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《电功率》中考怎么考
《电功率》是电学知识的一个大融合,是初中物理最重要的章节之一,故成为历年中考的热点之一,其分值比重较大。下面我们一起先来见识一番本章节的中考题。
一、电能表要熟识
例:下图是一个电能表,对其中的重要参数,下列说法错误的是( )
A.“220V”是说这个电能表应该在220伏的电路中使用
B.“10(20)A”是说这个电能表使用时允许通过的电流为20安
C.“50Hz”是说这个电能表应在50赫兹的交流电路中使用
D.“600revs/kW·h”是说,接在这个电能表上的用电器,每消耗1千瓦时的电能,电能表上的转盘转过600转
分析:电能表上有四个主要技术参数,弄清楚每一个技术参数的含义是生活中使用它的基本要求,也是解答本题的基础。其中10(20)A的意思是:这个表在使用时通过的额定电流是10A,在短时间应用时通过的电流可以大一些,但不能超过20A。
答案:B
点评:这是一道较好的“STS”试题,立足考查理论联系实际的能力。电能表大家不陌生,平时只要稍加留意即可。对于电能表除了弄清各参数的含义外,还要弄清其作用、使用、读数以及基本计算。
二、功率计算常压轴
例:如图所示,小灯泡L标有2.5V 的字样,闭合开关S 后灯泡L 正常发光,电流表、电压表的示数分别为0.14A 和6V, 试求:
(1)电阻R的阻值; (2)此时灯泡L消耗的电功率。
(3)若将乙换成一个“2.5V 0.2A” 的小灯泡L′时,则L′能正常发光吗?此时L′的实际功率是多大?
分析:这是一个串联电路,电压表测量电源电压,灯泡的额定电压已知,电流可以通过电流表读出,则根据串联电路的电流、电压特点及欧姆定律求出第1问;又可通过电功率的公式求出第2问;第3问先求出乙灯泡的正常工作的电阻,然后根据串联电路分压的特点,看灯泡是否在额定电压下工作,再计算实际电压下的功率。
解:(1)S闭合,L与R 串联,且正常发光
(2)因为L 正常发光:
(3)L′灯的电阻:
不能正常发光,实际电功率为0。32W。
点评:电功率的计算必须结合电路进行,拿到题后首先判断电路类型,再根据串并联电路的分压、分流的特点及欧姆定律将各元件上的电路参数求出,最后根据电功率的公式计算功率。
三、功率测量是热点
例:在用电流表、电压表测小灯泡功率的实验时,灯泡上标有“3.4V” 字样。小红设计了实验电路图,如图甲所示,并连接了部分实验电路,如图乙所示。
(
丙
) (
A
V
L
甲
乙
)
(1)请帮助小红完成实验电路的连接。
(2)连接完实验电路后,小红闭合开关,发现灯泡不亮、电流表无示数、电压表有示数且接近于电源电压,请帮助小红分析电路出现故障的原因:___________________________。
(3)排除故障后,小红调节滑动变阻器,使灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,读数为_________A,则小灯泡的额定功率为_____________W。
(4)假若电压表15V量程损坏,3V量程能正常使用,电源电压为6V且稳定不变,仍利用现有的器材完成实验,你认为如何操作_________________________。
分析:连线时滑动变阻器要采取“一上一下”的接法,同时注意电压表的量程选择;电压表有示数,说明电压表及所连接电路是完好的,问题在灯泡上,电流表没有示数,说明电路是断路;读取电流时要先看接线柱,小灯泡额定电压已知,通过P=UI即可计算;如使用3V量程,则低于灯泡的额定电压,无法使灯泡在额定电压下工作。
答案:(1)如图所示 (2)灯丝断了、灯泡或灯泡接线柱接触不良 (3)0.3 1.02 (4)将电压表改测滑动变阻器两端的电压
点评:电功率实验是初中物理最重要的实验之一,实验的原理、电路图、电路的连接及故障处理、仪器的选择、表格的设计、数据的读取和处理等都是考查热点,因此一定要做好这个实验,亲手实验是掌握知识的最好方法之一。
四、焦耳定律不能忘
例:日常生活中发生的火灾事故,大多是短路导致的。小星同学猜想:通电导体发热多少可能与电流大小有关。于是他和同学用完全相同的器材组成两个电路进行探究。开关同时闭合后,调节滑动变阻器使两电路中电流不同,如图甲、乙所示,实验中观察到A瓶中的煤油液面升得比B瓶高,说明了A瓶中煤油吸收的热量比B瓶_______。实验