初三科学电功与电热

1、初三科学电功与电热电功和电热教学目标：正确理解电功和热功的关系，懂得区分热功和电功并会计算电功和热功以及电功率和热功率。教学重难点：知道电功率的物理意义；能求出用电器的实际功率和额定功率第一部分 导言： 本专题为电功和电热，中考命题所要掌握的知识点为：知道电功率的物理意义；能求出用电器的实际功率和额定功率；能运用电能的有关公式求电能；了解电能和其它能的转化；能够正确画出家庭电路的电路图；掌握安全用电常识；会进行电路故障的判断分析。本专题所占分值为5 8分，题型以实验题和计算题为主。回顾知识点： 1、功（1）定义：一个物体受到力的作用，并在力的方向上通过一段距离，称这个力对物体做了功。 （2）理

2、解做功的两个必要因素：力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式：W = Fs（3）在国际单位制中，功的单位是焦耳，简称焦，符号是 J。（4）我们要注意不做功的三种情况：物体受力，但物体没有在力的方向上通过距离，此情况叫“ 劳而无功”。物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用（如物体因惯性而运动），此情况叫“不劳无功”。物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向互相垂直（如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动），此情况叫“垂直无功”。【即境活用】1、某人用20N的力将重为15N的球推

3、出去后，球在地面上滚动了 10m后停下来，这个人对球所做的功为（）A. 0J B . 200J C . 150J D .条件不足，无法计算【解析】Do理解功的计算公式中力与物体移动距离的关系是解题的关键。球的运动可分为两个阶段：其一是球出手前，人对球做了功，因为球在人的推力作用下，通过了一段距离，但这个距离不是10m,题目中也没有交代这个距离为多少，所以无法计算出推力对球做了多少功；其二是球离开人手在地面上滚动时，球不再受推力的作用而仅依靠惯性向前运动，人不再对球做功。2、举重运动员在比赛时，第一阶段把杠铃拿起并举过头顶，第二阶段使杠铃在空气中静止3s。关于运动员对杠铃做功的情况，下列说法中正

4、确的是（）A.在第一阶段内做了功B .在第二阶段内做了功C.在两个阶段内一直都在做功D .在两个阶段内一直都没有做功【解析】Ao物理学中做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。举重运动员在比赛时，第一阶段杠铃拿起并举过头顶，杠铃在举力的作用下移动了一段距离，这一阶段力对杠铃做了功，选项A正确。在第二阶段虽然用了力，但杠铃没有移动距离，所以力不做功，故选项B是错误的。选项 C、D也是错误的。注意：判断一个力对物体是否做功，关键要看物体是否在这个力的方向上移动一段距离。答本题容易错选C,误认为：只要有力作用在物体上，且物体又移动了一段距离，则力就对物体做功。3、下

5、列几种情况，人对物体做功的是（）A举重运动员举着杠铃不动接受记者照相B人提着重物沿水平路面匀速前进C人用力推车使车沿力的方向在水平地面上运动D小孩用力搬石头，未能搬动【解析】C。一个物体受到力的作用，并在力的方向上通过一段距离，称这个力对物体做了功。6 / 123、功率（1）定义：功率是表示做功快慢的物理量（2）公式:注意：功率和功是两个不同的概念,做功多不一定做功快； 反之，做功快不一定做功多。 功率大，表示单位时间内做功多从公式可知，相同的时间内做功多的，功率大；做相同的功，所用时间少的，功率大。在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是vy1W=1J/s。“的 Es y _ = a

6、，v（3）延伸：由业二Fs得 t。物体在拉力F的作用下，以速度V沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积。在功率p 一定时，力f与速度V成反比。汽车爬坡时，司机采取换挡的办法减小速度，以获得较大的牵引力。【即境活用】1、一名举重运动员在3s内把质量为100kg的杠铃举高1. 8ml则此过程中该运动员做功的功率是W 。（g取10N/kg）【解析】由功的计算公式 W= FS可知，力对物体做功的多少只与该力的大小及物体在力的方向上移动的距离有关。由题意可知，举重运动员举起杠铃所做的功主要是克服杠铃的重力做功，所以W= FS= Gh式中的 G是杠铃的重力，h是杠铃被举起的高度

7、，W= Gh= mgh=100kg x 10N/kgX1. 8m= 1 , 8X 103J。在这个过程中该运动员做功的功率是已 Wt = 1. 8X10 3J/3s = 600W2、甲、乙两辆功率相等的汽车，如果在相等的时间内匀速通过的距离之比s甲：s乙=2: 1,那么（）A.两辆汽车的牵引力 F甲：F乙=1: 2B.两辆汽车的牵引力 F甲：F乙=2: 1C.两辆汽车做的功之比 Wp： W =1： 2D.两辆汽车做的功之比 W W =2: 1【解析】根据功率公式 P=W/t=Fv,当甲、乙两辆功率相等的汽车，如果在相等的时间内匀速通过的距离之比sr s乙=2: 1,可求两辆汽车的牵引力F甲：F

8、乙=1： 2,选项A正确。一个物体能够做功，我们就说它具有能。“能够做功”指物体具有做功的本领，物体不一定正在做功。一个物体能够做的功越多，具有的能量越大。一、电功和电功率1、电功（W）:电流做的功就是电功。电流做功的过程就是电能转化为其它形式能（如：内能、机械能和化学能等）的过程。2、功的国际单位是：焦耳（J）。常用单位：度（千瓦时），其中 1度=1千瓦时=3.6父106焦耳3、测量电功的工具：电能表（测量用电器消耗电能（电功）的仪表）读懂电能表的参数：3000R/KW h每消耗1KW h的电能，转盘转3000转（要会根据一定时间内电能表转盘转过的圈数来计算电功，从而算出电功率）；对于电子式

9、电能表，其参数为imp/KWh每消耗1 KWh的电能，指示灯闪烁的次数。220V一额定电压（正 常工作时的电压）为220V。10A （40内长时间工作最大电流为10A （短时间内最大电流为40A）。根据电能表的参数计算出家庭电 路中的最大总功率 P=U=220VX 10A=2200W4、电功的公式：W=Pt=UIt ,适用于任何电路。注意：（1）式中的 W、U、I和t是在同一段电路上。（2）计算时单位要统一.W = t（3）根据欧姆定律我们还可以推出 w=/将 和 R 公式，但是它们只适用于计算将电能完全转化为内能的用电器的电功5、电功率（P）:表示电流做功快慢，即电流在单位时间内做的功。电功

10、率大的用电器电流作功快。国际单位：瓦特（W）,常用单位：千瓦 1W=1J/s。6、额定电压（U0）:用电器正常工作的电压。用电器上标出的正常工作时，应接到的电压叫做额定电压7、额定电流（I0）:用电器正常工作的电流。8、额定功率（P0）:用电器在额定电压下的功率。例如“220V 100W 表示这个用电器接在额定电压220V下工作时，发出的功率是100W9、实际电压（U）:实际加在用电器两端的电压。10、实际电流（I）:实际流过用电器两端的电流。11、实际功率（P）:用电器在实际电压下的功率。当UU0时，则PP0:灯很亮，易烧坏。当UU0时，则P 一样多10 .右图是一种恒温式电烙铁的电路图，在

11、不用电烙铁焊按时，断开开关S,使它处于保温状态;时间，则三个需要焊接时,闭合开关S就能很快达到焊接温度.若电烙铁的规格是“220V40W，且R =R.则保温时电路消耗的总功率为A. 20W B . 40WC. 60W D . 80WR电将佚220VS箱一台，2200W勺柜式空调机ii.妮妮的新家中有i50W勺电视机一台，300W的洗衣机一台，i00W的电冰一台，250W的电脑一台，800W勺电饭锅一只,40W勺照明灯8盏，则安装电能表时，选用以下哪一种电能表最合适和VA. 220V 5AB. 220V 15A C. 220V 20A D. 220V 30Ai2.右图所示电路中，电源电压为30V

12、,定值电阻为30Q,滑动变阻器标有60Q, 1.5A字样，在该电路正常使用的情况下，则（）A .电路消耗的最大功率为 75W B. 电流表的最大示数为 1.5 AC .滑动变阻器消耗的最小功率为45W D.电路总电阻的变化范围为0Q20Q二、填空题13、甲、乙两个灯泡分别标有“ 220V, 40W”、“ 220V, 60W”字样，并联在 220V电源上，通过灯丝电流强度大的是 灯泡, 灯丝电阻较大的是 灯泡.如果两灯泡鸨丝长短一样，则鸨丝较粗的是 ,使用相同时间，甲、乙两灯消耗的电能之比 是.14、电炉丝和铜导线串联接在电路中，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

13、的相等，但是电炉丝比铜导线的 大，消耗的电功率多的缘故.15、家用电灭蚊器的发热部分使用了PTC发热材料，它的电阻随温度变化规律如图所示.使用时发热体直接连入家庭电路，当发热体的温度为60c时，则此时电功率为W ,如果这只电灭蚊器的平均电功率为5W按一天工彳10h计算，该家用电灭蚊器一个月 （按30天计算）消耗电能kW - h;当发热体温度继续上升时，电灭蚊器发热体的电阻会 ;它的电功率会（ 最后两空选填“增大”、“不变”、“减小”）.16、如下图所示.是某研究性学习小组利用 220V 60W”的灯泡Li和220V 15w”的灯泡L2所设计的四个电路图。当把它们分别接人同一 家庭电路中时，其中

14、有一个电路消耗的功率最大，它消耗的最大功率为 W,消耗功率最小的电路图是 。22OV甲220V乙220V丙遥22OV-T17、将标有“3V 1.5W”字样的小灯泡Li与额定电压为6V的小灯泡L2并联接在电源上,L1正常发光，L2较暗，此时干路中的总电流为1.1A.（1）L1正常发光时通过的电流为A； L 2的电阻值为（2） 若将LL2串联到另一可调的电源上，L2的最大功率为18、小强做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为电表、开关和导线。图9是小强没有连接完的实物电路。（1）请你用笔画线代替导线，帮小强将实物电路连接完整；2.5 V的小灯泡，以及符合实验要求的滑

15、动变阻器、（2）小强连好电路闭合开关，移动变阻器滑片（写出一种即可）；P,发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是小强排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为 2.2V,要测量小灯泡的额定功率，应将滑片 P向 端滑动（选，并绘制成了图10所示的U I图像1根据U I图像提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W,当加在小灯泡两端的电压为1.5V时，小灯泡的电阻是 Q19、某品牌的电子瓦蹿标有“ 220V 110W”字样，将其接入家庭电路中。求：（1）通过该用电器的电流多大？（2）该用电器工作时的电阻多大？（3）若它工作2h,消耗的电能是多少？20. 一天

16、，小王同学要用电吹风机时，发现家里的电吹风只能吹冷风不能吹热风。经检查，原来是机内的电热丝已经烧坏了。小王想用一 根阻值相同的电热丝来替换，为此：图17(1)他从铭牌上查到电吹风机的额定功率为600VY又认真研究了电吹风机的电路(如图17),弄清了当选择开关放在“冷”时，就把 连入了电路，当选择开关放到“热”时，就把 连入了电路。(2)小王关掉家中的所有用电器，只打开电吹风机，观测出家中的电能表2min内转了 20转.结合电能表铭牌上的“ 3000r/kW h”字样，问他求出的吹风机吹冷风时的功率是多少？(3)在上述基础上，小王算出了应选配的电热丝的阻值，修好了电吹风机。他为自己能运用所学知识

17、解决实际问题而感到高兴。请你 写出电热丝阻值的计算过程。21、两电阻a、 b各自的电流与两端电压的关系图线如图甲所示，(1)电阻a的阻值多大？(2)如果把a、b两个电阻串联接成如图乙所示的电路时，电流表的示数为0.2A. 求:电阻b的电功率.电阻a、b在lmin内13 / 1222、小红和小明分别用图 14所示的装置，探究电流一定时，电流产生的热量与电阻的关系。他们分别将两段阻值不同的电阻丝(RR)密封在完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与气球相连(设他们所用的各种同类器材性能相同 )。问：小红的方案小明的方案图14(1)在这个实验中电流产生热量的多少是通过 体现出来的。(2)他们同时开始进行实

18、验，在 a、b、c、d四个气球中，鼓起来最快的是 。(3)小红和小明的实验方案中有一个是错误的，请针对错误的实验方案进行简要评估。(说明谁的方案是错误的，以及错误的原因。)23、如图，电动机 M的线圈电阻为0.5欧，当S断开时，电流表读数 1安。当S闭合时，电流表读数 3安。问：(1)电阻R为多大？(2)电动机的机械功率为多大？(3)电动机工作2分钟，电动机线圈产生了多少热量？24、(2006挺云港)在今年5月份助残活动中，某校初三同学为伤残军人买了一辆电动轮椅.同学们对这辆车的工作原理产生了兴趣.他们对照说明书的电路原理图(如图所示)了解到，操纵杆可操纵双刀双掷开关S以及滑动变阻器R1的滑片

19、P.前推操纵杆时轮椅前进，再向前时快速前进；拉操纵杆时，轮椅慢慢后退.又知蓄电池的电压 U=24V (保持不变)、定值电阻 R2=10Q,电动机的额定功率 Po=72W、 额定电压Uo=24V .(1)从原理图可知，当开关 K接到 两个接线柱时，轮椅前进.(2)当轮椅后退时，电流表示数为I=1A,此时电动机的实际功率为多少？(3)当电动机以额定功率工作时，轮椅匀速前进的速度为1.5m/s,电动机线圈电阻损耗的功率为18W,求此时轮椅受到的阻力的大小25、市场上有一种双能源太阳能热水器 ，晴天享用太阳能，阴天可用电加热，如图，该热水器电路图。电热管 R标有“220V 1100W”，R0与R构成保

20、温电路。当 K连到2时，电热管正常工作，给水箱里的水加热；当 K连到3时，热水器处于保温状态，保温功率为100W求R、R0的值。保温时R实际功率是多少?26、如图，是额定电压为 220V的理发用电吹风机的典型电路。其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风。正常工作时,(1)要送热风，选择开关应放在 位置(填“ A”、 B”或“ C”) 已知电动机的额定功率是 120W。当送冷风时，通电 5 min ,电 流所做的功是多少？ 如果电热丝的电阻是 55建，当送热风时，电路消耗的总功率是多少?参考答案1、B 。2、C. o因为他们功率一样，且分别在其额定电压下工作。所以亮度一样。3、A 。 0

21、.3 KW - h=1.08 X106J , P=W/t=1200W4、B 。电压表选15V,电流表3Ao电流表乙是 1.5A,电压表甲是 5V。5、C o亮与功率有关。串联电路中的电流都是相同的，所以内阻大的3W的灯两端电压会高于 6W灯两端的电压。6、C。1度转3000转（圈）。7、A。灯1电阻大于灯2电阻。8、B 。 R1=40Q, R2=20Q9、A o电流做的功（电功）全转为热功，就是产生的热量。10、A。当S1闭合时，R短路，电路中的电阻最小，此时功率最大，达到额定功率。11、C。总功率为4120W,流过电流表的电流约为 4120 + 220 =18.7a,所以选电流为20A12、

22、A o滑动变阻器标有60 Q, 1.5A字样，表示滑动变阻器最大电阻为60Q ,流过的最大电流为1.5A。滑动变阻器与定值电阻 R并联,滑动变阻器两端电压为 30V,所以连入电路的最小电阻为20Q。所以并联电阻的范围在1220Q之间。滑动变阻器消耗的最小功率为15W电流表的最大示数是 2.5A。13、乙，甲，乙，2:314、电流，电阻15、4.84W, 1.5 ,增大，减小16、丁，丙17、0.5,5,1.2518、小灯泡里的灯丝断掉；右电阻规律：串联： 并联：相当于把电阻加粗，总电阻比任何一个分电阻都要小。20、（1）电动机 电动机和电热丝（当选择开关放在“冷”时，只有电动机连入电路，电流经过电动机，电动机工作吹的是冷风；当选择开关放在“热”时，电动机和电热丝并联，电动机和电热丝同时工作吹的是热风；）；（2）200W; （3）电热丝的功率为400VY电热丝的电阻为121 Q。22、（1）气球的形变太小；（2）c ; （3）小明采用的实验方案是错误的，原因是他采用了并联电路，导致通