苏科版初中九年级物理第十五章电功和电热一电能表与电功课件

第十五章电功和电热一、电能表与电功知识点1电能表基础过关全练1.(跨学科·物理学与日常生活)(2024陕西西安尊德中学期末)关于如图所示的电能表,下列说法正确的是(

)

A.电能表的示数是32386.1度B.电能表的正常工作电流为10A或40AC.电能表能在110V的电路中使用D.电能表上的指示灯每1分钟闪烁1600次A解析电能表显示数字中的最后一位是小数位,该电能表此

时的示数为32386.1kW·h,故A正确;“10(40)A”,表示电能

表的标定电流为10A,平时工作允许通过的最大电流为40A,

故B错误;电能表应该在220V的交流电路中使用,故C错误;

“1600imp/(kW·h)”表示电路中用电器每消耗1kW·h的电

能,电能表的指示灯闪烁1600次,故D错误。2.(2023黑龙江哈尔滨中考)小明家3月末和4月末电能表表盘

示数如图所示,则小明家4月份用电

kW·h,若以当地

电价0.5元/度计算,小明家4月份应缴纳电费

元。

240120解析

4月末的电能表示数为6262.3kW·h,3月末的电能表

示数为6022.3kW·h,小明家4月份用电W=6262.3kW·h-602

2.3kW·h=240kW·h,小明家4月份应缴纳电费240kW·h×0.5

元/(kW·h)=120元。知识点2电功3.(2022山东青岛中考)下列电流做功的过程中,电能主要转

化为机械能的是

(

)A.电风扇吹风

B.电灯发光C.电饭锅煮饭

D.电解水制氧A解析电风扇吹风,电能主要转化成机械能,故A正确;电灯发

光,电能转化成光能和内能,故B错误;电饭锅煮饭,电能转化

成内能,故C错误;电解水制氧,电能转化成化学能,故D错误。4.(新课标·科学推理)(2024江苏泰州沈毅中学月考)甲、乙两

个用电器两端电压之比为2∶3,通过的电流之比为1∶2,通电

时间之比为5∶2,则两个用电器消耗的电能之比为(

)A.4∶5

B.2∶5

C.6∶5

D.5∶6D解析两个用电器消耗的电能之比:

=

=

×

×

=

。5.(教材变式·P5T3)将正常工作电压为220V的取暖器接入家

庭电路中,先将电暖器调到高温挡,若此时的电流为7A,则在

15min内电流将做功

J;再将电暖器调到低温挡,若此

时的电流为3A,则在15min内电流做功

J,说明电暖器

调到高温挡时电流做功比低温挡

(选填“快”或

“慢”),该电暖器在30min内一共消耗了

J的电能。1.98×106

1.386×106

5.94×105快解析将电暖器调到高温挡,所做的功W1=UI1t1=220V×7A×

15×60s=1.386×106J;再将电暖器调到低温挡,所做的功W2=

UI2t2=220V×3A×15×60s=5.94×105J;相同时间内高温挡做

功更多,说明电暖器调到高温挡时电流做功比低温挡快。该

电暖器在30min内一共消耗的电能W=W1+W2=1.386×106J+5.

94×105J=1.98×106J。6.(跨学科·物理学与日常生活)(新独家原创)如图所示为小明

爸爸拍摄用的“无人机”,可通过无线电进行操控,该无人机

所需的能量由一块输出电压为20V、容量为15000mAh的

电池提供,它的80%容量可供无人机飞行使用,无人机飞行时

的电流为12A,则该无人机充满电至少需消耗

kW·h的

电能,可以连续飞行

h,当无人机连续工作40s时,无人机

消耗的电能为

J。

9.6×103

0.3

1解析电池容量为15000mAh=15Ah,表示电池充满电后以

15A的电流持续对外供电1h就能把电池储存的电能释放完,

输出电压为20V,因此它储存的电能为W=UIt=20V×15A×3

600s=1.08×106J=0.3kW·h;电池的80%容量就是15Ah×80%

=12Ah,该无人机工作时的电流为12A,则无人机可以连续工

作1h;电池输出电压为20V,该无人机工作时的电流为12A,

则无人机连续工作40s时,无人机消耗的电能W'=UIt'=20V×1

2A×40s=9.6×103J。7.(2023江苏常州二十四中期末)在“探究电流做功多少与电压、电流的关系”活动中,同学们设计了如图甲、乙两个电路。

甲

乙(1)实验中我们通过

比较相同时间内电流做功

的多少。灯泡的亮度(2)利用图甲可以探究电流做功多少与

的关系,得到的结论是

。(3)在如图乙的实验中,为了验证电流做功与电压的关系,我

们应该选择规格

(选填“相同”或“不相同”)的小

灯泡。不相同电流大小在电压和通电时间相同时,电流越大,电流做功越多解析

(1)灯泡越亮,在相同时间里消耗的电能越多,电流做

功越多,所以我们可以通过灯泡的亮度来比较相同时间内电

流做功的多少;(2)题图甲中两灯泡并联,两灯泡两端的电压

相等,两电流表分别测通过两灯泡的电流,可探究电流做功与

电流大小的关系;观察到的现象:电流表的示数越大,灯泡越

亮。可得出结论:在电压和通电时间相同时,电流越大,电流

做功越多;(3)为了验证电流做功与电压的关系,根据控制变

量法知,要控制通过两灯泡的电流和通电时间都相同,而两灯泡两端的电压不同,所以两灯泡应串联,并选择规格不相同的小灯泡进行实验。8.(跨学科·物理学与日常生活)(2023江苏南通中考,9, )某智能手机的锂电池上标有“3.7V

4200mAh”字样,该手机搭配了超级快充功能,快充时保持充电电压3.7V不变,增大充电的电流。若给锂电池充入80%的电能,需要充电40min,此时手机的快充电流大小跟哪种用电器正常工作时的电流最接近(

)A.节能灯

B.电风扇

C.电饭锅

D.电冰箱能力提升全练C解析该款手机快充时的电流大小:I=

=

=5040mA=5.04A,电饭锅正常工作时的电流最接近5.04A,其他三种用电器正常工作时的电流都

远小于5A,故C正确。9.(新课标·质疑创新)(2024江苏徐州矿大附中期末,8, )如图所示,导体A、B是由同种材料制成的,A和B等长,但A比B

的横截面积大,当开关闭合后,在相同时间内,下列说法正确

的是(

)A.电流通过A、B所做的功是WA>WBB.电流通过A、B所做的功是WA<WBC.电流通过A、B所做的功是WA=WBD.无法比较电流通过A、B时做功的大小B解析由题知,导体A、B的材料、长度相同,但A比B的横截

面积大,由导体电阻的影响因素知,导体A的电阻小于导体B

的电阻,图中导体A与B串联,因串联电路中各处的电流相等,

由W=UIt=I2Rt可知,相同时间内,B的电阻大,电流通过B所做

的功较多,即WA<WB。10.(新素材·现代科技)(2024北京外国语学校期末,25, )(多选)某商场为了统计出入商场的人流量,在大门前安装了

计数装置,其简化电路图如图甲所示,其中S为激光源,R1为光

敏电阻(有光照射时,阻值较小;无光照射时,阻值较大),R0为定

值保护电阻,其两端的电压随时间变化的图像和如图乙所

甲

乙示。已知计数装置电路的电源电压恒为3V,保护电阻R0的阻

值为20Ω,则(

)A.电压表示数为2V时,计数装置会计数一次B.有人通过商场大门时,光敏电阻R1的阻值为40ΩC.有人通过商场大门和没有人通过商场大门电路的电流之比为1∶2D.在0~3秒内光敏电阻消耗的电能为0.3JBCD解析由图甲可知,R1和R0串联,电压表测量R0两端的电压。

当电压表示数为2V时,电路中的电流I=I0=

=

=0.1A,此时R1两端的电压U1=U-U0=3V-2V=1V,R1=

=

=10Ω;当电压表示数为1V时,电路中的电流为I'=I0'=

=0.05A,此时R1两端的电压U1'=U-U0'=3V-1V=2V,R1'=

=

=40Ω;由题意知,当有人通过商场大门时,光敏电阻R1无光照、阻值

较大,为40Ω,此时电压表的示数为1V,计数器计数,故A错误,B正确;有人通过商场大门时,电路中的电流为I'=0.05A,没有

人通过商场大门时,电路的电流为I=0.1A,则电流之比I'∶I=

0.05A∶0.1A=1∶2,故C正确;在0~1s内光敏电阻消耗的电

能为W1=U1'It1=2V×0.05A×1s=0.1J,1~3s内,光敏电阻消耗

的电能W2=U1It2=1V×0.1A×2s=0.2J,则在0~3s内光敏电阻

消耗的电能W=W1+W2=0.1J+0.2J=0.3J,故D正确。11.(跨学科·物理学与日常生活)(2023江苏南京建邺期末,9, )小明4月底观察到自己家里的电能表如图所示,当他5月底再观察时,发现电能表示数为

,则他家5月份消耗的电能为

kW·h;如果电能表在某段时间内转盘转了300

r,那么该电路中的用电器在这段时间内消耗的电能为

J。

150

3.6×105

解析由题图知,5月份他家消耗的电能W=7475.6kW·h-73

25.6kW·h=150kW·h;“3000r/(kW·h)”表示电路中每消耗1

kW·h的电能,电能表的转盘转3000r,则电能表转盘转动了3

00转时,电路中的用电器消耗的电能为W'=

kW·h=0.1kW·h=0.1×3.6×106J=3.6×105J。12.(新课标·科学推理)(2023山东滨州中考,17, )如图所示,电源电压恒定不变,定值电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关,电流表A的示数为0.5A,A1的示数为0.3A,则电源电压为

V,定值电阻R2在1min内消耗的电能为

J。

336解析由图可知,两电阻并联,电流表A1测R1所在支路的电流,

电流表A测干路电流,并联电路各支路两端电压相等,都等于

电源电压,由欧姆定律可得电源电压:U=U2=U1=I1R1=0.3A×1

0Ω=3V;并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通

过R2的电流:I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A,1min内电阻R2消耗的

电能:W=UI2t=3V×0.2A×60s=36J。13.(跨学科·物理学与日常生活)(2023湖北宜昌中考,34, )某品牌电动汽车的电池容量为130Ah,正常工作电压为400V,充电时它将电能转化为

能存储起来,充满电后它存储了

kW·h的能量。化学52解析电动汽车充电时是将电能转化为化学能存储起来。

充满电后储存能量:W=UIt=400V×130A×3600s=1.872×108J=

kW·h=52kW·h。14.在“比较两小灯泡亮暗”的活动中,电路图如图甲、乙所

示。两小灯泡L1、L2的规格分别为“3.8V

0.3A”“2.5V

0.3A”,电源电压恒为6V,滑动变阻器的规格是“20Ω

2A”。

素养探究全练(1)如图甲所示,选择不同规格的两小灯泡是为了

,调节滑动变阻器,应该观察比较

(选填“电压表示数”或“灯泡亮暗”)来比较电流做功大小,该实验

(选填“能”或“不能”)通过调节滑动变阻器使两灯泡都正常发光。研究灯泡的亮度(或电功)与灯泡两端的电压的关系灯泡亮暗不能(2)如图乙所示,两灯泡并联且开关接在干路上是为了

,正确操作后验证了实验的结论,支持该结论的实验现象是

,如果在进行图

甲实验中较亮的灯泡是L1,则该实验中较亮的灯泡是