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初中物理中考复习 2023年中考物理（人教版）总复习一轮课件：第21课时 电能 电功 电功率
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这是一份初中物理中考复习 2023年中考物理（人教版）总复习一轮课件：第21课时 电能 电功 电功率，共27页。PPT课件主要包含了千瓦时，kW·h，6×106，其他形式，电流的大小，电压的高低，通电时间，WUIt，UIt，I2Rt等内容，欢迎下载使用。
2.额定电压和额定功率
基础配练1：小明家电能表如图21-1所示,此时他家电能表的示数为 kW·h,他家同时使用的用电器总功率不能超过 W。将某用电器单独接在该表上工作10 min,电能表上的转盘转过300 r,该用电器在上述时间内消耗的电能为 J。
基础配练2：如图21-2所示,电源电压保持不变,R1和R2的电阻之比是2∶3,开关S断开时,R1和R2消耗的电功率之比为 ,开关闭合前后电压表的示数之比为 。
基础配练3：一只“220 V 60 W”的灯泡,额定电压是 ,额定功率是 ,额定电流约为 ,灯丝电阻约为 。正常工作时,在1 min内电流所做的功是 ,若加在灯泡两端的电压是110 V,灯泡的实际功率是 。(灯丝电阻不随温度变化)
基础配练4：甲、乙两个小灯泡上分别标有“6 V 3 W”和“3 V 3 W”字样,把它们按不同方式连接(不考虑灯丝电阻的变化),若把它们串联在电路中,允许所加的最大电压是 ,此时 灯正常发光;若把它们并联在电路中,干路中允许通过的最大电流是 ,此时 灯正常发光。
例1 将电热水瓶(如图21-3甲所示)单独接入家庭电路中工作时,观察到电能表(如图乙所示)的转盘在1 min时间内转了6转。下列关于电能表和电热水瓶的说法正确的是( )A.此时电能表的示数是121.2 kWB.该电能表所在家庭电路用电器同时工作时总功率不能超过2 200 WC.电热水瓶的实际功率是600 WD.若电热水瓶的指示灯损坏,它的发热电阻还能工作,说明它们之间是串联的
例2 标有“6 V 1.5 W”的小灯泡,通过它的电流随其两端电压变化的关系如图21-4所示,若把这样的三只灯泡串联起来,接在电压为12 V的电源两端,灯泡的电阻及实际功率为 ( )24 Ω 0.67 W20 Ω 0.8 WC. 24 Ω 0.96 WD. 20 Ω 0.67 W
例3 将“2.5 V 0.3 A”和“3.8 V 0.3 A”的两个小灯泡接在合适的电源上,小灯泡均没有被烧坏,则下列说法正确的是 ( )A.若两灯串联,“3.8 V 0.3 A”的小灯泡较亮B.若两灯串联,“2.5 V 0.3 A”的小灯泡两端电压较大C.若两灯并联,“3.8 V 0.3 A”的小灯泡较亮D.若两灯并联,通过“3.8 V 0.3 A”小灯泡的电流较大
例4 (多选)如图21-5所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时( )A.灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B.灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C.电流表示数不变,电压表示数增大D.电流表示数不变,电压表示数不变
例5 如图21-6甲所示的电路中,R1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的变化关系图像如图乙所示,电源电压为 V,电阻R1的阻值为 Ω,电路的最小功率是 W,滑片在中点时,电阻R1和滑动变阻器R2消耗的功率之比为 。
例6 在如图21-7所示的电路中,电源电压为4.5 V保持不变,电压表量程为0~3 V,电流表量程为0~0.6 A,滑动变阻器R的规格是“10 Ω 1 A”,灯泡L标有“2.5 V 0.5 A”字样。若闭合开关S,两电表示数均不超过所选的量程,灯泡两端电压不允许超过额定电压,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法正确的是 ( )A.电流表的示数变化范围为0.3~0.6 AB.灯泡消耗的最小功率为0.9 WC.电路消耗的最大总功率为2.7 WD.滑动变阻器允许调节的阻值范围为4~10 Ω
例7 将一段电阻丝接入电路中,测得其两端电压为12 V,通过的电流为3 A,则该电阻丝电阻为 Ω;若将该电阻丝两端电压由12 V降至6 V,则电功率变化了 W。
例8 如图21-8所示,电源电压恒定为10 V,R1=10 Ω,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中,电压表的示数从2 V变到5 V,则R2的阻值为 Ω,滑动变阻器的最大阻值为 Ω,当滑片P置于b点时,该电路1 min内消耗的电功为 J。
例9 如图21-9甲所示,电源电压恒为6 V,额定电压均为6 V的灯L1和L2的U-I图像如图乙所示,滑动变阻器铭牌上标有“18 Ω 1.5 A”的字样,电压表量程为0~3 V,电流表量程为0~3 A,求:(1)灯泡L1正常发光时的电阻。(2)两灯都正常发光时电流表的示数。(3)电路的最大电功率和最小电功率。
例9 如图21-9甲所示,电源电压恒为6 V,额定电压均为6 V的灯L1和L2的U-I图像如图乙所示,滑动变阻器铭牌上标有“18 Ω 1.5 A”的字样,电压表量程为0~3 V,电流表量程为0~3 A,求:(2)两灯都正常发光时电流表的示数。
解:(2)电源电压恒为6 V, L1和L2的额定电压都为6 V,要两灯都正常发光,电路中两灯应并联,由图甲知,三个开关应同时闭合,且滑动变阻器接入电路的阻值为0,此时电流表测干路电流,由图乙知,此时通过L2 的电流I2=1 A,由并联电路的电流特点知,电流表示数I=I1+I2=0.5 A+1 A=1.5 A。
例9 如图21-9甲所示,电源电压恒为6 V,额定电压均为6 V的灯L1和L2的U-I图像如图乙所示,滑动变阻器铭牌上标有“18 Ω 1.5 A”的字样,电压表量程为0~3 V,电流表量程为0~3 A,求:(3)电路的最大电功率和最小电功率。
2.额定电压和额定功率
基础配练1：小明家电能表如图21-1所示,此时他家电能表的示数为 kW·h,他家同时使用的用电器总功率不能超过 W。将某用电器单独接在该表上工作10 min,电能表上的转盘转过300 r,该用电器在上述时间内消耗的电能为 J。
基础配练2：如图21-2所示,电源电压保持不变,R1和R2的电阻之比是2∶3,开关S断开时,R1和R2消耗的电功率之比为 ,开关闭合前后电压表的示数之比为 。
基础配练3：一只“220 V 60 W”的灯泡,额定电压是 ,额定功率是 ,额定电流约为 ,灯丝电阻约为 。正常工作时,在1 min内电流所做的功是 ,若加在灯泡两端的电压是110 V,灯泡的实际功率是 。(灯丝电阻不随温度变化)
基础配练4：甲、乙两个小灯泡上分别标有“6 V 3 W”和“3 V 3 W”字样,把它们按不同方式连接(不考虑灯丝电阻的变化),若把它们串联在电路中,允许所加的最大电压是 ,此时 灯正常发光;若把它们并联在电路中,干路中允许通过的最大电流是 ,此时 灯正常发光。
例1 将电热水瓶(如图21-3甲所示)单独接入家庭电路中工作时,观察到电能表(如图乙所示)的转盘在1 min时间内转了6转。下列关于电能表和电热水瓶的说法正确的是( )A.此时电能表的示数是121.2 kWB.该电能表所在家庭电路用电器同时工作时总功率不能超过2 200 WC.电热水瓶的实际功率是600 WD.若电热水瓶的指示灯损坏,它的发热电阻还能工作,说明它们之间是串联的
例2 标有“6 V 1.5 W”的小灯泡,通过它的电流随其两端电压变化的关系如图21-4所示,若把这样的三只灯泡串联起来,接在电压为12 V的电源两端,灯泡的电阻及实际功率为 ( )24 Ω 0.67 W20 Ω 0.8 WC. 24 Ω 0.96 WD. 20 Ω 0.67 W
例3 将“2.5 V 0.3 A”和“3.8 V 0.3 A”的两个小灯泡接在合适的电源上,小灯泡均没有被烧坏,则下列说法正确的是 ( )A.若两灯串联,“3.8 V 0.3 A”的小灯泡较亮B.若两灯串联,“2.5 V 0.3 A”的小灯泡两端电压较大C.若两灯并联,“3.8 V 0.3 A”的小灯泡较亮D.若两灯并联,通过“3.8 V 0.3 A”小灯泡的电流较大
例4 (多选)如图21-5所示,电源电压保持不变,闭合开关S1、S2,断开开关S3,当滑片P向左滑动时( )A.灯泡L2亮度变亮,电流表示数减小B.灯泡L1亮度不变,电压表示数增大C.电流表示数不变,电压表示数增大D.电流表示数不变,电压表示数不变
例5 如图21-6甲所示的电路中,R1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的变化关系图像如图乙所示,电源电压为 V,电阻R1的阻值为 Ω,电路的最小功率是 W,滑片在中点时,电阻R1和滑动变阻器R2消耗的功率之比为 。
例6 在如图21-7所示的电路中,电源电压为4.5 V保持不变,电压表量程为0~3 V,电流表量程为0~0.6 A,滑动变阻器R的规格是“10 Ω 1 A”,灯泡L标有“2.5 V 0.5 A”字样。若闭合开关S,两电表示数均不超过所选的量程,灯泡两端电压不允许超过额定电压,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法正确的是 ( )A.电流表的示数变化范围为0.3~0.6 AB.灯泡消耗的最小功率为0.9 WC.电路消耗的最大总功率为2.7 WD.滑动变阻器允许调节的阻值范围为4~10 Ω
例7 将一段电阻丝接入电路中,测得其两端电压为12 V,通过的电流为3 A,则该电阻丝电阻为 Ω;若将该电阻丝两端电压由12 V降至6 V,则电功率变化了 W。
例8 如图21-8所示,电源电压恒定为10 V,R1=10 Ω,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中,电压表的示数从2 V变到5 V,则R2的阻值为 Ω,滑动变阻器的最大阻值为 Ω,当滑片P置于b点时,该电路1 min内消耗的电功为 J。
例9 如图21-9甲所示,电源电压恒为6 V,额定电压均为6 V的灯L1和L2的U-I图像如图乙所示,滑动变阻器铭牌上标有“18 Ω 1.5 A”的字样,电压表量程为0~3 V,电流表量程为0~3 A,求:(1)灯泡L1正常发光时的电阻。(2)两灯都正常发光时电流表的示数。(3)电路的最大电功率和最小电功率。
例9 如图21-9甲所示,电源电压恒为6 V,额定电压均为6 V的灯L1和L2的U-I图像如图乙所示,滑动变阻器铭牌上标有“18 Ω 1.5 A”的字样,电压表量程为0~3 V,电流表量程为0~3 A,求:(2)两灯都正常发光时电流表的示数。
解:(2)电源电压恒为6 V, L1和L2的额定电压都为6 V,要两灯都正常发光,电路中两灯应并联,由图甲知,三个开关应同时闭合,且滑动变阻器接入电路的阻值为0,此时电流表测干路电流,由图乙知,此时通过L2 的电流I2=1 A,由并联电路的电流特点知,电流表示数I=I1+I2=0.5 A+1 A=1.5 A。
例9 如图21-9甲所示,电源电压恒为6 V,额定电压均为6 V的灯L1和L2的U-I图像如图乙所示,滑动变阻器铭牌上标有“18 Ω 1.5 A”的字样,电压表量程为0~3 V,电流表量程为0~3 A,求:(3)电路的最大电功率和最小电功率。
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