2011年中考復習訓練電功與電熱（一）

1、.電功與電熱一考點梳理1電功的本質是將 轉化為 的過程電流做了多少功就有多少電能轉化為其他形式的能。2電功的計算公式： ，推導式 ， 。3電功的單位： ，簡稱 ，符號 ，1kw·h= J。4電能表：1作用： 。2電能表的參數(shù)“220V 1040A，3000R/kw·h640vip220V表示： ，10A表示： ，3000R/kw·h表示： 。5電功率是表示 的物理量6電功率的定義式： ，推導式 ， ， 。7、電功率的單位： ，簡稱 ，符號 。8電功率的測量：1方法一：根據(jù)公式PUI可知，通常選擇 和 這兩個測量工具。2方法二：根據(jù)公式PW/t可知，通常選擇 和 這

2、兩個測量工具。9電流的熱效應： 。10.電熱的應用：利用電流的熱效應制成的加熱設備叫 。11、電熱的計算方法1焦耳定律： 。2公式： 。3當電流所做的功全部都轉化為內能時：QWPt4電功電熱的大小關系：在電熱器中，電熱Q 電功W 在其他電路中，電熱Q 電功W典型例題例：2020·重慶物理實驗室有一個微型電動機，銘脾上標有“12V3W"的字樣興趣小組的同學想讓這個電動機正常工作，但手邊只有一個電壓恒為18V的電源，于是他們找來一個阻值適宜的電阻R與之串聯(lián)后接入電路如下圖，使小電動機剛好正常工作求：1電動機正常工作時的電流2整個電路在1min的時間內消耗的總電能3小電動機正常工

3、作時，電阻R消耗的電功率解析：1此題中，涉及電動機工作，電動機工作時將電能主要轉化為例圖機械能因此歐姆定律及建立在歐姆定律根底上的推導公式都不適用答案：1小電動機正常工作時的電流：I=0.25A2整個電路在lmin的時間內消耗的總電能：W總U總It18V×0.25A×60s27×102J3小電動機正常工作時，電阻R兩端的電壓：URU總一U18V一12V6V電阻R消耗的電功率：PUI6V×0.25A1.5W根底訓練1一只電爐的電阻為484，接在電壓為220V的電路中工作，它的功率是 W電爐絲工作時熱得發(fā)紅，而連接電爐絲的導線卻不怎么發(fā)熱，其原因是 2小宣在

4、研究“電阻消耗的電功率與該電阻阻值之間的關系時，記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表所示請你對表格中的數(shù)據(jù)進展分析，歸納出電功率與電阻阻值之間的關系： .R/102030506070I/A0.30.30.30.30.30.3U/V369151821P/W0.91.82.74.55.46.33電熱水器的簡易示意圖如下圖，通過開關S可以使熱水器處于加熱或保溫狀態(tài)，小明在熱水器的蓄水桶中裝水至最高水位時，桶底受到水的壓強是 Pa；閉合開關S時，熱水器處于 狀態(tài)，此時電能轉化為 能桶中質量為10kg的水由28加熱到98時吸收熱量為 J水的比熱容為4.2×103Jkg·，g取10Nkg第3題圖 第5

5、題圖4一個電熱水壺，銘牌部分參數(shù)如下：額定電壓220V，額定功率模糊不清，熱效率90正常工作情況下燒開滿壺水需5min，水吸收的熱量為118 800J，此時熱水壺消耗的電能為 J，其額定功率為 W，電阻是 假設實際電壓為198V，通過電熱水壺的電流是 A，1min內電熱水壺產(chǎn)生的熱量是 J假設電阻不隨溫度改變5如下圖，電源兩端的電壓為12V，且保持不變，電阻R1與R2的比值是4：1當開關Sl閉合、S2斷開時，10s內電流通過R1產(chǎn)生的熱量是24J；當開關S1斷開、S2閉合時，電流表示數(shù)為0.3A，那么電阻R3的阻值是 6在以下四種電器中，利用電流熱效應工作的是 A洗衣機 B錄音機 C電視機 D

6、電飯鍋7兩個電阻分別通過一樣的電荷量后產(chǎn)生相等的熱量，那么 A兩個電阻的阻值一定相等 B通過兩個電阻的電流一定相等C兩個電阻兩端的電壓一定相等 D兩個電阻的通電時間一定相等8以下關于電飯鍋的說法正確的選項是 A它工作時金屬外殼可以不接地 B它工作時將內能轉化為電能C它利用電流產(chǎn)生的熱量來加熱食物 D它工作時與其他家電是串聯(lián)的9為研究通電導體產(chǎn)生熱量的多少與電阻的關系，小明找來了如下圖的實驗器材，其中A、B兩個一樣的瓶內分別裝有質量和初溫一樣的煤油，將選擇好的銅絲和鎳鉻合金絲浸沒在煤油中，兩根溫度計分別測量兩瓶中煤油的溫度1實驗時，將銅絲和鎳鉻合金絲串聯(lián)接入電路中，這是為了控制 一樣第9題圖2給

7、圖中的裝置通電一段時間后，切斷電源根據(jù)銅絲和鎳鉻合金合絲的 大小以及觀察到的 ，可得通電導體產(chǎn)生熱量的多少與電阻的關系 10.小宜同學做“測小燈泡的額定功率實驗時，小燈泡的額定電壓是38V，其中電源是3節(jié)新的干電池，燈絲電阻大約為10，滑動變阻器上標有“101A的字樣第10題圖1如下圖的是小宜同學連接不完好的實驗電路，請你用筆畫線代替導線幫他將圖中未連接部分連接好要求：電壓表、電流表選擇適宜的量程，滑動變阻器的滑片向右挪動使連人電阻的阻值減小2當小宜同學閉合電路的開關后，電路中可能出現(xiàn)一些不正?，F(xiàn)象第一種：小燈泡較暗，滑動變阻器滑片挪動時不能改變小燈泡的亮暗程度，可能在連接電路時把滑動變阻器的

8、 填“AB或“CD兩端點連入了電路中第二種：小燈泡不亮，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)為4.5V，可能小燈泡處 填“短路或“斷路3小宜同學在實驗中為了能得到比較準確的小燈泡的額定功率，改變接入電路的滑動變阻器的阻值，分別得到三組數(shù)據(jù)，如下表所示實驗序號電壓表示數(shù)/V電流表示數(shù)/A功率/W額定功率/W13.000.361.08P額23.800.401.5234.500.421.89老師認為小宜同學通過三次測量得到三組數(shù)據(jù)，算出三個電功率值，再求平均值得到額定功率的數(shù)據(jù)處理方法有誤，為什么?4你認為正確測量結果P額 W·11在一次課外活動中，小悅同學對家用電磁爐進展了相關的觀察和研究，并記錄

9、了電磁爐及她家電能表的有關數(shù)據(jù)，如下表所示觀察對象有關記錄研究活動電磁爐的銘牌U額=220V P額=1kW用磁爐加熱一壺水水的質量m=2kg，初溫t=30；關閉家里其他用電器，只將該電磁爐接入電路燒水，觀察電能表，表盤在5min內轉了150r，此時用溫度計測得水的溫度為50電能表的銘牌220V 1040A50Hz 2 000r/kW·h水的比熱容為c4.2×103Jkg·，吸熱公式為Qcmt，請你根據(jù)小悅同學在活動中獲得的有關資料，求解在這段時間內：1水所吸收的熱量2電磁爐的實際功率3電磁爐燒水的效率12小星同學為自家的洗浴電熱水器設計了一個自動控制裝置，如下圖R

10、1是一個熱敏電阻置于熱水器水中，其阻值隨溫度的變化關系如表1所示表2是這個電熱水器的銘牌繼電器線圈電阻R2為10，左邊電源的電壓U0為6V不變當繼電器線圈R2中的電流增大到某一數(shù)值時，繼電器的銜鐵被吸下，電熱水器電路斷開；當繼電器線圈中的電流減小到某一數(shù)值時，繼電器的銜鐵被釋放，電熱水器電路閉合，開場工作表1溫度t/102030405060708090電阻R/604230201510865表2型號FED-H50額定電壓交流220V最大水量50kg頻率50Hz額定內壓0.75MPa額定功率2 000W請解答：1正常：工作時，電熱水器的電阻是多少?2分析表1，熱敏電阻的阻值隨溫度如何變化?3假設電

11、熱水器內的水溫控制在3060之間，求銜鐵被吸下、電熱水器電路被斷開時，繼電器線圈中的電流是多少?4電熱水器正常工作時，將整箱水從30C加熱到60需要多長時間?c水4.2×103Jkg·，不計熱損失第12題圖拓展提升1某校學生宿舍走廊的路燈，燈泡容易損壞，經(jīng)常需要更換電工小段在原來電燈的位置，接入了兩盞與原來一樣的白熾燈同學們注意到燈很長一段時間沒有壞，而且這兩盞燈的亮度比原來用一盞燈時要暗，由此： 第1題圖1同學們猜測這兩盞燈的連接方式是如下圖甲、乙兩圖中的一種，你認為正確的選項是 圖，你判斷的根據(jù)是 2現(xiàn)有電池組、小燈泡、開關、導線等器材器材數(shù)量不限，請你利用這些器材來模

12、擬檢驗你的判斷在實驗中，你主要觀察 畫出模擬的電路圖3電工小段這樣做 填“能或“不能省電理由： 2家用電熱驅蚊器中的發(fā)熱元件是一種由半導體材料制成的電阻器，其電阻R隨溫度t的變化關系如下圖，通電后，電阻器發(fā)熱，溫度上升，使藥片散發(fā)出驅蚊藥味，當電阻器產(chǎn)生的熱量與向外散發(fā)的熱量平衡時，電阻器的溫度到達一個穩(wěn)定值，并保持這個穩(wěn)定的溫度工作由圖可以判斷，通電后該電阻器的功率變化情況是 ，穩(wěn)定時的溫度可能在 區(qū)間內填“0t1、“t1t2或“t2t3第2題圖 第3題圖3小明和小紅想利用如下圖的裝置探究“導體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關系兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲燒瓶A中的金屬絲是銅絲，電阻比較小，燒瓶B中

13、的金屬絲是鎳鉻合金絲，電阻比較大溫度計顯示煤油的溫度1這兩個燒瓶中所盛煤油的質量應該是 2小紅問小明“水比較容易獲得，干嘛不用水代替煤油對于這個問題，小明與他的同學給出了以下四種答案，你認為合理的是 A因為煤油有顏色便于觀察 B因為煤油有比較大的熱值C因為煤油有比較小的密度 D因為煤油有比較小的比熱容3實驗時，小明和小紅發(fā)現(xiàn)B燒瓶中溫度計的示數(shù)升高得快這說明：在電流和通電時間一樣的情況下，導體的電阻越 產(chǎn)生的熱量越多4粗細均勻的電熱絲放入水中，通電10min水開場沸騰；假設將電阻絲對折并聯(lián)后放人同一壺水中，通電到水開場沸騰，所需的時間是不計一切熱損失 A2.5min B5min C20min

14、D40min5如圖甲所示的電路中，電源電壓保持4.5V不變，電壓表量程為“03V，電流表量程為“00.6A，燈泡上標有“6V 3W字樣閉合開關，將滑片P滑到某一位置時，電壓表和電流表的示數(shù)如圖乙所示那么以下說法錯誤的選項是 A燈泡正常發(fā)光時的電阻為12 B此時燈泡的電阻為875C此時燈泡的電阻為10 D燈絲的電阻隨溫度的升高而增大第5題圖 第6題圖6如下圖，電源電壓為6V，R110，R220，R35閉合開關S1后，當S2、S3全部閉合和全部斷開時，在一樣的時間內電流通過R1產(chǎn)生的熱量之比是 A4：9 B9：4 C2：3 D3：27小麗做“測量小燈泡電功率的實驗，如圖甲所示是實驗所用的器材第7題

15、圖1用筆畫線代替導線，將還沒有連接的器材按實驗需要連接完好2完成電路連接并閉合開關后，小麗發(fā)現(xiàn)燈泡不亮、電流表無示數(shù)、電壓表示數(shù)接近電源電壓3V，出現(xiàn)故障的可能原因是 A，燈泡短路 B燈泡斷路C電壓表短路 D電流表斷路3排除電路故障后，燈泡正常發(fā)光時，電壓表的示數(shù)是2.5V，電流表示數(shù)如圖乙所示，此時小燈泡的電功率是 W8某電熱毯只有一個擋位，使用不方便小明想用一電阻絲作發(fā)熱體與其串聯(lián)，將它改造成有兩個擋位的電熱毯原電熱毯確實定電壓為220V，為了測定它的額定功率，小明把它與一個標有“220V 25W'的燈泡串聯(lián)在家庭電路中如圖甲所示，電壓表的示數(shù)為176V電源電壓恒為220V，不考慮溫度對電阻阻值的影響求：第8題圖1原電熱毯的額定功率為多少?2為了使改造后的電熱毯如圖乙所示在低溫擋位時的總發(fā)熱功率為原電熱毯額定功率的五分之三，小明需要一個阻值多大的電阻絲?保存一位小數(shù)3改造后的電熱毯，在低溫擋位時工作10min，R0消耗多少電能?9學校課外活動小組為檢測某傳感器而設計的電路如下圖傳感器上標有“3V 0.9W"的字樣傳感器可看做一個電阻，滑動變阻器R0，上標有“10 1A的字樣，電流表量程為00.6A，電壓表量程為03V那么：1該傳感器的電阻和額定電流