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初三物理下学期电功和电功率

发布时间:2013-09-18 11:29:17  

初三物理电学专题复习

电功和电功率

1.电功(W):

叫电功。

2.电流做功的特点:电流做功时,把
3.电功的单位:国际单位: 度(千瓦时),1度=1 4.电能表是测量

能转化为



。常用单位有: = 焦耳。 的工具。

5.电流做功的多少与 、 和 有关。电功计算公式: 。 利用W=UIt计算电功时注意:①式中的W.U.I和t是在同 一段电路;②计算时单位要统一;③已知任意的三个量 都可以求出第四个量。 U2 t 6.计算电功还可用以下公式:W=I2Rt ; W=Pt;W ? R

7.电功率(P)定义:电流在 国际单位有: ;常用单位有: 8计算电功率公式:P= W→ ;t→ ;U→
9.利用

。 (式中单位P→

= );I→



用 用

W 计算时单位要统一,①如果W用焦、t P? t ,则P的单位是 ;②如果W用 、t

,则P的单位是



10.计算电功率还可用右公式(只适用于纯电阻电路): P=I2R和P=U2/R
11.额定电压(U额):用电器 额定功率(P额):用电器在 的电压。 下的功率。

12.实际电压(U实):实际加在用电器两端的电压。 实际功率(P实):用电器在 电压下的功率。以 灯为例子: 当U实> U额时,则P实 P额 ;灯很 ,易 。 当U实< U额时,则P实 P额;灯很 , 当U实= U额时,则P实 P额;灯 。 如:当实际电压是额定电压的一半时,则实际功率就是额 定功率的 。例一盏灯标有“220V100W”是表示 是220伏, 是100瓦,如果接在110伏的电路中, 则实际功率是 。)

13.测小灯泡的电功率 (1)实验原理: (2)实验器材:(图中所画元件) (3)电路图: (4)实验中滑动变阻器的作用是 , 连接电路时开关应 ,开关闭合之前应把滑动变 阻器调至 .
R,

L

14.焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟 比,跟导体的 成正比,跟 成正比。
15.焦耳定律公式: I→安(A);R→欧(Ω );t→秒。)

成正

,(式中单位Q→焦;

16.当电流通过导体做的功 (电功) 全部用来产生热量 (电热), 则有W= ,可用计算电功的公式来计算Q。 (如电热器,电阻就是这样的。) 17.电热器是利用电流的 效应的设备,电热器的 主要组成部分是 ,它是由 大、 高的 电阻丝绕在绝缘材料上组成的。家用电器中属于电热器的 有 、 、 、 等等。

电功、电功率、焦耳热计算公式
适用范围 电 功 计算公式 电 功 率 计算公式

电流产生的热 量(焦耳热)计 算公式:

普遍适用

W ? Pt W ? UIt W ? UQ
W ? I Rt U2 W? t R
2

W P? t P ? UI

Q ? I 2 Rt

纯电阻电路 适 用

P?I R
2

U P? R

2

Q ?W

1、如图(1)是北京生产的“京字牌”灯泡,其 中应用了较多的物理知识,请说出你知道的至 少2个物理知识在灯泡上的应用,例如:灯丝 是

用熔点高的钨丝制成。 (1)_______________(2)____________ 此灯是接在电压为_______V的电路中才能正常 工作。正常工作时,此灯泡的额定功率为 _____,此时,通过灯丝的电流为________A。 如果把它接在110V的电路中, 实际功率是______W.

图(1)

2、平常所说的几度电的“度”,实际上是 _______的单位,1度=___________焦。

3、有三盏白炽灯,甲标有“PZ220-15”, 乙标有“PZ220-40”,丙标有“PZ220- 100”,将它们接在家庭电路中,正常工 作时的发光情况是 A.甲灯最亮 B.乙灯最亮 C.丙灯最亮 D.一样亮

3、一个灯泡标有“6V 3W”字样,若把它 接在12V的电源上,为了使小灯泡正常发光, 需串联一个多大的电阻 A.24 B.12 C.6 D.3 4、有一电阻丝中的电流是I,产生的热 量是Q,若通电时间不变,而使电流增大 到2I,则产生的热量是 A.Q/2 B.Q/4 C.2Q D.4Q 5.在下列单位中,哪一个不是电功率的单位 A.J/s B.Kw·h/s C.V·A D.w·s

6、如图所示,a、b、c、d是四个装有等温,等量 水的容器,每个容器中放入同样电阻丝绕成的线 圈,各线圈的圈数如图所示.若同时开始通电,经 过相同时间后,水温最高的是:

7、从功能关系看,电流做功的过程,实质是 ______能转化为______能的过程。电流通过 “电炉”、“电热得快”等电器时,电能转化 为_________能;电流通过“电动机”时,电能 主要转化为_______能;电流通过正在充电的铅 蓄电池时,电能主要转化为________能。 8.如图所示,ab和bc是两根电阻丝,若将a、b端 接入某一恒定电压的电路时,1分钟产生的电热 是360J;若将b、c端接入同一电路中时,1分钟 产生的电热是180J,则a、c端接入该电路时,1 分钟产生的电热是 A.540J B.180J C.120J D.30J
a b c 图(3)

9、如图是某种型号的电能表 (1)KW.h是电功的实用单位, 1KW.h=__________ J。1KW.h的电能可功功率 为10KW的用电器正常工作___________h 。 (2)它的铭牌上标有“220V 5A”,其中“220V” 表示的意思是_____________; “5A”表示的意思是________________。 (3)“2500R/KW.h”表示的意思是___ _ ____。 (4)若用此电能表时,全部用电器 的总功率不得超过______W, 最多能安装“PZ220—60”的 电灯___________盏。

(5)小华同学利用电能表来测定家用电热水瓶的 电功率,他进行了如下的实验 A观察电能表的铭牌,记住铭牌上 “2500R/KW.h”的字样。 B接通电热水瓶的同时停掉其它所有的用电器。 C在5min内观察到电能表的转盘转了500转 在以上过程中,该该电能表消耗的电能是 __________ J。该电热水瓶的功率是_______W。 (6)若小华家八月底和九月底抄表分别如右图 所示,那九月份用电______度, 合_________焦。

10、导体里有电流

流过时,导体就会发热.图a、 b为“探究在相同时间内影响通电导体发热量的 因素”的实验装置.观察图中的实验现象,回答问 题: (1) 图a探究的是 . (2) 图b探究的是 . (3) 导体产生的热量是通过 反映出来的. (4) 通过实验探究得到的结论是 . (5)此实验采用的研究方法是 .

11、在“测定小灯泡的功率”的实验中,当调节 滑动变阻器,使小灯泡两端电压高于额定电压的1 /5,则小灯泡的实际功率与额定功率之比为 A.36:25 B.6:5 C.5:6 D.25:36 12.现有两个标记模糊、外形相同、额定电压都是 220V,但额定功率相差较大的白炽灯泡,请你简 要写出两种方法,来判断哪一个的额定功率较大? (器材、方法不限)

13.图是一个双温电炉的电路,该电炉由两 段相同的电阻丝组成发热体,A、B、C为三根 引出线,其中A为低温档,B为高温档,并且 每秒钟高温档产生的热量是低温档的2倍,试 在图中的方框内画出两段电阻丝连接图。 表示电阻丝) (用
C
C

A
A

B
B

220V
220V 图(4)

14.某同学用图(5)所示的装置研究“电流通过导体时 产生的热量与导体电阻大小的关系”。图中两个烧瓶内 盛有质量和温度都相同的煤油,温度计显示煤油的温度, 两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,甲瓶中铜丝的电阻比 乙瓶中镍铬合金丝的电阻小。 (1)试验采用的是__________的研究方法,试验的设计 依据是电流的________效应。 (2)闭合开关后,通过两段金属丝中的电流是________ 的。(选填“相等”或“不相等”)图 (3)一段时间后,可以观察到甲瓶 中温度计的示数______乙瓶中温度 计的示数;(选填“大于”、 “等于”或“小于”)判断依据是: ______________________.
图(5)

15.图为某同学在做“测定小灯泡的功率”实验时连接的 电路。已知小灯泡的额定电压为2.5V,额定功率小于1W

(1)该电路连接有错误,请在电路中只改变一根导线的连 接,使之成为正确的电路(用“×”标出错接导线,并 画出改接的导线)。且在虚方框内画出改接后的电路图。 (2)电路改接后,变阻器滑片移至 最左端,闭合开关,发现小灯泡 不亮,电流表无示数,电压表 示数接近3V,上述现象可 能是____________造成的。
1 2 3 0 5 10 0 15

V

(3)排除故障后,闭合开关,移动变阻器滑片,当 电压表示数为2.5V时,电流表如图所示,则此时 通过小灯泡的电流为______A, 小灯泡的额定功率 为_______W。

1
0

1

2

2
0.4

0 0
0

0.2

0.2
0.6

0.4
3

3
0.6

3

0.6 0.6
图(7)

3

16.一个电烙铁接在220V电路上,通过它的 电流强度是0.5A,正常工作10min,有多少电 能转化成了内能。 17.一只灯泡接在220 V的电路中, 正常工作 20h,消耗1

KWh的电能,求:这只灯泡正常 工作时的电流。

18.一个标有“PZ220—40”的电灯, 接在照明 电路中, 求:电灯的灯丝的电阻多大?

19.标有“220V 100W” 的电炉,接在 220V的电路上,求它在5min内产生的热量。 (Q=W=Pt) 20.把一个电阻是80欧姆的电炉, 接在照 明电路中, 要使它放出26400J的热量,应 通电多少时间?

(Q热=W=U2t/R)

【例题分析】

如图是某节能型家用电饭锅简化的电路图。当S1 S2都闭合时,R1、R2 两个发热体同时给锅加热,处 于高温加热状态。当只闭合S1时,处于保温状态。 已知家庭电路电压为220V,R2工作时的阻值为88Ω , 电饭锅保温状态时的功率为40W。试求: (1)高温加热状态时,通过R2的电流是多少安? (2)低温保温状态时,R1 的阻值是多少欧? (3)如果做一次米饭(高温加热状态) 用30min,则消耗多少电能?
S1 220V R1 R2 S2

【例题分析】
分析:该题一共有两种情况: (1)低温保温状态时:只闭合S1,只有 R1接在电路中。 已知:电压U=220V, R1消耗的功率P1=40W (R1 = U2 / P1) 求: R1的阻值 (2)高温加热状态时:S1 S2都闭合,R1、R2 两个发热 体并联,电路如图。 已知:电压U=220V,R2=88Ω S1 S2 求:通过R2的电流和高温加热 220V 30min,消耗多少电能。 R R
1

2

I2 = U / R2 W =(P1+U2 / R2)t

作业:如图3所示,电源电压为220V,R是标 有 “220V40W”的电烙铁,L是标有“PZ22040”的灯泡。当S闭合时,电烙铁正常工作; 当S断开时,电烙铁处于保温状态。有同学认 为:在保温状态时,灯和电烙铁同时工作,相 同时间内消耗的电能一定比电烙铁正常工作时 消耗的电能多。你认为如何?通过计算回答。
L

U

S

R

图 3


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