2022初中科学中考复习专题十三电能_第1页
2022初中科学中考复习专题十三电能_第2页
2022初中科学中考复习专题十三电能_第3页
2022初中科学中考复习专题十三电能_第4页
已阅读5页,还剩22页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

备考中考科学ー轮复习第13讲电能J焦耳定律、电热匍命题趋势.电能表及其相关计算多在选择和填空题中考查;涉及的主要考点有:消耗电能的计算以及所需电费的计算、电能表上相关量的理解;命题中常结合电能表表盘、铭牌为背景出题,多结合电功率和焦耳定律考查..电功率多结合用电器(灯泡)的铭牌考查电路中实际功率和额定功率的关系.主要在选择题和填空题中考查..电路动态分析主要在选择题和填空题中考查.涉及的主要考点有:根据动态电路分析判断灯泡的亮暗程度、与功率有关的电学量大小判断.多结合电路图或曲线图出现,有时也会结合电学其他知识ー起考查..电功、电功率的相关计算在各个题型中均有考查,但在填空题和计算题中考查较多;涉及的主要考点有:电功率公式及其变形公式的相关计算,电能表的读数和相关计算,焦耳定律公式的计算;命题时经常会以电路图、曲线图、铭牌为背景出题,有时会单独进行命题,但多和欧姆定律的知识结合在ー起考查;复习中要注意加强对电路及动态电路对应的等效电路的认识;根据简化电路确定电路的连接方式,然后再利用串、并联电路的特点及电功率的公式(含变形公式)进行求解..焦耳定津/电热。=尸用及其变形公式进行电热计算;探究电流通过导体时产生的热量和哪些因素有关;结合焦耳定律分析电热在生产生活中的应用等;复习中要注意热学和电学模块的结合,培养分析计算能力、提取题干有用信息及读图识图能力.本命题点在各种题型中均有考查,可独立命题,也可结合电功、电能综合命题;②主要考查的内容有;运用焦耳定律.电热综合计算通常在计算题中考查,结合电学和热学相关知识,以生活中的用电器为背景或者结合多挡位电路图,计算电功、电功率、热量等..测电功率实验是中考物理的重点实验,涉及的主要考点有:实验原理;电路连接;连接电路时开关的状态和滑动变阻器滑片的位置;滑动变阻器的调节;实验器材选择;误差分析;数据分析等.

知识重构知识点ー、电能与电功.电功:电能转化为其他形式能量的过程就是电流做功的过程。电流所做的功叫电功。.电能电功的单位:电能电功的单位是焦。电能的单位还有千瓦时(kW-h),俗称度。IkW-h=3.63.6xlO6.电能表:(1)作用:电能表的作用是测量电功,或者说是测量用电器在某一段时间内消耗电能的多少。(2)读书方法:电能表计数器前后两次读数之差,就是用户在这一段时间内消耗的电能,也就是电流在这段时间内所做的功。220V:该电能厶:该挂在220v220V:该电能厶:该挂在220v的电路上使用,kW-h!电能裏tn«I字以k需•h为单位来・示用[セ器所潰耗的电能600—•h):マ在/电能・上的用に器.加消耗】k・・h10(20)A:该电能:电传.电能&的转盘出・丑60(的 收的額定电流カ10A.在短时间内使用时电液可允许大一些,但不能超过20A。(3)电能表参数含义: 电能表知识点二、电器的电功率.电功率:电流在单位时间内所做的功叫电功率。它是表示电流做功快慢的物理量。.电功率的单位:国际单位制中,电功率的单位是瓦特,简称瓦(W)。比瓦大的常用单位有千瓦(kW)。lkW=1000W.额定电压:用电器正常工作时的电压。用电器上标明的正常工作的电压值就是额定电压。常用于U额额表示。.额定功率:用电器在额定电压下正常工作时的电功率,用电器上标明的正常工作的功率值就是其额定功率。P皺.实际电压:用电器实际工作时的电压,它可能与额定电压相等,也可能比额定电压大或者小。U实.实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率,它可能与额定功率相等,也可能比额定功率大或小。P实(J2 1J2.关系:一般情况下它们有这样的关系:」・=』=/?.灯泡亮度跟电功率的关系:(1)当U实=U额时,用电器正常工作,灯泡正常发光。(2)当ひ实<び额时,展V/],用电器不能正常工作,灯光偏暗。(3)当U实>び额时,城>4,用电器不能正常工作,灯光偏亮,而且容易损坏。(4)灯泡亮度取决于灯泡的实际功率。.判断灯丝电阻口诀:大(功率)粗短,小细长。(U额相同).判断哪个灯亮的口诀:串小(功率)并大。(U額相同)知识点三、电功率和电功的计算.电功率的计算:(1)定义式:P=—=UI(2)导出式:P=/2/?=—(适用于纯电阻电路), R.伏安法测灯泡的功率:(1)原理:P=UI电路图:滑动变阻器的作用:①保护电路②控制灯泡两端电压。,U23.电功的计算:(1)W=Pt=UIt(2)导出式:P=I2Rt=—t(适用于纯电阻电路)R4•注意单位:(1)电功:1J=1A2・Q・s=11~1=1A・1Z・s=1W・sQへV2 I(2)电功率:1W=1A~・Q=1—=1A•V=—Q s知识点四、常用的电热器.电流的热效应:电流通过导体时,导体的温度会升高,这种现象叫电流的热效应。.电热器:(1)定义:电热器是利用电来加热的设备。(2)原理:电热器是利用电流的热效应工作的。(3)组成:电热器的主要组成部分是发热体,发热体是由电阻率大,熔点高的合金丝绕在绝缘材料上做成的。(注意:电阻丝是有电阻率大,熔点低的材料制成的,两者不同。).影响电热的因素:本实验研究的是电流通过导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,应用控制变量法。结论1:电流和通电时间相同时,电阻越大产生的热量越多。结论2:电阻和通电时间相同时,电流越大产生的热量越多。结论3:电阻和电流相同时,通电时间越长产生的热量越多。.焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。.电热的计算公式:(1)公式:Q=『Rf仁)导出式:Q=『Rt='t=Pt(适用于纯电阻电路).考点:(1)电动机:%=W机械能+Z能一般可以转化成,H=仪(ル)+メ用来计算。(2)发电厂输电问题:发电厂输电问题一般输电功率(4)是固定的,则计算输电过程中输电线消耗的热量:4=/リ,当输电电压增大时,输电电流变小,根据。=尸用输电过程中热损耗减小。鼻口识点精炼ー、电能、电能表(2020九上•西湖月考)小明同学家的电能表上标有“300017(kW-h)”的字样,他将家中的其他用电器都与电源断开,仅让电水壶在额定电压下工作,观察Imin内电能表的转盘转了45r,则下列说法不正确的是()A.电水壶是利用电流的热效应来工作的 B.烧水过程中消耗的电能为5.4xl()5jC.电水壶的额定功率为900W D.当实际电压为额定电压的90%时,其实际功率为729W【答案】B【解析】A.电水壶是利用电流的热效应来工作的,故A正确不合题意;B.烧水过程中消耗的电能为:W=—xIkW-h=x3.6x1067=5.4xIO4/,故B错误符合n标注 300or ノ ’题意;C.电水壶的额定功率为:P=*=二警=900W,故C正确不合题意:D.当实际电压为额定电压的90%时,根据公式福・=(怖")得到:拳,叱=QZu),解得:P'=720W,故D正确不合题意。故选B。(2021九上・金华期中)将规格都是“220Vl00W”的一台电风扇、一台电视机和ー只电饭煲正常工作相同时间,下列说法正确的是()A.三个用电器产生的热量一样多 B.电风扇产生的热量最多C.电视机产生的热量最多 D.三者消耗的电能相等【答案】D【解析】根据W=Pt可知,三者消耗的电能相等,故D正确:电饭煲将电能全部转化为内能,电风扇将电能主要转化为机械能,电视机将电能主要转化为光能和声能,故A、B、C错误。故选D。I8「FT-I3r2口(2021九上•余姚期中)小易家上次查看电能表示数为1~1~1_1~,本次查看时电能表读数如图所示,则下列说法正确的是()

kW-h|8|6|3|3回220ViOA50Hz3600rkW«hA.他家在这段时间内消耗的电能为70.3kル•4B.电能表是直接测量电功率的仪表C.若只让ー个标有“220レ1000W”的电热水器正常工作30min,则该电能表的圆盘转了1800转D.这个电能表的额定功率为2200W【答案】C【解析】A、他家在这段时间内消耗的电能为W=8633.5kWh8543.2kW-h=90.3kW-h,A不符合题意;B、电能表是测量电功的仪表,B不符合题意:C、若只让ー个标有“220Vl000W-的电热水器正常工作30min,则消耗的电能为ル=Pt=1000ルX1800s=18x105J=^kW-h,电能表圆盘的转数为れ”•4x3600r/kW•4=1800r,C符合题意;D、这个电能表的测量值是以“kW-h”为单位,D不符合题意。故答案为:C(2020九上•临海期末)如图是一个迷你音响图片(图甲)和铭牌(图乙),关于该音响,下列说法正确的是()额定功率5W电源锂电池频率范围100-20KHZ额定电压3VA.锂电池充电时,将化学能转化为电能B.音响在5V电压下正常工作C.音响正常工作时每秒消耗电能A.锂电池充电时,将化学能转化为电能B.音响在5V电压下正常工作【答案】C【解析】A.锂电池充电时,将电能转化为化学能,故A错误;B.音响的额定电压为3V,因此音响在3V电压下正常工作,故B错误:C.音响正常工作时每秒消耗电能W=Pt=5Wxls=5J,故C正确;

D.音响正常工作时电流是/=(=拳N1.674,故D错误。故选C。(2021九上•乐清期中)22.如图是小科家的电子式电能表,有一天他洗澡,关闭了家里其它用电器,只让家里标有“2000W”的电热淋浴器正常工作,发现电能表指示灯闪烁了600imp时,消耗的电能是—kW-h,为安全用电,使用大功率用电器必须使用如图插头线,因为图中长插片P和用电器的ー相连,可避免触电事故发生。【答案】0.2:金属外壳【解析】(1)【解析】(1)消耗的电能为:W=n.,...,GOOimp xIkW-h= ヒ——71标注 3000imp/kWA=0.2kW-瓦(2)为安全用电,使用大功率用电器必须使用如图插头线,因为图中长插片P和用电器的金属外壳相连,可避免触电事故发生。(2021九上•浙江期中)光伏发电技术已走向许多百姓家,其简化电路如图。艘开关S艘开关S,8sl秩山(1)控制开关—(填“S|"、"S2"或‘'S|和S2,")闭合,则说其明太阳能电池板正为蓄电池充电。(2)以光伏发电为电源的路灯,若其电源的输出电压为36V,电流为0.5A,则输出功率是ー。(3)某用户的光伏发电板总功率为1600W,一天有效光照时间按5h计算,该用户满负荷使用,一天的耗电量是ーkW-h【答案】(1)Si(2)18W(3)8【解析】(1)根据图片可知,当控制开关5闭合时,太阳能电池板正在为蓄电池充电;(2)电源的输出功率:P=UI=36Vx0.5A=18W;(3)该用户ー天的耗电量为:W=Pt=1.6kWx5h=8kW-h。二、电功、电功率两个电阻上都标有"3V”字样,其电阻分别为Ri和R2,它们的电流随电压变化关系如图所示有()uvuvA.电阻Ri的额定功率为0.36W电阻R1的阻值为0.72QC.若把电阻Ri和R2并联在电源电压为2V的电路中工作,则电阻R2的实际功率是0.12WD.若把电阻R,和R2串联在电源电压为3V的电路中工作,则两电阻均能正常工作【答案】A【解析】根据图像可知,当电压为3V时通过电阻Ri的电流为0.12A,那么它的额定功率:Pi=U|Ii=3VxO.12A=O.36W,故A正确;根据图像可知,当电压为3V时通过电阻Ri的电流为0.I2A,那么它的电阻N=的=吊=25。,故A错误;若把电阻Ri和R2并联在电源电压为2V的电路中工作,那么Rユ两端的电压就是2V,根据图像可知,此时通过它的电流为0.16A,那么它的实际功率:P2=U2I2=2Vx0.16A=0.32W,故C错误;若把电阻Ri和R2串联在电源电压为3V的电路中工作,根据U^Ui+U2可知,它们两端的电压都会小于3V,因此都不会正常工作,故D错误。故选A。(2021九上•舟山月考)小明同学在测定额定电压为“3.8V”的小灯泡的额定功率时,发现电压表“0-15V”量程坏了,而“。〜3V”量程完好,实验所用其他器材完好,所用电源电压为6V,在不更换实验器材的情况下,同学们帮助小明同学设计如图所示的四种实验电路图,则能完成实验的电路图是()【解析】小灯泡与滑动变阻器串联,根据U总=Ul+U咬可知,当灯泡的额定电压为3.8V时,变阻器两端的电压恰好为2.2W3V,正好在电压表的量程之内。即可以将电压表与变阻器串联,调节电压表的示数为2.2V时,灯泡正常发光,此时的电流为灯泡的额定电流,如下图所示:(2021九上•乐清期中)如图电路,电源电压恒为3V,Ri=10Q,R2是规格为“20C1A”的滑动变阻器。闭合开关S后,在向左移动滑片P的过程中,下列说法正确的是()C.电路总功率可能为0.29WC.电路总功率可能为0.29WD.Ri的最大功率是0.9WA.电压有示数,电流表无示数,可能的原因是R2断路B.电压表与电流表的示数比值减小A.电源电压为3VA.电源电压为3VC.Rユ的最大阻值为10QD.电路的总功率变化了1.2W【答案】D【解析】根据图片可知,电阻Ri与变阻器Rユ串联,电压表测Ri的电压,电流表测总电流。A.电压表有示数,而电流表无示数,可能是Ri断路,此时电压表串联在电路中所致,故A错误;B.电压表和电流表的比值等于Ri的阻值,因此二者的比值保持不变,故B错误:C.当滑片在最左端时,Rユ的阻值为零,此时只有Ri,此时的总功率最大,为P最大=》=露=0.9W,故C错误;D.根据C中分析可知,K的最大功率为0.9W,故D正确。故选D。(2021九上•浙江期中)如图甲所示的电路中,&为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则下列判断不正确的是()B.R)的最大功率为0.2W【答案】B【解析】由图1可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为〇时,电路中的电流最大,由图2可知h=0.6A,由/=g可得,电源的电压:U=LRi=0.6AxRi①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,由图2可知,L=0.2A,U2=2V,则由,=を可得,滑动变阻器的最大阻值:/?2=¥=爲=10。;故C正确不合题意;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源的电压:U=hR+U2=0.2AxR|+2V②解①②得:Ri=5Q,U=3V,故A正确不合题意;当电路中的电流最小时,电路的总功率最小,则P,b=UI2=3VxO.2A=O.6W,当电路中的电流最大时,电路为Ri的简单电路,其电功率最大即为电路的最大总功率,则Pi大=P*=UIi=3VxO.6A=1.8W,故B错误符合题意;

则电路的总功率的变化量:△P=Pi人ーPi小=1.8W-0.6W=1.2W,故D正确不合题意。故选B。11.(2021九上・平阳期中)某实物投影机有10个相同的强光灯Li〜Lk)(24V/200w)和10个相同的指示灯对〜Xlo(22OV/2W),将其连接在200V交流电源上,电路见下图。若工作一段时间后LZ灯丝烧断,则()k攵L3 Uor^ir^~iL(2>jL@_rLQ_rL0-rX<X2X3 XioX1的功率减小,Li的功率增大 B.Xi的功率增大,L的功率增大C.X2的功率增大,其他指示灯的功率减小 D.X2的功率减小,其他指示灯的功率减小【答案】C【解析】原来L2与X2并联,则它们的总电阻肯定小于指示灯X2的电阻,即L2的灯丝断了后,这个位置的总电阻变大了。根据“串联电路电压与电阻成正比’’的规律可知,X2两端的电压变大了。根据U总=5+U2可知,其它指示灯两端的电压变小了。根据公式P=%可知,指示灯X2的功率变大了,而其它指示灯的功率变小了,故C正确,而A、B、D错误。故选C。(2021九上•平阳期中)如图所示,将灯Li、L2按图甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中,在甲图中灯し的功率为4W,在乙图中灯Li的功率为9W。设灯丝电阻不变.下列说法中不正确的是()乙乙两图中灯し两端的电压之比是2:3A.甲、B.L卜乙两图中灯し两端的电压之比是2:3A.甲、乙两图电路消耗的总功率之比是3:2C.甲、D.甲图中灯Li、L2乙两图电路消耗的总功率之比是3:2C.甲、【答案】【解析】U【解析】U2甲图中,灯Li的功率「1=务,リ2乙图中,灯し的功率PJ=~所以一

匕_£1!4W所以一

匕_£1!4Wプー兩’五解得:纟="故A正确不合题意;在甲图中,Li和L2串联,根据U=Ui+U2可知:=于则お=Is在串联电路中,电压与电阻成正比,故B故B正确不合题意;*在甲图中消耗的总功率P用=キ%-,T 1\I十八っ在乙图中消耗的总功率P乙=岛ーR選2pノ2c故c错误符合题意:所以不一咛旳ーR/2_故c错误符合题意:所以成ーU2一画+才一再型ー号在甲图中,灯L2两端的电压为U2,两灯串联,因为U=U1+U2,所以:守=寺,所囁*,因为串联电路中电压与电阻成正比,所以患=*=彳,故B正确不合题意。在甲图中,灯泡L1与L2串联,因为串联电路中功率与电阻成正比,所以¥=セ=申,故D正确不合题意。故选:D。(2021九下•海曙月考)如图所示电路中,电源电压保持不变.小灯炮L标有“6V3W”,且电阻不随温度变化,闭合开关S,让滑动变阻器的滑片P从a端移动到c点,Reb=2Rab/3。这ー过程中电流表示数变化了0」安,电路消耗的总功率变化了1.2瓦,小灯泡消耗的电功率没有超过额定功率。滑片P从a移动到c的过程中,电压表示数的变化范围是()7.2伏〜67.2伏〜6伏6伏〜7.2伏3.6伏〜3伏3伏〜3.6伏[答案】A【解析】由4PnUx△[可得,U=W=照=12レ;灯丝的电阻:&=冬=箓=12。;闭合开关S,让滑动变阻器的滑片P从a端移动到c点时,电流表示数变化了0.1A;

URL+^Rab_URL+^Rab_U__RL^Rab=0.14即苦7^;=°,ん化简后可得:氐セ=18。或区疝=12。;当Rab=12。,滑片在a点时,滑片在a点时灯泡正常发光,滑片右移,灯泡的功率会超过其额定功率,因此该阻值不符合题意。当Rab=18Q,滑片在a点时,电路中的总电阻:R=18C+12C=30C,电压表的示数:厶=/スゆ=累x180=7.2レ:滑片在c点时,电路中的总电阻:R7=1x180+120=24。,电压表的示数:シ=ノ2X;Rab=WX:X18。=6レ:故电压表的示数变化范围为7.2V〜6V。故选A。(2021•宁海模拟)小科按如图甲所示的电路完成“通过导体的电流与电阻的关系”探究实验,得到I—Ro关系如图乙所示。已知电源电压为4.5V,滑动变阻器Ri标有“20。1.5A”。实验结束后,小科进ー步对滑动变阻器接入的阻值R与电路中电流大小关系进行探究,并继续画出I—R图像。则对应的图像是图丙中【答案】C【答案】C【解析】根据乙图可知,电压表的示数为:U=IR=0.6A*5C=3V,则变阻器的电压U«=Ue-U计=4.5V-3V=1.5V:根据公式Z?变=プ可知,当电流为0.6A时,R«=2.5Q:当电流为0.3A时,R«=5Q;当电流为0.2A时,R«=7.5Q;根据丙图可知,变阻器的I-R图像应该是丙中的③。故选C。(2020九上•越城期末)图甲电路中,电源电压不变,Ri是定值电阻,Rユ是滑动变阻器。闭合开关,将变阻器滑片由一端移到另一端的过程中,两电表示数变化如图乙所示,则下列说法错误的是()

甲A.电源电压为6VC.Ri的最大功率为7.2W1.21.0甲A.电源电压为6VC.Ri的最大功率为7.2W1.21.00.80.60.40.20123456uv乙D.滑动变阻器的最大功率为1.35W【答案】D【解析】由电路图可知,定值电阻Ri与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当变阻器的滑片在最右端时,R2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火=1.2A,可得,电源的电压:U=IaRi=1.2AxR|①,当R2接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电压表的示数最大,由图象可知,电路中的最小电流I小=O.3A,电压表的最大示数U2=4.5V,电源的电压:U=I小Ri+5=0.3AxRけ4.5V ②,①②联立解得:Ri=5Q,U=6V;故A、B正确不合题意:定值电阻电功率的最大值:Pi小=[イノRi=(1.2A)2x5C=7.2W,故C正确不合题意;当变阻器的阻值与定值电阻的阻值相等时,它的电功率最大。此时通过变阻器的电流为:/点'=鲁=4^=0.64出R々 5/2+5/2变阻器的最大功率:P2'=I2R2=(0.6A)2x5fi=1.8W,故D错误符合题意。故选D。(202I九上•金华期中)如图甲所示电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12V。闭合开关S后,当滑片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的1-U关系图像如图乙所示。则小灯泡的额定功率是ーW:滑动变阻器的最大阻值为ーC。【答案】24;9【解析】(1)根据图乙可知,当灯泡的电压为12V时,通过灯泡的电流为2A,则灯泡的额定功率为;P=UI=12Vx2A=24W。

(2)根据图乙可知,通过电路的最小电流为1A,此时电压表的示数为3V;则此时变阻器的电压:U«=U6-Ul=12V-3V=9V:此时变阻器的最大阻值为:R变=ア三=デ=90。小(2021九上・余姚月考)在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10。。(I)若将图1中的实物电路连接完整,还需要将电流表0.6所对应的接线柱与图示中灯座的ー(选填“左”或“右”)侧接线柱相连;(2)小叶同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图2所示)为ーV,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图1中滑片P向ー(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。(3)小向同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图3所示的I-U图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是—Wo【答案】(1)左(2)2.2;B(3)0.5【解析】(1)在测量小灯泡电功率的实验中,电流表应该与灯泡串联。由于灯泡的右端已经与变阻器串联,所以电流表0.6的接线柱只能与灯座左侧的接线柱相连。(2)根据图2可知,电压表选择量程〇~3V,分度值为0.1V,则示数为2.2V。由于2.2V<2.5V,所以电压表的示数要增大,根据U=IR可知,通过电路的电流要增大,而总电阻要变小。为了减小变阻器的阻值,所以滑片应该向B端移动。(3)根据图3可知,灯泡的额定电流为0.2A,则它的额定功率:P=Ul=2.5VxO.2A=0.5W。(2021九上•舟山月考)某同学在探究“小灯泡发光时的亮度与电功率的关系”的实验中,所用的电源电压

时4V,小灯泡额定电压为2.5V,小灯泡两端允许加的最大电压为额定电压的1.2倍。乙(1)请将图甲的实验电路连接完整。(2)该同学正确电连接电路后,闭合开关并移动滑片P,记下多组对应的电压电压表和电流表的示数,并绘制成图乙所示的图像。根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是ー瓦。他发现该图像不是直线,你认为出现这种情况的主要原因是ー。

(3)继续实验,移动变阻器的滑片,是灯泡两端电压等于额定电压的0.8倍,同时观察小灯泡亮度比正常发光时暗ー些和亮一些,结合图乙数据可知,灯泡的亮度是由于ー决定的。【答案】(1【答案】(1)际功率(2)0.5i灯丝的电阻随温度升高而增大(3)实【解析】(1)探究灯泡发光亮度与电功率的关系时,除了电压表与灯泡并联,其它的都是串联。电压表与灯泡并联,只需将3V的接线柱与灯泡右端相连即可;变阻器接线ー上一下,只需将右上角的接线柱与灯泡左端相连即可,如下图所示: ■*(2)根据图乙可知,当灯泡正常发光时,电压为2.5V,此时额定电流为0.2A,则灯泡的额定功率:P=UI=2.5Vx0.2A=0.5W。他发现该图像不是直线,我认为出现这种情况的主要原因是:灯丝的电阻随温度升高而增大。(3)根据图乙可知,当实际电压为额定电压的0.8倍时,即电压为:2.5Vx0.8=2V,此时的实际电流大约为0.18A,实际功率:P=UI=2Vx0.18A=0.36W<0.5W,因此得到结论:灯泡的亮度是由于实际功率决定的。(202I九上•宁波月考)星期天天气很热,小科和小华在开着空调的书房内认真地复习功课。傍晚时分,小科打开灯泡上标有“PZ220-40”字样的台灯时,发现台灯发光较昨天暗了。小科猜想:主要是灯丝的升华造成的,依据是:由于灯丝升华,灯丝的横截面积变小,电阻变大,而台灯两端电压不变,由公式P=%可知功率变小,因此灯变暗了;小华猜想:主要是电路R的负荷增大造成的,依据是:由于许多家庭开了空调,电路的负荷增大了,总电流变输电线上有电阻,导致台灯两端的电压降低,而灯丝电阻不变,由公式P=ケ可知功率R变小,因此灯变暗了。(1)小科为了验证自己的猜想,他在爸爸的指导下用新的相同规格的灯泡替代原来的灯泡,观察到新的灯泡亮度与原来的那只灯泡亮度基本一样,说明小科的猜想是ー(填“正确’’或"错误”)的。(2)请你设计ー个方案,验证小华的猜想是否正确。简要做法:—;如何判断:ー。【答案】(1)错误(2)关闭家里的空调等大功率用电器,观察台灯亮度是否变化;若台灯亮度变亮,则小华的猜想是正确的;若台灯亮度不变,则小华的猜想是错误的【解析】(1)他在爸爸的指导下用新的相同规格的灯泡替代原来的灯泡,观察到新的灯泡亮度与原来的那只灯泡亮度基本一样,说明小科的猜想是错误的。(2)简耍做法:关闭家里的空调等大功率用电器,观察台灯亮度是否变化;判断方法:若台灯亮度变亮,则小华的猜想是正确的:若台灯亮度不变,则小华的猜想是错误的。(2021・丽水)小科开展了课外探究活动:串联电路中,滑动变阻器的电功率与其接入电路电阻的关系。[建立猜想]猜想1:滑动变阻器的电功率会随其接入电路电阻的增大而增大;猜想2:滑动变阻器的电功率会随其接入电路电阻的增大而减小;猜想3:滑动变阻器的电功率会随其接入电路电阻的增大先增大后减小。[进行实验]将5欧的定值电阻R。、"10C3A”的滑动变阻器R、电压恒为15伏的电源,数字电流表和电压表、开关、若干导线按如图甲所示电路图连接。图甲(1)图甲中电压表测两端的电压;(2)实验中,将滑动变阻器滑片向移动(填“左"或"右'’),电流表示数变小;(3)实验中,R分别取0欧、1欧……欧接入电路,观察记录并处理数据得到下表。请将表中缺失的数据补充完整。R阻值/欧012345678910电流/安3.002.502.141.881.671.501.361.241.141.061.00电压/伏0.002.504.285.646.687.508.168.689.129.5410.00电功率/瓦0.006.259.1610.0611.16—11.1010.7610.4010.1110.00(4)[得出结论]根据实验数据作出滑动变阻器的电功率随其接入电路电阻变化的曲线(如图乙),小科得出结论;猜想3成立,且当R=R2时,滑动变阻器的电功率最大。[交流评价]小科只通过,上述探究得出实验结论可靠吗?并说明理由【答案】(1)滑动变阻器(或R)(2)右(3)11.25(4)不可靠,没有换用不同的Ro,进行多次实验,无法得出普遍规律(或没有换用不同的R,进行多次实验,无法得出普遍规律;或在滑动变阻器电阻为4Q-6Q之间没有用更多的阻值进行实验)【解析】(1)根据图甲可知,电压表与变阻器并联,所以电压表测滑动变阻器的电压。(2)电流表的示数变小,根据“电流与电阻的反比关系’’可知,变阻器的阻值变大。根据图甲可知,此时滑片向右移动。(3)表中缺失的电功率为:P=UI=7.5Vxl.5A=11.25W。(4)小科只通过上述探究得出实验结论不可靠,理由为:没有换用不同的ル,进行多次实验,无法得出普遍规律(或没有换用不同的R,进行多次实验,无法得出普遍规律;或在滑动变阻器电阻为4c-6。之间没有用更多的阻值进行实验)。三、电动机用轻质的细线将4N的物体系在标有“3Vo.5W”的小电动机上,当小电动机接在3V的电源上时,10s内将物体提升了1m。关于该过程,下列说法错误的是()A.电流做了5J的功 B.消耗了5J的电能C.只有4J的电能转化为机械能 D.只有4J的电能转化为其他形式能【答案】D【解析】电流做的功为:W=Pt=0.5Wxl0s=5J,故A正确不合题意;电流做功就是消耗电能,那么消耗电能5J,故B正确不合题意;对物体做的功为W(w=Gh=4Nxlm=4J,因此4J的电能转化为机械能,故C正确不合题意,D错误符合题意。故选D。(2021九下•慈溪月考)某一用直流电动机提升重物的装置,如图所示,重物的质量为50kg,电源电压为110V,不计电源电阻及各处摩擦。当电动机转动,使物体以0.9m/s的速度匀速上升时,电路中的电流大小为5A。则电动机线圈的电阻大小为()电动机I—,|—IA.22。 B.11。 C.16Q D.4c【答案】D【解析】电动机对物体做功的功率P产素=竽=GV=mgV=50kgxl0N/kgx0.9m/s=450W电路总功率P=UI=110Vx5A=550W电动机线圈的电阻的功率P2=P-P,=550W-450W=100W所以电动机线圈的电阻大小为R=4=幽斗=4。;故答案为:Dor(54),(2020九上•兰溪期中)如图所示是一直流电动机提升重物的装置.已知重物质量m=60kg,电源电压U=220V保持不变,电动机线圈的电阻R=10C,不计各处摩擦,当电动机以某一速度匀速向上提升重物时,电路中的电流I=4A(g=10N/kg).

—^~Lj1 Ti电动机zTrupHi□tv(1)电源的输出功率;(2)试从能量转化和守恒的角度,求重物上升的速度大小.【答案】(1)88OW(2)1.2m/s【解析】(1)电源的输出功率:P=UI=22OVx4A=880W;(2)电动机的发热功率P热=FR=(4A)2x10Q=160W;电动机的机械功率:P机械=P-P热=880W-160W=720W;720W60kgxl0N/kg720W60kgxl0N/kg=1.2m/So(2020九上・拱墅月考)如图所示是一直流电动机提升重物的装置。已知重物质量m=50kg,电源电压U=110V保持不变,电动机线圈的电阻R=4Q,不计各处摩擦,当电动机以某一速度匀速向上提升重物时,电路中的电流I=5A,g=10N/kgo由「(1)求电源的输出功率;(2)求电动机线圈电阻R的发热功率;(3)试从能量转化和守恒的角度,求重物上升的速度大小。【答案】(1)解;U=110,1=5A,Pm=UI=l10Vx5A=550W»答:电源的输出功率为550Wo(2)解;R=4Q,Pa=I2R=(5A)2x4Q=100wo答:电动机线圈电阻R的发热功率为100w。(3)解;由能量守恒,电动机对重物做功的功率P有电=P出す热=550w-100W=450w,匀速向上提升重物时F=G=mg=50kgxlON/kg=500N»WFAF-vtP=—=—= =Fvttt答:重物上升的速度为0.9m/So【解析】(1)根据公式P給:H=UI计算电源的输岀功率;(2)根据公式P雑=「R计算出电动机线圈的发热功率;

(3)电动机消耗电能转化为热能和机械能,因此根据P皆〃尸P,“孑也计算出对重物做功的机械功率,根据ひ=冬计算重物上升的高度。(2021九上•金华期中)某滚桶洗衣机自带加热功能,其洗衣过程分“加热水”、“保温洗涤”、“脱水’‘三种状态,图乙是其简化电路图,其中电热丝Ri、R2的阻值分别为24.2Q,和242へ。(1)当开关置于2位置时,R2与电动机并联,此时洗衣机的工作状态是ー(选填"加热水''、"保温洗涤”或“脱水”)。(2)若该洗衣机的脱水功率是300W,某次洗衣时,脱水时间为6分钟,则脱水过程中消耗的电能是多少?(3)洗衣机处于“加热水''状态(Ri与R2并联)正常工作的功率为多少?【答案】(1)保温洗涤(2)解:W=Pt=300Wx360s=108000J(或W=Pt=O.3KWxO.lh=O.O3KWh)(3)解"*=後雾=

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论