6 分）两只外形相同的额定功率不同的普通白炽灯泡，怎样确定哪只灯泡的额定功率 较大？请写出你所知道的方法（要求写出三种方法） 四创新设计题（共8 分） 1 （4 分）如图 8-16 所示方框中是电热锅的发热装置( 未画出 ), 它由 3 段阻值相同的电热丝 组成 , 这个发热装置的电路与方框外的电路相连接, 当
17、开关S接到A点时为低温 , 接到B点时为高 温, 电源电压不变 , 在相同时间内, 高温时产生的热量是低温时产生的热量3 倍, 试在方框内画出 它的电路图 图 8-16 图 8-17 2 （4 分）黑夜摸开关很不方便，某同学设计了一种带有指示灯L1（内阻很大）的开关S， 和照明灯泡L2接入图 8-17 上相应的位置，使开关断开时照明灯泡L2熄灭，指示灯L1（亮；而开 关闭合时照明灯亮，指示灯熄灭（请在各接入位置画上各元件，使电路符合要求） 五计算题（共16 分） 1 （6 分）某同学通过实验研究某电热器的功率与通电电流强度的关系他使用同一电热 器，多次改变这个电热器两端的电压，然后将实验中测量
18、的电流值及对应的电功率值画成如图 8-23 （甲）所示的图像 （1）请在图8-18 （甲）所示的图像中找出电流为01A、 02A、03A、 04A 的点与其 相对应电功率的值，填写在图8-18（乙）中的表格里 （2）根据这些数据推算，这个电热器的功率P与电流强度I两者之间的关系式是： 6 （5 分）很多家用电器都有待机功能如电视机可以遥控关机而不必断开电源这一功 能虽给人们带来了方便，但电器在待机状态下的能耗也十分严重下表是某家庭的有关统计数 据问 : (1) 这些电器每天待机时共耗电多少度？(2) 该家庭若能及时断开用电器电源，每月可以节 约电费多少元 （设电价为0.55 元 /度， 每月按 3 0天计算）？ 3 （5 分）电路连接如图8-19 所示，灯泡L 上标有“ 12V 3.6W”字样。通电5min，灯泡 L 正常发光，电流表示数为0.24A。请你根据这些已知条件，通过分析和计算，至少求出5 个未 知的物理量。 （要求把物理量的数值和单位都写清楚） I（A ）0 1 02 03 04 P（W ） 图 8-18 甲 图 8-18 乙 7