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
第一部分
章节复习第十五章
电能与电功率思维导图(1)电功与电功率是反映不同意义的物理量。(2)电功讨论的是电流做功的“多少”,电功率讨论的是电流做功的“快慢”。易错点剖析易错点1:电功与电功率概念辨析【例1】下列关于电功与电功率的说法正确的是(
)A.用电器的电功率越大,通过它的电流做功越多B.用电器的电功率越大,电流通过它做功越快C.通过用电器的电流做功越多,它的电功率越大D.用电器的电功与其功率无关,只与通电时间有关错因分析:对电功和电功率的概念理解不透彻。用电器的电功率越大,表示电流做功越快,通过它的电流做功多少跟做功的时间有关,故A、C错误,B正确;用电器的电功率越大,做功时间越长,通过用电器的电流做功越多,故D错误。答案
B1.有两个电阻R1和R2,R1>R2,在电源电压一定的前提下,通电时间相同,电流做功最多的电路是()
D(1)用电器的额定功率“与生俱来”,是它在额定电压下正常工作时的功率。(2)当一个用电器接入电路,此时它的功率为实际功率,实际功率可能与额定功率相等,也可能不相等,这取决于用电器所获得的实际电压。易错点2:用电器的额定功率(电压)与实际功率(电压)(3)若用电器获得的实际电压等于额定电压,那么它的实际功率就等于额定功率。(4)总的来说,要判断用电器的实际功率是否等于额定功率,通常先看实际电压是否等于额定电压(或实际电流是否等于额定电流)。【例2】把标有“6V6W”字样的小灯泡L1和标有“6V3W”字样的小灯泡L2串联后接在电压为6V的电源电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列说法正确的是(
)A.因为通过它们的电流相等,所以一样亮B.因为灯L2电阻较大,实际功率较大,所以灯L2较亮C.因为灯L1额定功率较大,所以灯L1较亮D.因为灯L1实际功率较大,所以灯L1较亮错因分析:不能全面理解用电器的额定功率与额定电压、实际功率与实际电压的区别和联系。(1)灯泡亮度取决于实际功率,要将问题转化为求两灯串联后各自的实际功率;(2)题目所给的灯泡“6V”是灯泡的额定电压,当两个灯泡串联接入电路后,由于串联分压,灯泡分得到的实际电压并不一定是6V;(3)灯泡各自实际分得多少电压取决于自身电阻,要先求每个灯泡的电阻。答案
B2.L1灯规格为“6V6W”,L2灯规格为“6V3W”,忽略灯丝电阻变化,现将两灯串联后接在9V的电路中,则下列说法正确的是()A.两盏灯都能正常发光,L1更亮些B.只有L1能正常发光,L1更亮些C.只有L2能正常发光,L2更亮些D.两盏灯都不能正常发光,L2更亮些C
重点突破1.如图Z15-1所示为某烧水壶的简化电路图,R1和R2为发热丝,S1为总开关,S2为温控开关,1、2分别为开关的两个接触点,某铭牌部分数据如下表。已知ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)。求:(1)发热丝R1和R2的阻值。(2)该电热水壶加热5min所消耗的电能。解:(1)当S1闭合,S2接1时,电路为R2的简单电路,当S1闭合,S2接2时,R1与R2串联,因为串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻,所以由P=UI=
可知,R1、R2串联时,电路中的电阻最大,电功率最小,电热水壶为保温挡;电路为R2的简单电路时,电路中的电阻最小,电功率最大,电热水壶为加热挡;由表中数据可知,电热水壶的加热功率和保温功率分别为P加热=1000W、P保温=40W,由P=UI=
可知,加热时电路的电阻R加热=
=48.4Ω,保温时电路的电阻R保温=
=1210Ω,电热水壶保温时,R1与R2串联,由串联电路的电阻特点可知,R1的阻值R1=R保温-R2=1210Ω-48.4Ω=1161.6Ω。(2)由P=
可知,电热水壶加热5min所消耗的电能W加热=P加热t=1000W×5×60s=3×105J。答:(略)2.如图Z15-2所示是额定电压为220V的理发用电吹风的典型电路,其中电热丝通电后可以发热,电动机通电后可以送风,且电动机的额定功率为110W。问:(1)若电吹风在额定电压下工作,送冷风时,通过电动机的电流是多少?(2)若电吹风在额定电压下工作,送热风时电路消耗的总功率为550W,则电热丝R的阻值应为多大?(3)通电5min,电热丝产生的热量是多少?解:(1)送冷风时,只有电动机工作,电动机的额定功率110W,根据P=UI可得,通过电动机的电流I=
=0.5A。(2)送热风时,电热丝和电动机同时工作,由图可知,此时电热丝和电动机并联,电热丝的功率PR=P总-P电动机=550W-110W=440W,由并联电路的电压规律和P=
可得,电热丝R的阻值R=
=110Ω。(3)通电5min,电热丝产生的热量QR=WR=PRt=440W×5×60s=1.32×105J。答:(略)3.图Z15-3甲为某款新型电饭煲,额定电压为220V,它采用了“聪明火”技术,智能化地控制不同时间段的烹饪温度,以得到食物最佳的营养和口感。图Z15-3乙为其电路原理图,R1和R2为电阻不变的电热丝,S、S1是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中,在电饭煲工作的30min内,它消耗的电功率随时间的变化如图Z15-3丙所示。问:(1)只闭合S时,电饭煲的功率为多少瓦;R1的阻值是多少欧姆?(2)同时闭合S、S1时,15~20min,R1和R2的额定功率分别为多少瓦?(3)10~15min,电饭煲产生的热量是多少焦?解:(1)由图乙知只闭合S时,只有R1工作,电阻较大,根据P=
知功率小,由图丙知此时的功率为440W;根据P=
知R1的阻值R1=
=110Ω。(2)同时闭合S、S1,功率大,由图丙知,15~20min,R1和R2的总功率为660W,R1的额定功率仍然为440W,R2的额定功率P2=P-P1=660W-440W=220W。(3)由图丙知10~15min功率为440W,此时间内电饭煲产生的热量Q=W=P1t=440W×5×60s=1.32×105J。答:(略)重点3:有关动态电路的分析计算重点分析:(1)在观察电路的基础上,明确滑动变阻器、定值电阻、灯泡的连接方式,电流表测通过哪个电阻或哪几个元件中的电流,电压表测哪个电阻或哪几个元件两端的电压。(2)当开关断开与闭合时,电路中的电阻怎样变化,运用电路关系、欧姆定律,推导出电路中的电流如何变化,电路中某元件两端的电压或电功率如何变化。4.如图Z15-4所示电路,电源电压保持不变,开关S闭合后,滑片P向右滑动时(假设灯丝电阻不随温度变化),下列判断正确的是()A.电流表示数变大,电压表示数变小,灯泡变暗B.电流表示数变小,电压表示数变小,灯泡变暗C.电路的总功率不变,灯泡的实际功率变大D.电路的总功率不变,灯泡的实际功率变小B5.如图Z15-5所示的电路中,电源电压为4.5V且保持不变,小灯泡标有“3V1.5W”字样,不考虑灯泡电阻随温度的变化,滑动变阻器R的最大阻值为24Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。开关S闭合后,滑动变阻器在滑片P滑动的过程中,为了保证电路安全,下列说法中正确的是()A.滑片P向右滑动时,电流表和电压表示数均变小B.滑动变阻器R接入电路的阻值范围是0~24ΩC.小灯泡L的最小电功率是0.1WD.电路消耗的最大电功率是2.25WD6.如图Z15-6所示,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片向b端移动的过程中,下列说法正确的是()A.电流表的示数变大B.电压表的示数变大C.小灯泡的亮度不变D.电路中的总功率变大C7.如图Z15-7所示,电源电压恒为6V,定值电阻R为6Ω,灯泡L标有“6V3W”字样,灯丝电阻不变。问:(1)灯泡L正常发光的电阻是多少?(2)开关S1、S2、S3分别在什么状态时,整个电路中消耗的总功率最小?最小功率是多少?(3)开关S1、S2、S3分别在什么状态时,整个电路中消耗的总功率最大?最大功率是多少?解:(1)由P=
可知,灯泡正常发光的电阻RL=
=12Ω。(2)当S2闭合,S1、S3断开时,此时L与R串联,电路的总电阻最大,由P=
可知,电路总功率最小;电路中的总电阻R总=RL+R=12Ω+6Ω=18Ω,电路的总功率Pmin=
=2W。(3)当S2断开,S1、S3闭合时,此时L与R并联,L正常发光,电路总电阻最小,由P=
可知,电路中电功率最大;电阻R的功率PR=
=6W;电路的总功率Pmax=PL+PR=3W+6W=9W。答:(略)重点3:非常规方法测量电功率重点分析:非常规方法测量电功率与非常规方法测量电阻的本质是一样的。根本分析方法是利用串、并联电路规律分析出测量对象的电压U和电流I,利用公式P=UI计算即可。主要有两种类型:一是没有电流表,二是没有电压表。当没有电流表时,可以借助一个已知电阻和电压表来替代电流表。当没有电压表时,可以借助一个已知电阻和电流表来替代电压表。特别注意:测量灯泡的额定功率时,必须使灯泡两端的电压为额定电压,或通过灯泡的电流为额定电流。8.小华设计了下列四种测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率的电路。电路中有阻值已知的定值电阻R,电源电压恒定但未知,滑动变阻器的最大电阻未知,在不拆改电路的前提下,能够测出小灯泡额定功率的电路是()D9.小鹏想测一只额定电压为U1的小灯泡的额定电功率,发现电流表损坏不能使用。他利用阻值已知的定值电阻R0,设计了如图Z15-8所示的电路,测量额定电压为U1的小灯泡的额定功率。操作如下:①闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器,使电压表的示数为U1;②保持滑动变阻器滑片位置不变,闭合开关__________,断开S1,读出电压表示数为U2;③小灯泡的额定功率P额=_______________(用U1、U2和R0表示)。S、S210.在一次课堂实验中,老师布置了测量小灯泡额定电功率的实验,在操作过程中,晓东所在小组发现电压表被损坏,老师另给该小组两个开关和一个阻值为10Ω的定值电阻R0,也测出了一个额定电压U额为2.5V的小灯泡的额定功率,他们所设计的实验电路如图Z15-9所示,请根据电路图和操作步骤完成下列问题:图Z15-9①连接好电路后,闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数I1=_________A时,0.25小灯泡正常发光;②保持滑动变阻器滑片P的位置不动,断开S1,闭合S2,读出电流表的示数为I2;③则小灯泡的额定功率P额=______________________(用U额、I1、I2表示)。U额×(I2-I1)11.某同学要测量小灯泡L的电功率,所用的实验器材有:A.电源E(电压恒为4.5V);B.电流表A1(量程0~200mA);C.电流表A2(量程0~500mA);D.定值电阻R0(阻值为20Ω);E.滑动变阻器R(阻值为0~20Ω);F.待测小灯泡L(额定电压3.6V);G.开关S一个,导线若干,则:
(1)如图Z15-10甲所示,是该同学设计的电路图。请根据电路图,用笔画线代替导线将图Z15-10乙的实验电路连接完整。如答图Z15-1所示。(2)若电流表A1和A2流过的电流分别为I1、I2,利用I1、I2、R0表示:小灯泡两端的电压为__________,通过小灯泡的电流为__________。I1R0I2-I
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