20182019學(xué)年九年級物理全冊第十八章電功電功率鞏固提高講義新人教

20182019學(xué)年九年級物理全冊第十八章電功、電功率牢固提升講義(新版)新人教版20182019學(xué)年九年級物理全冊第十八章電功、電功率牢固提升講義(新版)新人教版27/27袈PAGE27羇膅薅肅羀蒀艿肀蠆肆芄莆莄螈蝕羃肆羆莇薇蒄芀肁薂袈袆肅螈薄薈蒁膂芆袆襖螆薄膁薈螁羈蒂蚃羇蚄荿罿莀蒆莂蚆羋螃羈莀膃膈節(jié)蒅膅袃艿螁螂蚆節(jié)膄蒆羃螁羈莁莈膃羃蚇肅聿荿羀螅肅肆袈膃莇螀袃蕆羃螄裊膃衿膀蒃羅袃薃肇芃膇薁肂蚇螃薆莈莃螀蚈蟻荿蚃蒞芅蒂羈聿芀袇蚃膄蒆薂薀蒀肅蕿薃袃螇螞袈袁螞肇蒄羆羈螂莀肈芁蝿莄蚅羅螂蚈蒈袀膆芄蒃膆袂膀衿葿袈膄蒆莈羂蒈芀莃莆肄芅蒞肂肁蟻羂肈肄肄薆膁荿螈薁薆羄螃袇芁袁腿膀羋襖袆肈莁腿薀肅蚆螅蚅肅莁蕆羈薂蕆蚅莄芆蒁罿莂膁裊薅蒆蕆薁芇蒈螀薇蒅膅蒅蟻蝿罿莀艿蒅羄蚆螁肈莀芃螇蒞螃袇袀蝕螁袂葿芅螆膈羀羈袈蒁羇膅薅肅羀蒀艿肀蠆肆芄莆莄螈蝕羃肆羆莇薇蒄芀肁薂袈袆肅螈薄薈蒁膂芆袆襖螆薄蠆薈艿羈羀蚃薅蚄羇罿袈蒆羀蚆螆?bào)ιB莀螁膈袀蒅螃袃螇螁莀蚆螁膄羄羃艿羈罿莈蟻羃膅肅薇荿蒈螅薁肆蒆膃裊螀莂蕆蒁螄莄膃蕆膀羈羅莁薃蚅芃蚆薁薀蚇莁薆袆莃羋蚈腿荿芁蒞螃蒂薆聿螈袇膁膄肄薂肈蒀蟻蕿肂袃芅螞莆袁芀肇羂羆蒆螂袈肈衿蝿袂蚅蒃螂膆蒈蒈膆螂蒃蚅袂蝿衿肈袈螂蒆羆羂肇芀袁莆螞芅袃肂蕿蟻蒀肈薂肄膄膁袇螈聿薆蒂螃蒞芁荿腿蚈羋莃袆薆莁蚇薀薁蚆芃蚅薃莁羅羈膀蕆膃莄螄蒁蕆莂螀裊膃蒆肆薁螅蒈荿薇肅膅羃蟻莈罿羈艿羃羄膄螁蚆莀螁螇袃螃蒅袀膈螁莀葿螃螆蚆羀蒆袈罿羇蚄薅蚃羀羈艿薈蠆薄芄襖莄芆蝕蒁肆薄莇肅蒄袈肁20182019學(xué)年九年級物理全冊第十八章電功、電功率牢固提升講義(新版)新人教版電功、電功率牢固提升

漫畫釋義

知識互聯(lián)網(wǎng)97知識導(dǎo)航

使用這些用電

器,熱量是從哪里

電流的熱效應(yīng)導(dǎo)體中有電流經(jīng)過的時候,導(dǎo)體要發(fā)熱,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng).電熱電流經(jīng)過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量電流經(jīng)過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量Q等于電流I的二次方、導(dǎo)體的電阻R和通電焦耳定律時間t三者的乘積.公式:QI2Rt焦耳定律適用于純電阻電路,也適用于非純電阻電路.

模塊一電熱的研究與應(yīng)用

夯實(shí)基礎(chǔ)

【例1】以下列圖的家用電器中,利用電流熱效應(yīng)工作的是()

A．電熨斗B．電風(fēng)扇C．電冰箱D．電視機(jī)

【答案】A

【例2】將一臺“220V100W”的電風(fēng)扇、一個“220V100W”的充電器、一把“220V100W”

的電烙鐵分別接到220V的電源上,在同樣時間內(nèi),通電后產(chǎn)生熱量最多的是()

A．電烙鐵B．充電器C．電風(fēng)扇D．同樣多

【答案】A

【例3】若是超導(dǎo)體技術(shù)可以在常溫實(shí)現(xiàn),那么你將會把超導(dǎo)體應(yīng)用到以下哪一種用電器中呢?

()

A.白熾燈泡B.電風(fēng)扇C.電烙鐵D.電飯鍋

【答案】B

【例4】標(biāo)有“220V40W”的電烙鐵,接在220V的電源上,該電烙鐵每分鐘產(chǎn)生的熱量是

J,10h耗資的電能是kW·h.

【答案】

【例5】有甲、乙兩只電爐,已知電爐電阻R甲>R乙,現(xiàn)將兩只電爐分別接入電源電壓為220V的

電路中,在同樣時間內(nèi),經(jīng)過兩電爐的電阻絲的電流I甲I乙,兩電爐的電阻絲

放出的熱量Q甲Q乙.(均選填“>”、“<”或“=”)

【答案】<<

【例6】在同樣的時間內(nèi),電熱絲甲比電熱絲乙放出的熱量多,這是由于()

A．甲的阻值比乙大

B．甲中的電流比乙大

C．甲兩端的電壓比乙兩端電壓大

D．甲耗資功率比乙耗資的功率大

【答案】D

【例7】電爐通電后不久電爐絲就會熱得發(fā)紅,而與電爐絲相連的導(dǎo)線卻不是很熱,主要原因

是()

A．經(jīng)過導(dǎo)線的電流較大

B．經(jīng)過電爐絲的電流較大

C．導(dǎo)線的電阻比電爐絲的電阻小,同樣時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量較少

D．電爐絲的電阻比導(dǎo)線的電阻小,同樣時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量較少

【答案】C

99

【例8】家庭電路中,為了防范電路中因電流過大引起火災(zāi),需要在火線上安裝保險絲,請你解析一下保險絲的作用以及應(yīng)該采用什么樣的資料更好?2家庭電路中干路電流過大時,在相【答案】采用電阻率大、熔點(diǎn)低的資料.依照公式QIRt,等的時間內(nèi)保險絲會產(chǎn)生更多的熱量,而且由于其熔點(diǎn)低,會第一熔斷,斷開電路,對電路起到保護(hù)作用,防范火災(zāi).

能力提升

【例9】某同學(xué)研究“通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系”而設(shè)計(jì)如圖的實(shí)驗(yàn)．A、B兩個同樣

的燒瓶里裝有同樣的煤油．

AB

將銅絲A和鎳鉻合金絲B串通,其目的是_______________________．

這位同學(xué)經(jīng)過實(shí)驗(yàn)得出：電阻越大,導(dǎo)體耗資的電功率則越大．另一位同學(xué)指出他

的結(jié)論不嚴(yán)實(shí),請你將這位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論補(bǔ)充完滿：_________________________．

已知RB＞RA,通電一段時間后,燒瓶________中的溫度上升較高．

(4)若保持電源電壓不變,利用該實(shí)驗(yàn)裝置還可以研究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與______的關(guān)系(寫出一種)．【答案】(1)保證電流相等(2)經(jīng)過導(dǎo)體的電流同樣時(3)B(4)通電時間【例10】為研究電流經(jīng)過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量跟哪些因素有關(guān)系,小明設(shè)計(jì)了以下列圖的實(shí)驗(yàn),他的方法是用電阻絲(其中R甲>R乙)給燒瓶中的煤油(煤油質(zhì)量同樣)加熱,爾后觀察插入密封燒瓶里的溫度計(jì)溫度上升的高低,比較電阻絲放熱的多少.請你仔細(xì)觀察小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路,并應(yīng)用所學(xué)知識解析回答以下問題:研究產(chǎn)生電熱的多少與電阻的關(guān)系時,應(yīng)閉合開關(guān),斷開開關(guān)

【答案】S2,S1

【例11】如圖是某實(shí)驗(yàn)小組在“研究影響電流經(jīng)過電阻S絲產(chǎn)生熱量的因素”時設(shè)計(jì)的一個實(shí)驗(yàn)方案：將

三個同樣的空燒瓶口分別用完滿同樣的氣球密封,用三段阻值不同樣的電阻絲(R＜R＜R)分別氣球123給三個燒瓶中的空氣加熱.請回答以下問題：abc(1)以下列圖的電路要研究的是電流產(chǎn)生熱量的多少跟______大小的關(guān)系.R1R2R3實(shí)驗(yàn)中,通電一段時間后,體積變得最大的是氣球______(選填“a”、“b”、“c”或“同樣大”).由此可以獲取的結(jié)論是：在通電時間和______一準(zhǔn)時,

______________________________.

【答案】(1)電阻(2)c;電流;電阻絲的電阻越大,電流經(jīng)過電阻絲產(chǎn)生的熱量越

多

模塊二純電阻電路解析

知識導(dǎo)航

1．比率法：

U1R1I1R2U2R2I2R1串通（I必然）P1R1;并聯(lián)（U必然）P1R2;同一用電器(R一P2R2P2R1W1R1W1R2W2R2W2R1I1U1I2U2定)P1U12I12PU2I2222

無論串通還是并聯(lián)P總P1P2，W總W1W2

22．利用公式PWUI(適用于任何電路);PI2RU(適用于純電阻電路)進(jìn)行計(jì)算．tR

夯實(shí)基礎(chǔ)

【例12】如圖是某家用電熱器內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)表示圖,其中R1、R2為加熱電阻絲(R1>R2)．電阻絲有

四種連結(jié)方式可使電熱器供應(yīng)不同樣的發(fā)熱功率,其中發(fā)熱功率最大的連結(jié)方式是()

【答案】D

101【例13】把兩個完滿同樣的電阻絲串通后接在電壓為

為Q1;若把它們并聯(lián)起來接在同一電源上

,

U的電源上,它們在時間t

在同樣的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為

內(nèi)產(chǎn)生的熱量

Q2,則

(

)

A．Q1∶Q2＝1∶4

B．Q1∶Q2＝4∶1

C．Q1∶Q2＝1∶2

D．Q1∶Q2＝2∶1

【答案】

A

【例14】用電熱絲燒水,當(dāng)電壓為

燒開這些水所需的時間應(yīng)為

U時,

(

)

t

秒內(nèi)可將水燒開

.若是電壓降為原來的一半

,

則同樣

A．t／4

B

．t／2

C．2t

D

．4t

【答案】

D

【例15】在“家電下鄉(xiāng)”活動中,小明家買了一臺電烤箱

均為電熱絲.電烤箱說明書中的銘牌以下表所示

,

,

其內(nèi)部簡化電路以下列圖,R1和R2

依照表格中的參數(shù),回答以下問題

:

XX

牌電烤箱

額定電壓

額定高溫檔

功率低溫檔

電源頻率

220V

1100W

440W

50Hz

電路中R1的阻值;

電烤箱在高溫檔正常工作5min所耗資的電能;

電烤箱在低溫檔正常工作時,R2的功率

【答案】(1)S2閉合時,電烤箱處于高溫檔,1工作,1=U2(220V)2=44ΩP高1100W(2)電烤箱在高溫檔正常工作5min耗資的電能為：W=P高t=1100W××105J(3)S2斷開時,電烤箱處于低溫檔,此時R1、R2都工作,設(shè)此時經(jīng)過電阻R2的電流為I：P低440W=2.0A,R的電阻為：I=UU220V44=66Ω220V22UR1R2IR2耗資的功率為:P2=I2R2××66Ω=264W【例16】以下列圖的電路中,閉合開關(guān)S后,電流表A的示數(shù)為0.2A,1電流表A2的示數(shù)為0.8A,此時,電阻R1和R2耗資的功率之比是()A．1：3B．3：1C．1：4D．4：1【答案】B

能力提升

【例17】一只標(biāo)有“220V1000W”的電熱水器,若工作電壓在220V±10%的范圍內(nèi)顛簸,那么它的實(shí)質(zhì)功率的變化范圍大體是_______W．

【答案】810W～1210W

【例18】將標(biāo)有“PZ220V60W”的白熾燈L1和標(biāo)有“PZ220V100W”的白熾燈L2串通后接在220V的照明電路上,耗資的電功率分別為P1和P2,若將L1和L2并聯(lián)后接到同一照明電路上,耗資的電功率分別為3和4,則以下關(guān)系正確的選項(xiàng)是()(不考慮燈絲電阻的變化)PPA．P4>P3>P2>P1B．P4>P3>P1>P2C．P2>P1>P4>P3D．P1>P2>P4>P3【答案】B【例19】(多項(xiàng)選擇)L1、L2兩盞電燈的額定電壓同樣,均為,額定功率P額1＞P額2,把它們接入電源電壓為U的電路中,U以下說法中正確的選項(xiàng)是()A．兩燈串通使用時,實(shí)質(zhì)功率P1＜P2B．兩燈并聯(lián)使用時,實(shí)質(zhì)功率P＜Pl2C．串通時兩燈耗資的總功率P總＜P額2

D．并聯(lián)時兩燈耗資的總功率P總＜P額1

【答案】AC

【例20】有兩個規(guī)格不同樣的小燈泡L1、L2(小燈泡電阻變化可忽略)和一個輸出電壓保持不變的電源E.若是將L和L串通起來接在電源E兩端,它們的實(shí)質(zhì)功率之和為P.若是只將12L1接在電源E兩端,L1的實(shí)質(zhì)功率是.若是將L1和L2并聯(lián)起來接在電源E兩端,則P它們的實(shí)質(zhì)功率之和為______.【答案】P【例21】將兩個定值電阻R、R并聯(lián)在電壓為U的電源兩端,R耗資的功率為P,R耗資的功率12112為31,當(dāng)把它們串通在電壓為4U的電源兩端時,以下說法正確的選項(xiàng)是()PA．R1兩端的電壓為UB．R2耗資的功率變小C．經(jīng)過R2的電流變小D．兩個電阻耗資的總功率為12P1【答案】D

模塊三非純電阻電路計(jì)算

知識導(dǎo)航

在純電阻電路中,電功等于電熱：W=Q

即電能全部轉(zhuǎn)變成內(nèi)能：UIt=I2Rt→U=IR,也即歐姆定律成立.此時有：UIt=2=(2/)IRtURt電功與電熱

在非純電阻電路中,電功大于電熱：W＞Q

即電能只有一部分轉(zhuǎn)變成內(nèi)能,另一部分轉(zhuǎn)變成機(jī)械能、化學(xué)能等其他形式的能量：UIt=I2Rt+E其他＞I2Rt→U＞IR,也即歐姆定律不成立.

103

夯實(shí)基礎(chǔ)

【例22】電動汽車成為未來汽車發(fā)展的方向.若汽車所用電動機(jī)兩端的電壓為380V,電動機(jī)線圈的電阻為2Ω,經(jīng)過電動機(jī)的電流為10A,則電動機(jī)工作10min耗資的電能為多少焦?產(chǎn)生的熱量是多少焦?【答案】PUIt380V10A600s610JQI2Rt(10A)22Ω600S105J

能力提升

【例23】閉合開關(guān)后,用手按住玩具電動機(jī)的轉(zhuǎn)子,不讓它轉(zhuǎn)動,這時與電動機(jī)并聯(lián)的電壓表讀數(shù)為3V,與電動機(jī)串通的電流表讀數(shù)為6A．松手后,電動機(jī)正常轉(zhuǎn)動,此時電流表讀數(shù)為1A．這臺玩具電動機(jī)正常轉(zhuǎn)動時,每秒鐘有焦耳的電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能．【答案】按題意可求得電動機(jī)的電阻RU3VI6A電動機(jī)正常轉(zhuǎn)動時,電壓不變,電流為1A,1s內(nèi)做的功WUI't=3V1A1s=3J．電動機(jī)產(chǎn)生的熱量QI'221s．Rt=（1A）每秒鐘電能轉(zhuǎn)變成的機(jī)械能W2WQ3J．

模塊四測量小燈泡的額定電功率

知識導(dǎo)航

1．原理：PUI

2．器材的選擇：電源、開關(guān)、小燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器各一個,導(dǎo)線若干．

3．實(shí)驗(yàn)電路圖(如上)注意事項(xiàng)：

(1)觀察電流表、電壓表、滑動變阻器的量程和贊同經(jīng)過的最大電流

,

選擇量程時電壓表的

量程要大于小燈泡的額定電壓

,

電流表的量程要大于小燈泡的額定電流．

變阻器的電阻應(yīng)與小燈泡的電阻相當(dāng)為好,贊同經(jīng)過的最大電流要大于小燈泡的額定電流．

斷開開關(guān),調(diào)治滑變到最大阻值處,使電路中的電阻最大．

閉合開關(guān),調(diào)治滑變,使小燈泡兩端電壓為其額定電壓．

此實(shí)驗(yàn)只做一次,不用求平均值．

能力提升

【例24】小鵬同學(xué)利用伏安法測量額定電壓為的小燈泡正常發(fā)光時的功率．

圖中的電路沒有連結(jié)完滿,請你把圖中的元件連結(jié)完滿．(要求滑片P向右搬動時變阻器阻值變大)．

(2)在連結(jié)電路時,開關(guān)應(yīng)該;滑動變阻器的滑片P應(yīng)放在端(填：A或B)

小鵬閉合開關(guān),經(jīng)過調(diào)治滑動變阻器的滑片P,使得電壓表的示數(shù)為2.5V,這時電

流

表的示數(shù)以下列圖,小燈泡正常發(fā)光時的功率是W．

【答案】(1)圖略(2)斷開【例25】小金同學(xué)在做“測定小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)時,所用電源電壓為4.5V,小燈泡額定電壓為2.5V.LCPDI/AABS01234U/V乙丙甲

為了測出小燈泡的電功率,請只增加一條導(dǎo)線完成圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路的連結(jié);．．．．

(2)開關(guān)閉合前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)移至端(選填“A”或“B”);閉合開關(guān)后,搬動滑片P到某一地址時,電壓表的示數(shù)如圖乙所示,若要測量小燈泡的額定功率,應(yīng)將圖甲中滑片P向端(選填“A”或“B”)搬動.(3)小金同學(xué)搬動滑片P,記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù),并繪制成圖丙所示的圖像,依照圖像信息,可計(jì)算出小燈泡的額定功率是W;該圖像不是直線,主要原因是.【答案】(1)電路連結(jié)如圖：LCPD105ABS(2)A;B

燈絲電阻隨溫度高升而增大

實(shí)戰(zhàn)演練

【練1】兩個用電器,分別標(biāo)有“1500Ω16W”和“1500Ω8W”,將它們串通在電路中,它們的電功率之比是()A．1:2B．2:1C．1:1D．4:1【答案】C【練2】將電阻為R的燈泡L與電阻為R的燈泡L串通接到電源上,若是R=3R,在t秒時間112212內(nèi)電流經(jīng)過L1所做的功W1為120J,那么在這段時間內(nèi),電流經(jīng)過L2所做的功W2及電流經(jīng)過兩盞燈所做的總功W分別為()A．W=120J,W=240JB．W=360J,W=480J22C．2=40J,=160JD．2=30J,=150JWWWW【答案】C【練3】要使某用電器在同樣時間內(nèi)耗資的電能變成原來的2倍,以下措施可行的是()A．僅使電壓變成原來的2倍B．僅使電流變成原來的2倍C．電壓不變,而使用電器電阻變成原來的一半D．同時改變電壓為原來的4倍,電阻為原來的2倍【答案】C【練4】兩個電阻,1＝3Ω,2=5Ω,并聯(lián)后接入電路,總電流為3.2A,求各支路的電流I1和RRI2各為多少?各電阻耗資的電功率P1和P2各為多少?【答案】I1＝2A,I2=1.2A,P1=12W,P2＝

【練5】以下列圖,電源電壓和燈L的電阻不變,燈L上標(biāo)有“6V3W”字樣．當(dāng)開關(guān)S閉合,滑

片P移至a端時,電流表的示數(shù)為1.0A,燈L正常發(fā)光;當(dāng)開關(guān)S斷開,滑片P移至b

端時,電源電壓U和燈L耗資的電功率P為()

A．B．C．D．

【答案】B

【練6】以下列圖,電源電壓保持不變.當(dāng)電阻箱調(diào)到10Ω時,電

壓表示數(shù)為3V,此時燈L正常發(fā)光;當(dāng)電阻箱阻值調(diào)到

107

40Ω時,燈L的功率為額定功率的4不計(jì)溫度對電阻的影響).(9求：(1)電阻箱阻值為10Ω時,電路中的電流;

(2)電源電壓;(3)燈L的額定功率.【答案】(2)U18V(3)PL額【練7】以下列圖電路中,電源電壓保持不變,燈L標(biāo)有“12V12W”LR字樣,R＝12Ω,當(dāng)S、S、S都閉合時,電流表示數(shù)為1.2A,2212這時燈L正常發(fā)光(不計(jì)溫度對電阻的影響).求：(1)燈L的電阻值和電源電壓為多少?1