新人教版九年级上册物理 第4讲 第4课时 常见电功率图象问题的归类 教学课件

1、第4讲 电功率期末提分练案 人教版 九年级上第4课时 归类训练常见电功率图象问题的归类1(中考孝感)某兴趣小组在阅读了半导体材料相关信息后，为了探究定值电阻R1的电流与其两端电压关系，特设计了如图甲所示的电路；其中R2为多种半导体材料混合制成的电阻，其阻值随温度的变化关系如图乙所示。现将R2置于可调温装置中(不影响电路的连接)，当R2的温度从最低25 调至最高75 的过程中，由电路中电流表与电压表对应的示数变化关系，得到此过程中R1的完整I-U图象，如图丙所示。期末提分练案期末提分练案(1)由图乙可知，R2的阻值随温度的升高而_；当R2的温度由最低25 升高的过程中，电路中的电流变化是_；(均

2、填“变大”“不变”或“变小”)期末提分练案变小变大【 】由图乙可知，R2的电阻随温度的升高而变小；由公式I可知，电阻R2阻值减小，电路中的电流变大。(2)定值电阻R1的阻值为多少？期末提分练案由图丙可知，当R1两端电压为U11.0 V时，电路中的电流为I10.2 A，所以定值电阻R1的阻值为R15 。(3)当R2的温度为28 时，电阻R2的电功率为多少？期末提分练案由图乙、图丙及题意可知，当R2取最大阻值17.5 时，电路中有最小电流I0.2 A，电源电压为UU1U21 V0.2 A17.5 4.5 V；当R2的温度为28 时，R210 ，电路中电流为I 0.3 A，R2的电功率为P2I2R2

3、(0.3 A)210 0.9 W。2(中考德州)在如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开关S后，调节滑片P从a端移动到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示。求：(1)电路中电流最小时，1 min内电流通过电阻R做的功；期末提分练案解：(1)由图乙可知，电路中的最小电流I小0.2 A，R两端的电压UR20 V，1 min内电流通过电阻R做的功WRURI小t20 V0.2 A60 s240 J。(2)电源电压和定值电阻R0；期末提分练案当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，电源的电压UI小R0UR0.2 AR020 V；当滑动

4、变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，由图象可知，电路中的最大电流I大1.2 A，则电源的电压UI大R01.2 AR0，联立解得R020 ，U24 V。(3)若电压表量程为015 V，电流表量程为03 A，为保证电表正常工作，定值电阻R0消耗的功率范围。期末提分练案当电路中的电流最大时定值电阻R0消耗的功率最大，则R0消耗的最大功率P0大I大2R0(1.2 A)220 28.8 W。当电压表的示数最大时电路中的电流最小，R0消耗的电功率最小，此时R0两端的电压U0小UUR大24 V15 V9 V，R0消耗的最小功率P0小 4.05 W。故定值电阻R0消耗的功率范围为4.0528.8

5、W。3(2020大连)如图所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片从a端向b端移动的过程中，不计温度对灯丝电阻的影响，则电路总功率P与电压表示数U之间的关系图象为()期末提分练案期末提分练案【答案】A【 】滑动变阻器R和灯L串联接入电路，电压表测量滑动变阻器R两端的电压，设电压表示数为U，电源电压为U，由串联电路电压的规律及欧姆定律，通过灯的电流即电路的电流I ，则电路的总功率PUIUU，上式中，U和RL均为定值，故电路的总功率随电压表示数的变化是一次减函数关系，只有A正确。4(2019日照)吴丽设计了一个内有水箱的孵化箱。利用图甲所示电路，对水箱内的水加热。电路中R是阻值

6、恒为40 的发热电阻，R0是阻值恒为160 的调控电阻；S为温控开关，当温度等于或低于37 时闭合，温度等于或高于42 时断开，使箱内温度维持在37 到42 ；额定电压为220 V。请完成下列问题：期末提分练案期末提分练案(1)在额定电压下，发热电阻R工作的最大发热功率和最小发热功率各为多少瓦特？期末提分练案解：(1)S断开时，两电阻串联，电路中电流最小，发热电阻R的功率最小，这时电路中电流为I1 1.1 A。发热电阻R的最小功率P最小I12R(1.1 A)240 48.4 W。S闭合时，R0被短路，电路的总电阻最小，流过R的电流最大，则其发热功率最大，其最大功率为P最大 1 210 W。(2

7、)设计完成后，吴丽对孵化箱进行了工作测试。从孵化箱温度刚刚变为42 开始计时，电路中的电流随时间变化的图象如图乙。测试时的实际电压为多少伏特？期末提分练案S断开时，两电阻串联，电路的总功率P总 242 W。从孵化箱温度刚刚变为42 开始计时，此时开关S断开，两电阻串联，由图乙知此时电路中的电流为1 A，根据I 知测试时的实际电压U实I(RR0)1 A(40 160 )200 V。工作测试一个小时，电路消耗的电能为多少度？期末提分练案由图可知，一个循环以较大功率工作10 s，以较小功率工作40 s，总共50 s，工作测试一个小时，总共有72个循环，以较大功率总共工作10 s72720 s0.2

8、h，以较小功率总共工作40 s722 880 s0.8 h，P最大1 210 W1.21 kW，P总242 W0.242 kW，电路消耗的电能W总P总t1P最大t20.242 kW0.8 h1.21 kW0.2 h0.435 6 kWh。已知水的比热容为4.2103 J/(kg)。假设升温过程中，发热电阻放出的热量全部被水吸收，不考虑热量散失，则测试时水箱内水的质量为多少千克？(结果保留两位小数)期末提分练案5(中考黄冈)洗碗机是自动清洗碗、筷、盘、碟等餐具的机器。某型号家用洗碗机工作程序为首先给水箱注水，当水注满时停止注水并自动加热，水温上升到50 即停止加热，洗涤程序启动，水从喷管喷出对餐具清洗、喷淋，直到洗涤过程结束，排水泵启动，将水箱中的废水排出。水的比热容为4.2103 J/(kg)，设水箱中水的初温为20 ，加热时产生的热量全部被水吸收。期末提分练案期末提分练案(1)图甲为等效的加热电路图，R为发热电阻，其中位于水箱上部的两个导电块A、B组成一个开关。此开关除了具有注满水自动加热功能(一般的水是导体)外，还具有当加热过程中意外排水或排水阀没有关好时，_的功能。期末提分练案自动停止加热(2)图乙为该洗碗机某次正常工作时的P-t图象。求发热电阻的阻值多大。不计水的电阻。期末提分练案(3)某家庭每天洗碗2