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总复习:电功率(提高)知识讲解.电流
可知:当实际电压变为额定电
压的一半时,实际电压的平方就变为额定电压平方的1/4,
要想电功率不变化,电阻阻值就要减小为原来阻值的1/4。
【答案】C
【解析】根据题意要求
U实
1 2
U
额
时,P实=P额。由
P
U2 R
可知要满足题设条件,只有改变电阻R,才能满足要求。
由
P实
U
2 实
R2
1 4
U
2 额
R2
U
2 额
A.给R串联一个较小的电阻
B.给R并联一个较小的电阻
C.给R串联一个较大的电阻
D.给R并联一个较大的电阻
【思路点拨】由电功率的计算公式
P U2 R
可知:电压不
变,当总电阻减小时,电路的总功率增大;当总电阻增大
时,电路的总功率减小。
【答案】AD
【解析】根据串、并联电路的特点可知:
总电阻变小,需要并联一个电阻,电路消耗的总功率稍稍
【思路点拨】(1)滑动变阻器连入电路的阻值为0,所以 只有一个灯泡L连入电路,正常发光,则电源电压为6V,利 用 灯 泡 的 功 率 为 3W 可 求 灯 的 电 阻 。 ( 2 ) 通 过 R2 的 电 流 , 再 利 用 电 功 率 公 式 P=UI 计 算 ; (3)灯泡与滑动变阻器串联,先求出电路电流,再利用公 式求实际电压。
(3) 电热(Q):电流通过导体产生的热。国际单位制中 单位是焦耳(J)。 2.两个重要实验
(1) 测量小灯泡的电功率 (2) 探究影响电热大小的因素
3.一个定律——焦耳定律
(1)内容:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比 跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
(2)表达式: Q=I2Rt。
4.三个基本公式及其推导公式
【总结升华】本题考查了家庭电路中安全用电的知识。家庭 电路中各用电器是并联关系,保险丝应选择合适,太细会常 停电,太粗又会起不到保险作用。
举一反三
【变式】(2016•南开区一模)明明晚上做作业,把台灯插 头插在书桌边的插座上,闭合台灯开关,发现台灯不亮, 但家中其他用电器,如灯泡仍正常工作(电路如图所示)。 将台灯插头从插座上拔下后,他用试电笔分别插入插座两 孔中,结果发现试电笔的氖管都不发光。则故障原因 ()
【答案】4Ω
3、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
【思路点拨】由公式
PU2 R
电阻
,电路中的电
流
;灯泡L两端的实际电
压
。
【总结升华】解答此类题的关键是:①结合图形,搞清楚 引起电路变化的原因及电路变化前后的连接方式;②疏理 条件,抓住不变量,找到突破口;③明确解题思路,综合 运用公式进行定性分析或定量计算。
举一反三: 【变式】如图所示,电源电压保持不变,只闭合开关S1,灯 泡L正常发光,再闭合开关S2则
【知识网络】
【考点梳理】
考点一 、电功率
要点诠释:
1.三个物理量
(1) 电能 (W):国际单位制中的单位是焦耳 (J),常用单 位是千瓦时 (kW·h)俗称度。
1度=1kW·h=3.6×106J (2) 电功率(P):电功与时间之比,它是表示电流做功 快慢的物理量。
国际单位制中单位是瓦特(W)常用单 位是千瓦(kW)。
类型二、知识运用
5、如图所示的电路中,灯泡L标有“6V 3W”字样,滑动 变阻器最大阻值R1=24Ω,闭合S1,断开S2,将滑动变阻器 滑片P滑至最左端,此时灯泡L正常发光,问:
(1)电源电压是多少?灯泡L正常发光时的电阻是多少? (2)保持滑片P在最左端不动,又闭合S2,电流表示数为 0.3A,则此时电阻R2的电功率多大? (3)断开S2,将滑片P移至中点时,灯泡L两端的实际电压 多大?
通过的电流大小。 1
对B:
I2
U实 R实
U实 R2
2U额
R1
4
2I1 2I额
,而C选项每根电阻丝上
的电流 1
1
I 2 2 U 额 / 2 R1 I 额
,显然应排除B,而选择C。
【总结升华】本题考查电功率的计算以及影响电阻大小
的因素,选用公式是关键。
举一反三
【变式】(多选)现有四个小灯泡L1、L2、L3、L4,分别标有“12V 20W”、“12V 10W”、“6V 5W”、“6V 10W” 中的两个灯泡接在两端电压为18V的电源上,使两个灯泡都能正常发光,则下列做法正确的是( )
变化,所以需要并联一个较大的电阻;
总电阻变大,需要串联一个电阻,电路消耗的总功率稍稍
变化,所以需要串联一个较小的电阻。
【总结升华】本题综合考查电路中总电功率和总电阻的关
系以及串、并联电路电阻的特点,熟练掌握串、并联电路
电阻变化的规律即可轻松解题。
举一反三
【变式】有一个“6V 3W”的小电灯,用8伏的电源做实验, 测定小电灯的额定功率,所选滑动变阻器的最大阻值不得 小于多少欧?
220V。 2.家庭电路中电流过大的原因
① 原因:发生短路。用电器总功率过大。 ② 家庭电路保险丝烧断的原因:发生短路,用电器功率过大, 选择了额定电流过小的保险丝。 3.安全用电 ① 安全事故:人体触电是人直接接触火线,一定强度的电流 通过人体所引起的伤害。 ② 用电器功率过大或者电路中发生短路而使电流过大,线路 过热引起火灾。
(1) W=UIt(所有电路),推导公式: (纯电阻电路) (2) P=UI(所有电路),推导公式: (纯电阻电路) (3) Q=I2Rt(所有电路),推导公式: (纯电阻电路)
5.两个比例(纯电阻电路)
(1)串联电路 (成正比) (2)并联电路 (成反比)
考点二、安全用电
1.家庭电路的电压 火线和零线之间的电压是220V,火线和地线之间的电压是
A.电流表示数变大,灯变亮 B.电流表示数变小,灯变暗 C.小灯泡的额定功率变大 D.电路中的总功率变大
【答案】D
6、在用电流表、电压表测小灯泡的电功率的实验时,灯泡 上标有“3.4V”字样。小红设计了实验电路图如左图,并 连接了部分实验电路,如右图所示。
(1)请帮助小红完成实验电路的连接。 (2)连接完实验电路后,小红闭合开关,发现灯泡不亮, 电流表无示数,电压表有示数且接近于电源电压,请帮助
总复习:电功率(提高)
【考纲要求】 1、从能的转化的角度认识电源和用电器的作用并能够
进行电能的计算; 2、理解电功率和电流、电压之间的关系并能进行电功
率的计算。能区别实际功率和额定功率; 3、焦耳定律; 4、串并联电路电能、电热、电功率的分配关系; 5、家庭电路及安全用电; 6、电功率的测量及焦耳定律实验探究。
4R2
若
R2
1 4
R1时,P实才能等于P额。所以
R2
1 4
R1
是选择答案
的首要依据,在上述四个答案中可发现(B)(C)均满足
条件,究竟两个答案谁更合理呢?我们还应该考虑当U变化
后,R也变时,I是否变化,对于一个能正常工作的电阻来说,
它有一个额定电流,若实际电流超过它允许的额定电流,
则它必将烧毁,所以接下来应判定(B)(C)实际电路中
A、把L1和L4串联后接入电路中 C、把L1和L3串联后接入电路中
B、把L2和L4串联后接入电路中 D、把L2和L3串联后接入电路中
【答案】AD
4、随着人们生活水平的逐步提高,家用电器的不断增多, 在家庭电路中,下列说法正确的是( )
A.灯与控制它的开关是并联的,与插座是串联的 B.使用试电笔时,不能用手接触到笔尾的金属体 C.电路中电流过大的原因之一是使用的用电器的总功率过 大 D.增加大功率用电器时,只需要换上足够粗的保险丝即可
测量导线电压,示数为0。
(3)根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数;根据P=UI求出灯泡
的
额
定
功
率
。
(4)源电压为6V,根据串联电路电压特点,当灯泡电压为3.4V,滑动
变阻器的电压为2.6V<3V,可以利用0~3V量程测量滑动变阻器的电压。
【答案】(1)如图
(2)灯丝断了或灯泡接线柱接触不良 (3)0.3 1.02 (4)将电压表改接到滑动变阻器两端即可。 【解析】(2)当开关闭合后,出现了灯泡不亮,电流表无 示数,电压表有示数且接近于电源电压的现象。造成这一 电路故障的原因可能是电压表所并联的灯泡处发生断路 (即灯丝断了或灯泡处的接线柱接触不良)则相当于电压 表与滑动变阻器串联,电压表电阻很大,电流很小,不能 使电流表指针偏转,造成电流表无示数,根据串联电路分 压特点,电的压额表定分功担率电:压即为电源电压。
【思路点拨】A、电灯与开关是串联,与插座是并联;
B、测电笔在使用时,手应接触笔尾金属体; C、家庭电路中电流过大的原因是发生短路和总功率过大; D、应用合适的保险丝才行。
【答案】C
【解析】在家庭电路中,灯与控制它的开关是串联的,故A 错;使用试电笔的要点之一就是要用手接触笔尾的金属体, 否则即使笔尖接触到火线,氖管也不会发光,根本就起不到 辨别作用,故B错。家庭电路中电流过大的原因有两个,一 是发生短路,二是用电器总功率过大,故C对。当增加大功 率用电器时,要同时更换电能表、导线及保险丝,故D错。
600转,可求转10转消耗的电能,根据公式 P W 可求该电
器的额定功率。
t
【答案】B
【解析】
【总结升华】本题考查电功率的计算,关键是公式及其变形 的灵活运用,重点是理解电能表参数的物理意义,解题过程 中还要注意单位的换算。
举一反三