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2019-2020年中考物理一輪復(fù)習(xí) 第十八章 電功率導(dǎo)學(xué)案2 一、快樂自學(xué) 1、測量小燈泡的電功率 實驗原理： 。 實驗電路：（同測電阻） 實驗步驟：1、畫出 圖；2、 電路（同測小燈泡電阻）3、閉合開關(guān)，調(diào)節(jié) ，使電壓表的示數(shù)為小燈泡的 電壓，讀出電流表的讀數(shù)，觀察燈泡發(fā)光情況；4、使小燈泡兩端的電壓為額定電壓的 倍，觀察燈泡的亮度，測出它的功率；5、使小燈泡兩端的電壓 額定電壓(約0.8倍），觀察小燈泡的亮度，測出它的功率。 注：實驗時，電源電壓要 于燈泡的額定電壓。 2、焦耳定律 電流的熱效應(yīng)：電流通過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化成 的現(xiàn)象。 焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟 的二次方成正比，跟導(dǎo)體 的 成正比，跟 成正比。 注：不要單純認為電阻越大，在相同時間內(nèi)放熱越多。 焦耳定律公式：Q= ，（式中單位Q→J； I→A；R→Ω；t→S。） 當(dāng)電流通過導(dǎo)體做的功(電功)全部用來產(chǎn)生熱量(電熱)，則有W=Q，可用電功公式來計算Q。（如電熱器，電阻就是這樣的。）Q=UIt；Q=U2t/R。 電熱的利用： （電飯鍋、電熨斗） 電熱的防止：溫度過高，損壞電器、引起火災(zāi)（散熱窗、散熱片、散熱風(fēng)扇） 二、合作探究 1、某同學(xué)利用電源、電流表、電壓表、開關(guān)，標(biāo)有“50Ω 2A”字樣的滑動變阻器和若干導(dǎo)線測定小燈泡的額定功率。其中燈泡上所標(biāo)“0.3A”字樣清晰可見，電壓表0～15V擋損壞，小燈泡的額定功率估計為1.5W左右。該同學(xué)實驗步驟正確。當(dāng)閉合開關(guān)時，電壓表和電流表的示數(shù)分別為2V和0.2A，接著他邊思考邊實驗，直至燈正常發(fā)光，這時滑動變阻器的滑片恰好在中點上（即變阻器連入電路的電阻為25Ω）。 （1） 畫出燈正常發(fā)光的電路圖，并簡述判定燈正常發(fā)光的理由； （2） （2）求出燈的額定功率。 2、有一個電壓值可任意選取的電源，有若干根電阻值相同的電阻絲。現(xiàn)把一根電阻絲接在電壓值為U 的電源上，通電1 min，電阻絲產(chǎn)生的熱量為Q，要想使電阻絲產(chǎn)生的熱量為3Q，應(yīng)采取哪三種最簡單的不同方法。 3、李明同學(xué)從商店里買來一個電熱毯。使用中有時感到溫度太高，他想用一個開關(guān)和一個電阻把它改裝為兩檔，使電熱毯在單位時間內(nèi)的發(fā)熱量為原來的一半。廠家說明書上只寫著額定電壓為220 V，沒有其他額定指標(biāo)。請你設(shè)計一個方案完成這項改裝。要求：(1)畫出電路圖；(2)推導(dǎo)出所用電阻大小的計算公式；(3)指出安裝時必須注意的問題。 中考真題 1.兩定值電阻絲Rl＝440Ω，R2＝220Ω，若將Rl和R2串聯(lián)后接到220V的電源上，在相同時間內(nèi)，Rl和R2上產(chǎn)生的熱量之比是　　　　　　　　　　． 2、如圖所示電路，電源電壓6 V保持不變，定值電阻的阻值為10 Ω，滑動變阻器的最大阻值為20Ω，當(dāng)開關(guān)閉合，滑片由b端向a端移動的過程中，以下說法正確的是（ ） A. 當(dāng)滑片移到a端時，電流表示數(shù)為0.2 A B.當(dāng)滑片移到中點時，電壓表示數(shù)為2 V C.電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變 D.電壓表的示數(shù)減少 3、今年5月婁底全面開通了3G手機通信業(yè)務(wù). 你知道到底什么是3G通信嗎？所謂3G，其實它的全稱是3rdGeneration，中文含義就是指第三代數(shù)字通信. 第三代與前兩代的主要區(qū)別在于：傳輸聲音和數(shù)據(jù)的速度上的提升，它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式. 以下為某3G手機LGKT878的主要參數(shù)： 手機類型 主屏參數(shù) 電池規(guī)格 攝像頭像素 通話時電流 3G手機 智能手機 拍照手機 3.0英寸 480800像素 3.7伏 1300毫安時鋰電池 500萬像素 400mA 該手機通話5min，消耗的電能是 J. 4、用“伏安法測小燈泡的電功率”實驗．(小燈泡的電阻約為l01"1) (1)在圖16中，已完成了一部分的電路連接，請你繼續(xù)完成實驗電路的連接。 (2)在閉合開關(guān)之前，圖16中滑動變阻器的滑片應(yīng)放在______________端。 (3)若某次測量時電壓表和電流表的示數(shù)如圖l7所示，則電壓表的示數(shù)為______________V，電流表的示數(shù)為__________A，燈泡的電功率P=______________W。 (4)這個電路除了可以測小燈泡的電功率外，還可以用來測量_____________。 三、當(dāng)堂訓(xùn)練 【必做題】1．如圖所示，是測定小燈泡額定功率的實物連接圖，其中電源是三節(jié)新的干電池，燈泡的額定電壓是3．8 V，其燈絲電阻約是1O Ω，滑動變阻器標(biāo)有“1O Ω1A”字樣，電流表(0～0．6 A、O～O．3 A)，電壓表(O～3 V、O～15 V)。 (1)用筆畫線代替導(dǎo)線將電路中未連接的部分連接好，使它成為完整的實驗電路。 (2) 小剛合理地連接好電路，并按正確的順序操作，但閉合開關(guān)后燈不亮，聰明的小剛猜想： A可能是燈絲斷了B可能是變阻器開路C可能是小燈泡短路 D可能是電流表開路 根據(jù)小剛的猜想，請你借助圖中電流表和電壓表驗證小剛的猜想，將電流表、電壓表的示數(shù)填入下表。 (3)假如電壓表0～15V量程已損壞，小剛?cè)韵霚y出小燈泡的額定功率。請你將小剛設(shè)計的電路圖畫在右面的方框內(nèi)。 （4）按小剛新設(shè)計的電路圖調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電表示數(shù)達到 V。小燈泡正常發(fā)光。此時電流表的示數(shù)如 8－4所示。則小燈泡的額定功率是 W。 【選做題】 1． 在如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，當(dāng)滑動變阻器R 接入電路的電阻增大時，通過它的電流減小而它兩端的電壓卻增大，它消耗的電功率是增大還是減小呢? 小華為了探究這一問題，找到了圖8－6中所示的各種器材。經(jīng)過認真仔細的實驗，他記錄了在滑動變阻器R 的電阻不斷增大時的各組實驗數(shù)據(jù)，并計算出了相應(yīng)的電功率。如下表所示。 (1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線將圖8—6中的各種器材連成小華進行實驗時的電路。 (2)分析上表數(shù)據(jù)，寫出小華能得到的結(jié)論： 。 (3)就這一問題的研究，你認為小華收集的數(shù)據(jù)是否充分?請說明理由。 課堂作業(yè)小麗同學(xué)在學(xué)完電學(xué)后，設(shè)計了一個保溫箱電路，如圖8—7所示圖中的A 為溫度傳感器(達到設(shè)定溫度時，它自動斷開電路，低于設(shè)定溫度時，自動接通電路，它的作用相當(dāng)于開關(guān))，S為溫度檔位設(shè)定開關(guān)，她設(shè)定了三個檔：4O℃ 、5O℃ 、6O℃ ，加熱功率分別為45 W、72 W 、9OW 。電源電壓是36 V，且保持不變，R1、R2、R3都是發(fā)熱體。 (1)當(dāng)S撥至位置1時，加熱功率是多少?R1的阻值是多少? (2)S撥至位置3時，電路中的電流是多少? (3)當(dāng)S撥至位置2時，請你列出與此時電路有關(guān)的兩個未知物理量并解答。 五、課后練習(xí)1．電燈泡上標(biāo)著“PZ220~60”，這里的“220”表示燈泡的_________，“60”表示的是燈泡________．此燈泡正常工作時的電流為_______A,電阻為__________Ω． 2．將標(biāo)有“6V 3W”和“6V 9W”的兩盞燈串聯(lián)在電路中，并使其中一盞燈正常發(fā)光，則加在電路兩端電壓是 V；此時兩燈的實際功率各為 W和 W． 3．一個“12V　6W”的小燈泡，如果接在36V電源上，為使其正常發(fā)光，需串聯(lián)一個________Ω的電阻，該電阻消耗的功率是________W． 4．現(xiàn)有阻值分別是10Ω、15Ω的電阻兩只，允許通過它們的最大電流分別是1A和0．6A，若將它們串聯(lián)起來使用，兩端允許加的最大電壓是 V，電路的最大功率是 W． 5．電動吹風(fēng)機標(biāo)有“220V 1100W”字樣，正常工作10min，消耗電能 J，它的電阻為 Ω．標(biāo)有“220V 2000W”字樣的電熱水壺正常工作3min，消耗電能 KWh． 6．在物理課外活動中，李樂同學(xué)實地測定了他家里的電冰箱每天消耗的電功．具體操作方法是：首先，他用時鐘測出電冰箱在20min內(nèi)持續(xù)工作了6min．從而求出了冰箱的“工作時間系數(shù)”（在某段時間內(nèi)電冰箱的實際工作時間與這段時間的比值）η=________；然后，計算出這臺電冰箱每天（24h）的工作時間t =_______h；最后，根據(jù)電冰箱銘牌上所標(biāo)明的額定功率P=150W，計算出此冰箱每天消耗的電功W=_________度． 7．一只標(biāo)有“220V 5A”的電能表，可以在最大功率是 W的家庭中使用；在120W電冰箱、100W電視機、750W微波爐都在工作的情況下，最多還能點亮 盞“220V 60W”的燈． 8一個標(biāo)有“4V 2W”字樣的燈泡給它兩端加2V電壓時，不考慮溫度對它電阻的影響，則 ） A．此時燈泡中電流為0．5A B．此時燈泡中電流為1A C．此時燈泡的實際功率為0．5W D．此時燈泡的實際功率為1W 9有一額定電壓為220V的電爐，想把它接在110V電路中而又不改變電爐的功率應(yīng)該（ ）A．把電阻絲截去一半 B．把電阻絲截成相等的兩段再并聯(lián)起來 C．把另一根相同的電阻絲和它串聯(lián)起來 D．把另一根相同的電阻絲和它并聯(lián)起來 10．有一電爐正常工作時的電功率為P，當(dāng)把電爐絲用拉線機均勻拉長為原來的2倍后，再接入原來的電路中，電爐的功率為 （ ） A．等于P /4 B．等于2P C．等于P /2 D．等于P 11．下列關(guān)于電功和電功率說法中,不正確的是 （ ） A．用電器消耗的電能越多，電功率越大 B．功率是表示電流做功快慢的物理量 C單位時間內(nèi)，電流做功越多，電功率越大D千瓦時是電功的單位，千瓦是電功率的單位