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1、1L2VAS第五讲 电功和电热复习要点1知道电功率的物理意义；2会求用电器的实际功率和额定功率；3会用“伏安法” 测用电器的电功率；4. 能运用电能的有关公式求电能，了解电能和其它能的转化；5. 知道焦耳定律，并能利用公式进行简单计算；6能够正确画出家庭电路的电路图；知道家庭电路中电流过大原因；7掌握安全用电常识；会进行电路故障的判断分析【例题选讲】例 1、灯泡 L1 和 L2 串联在电路中，L 1 的电阻比 L2 大，在相等的时间里，电流做的（ ）A、L 1 灯做的功多 B、L 2 灯做的功多C、两灯一样多 D、无法确定例 2、把“12V、8W”的电灯接到 9V 的电路中，它的实际功率为多大
2、？例 3、现有甲、乙、丙三盏灯，分别标有“220V 、40W” 、 “110V、40W” 、“36V、40W” 的字样，它们均在额定电压下工作，比较它们的亮度，哪一盏灯最亮。例 4、一台“220V、1000W”的电炉，想把它改装后接到 110 伏的电源上，但功率保持不变，以下哪个措施是正确的（ ）A、将电炉丝截掉一半后接入电路B、将电炉丝截掉四分之三接入电路C、将电炉丝分成等长的两段，然后并联接入电路D、将电炉丝截掉四分之一后接入电路例 5、标有“6V、3W”的灯 L1 和标有“6V 、1W ”的灯 L2 串联后接在 12 伏的电源上，求灯 L1 的实际功率。例 6、今有“6V、6W”的电灯
3、L1 和“6V 、1.5W ”的电灯 L2 各式各一盏，把它们分别接到电压 6 伏的电源上，要求两灯具有同样的亮度，应在哪一盏灯的电路里串联一个电阻？阻值为多大？例 7、如图所示，两盏灯 L1 和 L2 串联接入电路，合上开关后两灯均正常发光，电压表和电流表均有示数，突然两灯先后熄灭，同时发现电压表示数变为零，电流表示数先增大后变为零，电路发生故障的首要原因是（ ）A、L 1 断路 B、L 2 断路 C、L 1 短路 D、L 2 短路例 8：如图所示，一个标有“6V ，3.6W”字样的小灯泡 L 和最大阻值为 50 的滑动变阻器 R 串联后接在电源电压 U 恒为 6V 的电路中，设灯泡电阻不变
4、，则下列判断不正确的是（ ）A无论如何移动滑片 P，电路中总功率不会超过 2W B移动滑片 P，电路中总功率最小值为 0.6WC当滑片 P 滑到某个位置时，L 和 R 的电功率相等D当滑片 P 由 滑向 的过程中，灯泡 L 的电功率一直是减小ab例 9：如图所示，小灯泡 L 标有“6V 3.6W”，滑动变阻器 R 最大值为 10 欧，当滑片 P移到 端，小灯泡正常发光。试求：电源电压和小灯泡电阻。当滑片 P 移到 端时，闭合 S，你还能求出哪些物理量？【习题精炼】1、如图所示，某商场一批顾客乘坐自动扶梯上楼，自动扶梯由电动机带动匀速运动。电动机的电阻为 r，两端的电压为 U，工作电流为 I，上
5、楼时间为 t，在此过程中，电动机消耗的电能为 ，产生的热量为 。2、电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热，是因为电炉丝的 比导线大得多，根据焦耳定律可知，在相同时，电炉丝产生了更多的热量。3、一根阻值为 50 的电阻丝，通电 100s，通过的电流为 0.1A，则电流通过电阻丝产生的热量为 J。4、如图是探究电流产生热量与电阻关系的电路，R 1=5 ，R 2=10 ，闭合开关后，电流表示数为 1A通过电阻 R1 的电流是 A，通过电阻 R2 的电流在 10s 内产生的热量是 J 5、如图 8 所示电路，电源电压保持不变， , 、 两125412端的电压之比是 ， 、 产生
6、的热量之比是 。6、将阻值分别为 10 和 30 的甲、乙两电阻串联后接在电源上，相同时间内，甲、乙两电阻产生的热量之比为_；若将甲、乙两电阻并联后接在电源上，相同时间内，电流通过甲、乙两电阻做功之比为_。 AS R2R1第 15 题图P7、下列各用电器均标有“220V 60W”字样，它们正常工作相同的时间，发热最多的用电器是A电视机 B电风扇 C电热毯 D电灯8、下列电器设备中，主要利用电流热效应进行工作的是 ( ) 9、 （2010 长春）3、下列家用电器中，利用电流的热效应工作的是 （ ）A、电饭锅 B、电风扇 C、电视机 D、洗衣机10、电熨斗通电一段时间后变得很烫，而连接电熨斗的导线
7、却不怎么热，其原因是A导线的绝缘皮隔热B导线散热比电熨斗快C通过导线的电流小于通过电熨斗的电流D导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻11、将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列有关说法中，错误的是：A三个电器产生的热量一样多 B电流通过三个电器做功一样多C三个电器消耗的电能一样多 D电烙铁产生的热量最多12、电熨斗通电一段时间后变得很烫，而连接电熨斗的导线 却不怎么热，这主要是因为A导线的绝缘皮隔热B导线散热比电熨斗快C通过导线的电流小于通过电熨斗的电流D导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻13、在图甲所示的电路中，闭合开关 S
8、后，电压表的示数为 2V，两个电流表的指针指在图乙所示的同一位置。则电灯 L1 中的电流 I1 A，L 1 的电阻 R1 ，电路的总电阻 R ；电灯 L1 消耗的电功率 P1 与 L2 消耗的电功率 P2 之比为 。14、如图 12 所示的电路，电源电压为 3V，闭合开关，电压表示数为V ，则灯泡 L2 两端的电压为_V，流过灯泡 L1 与 L2 的电流之比为 ，灯泡 L1 与 L2 的电功率之比为 .图 12L1L23 15VA话筒 B电话 C电视机的散热窗D电饭锅15、如图 5 所示，电源电压保持不变，当变阻器滑片 P 滑到 A 端时，闭合开关 S1 和 S2，灯泡 L 恰好正常发光，以下
9、说法正确的是（）A、滑片 P 仍在 A 端，开关 S1 断开，S2 闭合，灯泡 L 仍正常发光B、滑片 P 仍在 A 端，开关 S1 闭合，S2 断开，灯泡 L 仍正常发光C、滑片 P 滑到 B 端，同时闭合开关 S1 和 S2，灯泡 L 仍正常发光D、滑片 P 滑到 B 端，开关 S1 闭合，S2 断开，灯泡 L 仍正常发光16、图 7 所示，电源电压为 6 V，一只标有“3 V 3 w”的小灯泡与一个最大阻值为 9 的滑动变阻器串联，在保证电路安全工作的前提下，电路消耗的最大功率和滑动变阻器两端的最大电压分别为A.6 W 45 VB.4.5 W 6 VC.6 W 6 VD.9 W 4.5
10、V17、在老师的指导下，小刚和小红通过实验探究“220V 60W”和“220V 15W”的白炽灯接到电路中哪个更亮。小刚的实验结论是“220V 60W”灯泡更亮，小红却得出了与小刚相反的结论。（1）他们是怎样把两个灯泡接在照明电路中的？请完成下面虚线框内的电路连接。（2）请说出小刚或小红实验结论成立的条件，并说明理由。 18、太阳能电动车，它由太阳能电池提供动力，右图是它的电路简化图，光能转化为电能储存在太阳能电池中，提供电动机转动需要的动力，可通过改变调速电阻来调节电动机转速。已知太阳能电池电压为 600V。请回答以下问题：（1）当调速电阻的滑片 P 在最右端时，调速电阻接入电路的阻值为 1
11、0，闭合开关 S，电压表示数为 500V，此时电动机的电功率是多少？（2）当调速电阻的滑片 P 滑到最左端时，电动机电功率达到 18KW，此时电流表示数多大？19、小明组装了如图 16 所示的可调光台灯。小红说：“滑片 P 在 B 端时比在 A 端时整个电路省电。 ”小明想：滑片 P 在 B 端时灯和滑动变阻器都工作，反而比滑片 P 在 A 端时灯单独工作还要省电，这是为什么呢？（1）他从实验室找来一个电压恒定的电源，电阻丝 R1、R 2，及相关的一些器材进行探究。图 17 是他实验电路的一部分，在这个电路中电阻丝只接入 R1，通电 5min 记录温度计升高的示数。为了验证滑片 P 在 B 端
12、时整个电路消耗的电能是否减少，他在原电路中再接入电阻丝 R2，此时应将 R2与 R1 联，待煤油冷却后，同时放入原来的烧瓶中。通电 5min 发现这次温度计升高的示数比上次少。从而验证了小红的说法是正确的。实验中，小明是通过观察 来反映电阻丝消耗电能的多少。（2）他进一步思考灯变暗时省电的原因是：电源电压不变，由于电路的总电阻 ，导致电路的总功率 ，相同时间内消耗的总电能少。（3）小明家的电暖气有高温和低温两个档位，为了节省电能又不至于太冷，常使用低温档，比使用高温档时接入电路中的总电阻要 。20某同学家的电炉铭牌模糊不清了，为了测出电炉的额定功率，他让家里的所有用电器都停止工作，只接入电炉让
13、其正常工作，然后观察家里正在运行的电能表，电能表上标有“3000 R/kWh” ，利用手表计时，发现 1 min 转盘转了 50 转，那么：(1)电炉的额定功率是多少？(2)小明同学觉得电炉使用不方便，想对电炉进行改装：使电炉的功率可以为额定功率，也可以为额定功率的 1/4，请你利用一个开关和一个定值电阻帮他设计一个电路，画出电路图，并计算出定值电阻的大小电功和电热知识归纳1电功（W）：电流所做的功叫电功，2电功的单位：国际单位：焦耳。常用单位有：度（千瓦时） ，1 度=1 千瓦时=3.6106 焦耳。3测量电功的工具：电能表（电度表）4电功计算公式：W=UIt（式中单位 W焦(J)；U伏(V
14、)；I安(A)；t 秒） 。5利用 W=UIt 计算电功时注意： 式中的 W.U.I 和 t 是在同一段电路；计算时单位要统一；已知任意的三个量都可以求出第四个量。 6. 计算电功还可用以下公式：W=I 2Rt ；W=Pt；W=UQ（Q 是电量） ；7. 电功率（P）：电流在单位时间内做的功。单位有：瓦特(国际) ；常用单位有：千瓦8. 计算电功率公式：（式中单位 P瓦(w)；W焦；t秒；U伏（V） ；I 安（A）9利用计算时单位要统一，如果 W 用焦、t 用秒，则 P 的单位是瓦；如果 W用千瓦时、t 用小时，则 P 的单位是千瓦。10计算电功率还可用右公式：P=I 2R 和 P=U2/R1
15、1额定电压（U 0）：用电器正常工作的电压。12额定功率（P 0）：用电器在额定电压下的功率。13实际电压（U）：实际加在用电器两端的电压。14实际功率（P）：用电器在实际电压下的功率。当 U U0 时，则 P P0 ；灯很亮，易烧坏。当 U U0 时，则 P P0 ；灯很暗，当 U = U0 时，则 P = P0 ；正常发光。（同一个电阻或灯炮，接在不同的电压下使用，则有；如：当实际电压是额定电压的一半时，则实际功率就是额定功率的 1/4。例“220V100W”是表示额定电压是 220 伏，额定功率是 100 瓦的灯泡如果接在 110 伏的电路中，则实际功率是 25 瓦。 ）15焦耳定律：电流通过导体产生的热量，与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。16焦耳定律公式：Q=I 2Rt ，
