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考點一電功 電功率 5年5考 命題角度 電能表讀數(shù)及相關計算例1 2018 菏澤東明三模 小林家5月底電能表示數(shù)如圖所示 4月底電能表示數(shù)為800 0kW h 那么5月份他家消耗了kW h的電能 在某段時間內 轉盤轉過了500轉 表示此段時間內他家用了度電 思路點撥 電能表顯示的數(shù)字中最后一位是小數(shù) 單位為kW h 兩次示數(shù)之差即為本月用的電能 2500r kW h 表示每消耗1kW h的電能 電能表的轉盤轉2500圈 據(jù)此可求出當電能表轉盤轉過500轉消耗的電能 自主解答 131 60 2 電能表相關計算的方法 1 2018 德州中考 小剛早上8 00出門前查看了他家的電能表示數(shù)如圖甲所示 然后關閉家中其他用電器 只讓電冰箱工作 下午18 00回家后再次查看電能表 顯示的數(shù)字如圖乙所示 則小剛家的電冰箱在這段時間內消耗的電能為 kW h 電冰箱的實際電功率為 W 0 5 50 命題角度 電功和電功率的計算例2如圖所示的電路 電阻R2的阻值是10 當開關S閉合時 電流表A1的示數(shù)是0 4A 電流表A的示數(shù)是1 0A 求 1 電源電壓U 2 電阻R1的阻值 3 電阻R2消耗的電功率 思路點撥 由電路圖可知 R1與R2并聯(lián) 電流表A1測R1支路的電流 電流表A測干路電流 1 根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出通過R2的電流 根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出電源的電壓 2 根據(jù)歐姆定律求出電阻R1的阻值 3 利用P UI求出電阻R2消耗的電功率 自主解答 解 由電路圖可知 R1與R2并聯(lián) 電流表A1測R1支路的電流 電流表A測干路電流 1 因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和 所以 通過R2的電流 I2 I I1 1 0A 0 4A 0 6A 因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等 所以 由I 可得 電源的電壓 U I2R2 0 6A 10 6V 2 電阻R1的阻值 3 電阻R2消耗的電功率 P2 UI2 6V 0 6A 3 6W 答 1 電源電壓為6V 2 電阻R1的阻值為15 3 電阻R2消耗的電功率為3 6W 電功 電功率的計算公式1 電功的計算公式 W Pt UIt 普遍適用 W I2Rt 適用于純電阻電路 2 電功率的計算公式 P UI 普遍適用 P I2R 適用于純電阻電路 3 總功的計算公式 W W1 W2 W3 總功率的計算公式 P P1 P2 P3 2 2018 濟寧中考 根據(jù)額定電壓為2 5V小燈泡的I U圖像分析 下列結論正確的是 A 當小燈泡的電壓為0V時 其電阻為0 B 當小燈泡的電流為0 1A時 其實際電功率為0 1WC 通過小燈泡的電流與其兩端的電壓成正比D 小燈泡的額定功率為0 625W 3 2018 信陽一模 如圖所示 支持快充已經(jīng)成為很多手機的標配 現(xiàn)有一款手機電池容量為4000mA h 電池電壓為4V 它充滿電后 大約儲存的電能為 J 使用該手機的快充功能 充電時的電壓為5V 1 25h即可充滿 則充電時的電流為 A 5 76 104 2 56 4 2018 淄博中考 如圖甲所示電路中 電源電壓保持不變 R0為定值電阻 R為滑動變阻器 閉合開關S 移動滑片P 滑動變阻器消耗的電功率與電流關系的圖像如圖乙所示 求 1 滑動變阻器的最大阻值 2 R0的阻值和電源電壓 答案 解 1 當滑動變阻器移至阻值最大的位置時 電路中的電流最小為0 2A 由圖像乙可知滑動變阻器兩端的電壓 此時滑動變阻器的阻值最大 2 根據(jù)圖像可知當滑動變阻器功率為1 6W時 通過的電流為0 4A 則滑動變阻器兩端的電壓 滑動變阻器滑片移動過程中電源電壓保持不變 則U總 0 4A R0 4V U總 0 2A R0 6V 由 解得U總 8V R0 10 答 1 滑動變阻器的最大阻值為30 2 R0的阻值為10 電源電壓為8V 命題角度 額定功率與實際功率例3 2018 濟南一模 小華同學出國旅游 將我國生產(chǎn)的如圖所示的電熱水壺帶到了英國 卻發(fā)現(xiàn)英國民用電壓是240V 在沒有使用變壓器的情況下 此電熱水壺的實際功率將 A 大于1500WB 等于1500WC 小于1500WD 條件不足 無法判斷 思路點撥 根據(jù)P UI 比較電熱水壺實際功率與額定功率的關系 自主解答 A 額定電壓與實際電壓 額定功率與實際功率的關系1 只有當U實 U額 P實 P額時 用電器正常工作 若U實U額 P實 P額 用電器不能正常工作 且易損壞 2 小燈泡的亮度由它消耗的實際功率決定 消耗的功率越大 小燈泡就越亮 僅根據(jù)電流 電壓或額定功率不能判斷其亮度 5 將標有 220V40W 和 220V100W 的兩盞白熾電燈串聯(lián)在220V的電路中 標有 220V100W 的電燈較 選填 亮 或 暗 暗 命題角度 多擋位用電器電功率的計算例4 2018 菏澤單縣一模 圖甲是某款電熱水龍頭 即開即熱 冷熱兼用 圖乙是它的原理電路 R1 R2為電熱絲 通過旋轉手柄帶動開關S接通對應的電路 從而實現(xiàn)冷水 溫水 熱水之間切換 有關參數(shù)如下表 不考慮溫度對電阻絲的影響 請回答下列問題 1 開關置于2時 水龍頭放出的水是 選填 冷 溫 或 熱 水 此時電路中的電流是多大 2 水龍頭放熱水時 正常工作60s 消耗的電能是多少 3 R2的電阻是多大 溫 思路點撥 1 根據(jù)開關位置的改變 判斷出電路的連接情況 然后根據(jù)P UI 判斷功率的大小 由此可知熱水或溫水的擋位 利用P UI求電路工作電流 2 知道熱水功率 利用W Pt求消耗的電能 3 知道熱水擋的功率和溫水擋的功率 求出R2消耗的功率 利用P UI 求R2的阻值 自主解答 解 1 當開關處于位置2時 只有電阻R1接入電路 電路電阻最大 根據(jù)P 可知 此時功率最小 可見此時放出的是溫水 由P UI得 此時電路中的電流 2 水龍頭放熱水時 消耗的電能 W P熱t(yī) 3000W 60s 1 8 105J 3 加熱狀態(tài)下 電阻R1 R2并聯(lián) R2消耗的電功率 P2 P熱 P溫 3000W 2200W 800W 根據(jù)P 可知 R2的電阻 答 1 溫 此時電路中的電流為10A 2 水龍頭放熱水時 消耗的電能為1 8 105J 3 R2的電阻是60 5 6 2018 菏澤牡丹模擬 如圖是某品牌電吹風的電路圖 其銘牌上標有 220V1100W 的字樣 該電吹風有 冷風 和 熱風 兩個擋位 測得電熱絲的電阻為55 1 電熱絲正常工作時的電流為 2 吹熱風10min消耗的電能為 4A 5 28 105J 7 2018 菏澤單縣模擬 下面為湖西品牌電熱水壺的銘牌 設電熱水壺工作時電阻不變 請根據(jù)銘牌上的參數(shù) 求 1 電熱水壺正常工作時的電阻 2 將此壺接在110V的電路中時的實際功率 3 若電流所做的功有80 轉化為水吸收的熱量 該壺正常工作時將一滿壺20 的水燒開需要多長時間 1L 10 3m3 c水 4 2 103J kg 答案 解 1 電熱水壺正常工作時的電壓U 220V 功率P 1000W 根據(jù)P 可得 電熱水壺正常工作時的電阻 2 將此壺接在110V的電路中時的實際功率 3 根據(jù) 可得 熱水壺裝滿水后水的質量 m V 1 0 103kg m3 2 10 3m3 2kg 水吸收的熱量 Q吸 cm t t0 4 2 103J kg 2kg 100 20 6 72 105J 因為電流所做的功有80 轉化為水吸收的熱量 所以消耗的電能 根據(jù)W Pt可得 加熱時間 答 1 電熱水壺正常工作時的電阻為48 4 2 將此壺接在110V的電路中時的實際功率為250W 3 該壺正常工作時將一滿壺20 的水燒開需要840s 考點二焦耳定律 5年1考 命題角度 電流的熱效應例5電爐通電一段時間后 電爐絲熱得發(fā)紅 而與電爐絲相連的導線卻幾乎不發(fā)熱 這主要是因為 A 通過導線的電流大于通過電爐絲的電流B 導線的電阻遠大于電爐絲的電阻C 通過導線的電流小于通過電爐絲的電流D 導線的電阻遠小于電爐絲的電阻 思路點撥 電爐絲和導線串聯(lián) 通過的電流相等 通電時間相同 利用焦耳定律Q I2Rt分析 自主解答 D 8 2018 樂山中考 下列家用電器中 利用電流熱效應工作的是 A 電風扇B 洗衣機C 電熱水壺D 電視機 C 命題角度 焦耳定律的相關計算例6 2018 安徽中考 某導體的電阻為20 當通過它的電流為2A時 則其1min產(chǎn)生的熱量為J 思路點撥 根據(jù)焦耳定律即可計算通電導體上產(chǎn)生的熱量 自主解答 4800 9 2018 哈爾濱中考 通過110 電阻絲的電流是2A 產(chǎn)生8800J的熱量需要通電 s 這段時間電流做的功是 J 20 8800 10 2018 棗莊中考 如圖所示 是某種電熱器的電路圖 電源電壓220V R1 R2的阻值分別為11 22 通過旋轉扇形開關S 接觸不同觸點 實現(xiàn)高 中 低三個擋位的轉換 電熱器在低溫擋工作時的電功率是W 在高溫擋工作1min產(chǎn)生的熱量是J 2200 3 96 105 實驗二十四測量小燈泡的電功率 5年3考 命題角度1 實驗原理 P UI 2 畫電路圖 連接實物圖或糾錯 3 連接實物電路時 開關應斷開 滑動變阻器的滑片移到阻值最大處 4 滑動變阻器的作用 保護電路 改變燈泡兩端的電壓 5 電壓表和電流表的使用和讀數(shù) 6 電表量程及滑動變阻器規(guī)格的選取 1 電壓表的量程一般根據(jù)題干已知的電源電壓 燈泡的額定電壓和實物圖中電池的節(jié)數(shù)來判斷 2 電流表的量程由I 或I 決定 3 滑動變阻器的規(guī)格選取由R滑 決定 7 電路故障分析 8 數(shù)據(jù)與誤差分析 9 多次測量的目的 測量小燈泡在不同電壓下的電功率 并進行比較 不能 選填 能 或 不能 用多次測量的小燈泡的電功率求平均值 10 要測量小燈泡的額定功率 滑動變阻器滑片移動的方向 若U UL 應將滑片向阻值增大的方向移動 直至電壓表示數(shù)等于小燈泡的額定電壓 若U UL 應將滑片向阻值減小的方向移動 直至電壓表示數(shù)等于小燈泡的額定電壓 11 表格數(shù)據(jù)及U I圖像的分析及處理 1 根據(jù)表格數(shù)據(jù)或U I圖像 計算小燈泡的額定功率和正常發(fā)光時的電阻 2 說明小燈泡的電阻不為定值的原因 燈絲電阻隨溫度的升高而增大 12 燈泡兩端電壓越大 燈泡的實際功率越大 燈泡越亮 燈絲的溫度越高 其電阻越大 13 特殊方法測小燈泡的額定功率 已知小燈泡的額定電壓為U額 例7 2018 濱州中考 某實驗小組的同學用圖甲所示器材測量小燈泡電功率 待測小燈泡L的額定電壓為3 8V 額定功率小于1W 電源電壓恒為6V 滑動變阻器R的規(guī)格為 20 1A 圖甲所示是該實驗小組沒有連接完整的電路 1 請你用筆畫線代替導線 在圖甲中把電路連接完整 2 正確連接完電路 閉合開關后 發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑片 小燈泡不亮 電流表無示數(shù) 電壓表示數(shù)明顯 仔細檢查 連接無誤 那么出現(xiàn)該狀況的原因應該是 選填 A B C 或 D A 電流表內部斷路了B 燈泡的燈絲斷了C 燈座內部出現(xiàn)了短路D 滑動變阻器的電阻線斷了 B 3 排除故障后 通過正確操作 當燈泡正常發(fā)光時 電流表示數(shù)如圖乙所示 其值為 A 小燈泡的額定功率為 W 4 測出小燈泡的額定功率后 再測大于小燈泡額定功率的實際功率 應將滑動變阻器的滑片向 選填 左 或 右 端滑動 0 2 0 76 右 5 測量小燈泡的電功率 選填 需要 或 不需要 多次測量求平均值 原因是 6 圖丙是該實驗小組的同學測量小燈泡電功率的電路圖 測量后他們對測量結果進行了誤差分析 考慮電表本身對電路的影響 該電路主要是由于所測 選填 電壓 或 電流 值偏大引起小燈泡電功率偏大的 不需要 小燈泡的電功率會隨著 溫度的變化而改變 電流 拓展設問 7 小剛同學在利用同樣的器材做實驗時 發(fā)現(xiàn)電壓表壞了 于是他對電路進行改進 添加了一個電流表和一個定值電阻也測出了小燈泡的額定功率 其電路圖如圖丁所示 R0 10 其中關鍵的一步是必須調節(jié)滑動變阻器 使電流表A2的示數(shù)為 A時 再讀出電流表A1的示數(shù) 才能計算出小燈泡的額定功率 0 38 8 小紅同學在利用同樣的器材做實驗時 發(fā)現(xiàn)電流表壞了 她也對電路進行了改進 添加了一個電壓表和一個定值電阻同樣測出了小燈泡的額定功率 其電路圖如圖戊所示 其中關鍵的一步是必須調節(jié)滑動變阻器使電壓表V1的示數(shù)為 V 若定值電阻R0的阻值為10 電壓表V2的示數(shù)為2V 則小燈泡的額定功率為 W 3 8 0 76 11 2018 菏澤牡丹模擬 在 測定標有 2 5V 字樣的小燈泡功率 的實驗中 1 經(jīng)過討論 同學們一致認為采用圖甲所示的電路圖進行實驗 第一小組在連接實驗電路時還有導線未接上 如圖乙所示 請你用筆畫線代替導線 正確完成電路連接 請勿更改原有導線 導線不得交叉 如圖所示 2 第二小組將圖乙電路正確連接好 合上開關S時 電壓表示數(shù)為2V 若要測量小燈泡額定功率 接下來的操作應該是 當小燈泡正常發(fā)光 此時電流表的指針位置如圖丙所示 則小燈泡的額定功率是 W 調節(jié)滑動變阻器 使電壓表示數(shù)為2 5V 1 3 第三小組將圖乙電路正確連接好 合上開關S 發(fā)現(xiàn)小燈泡特別亮 請你分析 出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是 接下來的操作應首先斷開開關 然后再 滑片P沒有調 到最大阻值處 調節(jié)滑動變阻器至最大值