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电能表与电功率

教师寄语:教给学生能借助已有的知识去获取新的知识,这是最高的教学技巧之所在!电灯电功率一、考点、热点回顾电功与电功率电路中的能量转化:电源是储存电能的装置,故接通电路后,整个电路中的电能会通过各种用电器转化为其他相应的能。

如通过灯泡转化为光能,通过电动机转化为机械能,通过电热毯、电饭煲转化为热能。

电功(电能):通过导体电流做的功叫做电功,单位焦耳(J ),UI t W =。

电功率:单位时间电流做的功,单位瓦特(W ),千瓦(kW ),UI tWP ==由IR U =,得:RU R I UI P 22===电能表的使用电能表铭牌参数:220V ——额定电压 10A ——最大允许电流3000r/kW ·h ——表示用电器每消耗1度电,电能表的转盘转了3000转【注意】电能表是测量工具,不是用电器,故不消耗电能。

生活中常说的多少度电是什么意思?电能(电功)的国际单位是J ,俗称度,即千瓦时,根据W=Pt ,可知:1J=1W ·s (国际单位),则度电1J 106.3s 3600W 1000h kW 16=⨯=∙=∙ 额定值与实际值额定值:用电器正常工作所需的数值。

如额定电压、额定电流,额定功率。

实际值:用电器实际工作所获得数值。

如实际电压、实际电流、实际功率。

额额额I U P =,实实实I U P =【注意】额定值求额定值,实际值求实际值灯泡上面铭牌参数(灯泡的规格)是“220V ,40W ”,可知灯正常发光两端的电压应该为220V ,此时它的电功率为40W ,额定电流A 18.022040U P I ≈==额额额,电阻Ω额额121040220P U R 22≈==。

如果灯泡接入的电路没有达到其额定值,则要根据实际情况求取实际值,可以通过铭牌数据求得电阻,因为电阻是灯泡的特性。

灯泡亮暗程度的比较:①串联,电阻大的越亮,电阻小的越暗。

②并联,电阻小的越亮,电阻大的越暗。

【方法】①串联电流一样,比较电压,电压越大越亮,如果实际电压增加到额定电压,则灯泡实际功率增加到额定功率,灯泡变亮,然后正常发光;若实际电压超过额定电压,实际功率超过额定功教师寄语:教给学生能借助已有的知识去获取新的知识,这是最高的教学技巧之所在!率,灯泡发光很亮,易被烧坏。

②并联电压一样,比较电流,同理分析额定电压额定功率的变化情况。

额定功率与实际功率、额定电压与实际电压电压关系电流功率用电器工作情况 额实U U = 额实I I = 额实P P = 正常工作额实<U U 额实<I I额实<P P 不能正常工作 额实>U U额实>I I额实>P P烧坏用电器二、典型例题电能表的使用【题】如图所示,对于电能表面板上的一些参数的理解,下列说法错误的是( )A .此时电能表的读数为120.7度B .“220V ”是指这个电能表应该在220伏的电路中使用C .该电能表的额定功率为4400WD .“600revs/kW •h ”是指用电器每消耗1千瓦时电能,电能表的转盘转过600转【题】小张出差时恰逢抄表日,他家电能表示数为,出差返回时发现家中有一盏60W台灯亮着,检查其他电器都已切断电源,再查看电能表的示数为,则小张出差时间长达( )A .5天B .10天C .30天D .100天【题】有些家庭的电视机在不观看时没有切断电源,仍然处于待机状态.若电视机待机功率为10W ,一天待机20h ,则一天内待机消耗的电能为 kW •h ,30天电视机待机消耗的电能可供一盏25W 的电灯正常工作 h .【题】如图所示为某同学家的电子式电能表上个月月初的标盘. ①上个月共耗电65kW •h ,上个月底,此电能表的读数应为 . ②当家里只有某用电器工作时,电能表在2min 内转180转,则该用电器在2min 内消耗的电能是 kW •h ,该用电器可能是 .(选填“白炽灯”、“洗衣机”、“电视机”或“电暖气”)【题】小明学了家庭电路知识后,利用电能表和秒表测量家中电热水器的实际功率.他的做法是:打开电热水器,关掉家里的其他用电器,测得电能表(标有“1800r/KW•h”)的铝盘转过200转所用的时间是400s.(热水器电热丝的阻值不变)求:(1)这段时间内电热水器消耗的电能是多少焦?(2)热水器的实际功率是多少瓦?【题】如图所示,是某同学家庭电路中的电能表.(1)若照明灯泡的规格为“220V,60W”一盏,两孔插座接一台“220V,100W”的电视机,三孔插座接一台”220V,280W”的电饭锅,当它们全部工作时,通过电能表的电流是多大?(2)如果某一天电灯和电视机都使用5h,电饭锅使用了1h,这一天它们消耗了多少kW•h的电能?(3)如果该同学家中添置了一台铭牌为“220V,600W”的电热水器,他想测试一下标示的功率与实际使用时的功率是否相符,他让这台电热水器单独工作,用手表计时,结果10min电能表的转盘转了250r.请计算说明电热水器的实际功率是多大.【题】某同学家的电子式电能表上个月月初、月末的表盘如图所示.表盘上“1600imp/kW•h”表示每用电1kW•h指示灯闪烁1600次.根据表盘上的信息,回答下列问题:(1)该同学家上个月共用电多少kW•h?(2)该同学家同时使用的用电器总功率不得超过多少?(3)若只让一个标有“220V 484W”的电热器工作3min,观察到电能表的指示灯闪烁了32次,则该同学家的实际电压是多大?(设电热器的电阻不变)教师寄语:教给学生能借助已有的知识去获取新的知识,这是最高的教学技巧之所在!教师寄语:教给学生能借助已有的知识去获取新的知识,这是最高的教学技巧之所在!三、课堂练习电灯电功率【题】将标有“6V ,3W ”字样的小灯泡L1与额定电压为12V 的小灯泡L2并联接在电源上,L1正常发光,L2较暗,此时干路中的总电流为1.1A ,L1正常发光时通过它的电流为 A ;L2的电阻为 Ω.若将L1、L2串联到另一个电压可调的电源上,电源电压最大为 V ,此时L2消耗的功率为 W .(不考虑温度对灯丝电阻的影响)【题】如图所示是小明同学在网上查阅的一幅“220V 40W ”白炽灯泡电流与电压关系的图像。

该灯泡正常发光时的电阻是________Ω,结合图像可以分析出灯泡的电阻随着温度的升高而________,这只灯泡在220V 电路中,1分钟内消耗的电能是________J,若把两只这样的灯泡串联在220V 电路中,电路的总功率为________W 。

【题】如图所示,某同学把标有“6V 2W ”和“6V 3W ”字样的两个小灯泡L1、L2串联在电源电压为1OV 的电路中进行探究实验,下列结果中正确的是( )A .灯L1能正常发光B .灯L2能正常发光C .灯L1发光比灯L2暗D .灯L2的灯丝会被烧断【题】标有“6V ,1.5W ”的小灯泡,通过它的电流随电压变化的关系如图所示.若把这样的两只灯泡串联接在8V 的电源上,则此时每只灯泡的电阻及功率为( ) A .24Ω 0.67W B .24Ω 0.8W C .20Ω 0.96W D .20Ω 0.8W【题】如图所示,电源电压不变,灯L1标有“6V 3W ”字样.当S 、S1均闭合时,L1正常发光,电流表示数是 A .若闭合S 、断开S1,电流表示数是0.25A ,则L2的实际功率为 W .(灯泡灯丝电阻不变)【题】灯泡额定电压为6V ,正常发光时,通过它的电流为0.6A ,假设灯泡电阻不变。

(1)灯泡电阻(2)灯泡两端电压为3V 时,通过灯丝的电流教师寄语:教给学生能借助已有的知识去获取新的知识,这是最高的教学技巧之所在!(3)灯泡的额定功率【题】如图所示的电路中,电源电压保持不变,R 为定值电阻,当开关闭合时,标有“8V 8W ”的小灯泡L 恰好正常发光;若保持定值电阻R 不变,将L 换成另一只标有“8V 4W ”的小灯泡,闭合开关后,小灯泡工作时消耗的实际功率( )A .大于4WB .等于4WC .小于4WD .无法确定【题】如图所示,小灯泡L 标有“8V 4W ”字样.闭合开关,小灯泡正常发光,电流表的示数为2A .求: (1)小灯泡L 的电阻; (2)通过R0的电流; (3)电阻R0消耗的电功率.【题】如图所示,是某实验小组设计的低压可调亮度台灯的电路.电源电压U 保持不变,滑动变阻器的最大阻值是10Ω,开关闭合,滑片P 在a 端电流表示数为0.5A .当滑片P 在b 端时电流表示数为2.5A ,小灯泡正常发光.则下面说法中正确的是( ) A .实验中电源电压是25V B .小灯泡正常发光的电阻是2Ω C .小灯泡的额定功率为10WD .滑片在b 端时,电路的总功率为15W【题】如图所示,电源电压恒定,小灯泡上标有“6V 、3W ”字样,灯丝电阻不随温度而变化, (1)当S1、S2闭合时,小灯泡正常发光.求小灯泡正常发光时的电流及小灯泡的电阻. (2)当S1闭合,S2断开时,电流表示数为0.1A .求电阻R 的阻值及小灯泡的实际功率.教师寄语:教给学生能借助已有的知识去获取新的知识,这是最高的教学技巧之所在!【题】如图所示,小灯泡标有“2.5V 0.5W ”字样,当滑动变阻器的滑片P 移至中点时,闭合开关,小灯泡正常发光,电压表示数为2V ,以下说法正确的有( ) A .此时小灯泡电阻为0.5Ω B .此时电流表示数为5A C .电源电压为4.5VD .滑动变阻器最大阻值为20Ω【题】如图所示的两个电路中,电源电压恒定且相等,两个灯泡的规格相同.闭合开关S ,当滑动变阻器的滑片P 都从中点向右滑动的过程中,关于灯泡L1和L2的亮度情况,下列判断正确的是 ( ) A .L1和L2都变亮 B .L1和L2都变暗 C .L1始终比L2亮D .L2始终比L1亮【题】将标有“220V ,40W ”和“220V ,60W ”的甲乙两个白炽灯串联在220V 的电路中,则 灯较亮;将甲乙两灯并联在220V 的电路中,则 灯较亮。

【题】如图所示的电路,电源电压为3V 且保持不变,滑动变阻器R1标有“1A 10Ω”的字样.当滑动变阻器的滑片P 在最右端时闭合开关S ,通过灯泡L 的电流为0.5A .移动滑动变阻器的滑片P ,在电路安全工作的情况下,下列说法中正确的是( ) A .向左移动滑动变阻器的滑片P 时灯泡变亮 B .滑片P 在最右端时通过干路中的电流是1.5A C .R1消耗的电功率范围是1.5W ~3W D .电路消耗的总功率范围是2.4W ~4.5W【题】用图甲所示电路图测量小灯泡的电功率,电源电压为3V .小灯泡的额定电压为2.5V ,正常发光时电阻约为10Ω.(1)用笔画线表示导线,选好电流表量程,将图乙电路连接完整; (2)连接电路时,开关应处于 状态;(3)闭合开关后,小灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数为3V ,产生该现象的原因可能是 .(填序号) A .小灯泡短路 B .小灯泡断路 C .电流表接触不良 D .电流表短路 (4)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P 到某一点,电压表示数如图丙所示,此时小灯泡两端的电压为 V .若要测量小灯泡的额定功率,应将图乙中滑动变阻器的滑片P 向 (选填“C ”或“D ”)端移动,使电压表的示数为 V .根据该组同学实验得到的I-U 图象(图丁所示)教师寄语:教给学生能借助已有的知识去获取新的知识,这是最高的教学技巧之所在!信息,小灯泡的额定功率为 W .四、课后练习【题】一盏灯标有“36V 40W”字样,将这盏灯接到某电路中,通过它的电流是1A ,此时,这盏灯的电功率是________W .【题】某导体接到6V 电压下,它消耗的功率是6W ;将改接到3V 的电压下,这个导体的功率是________W .【题】电能表是测量________的仪表.1 kWh 的电能可供标有“220V 40W”的灯泡正常工作________h .【题】一个“12V 6W”的小灯泡,如果接在36V 电源上,为使其正常发光,需串联一个________Ω的电阻,该电阻消耗的功率是________W .【题】电阻R 和灯泡L 串联接到电压为10V 的电路中,R =10Ω,电路接通后,100s 内电阻R 上电流做的功为10J ,已知灯L 的额定功率为10W ,灯的电阻不变.求:灯的额定电压.【题】有两个灯泡,L 1标有“6V 3W”字样,L 2没有标记,测得L 2的电阻为6Ω,把它们串联起来接入某一电路,两个灯泡均能正常发光,那么该电路两端的电压和L 2的电功率分别是 ( ) A .12 V 3W B .12 V 1.5W C .9 V 3W D .9 V 1.5W【题】将分别标有“6V 9W”和“6 V 3W”的两个灯泡L 1、L 2串联接在12 V 电源上,则 ( ) A .两灯都能正常发光 B .灯L 2可能被烧毁 C .两灯都比正常发光时暗 D .灯L 1比灯L 2亮【题】如图2—3—5,电源电压和电灯L 的电阻均保持不变.当开关S 闭合后,在变阻器的滑片P 从中点向下滑动的过程中,下列说法正确的是 ( ) A .电压表的示数变大 B .电灯L 的亮度变暗 C .电流表A 1的示数不变 D .电流表A 2的示数变小图2—3—5【题】如图2—3—6,电源电压不变,开关S由断开到闭合,电流表两次示数之比为2∶7,则电阻R1∶R2=________,电功率P1∶P2,电功率P1∶P1′=________,电功率P1∶P1=________.【题】甲灯标有9V,乙灯标有3W,已知电阻R甲>R乙,若把两灯以某种方式连接到某电源上,两灯均正常发光,若把两灯以另一种方式连接到另一电源上.....,乙灯仍能正常发光,甲灯的实际功率与它的额定功率比P甲′∶P甲=4∶9求:(1)甲灯的额定功率P甲;(2)乙灯的额定电压U乙;(3)两灯电阻R甲和R乙.【题】图2—3—15是一个电热毯示意电路图.R0是电热毯中的电阻丝,R是与电热毯与电阻丝串联的电阻.电热毯上标有“220V 100W”字样,S是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开关.图2—3—15(1)用学过的公式推理说明开关S断开时,电热毯是处于加热状态还是保温状态?(2)若要求在保温时电流通过电阻丝R0每分钟有60J的电能转化为内能,电阻R的阻值是多大?教师寄语:教给学生能借助已有的知识去获取新的知识,这是最高的教学技巧之所在!。

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