粵教滬科版九年級物理章末復(fù)習(xí)上冊第十五章電能與電功率課件

第一部分

章節(jié)復(fù)習(xí)第十五章

電能與電功率思維導(dǎo)圖（1）電功與電功率是反映不同意義的物理量。（２）電功討論的是電流做功的“多少”，電功率討論的是電流做功的“快慢”。易錯點(diǎn)剖析易錯點(diǎn)1：電功與電功率概念辨析【例1】下列關(guān)于電功與電功率的說法正確的是（

）A.用電器的電功率越大，通過它的電流做功越多B.用電器的電功率越大，電流通過它做功越快C.通過用電器的電流做功越多，它的電功率越大D.用電器的電功與其功率無關(guān)，只與通電時(shí)間有關(guān)錯因分析：對電功和電功率的概念理解不透徹。用電器的電功率越大，表示電流做功越快，通過它的電流做功多少跟做功的時(shí)間有關(guān)，故A、C錯誤，B正確；用電器的電功率越大，做功時(shí)間越長，通過用電器的電流做功越多，故D錯誤。答案

B1.有兩個電阻R1和R2，R1＞R2，在電源電壓一定的前提下，通電時(shí)間相同，電流做功最多的電路是（）

D（1）用電器的額定功率“與生俱來”，是它在額定電壓下正常工作時(shí)的功率。（2）當(dāng)一個用電器接入電路，此時(shí)它的功率為實(shí)際功率，實(shí)際功率可能與額定功率相等，也可能不相等，這取決于用電器所獲得的實(shí)際電壓。易錯點(diǎn)2：用電器的額定功率(電壓)與實(shí)際功率(電壓)（3）若用電器獲得的實(shí)際電壓等于額定電壓，那么它的實(shí)際功率就等于額定功率。（4）總的來說，要判斷用電器的實(shí)際功率是否等于額定功率，通常先看實(shí)際電壓是否等于額定電壓（或?qū)嶋H電流是否等于額定電流）?！纠?】把標(biāo)有“6V6W”字樣的小燈泡L1和標(biāo)有“6V3W”字樣的小燈泡L2串聯(lián)后接在電壓為6V的電源電路中（不考慮燈絲電阻的變化），下列說法正確的是（

）A.因?yàn)橥ㄟ^它們的電流相等，所以一樣亮B.因?yàn)闊鬖2電阻較大，實(shí)際功率較大，所以燈L2較亮C.因?yàn)闊鬖1額定功率較大，所以燈L1較亮D.因?yàn)闊鬖1實(shí)際功率較大，所以燈L1較亮錯因分析：不能全面理解用電器的額定功率與額定電壓、實(shí)際功率與實(shí)際電壓的區(qū)別和聯(lián)系。（1）燈泡亮度取決于實(shí)際功率，要將問題轉(zhuǎn)化為求兩燈串聯(lián)后各自的實(shí)際功率；（2）題目所給的燈泡“6V”是燈泡的額定電壓，當(dāng)兩個燈泡串聯(lián)接入電路后，由于串聯(lián)分壓，燈泡分得到的實(shí)際電壓并不一定是6V；（3）燈泡各自實(shí)際分得多少電壓取決于自身電阻，要先求每個燈泡的電阻。答案

B2.L1燈規(guī)格為“6V6W”，L2燈規(guī)格為“6V3W”，忽略燈絲電阻變化，現(xiàn)將兩燈串聯(lián)后接在9V的電路中，則下列說法正確的是()A.兩盞燈都能正常發(fā)光，L1更亮些B.只有L1能正常發(fā)光，L1更亮些C.只有L2能正常發(fā)光，L2更亮些D.兩盞燈都不能正常發(fā)光，L2更亮些C

重點(diǎn)突破1.如圖Z15-1所示為某燒水壺的簡化電路圖，R1和R2為發(fā)熱絲，S1為總開關(guān)，S2為溫控開關(guān)，1、2分別為開關(guān)的兩個接觸點(diǎn)，某銘牌部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg·℃）。求：（1）發(fā)熱絲R1和R2的阻值。（2）該電熱水壺加熱5min所消耗的電能。解：（1）當(dāng)S1閉合，S2接1時(shí)，電路為R2的簡單電路，當(dāng)S1閉合，S2接2時(shí)，R1與R2串聯(lián)，因?yàn)榇?lián)電路中的總電阻大于各串聯(lián)導(dǎo)體的電阻，所以由P＝UI＝

可知，R1、R2串聯(lián)時(shí)，電路中的電阻最大，電功率最小，電熱水壺為保溫?fù)?；電路為R2的簡單電路時(shí)，電路中的電阻最小，電功率最大，電熱水壺為加熱擋；由表中數(shù)據(jù)可知，電熱水壺的加熱功率和保溫功率分別為P加熱＝1000W、P保溫＝40W，由P＝UI＝

可知，加熱時(shí)電路的電阻R加熱＝

＝48.4Ω，保溫時(shí)電路的電阻R保溫＝

＝1210Ω，電熱水壺保溫時(shí)，R1與R2串聯(lián)，由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，R1的阻值R1＝R保溫-R2＝1210Ω-48.4Ω＝1161.6Ω。（2）由P＝

可知，電熱水壺加熱5min所消耗的電能W加熱＝P加熱t(yī)＝1000W×5×60s＝3×105J。答：（略）2.如圖Z15－2所示是額定電壓為220V的理發(fā)用電吹風(fēng)的典型電路，其中電熱絲通電后可以發(fā)熱，電動機(jī)通電后可以送風(fēng)，且電動機(jī)的額定功率為110W。問：（1）若電吹風(fēng)在額定電壓下工作，送冷風(fēng)時(shí)，通過電動機(jī)的電流是多少？（2）若電吹風(fēng)在額定電壓下工作，送熱風(fēng)時(shí)電路消耗的總功率為550W，則電熱絲R的阻值應(yīng)為多大？（3）通電5min，電熱絲產(chǎn)生的熱量是多少？解：（1）送冷風(fēng)時(shí)，只有電動機(jī)工作，電動機(jī)的額定功率110W，根據(jù)P＝UI可得，通過電動機(jī)的電流I＝

＝0.5A。（2）送熱風(fēng)時(shí)，電熱絲和電動機(jī)同時(shí)工作，由圖可知，此時(shí)電熱絲和電動機(jī)并聯(lián)，電熱絲的功率PR＝P總-P電動機(jī)＝550W-110W＝440W，由并聯(lián)電路的電壓規(guī)律和P＝

可得，電熱絲R的阻值R＝

＝110Ω。（3）通電5min，電熱絲產(chǎn)生的熱量QR＝WR＝PRt＝440W×5×60s＝1.32×105J。答：（略）3.圖Z15－3甲為某款新型電飯煲，額定電壓為220V，它采用了“聰明火”技術(shù)，智能化地控制不同時(shí)間段的烹飪溫度，以得到食物最佳的營養(yǎng)和口感。圖Z15-3乙為其電路原理圖，R1和R2為電阻不變的電熱絲，S、S1是自動控制開關(guān)。將電飯煲接入220V電路中，在電飯煲工作的30min內(nèi)，它消耗的電功率隨時(shí)間的變化如圖Z15-3丙所示。問：（1）只閉合S時(shí)，電飯煲的功率為多少瓦；R1的阻值是多少歐姆？（2）同時(shí)閉合S、S1時(shí)，15～20min，R1和R2的額定功率分別為多少瓦？（3）10～15min，電飯煲產(chǎn)生的熱量是多少焦？解：（1）由圖乙知只閉合S時(shí)，只有R1工作，電阻較大，根據(jù)P＝

知功率小，由圖丙知此時(shí)的功率為440W；根據(jù)P＝

知R1的阻值R1＝

＝110Ω。（2）同時(shí)閉合S、S1，功率大，由圖丙知，15～20min，R1和R2的總功率為660W，R1的額定功率仍然為440W，R2的額定功率P2＝P-P1＝660W-440W＝220W。（3）由圖丙知10～15min功率為440W，此時(shí)間內(nèi)電飯煲產(chǎn)生的熱量Q＝W＝P1t＝440W×5×60s＝1.32×105J。答：（略）重點(diǎn)3：有關(guān)動態(tài)電路的分析計(jì)算重點(diǎn)分析：（1）在觀察電路的基礎(chǔ)上，明確滑動變阻器、定值電阻、燈泡的連接方式，電流表測通過哪個電阻或哪幾個元件中的電流，電壓表測哪個電阻或哪幾個元件兩端的電壓。（2）當(dāng)開關(guān)斷開與閉合時(shí)，電路中的電阻怎樣變化，運(yùn)用電路關(guān)系、歐姆定律，推導(dǎo)出電路中的電流如何變化，電路中某元件兩端的電壓或電功率如何變化。4.如圖Z15－4所示電路，電源電壓保持不變，開關(guān)S閉合后，滑片P向右滑動時(shí)（假設(shè)燈絲電阻不隨溫度變化），下列判斷正確的是（）A.電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小，燈泡變暗B.電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變小，燈泡變暗C.電路的總功率不變，燈泡的實(shí)際功率變大D.電路的總功率不變，燈泡的實(shí)際功率變小B5.如圖Z15－5所示的電路中，電源電壓為4.5V且保持不變，小燈泡標(biāo)有“3V1.5W”字樣，不考慮燈泡電阻隨溫度的變化，滑動變阻器R的最大阻值為24Ω，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V。開關(guān)S閉合后，滑動變阻器在滑片P滑動的過程中，為了保證電路安全，下列說法中正確的是（）A.滑片P向右滑動時(shí)，電流表和電壓表示數(shù)均變小B.滑動變阻器R接入電路的阻值范圍是0～24ΩC.小燈泡L的最小電功率是0.1WD.電路消耗的最大電功率是2.25WD6.如圖Z15－6所示，電源電壓不變，當(dāng)滑動變阻器的滑片向b端移動的過程中，下列說法正確的是（）A.電流表的示數(shù)變大B.電壓表的示數(shù)變大C.小燈泡的亮度不變D.電路中的總功率變大C7.如圖Z15－7所示，電源電壓恒為6V，定值電阻R為6Ω，燈泡L標(biāo)有“6V3W”字樣，燈絲電阻不變。問：(1)燈泡L正常發(fā)光的電阻是多少？(2)開關(guān)S1、S2、S3分別在什么狀態(tài)時(shí)，整個電路中消耗的總功率最??？最小功率是多少？(3)開關(guān)S1、S2、S3分別在什么狀態(tài)時(shí)，整個電路中消耗的總功率最大？最大功率是多少？解：（1）由P＝

可知，燈泡正常發(fā)光的電阻RL＝

＝12Ω。（2）當(dāng)S2閉合，S1、S3斷開時(shí)，此時(shí)L與R串聯(lián)，電路的總電阻最大，由P＝

可知，電路總功率最小；電路中的總電阻R總＝RL+R＝12Ω+6Ω＝18Ω，電路的總功率Pmin＝

＝2W。（3）當(dāng)S2斷開，S1、S3閉合時(shí)，此時(shí)L與R并聯(lián)，L正常發(fā)光，電路總電阻最小，由P＝

可知，電路中電功率最大；電阻R的功率PR＝

＝6W；電路的總功率Pmax＝PL+PR＝3W+6W＝9W。答：（略）重點(diǎn)3：非常規(guī)方法測量電功率重點(diǎn)分析：非常規(guī)方法測量電功率與非常規(guī)方法測量電阻的本質(zhì)是一樣的。根本分析方法是利用串、并聯(lián)電路規(guī)律分析出測量對象的電壓U和電流I，利用公式P＝UI計(jì)算即可。主要有兩種類型：一是沒有電流表，二是沒有電壓表。當(dāng)沒有電流表時(shí)，可以借助一個已知電阻和電壓表來替代電流表。當(dāng)沒有電壓表時(shí)，可以借助一個已知電阻和電流表來替代電壓表。特別注意：測量燈泡的額定功率時(shí)，必須使燈泡兩端的電壓為額定電壓，或通過燈泡的電流為額定電流。8.小華設(shè)計(jì)了下列四種測量額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率的電路。電路中有阻值已知的定值電阻R，電源電壓恒定但未知，滑動變阻器的最大電阻未知，在不拆改電路的前提下，能夠測出小燈泡額定功率的電路是（）D9.小鵬想測一只額定電壓為U1的小燈泡的額定電功率，發(fā)現(xiàn)電流表損壞不能使用。他利用阻值已知的定值電阻R0，設(shè)計(jì)了如圖Z15－8所示的電路，測量額定電壓為U1的小燈泡的額定功率。操作如下：①閉合開關(guān)S、S1，斷開S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為U1；②保持滑動變阻器滑片位置不變，閉合開關(guān)__________，斷開S1，讀出電壓表示數(shù)為U2；③小燈泡的額定功率P額＝_______________（用U1、U2和R0表示）。S、S210.在一次課堂實(shí)驗(yàn)中，老師布置了測量小燈泡額定電功率的實(shí)驗(yàn)，在操作過程中，曉東所在小組發(fā)現(xiàn)電壓表被損壞，老師另給該小組兩個開關(guān)和一個阻值為10Ω的定值電阻R0，也測出了一個額定電壓U額為2.5V的小燈泡的額定功率，他們所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖Z15－9所示，請根據(jù)電路圖和操作步驟完成下列問題：圖Z15－9①連接好電路后，閉合開關(guān)S、S1，斷開S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，使電流表的示數(shù)I1＝_________A時(shí)，0.25小燈泡正常發(fā)光;②保持滑動變阻器滑片P的位置不動，斷開S1，閉合S2，讀出電流表的示數(shù)為I2;③則小燈泡的額定功率P額＝______________________（用U額、I1、I2表示）。U額×（I2-I1）11.某同學(xué)要測量小燈泡L的電功率，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：A.電源E（電壓恒為4.5V）；B.電流表A1（量程0～200mA）；C.電流表A2（量程0～500mA）；D.定值電阻R0（阻值為20Ω）；E.滑動變阻器R（阻值為0～20Ω）；F.待測小燈泡L（額定電壓3.6V）；G.開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干，則：

（1）如圖Z15-10甲所示，是該同學(xué)設(shè)計(jì)的電路圖。請根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖Z15-10乙的實(shí)驗(yàn)電路連接完整。如答圖Z15－1所示。（2）若電流表A1和A2流過的電流分別為I1、I2，利用I1、I2、R0表示：小燈泡兩端的電壓為__________，通過小燈泡的電流為__________。I1R0I2-I