资源简介

科学备课组
教师
班级
初三
学生
日期：
上课时间:
主课题：
电能集训
教学目标：
运用关系P=UI进行简单地计算
了解实验测量用电器电功率的过程
了解家庭电路的组成
教学重难点：
电功，电功率计算
伏安法测小灯泡额定功率
家庭电路的基本结构
教学方法:复习回顾知识点，并讲解例题，配合练习
教学内容
【同步检测】
1．关于家庭电路与安全用电，下列说法正确的是（　
　）
A．
家庭电路中，开关接在零线或火线上都可以
B．
家用电器使用三线插头是为了防止触电事故
C．
使用试电笔时，手指不能碰到金属帽，以免触电
D．
人的双脚站在绝缘体上时，一只手接触火线另一只手同时接触零线不会发生触电事故
2．为了响应中央关于全民动员共建节能型社会的号召，小明提出了节约用电的如下建议，其中不科学的是(
)
A．离开房间时随手关灯
B．用太阳能热水器代替家中的电热水器
C．使用高效电子节能灯
D．关闭空调，打开工作中的冰箱门来降
低室温
3．下列用电器的额定功率最接近1000瓦的是(　
　)
A．家庭电扇
B．笔记本电脑
C．台灯
D．电饭锅
4．在如图所示的电器中，属于利用电流热效应工作的是（　
　）
　A．
电脑B．
电风扇C．
电熨斗D．
洗衣机
5．如图（a）所示，两个电阻R1、R2串联连接在电源两端，且R1＞R2；接着将R3、R4两电阻并联在相同电源的电路中，如图（b）所示．设R3=R1、R4=R2，两电路闭合电键后，则消耗电能最多的是电阻（
　）
A．
R1
B．
R2
C．
R3
D．
R4
6．在如图所示的家用电器中，相同时间内产生的热量远小于其消耗电能的是（　
　）
　A．
电风扇B．
电水壶C．
电熨斗D．
电暖气
7．将规格都是“220V
180W”的一台电冰箱、一台电风扇和一床电热毯，分别接入220V的家庭电路中正常工作，若通电时间相同，则下列说法正确的是（　
　）
A．
电冰箱产生的热量最多
B．
电风扇产生的热量最多
C．
三者产生的热量一样多
D．
三者消耗的电能一样多
8．小科做作业时，电灯突然变暗，其原因可能是(
)
A．电灯的实际电压变大
B．电灯的额定电压变小
C．电灯的实际功率变小
D．电灯的额定功率变小
9．某定值电阻两端的电压由U变为U/3时，消耗的电功率变化了0.8W，当电阻两端的电压变为2U时，该电阻消耗的电功率为（　
　）
A．
1.6W
B．
3.2W
C．
3.6W
D．
7.2W
10．
LED灯具有节能、环保的特点，“220V
8.5W”LED灯泡和“220V
60W“白炽灯泡正党发光的高度相当，与白炽灯泡相比，LED灯泡可以节能约为（　
　）
A．
14.2%
B．
16.5%
C．
83.5%
D．
85.8%
11．小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图，他仔细观察照片后，得到下列结论，你认为正确的是（　
　）
A．
电能表的额定功率为2500W
B．
电能表的标定电流为5A
C．
拍照片时，小明家已消耗的电能为9316kW?h
D．
拍照片时，小明家已消耗的电能为931.6J
【知识精讲】
（一）、例题分析
例1如图所示，L是“12V
6W”的小灯泡，R1是定值电阻，R2是最大阻值为24Ω的滑动变阻器，电源电压和灯泡电阻均不变．
（1）求小灯泡的阻值；
（2）闭合开关S、S1，滑片P在a端时，小灯泡恰能正常发光，且电流表示数为0.9A，求R1的阻值；
（3）闭合开关S，断开开关S1，求在滑片P移动过程中，灯泡消耗的最小功率．
例2如图是家乐牌节能型家用电饭煲及简化的电路图．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，处于低温保温状态．已知家庭电路电压为220V，R2工作时的阻值为88Ω，电饭煲低温保温状态时的功率为40W．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）如果用来煮一次米饭（高温加热状态）用30min．则电饭锅要消耗多少电能？
例3如图所示电路中，电源电压保持不变，灯L标有“4V
1.6W”字样．闭合开关S，当滑片P置于滑动变阻器的C点时，Rab=4Rac，灯L正常发光，20秒内电流对滑动变阻器做功为16焦．（灯L的电阻保持不变）求：
（1）灯L的阻值为多少Ω？
（2）滑动变阻器R的最大阻值为多少Ω？
（3）电源电压是多少V？
（4）滑片P在b端时电压表的示数为U1；将滑片置于变阻器的某一位置D时，电压表示数为U2，且U1：U2=8：5，则P置于D时灯L实际消耗的电功率是多少W？
例4．小明在学校科技活动中设计了一种“输液报警器”（其示意图如图所示），当满瓶药液用完时，与弹簧测力计的弹簧连接的金属触片B从图示位置（对应刻度值b）向上恰好与金属触片A接触（对应刻度值a），此时电路被接通，标有“6V3W”的小灯泡正常发光．若电源电压为10V，药液体积为500mL，密度为1.04×103kg/m3．则：（金属轻杆、金属棒、弹簧电阻不计，药瓶质量不计，g取10N/kg）
（1）a、b之间的刻度值之差为多少牛？
（2）电路消耗的总功率为多少瓦？
（3）电阻的阻值是多少欧？
例5．如图甲所示是小华同学设计的一种测定油箱内油量的装置，其中R0为定值电阻，R为压敏电阻，其阻值随所受压力变化的图象如图乙所示．油量表由量程为0～3V的电压表改装而成．已知油箱重80N，压敏电阻R能够承受的最大压力为800N．电源电压保持6V不变．（g取10N/kg）
（1）若压敏电阻与油箱的接触面积是4×10-4m2，则压敏电阻能承受的最大压强为多大？
（2）若油箱内油的密度为0.8×lO3kg/m3，则此油箱最多可装多少立方米的油？
（3）若压敏电阻受到最大压力时，电压表的示数达到最大值，则定值电阻R0的阻值为多大？
例6小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，温度较低时，则需要加热．电源电压为72V，R1为定值电阻，R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“200Ω
3A”的字样，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为0～3A，灯泡上标有“12V
3W”的字样．
（1）灯泡正常工作时的电流是多大？
（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常工作，求R1的阻值．
（3）S、S1、S2均闭合时，求R2上消耗电功率的最小值和最大值．
例7阅读下面的短文，回答问题．
太阳能热水器
太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要．它具有安全、节能、环保等优点．
如图所示，太阳能热水器主要由两部分构成：一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空．如图所示是玻璃吸热管的工作原理图，它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料；另一部分是保温储水箱，保温储水箱下部与玻璃吸热管相通．
请回答以下问题：
（1）太阳能是
（选填“一次”或“二次”）能源．
（2）当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为
能，将管内的水加热．
（3）你认为
（选填“能”或“不能”）将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上，理由是：
．
（4）这台太阳能热水器的水箱容积为100L，在一般的光照条件下，每天可将满箱15℃的水加热到45℃，则水吸收的热量为
J．[水的比热容是4.2×103J/（kg?℃）]
（5）冬天水箱中的水温有时不够高，一般都预装了电加热器．若该电加热器的规格为“220V?2kW”，电能的84%可转化为被水吸收的热量．则要把满箱水温度再提高10℃，需在额定电压下加热多长时间？
（二）、当堂检测
1．当温度降低到一定程度时，某些物质的电阻会变为零，这些物质叫超导体。当电流通过超导体时不发热，故超导体的应用具有十分诱人的前景。假如科学家已研制出室温下就能使用的超导体，你准备用它来制作(　
　)
A．家用保险丝
B．白炽灯泡的灯丝
C．电炉的电热丝
D．输电导线
2．闭合开关后，下列图中四个灯泡都正常发光，其中最亮的是(　
　)
3.某家庭电路的部分组成如图所示，下列说法正确的是（　
　）
A．图中三个插座是串联的
B．控制灯泡的开关S要接在火线上
C．三脚插头的用电器也可插入两孔插座
D．闭合开关S时，灯泡不亮，一定是零线某处断路
4．下列做法中不会造成触电事故的是(
)
A．靠近高压带电体
B．站在地上的人触到裸露的火线
C．站在绝缘体上的人两手同时握住同一根裸露的火线
D．站在绝缘体上的人两手同时握住裸露的火线和零线
5．小强家原来室内的用电器都正常工作，当接通标有“220V　2200W”字样的空调时，过一会儿家中所有用电器全部停止工作，小强观察邻居家电灯仍亮着，经检查发现自家断路器断开，发生这一现象的原因可能是(
)
A．用电器总功率过大
B．空调插头处短路
C．空调插座处短路
D．空调内电线烧断
6．某导体两端电压为3V，通过的电流为0.2A，则电流在10s内通过该导体所做的功为　
　　J．当导体两端电压增大到6V时，导体的电阻为　　　
　　Ω．
7．通电的灯泡在发光时，灯丝的温度达到2000℃以上，而连接灯泡的导线却没有明显发热，这主要是因为　　
　　　，由焦耳定律可知电流通过灯丝产生的热量远大于电流通过导线产生的热量．
8．据报道：近几年有许多重大火灾都是因线路连接处接触不良造成的，教训十分深刻．线路连接处接触不良引起火灾的原因是：当线路连接处接触不良时该处的电阻将　
　　，在该接触处就会产生局部过热升温，接触处的电阻又随温度的升高而　　
　，从而形成电热的逐步积累和恶性循环，以致引发火灾．
9．小伟探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关，电路如图甲，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，R1＞R2．
（1）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，主要原因是　
　．
（2）通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，是为了探究电热与　
　　的关系．
（3）小伟将装置改装（如图乙，两烧瓶中的电阻R1相同）测量煤油的比热容，实验步骤如下：
a．分别在两个相同的烧瓶中加入初温均为t0，质量均为m的水和煤油；
b．通电一段时间后，分别读出温度计的示数为t水、t煤油．
c．请用步骤中出现过的物理量符号表示煤油比热容为c煤油=
（已知水的比热容为c水）．
d．小伟发现实验中的数据与课本中煤油的比热容有偏差．结合试验装置图，分析原因：　
　　　　．
9.如图所示为电吹风的电路原理图．电动机M上标有“220V
100W”字样，电热丝的电阻R=88Ω．求：
（1）闭合S1、断开S2，正常工作当送风8min，消耗的电能；
（2）闭合S1、S2，正常工作当送热风时，电路消耗的总功率．
【提高训练】
1.如图所示是家庭电路的一部分。电能表的电流规格是“10(40)
A”，L是“220
V　22
W”的节能灯，插座上接入“220
V　220
W”的电视机(图中未画出)。灯和电视机同时工作，求：
(1)通过电能表的电流；
(2)连续工作4
h消耗多少kW·
h的电能；
(3)该电路中还能接入的用电器的最大功率。
2.小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定?电压为2.5V的小灯泡（小灯泡的额定功率小于1W）、滑动变阻器（50Ω?1A）、以及?符合实验要求的电表、开关和导线。如图（甲）是小亮同学没有连接完整的电路。
（1）本实验的实验原理是??
???
（2）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整。
（3）小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是??
?（写出一种即可）。
（4）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视??
??（选填序号）。
???A．小灯泡亮度??
B．电压表示数??
C．电流表示数??
D．滑动变阻器滑片
（5）小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率时，应将滑片P向??
?端移动（选填“A”或“B”?）。当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是?
?W，此时小灯泡的电阻是?
?Ω。该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有??
?的作用。
（6）小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终为如图丙所示，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于?
?Ω。?
3.小明和小红各自进行“测定小灯泡的电阻”的实验．实验中使用的小灯泡均标有“2.5V”字样，所用电源和滑动变阻器相同．
（1）小明按图1（a）正确连接电路，并将变阻器的滑片移至最右端．闭合开关后，三个电表的示数如图1（b）、（c）、（d）所示，则他们所用的电源电压为
V．接着他移动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，观察到滑片恰好在变阻器的中点上，小灯泡正常发光时的电阻约为
Ω．（保留一位小数）
（2）小红连接电路时只用了图1（a）中的V1，没有使用V2，连接的实物图如图2所示．闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡
；经检查，是由于一根导线连接错误．请你在实物图中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线．
（3）正确的连线后，小红测得多组电压表和电流表的数据，在坐标系中画图线，其中正确的是：
【课后练习】
1．当时某家庭只有电视机工作5小时，电能表示数由13382变为13392．则该电视机的功率是（
　　）
A．
50瓦
B．
200瓦
C．
500瓦
D．
2000瓦
2．甲、乙两灯为钨丝白炽灯，将它们并联在照明电路里都能正常发光，且甲灯比乙灯亮，那么（　
　）
A．
甲灯的额定功率一定比乙灯大
B．
甲灯消耗的电能一定比乙灯多
C．
甲灯的电阻比乙灯大
D．
甲灯两端的电压比乙灯两端的电压大
3．（多选）把标有“6V
6W”的灯泡L1和“6V
3W”的灯泡L2串联后接在某电源的两端，其中一只正常发光，另一只没有达到额定功率，假设两灯泡电阻不变，则下列说法正确的是（
　）
A．
灯泡
L1正常发光
B．
灯泡
L2正常发光
C．
灯泡L1、L2的实际功率之比为1：2
D．
灯泡
L1、L2的实际功率之比为2：1
4．如图甲所示，电源电压恒为9伏，滑动变阻器的最大阻值为100欧，电流在0.1安～0.4安之间时电子元件均能正常工作。若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示，则下列判断正确的是(
)
A．电子元件工作时，电阻保持不变
B．电子元件处于正常工作状态时，电路消耗的最小功率为3.6瓦
C．当P在中点时，电子元件与滑动变阻器的电压之比为1∶1
D．为使电子元件处于正常工作状态，滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5欧～70欧
5．在测量小灯泡电功率的实验中，下列四位同学所连接的电路正确的是(　
　)
6．图1所示的是小明设计的四盏螺丝口白炽灯的安装图，其中正确的是（
）
7.如图所示，闭合电键S后，发现电灯L不亮，且保险丝没有熔断。某同学用测电笔测试灯头的两根电线C,D,发现这两处都能使测电笔的氖管发光，再用测电笔测试火线A和零线B时，氖管在测火线A时能发光，在测零线B时不发光。那么可以判定故障是
(
)
A.火线和零线短路
B.电灯L短路
C.电线AC段某处断路
D.电线BD段某处断路
8、洗衣机、电冰箱、电脑等许多家用电器均使用三脚插头与电源插座连接，如图所示。细心观察可以发现，三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另外两个插脚要稍长。这样的设计主要考虑下列哪一因素(
)
A．使插头的造型更美观
B．插入插座中可更稳固
C．有利于识别火线和零线插脚
D．插入插座时，可确保用电器外壳先接地
9．某个小灯泡上标有“6V　6W”字样，其通过电流随两端电压变化的关系曲线如图所示。当小灯泡两端的电压为2伏时，小灯泡的电功率为________瓦。
10．近年来有许多重大火灾都是因线路故障造成的。线路故障的一个原因是线路连接处接触不良。当线路连接处接触不良时，与连接完好相比该处的阻值将增大，在该处消耗的电功率将
(填“减小”或“增大”或“不变”)，会产生局部过热，引发火灾。线路故障的另一个原因是线路严重老化。由橡胶或塑料制成的导线线皮是用来绝缘的，但时间长了，线皮会老化变质，绝缘性能变差，甚至龟裂露出线芯，通电时产生火花或导线之间会发生短路。当导线之间发生短路时，导线中电流过
(填“大”或“小”)，酿成火灾。
11．人体是导体。下表是通过人体的电流值和相应的人体反应：
电流(毫安)1030100人体反应触电流感觉，但人可挣脱感到剧痛，神经麻木短时间内使人心跳停止
皮肤干燥的人两手间的电阻约为1×105欧，当皮肤潮湿时，电阻可能降到1.5×103欧，则皮肤潮湿时，只要在两手间加上_______电压就可能会使人有触电感觉。　
12．一天晚上，小华在爷爷家发现爷爷家的电度表在10min内转了60转．如图所示，小华利用物理课上学到的知识，计算出了此时爷爷家用电器的总功率为__________kW．如果当地家庭用电的收费标准是0.5元/kW?h．假设爷爷家平时用电时，用电器的总功率和此时总功率相同，平均每天用电4h，一个月按30天计算，爷爷家一个月的电费是________元．
13.2012年4月22日，中国新一代“人造太阳”实验装置﹣﹣热核聚变反应堆完成了放电实验：实验中反应堆放电功率为3×106W，输出稳定电流40A并持续0.5s，则输出电压是_____
_____V．若将“人造太阳”此次释放的电能全部储存进电池并全部释放为照明电路供电，可使一只100W的灯持续工作________h（保留两位小数）．科学备课组
教师
班级
初三
学生
日期：
上课时间:
主课题：
电能集训
教学目标：
运用关系P=UI进行简单地计算
了解实验测量用电器电功率的过程
了解家庭电路的组成
教学重难点：
电功，电功率计算
伏安法测小灯泡额定功率
家庭电路的基本结构
教学方法:复习回顾知识点，并讲解例题，配合练习
教学内容
【同步检测】
1．关于家庭电路与安全用电，下列说法正确的是（　
　）
A．
家庭电路中，开关接在零线或火线上都可以
B．
家用电器使用三线插头是为了防止触电事故
C．
使用试电笔时，手指不能碰到金属帽，以免触电
D．
人的双脚站在绝缘体上时，一只手接触火线另一只手同时接触零线不会发生触电事故
2．如图（a）所示，两个电阻R1、R2串联连接在电源两端，且R1＞R2；接着将R3、R4两电阻并联在相同电源的电路中，如图（b）所示．设R3=R1、R4=R2，两电路闭合电键后，则消耗电能最多的是电阻（　
　）
A．
R1
B．
R2
C．
R3
D．
R4
3．将规格都是“220V
180W”的一台电冰箱、一台电风扇和一床电热毯，分别接入220V的家庭电路中正常工作，若通电时间相同，则下列说法正确的是（　
　）
A．
电冰箱产生的热量最多
B．
电风扇产生的热量最多
C．
三者产生的热量一样多
D．
三者消耗的电能一样多
4．小科做作业时，电灯突然变暗，其原因可能是(
)
A．电灯的实际电压变大
B．电灯的额定电压变小
C．电灯的实际功率变小
D．电灯的额定功率变小
5．某定值电阻两端的电压由U变为U/3时，消耗的电功率变化了0.8W，当电阻两端的电压变为2U时，该电阻消耗的电功率为（　
）
A．
1.6W
B．
3.2W
C．
3.6W
D．
7.2W
6．
LED灯具有节能、环保的特点，“220V
8.5W”LED灯泡和“220V
60W“白炽灯泡正党发光的高度相当，与白炽灯泡相比，LED灯泡可以节能约为（　
　）
A．
14.2%
B．
16.5%
C．
83.5%
D．
85.8%
7．小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图，他仔细观察照片后，得到下列结论，你认为正确的是（　
　）
A．
电能表的额定功率为2500W
B．
电能表的标定电流为5A
C．
拍照片时，小明家已消耗的电能为9316kW?h
D．
拍照片时，小明家已消耗的电能为931.6J
8．(多选)灯泡L上标有“6V
6W”字样，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图（甲）所示．现把灯泡L接入如图
（乙）所示的电路中，若电路电压为10V不变，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～15V”．则下列说法正确的是（　
　）
A．灯泡L正常发光时，电压表的示数为6V
B．当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为9V
C．灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大
D．为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为6W
9．(多选)一支标有“220V200W”的电烙铁，为使电烙铁正常工作时的电功率为200W，而在不工作时电烙铁的电功率为50W，使之不会完全冷却．某同学设计了如图所示的电路，其中，S为单刀双掷开关，L为一只额定电压为220V的灯泡．不考虑温度对电阻的影响，下列说法准确的是（　
　）
A．选用灯泡的规格应为“220V、200W”
B．电烙铁的电阻为242Ω
C．当S拨向2时，电烙铁处于工作状态
D．在1s内，电烙铁在不工作状态下整个电路消耗的电能与正常工作状态相比，可节约50J电能
10.如图是家乐牌节能型家用电饭煲及简化的电路图．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，处于低温保温状态．已知家庭电路电压为220V，R2工作时的阻值为88Ω，电饭煲低温保温状态时的功率为40W．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）如果用来煮一次米饭（高温加热状态）用30min．则电饭锅要消耗多少电能？
11.如图所示电路中，电源电压保持不变，灯L标有“4V
1.6W”字样．闭合开关S，当滑片P置于滑动变阻器的C点时，Rab=4Rac，灯L正常发光，20秒内电流对滑动变阻器做功为16焦．（灯L的电阻保持不变）求：
（1）灯L的阻值为多少Ω？
（2）滑动变阻器R的最大阻值为多少Ω？
（3）电源电压是多少V？
（4）滑片P在b端时电压表的示数为U1；将滑片置于变阻器的某一位置D时，电压表示数为U2，且U1：U2=8：5，则P置于D时灯L实际消耗的电功率是多少W？
【知识精讲】
（一）、例题分析
例1如图所示，L是“12V
6W”的小灯泡，R1是定值电阻，R2是最大阻值为24Ω的滑动变阻器，电源电压和灯泡电阻均不变．
（1）求小灯泡的阻值；
（2）闭合开关S、S1，滑片P在a端时，小灯泡恰能正常发光，且电流表示数为0.9A，求R1的阻值；
（3）闭合开关S，断开开关S1，求在滑片P移动过程中，灯泡消耗的最小功率．
例2．小明在学校科技活动中设计了一种“输液报警器”（其示意图如图所示），当满瓶药液用完时，与弹簧测力计的弹簧连接的金属触片B从图示位置（对应刻度值b）向上恰好与金属触片A接触（对应刻度值a），此时电路被接通，标有“6V3W”的小灯泡正常发光．若电源电压为10V，药液体积为500mL，密度为1.04×103kg/m3．则：（金属轻杆、金属棒、弹簧电阻不计，药瓶质量不计，g取10N/kg）
（1）a、b之间的刻度值之差为多少牛？
（2）电路消耗的总功率为多少瓦？
（3）电阻的阻值是多少欧？
例3．如图甲所示是小华同学设计的一种测定油箱内油量的装置，其中R0为定值电阻，R为压敏电阻，其阻值随所受压力变化的图象如图乙所示．油量表由量程为0～3V的电压表改装而成．已知油箱重80N，压敏电阻R能够承受的最大压力为800N．电源电压保持6V不变．（g取10N/kg）
（1）若压敏电阻与油箱的接触面积是4×10-4m2，则压敏电阻能承受的最大压强为多大？
（2）若油箱内油的密度为0.8×lO3kg/m3，则此油箱最多可装多少立方米的油？
（3）若压敏电阻受到最大压力时，电压表的示数达到最大值，则定值电阻R0的阻值为多大？
例4小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，温度较低时，则需要加热．电源电压为72V，R1为定值电阻，R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“200Ω
3A”的字样，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为0～3A，灯泡上标有“12V
3W”的字样．
（1）灯泡正常工作时的电流是多大？
（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常工作，求R1的阻值．
（3）S、S1、S2均闭合时，求R2上消耗电功率的最小值和最大值．
例5阅读下面的短文，回答问题．
太阳能热水器
太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要．它具有安全、节能、环保等优点．
如图所示，太阳能热水器主要由两部分构成：一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空．如图所示是玻璃吸热管的工作原理图，它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料；另一部分是保温储水箱，保温储水箱下部与玻璃吸热管相通．
请回答以下问题：
（1）太阳能是
（选填“一次”或“二次”）能源．
（2）当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为
能，将管内的水加热．
（3）你认为
（选填“能”或“不能”）将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上，理由是：
．
（4）这台太阳能热水器的水箱容积为100L，在一般的光照条件下，每天可将满箱15℃的水加热到45℃，则水吸收的热量为
J．[水的比热容是4.2×103J/（kg?℃）]
（5）冬天水箱中的水温有时不够高，一般都预装了电加热器．若该电加热器的规格为“220V?2kW”，电能的84%可转化为被水吸收的热量．则要把满箱水温度再提高10℃，需在额定电压下加热多长时间？
例6为测量一只标有“2.5V　0.3A”小灯泡的额定功率，可供选择的器材有：电压表（量程0～3V、0～15V）一个、电流表（量程0～0.6A、0～3A）一个、“10Ω　2A”和“20Ω　1A”的滑动变阻器各一个，电源（电压为6V）一个，开关一个，导线若干．小组同学通过讨论、交流，设计了如图1所示的实验电路图，在根据实验电路图选用实验器材连接实物电路时，同组的三位同学产生了分歧．
甲同学：电压表选用大量程，电流表选用小量程，滑动变阻器选用“10Ω　2A”．
乙同学：电压表、电流表都选用小量程，滑动变阻器选用“10Ω　2A”．
丙同学：电压表、电流表都选用小量程，滑动变阻器选用“20Ω　1A”．
（1）你认为　
　同学的观点是合理的；请用笔画线代替导线，将图2中的实物图连接完整．
（2）开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P移到　
　端（选填“A”或“B”）．
（3）某同学连好电路后闭合开关，发现灯不亮，电流表指针不动，电压表指针却迅速偏转，则电路故障可能是　
　；故障排除后，再次闭合开关，发现电流表指针向左偏转，其原因是　
　．
（4）若将小灯泡换成待测定值电阻，小李同学通过实验读出了一组电流、电压值后，计算得出定值电阻的阻值，小李同学为获得测量结果而高兴，准备整理实验器材结束实验．你认为他的实验真的结束了吗？为得到更可靠的结果，接下去他应该　
　，其目的是　
　．
（二）、当堂检测
1．闭合开关后，下列图中四个灯泡都正常发光，其中最亮的是(　
　)
2.某家庭电路的部分组成如图所示，下列说法正确的是（　
　）
A．图中三个插座是串联的
B．控制灯泡的开关S要接在火线上
C．三脚插头的用电器也可插入两孔插座
D．闭合开关S时，灯泡不亮，一定是零线某处断路
3．下列做法中不会造成触电事故的是(
)
A．靠近高压带电体
B．站在地上的人触到裸露的火线
C．站在绝缘体上的人两手同时握住同一根裸露的火线
D．站在绝缘体上的人两手同时握住裸露的火线和零线
4．小强家原来室内的用电器都正常工作，当接通标有“220V　2200W”字样的空调时，过一会儿家中所有用电器全部停止工作，小强观察邻居家电灯仍亮着，经检查发现自家断路器断开，发生这一现象的原因可能是(
)
A．用电器总功率过大
B．空调插头处短路
C．空调插座处短路
D．空调内电线烧断
5.用两只电流表按图示实验电路探究“电功率与电流的关系”，下列说法不正确的是（　
　）
A．小灯泡电功率的大小是通过灯泡两端的亮度来判断的
B．将小灯泡并联是为了控制灯泡两端电压相同
C．选用的两只小灯泡规格必须相同
D．将其中一只电流表移接到干路上也可以完成实验
6．甲、乙两只灯泡，其I﹣U关系图象如图所示．现将甲、乙两灯串联在电路中，当甲灯两端的电压为2V时，乙灯消耗的功率是（　
　）
A．1.2W
B．0.8W
C．2W
D．3W
7．在探究电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关时，采用了如图所示的实验装置．这是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与（　
　）
A．导体的电阻的关系
B．通过导体的电流的关系
C．导体的长度的关系
D．通电时间的关系
8．小伟探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关，电路如图甲，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，R1＞R2．
（1）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，主要原因是　
　　．
（2）通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，是为了探究电热与　
　　的关系．
（3）小伟将装置改装（如图乙，两烧瓶中的电阻R1相同）测量煤油的比热容，实验步骤如下：
a．分别在两个相同的烧瓶中加入初温均为t0，质量均为m的水和煤油；
b．通电一段时间后，分别读出温度计的示数为t水、t煤油．
c．请用步骤中出现过的物理量符号表示煤油比热容为c煤油=
（已知水的比热容为c水）．
d．小伟发现实验中的数据与课本中煤油的比热容有偏差．结合试验装置图，分析原因：　
　　．
9.如图所示为电吹风的电路原理图．电动机M上标有“220V
100W”字样，电热丝的电阻R=88Ω．求：
（1）闭合S1、断开S2，正常工作当送风8min，消耗的电能；
（2）闭合S1、S2，正常工作当送热风时，电路消耗的总功率．
10.如图甲是我国某地区风力发电的外景，风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成．
（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、　
　（可再生，不可再生）能源．
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用硬度大，密度　
　（大/小）的复合材料制成：叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向
　
（上/下）的力使风叶旋转．
（3）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图象得到的下列信息，正确的是　
．
A．只要有风，机组一定能产生电能
B．风速越大，机组产生的电功率一定越大
C．风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变
（4）下表给出了在不同风速下某风机获得的能量：
平均风速（m/s）51015201s内获得的能量/（×104J）182764
①对表格进行分析，你发现该风机1s内获得的能量与风速的定量关系是　
　（用文字叙述）；
②当风速为5m/s时，这．台风机工作1s所产生的电能可供1只“220V
150W”电灯正常工作10s，风机发电的效率是　
　．
【提高训练】
1.图示电路中，电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流，R0为定值电阻，移动滑动变阻器R的滑片，则下列表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中，可能正确的是（　
　）
A．
B．
C．
D．
2.如图所示是家庭电路的一部分。电能表的电流规格是“10(40)
A”，L是“220
V　22
W”的节能灯，插座上接入“220
V　220
W”的电视机(图中未画出)。灯和电视机同时工作，求：
(1)通过电能表的电流；
(2)连续工作4
h消耗多少kW·
h的电能；
(3)该电路中还能接入的用电器的最大功率。
3.小明和小红各自进行“测定小灯泡的电阻”的实验．实验中使用的小灯泡均标有“2.5V”字样，所用电源和滑动变阻器相同．
（1）小明按图1（a）正确连接电路，并将变阻器的滑片移至最右端．闭合开关后，三个电表的示数如图1（b）、（c）、（d）所示，则他们所用的电源电压为
V．接着他移动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，观察到滑片恰好在变阻器的中点上，小灯泡正常发光时的电阻约为
Ω．（保留一位小数）
（2）小红连接电路时只用了图1（a）中的V1，没有使用V2，连接的实物图如图2所示．闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡
；经检查，是由于一根导线连接错误．请你在实物图中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线．
（3）正确的连线后，小红测得多组电压表和电流表的数据，在坐标系中画图线，其中正确的是：
4.如图所示，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变．小灯泡R1标有“4V
1.6W”字样，R2=20?，滑动变阻器R3允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．请画出每个小题的等效电路图．
（1）只闭合开关S2时，电压表的示数为2V，则R2消耗的电功率是多少？
（2）在不损坏各电路元件的情况下，若闭合所有开关，滑动变阻器R3消耗的最大功率和最小功率之比为3：1，若只闭合开关S3，小灯泡R1消耗的电功率变化范围是多少？
5.在如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，滑动变阻器的最大电阻Rab=12Ω，当开关S1闭合，S2断开，滑片P滑到b端时，电压表的示数为U1，灯L消耗的功率是其额定功率的；当开关S1、S2同时闭合，滑片P滑到a端时，电流表的示数为2A，此时电阻R0的电功率为12W，电压表的示数为U2，且U2：U1=2：1，求：
（1）当开关S1、S2同时闭合，滑片P滑到a端时，电压表的示数；
（2）灯L的额定功率．
【课后练习】
1．电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为（　
　）
A．通电导线的电流小于通过电阻丝的电流
B．导线的绝缘皮隔热
C．导线散热比电阻丝快
D．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少
2．如图所示，在甲、乙两地之间沿直线架设两条输电线，由甲地向乙地输电，两条输电线总电阻为10Ω，甲地电源的电压为220V不变，下列说法正确的是（　
　）
A．当乙地用户消耗的总功率增大时，相同时间内输电线上产生的热量增多
B．乙地用户用电器上的电压仍为220V
C．在100s的时间内，输电线上产生的热量为4.84×105J
D．若出现触电事故，应迅速直接用手拉开触电人员
3．如图，小明观察家中的电能表，下列说法正确的是
（　
　）
A．电能表的额定功率是220W
B．此电能表通常接在220V的家庭电路中
C．小明家已经消耗的电能为107J
D．此电能表转盘每小时转过3000转
4．如图甲所示，电源电压恒为9伏，滑动变阻器的最大阻值为100欧，电流在0.1安～0.4安之间时电子元件均能正常工作。若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示，则下列判断正确的是(
)
A．电子元件工作时，电阻保持不变
B．电子元件处于正常工作状态时，电路消耗的最小功率为3.6瓦
C．当P在中点时，电子元件与滑动变阻器的电压之比为1∶1
D．为使电子元件处于正常工作状态，滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5欧～70欧
5．在测量小灯泡电功率的实验中，下列四位同学所连接的电路正确的是(　
　)
6．图1所示的是小明设计的四盏螺丝口白炽灯的安装图，其中正确的是（
）
7.如图所示，闭合电键S后，发现电灯L不亮，且保险丝没有熔断。某同学用测电笔测试灯头的两根电线C,D,发现这两处都能使测电笔的氖管发光，再用测电笔测试火线A和零线B时，氖管在测火线A时能发光，在测零线B时不发光。那么可以判定故障是
(
)
A.火线和零线短路
B.电灯L短路
C.电线AC段某处断路
D.电线BD段某处断路
8、洗衣机、电冰箱、电脑等许多家用电器均使用三脚插头与电源插座连接，如图所示。细心观察可以发现，三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另外两个插脚要稍长。这样的设计主要考虑下列哪一因素(
)
A．使插头的造型更美观
B．插入插座中可更稳固
C．有利于识别火线和零线插脚
D．插入插座时，可确保用电器外壳先接地
9、如图甲所示，R1的阻值是20Ω，滑动变阻器R2消耗的功率P与其电阻R2的关系图象如图乙所示，则R2消耗的最大功率是（　
　）
A．0.45W
B．0.50W
C．0.80W
D．0.90W
10.如图所示，电压U不变，滑动变阻器的最大阻值R2与电灯电阻R1的阻值之比是3：2，当滑片分别位于滑动变阻器的a端和b端时，R1的电功率之比是（
　）
A．2：3
B．5：2
C．25：4
D．4：25
11.小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定?电压为2.5V的小灯泡（小灯泡的额定功率小于1W）、滑动变阻器（50Ω?1A）、以及?符合实验要求的电表、开关和导线。如图（甲）是小亮同学没有连接完整的电路。
（1）本实验的实验原理是??
????
（2）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整。
（3）小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是??
??（写出一种即可）。
（4）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视??
?（选填序号）。
???A．小灯泡亮度??
B．电压表示数??
C．电流表示数??
D．滑动变阻器滑片
（5）小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率时，应将滑片P向??
?端移动（选填“A”或“B”?）。当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是?
W，此时小灯泡的电阻是?
?Ω。该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有??
???的作用。
（6）小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终为如图丙所示，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于?
Ω。
12.电吹风是现代家庭的常用电器．如图甲所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，某电吹风的主要技术参数如图乙所示：
（1）当只闭合S1时，电吹风工作lmin消耗的电能是多少J？
（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风工作时通过R的电流为多大？
（3）当电吹风吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是多少J？科学备课组
教师
班级
初三
学生
日期：
上课时间:
主课题：
电能集训
教学目标：
运用关系P=UI进行简单地计算
了解实验测量用电器电功率的过程
了解家庭电路的组成
教学重难点：
电功，电功率计算
伏安法测小灯泡额定功率
家庭电路的基本结构
教学方法:复习回顾知识点，并讲解例题，配合练习
教学内容
【同步检测】
1．关于家庭电路与安全用电，下列说法正确的是（　B　）
A．
家庭电路中，开关接在零线或火线上都可以
B．
家用电器使用三线插头是为了防止触电事故
C．
使用试电笔时，手指不能碰到金属帽，以免触电
D．
人的双脚站在绝缘体上时，一只手接触火线另一只手同时接触零线不会发生触电事故
2．为了响应中央关于全民动员共建节能型社会的号召，小明提出了节约用电的如下建议，其中不科学的是(
D
)
A．离开房间时随手关灯
B．用太阳能热水器代替家中的电热水器
C．使用高效电子节能灯
D．关闭空调，打开工作中的冰箱门来降
低室温
3．下列用电器的额定功率最接近1000瓦的是(　D　)
A．家庭电扇
B．笔记本电脑
C．台灯
D．电饭锅
4．在如图所示的电器中，属于利用电流热效应工作的是（　C　）
　A．
电脑B．
电风扇C．
电熨斗D．
洗衣机
5．如图（a）所示，两个电阻R1、R2串联连接在电源两端，且R1＞R2；接着将R3、R4两电阻并联在相同电源的电路中，如图（b）所示．设R3=R1、R4=R2，两电路闭合电键后，则消耗电能最多的是电阻（　D　）
A．
R1
B．
R2
C．
R3
D．
R4
6．在如图所示的家用电器中，相同时间内产生的热量远小于其消耗电能的是（　A　）
　A．
电风扇B．
电水壶C．
电熨斗D．
电暖气
7．将规格都是“220V
180W”的一台电冰箱、一台电风扇和一床电热毯，分别接入220V的家庭电路中正常工作，若通电时间相同，则下列说法正确的是（　D　）
A．
电冰箱产生的热量最多
B．
电风扇产生的热量最多
C．
三者产生的热量一样多
D．
三者消耗的电能一样多
8．小科做作业时，电灯突然变暗，其原因可能是(
C
)
A．电灯的实际电压变大
B．电灯的额定电压变小
C．电灯的实际功率变小
D．电灯的额定功率变小
9．某定值电阻两端的电压由U变为U/3时，消耗的电功率变化了0.8W，当电阻两端的电压变为2U时，该电阻消耗的电功率为（　C　）
A．
1.6W
B．
3.2W
C．
3.6W
D．
7.2W
10．
LED灯具有节能、环保的特点，“220V
8.5W”LED灯泡和“220V
60W“白炽灯泡正党发光的高度相当，与白炽灯泡相比，LED灯泡可以节能约为（　D　）
A．
14.2%
B．
16.5%
C．
83.5%
D．
85.8%
11．小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图，他仔细观察照片后，得到下列结论，你认为正确的是（　B　）
A．
电能表的额定功率为2500W
B．
电能表的标定电流为5A
C．
拍照片时，小明家已消耗的电能为9316kW?h
D．
拍照片时，小明家已消耗的电能为931.6J
【知识精讲】
（一）、例题分析
例1如图所示，L是“12V
6W”的小灯泡，R1是定值电阻，R2是最大阻值为24Ω的滑动变阻器，电源电压和灯泡电阻均不变．
（1）求小灯泡的阻值；
（2）闭合开关S、S1，滑片P在a端时，小灯泡恰能正常发光，且电流表示数为0.9A，求R1的阻值；
（3）闭合开关S，断开开关S1，求在滑片P移动过程中，灯泡消耗的最小功率．
（1）小灯泡的阻值为24Ω；
（2）R1的阻值30Ω；
（3）闭合开关S，断开开关S1时，灯泡消耗的最小功率为1.5W．
例2如图是家乐牌节能型家用电饭煲及简化的电路图．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，处于低温保温状态．已知家庭电路电压为220V，R2工作时的阻值为88Ω，电饭煲低温保温状态时的功率为40W．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）如果用来煮一次米饭（高温加热状态）用30min．则电饭锅要消耗多少电能？
（1）高温加热状态时，通过R2的电流是2.5A；
（2）低温保温状态时，R1的阻值是1210Ω；
（3）如果用来煮一次米饭（高温加热状态）用30min．则电饭锅要消耗0.295kW?h的电能
例3如图所示电路中，电源电压保持不变，灯L标有“4V
1.6W”字样．闭合开关S，当滑片P置于滑动变阻器的C点时，Rab=4Rac，灯L正常发光，20秒内电流对滑动变阻器做功为16焦．（灯L的电阻保持不变）求：
（1）灯L的阻值为多少Ω？
（2）滑动变阻器R的最大阻值为多少Ω？
（3）电源电压是多少V？
（4）滑片P在b端时电压表的示数为U1；将滑片置于变阻器的某一位置D时，电压表示数为U2，且U1：U2=8：5，则P置于D时灯L实际消耗的电功率是多少W？
（1）灯L的阻值为10Ω；
（2）滑动变阻器R的最大阻值为20Ω；
（3）电源电压是6V；
（4）P置于D时灯L实际消耗的电功率是1.225W．
例4．小明在学校科技活动中设计了一种“输液报警器”（其示意图如图所示），当满瓶药液用完时，与弹簧测力计的弹簧连接的金属触片B从图示位置（对应刻度值b）向上恰好与金属触片A接触（对应刻度值a），此时电路被接通，标有“6V3W”的小灯泡正常发光．若电源电压为10V，药液体积为500mL，密度为1.04×103kg/m3．则：（金属轻杆、金属棒、弹簧电阻不计，药瓶质量不计，g取10N/kg）
（1）a、b之间的刻度值之差为多少牛？
（2）电路消耗的总功率为多少瓦？
（3）电阻的阻值是多少欧？
（1）a、b之间的刻度值之差为5.2牛；
（2）电路消耗的总功率为5瓦；
（3）电阻的阻值是8欧．
例5．如图甲所示是小华同学设计的一种测定油箱内油量的装置，其中R0为定值电阻，R为压敏电阻，其阻值随所受压力变化的图象如图乙所示．油量表由量程为0～3V的电压表改装而成．已知油箱重80N，压敏电阻R能够承受的最大压力为800N．电源电压保持6V不变．（g取10N/kg）
（1）若压敏电阻与油箱的接触面积是4×10-4m2，则压敏电阻能承受的最大压强为多大？
（2）若油箱内油的密度为0.8×lO3kg/m3，则此油箱最多可装多少立方米的油？
（3）若压敏电阻受到最大压力时，电压表的示数达到最大值，则定值电阻R0的阻值为多大？
（1）压敏电阻能承受的最大压强为2×106Pa；
（2）此油箱最多可装0.09立方米的油；
（3）则定值电阻R0的阻值为为80Ω．
例6小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，温度较低时，则需要加热．电源电压为72V，R1为定值电阻，R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“200Ω
3A”的字样，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为0～3A，灯泡上标有“12V
3W”的字样．
（1）灯泡正常工作时的电流是多大？
（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常工作，求R1的阻值．
（3）S、S1、S2均闭合时，求R2上消耗电功率的最小值和最大值．
（1）灯泡正常工作时的电流是0.25A．
（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常工作，电阻R1的阻值为240Ω．
（3）S、S1、S2均闭合时，R2上消耗电功率的最小值为25.92W、最大值为194.4W．
例7阅读下面的短文，回答问题．
太阳能热水器
太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要．它具有安全、节能、环保等优点．
如图所示，太阳能热水器主要由两部分构成：一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空．如图所示是玻璃吸热管的工作原理图，它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料；另一部分是保温储水箱，保温储水箱下部与玻璃吸热管相通．
请回答以下问题：
（1）太阳能是一次（选填“一次”或“二次”）能源．
（2）当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能，将管内的水加热．
（3）你认为不能（选填“能”或“不能”）将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上，理由是：因为集热管中间真空层，不利于将热量传递给管内的水．
（4）这台太阳能热水器的水箱容积为100L，在一般的光照条件下，每天可将满箱15℃的水加热到45℃，则水吸收的热量为1.26×107J．[水的比热容是4.2×103J/（kg?℃）]
（5）冬天水箱中的水温有时不够高，一般都预装了电加热器．若该电加热器的规格为“220V?2kW”，电能的84%可转化为被水吸收的热量．则要把满箱水温度再提高10℃，需在额定电压下加热多长时间？
需在额定电压下加热2.5×103s．
（二）、当堂检测
1．当温度降低到一定程度时，某些物质的电阻会变为零，这些物质叫超导体。当电流通过超导体时不发热，故超导体的应用具有十分诱人的前景。假如科学家已研制出室温下就能使用的超导体，你准备用它来制作(　D　)
A．家用保险丝
B．白炽灯泡的灯丝
C．电炉的电热丝
D．输电导线
2．闭合开关后，下列图中四个灯泡都正常发光，其中最亮的是(　D　)
3.某家庭电路的部分组成如图所示，下列说法正确的是（　B　）
A．图中三个插座是串联的
B．控制灯泡的开关S要接在火线上
C．三脚插头的用电器也可插入两孔插座
D．闭合开关S时，灯泡不亮，一定是零线某处断路
4．下列做法中不会造成触电事故的是(
C
)
A．靠近高压带电体
B．站在地上的人触到裸露的火线
C．站在绝缘体上的人两手同时握住同一根裸露的火线
D．站在绝缘体上的人两手同时握住裸露的火线和零线
5．小强家原来室内的用电器都正常工作，当接通标有“220V　2200W”字样的空调时，过一会儿家中所有用电器全部停止工作，小强观察邻居家电灯仍亮着，经检查发现自家断路器断开，发生这一现象的原因可能是(
A
)
A．用电器总功率过大
B．空调插头处短路
C．空调插座处短路
D．空调内电线烧断
6．某导体两端电压为3V，通过的电流为0.2A，则电流在10s内通过该导体所做的功为　
6　　J．当导体两端电压增大到6V时，导体的电阻为　　　15　　Ω．
7．通电的灯泡在发光时，灯丝的温度达到2000℃以上，而连接灯泡的导线却没有明显发热，这主要是因为　　导线的电阻远小于灯丝的电阻　　　　，由焦耳定律可知电流通过灯丝产生的热量远大于电流通过导线产生的热量．
8．据报道：近几年有许多重大火灾都是因线路连接处接触不良造成的，教训十分深刻．线路连接处接触不良引起火灾的原因是：当线路连接处接触不良时该处的电阻将　变大　　，在该接触处就会产生局部过热升温，接触处的电阻又随温度的升高而　　变大　，从而形成电热的逐步积累和恶性循环，以致引发火灾．
9．小伟探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关，电路如图甲，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，R1＞R2．
（1）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，主要原因是　因为煤油的比热容比水的比热容小　　．
（2）通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，是为了探究电热与　电阻　　的关系．
（3）小伟将装置改装（如图乙，两烧瓶中的电阻R1相同）测量煤油的比热容，实验步骤如下：
a．分别在两个相同的烧瓶中加入初温均为t0，质量均为m的水和煤油；
b．通电一段时间后，分别读出温度计的示数为t水、t煤油．
c．请用步骤中出现过的物理量符号表示煤油比热容为c煤油=　　c水　（已知水的比热容为c水）．
d．小伟发现实验中的数据与课本中煤油的比热容有偏差．结合试验装置图，分析原因：　水和煤油的散热程度不同　　　　　．
9.如图所示为电吹风的电路原理图．电动机M上标有“220V
100W”字样，电热丝的电阻R=88Ω．求：
（1）闭合S1、断开S2，正常工作当送风8min，消耗的电能；
（2）闭合S1、S2，正常工作当送热风时，电路消耗的总功率．
（1）闭合S1，断开S2，正常工作当送风8min，消耗的电能是4.8×104J；
（2）闭合S1，S2，正常工作当送热风时，电路消耗的总功率是650W．
【提高训练】
1.如图所示是家庭电路的一部分。电能表的电流规格是“10(40)
A”，L是“220
V　22
W”的节能灯，插座上接入“220
V　220
W”的电视机(图中未画出)。灯和电视机同时工作，求：
(1)通过电能表的电流；
(2)连续工作4
h消耗多少kW·
h的电能；
(3)该电路中还能接入的用电器的最大功率。
解：(1)家庭电路中已接用电器功率P＝P电视机＋P灯＝220
W＋22
W＝242
W，通过电能表的电流I＝＝＝1.1
A　(2)连续工作4
h消耗电能W＝Pt＝0.242
kW×4
h＝0.968
kW·
h　(3)电路可接入用电器的总功率P＝UI＝220
V×40
A＝8800
W，电路中还能接入用电器的最大功率P最大＝P总－P＝8800
W－242
W＝8558
W
2.小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定?电压为2.5V的小灯泡（小灯泡的额定功率小于1W）、滑动变阻器（50Ω?1A）、以及?符合实验要求的电表、开关和导线。如图（甲）是小亮同学没有连接完整的电路。
（1）本实验的实验原理是??P＝UI????
（2）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整。
（3）小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是???小灯泡开路???（写出一种即可）。
（4）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视??B??（选填序号）。
???A．小灯泡亮度??
B．电压表示数??
C．电流表示数??
D．滑动变阻器滑片
（5）小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率时，应将滑片P向??B??端移动（选填“A”或“B”?）。当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是?0.5?W，此时小灯泡的电阻是?12.5?Ω。该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有??改变小灯泡两端的电压???的作用。
（6）小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终为如图丙所示，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于?25?Ω。?
3.小明和小红各自进行“测定小灯泡的电阻”的实验．实验中使用的小灯泡均标有“2.5V”字样，所用电源和滑动变阻器相同．
（1）小明按图1（a）正确连接电路，并将变阻器的滑片移至最右端．闭合开关后，三个电表的示数如图1（b）、（c）、（d）所示，则他们所用的电源电压为6V．接着他移动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，观察到滑片恰好在变阻器的中点上，小灯泡正常发光时的电阻约为7.1Ω．（保留一位小数）
（2）小红连接电路时只用了图1（a）中的V1，没有使用V2，连接的实物图如图2所示．闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮
；经检查，是由于一根导线连接错误．请你在实物图中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线．
（3）正确的连线后，小红测得多组电压表和电流表的数据，在坐标系中画图线，其中正确的是：D
【课后练习】
1．当时某家庭只有电视机工作5小时，电能表示数由13382变为13392．则该电视机的功率是（B　　）
A．
50瓦
B．
200瓦
C．
500瓦
D．
2000瓦
2．甲、乙两灯为钨丝白炽灯，将它们并联在照明电路里都能正常发光，且甲灯比乙灯亮，那么（　A　）
A．
甲灯的额定功率一定比乙灯大
B．
甲灯消耗的电能一定比乙灯多
C．
甲灯的电阻比乙灯大
D．
甲灯两端的电压比乙灯两端的电压大
3．（多选）把标有“6V
6W”的灯泡L1和“6V
3W”的灯泡L2串联后接在某电源的两端，其中一只正常发光，另一只没有达到额定功率，假设两灯泡电阻不变，则下列说法正确的是（　BC　）
A．
灯泡
L1正常发光
B．
灯泡
L2正常发光
C．
灯泡L1、L2的实际功率之比为1：2
D．
灯泡
L1、L2的实际功率之比为2：1
4．如图甲所示，电源电压恒为9伏，滑动变阻器的最大阻值为100欧，电流在0.1安～0.4安之间时电子元件均能正常工作。若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示，则下列判断正确的是(
D
)
A．电子元件工作时，电阻保持不变
B．电子元件处于正常工作状态时，电路消耗的最小功率为3.6瓦
C．当P在中点时，电子元件与滑动变阻器的电压之比为1∶1
D．为使电子元件处于正常工作状态，滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5欧～70欧
5．在测量小灯泡电功率的实验中，下列四位同学所连接的电路正确的是(　B　)
6．图1所示的是小明设计的四盏螺丝口白炽灯的安装图，其中正确的是（
D）
7.如图所示，闭合电键S后，发现电灯L不亮，且保险丝没有熔断。某同学用测电笔测试灯头的两根电线C,D,发现这两处都能使测电笔的氖管发光，再用测电笔测试火线A和零线B时，氖管在测火线A时能发光，在测零线B时不发光。那么可以判定故障是
(
D
)
A.火线和零线短路
B.电灯L短路
C.电线AC段某处断路
D.电线BD段某处断路
8、洗衣机、电冰箱、电脑等许多家用电器均使用三脚插头与电源插座连接，如图所示。细心观察可以发现，三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另外两个插脚要稍长。这样的设计主要考虑下列哪一因素(
D
)
A．使插头的造型更美观
B．插入插座中可更稳固
C．有利于识别火线和零线插脚
D．插入插座时，可确保用电器外壳先接地
9．某个小灯泡上标有“6V　6W”字样，其通过电流随两端电压变化的关系曲线如图所示。当小灯泡两端的电压为2伏时，小灯泡的电功率为____1____瓦。
10．近年来有许多重大火灾都是因线路故障造成的。线路故障的一个原因是线路连接处接触不良。当线路连接处接触不良时，与连接完好相比该处的阻值将增大，在该处消耗的电功率将
增大
(填“减小”或“增大”或“不变”)，会产生局部过热，引发火灾。线路故障的另一个原因是线路严重老化。由橡胶或塑料制成的导线线皮是用来绝缘的，但时间长了，线皮会老化变质，绝缘性能变差，甚至龟裂露出线芯，通电时产生火花或导线之间会发生短路。当导线之间发生短路时，导线中电流过
大
(填“大”或“小”)，酿成火灾。
11．人体是导体。下表是通过人体的电流值和相应的人体反应：
电流(毫安)1030100人体反应触电流感觉，但人可挣脱感到剧痛，神经麻木短时间内使人心跳停止
皮肤干燥的人两手间的电阻约为1×105欧，当皮肤潮湿时，电阻可能降到1.5×103欧，则皮肤潮湿时，只要在两手间加上____15伏____电压就可能会使人有触电感觉。　
12．一天晚上，小华在爷爷家发现爷爷家的电度表在10min内转了60转．如图所示，小华利用物理课上学到的知识，计算出了此时爷爷家用电器的总功率为__0.5________kW．如果当地家庭用电的收费标准是0.5元/kW?h．假设爷爷家平时用电时，用电器的总功率和此时总功率相同，平均每天用电4h，一个月按30天计算，爷爷家一个月的电费是____30______元．
13.2012年4月22日，中国新一代“人造太阳”实验装置﹣﹣热核聚变反应堆完成了放电实验：实验中反应堆放电功率为3×106W，输出稳定电流40A并持续0.5s，则输出电压是_____7.5×104_____V．若将“人造太阳”此次释放的电能全部储存进电池并全部释放为照明电路供电，可使一只100W的灯持续工作_______4.17___h（保留两位小数）．科学备课组
教师
班级
初三
学生
日期：
上课时间:
主课题：
电能集训
教学目标：
运用关系P=UI进行简单地计算
了解实验测量用电器电功率的过程
了解家庭电路的组成
教学重难点：
电功，电功率计算
伏安法测小灯泡额定功率
家庭电路的基本结构
教学方法:复习回顾知识点，并讲解例题，配合练习
教学内容
【同步检测】
1．关于家庭电路与安全用电，下列说法正确的是（　B　）
A．
家庭电路中，开关接在零线或火线上都可以
B．
家用电器使用三线插头是为了防止触电事故
C．
使用试电笔时，手指不能碰到金属帽，以免触电
D．
人的双脚站在绝缘体上时，一只手接触火线另一只手同时接触零线不会发生触电事故
2．如图（a）所示，两个电阻R1、R2串联连接在电源两端，且R1＞R2；接着将R3、R4两电阻并联在相同电源的电路中，如图（b）所示．设R3=R1、R4=R2，两电路闭合电键后，则消耗电能最多的是电阻（　D　）
A．
R1
B．
R2
C．
R3
D．
R4
3．将规格都是“220V
180W”的一台电冰箱、一台电风扇和一床电热毯，分别接入220V的家庭电路中正常工作，若通电时间相同，则下列说法正确的是（　D　）
A．
电冰箱产生的热量最多
B．
电风扇产生的热量最多
C．
三者产生的热量一样多
D．
三者消耗的电能一样多
4．小科做作业时，电灯突然变暗，其原因可能是(
C
)
A．电灯的实际电压变大
B．电灯的额定电压变小
C．电灯的实际功率变小
D．电灯的额定功率变小
5．某定值电阻两端的电压由U变为U/3时，消耗的电功率变化了0.8W，当电阻两端的电压变为2U时，该电阻消耗的电功率为（　C　）
A．
1.6W
B．
3.2W
C．
3.6W
D．
7.2W
6．
LED灯具有节能、环保的特点，“220V
8.5W”LED灯泡和“220V
60W“白炽灯泡正党发光的高度相当，与白炽灯泡相比，LED灯泡可以节能约为（　D　）
A．
14.2%
B．
16.5%
C．
83.5%
D．
85.8%
7．小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图，他仔细观察照片后，得到下列结论，你认为正确的是（　B　）
A．
电能表的额定功率为2500W
B．
电能表的标定电流为5A
C．
拍照片时，小明家已消耗的电能为9316kW?h
D．
拍照片时，小明家已消耗的电能为931.6J
8．(多选)灯泡L上标有“6V
6W”字样，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图（甲）所示．现把灯泡L接入如图
（乙）所示的电路中，若电路电压为10V不变，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～15V”．则下列说法正确的是（　BD　）
A．灯泡L正常发光时，电压表的示数为6V
B．当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为9V
C．灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大
D．为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为6W
9．(多选)一支标有“220V200W”的电烙铁，为使电烙铁正常工作时的电功率为200W，而在不工作时电烙铁的电功率为50W，使之不会完全冷却．某同学设计了如图所示的电路，其中，S为单刀双掷开关，L为一只额定电压为220V的灯泡．不考虑温度对电阻的影响，下列说法准确的是（　AB　）
A．选用灯泡的规格应为“220V、200W”
B．电烙铁的电阻为242Ω
C．当S拨向2时，电烙铁处于工作状态
D．在1s内，电烙铁在不工作状态下整个电路消耗的电能与正常工作状态相比，可节约50J电能
10.如图是家乐牌节能型家用电饭煲及简化的电路图．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，处于低温保温状态．已知家庭电路电压为220V，R2工作时的阻值为88Ω，电饭煲低温保温状态时的功率为40W．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）如果用来煮一次米饭（高温加热状态）用30min．则电饭锅要消耗多少电能？
（1）高温加热状态时，通过R2的电流是2.5A；
（2）低温保温状态时，R1的阻值是1210Ω；
（3）如果用来煮一次米饭（高温加热状态）用30min．则电饭锅要消耗0.295kW?h的电能
11.如图所示电路中，电源电压保持不变，灯L标有“4V
1.6W”字样．闭合开关S，当滑片P置于滑动变阻器的C点时，Rab=4Rac，灯L正常发光，20秒内电流对滑动变阻器做功为16焦．（灯L的电阻保持不变）求：
（1）灯L的阻值为多少Ω？
（2）滑动变阻器R的最大阻值为多少Ω？
（3）电源电压是多少V？
（4）滑片P在b端时电压表的示数为U1；将滑片置于变阻器的某一位置D时，电压表示数为U2，且U1：U2=8：5，则P置于D时灯L实际消耗的电功率是多少W？
（1）灯L的阻值为10Ω；
（2）滑动变阻器R的最大阻值为20Ω；
（3）电源电压是6V；
（4）P置于D时灯L实际消耗的电功率是1.225W．
【知识精讲】
（一）、例题分析
例1如图所示，L是“12V
6W”的小灯泡，R1是定值电阻，R2是最大阻值为24Ω的滑动变阻器，电源电压和灯泡电阻均不变．
（1）求小灯泡的阻值；
（2）闭合开关S、S1，滑片P在a端时，小灯泡恰能正常发光，且电流表示数为0.9A，求R1的阻值；
（3）闭合开关S，断开开关S1，求在滑片P移动过程中，灯泡消耗的最小功率．
（1）小灯泡的阻值为24Ω；
（2）R1的阻值30Ω；
（3）闭合开关S，断开开关S1时，灯泡消耗的最小功率为1.5W．
例2．小明在学校科技活动中设计了一种“输液报警器”（其示意图如图所示），当满瓶药液用完时，与弹簧测力计的弹簧连接的金属触片B从图示位置（对应刻度值b）向上恰好与金属触片A接触（对应刻度值a），此时电路被接通，标有“6V3W”的小灯泡正常发光．若电源电压为10V，药液体积为500mL，密度为1.04×103kg/m3．则：（金属轻杆、金属棒、弹簧电阻不计，药瓶质量不计，g取10N/kg）
（1）a、b之间的刻度值之差为多少牛？
（2）电路消耗的总功率为多少瓦？
（3）电阻的阻值是多少欧？
（1）a、b之间的刻度值之差为5.2牛；
（2）电路消耗的总功率为5瓦；
（3）电阻的阻值是8欧．
例3．如图甲所示是小华同学设计的一种测定油箱内油量的装置，其中R0为定值电阻，R为压敏电阻，其阻值随所受压力变化的图象如图乙所示．油量表由量程为0～3V的电压表改装而成．已知油箱重80N，压敏电阻R能够承受的最大压力为800N．电源电压保持6V不变．（g取10N/kg）
（1）若压敏电阻与油箱的接触面积是4×10-4m2，则压敏电阻能承受的最大压强为多大？
（2）若油箱内油的密度为0.8×lO3kg/m3，则此油箱最多可装多少立方米的油？
（3）若压敏电阻受到最大压力时，电压表的示数达到最大值，则定值电阻R0的阻值为多大？
（1）压敏电阻能承受的最大压强为2×106Pa；
（2）此油箱最多可装0.09立方米的油；
（3）则定值电阻R0的阻值为为80Ω．
例4小刚设计了一种小鸡孵化器的电路模型，如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，温度较低时，则需要加热．电源电压为72V，R1为定值电阻，R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“200Ω
3A”的字样，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A2的量程为0～3A，灯泡上标有“12V
3W”的字样．
（1）灯泡正常工作时的电流是多大？
（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常工作，求R1的阻值．
（3）S、S1、S2均闭合时，求R2上消耗电功率的最小值和最大值．
（1）灯泡正常工作时的电流是0.25A．
（2）闭合S，断开S1、S2，灯泡正常工作，电阻R1的阻值为240Ω．
（3）S、S1、S2均闭合时，R2上消耗电功率的最小值为25.92W、最大值为194.4W．
例5阅读下面的短文，回答问题．
太阳能热水器
太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要．它具有安全、节能、环保等优点．
如图所示，太阳能热水器主要由两部分构成：一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空．如图所示是玻璃吸热管的工作原理图，它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料；另一部分是保温储水箱，保温储水箱下部与玻璃吸热管相通．
请回答以下问题：
（1）太阳能是一次（选填“一次”或“二次”）能源．
（2）当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能，将管内的水加热．
（3）你认为不能（选填“能”或“不能”）将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上，理由是：因为集热管中间真空层，不利于将热量传递给管内的水．
（4）这台太阳能热水器的水箱容积为100L，在一般的光照条件下，每天可将满箱15℃的水加热到45℃，则水吸收的热量为1.26×107J．[水的比热容是4.2×103J/（kg?℃）]
（5）冬天水箱中的水温有时不够高，一般都预装了电加热器．若该电加热器的规格为“220V?2kW”，电能的84%可转化为被水吸收的热量．则要把满箱水温度再提高10℃，需在额定电压下加热多长时间？
需在额定电压下加热2.5×103s．
例6为测量一只标有“2.5V　0.3A”小灯泡的额定功率，可供选择的器材有：电压表（量程0～3V、0～15V）一个、电流表（量程0～0.6A、0～3A）一个、“10Ω　2A”和“20Ω　1A”的滑动变阻器各一个，电源（电压为6V）一个，开关一个，导线若干．小组同学通过讨论、交流，设计了如图1所示的实验电路图，在根据实验电路图选用实验器材连接实物电路时，同组的三位同学产生了分歧．
甲同学：电压表选用大量程，电流表选用小量程，滑动变阻器选用“10Ω　2A”．
乙同学：电压表、电流表都选用小量程，滑动变阻器选用“10Ω　2A”．
丙同学：电压表、电流表都选用小量程，滑动变阻器选用“20Ω　1A”．
（1）你认为　丙　同学的观点是合理的；请用笔画线代替导线，将图2中的实物图连接完整．
（2）开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P移到　A　端（选填“A”或“B”）．
（3）某同学连好电路后闭合开关，发现灯不亮，电流表指针不动，电压表指针却迅速偏转，则电路故障可能是　小灯泡断路　；故障排除后，再次闭合开关，发现电流表指针向左偏转，其原因是　电流表的正负接线柱接反了　．
（4）若将小灯泡换成待测定值电阻，小李同学通过实验读出了一组电流、电压值后，计算得出定值电阻的阻值，小李同学为获得测量结果而高兴，准备整理实验器材结束实验．你认为他的实验真的结束了吗？为得到更可靠的结果，接下去他应该　调节滑动变阻器，多测几组实验数据　，其目的是　减小误差　．
（二）、当堂检测
1．闭合开关后，下列图中四个灯泡都正常发光，其中最亮的是(　D　)
2.某家庭电路的部分组成如图所示，下列说法正确的是（　B　）
A．图中三个插座是串联的
B．控制灯泡的开关S要接在火线上
C．三脚插头的用电器也可插入两孔插座
D．闭合开关S时，灯泡不亮，一定是零线某处断路
3．下列做法中不会造成触电事故的是(
C
)
A．靠近高压带电体
B．站在地上的人触到裸露的火线
C．站在绝缘体上的人两手同时握住同一根裸露的火线
D．站在绝缘体上的人两手同时握住裸露的火线和零线
4．小强家原来室内的用电器都正常工作，当接通标有“220V　2200W”字样的空调时，过一会儿家中所有用电器全部停止工作，小强观察邻居家电灯仍亮着，经检查发现自家断路器断开，发生这一现象的原因可能是(
A
)
A．用电器总功率过大
B．空调插头处短路
C．空调插座处短路
D．空调内电线烧断
5.用两只电流表按图示实验电路探究“电功率与电流的关系”，下列说法不正确的是（　C　）
A．小灯泡电功率的大小是通过灯泡两端的亮度来判断的
B．将小灯泡并联是为了控制灯泡两端电压相同
C．选用的两只小灯泡规格必须相同
D．将其中一只电流表移接到干路上也可以完成实验
6．甲、乙两只灯泡，其I﹣U关系图象如图所示．现将甲、乙两灯串联在电路中，当甲灯两端的电压为2V时，乙灯消耗的功率是（　A　）
A．1.2W
B．0.8W
C．2W
D．3W
7．在探究电流通过导体时产生热的多少与什么因素有关时，采用了如图所示的实验装置．这是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与（　B　）
A．导体的电阻的关系
B．通过导体的电流的关系
C．导体的长度的关系
D．通电时间的关系
8．小伟探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关，电路如图甲，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，R1＞R2．
（1）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，主要原因是　因为煤油的比热容比水的比热容小　　．
（2）通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，是为了探究电热与　电阻　　的关系．
（3）小伟将装置改装（如图乙，两烧瓶中的电阻R1相同）测量煤油的比热容，实验步骤如下：
a．分别在两个相同的烧瓶中加入初温均为t0，质量均为m的水和煤油；
b．通电一段时间后，分别读出温度计的示数为t水、t煤油．
c．请用步骤中出现过的物理量符号表示煤油比热容为c煤油=　　c水　（已知水的比热容为c水）．
d．小伟发现实验中的数据与课本中煤油的比热容有偏差．结合试验装置图，分析原因：　水和煤油的散热程度不同　　　　　．
9.如图所示为电吹风的电路原理图．电动机M上标有“220V
100W”字样，电热丝的电阻R=88Ω．求：
（1）闭合S1、断开S2，正常工作当送风8min，消耗的电能；
（2）闭合S1、S2，正常工作当送热风时，电路消耗的总功率．
（1）闭合S1，断开S2，正常工作当送风8min，消耗的电能是4.8×104J；
（2）闭合S1，S2，正常工作当送热风时，电路消耗的总功率是650W．
10.如图甲是我国某地区风力发电的外景，风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成．
（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、　可再生　（可再生，不可再生）能源．
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用硬度大，密度　小　（大/小）的复合材料制成：叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向　上　（上/下）的力使风叶旋转．
（3）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图象得到的下列信息，正确的是　C　．
A．只要有风，机组一定能产生电能
B．风速越大，机组产生的电功率一定越大
C．风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变
（4）下表给出了在不同风速下某风机获得的能量：
平均风速（m/s）51015201s内获得的能量/（×104J）182764
①对表格进行分析，你发现该风机1s内获得的能量与风速的定量关系是　风机获得的能量与风速的三次方成正比　（用文字叙述）；
②当风速为5m/s时，这．台风机工作1s所产生的电能可供1只“220V
150W”电灯正常工作10s，风机发电的效率是　15%　．
【提高训练】
1.图示电路中，电源为恒流源，能始终提供大小恒定的电流，R0为定值电阻，移动滑动变阻器R的滑片，则下列表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中，可能正确的是（　C　）
A．
B．
C．
D．
2.如图所示是家庭电路的一部分。电能表的电流规格是“10(40)
A”，L是“220
V　22
W”的节能灯，插座上接入“220
V　220
W”的电视机(图中未画出)。灯和电视机同时工作，求：
(1)通过电能表的电流；
(2)连续工作4
h消耗多少kW·
h的电能；
(3)该电路中还能接入的用电器的最大功率。
解：(1)家庭电路中已接用电器功率P＝P电视机＋P灯＝220
W＋22
W＝242
W，通过电能表的电流I＝＝＝1.1
A　(2)连续工作4
h消耗电能W＝Pt＝0.242
kW×4
h＝0.968
kW·
h　(3)电路可接入用电器的总功率P＝UI＝220
V×40
A＝8800
W，电路中还能接入用电器的最大功率P最大＝P总－P＝8800
W－242
W＝8558
W
3.小明和小红各自进行“测定小灯泡的电阻”的实验．实验中使用的小灯泡均标有“2.5V”字样，所用电源和滑动变阻器相同．
（1）小明按图1（a）正确连接电路，并将变阻器的滑片移至最右端．闭合开关后，三个电表的示数如图1（b）、（c）、（d）所示，则他们所用的电源电压为6V．接着他移动变阻器的滑片，当小灯泡正常发光时，观察到滑片恰好在变阻器的中点上，小灯泡正常发光时的电阻约为7.1Ω．（保留一位小数）
（2）小红连接电路时只用了图1（a）中的V1，没有使用V2，连接的实物图如图2所示．闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡不亮
；经检查，是由于一根导线连接错误．请你在实物图中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线．
（3）正确的连线后，小红测得多组电压表和电流表的数据，在坐标系中画图线，其中正确的是：D
4.如图所示，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变．小灯泡R1标有“4V
1.6W”字样，R2=20?，滑动变阻器R3允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．请画出每个小题的等效电路图．
（1）只闭合开关S2时，电压表的示数为2V，则R2消耗的电功率是多少？
（2）在不损坏各电路元件的情况下，若闭合所有开关，滑动变阻器R3消耗的最大功率和最小功率之比为3：1，若只闭合开关S3，小灯泡R1消耗的电功率变化范围是多少？
（1）只闭合开关S2时，电压表的示数为2V，则R2消耗的电功率是0.8W；
（2）若只闭合开关S3，小灯泡R1消耗的电功率变化范围是0.225W～0.9W．
在如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，滑动变阻器的最大电阻Rab=12Ω，当开关S1闭合，S2断开，滑片P滑到b端时，电压表的示数为U1，灯L消耗的功率是其额定功率的；当开关S1、S2同时闭合，滑片P滑到a端时，电流表的示数为2A，此时电阻R0的电功率为12W，电压表的示数为U2，且U2：U1=2：1，求：
（1）当开关S1、S2同时闭合，滑片P滑到a端时，电压表的示数；
（2）灯L的额定功率．
（1）当开关S1、S2同时闭合，滑片P滑到a端时，电压表的示数为12V；
（2）灯L的额定功率27W．
【课后练习】
1．电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为（　D　）
A．通电导线的电流小于通过电阻丝的电流
B．导线的绝缘皮隔热
C．导线散热比电阻丝快
D．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少
2．如图所示，在甲、乙两地之间沿直线架设两条输电线，由甲地向乙地输电，两条输电线总电阻为10Ω，甲地电源的电压为220V不变，下列说法正确的是（　A　）
A．当乙地用户消耗的总功率增大时，相同时间内输电线上产生的热量增多
B．乙地用户用电器上的电压仍为220V
C．在100s的时间内，输电线上产生的热量为4.84×105J
D．若出现触电事故，应迅速直接用手拉开触电人员
3．如图，小明观察家中的电能表，下列说法正确的是
（　B　）
A．电能表的额定功率是220W
B．此电能表通常接在220V的家庭电路中
C．小明家已经消耗的电能为107J
D．此电能表转盘每小时转过3000转
4．如图甲所示，电源电压恒为9伏，滑动变阻器的最大阻值为100欧，电流在0.1安～0.4安之间时电子元件均能正常工作。若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示，则下列判断正确的是(
D
)
A．电子元件工作时，电阻保持不变
B．电子元件处于正常工作状态时，电路消耗的最小功率为3.6瓦
C．当P在中点时，电子元件与滑动变阻器的电压之比为1∶1
D．为使电子元件处于正常工作状态，滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5欧～70欧
5．在测量小灯泡电功率的实验中，下列四位同学所连接的电路正确的是(　B　)
6．图1所示的是小明设计的四盏螺丝口白炽灯的安装图，其中正确的是（
D）
7.如图所示，闭合电键S后，发现电灯L不亮，且保险丝没有熔断。某同学用测电笔测试灯头的两根电线C,D,发现这两处都能使测电笔的氖管发光，再用测电笔测试火线A和零线B时，氖管在测火线A时能发光，在测零线B时不发光。那么可以判定故障是
(
D
)
A.火线和零线短路
B.电灯L短路
C.电线AC段某处断路
D.电线BD段某处断路
8、洗衣机、电冰箱、电脑等许多家用电器均使用三脚插头与电源插座连接，如图所示。细心观察可以发现，三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另外两个插脚要稍长。这样的设计主要考虑下列哪一因素(
D
)
A．使插头的造型更美观
B．插入插座中可更稳固
C．有利于识别火线和零线插脚
D．插入插座时，可确保用电器外壳先接地
9、如图甲所示，R1的阻值是20Ω，滑动变阻器R2消耗的功率P与其电阻R2的关系图象如图乙所示，则R2消耗的最大功率是（　A　）
A．0.45W
B．0.50W
C．0.80W
D．0.90W
10.如图所示，电压U不变，滑动变阻器的最大阻值R2与电灯电阻R1的阻值之比是3：2，当滑片分别位于滑动变阻器的a端和b端时，R1的电功率之比是（　C　）
A．2：3
B．5：2
C．25：4
D．4：25
11.小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定?电压为2.5V的小灯泡（小灯泡的额定功率小于1W）、滑动变阻器（50Ω?1A）、以及?符合实验要求的电表、开关和导线。如图（甲）是小亮同学没有连接完整的电路。
（1）本实验的实验原理是??P＝UI????
（2）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整。
（3）小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是???小灯泡开路???（写出一种即可）。
（4）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视??B??（选填序号）。
???A．小灯泡亮度??
B．电压表示数??
C．电流表示数??
D．滑动变阻器滑片
（5）小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率时，应将滑片P向??B??端移动（选填“A”或“B”?）。当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是?0.5?W，此时小灯泡的电阻是?12.5?Ω。该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有??改变小灯泡两端的电压???的作用。
（6）小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终为如图丙所示，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于?25?Ω。
12.电吹风是现代家庭的常用电器．如图甲所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，某电吹风的主要技术参数如图乙所示：
（1）当只闭合S1时，电吹风工作lmin消耗的电能是多少J？
（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风工作时通过R的电流为多大？
（3）当电吹风吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是多少J？
（1）当只闭合S1时，电吹风正常工作lmin消耗的电能是4800J．
（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，通过R的电流为3.6A．
（3）吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是4.8×104J．

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