中考物理高分一轮单元复习20《电能电功率》课件（含答案）

1、课时 20电能电功率第七单元电与磁电能单位国际单位是;常用单位是;1度=1 kWh=J 电功实质用电器消耗电能的过程实际是能转化为其他形式能的过程,也就是电流做功的过程 考点知识聚焦焦耳(J)考点一电能及其测量千瓦时(kWh)或度3.6106电考点知识聚焦电压计算用电器消耗的电能等于这段电路两端的、电路中的和的乘积,即W=; W=(适用于所有电路); 对于纯电阻电路可推导出:W=计量工具电能表:测量用电器某一段时间内消耗电能多少的仪器方法测量较大电能时用刻度盘读数,即W=W2-W1;(注意:电能表刻度盘上示数的最后一位是小数位)测量较小电能时利用转盘转数读数,即W= kWh(n表示电能表在某段

2、时间内的转盘转数,N表示电能表铭牌上标着的转数)电流通电时间UIt Pt I2Rt UIt 考点知识聚焦快慢考点二电功率1.电功率意义表示电流做功的,用符号表示 单位国际单位:;常用单位:千瓦(kW),1 kW=W 大小用电器在1 s内消耗的电能公式P=(适用于所有电路); 对于纯电阻电路可推导出:P瓦特(W)103UI考点知识聚焦正常工作2.额定电压与额定功率概念额定电压:用电器时的电压额定功率:用电器在下工作时的功率铭牌含义灯泡“PZ220 V60 W”:这个灯泡的额定电压为,额定功率为实际功率的计算P实 =U实I实;电阻不变时,额定电压220V60W考点知识聚焦考点三伏安法测量小灯泡的电

3、功率原理P=UI实物图与电路图电路连接开关:连接电路时,开关要断开。滑动变阻:滑动变阻器“一上一下”接入电路,且开关闭合前,滑片要移到阻值最大处。电表:电流表与小灯泡串联,电压表与小灯泡并联;电流从正接线柱注入,负接线柱流出;电压表的量程由小灯泡的额定电压决定,电流表的量程由小泡的额定电流决定考点知识聚焦滑动变阻器的作用改变灯泡两端的电压和保护电路。连接电路无误后,移动滑片的位置,同时眼睛观察电压表的示数,当电压表的示数达到额定电压时,停止移动滑片,并记下电流表的示数,利用公式即可求出灯泡的额定功率电路故障分析电表示数异常的原因:电流表无示数:与电流表串联的电路断路(或电流表被短路或断路);电

4、流表指针满偏:电流表所选量程太小或与之串联的电路发生短路;电压表无示数;小灯泡发生短路(或电压表短路或断路,或与电压表并联的电路以外部分断路);电压表示数接近电源电压;小灯泡发生断路,或滑动变阻器短路。小灯泡不亮的原因:电路完好,灯不亮;滑动变阻器连入电路的阻值太大,移动滑片观察小灯泡是否发光;电路故障,灯不亮;小灯泡断路或短路,根据电表示数判断。移动滑片,电表示数不变的原因:滑动变阻器同时接两个上接线柱或同时接两个下接线柱多次测量的目的测出小灯泡在不同电压下的实际功率并比较、探究电功率与电压的关系及小灯泡亮度变化规律(小灯泡实际电压不同,小灯泡的实际功率理应不同,求平均值没有意义)设计表格考

5、点知识聚焦序号U/VI/AP/W123考点知识聚焦图像分析实验绘制的小灯泡U-I图像是条曲线,原因是灯丝电阻随温度的升高而增大实验结论不同电压下,小灯泡的功率不同,实际电压越大,小灯泡的功率越大;小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定,实际功率越大,小灯泡越亮实验评估小灯泡额定电压为3.8 V时,电压表读数不准确;若电源电压为6 V,可将电压表并联在滑动变阻器两端,来减小实验误差例1如图20-1所示是小峰家中的电能表,小峰通过表盘信息得出下列一些结论,正确的是()A.家中用电器的总功率不能超过550 WB.电能表示数为13625 kWhC.家里只有微波炉工作时,电能表在1 min内转了50转,微波

6、炉此时的电功率为1103 WD.这个电能表的标定电流是5 A热点考向探究探究一电能及其测量C图20-1变式1 2017鄂尔多斯 小龙家上月初电能表示数为 ,电能表的部分参数及上月末的示数如图20-2所示。表盘上“3200 imp/(kWh)”表示每消耗1 kWh的电能,指示灯闪烁3200次。下列选项正确的是()A.小龙家上月消耗的电能为680 kWhB.小龙家同时使用的用电器总功率不可超过2200 WC.指示灯闪烁的次数越多,电能表所在电路接入的用电器总功率越大D.断开其他用电器,只让阻值是100 的电热棒单独工作3 min,指示灯闪烁64次,此时小龙家的实际电压是200 V热点考向探究图20

7、-2热点考向探究变式2 2017邵阳 孝顺的芳芳为了让奶奶在冬天方便取暖,用自己的零用钱为老人家买了个烤火用的电热箱,电热箱的规格如下表。(1)求电热箱内发热丝的电阻。(2)求正常工作0.5 h,电热箱消耗的电能。(3)某一天,芳芳断开家中其他所有用电器,只接通电热箱,发现家中如图20-3所示的电能表的表盘在5 min内转了100转,则电热箱的实际功率是多少?热点考向探究额定电压/V220额定功率/W440频率/Hz50图20-3(2)求正常工作0.5 h,电热箱消耗的电能。热点考向探究(3)某一天,芳芳断开家中其他所有用电器,只接通电热箱,发现家中如图20-3所示的电能表的表盘在5 min内

8、转了100转,则电热箱的实际功率是多少?例2将“2.5 V0.3 A”和“3.8 V0.3 A” 的两个小灯泡接在合适的电源上,小灯泡均没有烧坏,两灯相比较与事实相符的是()A.若两灯串联,“3.8 V0.3 A”的灯更亮B.若两灯串联,“2.5 V0.3 A”灯的两端电压更大C.若两灯并联,“3.8 V0.3 A”的灯更亮D.若两灯并联,通过“3.8 V0.3 A”灯的电流更大热点考向探究探究二额定功率和实际功率热点考向探究例32017荆州改编 如图20-4所示的电路,闭合开关S后,下列说法正确的是()A.当滑片P向右移动时,电压表示数变小,灯变暗B.当滑片P向右移动时,电流表A2示数变小,

9、灯变亮C.当滑片P向左移动时,电路消耗的总功率变大,电压表示数不变D.当滑片P向左移动时,电流表A1示数变小,灯亮度不变热点考向探究C图20-4变式1如图20-5所示,将标有“8 V8 W”的灯泡L1和“8 V16 W”的灯泡L2接在12 V的电路中,闭合开关S,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是()A.灯泡L1、L2都能正常发光B.灯泡L1、L2一样亮C.灯泡L2比灯泡L1亮D.灯泡L1比灯泡L2亮热点考向探究D图20-5变式2小琳同学在探究影响灯泡亮度的因素时,用甲、乙两个小灯泡连成如图20-6所示的电路。闭合开关S后,甲、乙两灯均正常发光,但甲灯亮度比乙灯亮度大。下列说法中正

10、确的是()A.两灯均正常发光时,甲灯的电阻小于乙灯的电阻B.两灯均正常发光时,甲灯的功率等于乙灯的功率C.若将两灯位置互换,则乙灯亮度比甲灯亮度大D.如果将两灯串联在该电源上,甲灯亮度仍然会大于乙灯亮度热点考向探究图20-6热点考向探究变式3甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图20-7所示,下列说法中正确的是()A.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多B.两灯均正常发光时,甲灯的电阻小于乙灯的电阻C.两灯串联在220 V的电路中,甲灯比乙灯亮D.将乙灯接入110 V电路中,它的实际功率为50 W热点考向探究C图20-7例4如图20-8所示,电源电压保持不变,灯丝电阻不受温度影响,滑动变阻器的最大阻

11、值为12 。当开关S闭合,S1断开,滑动变阻器的滑片P在a端时,电压表示数为6 V;当S、S1都闭合,滑动变阻器的滑片P在b端时,电流表的示数为2 A。(1)当S、S1都闭合,滑动变阻器的滑片P在b端时,电压表的示数是多少?(2)电源电压是多少?(3)S闭合,S1断开,滑动变阻器的滑片P在a端时,灯L在10 min内消耗的电能是多少?热点考向探究探究三电能、电功率的有关计算图20-8(2)电源电压是多少?热点考向探究热点考向探究(3)S闭合,S1断开,滑动变阻器的滑片P在a端时,灯L在10 min内消耗的电能是多少?变式1 2017滨州 如图20-9所示,将标有“6 V3 W”字样的灯泡L1和

12、标有“6 V6 W”字样的灯泡L2串联在电路中,使其中一个灯泡正常发光,另一个灯泡的实际功率不超过其额定功率,不考虑温度对电阻的影响。求:(1)灯泡L1正常工作时的电流。(2)灯泡L2的电阻。(3)电源电压。(4)此电路工作2 min消耗的电能。热点考向探究图20-9(2)灯泡L2的电阻。热点考向探究(3)电源电压。热点考向探究(4)此电路工作2 min消耗的电能。变式2如图20-10所示,电源电压恒定不变,滑动变阻器R1的最大阻值为20 ,定值电阻R2=30 ,灯L上标有“6 V3.6 W”字样且电阻不变。当滑动变阻器滑片滑到最左端,只闭合开关S1时,灯L刚好正常发光。求:(1)灯L正常工作

13、时的电阻。(2)当S1断开、S2闭合时,将滑动变阻器的滑片滑到最右端,R2在5 min内做的电功是多少。(3)该电路工作时能消耗的最大功率是多少。热点考向探究图20-10(2)当S1断开、S2闭合时,将滑动变阻器的滑片滑到最右端,R2在5 min内做的电功是多少。热点考向探究热点考向探究(3)该电路工作时能消耗的最大功率是多少。例2017河北改编 小明利用如图20-11甲所给的实验器材测量小灯泡的额定功率,已知电源电压恒为6 V,小灯泡正常工作时的电压为3.8 V,电阻约为12 ,滑动变阻器的规格为“20 2 A”。热点考向探究突破伏安法测电功率图20-11(1)请用笔画线代替导线,完成图甲实

14、物电路的连接。(2)正确连接电路后,用开关试触,灯泡不亮,电压表瞬间满偏,电流表指针几乎不动,电路的故障是。(电路故障只有一处) 热点考向探究滑动变阻器断路答案 (1)如图所示解析 (2)正确连接电路后,用开关试触,灯泡不亮,电流表指针几乎不动,说明电路可能有断路,电压表瞬间满偏,说明电压表到电源间是通路,所以电路的故障是与电压表并联的滑动变阻器断路。(3)排除故障后,继续实验,闭合开关,移动滑片,当电压表的指针在某电压值时(请在图乙中标出相应的电压值),小灯泡正常发光,电流表的示数如图丙所示,小灯泡的额定功率是W。 (4)测量完灯泡的额定功率后,小明又测量了几组数据,计算后发现灯丝电阻随其两端电压的增大而增大,原因是。 热点考向探究1.14灯丝电阻随温度升高而增大答案 (3)如图所示解析 (3)根据题意可知,电流表的量程选择的是00.6 A,分度值为0.02 A,所以灯泡正常发光时的电流为0.3 A,则灯泡的额定功率P=UI=3.8 V0.3 A=1.14 W。实验延伸小红也利用上述器材对该小灯泡的额定功率进行了测量,实验电路图如图丁所示,实验结束后,两人对实验进行了交流与评估。(5)小红的实验结果误差较大,理由是。 小明的实验更不容易操作,理由是。 (6)利用图甲所示的装置,还能完成初中物理电学中的实验。热点考向探究小红