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电能和电功率专题复习


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◎知识结构

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考点一 电能 其他形式 1.电流做功时把电能转化为_________的能,电流做了多

少功,就 电流做功时把电能转化为_________的能 电流做了多少功, _________的能, 消耗了多少电能,就有多少电能转化为其他形式的能. 消耗了多少电能,就有多少电能转化为其他形式的能.电能的基本单位是 _____。 焦耳 _____。 kW·h 电能表 2.家庭电路中用_______测量消耗电能的多少,其单位是_______, 家庭电路中用_______测量消耗电能的多少,其单位是_______, _______测量消耗电能的多少 _______ 3.6×106J × 1 kW·h= _________。 kW·h= _________。 考点二 电功率 单位时间 3.用电器在_________内消耗的电能叫做电功率,它是表示用电器 用电器在_________内消耗的电能叫做电功率, _________内消耗的电能叫做电功率 快慢 的物理量 瓦特 消耗电能______的物理量,单位为_____。 消耗电能______的物理量,单位为_____。 ______ _____

W 4.计算公式:(1)根据定义:P= ; 根据定义: = .计算公式: 根据定义 t
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____。 (2)用电器的电功率等于电压与电流的乘积, UI (2)用电器的电功率等于电压与电流的乘积,即P=____。 用电器的电功率等于电压与电流的乘积

(3)对于纯电阻电路,电能全部转化为内能,则结合欧姆定律,可以 对于纯电阻电路,电能全部转化为内能,则结合欧姆定律, 对于纯电阻电路 U2 推得 P= ,P=_______. = = I2R R 5.电能的计算公式:W=___,W=_____;对于纯电阻电路,W= .电能的计算公式: = Pt , = UIt ;对于纯电阻电路, = U2 t,W=_________. , = I2Rt. R
正常工作 额定电压 6.用电器_________时的电压叫额定电压,用电器在_________下的 用电器_________时的电压叫额定电压,用电器在_________下的 _________时的电压叫额定电压 _________ 功率叫做额定功率. 功率叫做额定功率. 当U实>U额时,P实____P额;当U实=U额时,P实____ P额;当U实<U额时, = >

P实____ P额. <
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温馨提示 对某个用电器额定电压是唯一的,因此额定功率也是唯一的, 对某个用电器额定电压是唯一的,因此额定功率也是唯一的,而用 电器的规格参数是不变的。 电器的规格参数是不变的。 7.测量小灯泡的电功率: 测量小灯泡的电功率: (1)实验原理: P=UI (1)实验原理:_______ 实验原理 (2)实验电路图(如图所示) (2)实验电路图(如图所示) 实验电路图 保护电路 (3)实验中滑动变阻器的作用是: __________; (3)实验中滑动变阻器的作用是:①__________; 实验中滑动变阻器的作用是 ________________。 _____, ② 改变灯两端的电压 。连接电路时开关应断开 ,闭合开关前应把 ________________ 连接电路时开关应_____ _____ 阻值最大 滑动变阻器的滑片调至__________。 滑动变阻器的滑片调至__________。 __________

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(2011·聊城)小刚家安装了新感应式电能表,一个月后此表 2011·聊城)小刚家安装了新感应式电能表, 聊城 的示数如图所示,这个月他家用电________kW·h; 的示数如图所示,这个月他家用电________kW·h;小刚家最多能接入 ________kW·h 总功率为________W的用电器. 总功率为________W的用电器. ________W的用电器

解析:消耗的电能是前后两次示数之差, 解析:消耗的电能是前后两次示数之差,新安装的电能表的示数为 0,所以本月消耗的电能是65.2 kW·h;最多能接入的总功率为P=UI= 所以本月消耗的电能是65.2 kW·h; V× A= 220 V×20 A=4 400 W. 答案: 答案:65.2 4400
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小明家中的电能表如图所示,从表盘信息可知, 小明家中的电能表如图所示,从表盘信息可知,小明 2200 家接入的用电器总功率不能超过_____W.当家里只有微波炉工作时, 家接入的用电器总功率不能超过_____W.当家里只有微波炉工作时,电能 _____W.当家里只有微波炉工作时 6×104 表在1 min内转60转 则微波炉消耗的电能为_______J. 内转60 表在1 min内转60转,则微波炉消耗的电能为_______J.

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W”的小灯泡 的小灯泡, (2010·兰州)标有“6 V 1.5 W”的小灯泡,通过它的电流 2010·兰州)标有“ 兰州 随两端电压变化的关系如图所示,若把这样的三只灯泡串联起来,接在12 随两端电压变化的关系如图所示,若把这样的三只灯泡串联起来,接在12 V的电源两端,小灯泡的电阻及实际功率约为( 的电源两端,小灯泡的电阻及实际功率约为( )

A.24 Ω B.20 Ω

0.67 W 0.8 W
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C.24 Ω D.20 Ω 0.96 W 0.67 W

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解析:本题考查从图象获取信息的能力. 解析:本题考查从图象获取信息的能力.三个相同灯泡串联接在 12 V 电源上,每盏灯两端电压为 4 V.由图知电压为 4 V 时,通过小 电源上, . U 4V 灯泡的电流为 0.2 A,根据 R= = , = =20 ?,P=UI=4 V×0.2 A , = = × I 0.2 A =0.8 W.故选 B. .
答案: 答案:B

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如图所示,小灯泡规格为“ W”(灯丝电阻不变 灯丝电阻不变) 如图所示,小灯泡规格为“6 V 3.6 W”(灯丝电阻不变),闭合开 端时,电流表示数为0.6 A; 关,当滑动变阻器的滑片P移至a端时,电流表示数为0.6 A;当滑片P移 端时,电压表示数为4 V, 至b端时,电压表示数为4 V,则( D ) A.小灯泡灯丝电阻是6 Ω 小灯泡灯丝电阻是6 B.电源电压是10 V 电源电压是10 C.滑动变阻器最大阻值是10 Ω 滑动变阻器最大阻值是10 端时,滑动变阻器消耗的功率是0.8 D.滑片P位于b端时,滑动变阻器消耗的功率是0.8 W

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(2011·无锡)小华用如图所示的电路测小灯泡的功率.电路中 2011·无锡)小华用如图所示的电路测小灯泡的功率. 无锡 电源电压恒为4.5 V,电压表的量程为0 V,电流表的量程为0 电源电压恒为4.5 V,电压表的量程为0~3 V,电流表的量程为0~0.6 A A”,灯泡标有“ W”字 ,滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A”,灯泡标有“2.5 V 1.25 W”字 滑动变阻器的规格为“ 样.若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端电压不允许 若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程, 超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法正确的是( 超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法正确的是( )。

A.电流表示数的变化范围是0~0.5 A 电流表示数的变化范围是0 B.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5~20 Ω 滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5~ 2.5
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C.灯泡的最小功率是0.162 W 灯泡的最小功率是0.162 D.该电路的最大功率为2.7 W 该电路的最大功率为2.7

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解析:灯泡和滑动变阻器组成串联电路, 解析:灯泡和滑动变阻器组成串联电路,灯泡两端电压不允许超过 额定值,电流表的示数最大不能超过灯泡的额定电流, 额定值,电流表的示数最大不能超过灯泡的额定电流,即 I
最大

PL = = UL

1.25 W UL 2.5 V =0.5 A,电灯的电阻 RL= = , =5 ?,当滑动变阻器的阻值 , 2.5 V I 0.5 A U总 4.5 V 最大时,电流表的示数最小, 最大时,电流表的示数最小,I 最小= = =0.18 A,故电 , RL+R 5 ?+20 ? + 流表示数的变化范围是 0.18 A~0.5 A,选项 A 错误;滑动变阻器接入电 ~ , 错误; U总-UL 4.5 V-2.5 V - 路的最小值为 R 最小= = =4 ?,故滑动变阻器 , I 0.5 A
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的电阻允许调节的范围是4 Ω~ Ω,选项B错误; 的电阻允许调节的范围是4 Ω~20 Ω,选项B错误;小灯泡的最小功率 Ω= W,选项C正确; 为P小=I2RL=(0.18 A)2×5 Ω=0.162 W,选项C正确;该电路的最大功 V× A= W,选项D错误. 率R大=U总I最大=4.5 V×0.5 A=2.25 W,选项D错误. 答案: 答案:C

电位器和滑动变阻器都是变阻器, 电位器和滑动变阻器都是变阻器,它们的原理都是通过改变接入电路中 的导体的长度从而改变电阻.下图是某电位器的结构示意图, 的导体的长度从而改变电阻.下图是某电位器的结构示意图,电阻片R的 相连, 相连, 两端分别与接线端A、C相连,滑动片P的一端通过转轴O与接线端B相连, 接触良好, 上滑动. 另一端与电阻片R接触良好,并能绕转轴O在电阻片R上滑动.已知电阻片 的总阻值为10 Ω, R的总阻值为10 Ω,将电位器A、B两个接线端分别接在电
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电阻为6 Ω.则下列说法中正确的是 则下列说法中正确的是( 电阻为6 Ω.则下列说法中正确的是( B ) A.接线端B、C间的电压为2.4 V 接线端B 间的电压为2.4 B.电位器消耗的电功率为1.44 W 电位器消耗的电功率为1.44 间电阻的电流为0.4 C.通过A、B间电阻的电流为0.4 A D.滑动片P沿逆时针方向向C端滑动的 过程中, 过程中,接入电路中的电阻变小

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压为2.4 V的电源两端 的电源两端. 位于图所示的位置时, 压为2.4 V的电源两端.当滑动片P位于图所示的位置时,接线端B、C间的

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220 1.(2010·上海)在家庭电路中,电热水器正常工作的电压为____ 1.(2010·上海)在家庭电路中,电热水器正常工作的电压为____ 上海 并联 伏,它与家中的空调器_____连接的(填“串联”或“并联”),家庭中 它与家中的空调器_____连接的( _____连接的 串联” 并联” 电能表 来测量的 每月的耗电量是用是_______来测量的. 每月的耗电量是用是_______来测量的. _______ 2.(2011·山西)只将一个“ W”的电熨斗接入示数为 2.(2011·山西)只将一个“200 V 500 W”的电熨斗接入示数为 山西
0 5 8 2 6

的电能表所在的电路中,正常工作10 h, 的电能表所在的电路中,正常工作10 h,消耗电能

___kW·h, ___kW·h,此时电能表示数变为 0 5 8 7 6 。 5 kW·h 3.有一只小灯泡,它正常发光时灯丝电阻为7.6 Ω,正常工作时 有一只小灯泡,它正常发光时灯丝电阻为7.6 Ω, 电压为3.8 V,如果只有6 V的电源 要使小灯泡正常发光, 串联 的电源, 电压为3.8 V,如果只有6 V的电源,要使小灯泡正常发光,需_____ 联一个____ Ω的电阻 连入电路中的电阻消耗的功率为___ 的电阻, 联一个____ Ω的电阻,连入电路中的电阻消耗的功率为___ W. 4.4 1.1

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标有“ W”的字样 的字样, 标有“ W”的字 4.灯L1标有“8 V 16 W”的字样,灯L2标有“12 V 36 W”的字 的电路中,要保证两灯不损坏, 样,两灯串联后接在电压为U的电路中,要保证两灯不损坏,电压U的最 大值应是( 大值应是( C ) A .8 V B.12 V C.16 V D.20 V

5.(2011·吉林)如图所示, W”字样 字样, 5.(2011·吉林)如图所示,灯L标有“6 V 3 W”字样,电源电 吉林 标有“ 压为9 V且保持不变.闭合开关S,灯L正常发光. 且保持不变. 正常发光. 压为9 V且保持不变 闭合开关S 求:(1)电阻R的阻值; (1)电阻 的阻值; (2)灯泡正常发光时电阻 (2)灯泡正常发光时电阻R消耗的功 率.

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答案: 串联,且正常发光, 答案:(1)L 与 R 串联,且正常发光,L 正常发光时的电流 P 3W I= = = =0.5 A U 6V R 两端的电压: 两端的电压: UR=U-UL=9 V-6 V=3 V - - = R 的电阻: 的电阻: UR 3 V R= = = =6 ? I 0.5 A (2)R 的功率: 的功率: P=URI=3 V×0.5 A=1.5 W = = × =
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