《山西省2020年中考物理一轮复习基醇点一遍过第十六章电功率第1节电功电功率焦耳定律的理解及简单计算课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《山西省2020年中考物理一轮复习基醇点一遍过第十六章电功率第1节电功电功率焦耳定律的理解及简单计算课件（43页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第十六章电功率 第1节电功 电功率 焦耳定律的理解及简单计算 目录 电功率 面对面 过 考点 考点梳理 1 电能 1 单位国际单位 焦耳 符号是J 常用单位 也叫做度 符号是 单位换算 1度 kW h J 千瓦时 kW h 1 3 6 106 返回思维导图 2 计量工具 电能表 电能表相关计算6年2考 电能 额定最大 返回思维导图 1kW h 1kW h 600 2020 9 差 返回思维导图 UIt 返回思维导图 1 电功率 1 定义 用来表示电流做功 的物理量 用符号P表示 快慢 1000 10 3 返回思维导图 4 说明 无论是串联电路还是并联电路 电路中消耗的总功率都等于各用电器消耗的
2、电功率之和 5 中考常考功率的估测 估算 6年2考 a 家用空调的电功率约1000W b 电吹风机的电功率约500W 返回思维导图 d 台式电脑的电功率约200W e 液晶电视机的电功率约100W f 日光灯的电功率约40W 2017 11D g 计算器的电功率约0 5mW h 家用电饭锅加热挡的电功率约1000W i 家用电风扇的电功率约100W j 电热水壶的电功率约1000W 2015 33第二空 2 额定功率与实际功率 1 额定电压 用电器 时的电压 正常工作 返回思维导图 2 额定功率 用电器在 下工作时的电功率 3 实际电压 实际加在用电器两端的电压 4 实际功率 用电器在实际电压
3、下工作时的电功率 5 U实 U额 则P实 P额 用电器正常工作 U实 U额 则P实 P额 可能烧毁用电器 U实 U额 则P实 P额 用电器不能正常工作 6 影响灯泡亮暗的因素 灯泡的亮暗只与它的 有关 越大 灯泡越亮 反之灯泡越暗 7 铭牌 灯泡上标有 220V25W 的含义是 额定电压 实际功率 实际功率 额定电压是220V 额定功率是25W 返回思维导图 内 正比 正比 正比 Q I2Rt 返回思维导图 注 纯电阻电路 非纯电阻电路W Q 如含有电动机的电路等 4 电热的利用与防止 1 利用 电热水器 电饭锅 电熨斗 电热孵化器等 2 防止 散热窗 散热片 散热孔 电脑的微型风扇等 返回思
4、维导图 山西6年真题精讲练 1 2015山西29题2分 英国物理学家 做了大量的实验 于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流 电阻和通电时间的关系 其计算公式是 这一发现发展了电热学理论 为电热应用作出了杰出的贡献 焦耳 Q I2Rt 方法指导 1 利用电能表计算电能的两种方式 利用电能表工作前后示数差计算用电器消耗的电能 W W后 W前注 电能表示数最后一位是小数位 根据电能表转盘转数或指示灯闪烁次数计算电能 n 电能表指示灯闪烁的次数 或转盘转过的转数 N 此电能表每消耗1kW h电能 指示灯闪烁的次数 或转盘转动的转数 注 利用电能表计算出的电能以kW h为单位 解题时要注意根
5、据题目要求进行单位换算 1kW h 3 6 106J 2 计算用电器的实际功率 2 2015山西33题2分 如图所示是电子式电能表表盘 表盘上标有3200imp kW h 表示每消耗1kW h的电能 指示灯闪烁3200次 小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min 电能表指示灯闪烁了320次 该家用电器的额定电功率是 W 则这个家用电器可能是 选填 电热水壶 台灯 或 电视机 第2题图 1000 电热水壶 第3题图 3 2018山西43题4分 在物理综合实践活动中 小明和小亮合作测量电磁灶的加热效率 他们关闭家中的其他用电器 只让电磁灶接入电路中烧水 水的质量为2kg 小明负责观察电能
6、表 如图 小亮负责用温度计测量水的温度 5min电能表上的转盘转了200r 水的温度恰好升高了50 求解下列问题 1 水吸收的热量是多少 c水 4 2 103J kg 2 电磁灶的实际功率是多少 3 电磁灶烧水的效率是多少 解 1 水吸收的热量 Q吸 c水m t 4 2 103J kg 2kg 50 4 2 105J 2 电磁灶消耗的电能 W 3 6 106J 6 105J电磁灶的实际功率 P 2000W 3 电磁灶烧水的效率 100 70 4 2019山西43题5分 创新 小组的同学们调查发现 雨雪天气里汽车后视镜会变模糊 影响行车安全 同学们设计了给后视镜除雾 除霜的加热电路 如图是加热电
7、路原理图 电源电压100V 加热电阻R1与R2阻值均为100 电路低温挡除雾 高温挡除霜 同学们对电路进行模拟测试 开启除霜模式加热后视镜1min 用温度传感器测得其温度升高了6 求 第4题图 1 除霜模式下 电路中的电流 2 除霜模式下 电路的加热效率 查资料得 后视镜玻璃质量约0 5kg 玻璃的比热容约0 8 103J kg 解 1 当开关S S1闭合 电阻R2被短接 此时电路处于高温除霜状态通过电路中的电流I 1A 2 高温除霜时电路工作1min消耗的电能W UIt 100V 1A 60s 6 103J玻璃吸收的热量Q吸 cm t 0 8 103J kg 0 5kg 6 2 4 103J
8、除霜时电路的加热效率 100 40 第5题图 拓展训练 5 2019重庆B卷 特高压技术可以减小输电过程中电能的损失 某发电站输送的电功率为1 1 105kW 输电电压为1100kV 经变压器降至220V供家庭用户使用 小明家中有一个标有 220V2200W 的即热式水龙头 其电阻为R0 他发现冬天使用时水温较低 春秋两季水温较高 于是他增加两个相同的发热电阻R和两个指示灯 指示灯电阻不计 改装了电路 如图所示 开关S1可以同时与a b相连 或只与c相连 使其有高温和低温两挡 求 1 通过特高压输电线的电流 2 改装前 若水龙头的热效率为90 正常加热1分钟提供的热量 3 改装后 水龙头正常工
9、作时高温挡与低温挡电功率之比为4 1 请计算出高温挡时的电功率 第6题图 6 2016山西40题节选5分 如图甲所示是小梦家新购买未拆封的电热水器 他发现包装箱上有一铭牌 如图乙所示 待电热水器安装完毕注满水后 他关闭了家中的其他用电器 只让电热水器工作 观察到家里的电能表 如图丙所示 的转盘1min转了20圈 电热水器中的水从15 升高到35 用了40min 请你结合包装箱上的铭牌和电能表实物图提供的有关参数信息解决以下问题 水 1 0 103kg m3 g取10N kg c水 4 2 103J kg 问题三 求电热水器中的水从15 升高到35 吸收的热量 问题四 求电热水器的实际功率和加热
10、效率 解 问题三 由包装箱铭牌可知 电热水器中水的体积 V水 50L 5 10 2m3由 可得水的质量 m水 水V水 1 0 103kg m3 5 10 2m3 50kg水吸收的热量 Q吸 c水m水 t 4 2 103J kg 50kg 35 15 4 2 106J 问题四 电热水器工作1min消耗的电能 W电 3 6 106J 1 2 105J电热水器的实际功率 P实 2000W电热水器40min内加热水消耗的总电能 W总 40W电 40 1 2 105J 4 8 106J电热水器的加热效率 100 87 5 拓展训练 7 原始物理问题 某电热水壶有加热和保温两种工作状态 由温控开关S控制
11、从说明书上收集到如表所示的数据 电热水壶加满水后 在额定电压下将水从20 加热到70 需要加热4min c水 4 2 103J kg 1 请你推测电热水壶内部两个电阻的连接方式 并画出电路图 2 计算保温时的电阻大小 3 求该电热水壶的加热效率 第8题图 8 2014山西42题5分 市场上有一种电热饮水机 如图是饮水机的简化电路图 S是温控开关 R1是调节电阻 其阻值为176 R2是供加热的电阻丝 饮水机的铭牌参数如表所示 求 1 若饮水机正常工作时的加热效率为90 现将质量为1 5kg 初温为20 的水在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是多少 需加热多长时间 已知c水 4 2 103J kg
12、 时间计算结果保留整数 2 当饮水机处于保温状态时 它的保温功率是多少 9 2015山西42题5分 几千年来中国的厨艺最讲究的就是 火候 二字 现在市面上流行如图甲所示的新型电饭锅 采用了 聪明火 技术 电脑智能控温 控压 智能化控制食物在不同时间段的温度 以得到最佳的口感和营养 其简化电路如图乙所示 R1和R2均为电热丝 S是自动控制开关 把电饭锅接入220V的电路中 用电饭锅的 聪明火 煮米饭 电饭锅工作时的电流随时间变化的图像如图丙所示 第9题图 1 求电热丝R2的阻值 计算结果保留一位小数 2 这个电饭锅在0 15min把质量为1 1kg的米饭由20 加热到100 求电饭锅在这段时间内
13、加热的效率 c米饭 4 2 103J kg 解 1 当开关S闭合时 电路中只有R2工作 从图中可知通过R2的电流I 3A 根据I 可得 电热丝R2 73 3 2 米饭吸收的热量Q吸 c米饭m t 4 2 103J kg 1 1kg 100 20 3 696 105J0 15min消耗的电能W总 W1 W2 UI1t1 UI2t2 220V 3A 10 60s 220V 2A 5 60s 5 28 105J电饭锅加热的效率 100 70 第10题图 拓展训练 10 2019临沂 某品牌电动玩具警车的内部等效电路如图 阻值为2 的警灯与线圈电阻为0 5 的电动机串联 当玩具警车正常匀速行驶时 通过
14、电动机线圈的电流为1A 则警灯两端的电压是 V 2min内电动机线圈产生的热量是 J 2 60 第11题图 11 据 生活报 讯 2017年4月14日起 插线板新国家标准正式实施 要求插线板的插孔须设置 保护门 保护门 可有效防止儿童将手指插入插孔而造成触电事故 同时可避免灰尘长期沉积而造成的内部 选填 断路 或 短路 在线材方面要求 如最大工作电流16A的延长线插座 导线的最小横截面积由原来的1mm2增加到1 5mm2 请你根据所学物理知识解释增加导线横截面积的好处 短路 答 材料 长度相同的导线 横截面积越大 电阻越小 由焦耳定律Q I2Rt可知 电流 通电时间相同时 电阻越小 产生的热量
15、越少 采用横截面积更大的导线可避免外部绝缘皮因过热而烧坏 引发火灾 实验突破 命题点 设计与进行实验 1 被加热的材料选用煤油或空气的原因 煤油的比热容较小 温度升高快 实验现象更明显 空气受热容易膨胀 可使U形管中液柱上升快 实验现象更明显 都是绝缘体 2 两电阻丝串联的目的 使通过两电阻丝的电流相等 3 被加热物质的要求 物质种类 质量 初温均相同 4 实物图的连接与电路设计5 实验方法 1 转换法的应用 被加热的物质是煤油 通过温度计示数的变化量 来反映电阻丝产生电热的多少 被加热的物质是空气 通过U形管内液面高度差 来反映电阻丝产生电热的多少 2 控制变量法的应用 探究电热与电流的关系
16、 控制电阻丝阻值和通电时间相同 改变通过两电阻丝的电流大小 探究电热与电阻的关系 控制通过电阻丝的电流和通电时间相同 选择两个电阻不同的电阻丝 探究电热与通电时间的关系 控制电阻丝的阻值和通过电阻丝的电流相同 改变通电时间的长短 交流与反思 6 实验误差分析实验结论 1 在电阻和通电时间相同的情况下 通过电阻的电流越大 产生的热量越多 2 在电流和通电时间相同的情况下 电阻越大 产生的热量越多 3 在电阻和通过电阻的电流相同的情况下 通电时间越长 产生的热量越多 一题练透一实验 例题图 例 2019昆明 在 探究电流产生的热量与哪些因素有关 的实验中 提供了如图所示的实验器材 其中R1 R2 实验一 探究电流产生的热量与电阻的关系 1 请按照图甲中的电路图将对应实物图乙连接完整 2 电路中电阻丝的连接方式是为了控制 电阻丝放出热量的多少 通过 来进行判断 电流相同 温度计的示数变化量 3 闭合开关 经过一定时间 用电阻丝R1加热的煤油温度升高了 t1 用电阻丝R2加热的煤油温度升高了 t2 那么 t1 t2 选填 大于 等于 或 小于 实验二 探究电流产生的热量与电流的关系 4 闭合开
