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第 16 讲—电功率
2023 年中考物理一轮复习讲练测
一、思维导图二、考点精讲
考点1 电能
1. 电功:
(1)定义:电流所做的功叫电功。电功的符号是W
(2)单位:焦耳(焦,J)。电功的常用单位是度,即千瓦时(kW·h)。1kW·h=3.6×106J
电流做功的过程,实际上就是电能转化为其他形式能的过程。
(3)公式:
①W=UIt U= I= t =
②W=I2Rt I2= I = R= t =
③W=t U2= U = R = t =
④W=UQ U= Q =
⑤ W=Pt P= t=
(4)公式中的物理量:
W—电能—焦耳(J) U—电压—伏特(V) I—电流—安培(A)
t—时间—秒(s) R—电阻—欧姆(Ω) Q—电荷量—库伦(C)
P—功率—瓦特(W)
2. 电能表:
测量电功的仪表是电能表(也叫电度表)。下图是一种电能表的表盘。
表盘上的数字表示已经消耗的电能,单位是千瓦时,计数器的最后一位是小数,即 1234.5
kW·h。用电能表月底的读数减去月初的读数,就表示这个月所消耗的电能。
“220 V”表示这个电能表的额定电压是220V,应该在220V的电路中使用。
“10(20 A)”表示这个电能表的标定电流为10A,额定最大电流为20 A。
“50 Hz”表示这个电能表在50 Hz的交流电中使用;
“600 revs/kW·h”表示接在这个电能表上的用电器,每消耗1千瓦时的电能,电能表上的表
盘转过600转。
拓展:用电能表测量电路消耗电能的方法
a.消耗电能较多时,电能表的计数器在一段时间内前后两次读数之差,就是这段时间内所
消耗电能的总量.(最后一位表示小数点后第一位)b.消耗电能较少时,可通过转盘所转过的圈数(或指示灯闪烁的次数)间接计算出电路消
耗的电能.如参数为Nr/(kW·h)的电能表,转盘转n转消耗的电能为W= kW·h或W=
×3.6×106 J.
3. 串并联电路电功特点:
(1)在串联电路和并联电路中,电流所做的总功等于各用电器电功之和;
(2)串联电路中,各用电器的电功与其电阻成正比,即=;
(3)并联电路中,各用电器的电功与其电阻成反比,即=(各支路通电时间相同)。
【拓展】1.应用电功的计算公式W=UIt时的注意事项
(1)W、U、I、t四个物理量应该是同一个用电器或同一段电路在同一段时间内对应的值.
(2)W、U、I、t四个物理量的国际单位分别是焦(J)、伏(V)、安(A)、秒(s).
2.串、并联电路中电功的分配关系
串联
电流通过各电阻所做的功与其电阻值成正比 ==
电路
并联
电流通过各电阻所做的功与其电阻值成反比 ==
电路
考点2 电功率
1. 电功率:
(1)定义:电流在1秒内所做的功叫电功率。
(2)物理意义:表示消耗电能的快慢。
(3)符号:P
(4)单位:瓦特(瓦,W),常用单位为千瓦(kW),1kW=103W
(5)电功率的定义式:P= W=Pt t=
第一种单位:P—电功率—瓦特(W);W—电功—焦耳(J); t—通电时间—秒(s)。
第二种单位:P—电功率—千瓦(kW);W—电功—千瓦时(kW·h);t—通电时间—小时
(h)。
2. 串并联电路电功率特点:
(1)在串联电路和并联电路中,总功率等于各用电器电功率之和;
(2)串联电路中,各用电器的电功率与其电阻成正比,即=;
(3)并联电路中,各用电器的电功率与其电阻成反比,即=。
3. 用电器的额定功率和实际功率
(1)额定电压:用电器正常工作时的电压叫额定电压。(2)额定功率:用电器在额定电压下的功率叫额定功率。
(3)额定电流:用电器在正常工作时的电流叫额定电流。
(4)用电器实际工作时的三种情况:
①U U P >P —用电器不能正常工作,有可能烧坏。(如果是灯泡,则表现为灯光
实 额 实 额
极亮、刺眼、发白或迅速烧断灯丝);
③U =U P =P —用电器正常工作。
实 额 实 额
电灯泡上的“PZ220 25”表示额定电压是220V,额定功率是25W。
灯泡的亮度是由其所消耗的实际电功率决定的,与额定电压和额定功率无关。
额定电压相同,额定功率不同的灯泡,灯丝越粗,功率越大。
将这两个灯泡串联,额定功率大的,实际功率小;将这两个灯泡并联,额定功率大的,实际
功率大。
拓展:额定功率P额与实际功率P实的区别和联系
功率 额定功率P 实际功率P
额 实
是唯一的,不随实际电压的改变 不是唯一的,不同的电压值,对应的实际
区别
而改变 功率不相同
对于特定的用电器,
当U实=U额时,I实=I额,则P实=P额,用电器正常工作;
联系
当U实>U额时,I实>I额,则P实>P额,用电器易损坏;
当U实I ,A管中的液面高度差较大
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B.I >I ,A管中的液面高度差较小
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C.I =I ,A管中的液面高度差较大
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D.I =I ,两管中的液面高度差相同
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2.如图所示,电源电压保持6V不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0﹣3V,
定值电阻R 的规格为“10Ω 0.5A“,滑动变阻器R 的规格为“20Ω 1A”。闭合开关,为了保
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证电路安全,在变阻器滑片P移动过程中,下列说法中( )
①变阻器R 接入电路的阻值允许变化范围为10~20Ω
2
②电流表示数允许的变化范围为0.2A~0.5A
③电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W~1.8W
④电压表示数变化范围为1V~3V
A.只有①③正确 B.只有②④正确 C.只有①④正确 D.只有③④正确
3.以下有关物理量的估算,符合实际的是( )
A.人正常心跳一次的时间约5s
B.挂壁式空调的额定功率约1.2kW
C.一本初中物理书的质量约为3kg
D.人的拇指宽度约为10cm
4.实验小组用参数是2000imp/(kW•h)的电子式电能表来测量电水壶的功率。他们将其余
所有用电器关闭,只让电水壶工作,数出电能表指示灯在3min内闪烁了120次。则该水壶在3min内消耗的电能是________kW•h,该水壶的实际功率是_______W。细心的小明发现
不同用电器工作时电能表的指示灯闪烁的快慢是变化的,电能表指示灯闪烁的越快,说明电
流通过用电器所做的电功________(选填“越多”、“越少”、“越快”或“越慢”)。
5.亲爱的同学,请你根据自己掌握的实验操作技能和所学习的物理知识,回答下列问题:
(1)如图1所示是一个测量______大小的仪表,它的分度值是______。
(2)如图2所示该表的示数为______kW·h,如果表盘转动50圈,表示用电器消耗电能
______J。
6.如图所示是小李家的电能表,她家所使用的用电器总功率不能超过___________W。将一
台额定功率为880W的电暖气单独接入电路中,正常工作30min,通过电暖气的电流是
___________A。
7.小明利用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡L的额定功率。
(1)图甲中有一根线连接错误,请在这根线上打“×”,并在图中改正;( )
(2)改正电路后,闭合开关,移动滑片P至某位置时,电压表示数为2V,为测额定功率,应将滑片P向______(选填“A”或“B”)端移动,当小灯泡L正常发光时,电流表示数如图
乙所示,为______A,则小灯泡L的额定功率为______W。实际测量时,电压表有示数,电
流表无示数,灯泡L不亮,则可能的故障是______;
(3)小明从图甲中的器材、若干开关及导线中,选择合适器材,连成了图丙所示的电路,
利用小灯泡L的额定电压和额定电流,测出了定值电阻R 的阻值(约为10Ω)。请在虚线框
x
内补上三个元件的符号,使电路完整,实验操作方便。( )
8.在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中,提供了如图的实验器材,其中
R =5Ω,R =10Ω,a、b两瓶中煤油的质量和初温相同。
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(1)电路中电阻丝如图中的连接方式是为了控制___________相同,电阻丝放出热量的多少
是通过___________来进行判断;
(2)闭合开关,经过一定时间,发现b瓶中的煤油温度升高较高,该实验说明电流产生的
热量与___________有关;
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电路中的电流变成原来电流的2倍,且通电时
间相同。实验发现:a、b瓶中煤油温度升高量都变大,该实验说明电流产生的热量与
___________有关。
9.如图所示,电阻R =12Ω.开关断开时,通过的电流为0.3A;开关闭合时,电流表示数
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为0.5A,求:
(1)电源电压为多大?
(2)电阻R 的阻值为多大?
210.如图所示电路中,电源电压保持不变,灯泡L标有“8V 4W”字样,当开关S闭合时,
灯泡L正常发光,电流表的示数为0.7A.求:
(1)此时通过灯泡L的电流;
(2)定值电阻R的阻值。
11.如图所示,电源电压恒定不变,小灯泡L标有“2.5V 0.75W”的字样,R 、R 为定值电
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阻,其中R =25Ω,R =35Ω,当S 、S 都断开时,小灯泡正常发光。(忽略温度对电阻的影
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响)求:
(1)电源电压?
(2)当S 闭合,S 断开时,求电流表示数的大小?(结果保留小数点后两位)
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(3)当S 、S 都闭合时,求整个电路通电210s产生的热量。
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