内容正文:
第二十讲 电功率 疑难点突破 1.电能单位换算:1度= kW h= J。 测量工具: 。 2.电流做功的实质:用电器消耗电能的过程实际是 能转化为其他形式能的过程。 公式:①W= (适用于所有电路)。 ②W= = (适用于纯电阻电路)。 3.电功率 意义: 表示电流做功的 单位: ,符号是W;1 kW= W 定义: 用电器单位时间内 公式: P= = 4.额定电压和额定功率 类别 额定电压 额定功率 概念 用电器正常工作的电压 用电器在额定电压下工作的电功率 铭牌 灯泡“220 V 40 W”指灯泡的 为220 V, 为40 W 实验突破 实验 测量小灯泡的电功率 1.实验原理:P= 。 2.实验方法: 法。 3.电路连接:电压表的量程一般根据小灯泡的额定电压、电源电压来确定;电流表的量程一般由I=或I=来判断;滑动变阻器按“一上一下”的接线,且符合题目要求的滑片移动时灯泡亮度变化的规律。 4.连接电路时开关应断开,滑动变阻器的滑片要调到 。 实验2 探究平面镜成像的特点 5.滑动变阻器的作用:一是保护电路,二是调节小灯泡两端的电压,使小灯泡两端的电压略低于、 或略高于额定电压。 6.实验中手移动滑片的同时,眼睛应观察 表示数的变化;当示数达到小灯泡的 时,停止移动滑片。 7.额定功率的计算:根据表格中小灯泡 时对应的电压和电流值,或I-U 图象中额定电压对应的电流值,由P=UI计算额定功率。 8.I-U图象是曲线的原因:小灯泡两端的电压越大,电阻越大;或灯泡的电阻与 有关, 越高,电阻越大。 9.不能用多次测量求出的电功率的平均值作为小灯泡的额定功率,因为电压改变,电功率也随着改变;只有在 下求得的功率才为额定功率。 10.电压表合适量程损坏的情况下额定功率的测量:小灯泡的额定电压为3.8 V,而电压表 0~15 V量程损坏,此时可选择0~3 V量程,把电压表和 _并联,移动滑片使电压表的示数为U滑=U-U额,读出对应的电流表示数I,根据P=U额I计算额定功率。 11.实验中多次测量的目的:测量小灯泡在不同电压下的电功率,研究小灯泡的亮度与 的关系。 12.常见电路故障分析 (1)灯泡处 路:灯泡不亮,电压表有明显示数,电流表无示数。 (2)灯泡处 路:灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数。 (3)滑动变阻器接入错误:调节变阻器滑片时,灯泡亮度不变,电流表、电压表示数不变。 13.实验结论:小灯泡的亮度与实际功率有关,实际功率越大,灯泡越 。 [例题] 小军同学在“测定小灯泡电功率”的实验中,选用如图(甲)所示的器材和电路,其中电源电压为6 V,小灯泡的额定电压为2.5 V(灯丝电阻约为12 )。 (1)为了能够顺利完成该实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用 (选填“A”或“B”)。 A.“10 5 A”的滑动变阻器 B.“50 0.5 A”的滑动变阻器 (2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始 终不发光,电压表有示数,电流表无示数,若电路只有一 处故障,则故障原因是 。 (3)根据实验测得的数据,绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象[如图(乙)所示],分析图象可知:小灯泡的额定功率为 W。 (4)小明也按图(甲)进行电路连接,当他接好最后一根导线时,小灯泡立即发出耀眼的光,接着小灯泡烧坏。请指出小明在连接电路时的错误操作:① _ ;②滑动变阻器滑片P没有调到最 端。 (5)小明纠正了错误,并换同规格小灯泡后闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,请分析出现这种现象的原因是 _ 。为测量小灯泡的额定功率,接下来的操作应该是 _ ,读出并记录电流表的示数。 (6)完成上面实验后,小军同学又想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率,但发现电流表已经损坏,于是他又找来了两个开关和一定值电阻,设计了如图(丙)所示的电路,已知电源电压恒为U,定值电阻的阻值为R0,请你完成下面实验步骤: ① (填写S,S1,S2的通断情况),调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为 ; 1 (填写S,S1,S2的通断情况),保持滑动变阻器的滑片不动,读出电压表示数为U1; 2 灯泡额定功率的表达式为P额= 。 基础过关 1. 图中,用电器工作时,将电能全部转化为内能的是( ) A.电脑B.电热水壶 C.洗衣机 D.微波炉 2. 如图所示,灯泡L1、L2分别标有“6 V 3 W”“6 V 6 W”字样,电源电压不变,开关S闭合。①只闭合S1,灯泡L1、L发光;②只闭合S2,灯泡L2、L发光。灯泡L在②中比在①中(设灯丝电阻不变)( ) A.电功率较大,亮度较亮 B.电功率较小,亮度较暗 C.电功率相同,亮度相同 D.电功率较大,亮度较暗 3. 仅将一把电热水壶接入图示电能表所在的电路,正常工作6 min,电能表的转盘转过了3