电功复习指导

1、电功复习指导复习目标：知识与能力：1.从能量转化的角度认识电源和用电器的作用.2.理解电功率和电流、电压之间的关系，并能进行简单计算.能区分用电器的额定功率和实际功率. 3.通过实验探究，知道在电流一定时，导体消耗的电功率与导体的电阻成正比.过程与方法：1.通过对本章知识的归纳和应用，培养学生应用所学知识分析问题和解决问题的能力.2.通过联系生活实际，进一步培养学生的观察能力、分析和概括能力.情感、态度与价值观：1.通过进一步了解本章知识在生产、生活中的应用，使学生认识到知识是有用的，从而培养他们热爱科学、努力学习的热情，进一步激发学生学习物理的积极性.2.通过联系生活实际，使学生养成仔细观察

2、、认真思考的良好学习习惯.教学重点：电功率及电能表的应用.教学难点：对电功率的理解.教学步骤：(一)归纳知识结构(二)典型例题：例1：在日常生活中，把标有“220V、100W”与“220V、40W”字样的两个相同规格的灯泡串联在照明电路中，哪个灯泡更亮，这似乎是一个勿庸置疑的问题.在想象中，灯泡上标的功率值越大，灯泡就越亮；反之灯泡也应该较暗.也就是说“100w”的灯泡一定要比“40W”的亮.但实际上结果却恰恰相反.这是为什么呢？分析：要弄清这个问题，首先要研究灯泡的电阻值的大小.同一个完好灯泡在使用前与使用中为灯丝长度、材料的横截面都不变，故其电阻值是一定的.且根据公式可以计算.把上述两个不

3、同阻值的灯泡接入电路中，其实际功率分别为： 因为两灯泡串联在同一电路中，如图1通过两灯的电流强度相等故I1=I2又因为R2R1故 P2>P1显然，串联在同一电路中的灯泡，所标功率大的不是比功率小的亮；相反，所标功率小的灯泡反而更亮.由此可知，串联在同一电路中的两个不同功率的灯泡，哪个更亮，并非由灯泡上标有的功率值的大小决定的，而是由它们在实际使用中的实际功率值决定的.例2. 小李家一台电冰箱功率为0.2千瓦，在全家于“双休日”外出的两整天时间内，家中用电器只有电冰箱在自动间歇工作，两天前后电度表(瓦时计)的示数分别如图2(a)、(b)所示.问(1)该电冰箱两整天实际做功是多少?(2) 该

4、电冰箱两整天实际工作时间是多少?A：2千瓦时 B：3千瓦时C：10小时 D：11小时分析：(1)电冰箱两整天实际做功：W=1344千瓦时-1342千瓦时=2千瓦时 (度)(2)电冰箱两整天实际工作时间：根据P=W/t可知t=10小时答案：A C例3、某种家用电熨斗为适应不同衣料的熨烫，设计了调节温度的旋钮式多档开关.其电路简图如3所示.两电阻丝阻值R1=R2=121.旋转多档开关的旋钮可以改变l、2、3、4四个接线点之间的连接情况，从而使电熨斗被加热到所需温度.图3给出了四个接线点之间的一种有效连接方式.(l)请画出其他的有效连接方式，并由此分析说明该电熨斗共有几个调温档位.(2)计算该电熨斗

5、正常使用时的最小功率和最大功率.分析：图3是常用的“家庭用电熨斗”的一种电路，通过本题主要考查学生解决实际问题的能力.四个接线点的有效连接方式共有六种，如图4所示.图中两电阻丝串联，电阻最大，功率最小，为低温档；图中只有R2连在电路中，图中只有R1连在电路中，因为R1=R2，所以上述四种连接是等效的，为同一档，即中温档；图中两个电阻丝并联，电阻最小，功率最大，为高温档.综上分析可知，该电熨斗共有3个调温档位.在低温档时，两电阻丝串联，电熨斗的功率最小.电路中的总电阻为： R=R1+R2=121+121=242电路中的电流 消耗的功率为在高温档时，两电阻丝并联，电熨斗的功率最大.电路中的总电阻为

6、R'=R1/2=121/2=60.5；电路中的电流 消耗的功率为 答案：该电熨斗共有3个调温档，最小功率为200W，最大功率为800W.例4：如图5，电源电压为6 V，且保持不变，灯L1上标有“8 V，8 W”字样，滑动变阻器的最大阻值为20 .(1)当滑片P移至b端，开关S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.2 A，求电压表的示数和L2的电阻.(2)当滑片P移至a端，开关S1、S2均闭合时求灯L1消耗的实际功率和电流表的示数.解：(1)当滑片P移至b端，开关S1闭合，S2断开时，电路可简化为如图所示：因为I=U/R所以U滑=IR滑=0.2A×20=4V.因为电压表测滑动变

7、阻器的电压，所以电压表示数为4V.又因为U=6VU2=U-U滑=6V-4V=2V所以R2=U2/I=2V/0.2A=10(2)当滑片P移至a端且开关S1、S2都闭合时原电路可简化为如图电路：因为P=IU=U2/R所以R1=U额2/P额=(8V)2/8 W=8.又因为U1实=U=6V所以P1实=U1实2/R1=(6V)2/8=4.5W又因为U2=U=6V所以I2=U2/R2=6V/10=0.6A电流表测灯L2的电流，所以电流表示数为0.6 A.答案：电压表示数、L2的电阻10实际功率4.5W、电流表示数为0.6 A.例5：(同类练习)如图6.电源电压是24 V，且保持不变，当开关S闭合，滑动变阻

8、器的滑片P滑至b端时，电流表的示数为2 A，当开关S断开，滑片P滑到变阻器中点时，电压表的示数为12 V，试求：(1)滑动变阻器的最大阻值和灯泡的电阻.(2)若电压表的量程为015 V，断开开关S，在电压表不超过量程的情况下，灯泡的最小电功率.解：当开关S闭合，且滑片P在b端时原电路可简化成如图电路：因为I=U/R所以R=U/I=24 V/2 A=12 又因为电阻Rab和电灯并联所以= 当开关S断开，且滑片P在变阻器中点时原电路可简化为如图电路：因为I=U/R所以所以IL=U2/RL=(U-Uab)/RL=(24 V-12 V)/RL=12 V/RL又因为IL=Iab所以24 V/Rab=12

9、 V/RL -由方程得Rab=36 ，RL=18 此时，若电压表最大示数为15 V，则UL=9 V故PL=U22/RL=(9 V)2/18 =4.5 W答：滑动变阻器最大阻值36 ，灯泡电阻18 最小功率4.5 W例6：如图7所示，电源电压不变，调节滑动变阻器使电压表读数为10 V时，变阻器的功率为10 W.调节滑动变阻器到另一位置时，电压表读数为5 V，此时变阻器的功率为7.5 W，求电源电压U及定值电阻R0的大小.(图7)解：首先明确电路的连接方式：R0与R串联，V测的是R0两端的电压，P的移动引起电路中电阻的变化，而电源电压不变，从而导致电路中电流变化，R0两端的电压变化，R上消耗功率变

10、化.根据串联电路电流相等的特点及P=IU=I2R可得变阻器的功率： - - 得，代入值解得.则R2=3R1又因为电源电压不变所以.将R2=3R1代入解得：R0=R1所以当U0=10V时，UR1=10 电源电压U=20V，R0=10例7：实验桌上有电源一个，电压保持不变，又有电压表、电流表和定值电阻及开关各一个.导线若干，还有两个小灯泡L1(额定电压为1.2 V)和L2(额定电压为6 V)，现从桌上取用器材组成电路.已知：若组成如下图8甲所示电路，电压表示数为5.4 V,L1实际消耗的功率为其额定功率的；若组成如图8乙所示的电路，L2两端的电压为3 V；若组成如图8丙所示的电路.电流表的示数为0

11、.6 A.设温度对电阻的影响不计，求L2的额定功率为多少？(图8)解：(1)组成图甲所示电路时，L1与R串联，电压表测R两端电压因为 所以=即所以电源电压U=UL1+UR=0.6 V+5.4 V=6 V又因为串联电路电流处处相等，IL=IR (2)组成图乙电路时，电灯L2与电阻R串联，且UL2=3V所以所以R=RL2 由可得R2=9R1(3)组成图丙电路时，灯L2和L1串联，电流表示数为I=0.6A.由I=U/R可得R1+R2=U/I=6 V/0.6A=10所以R2=9. 答：L的额定功率例8：如图9所示，R1=10 的电阻和变阻器R2串联，AB接到6 V的电路中，将滑片P移到a点，变阻器左侧

12、电阻Ra，将量程为0.6 A的电流表或量程为3 V的电压表接到电路中C处，电表的指针恰好指示满量程. (1)接在C处的是_表.(2)保持原电路不变，如果将C处的电表换成另一块电表，那么此刻电表示数是多少？(3)换成另一块电表后，若移动滑片P到某一点，使变阻器消耗的电动率为0.8W，通过R1的电流可能是多少？解：(1)若C处接的是电流表，则根据题意有即 R2=0，不可能.若C处连接电压表，根据串联电路电流的特点有：即R2=30所以，接在C处的是电压表.(2)如果将C处的电压表换成电流表，则R1与Ra串联接在UAB=6 V的电压下，电流表测串联电路的电流.(3)当滑片移动后，设变阻器左侧电阻为Rx

13、，则电路中R1与Rx串联，由题意及串联电路电流特点有：将代入有 即解得：Rx=20或Rx=5.当Rx=20时，I=0.2 A当Rx=5时，I=0.4 A所以通过R1的电流可能是0.2A，也可能是0.4 A.(三)能力训练：1.两灯都标有“220V 40W”，串联接入家庭电路中，两盏灯消耗的总功率为( )A.40W B.80W C.20W D.10W2.灯L1标有“6V 3W”，灯L2没有标记，但测得它的电阻是6，现将灯L1和L2串联在某电路中，灯L1和L2都能正常发光，则这个电路两端电压和L2额定功率分别是( )A.12和1.5B.12和3 C.9和1.5D.9和33.对于图10中的各种数据，

14、说法正确的是：( )A.每消耗 kw·h的电能，电能表的转盘转3000转B.额定电压为220V，额定电流为10AC.同时使用的用电器总功率不能超过2200WD.电能表读数的单位是kW·h4.额定功率相同的灯L1和L2，它们的额定电压U1U2，下面说法正确的是( )A.正常发光时，I1I2 B.它们的电阻R1R2C.它们串联时，P1P2 D.它们并联时，P1P25.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但测试中无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值，原因可能是下述的哪种？( )A.变阻器总阻值太大 B.电压表量程太大C

15、.电源电压太低 D.灯泡灯丝断开6.一个标有“220V 60W”的电炉，想把它接在110伏的电源上使用，而保持原来的功率不变，下列采取的措施中，正确的是( )A.把电炉丝截去一半 B.把电炉丝截成等长的两段后再并联起来 C.把一根同样的电炉丝跟原来的那根串联D.把一根同样的电炉丝跟原来的那根并联7.一个电灯L1接在电压恒定的电源上，消耗的功率为40，另一电灯L2也接在这一电源上消耗的功率为60，若将L1和L2串联后接在这一电源上，则两个灯消耗的总功率是( )A.100 B.50 C.24 D.208.如图11所示电路，电源电压U恒定，当滑动变阻器RW接入电路的电阻为R时，灯L消耗的功率为PL，

16、要使灯L消耗的功率变为PL，应使滑动变阻器接入电路的电阻变为( ) A.2R B.R/2 C.R+RL D.2R+RL9.灯泡L1标有“8V 25W”，L2标有“8V 2W”，把这两个灯泡串联接到某电源上，闭合开关S后只有一个灯泡正常发光，另一个发光很暗，则该电源电压为( )A.16V B.12V C.10V D.8V10.两只电阻的规格分别为“545W”和“1040W”，如果把它们并联在电路中，则电路中允许通过的最大电流为( )A.4A B.4.5A C.5A D.5.5A11.如图12所示，电源电压不变.当S1闭合、S2断开时，电流表的示数为I1，电阻R1消耗的功率为P1，R1和R3消耗的

17、功率之比为2:1.当S1断开，S2闭合时，电流表的示数为I2，电阻R2消耗的功率为P2，已知I1:I2=2:3则( )A.R1:R3=2:1 B.R2:R3=1:1C.P1:P2=8:9 D.P1:P2=4:912.如图13所示，U=220伏，且保持不变，定值电阻R2=1210.S闭合时，电烙铁R1正常工作.S断开时，通过R1的电流减小到S闭合时的.求：(1)电烙铁的额定功率.(2)S断开时，R1、R2的总功率.13.如图14所示电路，电源电压保持不变，R1=20W，当滑动变阻器R2的滑片移到最左端时，电流表的示数为0.5，若将滑片P移到变阻器的中点时，电流表的示数为0.2，求滑动变阻器最大阻

18、值和当滑动变阻器滑到最右端时，滑动变阻器消耗的功率.14.如图15所示电路中，S为一单刀双掷开关，灯泡L1上标有“3V 1.5W”的字样，L2的电阻为12，电源电压恒为18，当开关拨到a，滑动变阻器R的滑片位于变阻器的中点时，L1正常发光.当开关拨到b，滑动变阻器的滑片位于变阻器的右端时，灯泡L2消耗的电功率正好是其额定功率的，求灯泡L2的额定电压和额定功率.15.如图16所示电路，电源电压恒定，R0是定值电阻.当滑片P由阻值处a点移到b端时，电压表的示数增大2，变阻器前后消耗的功率比为4:3.求：(1)变阻器滑片P位置变化前后电压表的示数比.(2)变阻器滑片P在b端时电压表的示数.(3)求电

19、源电压.16.如图17所示电路，电源电压不变，电阻R1为6.当开关S和S1都闭合，滑动变阻器的滑片在a端时，电流表的示数为2，灯消耗的电功率为6，且正常发光.当只闭合S，滑片P在b端时，变阻器消耗的电功率为灯额定功率的.求：(1)灯的额定电压.(2)滑片P在b端时，电路消耗的总功率是多大？(设电阻值不随温度变化)17.如图18所示电路，电源电压为12，R1为8.当只闭合开关S1时，灯L正常发光；只闭合S2、S3时，灯L的功率为额定功率的25/36；只闭合S3时，R2的功率为0.48，且R2R1.求：(1)灯L的额定功率.(2)只闭合S3时，灯L的实际功率.18.如图19所示电路，电源电压一定，

20、当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器RW的滑片P从A处移到B处时，电压表先后示数之比为2:1，电阻R1先后消耗的电功率之比为1:4.若滑片在B处不变，将S1断开，S2闭合，则R2和RW的总功率为12，再将滑片P移至A处，R2的电功率为2.求此时RW的电功率.19.如图20所示电路，电源电压保持不变，且不大于6，定值电阻R1=15，滑动变阻器R2的最大阻值为20.当开关S断开，滑动变阻器的滑片P在变阻器的b端时，电流表的示为I；当开关S闭合，滑片P移到a端时，电流表的示数为I，且I:I=1:5，此时，电路消耗的总功率为6，求：此时电阻R0的电功率.20.如图21所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器的电阻Rab=12，当开关S1闭合，S2断开，滑片P滑到b端时，电压表的示数为U1；当开关S1、S2同时闭合，滑片P滑到a端时，电流表的示数为2，此时R2的电功率为12，电压表的示数为U2，并且U2:U1=2:1，求：(1)当开关S1、S2同时闭合，滑片P滑到a端时，电压表的示数. (2)电阻R1的阻值.21.甲灯标明6V，乙灯标明2W.甲、乙两灯的电阻分别为R甲、R乙，且R甲R乙，并保持不变.