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1、2022年中考物理專題復習 電功率學案2
學習目標:
l 知道影響電流做功的因素,即電路兩端的電壓U、電路中的電流I、通電時間t,計算電功的公式:W=UIt。
l 知道電流做功的過程也就是點能的轉(zhuǎn)化過程,電流通過用電器做了多少功,就表示有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。
l 知道電功率是表示電流做功快慢的物理量,電功率的科學表達方式為:P=W/t。
l 知道什么是額定功率、實際功率,會測用電器的電功率,能利用電功率的公式進行相關(guān)的計算。
l 知道家庭電路的基本組成元件,能區(qū)別火線與零線,知道造成觸電的原因、安全用電的方法。
重點:
l 計算電功的公式:W=UIt。
l 利用電功率
2、的公式進行相關(guān)的計算。
難點:
l 利用電功率的公式進行相關(guān)的計算。
復習策略:
l 精做經(jīng)典例題,對錯題要深入剖析;自己學會分析總結(jié)每一類題型的特點,做到融會貫通。
二、學習與應用
“凡事預則立,不預則廢”??茖W地預習才能使我們上課聽講更有目的性和針對性。我們要在預習的基礎(chǔ)上,認真聽講,做到眼睛看、耳朵聽、心里想、手上記。
電能
實質(zhì)
公式
單位
測量
電功率
定義
測量
物理意義
公式
單位
額定功率和實際功率
電熱
電流的熱效應
焦耳定律
電熱器
電功和電熱的區(qū)別
安全用電
生活用電常識
電路中電流過大的原因
安全用電
3、
電功率
考點一:電功率
(一)三個物理量
(1)電能(W):國際單位制中的單位是 ( ),常用單位是 (kW·h)俗稱度,1度= kW·h= J。
(2)電功率(P):電流在單位時間內(nèi)所做的功。它是表示電流做功 的物理量。國際單位制中單位是 ( )常用單位是 ( )。
(3)電熱(Q):電流通過導體產(chǎn)生的熱。國際單位制中單位是
( )。
(二)兩個重要實驗
(1)測量小燈泡的電功率
測量原理
電路
4、設(shè)計
操作步驟
注意事項:
①連接時,開關(guān) ,防止因短路而損壞電源或燈泡。
②閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應滑至滑動變阻器的 阻值處,防止電路中的 過大,將燈燒壞。
③電源電壓應 于燈泡的額定電壓,防止無法調(diào)節(jié)到額定電壓。
④電壓表的量程應 于燈泡的額定電壓,電流表的量程應 于燈泡正常工作時的電流。
⑤滑動變阻器允許通過的最大電流要 于燈泡正常工作時的電流,滑動變阻器的最大電阻值應與 的電阻差不多,以使調(diào)節(jié)效果明顯。
⑥通過三次不同電壓下(額定電壓
5、,1.2倍額定電壓和低于額定電壓)的測量,體會用電器的實際功率并不一定等于額定功率,而是取決于加在用電器兩端的實際 。
⑦在做第二次實驗時(實際電壓不能超過額定電壓的1.2倍)需要小心調(diào)節(jié) ,以免燒壞燈泡。
⑧實驗前,要檢查電路并 ,實驗結(jié)束后,要先斷開 ,再整理器材。
(2)探究影響電熱大小的因素
研究方法:控制變量法
電路設(shè)計:根據(jù)煤油的溫度變化來判斷電流通過電阻絲產(chǎn)生電熱的多少。
(三)一個定律——焦耳定律
(1)內(nèi)容:電流通導體產(chǎn)生的熱量跟電流的 成正比,跟導體的
6、 成正比,跟 成正比。
(2)表達式:Q= 。
(四)三個基本公式及其推導公式
(1)(所有電路),推導公式: 、 (純電阻電路)
(2)(所有電路),推導公式: 、 (純電阻電路)
(3)(所有電路),推導公式: 、 (純電阻電路)
(五)兩個比例(純電阻電路)
(1)串聯(lián)電路 (成正比)
(2)并聯(lián)電路 (成反比)
考點二:安全用電
(一)家庭電路的電壓
火線和零線之間的電壓是 V,火線和地線之間的電壓是
7、 V。
(二)家庭電路中電流過大的原因
(1)原因:發(fā)生 路。用電器 過大。
(2)家庭電路保險絲燒斷的原因:發(fā)生 路,用電器 過大,選擇了 過小的保險絲。
(三)安全用電
(1)安全事故:人體觸電是人直接接觸 線,一定強度的 通過人體所引起的傷害。
(2)用電器功率過大或者電路中發(fā)生短路而使 過大,線路過熱引起火災。
類型一:計算公式
有關(guān)電功率,電熱的計算是本章的重點,也是難點;同時也是各地中考的要點和熱點,正
8、確解答電學計算題,首先要對電學基本計算公式和變形公式和串聯(lián)并聯(lián)電路的特點準確掌握,并加以靈活運用,現(xiàn)將公式總結(jié)如下:
(一)歐姆定律:
(二)電功率:
(三)消耗的電能:
(四)焦耳定律:
例1.科學探究活動小組的同學們制作了一臺家庭調(diào)光燈模型,如圖是設(shè)計的電路圖,其中小燈泡標有“6V 3W”引號字樣,當開關(guān)S扳到觸點a時,小燈泡正常發(fā)光,當開關(guān)S反向觸點b時,通過小燈泡的電流減少了0.2A,假定燈絲電阻及電源電壓不變,求:①小燈泡L的電阻值;②R的電阻值;③開關(guān)S扳向觸點b時,電阻R消耗的功率。
解析:
答案:
總結(jié)升華:
9、
。
舉一反三:
保溫箱的簡化電路如圖所示,A為溫度傳感器,它的作用相當于開關(guān),達到設(shè)定溫度時自動斷開電路,低于設(shè)定溫度時,自動接通電路。S是保溫箱的溫度設(shè)定開關(guān),它有三個檔,分別為60℃、50℃和40℃,加熱功率分別為90W、72W和45W。電源電壓為36V,、、都是發(fā)熱體。求:
(1)當S撥至位置1時,加熱功率是多
10、少?的阻值是多少?
(2)當S撥至位置3時,電路中的電流是多少?
(3)當S撥至位置2時,的阻值是多少?
解析:
答案:
類型二:電功率動態(tài)變化題
由于開關(guān)通斷時,電路的連接會發(fā)生變化,或變阻器滑片移動,都會引起電路中的基本物理量的改變,使電路元件和整個電路的電功率發(fā)生改變,此類問題被稱做電路的動態(tài)變化題。
例2.如圖所示的電路中,燈泡L標有“6V 3W”字樣,滑動變阻器最大阻值,閉合,斷開,將滑動變阻器滑片P滑至最左端,此時燈泡L正常發(fā)光,問:
(1)電源電壓是多少?燈泡L正常發(fā)光時的電阻是多少?
(2)保持滑片P在
11、最左端不動,又閉合,電流表示數(shù)為0.3A,則此時電阻的電功率多大?
(3)斷開,將滑片P移至中點時,燈泡L兩端的實際電壓多大?
解析:
答案:
總結(jié)升華:
。
舉一反三:
如圖所示,電源電壓保持不變,只閉合開關(guān),燈泡L正常發(fā)光,再閉合開關(guān)則( )
A.電流表示數(shù)變大,燈
12、變亮
B.電流表示數(shù)變小,燈變暗
C.小燈泡的額定功率變大
D.電路中的總功率變大
解析:
答案:
類型三:測小燈泡的電功率實驗
有關(guān)小燈泡的電功率測量在電學中占有很重要地位。它涉及多方面的電學規(guī)律的應用及相關(guān)電學器材的交叉應用,始終是中考關(guān)注的熱點。
例3.某同學做“測量一個小燈泡的電功率”實驗,所用燈泡的額定功率是2.2V。
(1)如圖是他實驗的電路,但連接不完整,請你幫他完成電路的連接。
(2)電路連接完整后,當向右移動滑動變阻器的滑片P時,電壓表的示數(shù)將
,電流表的示數(shù)將________。
(3)實際實驗的有關(guān)記錄與計算
13、如下表
實驗次數(shù)
1
2
3
電壓(V)
2.20
1.50
2.50
電流(A)
0.22
0.16
0.24
功率(W)
0.484
0.24
0.60
該同學注意到燈的亮度變化是:第二次比第一次暗,第三次比第一次更亮。你認為,根據(jù)他觀察的現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)分析,可得出一些什么結(jié)論呢?請你說出兩點(這兩點的意思應不同):① ②
(4)他還注意到,這個實驗記錄也可以用來計算燈絲的電阻,并完成了有關(guān)計算如下表格:
實驗次數(shù)
1
2
3
電壓(V)
2.20
1.50
2.50
電流(A)
14、0.22
0.16
0.24
燈絲電阻(Ω)
10.00
9.38
10.42
這位同學有些納悶兒:導體的電阻不是與電壓、電流無關(guān)嗎?怎么三次計算的燈絲電阻卻不一樣呢?
請你對此作出兩種可能性的解釋:① ②
解析:
答案:
總結(jié)升華:
15、 。
舉一反三:
在用電流表、電壓表測小燈泡的電功率的實驗時,燈泡上標有“3.4V”字樣。小紅設(shè)計了實驗電路圖如左圖,并連接了部分實驗電路,如下圖所示。
(1)請幫助小紅完成實驗電路的連接。
(2)連接完實驗電路后,小紅閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù)且接近于電源電壓,請幫助小紅分析電路出現(xiàn)故障的原因。
。
(3)排除故障后,小紅調(diào)節(jié)滑動變阻器,使燈泡正常發(fā)光,此時電流表的示數(shù)如圖所示,讀數(shù)為 A,則小燈泡的額定功率為 W。
(4)假如電壓
16、表15V量程損壞,3V量程能正常使用,電源電壓為6V且穩(wěn)定不變,仍利用現(xiàn)有的器材完成實驗,你認為應該如何操作?
解析:
答案:
綜合題
這種題型在中考中屬于難題,即壓軸題,一般圍繞兩點考察:(1)考察學生對復雜電路的簡化分析的基本技能(2)電學比例式的靈活運用。關(guān)鍵是利用比例式求解。
例4.如下圖所示的電路中,電源兩端的電壓不變。閉合開關(guān)S,當滑動變阻器接入電路中的電阻為RA時,電壓表示數(shù)為6V,電流表示數(shù)為I1,電阻Rl與滑動變阻器消耗的電功率之和為Pl;當滑動變阻器接入電路中的電阻為RB時,電壓表示數(shù)為9V,電流表示數(shù)為I2,電阻R1與滑動變
17、阻器消耗的電功率之和為P2。已知:Pl等于P2,電阻Rl與R2之比為1:2。求:
(1)電阻RA與RB的比值;(2)電源兩端的電壓U。
解析:
答案:
三、總結(jié)與測評
要想學習成績好,總結(jié)測評少不了!課后復習是學習不可或缺的環(huán)節(jié),它可以幫助我們鞏固學習效果,彌補知識缺漏,提高學習能力。
(一)分析法
分析法是圍繞物理概念和規(guī)律直接命題,試題所考查的知識點明確,所創(chuàng)設(shè)的物理情景一般比較簡單緊扣教材
例1.如圖所示為小明所連的兩盞白熾燈和兩個插座的電路圖。
下列說法正確的是( )
A.拆掉燈丙,兩線頭連在一起會造成短路 B.拆掉插座
18、甲,兩線頭連在一起會造成短路
C.拆掉,兩線頭連在一起會造成短路 D.拆掉,兩線頭連在一起會造成短路
解析:
答案:
(二)排除法
排除法是從剖析題設(shè)條件入手,只要找出一個例子或一條理由跟備選答案明顯不符,就可將該選項排除。通過這種方法便能獲得符合題意的正確答案。
例2.隨著人們生活水平的逐步提高,家用電器的不斷增多,在家庭電路中,下列說法正確的是( )
A.燈與控制它的開關(guān)是并聯(lián)的,與插座是串聯(lián)的
B.使用試電筆時,不能用手接觸到筆尾的金屬體
C.電路中電流過大的原因之一是使用的用電器的總功率過大
D.增加大功率用電器時,只需要換上足夠粗的保險絲即可
19、
解析:
答案:
(三)推理法
推理法是依據(jù)所給條件,運用有關(guān)概念規(guī)律或原理進行邏輯推理,作出正確的選擇。
例3.小明晚上在白熾燈下做作業(yè)時,突然白熾燈的燈絲斷了,他把斷了的燈絲搭在一起接入電路,燈泡比原來更亮了,這是因為( )
A.搭接后燈泡電阻變小了,實際功率變大了 B.搭接后燈泡電阻變小了,實際功率變小了
C.搭接后燈泡電阻變大了,實際功率變大了 D.搭接后燈泡電阻變大了,實際功率變小了
解析:
答案:
(四)比例法
比例法是一種數(shù)學處理方法。此法可以簡化運算過程,這種方法大致分以下幾個步驟;分析物理過程;列出方程;采用相除算法;
20、消去某些未知量,得出所求物理量的表達式;代入已知條件求解。
例4.如圖所示,,電源電壓U保持不變,當開關(guān)斷開時,電阻的功率為,當開關(guān)閉合時,電阻的功率是,則為( )
A.2:3 B.2:1 C.4:9 D.9:4
解析:
答案:
(五)賦值法
賦值法是指有些題目按常規(guī)思路求解時無從入手或運算過程煩瑣,如果按題中要求給出特殊值試探求解,往往會使解題過程簡化,達到事半功倍的效果。
例5.兩個定值電阻和,且>。若將它們串聯(lián)后接在電壓為U的電路上,和消耗的功率分別為和;若將它們并聯(lián)后仍接在電壓為U的電路上,和消耗的電功率分別為和,下列關(guān)系式中正確的是
21、( )
A. B. C. D.
解析:
答案:
成果測評
現(xiàn)在來檢測一下學習的成果吧!請到網(wǎng)校測評系統(tǒng)和模擬考試系統(tǒng)進行相關(guān)知識點的測試。
知識點:電功 電功率 電熱
測評系統(tǒng)分數(shù): 模擬考試系統(tǒng)分數(shù):
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