专题四 电功和电功率【考点清单】-2024-2025学年九年级科学上学期期末考点大串讲(浙教版)

2025-01-03
| 2份
| 33页
| 1036人阅读
| 47人下载
精品
摘星理科学习加油站
进店逛逛

资源信息

学段 初中
学科 科学
教材版本 初中科学浙教版(2013)九年级上
年级 九年级
章节 第3章 能量的转化与守恒
类型 学案-知识清单
知识点 -
使用场景 同步教学-期末
学年 2024-2025
地区(省份) 浙江省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 1.04 MB
发布时间 2025-01-03
更新时间 2025-01-03
作者 摘星理科学习加油站
品牌系列 上好课·考点大串讲
审核时间 2024-11-19
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/48799711.html
价格 4.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

专题四 电功和电功率 一、电能与电功 (一)电功 (1)定义:电流所做的功叫做电功。 (2)实质:电流做功的过程实质上就是电能转化为其他形式能量的过程。电能转化为其他形式能量的多少可以用电功来度量。如电流通过电动机,把电能转化为机械能,说明电流对电动机做了功。 (3)单位,电能电功的单位是 ,还有 俗称“ ”。焦耳与千瓦时之间的换算关系:1千瓦时= 焦耳。 (二)电能表 (1)电能表的作用:测量用电器在一段时间里消耗的电能的多少。电能表也叫电度表。 (2)电能表的参数含义 (3)电能表测量电能的方法: ①读数法:电能表计数器上显示着数字,计数器前后两次示数之差就是这段时间内用电的度数(消耗电能的多少),单位是千瓦时(度)。例如:家中电能表在月初的示数是03248,月末的示数是03365,则这个电能表计数器示数中最后一位数月家中用电量为336.5千瓦时-324.8千瓦时=11.7千瓦时,即这个月家中用电量为11.7度。 ②计算法:由电能表参数Nr/ kW.h (N由不同电能表规格而定),数出某段时间电能表转盘转过的转数n,则这段时间消耗的电能W=n/N千瓦时=n/N ×3.6× 106焦耳 二、电功率 (一)电功率 (1)物理意义:描述电流做功的 。 (2)定义:电流在单位时间内做的功。用字母P表示。 (3)单位:瓦( W )或千瓦(kW),换算关系为1千瓦=1 000瓦。 (4)公式:P= W/t,其中W代表电功,t表示时间,其变形式为W=Pt,t= W/P (二)额定电压和额定功率 (1)额定电压:用电器正常工作时的电压。用电器铭牌上标有的电压值就是额定电压,常用U额表示。 (2)额定功率:用电器在额定电压下消耗的电功率。用电器铭牌上标有的电功率值就是额定功率,常用P额表示。 (三)实际电压和实际功率 (1)实际电压:用电器实际工作时的电压,它可能与额定电压相等,也可能比额定电压大或小,还可能为零。常用U实表示。 (2)实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率,它可能与额定功率相等,也可能比额定功率大或小,当用电器中无电流通过时实际功率为零。常用P实表示。 (3)灯泡的亮度取决于其实际功率的大小。无论额定电压如何,额定功率如何,在没有损坏的前提下,只要灯泡的实际功率相等,其发光的亮度就相同。 (4)实际功率和额定功率之间的关系: 用电器两端的电压 电功率 用电器工作情况 U实=U额 P实=P额 正常工作 U实>U额 P实>P额 容易损坏 U实<U额 P实<P额 不能正常工作 电路中电功关系的三个推论 1.串并联电路的电功的特点 串联电路 并联电路 分析 如图所示,在时间t内电流所做的功分别是W总=UIt,W1=U1It,W2=U2It; 由于U=U1+U2,故W总=UIt=(U1+U2)It=U1It+U2It=W1+W2 如图所示,在时间t内电流所做的功分别是W总=UIt,W1=UI1t,W2=UI2t; 由于I=I1+I2, 故W总=UIt=U(I1+I2)t=UI1t+UI2t=W1+W2 推论一 无论是串联电路还是并联电路,电流所做的总功都等于电流通过各用电器做功之和,即W总=W1+W2+… 2.串、并联电路电功的分配关系(仅适用于纯电阻电路) 推论二 串联电路中,电流通过各电阻所做的功与其阻值成正比 推导分析: 推论三 并联电路中,电流通过各电阻所做的功与其阻值成反比 推导分析: 三、电功率的实验探究 (一)影响电功率大小的因素 (1)研究电功率与电流的关系 实验方案:如图所示,将两只小灯泡并联,目的是控制两者两端的电压相同,比较通过两只小灯泡的电流大小和亮度(亮度反映实际功率的大小)。观察两只小灯泡的亮暗,并记录两只电流表的示数,把观察结果记录在下表中。 灯L1 灯L2 条件控制(电压关系) 亮度(亮暗) 电流(安) 实验结果:在电压相等的情况下,通过小灯泡的电流越大,小灯泡的电功率越大。 (2)研究电功率与电压的关系 实验方案:如图所示,将两只小灯泡串联,目的是控制通过两者的电流相同,比较两只小灯泡两端的电压大小和亮度(亮度反映实际功率的大小)。观察两只小灯泡的亮暗,并记录两只电压表的示数,把观察结果记录在下表中。 灯L1 灯L2 条件控制(电流关系) 亮度(亮暗) 电压(安) 实验结果:在电流相等的情况下,小灯泡两端的电压越高,小灯泡的电功率越大。 (二)电功率的计算公式 (1)实验表明,用电器的电功率等于用电器两端的电压与通过用电器的电流的乘积。 (2)电功率的公式可表示为P=UI (电功率的基本公式,适用于所有电路的计算),由公式得出,电功率的单位瓦特也可表示为1瓦=1伏·安。 (3)电功率的推导公式:将公式I=U/R代入上述公式,可推导出:P=I2R或P= U2/R(只适用于纯电阻电路的计算)。 (4)无论用电器串联或并联,电路的总功率都等于各用电器的实际功率之和,关系式为P=P1+P2+..+Pn。 (三)电功的计算 (1)根据功率和功的关系P=W/t可以得到电功的计算式,即W=Pt=UIt。这就是说,电流在某段电路上做的功,等于这段电路两端的电压与通过这段电路的电流,以及通电时间的乘积。 (2)根据公式W=UIt,电功的单位焦耳也可表示为1焦=1伏·安·秒。 (3)将公式I=U/R代入电功公式,可得W=U2t/R或W=I2Rt。同样的,这两个公式只能运用于纯电阻电路中。 【解题技巧】 如何定性比较电功率或电功、电热的大小? 【方法技巧】 (1)首先通过审题,挖掘隐含条件。当题中出现“用电器的铭牌”、“正常工作”等信息时,据此信息不但可知用电器的的额定电压和额定功率值的大小,还可以求出额定电流(I额)和电阻(或直接根据R=U额2/P额求电阻)。 (2)采用控制变量法选择电功率公式: ①单一用电器在不同状态时电功率大小的比较:由于不变量是用电器的电阻,可根据变量是U或I分别选择公式P=U2/R和P=IR比较电功率大小。 ②串、并联电路中两用电器消耗电功率的大小比较:由于变量是电阻,对于串联电路,因电流相等,可利用P=I2R比较;对于并联电路,因电压相等,可利用P=U2/R比较;电功率大小关系确定后,再利用W=Pt可比较消耗的电能或电热。 【注意】 ①用电功率或电功公式时,各物理量要做到“对应”:一是同体性;二是同时性。另外,推导公式P=U2/R和P=I2R仅适用于纯电阻电路。在初中阶段,有关电功、电热、电功率的计算都是有关纯电阻电路的。非纯电阻电路的计算几乎不涉及。 ②灯泡亮度由实际消耗的功率决定。在有关小灯泡的电功率的计算中,通常认为其电阻是不随温度变化的根据公式P=U2/R可知,电阻一定时,实际电压变为额定电压的“n”倍,功率就会变为原来的“n2”倍。如实际电压为额定电压的一半,则实际功率为额定功率的1/4。电阻R是连接额定与实际的“桥梁”。 例1、(2023秋•西湖区期末)如图所示,两灯泡L1和L2规格分别为“6V 3W”和“6V 6W“,电源电压相同恒为6V,按甲、乙方式连接,工作时最亮的是(  ) A.甲图中的L1 B.甲图中的L2 C.乙图中的L1 D.乙图中的L2 例2、(2023秋•杭州期末)如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图,R1、R2所用电阻丝(涂有绝缘漆)粗细均匀、材料相同,分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上,圈数分别为43圈和33圈,R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中工作一段时间,下列说法正确的是(  ) A.通过R1的电流等于通过R2的电流 B.R1两端的电压大于R2两端的电压 C.R1的电功率大于R2的电功率 D.R1消耗的电能小于R2消耗的电能 例3、(2022秋•台州期末)某科学小组用L1、L2两个小灯泡及其它必要元件,设计了如图甲、乙、丙三个电路,电源电压相同且恒定不变,闭合开关后电路消耗的总功率P甲、P乙、P丙的关系是(  ) A.P乙<P甲<P丙 B.P甲>P乙>P丙 C.P甲=P乙=P丙 D.P甲<P丙=P乙 例4、(2022秋•乐清市校级期末)现有灯泡L1“6V、6W”和灯泡L2“6V、3W”,按右图所示的连接方式接入电路,断开开关S,灯泡L1的功率为P1,灯泡L2的功率为P2。若将开关S与电源的位置对换,再闭合开关S,L1、L2的功率分别为P1′、P2′(不计温度对灯泡电阻的影响,电源电压恒定)。下列关系式正确的是(  ) A.P1>P2>P1′>P2′ B.P2>P1>P1′>P2′ C.P1′>P2′>P1>P2 D.P1′>P2′>P2>P1 1. (2023秋•慈溪市期末)某电饭锅具有高温挡和低温挡两个工作挡位,其简化电路如图甲所示,R2=24R1,高温挡的功率为1100W,单独接在家庭电路中,仅用低温挡工作一段时间后,电能表转盘转过44转,则(  ) A.这段时间长为3分钟 B.低温挡时R1的功率为44W C.低温挡时的电流为0.2A D.R2的电阻为1100Ω 2. (2023秋•鹿城区校级月考)如图所示分别是小实家上月初和月末的电能表的表盘示数,下列选项中说法正确的是(  ) A.该电能表的最大额定电流为20A B.电能表的表盘转1转,说明消耗了600kW•h的电能 C.小实家上月消耗的电能为911kW•h D.电能表的表盘转得越快,电能表所在电路消耗电能越多 3. (2024•浙江模拟)如图甲所示,电源电压恒定,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中,两电压表示数随电流表示数变化的U﹣I图象如图乙所示,则(  ) A.电源电压为20V B.EF是V1表示数随A表示数变化的图象 C.滑动变阻器的最大阻值为10Ω D.整个电路的最大功率为14.4W 4. (2023秋•西湖区期末)如图所示,两灯泡L1和L2规格分别为“6V 3W”和“6V 6W“,电源电压相同恒为6V,按甲、乙方式连接,工作时最亮的是(  ) A.甲图中的L1 B.甲图中的L2 C.乙图中的L1 D.乙图中的L2 5. (2023秋•义乌市期末)如图所示电路,电源电压为4.5V且恒定。电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,小灯泡规格为“2.5V,1.25W”(灯丝阻值不变),滑动变阻器规格为“20Ω,1A”。保证电路中各元件都不损坏,下列说法正确的是(  ) A.电流表示数变化范围0.3A~0.5A B.电压表示数变化范围2V~3V C.滑动变阻器阻值变化范围4Ω~20Ω D.小灯泡实际功率变化范围0.45W~1.25W 6. (2024•浙江模拟)如图所示,电源电压不变,R1=6Ω,R2=4Ω。 (1)当开关S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6A,电路总电阻是 Ω,电源电压为 V。 (2)当开关S1、S2和S3都闭合时,电流表示数为1.5A,此时通过R1的电流是 A,10s内电流通过灯泡L做的功为 J。 1. (2023秋•余姚市校级月考)如图所示,额定电压为110V的A、B两盏电灯,额定功率分别为100W和25W.把它们接到220V的电路上,欲使它们都能正常发光且电路消耗的电能最少,正确的电路是(  ) A. B. C. D. 2. (2023秋•乐清市月考)如图所示的是A、B两个灯泡的U﹣I关系图象,现在将A、B两个灯泡并联在电路中,且电路中只有这两个电路元件。当A灯泡两端的电压为4V时,B灯泡在1min内产生的热量是(假设小灯泡消耗电能的90%转化为内能)(  ) A.2.4J B.96J C.129.6J D.144J 3. (2023春•诸暨市期中)目前电动汽车的主流充电方式为智能恒功率充电,充电电压U和充电电流I的变化如图所示。第一阶段为限流段,即电池预充电阶段;第二阶段为恒流阶段,电流保持不变,电压稳定增加;第三阶段为恒功率段,该过程充电功率保持恒定;第四阶段为恒压段,充电电流不断减小,直至充满。在充电恒压段,电池能量E随时间t变化的图像为(  ) A. B. C. D. 4. (2023•钱塘区校级四模)如图甲所示,电源工作时输出的总功率恒定不变,R1=10Ω。在移动滑动变阻器R2的滑片P时,电流表A的示数I与电流表A1的示数I1之间变化关系如图乙所示。根据图中信息判断,下列说法中正确的是(  ) A.当滑片P向右移动时,电流表A的示数逐渐增大 B.当滑片P向左移动时,电源的输出电压逐渐增大 C.电源工作时每秒钟消耗的电能始终为5J D.当电流表A1的示数为0.5A时,R2=12.5Ω 5. (2024秋•浙江月考)如图所示,下列说法正确的是(  ) A.如图甲,验电器的工作原理是同种电荷互相排斥、异种电荷互相吸引 B.如图乙,在探究电流与电压关系时,将定值电阻R由10Ω换成16Ω时,需向右移动滑片P C.如图丙,将“6V 3W“的灯L1和“6V 6W”的灯L2串联接入9V电源上时,灯L1比灯L2亮 D.如图丁,闭合开关S,灯L1、L2都发光,两电流表指针偏转角度相同,则I1:I2是1:5 6. (2024•嘉兴模拟)在研究电流与电压关系的实验中,小科同学根据得到的实验数据绘制了电阻R1和R2的I﹣U图象(如图),下列有关分析正确的是(  ) A.R1与R2的阻值之比是1:2 B.R1与R2串联接时,R1消耗的功率比R2大 C.R1与R2并联接时,R1和R2消耗的功率相等 D.R1与R2串联接时,通过R1与R2的电流之比是2:1 7. (2023秋•江北区期末)如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图,R1、R2所用电阻丝(涂有绝缘漆)粗细均匀、材料相同,分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上,圈数分别为45圈和35圈,R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1并联在电路中,工作相同时间,下列说法正确的是(  ) A.R1消耗的电能小于R2消耗的电能 B.R1的电功率大于R2的电功率 C.通过R1的电流等于通过R2的电流 D.R1两端的电压大于R2两端的电压 8. (2024•鹿城区模拟)已知图甲中滑动变阻器最大阻值为50Ω,图乙为一个等边三角形电阻,由一根导线和两段相同金属材料制成。当滑动变阻器连入电路的阻值为20Ω时,将两触头直接接触,闭合开关,电流表示数为0.6A;将两触头分别接触图乙中的a、c两点,两表示数不发生改变;将两触头分别接触a、b两点,电流表示数变为0.4A。下列说法错误的是(  ) A.三角形电阻中ac是导线 B.两触头直接接触时,电压表示数为12V C.三角形电阻中ab和 bc的电阻都为10Ω D.当两触头分别接触b、c点时,电路消耗的电功率为4.8W 9. (2024•温州模拟)在如图A的电路中,电源电压保持不变,R0为定值电阻,滑动变阻器R的最大阻值为RM,移动滑动变阻器的滑片P从A端到B端,滑动变阻器的电功率随电流表示数变化的完整图线如图B,图线中a、b两点对应的电功率均为P1,且c点对应的是滑动变阻器的最大电功率P2,且P1:P2=3:4,则图线中b点对应的电路状态中,滑动变阻器接入电路中的电阻大小(  ) A. B. C.2R0 D.3R0 10. (2024•越城区校级一模)小金做了如图所示的“魔法火焰”实验。闭合开关,调节铜环使灯发光,再将铜环移到C时灯刚好熄灭,用点燃的蜡烛加热铅笔芯时,小灯泡又慢慢亮了起来!下列有关判断正确的是(  ) A.对铅笔芯加热后,它的电阻将变大 B.铜环在C点时,通过小灯泡的电流为0A C.对铅笔芯加热后,小灯泡功率变小 D.铅笔芯和铜环作用相当于滑动变阻器 11. (2024秋•浙江月考)如图为家用的一款电能表,关于家庭电路下列说法正确的是(  ) A.电能表是测量电功率的仪表 B.家用电能表应该安装在总开关与用电器之间 C.为了保证电路安全,同时工作的用电器的总功率最大不能超过2200W D.电能表转盘转了1200转,电能表的示数将变为1123.8kW•h 12. (2024•宁波模拟)小明家有一款家用空气炸锅如图甲所示,其简化电路如图乙所示,工作过程风扇始终转动,而发热管则通过温控开关有规律地闭合或断开,使锅内温度在一定范围内波动。其中电风扇功率为55W,发热管电阻为44Ω。小明用空气炸锅烘焙牛排时,设定温度为180℃,总工作时间为20min,温度传感器显示锅体温度随时间变化关系如图丙所示。 (1)为使空气炸锅能自动停止工作,应在图乙电路中的 (选填“a”或“b”)处串联一个定时开关; (2)空气炸锅工作到12min时,图乙电路c点电流为多少? (3)空气炸锅这次烘焙牛排共消耗了多少电能? 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!22 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司zxxk.com 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题四 电功和电功率 一、电能与电功 (一)电功 (1)定义:电流所做的功叫做电功。 (2)实质:电流做功的过程实质上就是电能转化为其他形式能量的过程。电能转化为其他形式能量的多少可以用电功来度量。如电流通过电动机,把电能转化为机械能,说明电流对电动机做了功。 (3)单位,电能电功的单位是焦耳,还有千瓦时(kW·h)俗称“度”。焦耳与千瓦时之间的换算关系:1千瓦时=3.6× 106焦耳。 (二)电能表 (1)电能表的作用:测量用电器在一段时间里消耗的电能的多少。电能表也叫电度表。 (2)电能表的参数含义 (3)电能表测量电能的方法: ①读数法:电能表计数器上显示着数字,计数器前后两次示数之差就是这段时间内用电的度数(消耗电能的多少),单位是千瓦时(度)。例如:家中电能表在月初的示数是03248,月末的示数是03365,则这个电能表计数器示数中最后一位数月家中用电量为336.5千瓦时-324.8千瓦时=11.7千瓦时,即这个月家中用电量为11.7度。 ②计算法:由电能表参数Nr/ kW.h (N由不同电能表规格而定),数出某段时间电能表转盘转过的转数n,则这段时间消耗的电能W=n/N千瓦时=n/N ×3.6× 106焦耳 二、电功率 (一)电功率 (1)物理意义:描述电流做功的快慢。 (2)定义:电流在单位时间内做的功。用字母P表示。 (3)单位:瓦( W )或千瓦(kW),换算关系为1千瓦=1 000瓦。 (4)公式:P= W/t,其中W代表电功,t表示时间,其变形式为W=Pt,t= W/P (二)额定电压和额定功率 (1)额定电压:用电器正常工作时的电压。用电器铭牌上标有的电压值就是额定电压,常用U额表示。 (2)额定功率:用电器在额定电压下消耗的电功率。用电器铭牌上标有的电功率值就是额定功率,常用P额表示。 (三)实际电压和实际功率 (1)实际电压:用电器实际工作时的电压,它可能与额定电压相等,也可能比额定电压大或小,还可能为零。常用U实表示。 (2)实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率,它可能与额定功率相等,也可能比额定功率大或小,当用电器中无电流通过时实际功率为零。常用P实表示。 (3)灯泡的亮度取决于其实际功率的大小。无论额定电压如何,额定功率如何,在没有损坏的前提下,只要灯泡的实际功率相等,其发光的亮度就相同。 (4)实际功率和额定功率之间的关系: 用电器两端的电压 电功率 用电器工作情况 U实=U额 P实=P额 正常工作 U实>U额 P实>P额 容易损坏 U实<U额 P实<P额 不能正常工作 电路中电功关系的三个推论 1.串并联电路的电功的特点 串联电路 并联电路 分析 如图所示,在时间t内电流所做的功分别是W总=UIt,W1=U1It,W2=U2It; 由于U=U1+U2,故W总=UIt=(U1+U2)It=U1It+U2It=W1+W2 如图所示,在时间t内电流所做的功分别是W总=UIt,W1=UI1t,W2=UI2t; 由于I=I1+I2, 故W总=UIt=U(I1+I2)t=UI1t+UI2t=W1+W2 推论一 无论是串联电路还是并联电路,电流所做的总功都等于电流通过各用电器做功之和,即W总=W1+W2+… 2.串、并联电路电功的分配关系(仅适用于纯电阻电路) 推论二 串联电路中,电流通过各电阻所做的功与其阻值成正比 推导分析: 推论三 并联电路中,电流通过各电阻所做的功与其阻值成反比 推导分析: 三、电功率的实验探究 (一)影响电功率大小的因素 (1)研究电功率与电流的关系 实验方案:如图所示,将两只小灯泡并联,目的是控制两者两端的电压相同,比较通过两只小灯泡的电流大小和亮度(亮度反映实际功率的大小)。观察两只小灯泡的亮暗,并记录两只电流表的示数,把观察结果记录在下表中。 灯L1 灯L2 条件控制(电压关系) 亮度(亮暗) 电流(安) 实验结果:在电压相等的情况下,通过小灯泡的电流越大,小灯泡的电功率越大。 (2)研究电功率与电压的关系 实验方案:如图所示,将两只小灯泡串联,目的是控制通过两者的电流相同,比较两只小灯泡两端的电压大小和亮度(亮度反映实际功率的大小)。观察两只小灯泡的亮暗,并记录两只电压表的示数,把观察结果记录在下表中。 灯L1 灯L2 条件控制(电流关系) 亮度(亮暗) 电压(安) 实验结果:在电流相等的情况下,小灯泡两端的电压越高,小灯泡的电功率越大。 (二)电功率的计算公式 (1)实验表明,用电器的电功率等于用电器两端的电压与通过用电器的电流的乘积。 (2)电功率的公式可表示为P=UI (电功率的基本公式,适用于所有电路的计算),由公式得出,电功率的单位瓦特也可表示为1瓦=1伏·安。 (3)电功率的推导公式:将公式I=U/R代入上述公式,可推导出:P=I2R或P= U2/R(只适用于纯电阻电路的计算)。 (4)无论用电器串联或并联,电路的总功率都等于各用电器的实际功率之和,关系式为P=P1+P2+..+Pn。 (三)电功的计算 (1)根据功率和功的关系P=W/t可以得到电功的计算式,即W=Pt=UIt。这就是说,电流在某段电路上做的功,等于这段电路两端的电压与通过这段电路的电流,以及通电时间的乘积。 (2)根据公式W=UIt,电功的单位焦耳也可表示为1焦=1伏·安·秒。 (3)将公式I=U/R代入电功公式,可得W=U2t/R或W=I2Rt。同样的,这两个公式只能运用于纯电阻电路中。 【解题技巧】 如何定性比较电功率或电功、电热的大小? 【方法技巧】 (1)首先通过审题,挖掘隐含条件。当题中出现“用电器的铭牌”、“正常工作”等信息时,据此信息不但可知用电器的的额定电压和额定功率值的大小,还可以求出额定电流(I额)和电阻(或直接根据R=U额2/P额求电阻)。 (2)采用控制变量法选择电功率公式: ①单一用电器在不同状态时电功率大小的比较:由于不变量是用电器的电阻,可根据变量是U或I分别选择公式P=U2/R和P=IR比较电功率大小。 ②串、并联电路中两用电器消耗电功率的大小比较:由于变量是电阻,对于串联电路,因电流相等,可利用P=I2R比较;对于并联电路,因电压相等,可利用P=U2/R比较;电功率大小关系确定后,再利用W=Pt可比较消耗的电能或电热。 【注意】 ①用电功率或电功公式时,各物理量要做到“对应”:一是同体性;二是同时性。另外,推导公式P=U2/R和P=I2R仅适用于纯电阻电路。在初中阶段,有关电功、电热、电功率的计算都是有关纯电阻电路的。非纯电阻电路的计算几乎不涉及。 ②灯泡亮度由实际消耗的功率决定。在有关小灯泡的电功率的计算中,通常认为其电阻是不随温度变化的根据公式P=U2/R可知,电阻一定时,实际电压变为额定电压的“n”倍,功率就会变为原来的“n2”倍。如实际电压为额定电压的一半,则实际功率为额定功率的1/4。电阻R是连接额定与实际的“桥梁”。 例1、(2023秋•西湖区期末)如图所示,两灯泡L1和L2规格分别为“6V 3W”和“6V 6W“,电源电压相同恒为6V,按甲、乙方式连接,工作时最亮的是(  ) A.甲图中的L1 B.甲图中的L2 C.乙图中的L1 D.乙图中的L2 【解答】解:灯泡的亮度决定于实际功率大小,甲图中两个灯泡串联,根据串联分压,每个灯泡的电压都小于6V,实际功率都小于额定功率, 而乙图并联,每个灯泡的电压都等于额定电压6V,都正常发光,两灯泡L1和L2规格分别为“6V 3W”和“6V 6W“,说明L2的实际功率大,故并联时L2最亮。 故选:D。 例2、(2023秋•杭州期末)如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图,R1、R2所用电阻丝(涂有绝缘漆)粗细均匀、材料相同,分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上,圈数分别为43圈和33圈,R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中工作一段时间,下列说法正确的是(  ) A.通过R1的电流等于通过R2的电流 B.R1两端的电压大于R2两端的电压 C.R1的电功率大于R2的电功率 D.R1消耗的电能小于R2消耗的电能 【解答】解:AB、电阻丝R1与R2的材料相同,R1比R2更长,更细,所以R1的电阻比R2的电阻更大, 将R1、R2并联在电路中工作一段时间,根据并联电路的电压特点可知,R1两端的电压等于R2两端的电压,故B错误; 根据欧姆定律可知,由于 R1的电阻比R2的电阻更大,所以通过R1的电流小于通过R2的电流,故A错误; C、由于R1两端的电压等于R2两端的电压,通过R1的电流小于通过R2的电流,根据P=UI可知,R1的电功率小于R2的电功率,故C错误; D、根据W=UIt可知,R1消耗的电能小于R2消耗的电能,故D正确。 故选:D。 例3、(2022秋•台州期末)某科学小组用L1、L2两个小灯泡及其它必要元件,设计了如图甲、乙、丙三个电路,电源电压相同且恒定不变,闭合开关后电路消耗的总功率P甲、P乙、P丙的关系是(  ) A.P乙<P甲<P丙 B.P甲>P乙>P丙 C.P甲=P乙=P丙 D.P甲<P丙=P乙 【解答】解:由甲电路图可知,电路为灯泡L1的简单电路,乙电路为两灯泡串联,丙电路为两灯泡并联, 根据因串联电路中电阻越串越大、并联电路中电阻越并越小的特点可知:R甲<R乙,R甲>R丙, 所以,R乙>R甲>R丙, 由于甲、乙、丙三个电路的电源电压相同且恒定不变,则根据P=UI可得: 所以,闭合开关后电路消耗的总功率关系为:P乙<P甲<P丙。 故选:A。 例4、(2022秋•乐清市校级期末)现有灯泡L1“6V、6W”和灯泡L2“6V、3W”,按右图所示的连接方式接入电路,断开开关S,灯泡L1的功率为P1,灯泡L2的功率为P2。若将开关S与电源的位置对换,再闭合开关S,L1、L2的功率分别为P1′、P2′(不计温度对灯泡电阻的影响,电源电压恒定)。下列关系式正确的是(  ) A.P1>P2>P1′>P2′ B.P2>P1>P1′>P2′ C.P1′>P2′>P1>P2 D.P1′>P2′>P2>P1 【解答】解:(1)由电功率公式P=UI可得R, 灯泡L1的电阻:R16Ω, 灯泡L2的电阻:R212Ω, 所以R2>R1; (2)由图知,开关S断开时,两灯泡串联接在电源上,根据串联电路的电流规律可知,通过两个灯泡的电流相等, 根据P=UI=I2R可得,灯泡L1的功率为:P1=I2R1, 灯泡L2的功率为:P2=I2R2, 因为R2>R1,所以P2>P1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①; 由串联电路的电压规律可知,电源电压U大于灯泡L2两端的电压U2, 则图中灯泡L2的功率为:P2; (3)将开关S与电源的位置对换,再闭合开关S,两灯泡并联接在电源上,根据串联电路的电压规律可知,两灯泡两端的电压等于电源电压, 由电功率公式P=UI可得,灯泡L1的功率为:P1′, 灯泡L2的功率为:P2′, 因为R1<R2,所以P1′>P2′﹣﹣﹣﹣﹣﹣②; 因为U>U2,所以P2′>P2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③; 由①②③可知,P1′>P2′>P2>P1; 所以ABC错误,D正确。 故选:D。 1. (2023秋•慈溪市期末)某电饭锅具有高温挡和低温挡两个工作挡位,其简化电路如图甲所示,R2=24R1,高温挡的功率为1100W,单独接在家庭电路中,仅用低温挡工作一段时间后,电能表转盘转过44转,则(  ) A.这段时间长为3分钟 B.低温挡时R1的功率为44W C.低温挡时的电流为0.2A D.R2的电阻为1100Ω 【解答】解:BCD、两开关都闭合时,电路为R1的简单电路,总电阻较小,电源电压不变,根据P可知总功率较大,电饭锅处于高温挡,根据P可知R144Ω;R2的电阻R2=24R1=24×44Ω=1056Ω,故D错误; 只闭合开关S1时,两电阻串联,总电阻较大,电源电压不变,根据P可知总功率较小,电饭锅处于低温挡,根据P可知P低44W,因两电阻串联后的总功率为44W,故低温挡时R1的功率小于44W,故B错误; 根据P=UI可知低温挡时的电流I0.2A,故C正确; A、电能表上800r/(kW•h)表示电路中每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转动800r,电饭锅单独接在家庭电路中,仅用低温挡工作一段时间后,电能表转盘转过44r,电饭锅消耗的电能W1kW•h=0.055kW•h, 所用时间t1.25h=75min,故A错误; 故选C。 2. (2023秋•鹿城区校级月考)如图所示分别是小实家上月初和月末的电能表的表盘示数,下列选项中说法正确的是(  ) A.该电能表的最大额定电流为20A B.电能表的表盘转1转,说明消耗了600kW•h的电能 C.小实家上月消耗的电能为911kW•h D.电能表的表盘转得越快,电能表所在电路消耗电能越多 【解答】解:A、该电能表上的额定最大电流是20A,故A正确; B、电能表的表盘转600转,说明消耗了1kW•h的电能,故B错误; C、小实家上月消耗的电能为91.1kW•h,故C错误; D、电能表的表盘转得越快,电能表所在电路消耗电能越快,故D错误。 故选:A。 3. (2024•浙江模拟)如图甲所示,电源电压恒定,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中,两电压表示数随电流表示数变化的U﹣I图象如图乙所示,则(  ) A.电源电压为20V B.EF是V1表示数随A表示数变化的图象 C.滑动变阻器的最大阻值为10Ω D.整个电路的最大功率为14.4W 【解答】解: (1)由甲图可知,两个电阻串联,电流表测电路中电流,电压V1测R1两端电压,电压表V2测R2两端电压。 滑片P从B点滑到A点的过程中,变阻器连入电路的电阻变小,电路中的电流变大;根据串联分压原理可知,滑动变阻器R2两端的电压变小;由于电源电压不变,则R1两端的电压变大; 所以,通过R2的电流随其两端电压的减小而增大,通过R1的电流随其两端电压的增大而增大;由此可知,乙图中MN是R1的U﹣I图象,EF是R2的U﹣I图象(即EF是V2表示数随A表示数变化的图象);故B错误; (2)由乙图可知,滑片在B点时滑动变阻器的电阻最大,电流最小为:IB=0.4A,此时U1B=4V,U2B=8V,则串联电路的电压特点可得,电源电压:U=U1B+U2B=4V+8V=12V,故A错误; (3)由乙图可知,滑片在B点时滑动变阻器的电阻最大,电流最小为IB=0.4A,变阻器的电压U2B=8V, 则滑动变阻器的最大电阻为: R2大20Ω;故C错误; D、由图乙可知,电路的最大电流为1.2A,电源电压为12V., 所以,整个电路的最大功率: P总大=UI=12V×1.2A=14.4W,故D正确。 故选:D。 4. (2023秋•西湖区期末)如图所示,两灯泡L1和L2规格分别为“6V 3W”和“6V 6W“,电源电压相同恒为6V,按甲、乙方式连接,工作时最亮的是(  ) A.甲图中的L1 B.甲图中的L2 C.乙图中的L1 D.乙图中的L2 【解答】解:灯泡的亮度决定于实际功率大小,甲图中两个灯泡串联,根据串联分压,每个灯泡的电压都小于6V,实际功率都小于额定功率, 而乙图并联,每个灯泡的电压都等于额定电压6V,都正常发光,两灯泡L1和L2规格分别为“6V 3W”和“6V 6W“,说明L2的实际功率大,故并联时L2最亮。 故选:D。 5. (2023秋•义乌市期末)如图所示电路,电源电压为4.5V且恒定。电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,小灯泡规格为“2.5V,1.25W”(灯丝阻值不变),滑动变阻器规格为“20Ω,1A”。保证电路中各元件都不损坏,下列说法正确的是(  ) A.电流表示数变化范围0.3A~0.5A B.电压表示数变化范围2V~3V C.滑动变阻器阻值变化范围4Ω~20Ω D.小灯泡实际功率变化范围0.45W~1.25W 【解答】解:根据电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联接入电路中,电流表测量电路中的电流,电压表测量滑动变阻器两端的电压; 由P=UI可得灯泡的额定电流:I额0.5A;电流表量程为“0~0.6A”,故电路中的最大电流为0.5A; 灯泡正常发光时的电压为2.5V,功率为1.25W,当灯泡正常发光时,串联电路总电压等于各分电压之和,此时电压表的最小示数:U滑=U﹣UL=4.5V﹣2.5V=2V; 此时电路中的最大电流Imax=0.5A, 此时滑动变阻器接入电路的电阻最小,由I可得:R滑min4Ω; 灯泡的电阻:RL5Ω; 滑动变阻器的电阻越大,分担的电压越大,根据电压表的量程可知,电压表的最大示数为3V,所以电压表示数变化范围2V~3V,故B正确; 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的最小电流,则根据串联电路的特点和欧姆定律可得: Imin0.3A,电路中电流变化的范围是0.3A~0.5A,故A正确; 此时滑动变阻器的最大阻值:Rmax10Ω,所以滑动变阻器的范围是4Ω~10Ω,故C错误; 灯泡的额定功率为最大功率;灯泡最小功率为:PL小=U L小Imin=1.5V×0.3A=0.45W,则小灯泡实际功率变化范围0.45W~1.25W,故D正确。 故选:ABD。 6. (2024•浙江模拟)如图所示,电源电压不变,R1=6Ω,R2=4Ω。 (1)当开关S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6A,电路总电阻是 Ω,电源电压为 V。 (2)当开关S1、S2和S3都闭合时,电流表示数为1.5A,此时通过R1的电流是 A,10s内电流通过灯泡L做的功为 J。 【解答】解:(1)当开关S1闭合,S2、S3断开时,R1与R2组成串联电路, 则电路中的总电阻=R1+R2=6Ω+4Ω=10Ω; 根据欧姆定律I即可得:U=IR, 则U总=I总•R总=0.6A×10Ω=6V。 (2)当开关S1、S2和S3都闭合时,R2短路,R1与L组成并联电路; 根据欧姆定律I可得:I11A; 则通过L的电流为:IL=I﹣I1=1.5A﹣1A=0.5A; 则WL=UILt=6V×0.5A×10s=30J。 故答案为:(1)10,(2)1,30。 1. (2023秋•余姚市校级月考)如图所示,额定电压为110V的A、B两盏电灯,额定功率分别为100W和25W.把它们接到220V的电路上,欲使它们都能正常发光且电路消耗的电能最少,正确的电路是(  ) A. B. C. D. 【解答】解: 根据公式P可知,灯泡A的电阻RA121Ω,灯泡B的电阻RB484Ω。 A、图是灯泡A和可变电阻串联,根据串联电路电阻的分压特点可知,要使灯泡A正常工作,则上面可变电阻接入电路的阻值为121Ω,即该支路的总电阻为242Ω,同理下边支路的总电阻为968Ω,由可得,此时并联电路的总电阻为R=193.6Ω; B、图是灯泡A和灯泡B并联后又与可变电阻串联,灯泡要想正常工作,必须满足灯泡A与灯泡B并联后和可变电阻R的阻值相等;由可得灯泡A和灯泡B并联后的电阻R并=96.8Ω,此时电路的总电阻为R=2R并=2×96.8Ω=193.6Ω; C、图是灯泡B和可变电阻并联后又和灯泡A串联,灯泡要想正常工作,必须满足灯泡B与可变电阻并联后和灯泡A的电阻相等;串联电路,电阻越串越大;灯泡A和灯泡B正常工作时,此时电路的总电阻为R=2RA=2×121Ω=242Ω; D、图是灯泡A和可变电阻并联后又和灯泡B串联,灯泡要想正常工作,必须满足灯泡a与可变电阻R并联后和灯泡b的电阻相等;但并联电路中,电阻越并越小,小于任何一个分电阻,所以此电路中灯泡A和灯泡B不能都正常工作,故D不正确; 根据公式P可知,电路电阻越大,消耗的功率就越小,比较A、B、C图可知,C图的总电阻大,消耗的功率最小, 故选:C。 2. (2023秋•乐清市月考)如图所示的是A、B两个灯泡的U﹣I关系图象,现在将A、B两个灯泡并联在电路中,且电路中只有这两个电路元件。当A灯泡两端的电压为4V时,B灯泡在1min内产生的热量是(假设小灯泡消耗电能的90%转化为内能)(  ) A.2.4J B.96J C.129.6J D.144J 【解答】解:由题意可知,A、B两个灯泡并联在电路中, 因并联电路中各支路两端的电压相等, 所以,A灯泡两端的电压为4V时,B灯泡两端的电压也为4V, 由图象可知,通过B灯泡的电流为0.6A, B灯泡在1min内消耗的电能: W=UBIBt=4V×0.6A×60s=144J, B灯泡在1min内产生的热量: Q=ηW=90%×144J=129.6J。 故选:C。 3. (2023春•诸暨市期中)目前电动汽车的主流充电方式为智能恒功率充电,充电电压U和充电电流I的变化如图所示。第一阶段为限流段,即电池预充电阶段;第二阶段为恒流阶段,电流保持不变,电压稳定增加;第三阶段为恒功率段,该过程充电功率保持恒定;第四阶段为恒压段,充电电流不断减小,直至充满。在充电恒压段,电池能量E随时间t变化的图像为(  ) A. B. C. D. 【解答】解:电池能量E不可能为0,故AC错误; 第四阶段为恒压段,充电电流不断减小,根据W=UIt可知,电池能量的增加的越来越慢,故B正确、D错误。 故选B。 4. (2023•钱塘区校级四模)如图甲所示,电源工作时输出的总功率恒定不变,R1=10Ω。在移动滑动变阻器R2的滑片P时,电流表A的示数I与电流表A1的示数I1之间变化关系如图乙所示。根据图中信息判断,下列说法中正确的是(  ) A.当滑片P向右移动时,电流表A的示数逐渐增大 B.当滑片P向左移动时,电源的输出电压逐渐增大 C.电源工作时每秒钟消耗的电能始终为5J D.当电流表A1的示数为0.5A时,R2=12.5Ω 【解答】解:由图甲知定值电阻R1与滑动变阻器R2并联,电流表A1测量通过定值电阻R1的电流,电流表A测量干路的电流; A、滑片P向右移动时,滑动变阻器R2的电阻变大,则定值电阻R1与滑动变阻器R2并联的总电阻变大,电源工作时输出的总功率恒定不变,由P=I2R并知电路中的电流变小,电流表的示数减小,故A错误; B、当滑片P向左移动时,滑动变阻器R2的电阻变小,则定值电阻R1与滑动变阻器R2并联的总电阻变小,电源工作时输出的总功率恒定不变,由P知电源电压变小,即输出电压变小,故B错误; C、由图2知,当I1=0.3A,I=1.5A, 则定值电阻R1两端的电压为: U1=I1R1=0.3A×10Ω=3V=U电源, 则电路的总功率为: P总=U电源I=3V×1.5A=4.5W,即电源工作时每秒钟消耗的电能始终为4.5J,故C错误; D、由图2知,当I1′=0.5A,I′=0.9A, 则定值电阻R1两端的电压为: U1′=I1′R1=0.5A×10Ω=5V=U2=U电源, 经过电阻R2的电流为: I2′=I′﹣I1′=0.9A﹣0.5A=0.4A, 滑动变阻器R2接入电路的电阻为: R212.5Ω,故D正确。 故选:D。 5. (2024秋•浙江月考)如图所示,下列说法正确的是(  ) A.如图甲,验电器的工作原理是同种电荷互相排斥、异种电荷互相吸引 B.如图乙,在探究电流与电压关系时,将定值电阻R由10Ω换成16Ω时,需向右移动滑片P C.如图丙,将“6V 3W“的灯L1和“6V 6W”的灯L2串联接入9V电源上时,灯L1比灯L2亮 D.如图丁,闭合开关S,灯L1、L2都发光,两电流表指针偏转角度相同,则I1:I2是1:5 【解答】解:A、验电器的金属片能够张开是因为同种电荷互相排斥,故A错误; B、由图乙知,要探究电流与电压的关系,应控制电阻不变,改变电阻两端电压,故B错误; C、两个灯泡的额定电压相同,额定功率不同,根据P可得,两灯泡的电阻关系为:R1>R2,两个灯泡串联接入9V电源上时,电路中的电流相同,根据P=I2R可知:P1实>P2实,所以灯L1比灯L2亮,故C正确; D、由图丁可知,两灯并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过L2的电流;已知电流表A1、A2的指针位置相同,则两表示数之比为1:5,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以(I1+I2):I2=5:1,则通过灯泡L1、L2的电流之比I1:I2=4:1,故D错误。 故选:C。 6. (2024•嘉兴模拟)在研究电流与电压关系的实验中,小科同学根据得到的实验数据绘制了电阻R1和R2的I﹣U图象(如图),下列有关分析正确的是(  ) A.R1与R2的阻值之比是1:2 B.R1与R2串联接时,R1消耗的功率比R2大 C.R1与R2并联接时,R1和R2消耗的功率相等 D.R1与R2串联接时,通过R1与R2的电流之比是2:1 【解答】解:A.由图知道,当通过R1与R2的电流为0.6A,R1、R2两端的电压分别为6V和3V,由欧姆定律可以求得,电阻R1的阻值为: ; 可以求得电阻R2的阻值为: ; 则R1与R2的阻值之比: R1:R2=10Ω:5Ω=2:1,故A错误; B.根据串联电路电流特点,R1与R2串联接时,通过电流相等,由P=I2R知道,R1消耗的功率比R2大,故B正确; C.根据并联电压特点,R1与R2并联接时,两端电压相等,由知道,R1消耗的功率比R2小,故C错误; D.根据串联电路电流处处相等,所以R1与R2串联接时,通过R1与R2的电流之比是1:1,故D错误。 故选:B。 7. (2023秋•江北区期末)如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图,R1、R2所用电阻丝(涂有绝缘漆)粗细均匀、材料相同,分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上,圈数分别为45圈和35圈,R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1并联在电路中,工作相同时间,下列说法正确的是(  ) A.R1消耗的电能小于R2消耗的电能 B.R1的电功率大于R2的电功率 C.通过R1的电流等于通过R2的电流 D.R1两端的电压大于R2两端的电压 【解答】解:导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关,材料相同的电阻丝,电阻丝越长、越细,电阻越大,所以R1>R2;并联各支路两端的电压相等;将R1、R2并联在电路中,工作相同时间: A、由W=UItt,R1消耗的电能:W1t,R2消耗的电能:W2t,W1<W2,即R1消耗的电能小于R2消耗的电能,故A正确; B、由P=UI,R1消耗的电功率:P1,R2消耗的电功率:P2,P1<P2,即R1的电功率小于R2的电功率,故B错误; C、由欧姆定律可得,通过R1的电流:I1,通过R2的电流:I2,I1<I2,通过R1的电流小于通过R2的电流,故C错误; D、并联各支路两端的电压相等,故D错误。 故选:A。 8. (2024•鹿城区模拟)已知图甲中滑动变阻器最大阻值为50Ω,图乙为一个等边三角形电阻,由一根导线和两段相同金属材料制成。当滑动变阻器连入电路的阻值为20Ω时,将两触头直接接触,闭合开关,电流表示数为0.6A;将两触头分别接触图乙中的a、c两点,两表示数不发生改变;将两触头分别接触a、b两点,电流表示数变为0.4A。下列说法错误的是(  ) A.三角形电阻中ac是导线 B.两触头直接接触时,电压表示数为12V C.三角形电阻中ab和 bc的电阻都为10Ω D.当两触头分别接触b、c点时,电路消耗的电功率为4.8W 【解答】解:A、三角形电阻中ac电流最大,所以ac是导线,故A正确; B、两触头直接接触时,相当于电路只接入滑动变阻器,电压表测量滑动变阻器电压,U=IR=20Ω×0.6A=12V,故B正确; C、三角形电阻中ab电阻为0,R'30Ω,Rbc=30Ω﹣20Ω=10Ω,故C错误; D、当两触头分别接触b、c点时,P=UI=12V×0.4A=4.8W,故D正确; 故选:C。 9. (2024•温州模拟)在如图A的电路中,电源电压保持不变,R0为定值电阻,滑动变阻器R的最大阻值为RM,移动滑动变阻器的滑片P从A端到B端,滑动变阻器的电功率随电流表示数变化的完整图线如图B,图线中a、b两点对应的电功率均为P1,且c点对应的是滑动变阻器的最大电功率P2,且P1:P2=3:4,则图线中b点对应的电路状态中,滑动变阻器接入电路中的电阻大小(  ) A. B. C.2R0 D.3R0 【解答】解:由图知a点时电流最小,滑动变阻器的电阻最大,滑片P在A端,电功率为P1, P1RM; 滑动变阻器的电功率: P滑R滑, 当R滑=R0时,滑动变阻器消耗的功率最大,最大为: P2, 所以P1:P2RM:3:4, 即, 化简得,(3R0﹣RM)×(R0﹣3RM)=0, 解得:RM=3R0或RMR0,由前面解答可知变阻器的最大阻值一定大于R0,故RMR0应舍去; 图线中b点对应的电路状态中,设滑动变阻器接入电路中的电阻为R,且RM=3R0﹣﹣﹣﹣﹣① 已知此时变阻器消耗的电功率也为P1, 则有P1RMR﹣﹣﹣﹣﹣﹣②; 联立①②解得R=3R0或RR0,因b点对应的电路状态中的电流较大,则变阻器接入电路的阻值较小,故R=3R0应舍去,即此时滑动变阻器接入电路的电阻为R0,只有B正确。 故选:B。 10. (2024•越城区校级一模)小金做了如图所示的“魔法火焰”实验。闭合开关,调节铜环使灯发光,再将铜环移到C时灯刚好熄灭,用点燃的蜡烛加热铅笔芯时,小灯泡又慢慢亮了起来!下列有关判断正确的是(  ) A.对铅笔芯加热后,它的电阻将变大 B.铜环在C点时,通过小灯泡的电流为0A C.对铅笔芯加热后,小灯泡功率变小 D.铅笔芯和铜环作用相当于滑动变阻器 【解答】解:AC.对铅笔芯加热后,不亮的灯泡变亮了,说明电流变大,灯泡的电功率变大,根据欧姆定律知,电路中的电阻变小了,即铅笔芯的电阻将变小,故AC错误; B.铜环在C点时,电路为通路,因此电路电流不为零,故B错误。 D.铅笔芯和铜环移动过程中,改变接入电路中的铅笔芯的长度,改变电阻,作用相当于滑动变阻器,故D正确。 故选:D。 11. (2024秋•浙江月考)如图为家用的一款电能表,关于家庭电路下列说法正确的是(  ) A.电能表是测量电功率的仪表 B.家用电能表应该安装在总开关与用电器之间 C.为了保证电路安全,同时工作的用电器的总功率最大不能超过2200W D.电能表转盘转了1200转,电能表的示数将变为1123.8kW•h 【解答】解:A、电能表是用来测量电功的仪表,而不是测量电功率的仪表,故A错误; B、电能表应该安装在总开关之前,故B错误; C、由图可知,电能表的额定最大电流I=20A, 则为了保证电路安全,同时工作的用电器的最大总功率:P=UI=220V×20A=4400W,故C错误; D、3000r/(kW•)表示电路中用电器每消耗1kW•h电能,电能表的转盘转过3000转, 则转盘转1200转,用电器消耗的电能W0.4kW•h, 由图可知,电能表原来的示数为1123.4kW•h,则电能表转盘转了1200转,电能表的示数将变1123.4kW•h+0.4kW•h=1123.8kW•h,故D正确。 故选:D。 12. (2024•宁波模拟)小明家有一款家用空气炸锅如图甲所示,其简化电路如图乙所示,工作过程风扇始终转动,而发热管则通过温控开关有规律地闭合或断开,使锅内温度在一定范围内波动。其中电风扇功率为55W,发热管电阻为44Ω。小明用空气炸锅烘焙牛排时,设定温度为180℃,总工作时间为20min,温度传感器显示锅体温度随时间变化关系如图丙所示。 (1)为使空气炸锅能自动停止工作,应在图乙电路中的 (选填“a”或“b”)处串联一个定时开关; (2)空气炸锅工作到12min时,图乙电路c点电流为多少? (3)空气炸锅这次烘焙牛排共消耗了多少电能? 【解答】解:(1)由图可知空气炸锅工作时,电风扇与发热管并联,所以在干路的a点串联一个定时开关,在定时开关断开时能使空气炸锅能自动停止工作; (2)由图丙可知,空气炸锅工作到12min时,空气炸锅内的温度在上升,表明此时发热管与电风扇同时工作; 根据P=UI可得,电风扇的电流:I扇0.25A, 由欧姆定律可得,发热管中通过的电流:I管5A, 根据并联电路电流规律可得,图乙电路c点电流:I=I扇+I管=0.25A+5A=5.25A; (3)由图丙可知,在整个工作过程中,风扇始终是工作状态, 由P可得,t=20min=1200s,风扇消耗的电能:W扇=P扇t=55W×1200s=6.6×104J; 由图丙计算温度上升的时间,即发热管的工作时间, t管=8min+(13min﹣10min)+(18min﹣15min)=14min=840s, 根据欧姆定律和W=UIt可得,发热管消耗的电能; W管t840s=9.24×105J, 空气炸锅这次烘焙牛排共消耗的电能: W=W扇+W管=6.6×104J+9.24×105J=9.9×105J。 答:(1)为使空气炸锅能自动停止工作,应在图乙电路中的a处串联一个定时开关; (2)空气炸锅工作到12min时,图乙电路c点电流为5.25A (3)空气炸锅这次烘焙牛排共消耗的电能为9.9×105J。 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!22 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$

资源预览图

专题四  电功和电功率【考点清单】-2024-2025学年九年级科学上学期期末考点大串讲(浙教版)
1
专题四  电功和电功率【考点清单】-2024-2025学年九年级科学上学期期末考点大串讲(浙教版)
2
专题四  电功和电功率【考点清单】-2024-2025学年九年级科学上学期期末考点大串讲(浙教版)
3
所属专辑
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。