资源简介 (共20张PPT)15.2 电功率教材核心速填一、电功率1.物理意义:表示电流做功的_____,电流做功越快,电功率_____。 2.定义:电流在某段时间内所做的电功与这段时间的___。用字母__表示。 3.定义式:_____。 4.国际单位:_____,符号:___;常用单位:_________;换算:1 kW=____W。 5.某用电器的电功率是50 W,表示_______________________________________。 快慢越大比PP=瓦特W千瓦(kW)103电流通过该用电器在1秒内所做的电功是50 J 疑难突破:(1)千瓦时是电功的单位,千瓦是电功率的单位,二者不可混为一谈。(2)电功率大的用电器消耗的电能不一定多,消耗电能多的用电器,电功率不一定大。二、电功率与电压、电流的关系1.电功率等于_____________的乘积。 2.电功率的计算式:______。 3.推导式:P=I2R或P=。 疑难突破:(1)在探究电功率与电压、电流关系的实验中,用灯泡的亮度体现灯泡电功率的大小,进而得到电功率与电压、电流均成正比,即P=UI。(2)电功率的定义式为P= ,结合P=UI,则可得变形式W=Pt=UIt。电压U与电流IP=UI课堂达标速练1.家里使用的节能灯正常工作时,电功率最接近( )A.0.2 W B.20 W C.200 W D.2 000 W2.关于电功和电功率,下列说法正确的是( )A.用电器消耗电能越快,电功越大B.电功率是表示电流做功多少的物理量C.用电器将电能转化为其他形式的能越多,电功率越大D.用电器的电功率越大,电流通过该用电器所做的功越快BD3.某定值电阻的阻值是2 Ω,如果加在它两端的电压是4 V,则通过它的电流是多大 电阻的电功率是多大 解:由题可得,通过电阻的电流为I===2 A此时电阻的电功率为P=UI=4 V×2 A=8 W4.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R2的阻值为10 Ω。闭合开关S后,电流表的示数为1 A,通过电阻R2的电流为0.6 A。求:(1)电源电压;(2)电阻R1的电功率。解:(1)由电路图可知,两个电阻并联,电流表测量干路电流,则电源电压为U=U2=I2R2=0.6 A×10 Ω=6 V(2)根据并联分流可知,电阻R1所在支路的电流为I1=I-I2=1 A-0.6 A=0.4 A则电阻R1的电功率为P1=UI1=6 V×0.4 A=2.4 W课时分层进阶 考点一 电功率的理解1.如图是某国产手机的“超级快充”插头,匹配相应的数据线即可自动向该手机电池实现“超级快充”,“超级快充”的“快”是指( )A.电压大 B.电流大 C.电功率大 D.电能大C2.(2024·长春中考)1 kW·h的电能可供下列用电器正常工作时间最长的是( )A.节能灯 B.电饭煲 C.电视机 D.电烤箱A考点二 电功率的影响因素3.同学们通过实验探究“电功率跟电流、电压的关系”。(1)小灯泡电功率的大小可通过_____________(选填“小灯泡的亮度”或“通电时间”)判断; (2)小聪同学用干电池作电源,把L1“2.5 V 0.3 A”和L2“3.8 V 0.3 A”两只灯泡连成如图甲所示电路,闭合开关进行实验,收集证据如表:小灯泡的亮度请你根据现象及数据得出结论:_______________________________________________________; (3)小聪又在原有器材基础上继续探究,连接方式如图乙所示,根据图乙,他是要探究___________________;当他闭合开关S,看到小灯泡L1一闪即灭,经检查发现灯丝断了。请你分析原因:_______________________________________,说出改进方法:_____________________________________________; (4)另一组同学用如图丙所示的电路,想通过更换L1、L2的方法,探究“电功率与电流的关系”,他们___(选填“能”或“不能”)完成实验目的。 灯泡 发光情况 电压/VL1 暗 1.8L2 亮 2.7通过用电器的电流相同时,用电器两端的电压越大,电功率越大电功率与电流的关系小灯泡L1两端的实际电压比额定电压大得多在干路串联一只规格合适的滑动变阻器(或电阻等)能考点三 电功率的计算4.如图所示,手电筒中的电流为0.5 A,电源为三节干电池,则该手电筒小灯泡的功率最接近( )A.0.25 W B.0.75 W C.2.25 W D.9.00 WC5.如图所示是在用充电桩为某品牌新能源汽车充电时的情景,屏幕显示充电功率为6.6 kW,已知充电电压为220 V,则此时充电线中的充电电流为___A。 306.有一天,张老师在课堂上用手机拍摄同学做实验的视频时,发现只剩2%的电量了。由于无法及时充电,张老师就开启了“低电量模式”,如图所示,延长了手机的使用时间。关于手机“低电量模式”开启后,下列说法中正确的是( )A.增大了手机的电功率B.减小了手机的电功率C.增加了手机消耗的电能D.减小了手机消耗的电能B7.当我们逐一闭合教室的电灯开关,教室电路中( )A.其他灯泡亮度会变暗B.各用电器两端的电压减小,总功率减小C.总电阻增大,总功率减小D.总电流增大,总功率增大D8.如图,AO和OB是两段由同种材料制成的粗细不同的电阻线,这两段电阻线的长度相等。把它们串联接入某一电路中,则( )A.RAO>ROB B.UAO>UOBC.IAO=IOB D.PAO=POBC9.如图甲所示是电阻R和灯泡L的I-U图像,灯泡额定电压是6 V。由图可知,当灯泡正常发光时,其电阻为___Ω;电阻R的阻值是___Ω,将电阻R和灯泡L接在图乙电路中,闭合开关S,灯泡恰好正常发光,则电路消耗的总功率为____W。 7.51011.210.如图所示,电源两端的电压保持不变。电阻R1的阻值为20 Ω,电阻R2的阻值为30 Ω,当闭合开关S时,电流表的示数为0.2 A。求:(1)电源两端的电压U。(2)R1消耗的电功率P1。(3)电路消耗的总功率P。解:(1)由电路图知,两电阻并联,电流表测R2支路电流,由并联电路电压特点和欧姆定律可得,电源电压U=U1=U2=I2R2=0.2 A×30 Ω=6 V(2)R1消耗的电功率P1===1.8 W(3)由欧姆定律可得,通过R1的电流I1===0.3 A,由并联电路的电流特点可得,干路电流I=I1+I2=0.3 A+0.2 A=0.5 A,电路消耗的总功率P=UI=6 V×0.5 A=3 W11.(2023·柳州期末)如图甲所示电路中,滑动变阻器的规格为“30 Ω 2 A”。闭合开关并将滑片P从一端滑到另一端的过程中,滑动变阻器的电功率与电流表示数的关系图像如图乙所示。则电源电压为___V,滑动变阻器消耗的最大功率为___W。 185.4(共23张PPT)第十五章 电能与电功率综合复习提升体系脉络构建热考题型演练考点一 电能和电能表1.(2024·广元中考)如图是小英家的电能表表盘示意图,她断开其他用电器,只将电饭煲单独接入电路中正常工作1 min,发现电能表转盘转过10 r。下列说法正确的是( )A.电能表是测量电流的仪表B.电能表允许通过的最大电流是10 AC.电能表表盘示数为10 226 kW·hD.电饭煲正常工作10 min,消耗电能6×105 JD考点二 电功、电功率、电热2.(2024·深圳一模)随着我国人民生活水平的提高,家用电器越来越多,以下常用电器中正常工作时电功率最大的是( )A.电冰箱 B.空调 C.台式电脑 D.液晶电视3.(2023·广西中考)小明家连接插线板的导线折断后,他把两根导线拧在一起继续使用,用久后发现连接处容易发热,其主要原因是连接处( )A.电阻变小 B.电流比别处电流小C.电阻变大 D.电流比别处电流大BC4.(2024·临沂中考) 图甲是一款能自动变形、万向行走的坦克玩具,其简化电路如图乙所示。该玩具的电源电压为4.5 V,闭合开关后,“0.5 V 0.2 W”的指示灯正常发光,线圈电阻为0.5 Ω的电动机正常工作,则( ) A.指示灯的灯丝电阻为0.8 ΩB.电动机的发热功率为1.6 WC.电动机的额定功率为0.08 WD.电路的总功率为1.8 WD5.(2024·苏州中考) 某电饭锅的电路如图所示,发热盘内有发热电阻R1和分压电阻R2,S是温控开关,当S接a时,电饭锅处于高温挡,通过的电流为4 A;当温度达到一定值时,开关S自动切换到b,电饭锅处于保温挡,通过的电流为0.25 A。求:(1)R1的阻值;(2)电饭锅高温挡的功率;(3)保温16 min,分压电阻R2产生的热量。解:(1)当S接a时,电路为R1的简单电路,电饭锅处于高温挡,通过的电流为4 A,根据欧姆定律可得,R1的阻值为:R1===55 Ω(2)根据P=UI可得,电饭锅高温挡的功率为P高=UI高=220 V×4 A=880 W(3)当温度达到一定值时,开关S自动切换到b,此时两电阻串联,电饭锅处于保温挡,通过的电流为0.25 A。根据串联电路特点和欧姆定律可得,分压电阻R2的阻值为R2=-R1=-55 Ω=825 Ω保温16 min,分压电阻R2产生的热量为:Q=R2t=(0.25 A)2×825 Ω×16×60 s=4.95×104 J重点实验突破实验一 测量小灯泡的电功率1.小亮在测量小灯泡的电功率时,他连接了如图甲所示的实验电路,其中电源电压恒为6 V,小灯泡标有“2.5 V”字样(正常发光时的电阻约为8 Ω)。实验 次数 电压 U/V 电流 I/A ___________ 功率的平均值P/W 小灯泡的亮度1 0.5 0.12 0.06 0.501 5 不发光2 0.20 0.3 较暗3 2.5 0.30 正常4 2.8 0.32 0.896 很亮电功率P/W【基础探究】(1)实验室有下列两种规格的滑动变阻器,为了能顺利完成该实验,应选用__(选填字母)。 A.“10 Ω 1 A” B.“20 Ω 0.5 A”B(2)请你帮小亮把图甲的电路连接完整,使得闭合开关后,向右移动滑动变阻器的滑片时,小灯泡变亮。答:(3)连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮,电压表无示数,电流表有示数,则故障可能是___________。 (4)排除故障后,再次闭合开关,发现小灯泡仍不亮,电流表、电压表均有较小示数。接下来应进行的操作是__(选填字母)。 A.断开开关,更换小灯泡B.检查电路是否开路C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光小灯泡短路C(5)移动滑片,进行了4次实验。第2次实验中,电压表的示数如图乙所示,其读数是___V。为了测量小灯泡的额定功率,应将滑片向__(选填“A”或“B”)端移动,直至电压表的示数为___V。 (6)如表所示是小亮设计的实验表格,请将表头补充完整,并分析表中信息。①小亮设计的表格存在的不合理之处是_________________。 ②小灯泡的额定功率为____W。 ③分析表中信息,可以得出结论:小灯泡两端的电压越大,小灯泡的实际功率就越___,小灯泡的亮度就越___。 1.5B2.5求平均功率无意义0.75大亮【创新拓展】(7)上述实验结束后,将小灯泡换成一个定值电阻,还可探究电流与_____的关系。 (8)小亮还想用该电路测量额定电压为3.8 V的小灯泡的额定功率,但是发现电压表0~15 V的量程不能使用。他应该如何改正电路:_____________________________。实验中闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为___V时,小灯泡正常发光。 电压将电压表并联在滑动变阻器两端2.2实验二 探究电流产生的热量与哪些因素有关2.在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”时,小明利用如图所示装置进行实验。【基础探究】(1)如图甲,两个透明容器中要密封入_____的空气。 (2)实验中被加热的物质是_____,选它作为被加热物质的原因是________________________________________。 (3)通电后电阻丝的内能是通过_____(选填“做功”或“热传递”)的方式改变的。 等量空气空气的热胀冷缩现象明显,便于观察实验现象做功(4)小明先用如图甲所示装置进行实验。①该装置可用来探究电流通过导体产生的热量与_____的关系。 ②通电一段时间后,其中一个U形管中的液面高度几乎不变,出现此现象的原因是_________________________________________________________。 ③排除故障后,正确实验,液面如图甲所示,可以得出的结论是_______________________________________________________________多。 电阻与该U形管相连的容器密闭性不好(或与该U形管相连的电阻短路)在电流、通电时间相同时,导体的电阻越大,电流通过导体产生的热量越(5)小明再改用如图乙所示装置进行实验。①电阻丝R2和R3的连接方式是_____;电阻丝R3的作用主要是________________________________。 ②通电一段时间后,产生热量较多的是电阻丝___,可以得出的结论是_____________________________________________________________________。 并联使通过电阻丝R1和R2的电流不相等R1在电阻、通电时间相同时,通过导体的电流越大,电流通过导体产生的热量越多【创新拓展】(6)组装器材前,在U形管中注入红墨水,此时U形管___(选填“是”或“不是”)连通器。正确组装好进行实验时,U形管_____(选填“是”或“不是”)连通器。 (7)将图乙装置右侧的两根电阻丝都放入容器D内,接通电源比较两容器中电阻丝产生热量的多少,此时该装置可以用来探究电流通过导体产生的热量跟_____的关系;一段时间后,两容器中电阻丝产生的热量相比____(选填“C多”“D多”或“一样多”)。 是不是电阻C多(共21张PPT)第十五章 电能与电功率15.1 电能与电功教材核心速填一、电能与电功1.电功:当电能转化为其他形式的能量时,就说电流做了_____。 2.电功用字母___表示;国际单位是_____;常用单位:_______,符号:______,俗称“___”;换算关系:1 kW·h=__度=________J。 电功W焦(J)千瓦时kW·h度13.6×106二、电能表1.用途:测量__________。 2.表盘上各参数的意义:(1)220 V:表示该表应在____V的电路中使用; (2)10(20) A:表示基本电流为_____,额定最大电流为_____; (3)1 kW·h=1 250盘转数:表示用电器每消耗1 kW·h的电能,电能表上的转盘转过_____转。 3.计量方法:电能表在某段时间先后两次示数之___。 电功(电能)22010 A20 A1 250差 疑难突破:利用电能表测用电器消耗电能的“两种”方法(1)利用电能表上先后两次示数:某段时间电能表上先后两次示数之差,就是被测电路在这段时间内消耗的电能。(2)利用电能表上转盘转动圈数:若电能表上标示Nrevs/(kW·h),则电能表上转盘转动n转消耗的电能为:W=×n kW·h= kW·h。 课堂达标速练1.国际单位制中电功的单位是( )A.安培 B.伏特 C.欧姆 D.焦耳D2.如图所示为某家用电能表的信息,下列说法正确的是( )A.此时,电能表的示数为123.4 JB.此电能表额定最大电流为10 AC.转盘每转600圈,接在此电能表的用电器耗电1 kW·hD.转盘每转1圈,接在此电能表的用电器耗电600 kW·hC3.电流可以做功,电流做功的过程就是把___能转化为___________的过程。电流通过电灯,将电能转化为___________;蓄电池放电过程是将化学能转化为_____。 4.小明家一周前、后电能表示数如图所示,则小明家这周一共用电____kW·h。 假如小明家所在地区每度电的费用是0.5元,则小明家这周应付电费____元。 电其他形式能内能和光能电能41.820.95.如图是一款工地常用的太阳能风扇安全帽,帽顶的太阳能电池板可将太阳能转化为电能,并驱动风扇的电动机转动。已知风扇电动机的工作电压为3 V,工作电流为50 mA。工人在户外工作时,如果帽上的风扇正常转动了1 h,相当于消耗了电能____J,这些电能转化成 ___________________(填写能量形式)。 540机械能与少量的内能课时分层进阶 考点一 电能与电功1.下列说法中正确的是( )A.电饭锅工作时,将内能转化为电能 B.使用手机时,手机电池将化学能转化为电能C.电风扇工作时,将内能转化为机械能D.在阳光照射时,太阳能电池将电能转化为太阳能B2.在家里经常听父母说:上个月用了多少“度”电。这里说的“度”,是_____的单位,在物理学中“度”的名称是_______,符号是______。我国实行阶梯电价,某市普通家庭第一档用电量限额为260度=_________J。 3.一个小灯泡两端加3.8 V的电压时,电流是0.3 A,通电100 s电流做功____J,消耗电能____J。 4.某公司推出首款5G折叠屏手机,手机的锂电池上面标有电压为3.7 V,容量为5 A·h,则它充满电后储存的电能为_________J,若该手机使用时电流为0.5 A,则该手机最长使用时间为___h。 电能千瓦时kW·h9.36×1081141146.66×104105.某课外科技小组的同学用镍铬合金丝绕制了一个发热体,为自建微型温室加热。该发热体用36 V电压供电,通电10 s消耗的电能是1 800 J,那么该发热体工作时的电流是__A。 5考点二 用电能表测量电功6.图中关于电能表的说法正确的是( )A.示数“0 020.0”表示此时电流正在做功20 JB.“220 V”是指这个电能表应该在220 V的电路中使用C.“10(20)A”是指这个电能表的正常工作电流为20 AD.600 r/(kW·h)是指电能表每消耗1 kW·h的电能,转盘转了600 rB7.如图所示是小李同学家上月初和月末的电能表盘示意图,小李同学家电路干路中的电流不得超过___A,上月消耗的电能为____kW·h,按0.5元/(kW·h)计算,小李家本月应付电费____元。 2012562.5易错点 不能正确区分电能和电功8.洗衣机正常工作时会带动洗衣机中的水和衣物转动,这时电流做功将电能转化为机械能,若洗衣机在一段时间内消耗的电能为E1,电流做的功为W,转化成的机械能为E2。关于三者间的关系,下列说法正确的是( )A.E1=W>E2 B.E1>W=E2 C.E1=W=E2 D.E1=W纠错:电能与电功的“同”与“不同”(1)“同”:电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能。(2)“不同”:电功是电流所做的功;电能是一种能量。A9.用电器工作时将电能转化为其他形式的能量。与电饭锅工作时能量转化情况相同的用电器是( )A.电风扇 B.电熨斗 C.电冰箱 D.电视机B10.现有两个定值电阻R1和R2(R1U的电源两端工作相同的时间。则四个电路中电流做功大小关系正确的是( ) A.W甲>W乙>W丙>W丁B.W乙>W丙>W丁>W甲C.W甲>W丙>W丁>W乙D.W丙>W丁>W乙>W甲B11.小刚家4月底电能表读数为821.6 kW·h,5月底电能表读数如图所示,那么5月份他家消耗了____kW·h的电能。小刚发现半小时内该电能表的表盘转了1 250转,则他家半小时内消耗的电能为___kW·h。 1100.512.如图所示,电源电压恒定不变,定值电阻R1的阻值为10 Ω。闭合开关,电流表A的示数为0.5 A,A1的示数为0.3 A,则电源电压为__V,定值电阻R2在5 min内消耗的电能为____J。 318013.如图所示,电源电压不变。当S2、S3闭合,S1断开时,电压表示数为6 V。当S1、S3闭合,S2断开时,电流表A和A1的示数分别为0.5 A和0.3 A,求:(1)电源电压是多少 (2)当S1、S3闭合,S2断开时,1 min内,电路消耗的电能是多少焦 (3)R1和R2的电阻值;(4)当S1、S3断开,S2闭合时,通电1 min电流通过R1做的功。解:(1)当S2、S3闭合,S1断开时,只有R2接入电路,电压表示数为6 V,即电源电压U=6 V(2)当S1、S3闭合,S2断开时,R1和R2并联,电流表A测总电流,电流表A1测通过R1的电流;1 min内,电路消耗的电能W=UIt=6 V×0.5 A×60 s=180 J(3)当S1、S3闭合,S2断开时,通过R2的电流I2=I-I1=0.5 A-0.3 A=0.2 A由I=可得,R1的电阻R1===20 Ω,R2的电阻:R2===30 Ω(4)当S1、S3断开,S2闭合时,两电阻串联,电压表测R2的电压。电路的总电阻R=R1+R2=20 Ω+30 Ω=50 Ω通过电路的电流I'===0.12 A,通电1 min电流通过R1做的功W1=I'2R1t=(0.12 A)2×20 Ω×60 s=17.28 J14.(物理学与工程实践)“充电五分钟,通话两小时!”这是某品牌手机的闪充功能的宣传。手机的闪充充电器的充电电压为5 V,充电电流为4 A,其手机的电池容量是3 000 mA·h,手机电池标有“电压3.8 V”的字样。5 min最多可以充入电能_____J;如果要进一步提升充电速度,可以考虑提升充电器的充电电压或充电电流。若在不改变充电电流的情况下,要在30 min内充满该手机电池,至少需要___V的充电电压。 6 0005.7(共19张PPT)15.3 用电器的正确使用教材核心速填一、额定电压和额定功率1.额定电压:用电器_____工作时的电压值。通常用____表示。 2.额定电流:用电器_____工作时的电流值。 3.额定功率:用电器在_____电压下工作时所消耗的功率。通常用____表示。 4.实际电压:在_____使用时,加在用电器上的电压。通常用____表示。 5.实际功率:用电器在_____电压下工作所消耗的功率。通常用____表示。 正常U额正常额定P额实际U实实际P实 疑难突破:(1)用电器的额定电压和额定功率是唯一的、确定的;而实际电压和实际功率不是唯一的,是不确定的。(2)用电器的电功率和电压的关系:(3)灯泡的亮度由实际功率决定,实际功率越大,灯泡越亮。电压关系 功率关系 用电器工作情况U实=U额 P实=P额 用电器正常工作U实U实>U额 P实>P额 易损坏用电器二、测量小灯泡的电功率1.实验原理:______。 2.滑动变阻器的作用:_________、_____________________。 3.连接电路时开关应该_____,滑动变阻器的滑片应调到_________处。 疑难突破:在测量小灯泡电功率的实验中,不能将多次测得的电功率取平均值,原因是在不同的电压下,小灯泡的电功率不同,取平均值无意义。 P=UI保护电路改变小灯泡两端的电压断开阻值最大课堂达标速练1.某电视机的铭牌上标有“220 V 110 W”。下列对铭牌解释错误的是( )A.额定功率为110 W B.实际功率为110 W C.额定电压为220 V D.额定电流为0.5 A2.一天晚上,小明做作业时感觉照明灯忽明忽暗,原因可能是( )A.灯泡的额定电压忽大忽小 B.灯泡的额定功率忽大忽小C.灯泡的实际功率忽大忽小 D.灯泡内的气压忽大忽小BC3.在如图所示的电路中,电源电压为5 V,电阻R的阻值为4 Ω,灯泡L的额定电压为3 V,闭合开关后,灯泡正常发光。求:(1)小灯泡的额定功率;(2)电阻R的功率。解:(1)闭合开关后,灯泡L和电阻R串联,电路中的电流I=IL===0.5 A灯泡的额定功率P额=U额IL=3 V×0.5 A=1.5 W(2)电阻R的电功率PR=I2R=(0.5 A)2×4 Ω=1 W课时分层进阶 考点一 额定电压与额定功率1.如图是某个家用电器的铭牌,则这个用电器最有可能是( )A.电吹风 B.液晶电视机C.家用空调 D.家用电热水器B2.三盏灯的铭牌分别标有“220 V 100 W”“220 V 60 W”“220 V 40 W”的字样,灯都正常工作,则最亮的灯是( )A.“220 V 100 W” B.“220 V 60 W”C.“220 V 40 W” D.一样亮3.(2023·广西中考)小明发现家里的白炽灯突然变亮,主要原因可能是白炽灯的( )A.额定电压变大 B.实际电压变大C.额定功率变小 D.实际电压变小AB4.一标有“6 V 6 W”的小灯泡正常发光时的电流为__A,若把它接在3 V的电源两端则实际功率是___W(灯丝电阻保持不变);灯泡的亮度由灯泡的_________决定。 11.5实际功率5.某家庭电路中的白炽灯上标有“220 V,100 W”的字样,其电阻不随温度改变。求:(1)白炽灯正常工作时,通过它的电流是多大 (2)该灯泡的电阻是多大 (3)若将它接到110 V的电路中,它的实际功率是多少 解:(1)由题意可知,该白炽灯的额定电压为220 V,额定功率为100 W;由P=UI可知,该白炽灯的额定电流I额==≈0.45 A,所以白炽灯正常工作时,通过它的电流是0.45 A。(2)由P=可知,该灯泡的电阻R===484 Ω(3)由P=可知,若将它接到110 V的电路中,它的实际功率P实===25 W考点二 测量小灯泡的电功率6.在“测量小灯泡的电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5 V,正常发光时的电阻约为8 Ω。 (1)该实验的原理是______。 (2)闭合开关后,灯泡不亮,电流表没有示数,电压表有较大的示数,经检查,导线连接完好,则故障可能是小灯泡发生了_____(选填“短路”或“开路”)。 P=UI开路(3)排除故障后,移动滑片P到某一位置时,电流表示数如图乙所示,则电流为___A;此时要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向___(选填“左”或“右”)端移动,直到电压表的示数为___V。 (4)移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I -U图像,由图像可计算出小灯泡的额定功率是____W。 (5)测量结束后,应先_________,再拆除导线,最后整理好器材。 0.2右2.50.75断开开关7.额定电压相同的两只小灯泡L1、L2串联在电路中,闭合开关后发现L1比L2亮;下列分析正确的是( )A.L1的电阻比L2的电阻小B.L1的实际功率比L2的实际功率大C.L1的额定功率比L2的额定功率大D.通过L1的电流比通过L2的电流大B8.把标有“6 V 3 W”的甲灯泡和“3 V 3 W”的乙灯泡串联接入电路中,在保证安全使用的情况下让其中一个灯泡正常发光,忽略温度对灯丝电阻的影响,则电源两端电压是___V,此时两灯消耗的实际功率之比为_____。 7.54∶19.(2024·广西中考)小明用标有“2.5 V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验,设计了如图甲所示的电路图。 (1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于__(选填“a”或“b”)端,闭合开关后,发现小灯泡不亮,则电路故障可能是滑动变阻器_____(选填“短路”或“开路”); (2)排除故障后,某次实验电压表的示数如图乙所示,为___V;小明测得多组数据,并画出如图丙所示的图像,由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为____Ω,小灯泡的额定功率为__W; b开路1.26.251(3)图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高而_____(选填“增大”或“减小”)。 (4)受到上述实验的启发,为测量高温物体的温度,小明将图甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下:将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝,选择图中一个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪个电表 请说明理由(从电表的示数随待测物体的温度变化关系进行阐述)。答:________________________________________________________________________________________________________________。 增大选择电压表;温度越高,电阻丝的电阻越大,根据串联电路分压原理可知,电阻丝两端的电压越大,因此选择电压表改装为温度显示仪10.有两只灯泡,A灯“6 V 6 W”、B灯“6 V 3 W”,A和B中电流随两端电压变化关系的图像如图甲所示:(1)将A、B并联接在6 V电源两端,求100 s内电流做的功;(2)将A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,求此时A灯电阻;(3)将A与一个滑动变阻器(50 Ω 2 A)串联接在6 V电源两端,如图乙所示,调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率和A灯功率相等时,求滑动变阻器的功率。解:(1)A、B并联接在6 V电源两端,都正常发光,实际功率都等于其额定功率,所以100 s内电路消耗的电能为W总=P总t=(6 W+3 W)×100 s=900 J(2)A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,即B灯电压为6 V,由甲图可知此时电流为0.5 A,串联电路电流处处相等,此时A灯电压为2 V,则此时A灯电阻为RA===4 Ω(3)当A与滑动变阻器串联接在6 V电源两端时,两者电流相等,当滑动变阻器的功率和A灯功率相等时,根据P=UI可知A与滑动变阻器电压也相等,均为3 V,由甲图可知,电压为3 V时,A灯电流为0.7 A,所以滑动变阻器的功率为P滑=PA=UA'I'=3 V×0.7 A=2.1 W(共27张PPT)15.4 焦耳定律教材核心速填一、电流的热效应1.电流的热效应:电流通过导体时,电能转化为内能,导致导体_____的现象。 2.探究通电导体产生的热量与哪些因素有关(1)实验方法:①_________法。 ②转换法:通过观察_____________来比较导体产生的热量的多少。 (2)实验结论:通电导体产生的热量跟导体的_____、通过导体的_____以及_________有关。 疑难突破:(1)只要导体有电阻且有电流通过,就会产生电流的热效应。(2)产生电流的热效应时,电能转化为内能。发热控制变量温度计的示数电阻电流通电时间二、焦耳定律1.内容:电流流过导体时产生的热量,跟_____________成正比,跟导体的_____成正比,跟_________成正比。 2.公式:_______。 三、电流热效应的应用与控制1.应用:_______、_________、电吹风、电饭煲等。 2.控制:散热孔、散热片、散热扇等。电流的二次方电阻通电时间Q=I2Rt电熨斗电热水壶 疑难突破:(1)在纯电阻电路中,电流通过导体,电能全部转化为内能,产生的电热等于消耗的电能,即Q =W。 (2)在非纯电阻电路中,电流通过导体,只有一部分电能转化为内能,产生的电热小于消耗的电能,即Q 课堂达标速练1.下列用电器中,主要利用电流热效应工作的是( )A.电空调 B.电风扇 C.电饭煲 D.洗衣机2.关于电热的利用,下列说法中错误的是( )A.电热对我们来说总是有利的B.电视机、收音机上开小孔是为了散热C.热水壶是利用电流的热效应来工作的D.梅雨季节可用电热给电视机驱潮CA3.有额定电压和额定功率均为“220 V 40 W”的电风扇、日光灯、电烙铁,若三者都在额定电压下正常工作,则这些用电器在相等的时间内产生热量最多的是( )A.电风扇 B.日光灯 C.电烙铁 D.一样多4.电炉通电以后,电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导线却不怎么热,原因是( )A.通过电炉丝的电流大B.通过导线的电流大C.导线的电阻小,发热功率小D.电炉丝的电阻小,发热功率大CC5.两根导线的电阻之比是3∶4,通过的电流之比是4∶3,在相同时间内两根导线中产生的热量之比为( )A.1∶1 B.4∶3 C.3∶4 D.16∶9B6.甲图展示了一个在野外获取火种的方法:将包装口香糖的锡箔纸中间剪成如乙图形状,一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,很快锡箔纸条开始冒烟、着火。这是因为锡箔纸中的锡具有_____(选填“导电”或“导热”)性,且长度相同条件下,锡箔纸条中间剪细处的电阻较___,利用电流的___效应,使温度达到锡箔纸的着火点而燃烧起来。 导电大热7.一台直流电动机的额定电压为6 V,其线圈电阻为0.5 Ω。正常工作时,通过它的电流为2 A,则在1 min 内它消耗的电能为____J,产生的热量为____J。 7201208.如图甲、乙是探究电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气。 (1)实验中,用______________________反映密闭空气温度的变化。 (2)图甲可探究电流产生的热量与_____的关系,通电一段时间后,___(选填“左”或“右”)侧容器中电阻产生的热量多。 U形管中液面高度的变化电阻右(3)图乙可探究电流产生的热量与_____的关系,通电一段时间后,___(选填 “左”或“右”)侧容器中电阻产生的热量多。 (4)该实验中用到的研究物理问题的方法是___________________(写出两种)。 (5)某同学将两段阻值不同的电阻丝R1、R2分别密封在两个完全相同的烧瓶中,设计了如图丙所示的装置,装入烧瓶的煤油质量相等,利用图丙装置也可探究电流通过导体时产生的热量与_____的关系,烧瓶中用煤油而不用水是因为____________________________。 (6)现在用甲装置替代丙装置,请对比甲、丙装置,评价一下甲装置的优点:____________________________________________________________________。 电流左控制变量法、转换法电阻煤油的比热容小,煤油是绝缘体采用甲装置加热空气,空气比煤油受热膨胀程度更大,现象更明显;空气更安全9.如图所示的电路中,电源电压保持不变,定值电阻R1=30 Ω。当只闭合开关S时, 电流表示数为0.2 A; 当闭合开关S、S1时, 电流表示数为0.5 A。 求:(1)电源电压;(2)R2的阻值;(3)当闭合开关S、S1时,1 min内电流通过R2产生的热量。解:(1)当只闭合开关S时,只有R1接入电路,电流表测通过R1的电流,由I=得R1两端电压U1=I1R1=0.2 A×30 Ω=6 V,电源电压等于R1两端电压,即U=6 V(2)当闭合开关S、S1时,R1与R2并联,电流表测干路电流,通过R2的电流I2=I总-I1=0.5 A-0.2 A=0.3 A, R2的电阻R2===20 Ω(3)电流通过R2产生的热量Q2=R2t=(0.3 A)2×20 Ω×60 s=108 J课时分层进阶 考点一 探究通电导体产生的热量与哪些因素有关1.物理兴趣小组利用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生热量与电阻大小的关系”。A、B两瓶中装有质量与初温都相同的煤油,A瓶中金属丝的电阻比B瓶中金属丝的电阻大。(1)实验中煤油吸热的多少是通过_________________(选填“温度计示数的变化”或“加热时间”)来反映的。 (2)为了在较短的时间内达到明显的实验效果,选用煤油而不用水做实验,是因为煤油的_______比水的小。 (3)使用此装置,通电一定时间后,__(选填“A”或“B”)瓶中的温度计示数升高得多,由此得出的实验结论是:____________________________________________________。 (4)使用此装置,___(选填“能”或“不能”)用于探究导体产生的热量与电流大小的关系。 温度计示数的变化比热容A当电流和通电时间一定时,导体的电阻越大,产生的热量越多能2.为了探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”,老师设计了如图甲、乙两组实验装置。(1)实验中通过观察U形管中___________的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少; (2)利用图___(选填“甲”或“乙”)装置可探究电流产生的热量与电流大小的关系; 液面高度差乙(3)生活中我们发现:电炉丝通过导线接到电路中,电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热。其中图___(选填“甲”或“乙”)装置能够解释这一现象; (4)图乙装置通电一段时间,___(选填“左”或“右”)侧容器内的电阻丝产生的热量多。 甲左考点二 焦耳定律3.将一根100 Ω电阻丝接在某电路中,通过它的电流为2 A,在1 min内产生________J的热量;若将此电阻丝对折后再接入同一电路中,若要它产生同样多的热量,通电时间应为____min。 4.如图甲所示是一款电暖鞋,图乙是电暖鞋发热的简化电路图,已知电源电压恒为6 V,电热丝R为6 Ω,闭合开关S,10 s内电热丝产生的热量为___J。 2.4×1040.25605.若R1∶R2=3∶5,R1与R2串联后接入电路中,则在相同时间内它们产生的热量之比Q1∶Q2=_____;若将R1与R2并联后接入电路中,则在相同时间内它们产生的热量之比Q1∶Q2=_____。 3∶55∶3考点三 电流热效应的应用与控制6.下列家用电器中利用电流的热效应工作的是( )A.电冰箱 B.电视机 C.电热水壶 D.吸油烟机7.下列情况中属于利用电热的是( )A.电视机的后盖有许多孔B.电脑机箱内有小风扇C.电动机外壳有许多散热片D.家电长时间停用,隔一段时间应通电一次CD8.小林利用如图的实验装置探究通电导体放出的热量跟哪些因素有关,可以判断该装置( )A.通过R1的电流大于通过R2的电流B.能探究导体产生的热量与电流的关系C.通电一段时间后,甲瓶的温度计示数升高较大D.能探究导体产生的热量与通电时间的关系D9.将两根发热电阻丝R1、R2串联起来接在电路中,如图所示,若R1时间,则先被点燃的火柴是( )A.火柴甲 B.火柴乙C.同时点燃 D.无法确定B10.如图甲所示是超市常用的塑料袋封口夹,其电路图如图乙所示。电源电压为6 V,电热丝R阻值为2 Ω。闭合开关,电热丝温度升高,利用电流的___效应实现高温封口,2 s内电热丝产生的热量为___J。 热3611.如图所示是一款养生壶和它的电路简图,该壶有“加热”和“保温”两个挡位。额定电压为220 V,电阻丝R1=R2=44 Ω,当开关S1、S2闭合时,养生壶在_____挡工作;若养生壶在保温挡正常工作10 min,电阻丝产生的热量为________J。 加热3.3×10512.(2023·广西中考)如图是简易榨汁杯的电路原理图,工作时有榨汁、加热、保温三挡。当闭合开关___时,榨汁杯处于榨汁挡;只闭合开关S2时,榨汁杯处于_____挡。 S1保温13.如图所示的电路中,电源电压恒定,R为定值电阻,小灯泡L标有“6 V 3 W”(灯丝阻值不变)。闭合开关S后,小灯泡正常工作,电流表读数为0.8 A。求:(1)通过小灯泡的电流;(2)定值电阻R的阻值;(3)通电1 min,电阻R产生的热量。解:(1)闭合开关,小灯泡正常发光,由P=UI可得,通过小灯泡的电流为IL===0.5 A(2)根据题图可知,小灯泡和定值电阻并联,两端电压相等,闭合开关S后,小灯泡正常工作,则定值电阻两端电压为6 V,电流表测量干路的电流,所以根据并联电路的电流规律可知IR=I总-IL=0.8 A-0.5 A=0.3 A,根据欧姆定律可知,定值电阻的阻值为R===20 Ω(3)定值电阻R 1min产生的热量Q=Rt=(0.3 A)2×20 Ω×1×60 s=108 J 展开更多...... 收起↑ 资源列表 15.1 电能与电功 2025-2026学年物理沪粤版(2024)九年级上册.pptx 15.2 电功率 2025-2026学年物理沪粤版(2024)九年级上册.pptx 15.3 用电器的正确使用 2025-2026学年物理沪粤版(2024)九年级上册.pptx 15.4 焦耳定律 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