电功和电功率复习专题(讲义)一、 考点分析考点一:电能、电功、电热1. 电功:电流所做的功。
电流做了多少功,就说明消耗了多少电能。
公式:__________ _________(通用)__________ _________(纯电阻电路)2. 电热:电流通过导体时产生的热量(焦耳定律)。
公式:__________(通用)3. 电功(电能)W 与电热Q 之间的关系4. 电能表:用来计量消耗电能的多少。
考点二:电功率1. 电功率:电流做功的快慢。
公式:__________ _________(通用)__________ __________(纯电阻电路)2. 电流的产热功率:__________(通用)3. 额定电压额定功率正常工作实际电压实际功率 用电器的P 额和U 额是不变的,P 实会随U 实的变化而变化,但通常电阻R 不变。
常用关系:22=P U P U 额额实实考点三:电功率的计算和测量1. 电功率的计算:(1) 根据U 、I 、R 的已知情况,选用合适的公式,注意对应。
(2) 电路总功率P 总=各用电器电功率之和=U 总I 总(3) 多档位问题:P 加热>P 保温2. 电功率的比较3.电功率的测量原理:__________二、真题演练1.日常生活中,下列估测不符合事实的是()A.一只“220V,60W”的白炽灯工作10h消耗的电能约0.6kW·hB.手机待机的电流约为0.15AC.家用电饭煲的电功率约为900WD.我国家庭照明电路的电压是220V2.如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘,表盘上“1600imp/kW·h”表示每消耗1kW•h的电能,指示灯闪烁1600次,下列选项中正确的是()A.指示灯闪烁越快,电能表所在电路消耗的电能越多B.小明家上月消耗的电能为911kW•hC.小明家干路中的电流不得超过10AD.断开其它用电器,只让电饭锅单独工作2min,指示灯闪烁32次,此时电饭锅的功率为600W3.已知一台直流电动机两端的电压为6V,通过直流电动机的电流为2A,线圈的电阻为0.5Ω。
则在1min内电动机消耗的电能以及产生的热量分别为()A.720J,120J B.720J,720JC.720J,600J D.600J,120J4.如图所示,在四个相同水槽中盛有质量和温度都相同的纯水,现将阻值为R1、R2的电阻丝(R1<R2),分别按下图的四种方式连接放入水槽,并接人相同电源。
通电相同时间后,水温最高的是()A B C D5. 如图是某款电热水龙头的电路原理图。
R 1、R 2为电热丝,通过旋转手柄可使扇形开关S 同时接触两个相邻触点,实现冷水、温水、热水挡之间的切换。
当开关同时接触2、3触点时,水龙头放出的是 水(选填“冷”、“温”或“热”)。
若R 2=2R 1,水龙头在温水挡正常工作时电功率为2000W ,则它在热水挡正常工作1min 消耗的电能为 J 。
第5题图第6题图 6. 某型号的电饭锅有两挡,分别是高温烧煮挡和保温焖饭挡,其原理如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位)。
已知R 1=44Ω,R 2=2156Ω。
则开关位于_____(选填“1”或“2”)时是高温烧煮挡,其功率为_________W 。
7. 如图1所示的新型电饭煲,其简化电路如图2-甲所示,R 1和R 2均为电热丝,S 是自动控制开关,把电饭煲接入220V 电路中煮米饭,电饭锅工作时的电流随时间变化的图象如图2-乙所示,则电热丝R 2的阻值为______Ω(保留一位小数),这电饭锅在0 ~ 15min 内把质量为1.1kg 的米饭由20℃加热到100℃,则米饭吸收的热量为_____________J ,电饭锅在这段时间内加热的效率是________。
[c 米饭=4.2×103J/(kg •℃)]8. 如图所示的电路,电源电压保持不变,电压表和电流表的示数分别用U 、I表示,定值电阻R 2和整个电路消耗的电功率分别用P 、P总表示。
下列图象中,反映物理量之间的关系错误的是( )A .B .C .D .9. 南阳市南召县回龙抽水蓄能电站,是我省第一座抽水蓄能电站。
在深夜用电低谷,它用电网过剩的电能把山下水库的水抽到山顶水库内,白天用电高峰时放水发电,补充电网电能不足,为缓解我省电网的调峰压力做出了贡献。
(1) 蓄能电站放水发电时,_______能转化为_______能。
第8题图(2) 该蓄能电站的发电总功率为110MW ,采用220kV 高压进行输电,求高压输电线中的电流。
(3) 该蓄能电站每天可发电5小时,如果一天的发电量由热电转换效率为30%的热电厂来提供,需要消耗多少煤?(煤的热值q = 3. 0×I07J/kg )10. 荣威e950插电式混合动力汽车于今年3月正式上市,百公里平均油耗约1.7升。
它有两种动力系统,汽车加速,汽油机提供的动力不足时,蓄电池的电能转化为动能,使汽车加速更快;汽车减速,汽车动能转化为电能,由蓄电池贮存起来,减小能量的消耗。
两种动力系统也可独立工作,只有汽油机工作时,与一般的汽车相同;只使用电力时,由电动机提供动力。
如表是国产某混合动力汽车蓄电池的铭牌,其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能(储存电能的本领是表示电池容量的另一方式),该汽车匀速行驶时受到的阻力为1440N ,求:(1) 在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电要多长时间?(2) 该汽车匀速行驶100km 过程中牵引力做的功为多少?(3) 蓄电池充满电后,仅由电动机提供动力,电能转化为机械能的效率为80%,汽车匀速持续行驶的最大距离是多少km ?(4) 假设汽车受到的阻力不变,仅由汽油机提供动力,汽油的热值为 5.0×107J/L ,汽油机的效率为24%,汽车匀速行驶100km 的油耗是多少升?11. 如图是一盏白炽灯的铭牌,由此铭牌可知( )A . 若此灯正常工作10h ,消耗的电能为10kW •hB . 当灯正常发光时,通过它的电流为2.2AC . 当把此灯接在110V 的电路中时,灯的实际功率为50WD . 当灯正常发光时,灯丝的电阻为484Ω12. 现有两个灯泡L 1、L 2,L 1标有“6V ,3W ”字样,L 2没有标记,实验测得L 2的电阻为6Ω。
将L 1、L 2串联接在某一电路中,两灯L 1、L 2均能正常发光第10题图(忽略温度对电阻的影响),下列计算结果正确的是()A.该电路两端的总电压为12V B.灯L2的额定功率为3WC.相同时间内,灯L1、L2消耗的电能之比W1:W2=1:1D.相同时间内,灯L1、L2产生的热量之比Q1:Q2=2:113.(双选)电源电压6V保持不变,把标有“6V,3W”的灯L1和标有“6V,1.5W”的灯L2串联后接在该电源上,灯丝电阻不变,则下列说法中正确的是()A.灯L1消耗的实际功率是3WB.电路中的电流为0.25A,灯L2能正常发光C.两灯消耗的总功率是1WD.灯L2的电压与电源电压之比是2:314.定值电阻R1和小灯泡R2的伏安特性曲线分别如图所示。
若将R1和R2串联后接在8V的电源两端,则R1与R2的电功率之比为()A.1:2 B.1:3 C.2:3 D.3:515.如图甲所示是通过小灯泡L和电阻R的电流随它们两端电压变化的图象,将它们按如图乙所示接入电路中,闭合开关S时,小灯泡的实际功率P1=1W,则再闭合S1后电路消耗的总功率P=________W。
第14题图第15题图16.如图甲所示,电源电压为12V不变,小灯泡L标有“6V”字样,小灯泡的I-U关系如图乙所示,R为规格“50Ω,1A”的滑动变阻器。
(1)闭合开关S,调节变阻器的滑片P,使小灯泡L正常发光。
此时,小灯泡L的电阻是_______Ω,在1min内电路消耗的电能是________J。
(2)若继续调节变阻器的滑片P,使滑动变阻器消耗的电功率是小灯泡L消耗的电功率的3倍,则滑动变阻器消耗的电功率是________W。
17.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,移动滑片,使电压表V1示数与电压表V2示数之比为2:1,此时R2的功率为P1;再次移动滑片,使电压表V1示数与电压表V2示数之比为1:2,此时R2的功率为P2,则P1:P2=__________。
第17题图第18题图18.如图所示的电路中,定值电阻的阻值R0和电源电压U均为已知。
在a、b间接入一个未知电阻Rx,闭合开关,电压表的示数为Ux,则由已知量和测得量可以推出:Rx=,Rx的电功率Px=。
19.在“测量小灯泡的额定功率”实验中,灯泡上标有“3.8V”字样,电源电压恒定。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
(2)连接完实验电路后,开关试触时,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表的示数接近电源电压,其故障原因可能是:____________ ____。
图甲图乙(3)故障排除后,开始实验,在移动变阻器滑片的过程中,眼睛应注视的示数,直至灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则灯泡的额定功率为W。
(4)完成上述实验后,小聪向老师要了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图所示的电路,也测出了灯泡的额定功率。
请完成下列实验步骤:①闭合开关S l,将S2拨到触点____(选填“1”或“2”),移动滑片,使电压表的示数为________V;②再将开关S2拨到触点____(选填“1”或“2”),保持滑片的位置不动,读出电压表的示数U;=__ _(用已知量和测量量表示)。
③灯泡额定功率的表达式为P额三、回顾与思考__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________【参考答案】一、 考点分析考点一:1. W UIt W Pt ==、;22U W t W I Rt R==、 2. 2Q I Rt =考点二:1. W P P UI t==、;22U P P I R R ==、 2. 2P I R =热考点三:P UI =二、真题演练1. B2. D3. A4. D5. 温,1.8×1056. 2,11007. 73.3;3.696×105;70%8. D9. 机械,电,500A ,2.2×105kg10. 10h ,1.44×108,88km ,12L11. D12. D13. CD14. D15. 1.416. 12;360;4.0517. 1:118. 0Ux R U Ux -;0U Ux Ux R -19.灯泡断路;电压表;1.52;2;3.8;1;03.8V 3.8V U R -⨯。