中考物理(全国通用)总复习精讲：第20讲_电功率(一)

这是一份中考物理(全国通用)总复习精讲：第20讲_电功率(一)，共60页。PPT课件主要包含了电能表，kW·h，6×106，其他形式，通电时间，UIt，I2R，实际功率，正常工作，U额I额等内容，欢迎下载使用。

考点一电能电功1.发电机或电池等电源将其他形式的能转化为___能.用电器则将___能转化为其他形式的能.用电器在一段时间内消耗的电能，可以通过_______来计量.电能表的示数以数字显示，单位是______，俗称“度”，它和焦耳(Ｊ)都是电能的单位.1 kW·h＝________Ｊ.2.电能转化为_________能的过程也可以说是电流_____的过程，有多少电能发生了转化就说电流做了多少功.即电功是多少.
3.电流做功的多少跟_____的大小、_____的高低、_________的长短都有关系.电功的计算公式为W=___.
考点二电功率1.电功率的物理意义、定义、公式和单位
2.对于纯电阻电路，电能全部转化为内能，结合欧姆定律，可以推得P=___ =____.3.用电器在实际电路中的电压叫做_____电压.常用U实表示.用电器在实际电压下所消耗的电功率叫做_________.常用P实表示.4.用电器在_________时的电压叫做额定电压，常用U额表示.用电器在额定电压下的功率叫做_____功率，常用P额表示.用电器在额定电压下正常工作时的电流叫做_____电流，常用I额表示.每个用电器的额定功率是确定的并且是唯一的.额定功率可以用以下公式来计算：P额=_____.
考点一电能电功命题点：(1)电能和电功；(2)电能表；(3)电功的计算.例1（2013·福州)小玲家上月末抄表时电能表的示数是 ，本月末抄表时的示数如图所示，若电价为0.5元/kW·h，她家本月应交电费_______元.从表盘上你还能获得的信息有_____________(写出一条即可).
解析：本题考查电能表的读法、电费计算和筛选信息.月末电能表示数减去月初电能表示数即本月所用电能.其中最后一位为十分位.本月所用电能为3 589.8 kW·h-3258.3 kW·h=331.5 kW·h.本月应交电费331.5 kW·h×0.5元/kW·h=165.75元.答案：165.75电能表正常工作电压为220 V（或平时允许通过电能表的最大电流为10 A；电路每消耗1 kW·h 的电能，电能表的表盘转2 500转等）
考点二电功率命题点：(1)电功率的概念；(2)电功率的公式；(3)额定功率和实际功率的计算.例2（2013·荆门)某次雷电的电流是2×104 A，电压约为1×108 V，放电时间约为0.001 s，这次雷电释放的能量是_______J，电功率约________W. 解析：本题考查电功和电功率的计算.雷电释放的能量为：W=UIt=1×108 V×2×104 A×0.001 s=2×109 J；电功率约为：P=UI=1×108 V×2×104 A=2×1012 W.答案：2×1092×1012
例3（2013·福州)如图所示电路，电源电压保持不变.只闭合开关S，电流表的示数为0.2 A，再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.3 A.那么闭合S、S1后，R1与R2的电功率之比是（ ）A.2∶3 B.3∶2C.5∶2D.1∶2
解析：本题考查动态电路分析和电功率知识.由题图可知，当开关S闭合后，开关S1闭合前后通过R1的电流不变，当闭合S、S1后，R1与R2并联，电流表测通过R1与R2的总电流，通过R1与R2的电流分别为0.2 A和0.3 A，根据P=UI得，电压一定，电功率跟电流成正比，故R1与R2的电功率之比等于电流之比，故选A.答案：A
例4（2013·株洲)甲、乙两灯，将他们并联在照明电路中均能正常发光，且甲灯比乙灯亮，不考虑温度对电阻的影响，那么（ ）A.甲灯两端的电压比乙灯两端的电压大B.甲灯中的电流比乙灯中的电流小C.甲灯的额定功率比乙灯的额定功率大D.甲灯的电阻比乙灯的电阻大
解析：本题考查灯泡电功率.两灯并联，正常发光，说明两灯额定电压相等，且等于电源电压，所以A选项错误；灯泡的亮度由实际功率决定，正常发光即额定功率等于实际功率，甲灯比乙灯亮，即甲灯的额定功率比乙灯的额定功率大，所以C选项正确；又因为P=UI，所以功率大的灯泡电流大，故B选项错误；由或 可知，甲灯电阻小于乙灯电阻，D选项错误.故选C.答案：C
1.家庭电路中接入的电能表，其作用是（ ） A.给家用电路提供电能 B.提高家用电器效率 C.测量电路消耗的电能 D.保护电路避免火灾答案：C
2.下图所示的用电器中，工作时主要将电能转化为机械能的是（ ）答案：B
3.灯L1标有“8 V 16 W”的字样，灯L2标有“12 V 36 W”的字样，两灯串联后接在电压为U的电路中，要保证两灯不损坏，电压U的最大值应是（ ）A.8 VB.12 VC.16 VD.20 V答案：C
4.如图所示，小灯泡规格为“6 V 3.6 W”（灯丝电阻不变），闭合开关，当滑动变阻器的滑片P移至a端时，电流表示数为0.6 A；当滑片P移至b端时，电压表示数为4 V，则（ ）A.小灯泡灯丝电阻是6 ΩB.电源电压是10 VC.滑动变阻器最大阻值是10 ΩD.滑片P位于b端时，滑动变阻器消耗的功率是0.8 W
5.标有“6 V 1.5 W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在12 V的电源两端，小灯泡的电阻及实际功率约为( )A.24 Ω0.67 WB.20 Ω0.8 WC.24 Ω0.96 WD.20 Ω0.67 W答案：B
6.小刚家安装了新感应式电能表，一个月后此表的示数如图所示，这个月他家用电__________kW·h;小刚家最多能接入总功率为_____W的用电器.答案：65.24 400
7.如图所示，灯L标有“6 V 3 W”字样，电源电压为9 V且保持不变.闭合开关S，灯L正常发光.求：（1）电阻R的阻值；（2）灯泡正常发光时电阻R消耗的功率.解：（1）L与R串联，且正常发光，L正常发光时的电流 R两端的电压：UR=U-UL=9 V-6 V=3 V R的电阻：（2）R的功率：PR=URI=3 V×0.5 A=1.5 W
一、选择题（每小题3分，共30分）1.下图是惠农政策中“家电下乡”部分家用电器，其中正常工作时电流最大的是（ ）答案：D
2.（2013·青岛)甲、乙两用电器电功率之比为1∶2，通电时间之比为3∶4，则消耗电能之比为( )A.1∶2B.3∶8C.3∶4D.2∶3解析：消耗电能之比为故选B.答案：B
3.如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表.如图乙所示，闭合开关后，两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同，此时灯L1和L2所消耗的电功率P1和P2的比值为（ ）A.4∶1B.1∶4C.5∶1D.1∶5
解析：学校实验室常用的电流表为两个量程，大量程是小量程的5倍，故每个刻度的大小量程之比为5∶1，又因为灯L1和灯L2并联，测干路的总电流，测通过L2的电流，故通过L1和L2的电流之比为4∶1，由于两灯并联，故电压相等，又P=UI，所以两灯的电功率之比为电流之比，故P1∶P2=4∶1,A正确.答案：A
4.在如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时（ ）A.电压表示数变大，电流表示数变小，灯泡变暗B.电压表示数变小，电流表示数变大，灯泡变亮C.电压表示数变大，电流表示数变大，灯泡变亮D.电压表示数变小，电流表示数变小，灯泡变暗
解析：在题图中，滑片P向左滑动时，连入电路的电阻变小，则电路中的电流变大，电流表示数变大，灯泡两端的电压变大，电压表示数变大，灯泡变亮，故A、B、D错误，C正确.答案：C
5.如图所示，电源电压恒为12 V 不变，RL、R1及滑动变阻器的最大阻值分别是10 Ω、40 Ω、50 Ω，灯的额定电压为12 V，忽略温度对灯丝电阻的影响，则下列说法正确的是（ ）
A.当S闭合，S1断开，滑片P在b端时，灯泡的功率为0.4 JB.当S闭合,S1断开，滑片P在b端时，电流表的示数为0.2 AC.当S闭合，S1断开，滑片P在a端时，灯每秒钟消耗的电能为14.4 WD.当S、S1均闭合，滑片P在a端时，电路总功率为 14.4 W
解析：功率的单位是“W”，A选项错误；当S闭合，S1断开，P滑至b端时，RL与R2串联，电流表示数B选项正确；当S闭合，S1断开，P滑至a端时，RL单独接入电路，则RL每秒钟消耗的电能 但电能单位为“J”，不是“W”，C选项错误；当S1、S2均闭合，P滑至a端时，RL与R1并联，电路的总功率 D选项错误. 答案：B
6.如图所示的几种用电器工作时，以电能转化成内能为应用目的的是（ ）
解析：电能转化为内能，即利用了电流的热效应，只有D选项中电烤箱是将电能转化为内能的用电器.电视机是将电能转化为光能和内能，电动自行车和抽油烟机是将电能转化为机械能.答案：D
7.（2013·兰州)将“6 V 3 W”和“6 V 6 W”的两只灯泡L1和L2串联后接在电源两端，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则 ( )A.电源电压为12 V时，两只灯泡均能正常发光B.两个灯泡发光时，灯泡L2比灯泡L1亮一些C.灯泡发光时，电路中允许通过的最大电流为1 AD.灯泡L1正常发光时，灯泡L2的实际功率是1.5 W
解析：两灯的电阻：两灯的额定电流：电源电压为12 V时，解得U1=8 V，U2=4 V.所以A选项错误；两灯串联，允许通过的最大电流为0.5 A，所以C选项错误；
当L1正常发光时，电流为0.5 A，两灯泡的实际功率：灯L1比灯L2亮，所以B选项错误，D选项正确.故选D.答案：D
8.（2013·江西)(多选)如图所示，是某电器内部的电路结构图，R1、R2为阻值相同的电热丝.不同的连接方式其发热功率不同下列说法正确的是( )
A.甲的发热功率与丙的发热功率相等B.丁的发热功率是丙的发热功率的2倍C.丙的发热功率是乙的发热功率的2倍D.丁的发热功率是乙的发热功率的4倍
解析：假设R1=R2=R，甲图中由于没有接到3接线柱，R1和R2没有电流通过，电路属于断路，所以电功率P甲=0；乙图中R1和R2串联，电功率为丙图中，R2并未接入电路中，只有R1工作，丁图中R1和R2属于并联，电功率为综上分析，可知B、C、D选项正确.答案：BCD
9.如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，当开关闭合时，标有“8 V 8 W”的小灯泡L恰好正常发光；若保持定值电阻R不变，将L换成另一只标有“8 V 4 W”的小灯泡，闭合开关后，小灯泡工作时消耗的实际功率（ ）A.大于4 WB.等于4 WC.小于4 WD.无法确定
解析： “8 V 8 W”的小灯泡正常工作时，其两端的电压为8 V，“8 V8 W”灯泡电阻为“8 V4 W”灯泡电阻为 由题意可知换接“8 V 4W”灯泡后，串联电路中电流减小，定值电阻R两端电压减小，电源电压不变.因此“8 V 4 W”两端电压高于 8 V，消耗的实际功率大于额定功率，故A选项正确.答案：A
10.在如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S由断开到闭合，电流表两次示数之比为1∶5.闭合S后，R1与R2的阻值之比和电功率之比分别为（ ）A.4∶11∶4B.1∶44∶1C.1∶55∶1D.5∶11∶5
解析：S断开时，只有R1接入电路，此时电路电流 S闭合时，R1与R2并联， 由题意知I1∶I2=1∶5,解得R1∶R2=4∶1，则功率之比为1∶4.答案：A
二、填空题（每空3分，共33分）11.（2013·河南)小明家的电能表月初的数字是 ，月末表盘的示数如图所示.若按0.5元1 kW·h的标准收费，他家本月应缴纳电费________元.若电能表的转盘在10 min内转过400转，则接在该电能表上的用电器总功率为______W.
解析：本月用电量应为电能表上月末的示数减去月初的示数，1 469.5kW·h－1 385.5 kW·h =84 kW·h，所以本月应交电费为84 kW·h×0.5元/kW·h=42元.由电能表铭牌2 000 r/kW·h可知，电能表转2 000 r消耗1 kW·h电能，则转盘转过400 r消耗的电能W=(400/2 000)×3.6×106 J=7.2×105 J，则10 min内用电器的总功率：答案：421 200
12.（2013·菏泽)铭牌上标有“220 V 11 W”的节能灯，正常工作时的电流为________A，若它每天正常工作2 h，那么一个月消耗的电能是____________kW·h(一个月按30天计算).解析：由P=UI得，消耗的电能W=Pt=0.011 kW×2 h×30=0.66 kW·h.答案：0.050.66
13.（2013·福州)近日福州闽江两岸灯光夜景改造工程完工，使江滨夜景更加美丽，又节能环保.其中尤溪洲大桥换上了约3 000盏新型LED灯，灯的功率由原来的28 W变成了13 W，若这些夜景灯每天工作3 h，则一个月(按30天计算)节省的电能为_________kW·h，节省下的电能可使额定功率为1 000 W的电热水壶正常工作_________h.
解析：节约电能W=Pt=（P2-P1）=(0.028 kW—0.013 kW)×3 000×30×3 h=4 050 kW·h， =4 050 h.答案：4 0504 050
14.（2013·扬州)今年6月，我国空调“能效比”实行新的等级标准，空调制冷“能效比”EER是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率比.小明家需要一台制冷量为3 200 W的空调，若选“能效比”为3.2的空调，则制冷消耗的电功率为_______W；若选“能效比”为4.0的空调，工作1 h将比原空调节约电能_________kW·h.
解析：根据题干所述可知：所以电功率P= ，即而更高效的空调的功率为两部空调功率差为P-P1，工作1小时消耗的电能差为W=(P-P1)t=0.2 kW×1 h=0.2 kW·h.答案：1 0000.2
15.标有“6 V6 W”的灯泡L1和“6 V3 W”的灯泡L2串联接入电路中.L1灯丝的阻值是_________Ω，通过两灯的电流之比为，两灯在相同时间内消耗的电能之比为__________.（不考虑温度对灯丝电阻的影响）解析：根据题意，灯泡L1：U额=6 V，P额=6 W,灯泡L2：U额′=6 V，P额′=3 W,
由于两灯泡串联，所以I1∶I2=1∶1,因为W=I2Rt,I、t相同，故W1∶W2=RL1∶RL2=6 Ω∶12 Ω=1∶2.答案：61∶11∶2
三、实验探究题（21分）16.测量“小灯泡的电功率”.小灯泡的额定电流为0.3 A，灯丝阻值在10 Ω~15 Ω之间.所提供的器材有：电流表、电压表、电源（电压恒为6 V）、开关各一个，滑动变阻器（“5 Ω2 A”、“20 Ω1 A”）两个，导线若干.（1）如图是小明没有连接完的实物电路，请你用笔画线代替导线将实物图补充完整.
（2）小明选用的滑动变阻器的规格为_________.（3）闭合开关，移动滑片，当电流表的示数为0.3 A时，电压表的示数如图所示，读数为_______V，小灯泡的额定功率为___________ W.
（4）小红没用电压表，但多用了一个开关，其他器材与小明的相同，也测出了小灯泡的额定功率.请在虚线框内画出她设计的电路图，并写出实验步骤及测定额定功率的表达式.
实验步骤：________________________________________________________________________________________________________________.表达式：P额=_____________.
解析：（1）电压表应并联在小灯泡的两端，根据U=IR知，灯泡的额定电压约为3 V~4.5 V，故电压表的量程应选择0~15 V；（2）若选用“5 Ω 2 A”的滑动变阻器，通过小灯泡的最小电流会超过小灯泡的额定电流，故不能选择“5 Ω 2A”的滑动变阻器，应选择“20 Ω 1 A”的滑动变阻器；（3）从题图中可以看出，电压表的示数为4 V，故小灯泡的额定功率P=UI=4 V×0.3 A=1.2 W;
（4）可利用开关，根据欧姆定律得出滑动变阻器两端的电压，然后根据U灯=U-U滑计算出小灯泡的额定电压，则小灯泡的额定功率可求，具体见以上步骤.答案：（1）如图所示
（2）20 Ω1 A（3）41.2（4）如图所示①只闭合S1，移动滑片P，使电流表的示数为0.3 A;②滑片P的位置不变，再闭合S2电流表的示数为I
四、计算题（16分）17.（2013·重庆)生活中大多数电热器都有多个档位，学习了电功率知识后，小锐同学利用电压为6 V的电源，两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器多档位的问题.已知R1=10 Ω，R2=30 Ω，请计算：
(1)S1、S2断开，S3闭合时，电路中的电流是多少?(2)S1断开，S2、S3闭合时，通电5 min电路消耗的电能是多少?(3)该电路的最大功率和最小功率之比是多少?