《安徽省2020年中考物理总复习 模块五 电磁学 专题三 电功率 家庭电路》由会员分享，可在线阅读，更多相关《安徽省2020年中考物理总复习 模块五 电磁学 专题三 电功率 家庭电路（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题三电功率家庭电路中考真题再现( 学用见P9798 )探究规律对接中考命题点1电能、电功的计算( 必考 )1.( 2019安徽第9题 )图示电路中,U=12 V,R1=6 ,R2=3 ,R3=4 。当S2断开、S1闭合时,电阻R1消耗的电功率为8.64W;当S1、S2都闭合时,6 s内电流通过R2产生的热量是32J。【解析】当S2断开、S1闭合时,R1和R3串联,此时电路中的电流I=UR1+R3=12V6+4=1.2 A,电阻R1消耗的电功率P1=I2R1=( ( A )26 =8.64 W。当S1、S2都闭合时,为R1和R2并联后与R3串联的电路。R1和R2并联的总电阻R12=R1R2R1
2、+R2=636+3=2 ,电路中的总电阻R总=R12+R3=2 +4 =6 ,电路中电流I=UR总=12V6=2 A,R1和R2并联的电压U12=IR12=2 A2 =4 V,所以6 s内电流通过R2产生的热量Q=W=U122R2t=( 4V )236 s=32 J。2.( 2018安徽第5题 )图中R1=4 、R2=6 ,把它们并联在U=3 V的电路中,则R1和R2并联后的总电阻为2.4;通电30 s,电阻R1消耗的电能为67.5J。3.( 2018安徽第8题 )某导体的电阻为20 ,当通过它的电流为2 A时,则其1 min产生的热量为4800J。4.( 2016安徽第9题 )某电视机电功率
3、为100 W,若每天使用4 h,则每月消耗的电能为12kWh( 按30天计算 )。5.( 2016安徽第10题 )图中电源电压保持不变,灯泡标有“6 V3 W”字样,当开关S闭合时,灯泡L正常发光,电流表的示数为0.8 A,则电阻R=20。通电10 s,R产生的热量为18J。【解析】由题图可知,灯泡和电阻并联,电流表测的是总电流。当闭合开关S时,灯泡L正常发光,说明电源电压为灯泡的额定电压,即U=6 V,由P=UI可知,灯泡中的电流IL=P额U额=0.5 A,根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知,电阻中的电流IR=I-IL=0.8 A-0.5 A=0.3 A,所以电阻R的阻值是R=6V
4、0.3A=20 ;通电10 s电阻R产生的热量Q=UIRt=6 V0.3 A10 s=18 J。6.( 2015安徽第7题 )当天空中空气的湿度很大、两块云之间的电压很高时,原先不导电的空气就会变成导体,强大的电流可在瞬间通过天空,形成闪电。某次闪电的放电电流约1104 A,电压约1.8108 V,放电时间约0.01 s,则这次闪电释放的电能约1.81010J,合5103kWh。命题点2电功率的计算( 常考 )7.( 2018安徽第22题 )一般家用电饭锅工作时有两种状态,分别是煮饭过程中的加热状态和米饭煮熟后的保温状态。图示为该种电饭锅的电路原理图,图中R1是一个电阻,R2是加热用的电阻丝,
5、U为电源电压( R1和R2的阻值不随温度变化 )。( 1 )请分析论证:当开关S闭合时,电饭锅处于加热状态;( 2 )要使R2在保温状态时的功率是加热状态时的19,求R1R2的值。解:( 1 )S闭合时,有P=U2R2S断开时,有P=UR1+R22R2由PP=R1+R2R221可知,PP所以开关S闭合时,电饭锅处于加热状态。( 说明:若写成P=U2R1+R2,通过相应的比较并得出正确的结论也可 )( 2 )由题意可知,P=19P则UR1+R22R2=19U2R2可得R1R2=28.( 2017安徽第10题 )车床照明灯的额定电压是36 V,它正常工作时灯丝的电阻是24 ,则该照明灯正常工作时,
6、消耗的电功率是54W,工作30 min,电流通过灯丝产生的热量是9.72104J。9.( 2016安徽第17题 )图中电源电压保持6 V不变,灯泡L标有“6 V6 W”字样,开关S闭合后,在滑片P从b端向a端滑动的过程中,下列说法正确的是( A )A.灯泡两端的电压不断增大B.通过灯泡的电流不断减小C.灯泡消耗的电功率不断减小D.灯泡消耗的电功率恒定不变【解析】由题图可知,灯泡与bP部分并联后再与aP部分串联,开关S闭合后,滑片P从b端向a端滑动的过程中,由于aP部分的电阻越来越小,bP部分的电阻越来越大,因此灯泡与bP部分并联后的总电阻越来越大,此部分分得的电压越来越大,即灯泡两端电压越来越
7、大,A项正确;因为灯泡两端电压越来越大,所以灯泡中的电流越来越大,B项错误;因为灯泡两端的电压增大、通过灯泡的电流增大,故灯泡消耗的电功率不断增大,C、D项错误。10.( 2015安徽第23题 )( 1 )如图甲,n个相同的电阻R并联,其总电阻可以用一个等效电阻R表示( 如图乙 ),请根据并联电路中电流、电压的规律和欧姆定律推证:R=1nR;( 2 )如图丙,A、B之间的电压U=220 V,通过导线为远处的M、N之间的用电器供电,由于距离很远,导线AM和BN的电阻不可忽略,它们的总电阻用图中的r表示,r=4 。若M、N之间并联10个阻值为R=400 的相同电阻,求通过导线AM的电流大小;( 3
8、 )试分析说明:在图丙的电路中,M、N之间并联的用电器越多,每一个用电器的实际功率越小。解:( 1 )由欧姆定律可得,I=UR,I1=U1R由并联电路中电流、电压的规律可得,I=nI1,U=U1由上可得,UR=nUR,故R=1nR( 2 )M、N之间的等效电阻R=1nR=110400 =40 通过导线AM的电流I=UR+r=22040+4 A=5 A( 3 )M、N之间并联的用电器越多,其等效电阻R越小;R与r串联,根据串联电路电压的规律,U和r一定,R越小,M、N之间的电压UMN越小;根据P=UMN2R可得,每一个用电器的实际功率越小。命题点3测量小灯泡的电功率( 常考 )11.( 2016
9、安徽第20题 )要求测量额定电压为2.5 V小灯泡的电功率。( 1 )按照电路图a,将图b中的实物连接成实验电路。【答案】如图所示( 2 )在电路连接过程中开关应处于断开状态;闭合开关前,要把滑动变阻器的滑片移到最右端( 根据你连接的实物电路选填“最右端”或“最左端” )。( 3 )实验时某次电压表的示数为2.20 V,对应电流表示数如图c所示,则小灯泡此时的电功率为0.528W;要想测出小灯泡的额定电功率,接下来的操作是移动滑片,直到电压表的示数为2.5 V,记录对应的电流表示数。12.( 2015安徽第20题 )某同学要测量一个额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率,电路图如图甲所示。使用
10、的电源电压约为6 V,滑动变阻器的规格“5 2 A”。( 1 )闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至b( 选填“a”或“b” )端。( 2 )该同学将滑片移至正确位置后,闭合开关,观察到电压表的示数如图乙所示,此时小灯泡两端的电压为2.9V。为了保证小灯泡不被损坏,接下来应该进行的操作是断开开关。( 3 )为了能测出这个小灯泡的额定功率,请你写出一条改进措施:减小电源电压( 或更换最大阻值更大的滑动变阻器,合理即可 )。名师考点精讲( 学用见P99102 )学思结合高效突破考点一电能和电功电功定义电流所做的电功实质电流做功的过程就是把电能转化为其他形式的能的过程单位国际单位:焦耳( J ),常
11、用单位:千瓦时( 俗称度,符号kWh )1 kWh=3.6106J公式基本公式:W=UIt( 适用于所有电路 )变形公式:W=I2Rt,W=U2Rt( 仅适用于纯电阻电路 )W总=W1+W2+( 电流做的总电功等于各部分电路电流所做电功之和 )电能表作用用来测量电功的仪表或者说是测量用电器消耗电能的仪表参数意义“220 V”:表示应在220 V的电压下工作“20 A”:表示允许通过的最大电流是20 A“kWh”:表示测量结果记录单位是kWh“50 Hz”:表示在50 Hz的交流电路中使用“1600 imp/( kWh )”:表示用电器每消耗1 kWh电能,电能表指示灯闪烁1600次读数方法计数
12、器两次示数之差表示相应时间内电路消耗的电能的度数,其中最后一位是小数典例1( 2019合肥高新区模拟 )小明家记录5月初电能表示数为1432.7度,电能表的部分示数及6月初的示数如图所示,下列说法正确的是( )A.电能表是测量用电器电功率的仪表B.此电能表适用于电流方向一秒钟改变50次的交流电路C.小明家5月初至6月初消耗的电能是105 kWhD.若电能表转盘在10 min内转过250转,则用电器的总功率为1 kW【解析】电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表,A项错误;频率为50Hz的交变电流,周期T=0.02s,一个周期内电流方向改变2次,所以在1s时间内电流方向改变100次,B项错误;6月
13、初,电能表的示数是1537.7kWh,5月初,电能表的示数是1432.7kWh,故小明家5月初至6月初消耗的电能是W=1537.7kWh-1432.7kWh=105kWh,C项正确;电能表的转盘转250转消耗的电能W=2502500kWh=0.1kWh,该电能表上用电器的功率P=Wt=0.1kWh16h=0.6kW,D项错误。【答案】 C【类型突破】电能表的读数及相关计算针对训练1.小明家中一周前、后电能表示数如图所示,小明家所在地区每度电的电费是0.5元,则本周小明家应付电费20元。1度电可使一盏“220 V20 W”的灯正常工作50h;这盏灯正常工作10 h,电能表的铝盘转120转。考点二
14、电功率电功率意义表示电流做功的快慢定义电功与时间之比公式P=Wt=UI( 定义式,适用于所有电路 )P=I2R,P=U2R( 变形式,仅适用于纯电阻电路 )P总=P1+P2+( 适用于所有电路 )串联电路:P1P2=U1U2串联纯电阻电路:P1P2=R1R2并联电路:P1P2=I1I2并联纯电阻电路:P1P2=R2R1单位国际单位:瓦( W ),千瓦( kW );1 kW=103W额定功率与实际功率额定电压用电器正常工作时的电压( U额 )额定电流用电器正常工作时的电流( I额 )额定功率用电器在额定电压下工作时的电功率( P额 )实际功率用电器在实际电压下工作时的电功率( P实 )铭牌意义如“220 V40 W”的灯,表示灯的额定电压为220 V,额定功率为40 W关系U实U额,P实P额( 说明:如果U实过大,用电器可能损坏 )U实=U额,P实=P额U实U额,P实P额P实P额=U实2U额2( 仅适用于纯电阻电路 )典例2( 2019四川眉山
