中考复习人教版物理第13讲电功率Word文档下载推荐.docx
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知道电功率的定义、定义式、单位,知道用电器的额定功率和实际功率。
会用电功率公式P=UI进行计算,能用学过的知识解决简单的电功率问题。
观察体验电能表铝盘转动的快慢跟用电器电功率的关系,观察体验用电器的额定功率与实际功率的关系。
通过实验探究,体验小灯泡的电功率随它两端的电压的改变而改变,并发现其变化的规律。
通过实验,探究并了解焦耳定律,知道电流的热效应与哪些因素有关,用焦耳定律说明生产、生活中的一些现象。
知道家庭电路中电流与用电器的总功率的关系。
观察体验保险丝的作用,有安全用电和节约用电的意识。
知道家庭电路的主要组成部分,了解电能表、总开关、保险装置、插座、家用电器接地的作用。
了解火线、零线,试电笔的构造及使用,有了解家庭电路的愿望和安全用电的意识。
2.核心考点精讲
(1)重难点突破:
1.电能的计量
(1)电能用W表示,电能的单位:
焦J千瓦时(度)kW•h1kW•h=3.6×
106J
(2)测量电能
☆读数:
A、消耗的电能较多时,利用刻度盘读数。
①最后一位有红色标记的数字表示小数点后的一位数;
②电能表前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。
B、消耗的电能较少时,用表盘转数读数。
如:
某用电器单独工作,电能表(3000R/kwh)在10分钟内转108转。
则10分钟内电器消耗的电能W=×
3.6×
106J=1.296×
105J
2.额定电压、额定功率和实际电压、实际功率
物理量
区别
与联系
额定电压、额定功率
实际电压、实际功率
概念
额定电压、额定功率是指用电器铭牌上标的电压值和功率值
实际电压、实际功率是指用电器实际工作时的电压和功率
是否
变化
是确定的,唯一的,不随实际电压的改变而改变
是不确定的,随实际电压的改变而改变
联系
当实际电压等于额定电压时,实际功率等于额定功率(U实=U额时,P实=P额);
当实际电压大于额定电压时,实际功率大于额定功率(U实>U额时,P实>P额);
当实际电压小于额定电压时,实际功率小于额定功率(U实<U额时,P实<P额)。
3.纯电阻电路与非纯电阻电路
(1)从能量转化的角度看,纯电阻电路是将电能全部转化为热能,即电功等于电热。
例如:
白炽灯、电炉子、电饭锅等纯电阻电路工作时W=Q。
而非纯电阻电路是电流做功将电能主要转化为其他形式的能量,但还有一部分电能转化为了热能,此时电功大于电热。
电风扇、电视机、电铃、蓄电池(充电)等这些非纯电阻的电路中W>Q。
(2)在纯电阻电路中,消耗的电能(即电功)等于所产生的热量(即电热),即,而电功率;
(3)在非纯电阻电路中,,;
电热,电热功率:
;
电功,总功率:
4.铭牌在计算中的作用
(1)用电器铭牌上提供的数据有额定电压和额定功率,这两个量在计算中非常重要:
①在计算时,我们认为用电器在不同电压下,它的电阻不变,因此电阻是计算中的“桥梁”,由可得,用电器的电阻;
②用电器正常工作时的电流:
③如果知道实际电压,则实际功率:
。
(2)巧用电能表:
电能表上标有每千瓦时的转数,如“”,由此我们可以计算出每转所消耗的电能为,化成焦耳即:
利用电能表和钟表我们就可以测量家庭某用电器的功率。
方法是关掉其他的用电器,单独使所要测量的用电器工作,记录下通电时间t和电能表转盘转过的转数n,然后由求出功率。
(其中的指每一转所消耗的电能)
5.探究实验
实验装置
实验解读
实例强化
实验时需要注意事项:
连接电路时,开关要断开;
电源的电压高于灯泡的额定电压;
闭合开关前,滑动变阻器的阻值要调到最大;
滑动变阻器允许通过的最大电流要大于灯泡的额定电流,还要根据能否调到灯泡的额定电压选择滑动变阻器的最大电阻;
根据灯泡的额定电压选择电压表量程;
根据或选择电流表量程;
不能采用多次测量取平均值的方法计算小灯泡的额定功率。
见典例3
实验注意事项:
实验中所用到的方法:
控制变量法和转换法;
用煤油代替水,是因为煤油比水的比热容小,温度上升明显,另外煤油不导电;
两根电阻丝串联在同一电路中的目的是保证通过它们的电流相同,通电时间相同,从而探究电热与电阻之间的关系;
在探究电热与电流之间的关系时,需要让电阻和通电时间保持相同,改变电路中电流;
在探究电热与通电时间之间的关系时,需要让电流和电阻保持相同,改变通电时间。
见典例4
在使用测电笔时,手接触笔尾金属体,笔尖接触电线,如果被测导线是火线,电流经过笔尖、电阻、氖管、弹簧、人体、大地流到零线,氖管就会发光;
如果被测导线是零线,氖管不会发光。
见典例5
(2)易错点透析:
常见电学元件的铭牌及其含义
元件
电灯
电能表
滑动变阻器
铭牌
物理
意义
PZ:
普通照明灯泡
220V:
额定电压为220V
25W:
额定功率为25W
这个电能表应该在220伏的电路中使用
10(20)A:
标定电流为10A,在短时间应用时电流允许大些,但不能超过20A
50Hz:
电能表应在50赫兹的交流电路中使用
2500revs/kW•h:
接在这个电能表上的用电器,每消耗1千瓦时的电能,电能表上的转盘转过600转
某滑动变阻器上标有“50Ω、2A”字样的物理意义:
50Ω表示滑动变阻器的最大电阻值为50Ω;
2A表示允许通过的最大电流为2A。
由于对概念理解不透彻,在求电功率时,混淆公式的适用条件;
容易忽略同一用电器在不同的电压下实际功率不同,在解题时易出错。
关于实际功率和额定功率的计算,解题时往往容易忽略它们所对应的条件不同,而容易出错。
电学实验中滑动变阻器的作用
实验名称
滑动变阻器的作用
研究电流与电压的关系
改变定值电阻两端的电压(最好成整数倍增加),观察电流随电压的变化规律。
研究电流与电阻的关系
保持电阻两端的电压一定(即电压表示数一定),观察电流随电阻的变化规律。
“伏安法”测电阻
改变它的电压和电流,从而多次测量取平均值,减小实验误差。
测量小灯泡电功率
调节改变小灯泡两端的电压,从而测量出在不同电压下的电功率。
3.命题思路探究
命题点一电能及电能表
命题解读本部分知识考查对电能表的规格、铭牌的认识和相关的计算,在理解电能表一些参数的物理意义的基础上,利用电能表的读数及根据电能表的转盘转动圈数计算消耗掉的电能是一个难点,希望引起重视,还有结合电能表的参数和电功率相关知识判别多个用电器能否同时使用(计算最大电流)和计算能同时工作的用电器的最大功率的问题也是重点,在中考中里经常会遇到,应引起学生的注意。
典例1(2014•淮安)小明家电能表上月底的示数为08116,本月底的示数如图所示,他家本月消耗的电能为________kW·
h。
若按0.5元/(kW·
h)计费,本月应付电费________元.他家同时使用的用电器总功率不得超过________W。
【解析】
本题考查家庭消耗电能的计算,以及电功率的计算,关键是能正确理解电能表各个参数的物理意义,会计算一个月消耗的电能和应交电费.
(1)电能表的读数方法:
①月末的减去月初的示数;
②最后一位是小数;
③单位kW•h,所以消耗电能为:
W=W1-W2=951.6kW•h-811.6kW•h=140kW•h;
(2)已知每度电的价格和本月消耗的电能可求出本月应交电费为:
140kW•h×
0.5元/(kW.h)=70元;
(3)明确电能表每一个参数的含义,知道电能表的额定电压和额定电流,利用公式计算出最大的电功率不得超过:
P=UI=220V×
10A=2200W。
【答案】
故本题答案为:
140;
70;
2200.
命题点二额定功率和实际功率
命题解读正确确定额定功率、实际功率以及它们之间的关系是这部分知识的难点,用电器的铭牌或说明书上所标的电压、电功率、电流等值,都是额定值,用电器实际工作时的电压、电功率、电流等值,叫实际值。
对于一个用电器来说,额定值只有一个,而实际值有很多个,实际值的大小取决于用电器两端的电压。
只有用电器正常工作时,额定值和实际值才相等。
典例2(2014•东营)将标有“220V100W”的灯泡接在电压为110V的电路中,灯泡的实际功率是(不考虑温度对电阻的影响)()
A.100WB.50WC.25WD.20W
本题考查学生对实际功率和额定功率的理解,要求能准确选择功率公式并能做到正确变形应用.
由灯泡的铭牌信息,可知灯泡的额定电压220V和额定功率100W,由功率公式可求得灯泡的电阻;
再由功率公式可求得灯泡的实际功率,故选C.
本题答案选C
命题点三伏安法测电功率
命题解读本部分知识考查的是利用伏安法测定小灯泡的电功率,需要从实验的原理、器材的选择、电路的连接、数据的处理、故障的排除等方面透彻理解。
在初中物理教学中,伏安法测电功率可以对电学实验起到综合提高的作用,能再现科学探究的全过程,在探究过程中发掘学生的潜能和智慧,是中考的热点内容之一,我们平时要多加注意。
典例3(2014•南充)小华同学做“测量小灯泡额定功率”的实验,选用额定电压是2.5V的小灯泡。
(1)如图是他实验的电路,但连接不完整,请你用笔画线代替导丝帮他完成电路的连接。
(2)小华正确连接电路后,闭合开关,发现灯不亮,但电压表有较大读数,则故障原因可能是________________________________。
(3)排除故障后,小华调节滑动变阻器使电压表的读数为________V时,小灯泡正常发光,此时,电流表的读数如图所示,则小灯泡的额定功率是________W.
(1)由图1知,电压表连接不完整,根据灯泡的额定电压是2.5V,确定电压表的量程应选0~3V,电压表并联在灯泡两端,电路图如图所示;
(2)灯不亮,可能是灯泡断路,或灯泡短路,或灯泡之外电路存在断路,或电路电阻太大,电路电流太小,小灯泡的实际功率太小,不足以引起灯泡发光;
电压表由较大示数,则灯泡不可能短路,说明电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外不存在断路,如果电路电流太小,则灯泡两端电压较小,电压表示数较小,电压表不可能由较大示数;
综合分析可知:
电路故障是:
灯泡断路;
(3)调节滑动变阻器当电压表示数等于灯泡额定电压2.5V时,灯泡正常发光;
由图2知,电流表的量程是0.6A,最小分度值是0.02A,电流表示数是0.3A;
灯泡的额定功率P=UI=2.5V×
0.3A=0.75W;
【答案】见解析。
命题点四焦耳定律及其应用
命题解读本部分知识要求知道电流的热效应,通过实验探究影响电热的相关因素,理解并掌握焦耳定律的内容、公式,会解释用电器中电热的利用和防止。
在考试中,主要围绕探究焦耳定律和根据焦耳定律正确熟练地计算电热器产生的热量及电热应用等知识点进行考查,以计算题和实验题为主。
典例4(2014•德州)小明利用图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。
甲、乙两瓶中装有质量与初温都相同的煤油,甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小。
(1)实验中煤油吸热的多少是通过_______________
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- 中考 复习 人教版 物理 13 电功率
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