内容正文:
2电功率
第1课时
认识电功率(答案P11)
结论是:通过用电器的电流相同时,
通基础
M141111114111111114111
,用电器的电功率越大。
知识点1认识电功率
(2)为了探究“电功率与电流的关系”,小丽选
1.下列说法正确的是(
)
用一只“2.5V0.3A”的小灯泡,设计的电路
A.电功率是表示消耗电能多少的物理量
如图丙所示,实验中多次改变滑片的位置,收
B.电功率是表示电流做功快慢的物理量
集的数据如表2所示
C.用电器的电功率越大,做功越多
表2
D.功率大的用电器耗电一定多
实验次数
1
2
3
4
电流I/A
0.21
0.23
0.30
0.32
2.甲用电器的功率为60W,表示甲用电器正常
灯泡亮度
微亮
较亮
正常发光非常亮
工作时,1s内
小丽根据实验过程中的相关信息得到的结论
乙用电器的功率为1.2kW,表示乙用电器正
是:通过用电器的电流越大,电功率越大
常工作时,1s内
甲、乙
①你认为小丽的实验是否合理,并说明原因.
两用电器相比较可知,甲用电器比乙用电器消
耗电能
(选填“多”“少”“快”或“慢”).
②在不改变小丽的实验电路的基础上,提出改
知识点2探究电功率与电压、电流的关系
进措施完成实验探究.
3.在探究“电功率与电压、电流关系”的实验中,
知识点3电功率的计算
有“2.5V0.3A”“3.8V0.3A”两种不同
4.如图所示,手电简中的电流为0.5A,电源为
规格的小灯泡若干
三节新干电池,则该手电简中小灯泡的功率最
接近于(
5
10
15
A.0.25W
B.0.75W
甲
丙
C.2.25W
D.9.00W
(1)小东利用如图甲所示的电路探究“电功率
5.(滨州中考)如图所示,电源电压恒定不变,定
跟电压的关系”,收集的部分数据如下表1所示.
值电阻R1的阻值为102.闭合开关,电流表
表1
①的示数为0.5A,@的示数为0.3A,则电源
规格
电压/V
发光情况
电压为
V,定值电阻R2在1min内
L1(2.5V0.3A)
2.3
暗
消耗的电能为
J.
L2(3.8V0.3A)
亮
①实验中,把两个不同规格的小灯泡串联的目
的是:
②某次实验中电压表的示数如图乙所示,请将
数据填入表1.
6.小明家的空调20min消耗了1.44×10J的
③根据小东的实验电路和表中信息能得出的
电能,他家空调的功率是
W.
△九年级·全一册·物理·JKi
93
7.某次雷电的电流约为2×104A,电压约为
:11.有两个电路元件A和B,通过它们的电流与
108V,放电时间约为0.001s.这次雷电的电
其两端电压的关系如图甲所示.把它们并联
功率约为
W,释放了
J的
在电路中,如图乙所示,闭合开关S,这时电
能量
流表的示数为0.9A,则下列说法正确的
8.如图所示,R1的电阻为5Ω,闭合开关后,通过
是(
电阻R1和R2的电流分别为0.6A和
I/A
元件
0.3A,求:
0.6
0.4
(1)电源电压.
元件B
0.2
(2)整个电路消耗的总功率。
2
3/V
甲
A.电源电压为4.5V
B.元件B的电功率为1W
C.A、B此时的电阻之比为5:4
D.电路的总功率为4.05W
7变式练
12.(唐山期末)如图所示是电阻R1、R2的U-I
关系图像,将电阻R1、R2串联,当电流为
0.2A时,R1、R2两端的总电压为
V
将电阻R1、R2并联到2V电压下,此时电
路的总功率是
w.
·通能力
9.日常生活(南通中考)某智能手机的锂电池上
---4R
标有“3.7V4200mA·h”字样,该手机搭
配了超级快充功能,快充时保持充电电压
0.10.20.30.41A
3.7V不变,增大充电的电流.若给锂电池充
13.(菏泽牡丹区校级月考)某手机电池铭牌上标
入80%的电能,需要充电40min,此时手机的
有“5V4000mA·h”的字样,手机正常使
快充电流大小跟哪种用电器正常工作时的电
用时的功率为3W.电池充满电储存的电能
流最接近(
J.该手机在充满电后正常使用,
A.节能灯
B.电风扇
为
C.电饭锅
D.电冰箱
直到电池电量剩余40%,则该手机已经使用
10.(唐山期末)如果加在某定值电阻两端的电压
的时间是
min.
从6V升高到10V,通过该电阻的电流变化
14.(上海中考)某导体两端的电压为3V,10s内
了0.1A,则该电阻的阻值和电功率的变化
通过该导体横截面的电荷量为5C,通过该导
值分别为()
体的电流为
A,这段时间内电流所
A.402,0.4W
B.402,1.6W
做的功为
J,若导体两端的电压变为
C.102,4.0W
D.102,3.4W
6V,则导体的电阻为
n.
94
15.(吉林中考)如图是某电饭锅
S2
R2
内部电路简图.S断开时,电
R
路中的电流是0.5A,通电
2201
1min后,电路中消耗的电能
220 Vo-
是
J;S闭合后,电路中消耗的总功
率将
16.(阜新中考)如图所示是小
kW.h
新家中电能表上的信息,
6860.60
该电能表应接在
V
电子式单相电能表
220V10(20)A50HZ
的电路中使用.若小新只
3 000 imp/(k W.h)
让家中2000W的热水器工作15min,消耗
、通素养
的电能为
J,此时电能表的示数
变为
kW·h.
20.物理观念(杭州中考)用两种不同充电桩,对
17.如图甲所示电路中,当闭合开关S后,两个电
同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所
压表指针偏转角度相同,指针位置如图乙所
示,不计充电过程中的能量损失,
示.电源电压为
V,定值电阻R1、R
电池初
充电
充电
充满电的
充电桩
消耗的电功率之比为
始状态
电压/V
电流/A
时间/h
普通充
220
30
10
电桩
1
相同
快充充
600
100
电桩
甲
(1)用普通充电桩充满电,消耗的电能为多少
18.如图所示,电源电压为
千瓦时?
8V保持不变,R2=
(2)用快充充电桩充满电,需要多少小时?
122,闭合开关S,将滑
(3)开放性试题目前存在普通充电桩充电时
动变阻器滑片滑到最右
间长,充电桩紧缺等问题.为解决此问题,除
端时,@的示数为5V,@
用快充充电桩充电外,请你再提出一种设想.
的示数为2V,则R1=
2,R2的功率
P=
W,调节滑动变阻器使整个电
路总功率最大,则整个电路的最大总功率是
W.
19.(北京中考)如图所示是某款两挡电热器的简
化电路,R1、R2为阻值一定的电热丝,R1=
5502,R2=442.该电热器接人电压为220V
的电路中.求:
(1)低温挡时电路中的电流.
(2)高温挡时电热器的电功率.
△九年级·全一册·物理·JK
9515.(1)如图所示.
能时,需要煤的质量最少,
Q救=W电=1kW·h=3.6×10°J,
由Q数=mg得,需要煤的质量m-Q盛=36X10】
q3×102J/kg
0.12kg.
(2)消耗的电能全部转化为水的内能,
即Q吸=W电=1kW·h=3.6×10J,
由Q吸=cm△t可得,水的质量
(2)A(3)不变(4)电阻R开路
Q吸
(5)0.24(6)3
m水=
水4
16.(1)如图所示.(2)B(3)①电压3V
3.6×10J
②通过导体的电流与导体的电阻成反比(4)C
4.2×102J/(kg·℃)X50℃≈17.1kg.
U
(5)U,-U·R
2电功率
第1课时认识电功率
1.B
2.电流做功60J电流做功1200J慢
3.(1)①控制电流相同②3.5③电压越大(2)①不合理;因
为没有控制电压相同②换用多个不同规格的小灯泡,每次
17.解:(1)由题图甲可知,压力传感器R和定值电阻R。串联,
都调节滑动变阻器使得小灯泡两端的电压相同后,再读出电
电流表测量电路中的电流,当R的阻值为35Ω时,电路中
流表示数,同时记录灯泡的亮度,得出结论
U
12V
4.C5.3366.12007.2×10122×10
的电流I=R十R。350+50-0.3A,
8.解:(1)由题图知,R,和R2并联,
(2)当通过电路的电流为0.4A时,电路的总电阻R总=
R1两端的电压U1=11R1=0.6A×52=3V.
U 12V
电源电压U=U1=3V.
7-0.4A=300.
(2)并联电路的总电流
R的阻值R'=R:-R,=30n-5n=25n.
I总=11+I2=0.6A十0.3A=0.9A.
由题图乙可知,此时地磅受到的压力是1×104N,地磅的测
总功率P总=UI点=3VX0.9A=2.7W.
量值m=G-E-1X10N-1o00kg,
9.C解析:该款手机用快充功能充电时,充电的电流大小I
Γgg10N/kg
w3.7V×4200mA:h×80%=5040mA=5.04A.电
(3)电流表的示数最大为0.6A,电源电压不变,电路的总电
Ut
37vx号h
U 12V
阻最大为Ra'=天=0.6A=20n.
饭锅正常工作时的电流最接近5.04A,其他三种用电器正常
为了增加地磅的最大测量值,即增大压力,需要减小R的阻
工作时的电流都远小于5A,故C正确.故选C
值,R的阻值为R=202-R。,所以需要增大R。的阻值.
10.B
11.B解析:由题图乙可知,两元件并联,电流表测量千路中的
第6章电功率
电流.A.由题图甲可知,电压为2.5V时,通过元件A、B的
电流分别为IA=0.5A、IB=0.4A,则电流表示数I=I4十
1电功
IB=0.5A十0.4A=0.9A,电源电压为2.5V,故A错误.
1.D2.D3.D4.C5.13065不能
B.元件B的电功率为PB=UIg=2.5VX0.4A=1W,故
6.D7.1.8×10°通电时间
B正确.C.由欧姆定律可得,A、B此时的电阻之比RA:
8.D解析:由题图知,电能表允许通过的最大电流为40A,因
此小英家家庭电路中千路的电流不得超过40A,故A错误;
RB=:=1g:1A=0.4A10,5A=4:5,故C错误.
小英家上月消耗的电能为5647.8kW·h一5546.7kW·h=
D.电路的总功率P=UI=2.5V×0.9A=2.25W,故D错
101.1kW·h,故B错误;指示灯闪烁320次消耗的电能W
误.故选B.
12.31.213.72000240
60kw·h=0.2kw·h,故C错误1600imp/Ckw·hD)表示
每消耗1kW·h的电能,指示灯闪烁1600次,电能表上指示
14.0.5156解析:通过该导体的电流1=9=5C
t-10s
灯闪烁的次数越多,则电路中消耗的电能越多,故D正确
0.5A,这段时间内电流做功W=UIt=UQ=3V×5C=
9.1.44×1040.0041010.62.8
11.1.20.108随手关灯(合理即可)
151南=景可得,导你的电位R=号-=6n,周为
1
电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的电
12.解:(1)这盏灯1min内消耗的电能W=6O00kW,h
流无关,所以,将该导体两端的电压改变为6V,导体的电阻
仍为62不变.
6000×3.6×10J=600J
15.6.6×103变大16.2201.8×106861.1
(2)1度=3.6×10J,故1度电可使这盏灯工作的时间为t=
17.84:118.80.753.2
3.6X10J=600min=100h
600 J/min
9解:(1)根据P=U尽可知,当总电阻越小时,总功率
13.解:(1)当煤完全燃烧,并且完全燃烧放出的热量全转化为电
大,当两个电阻并联时,为高温挡.当只闭合S时,只有R:
11
工作,为低温挡,故低温挡时电路中的电流1:=L一R
U14.1923.644001600
15.11088016.L10.4
550n-0.4A
220V
17.1:114
1_(6V)2
(2)当同时闭合S、S2时,两个电阻并联,为高温挡,通过电
18.解:①)灯泡L正常发光时的电阻R一P
3w=122.
U_220V
阻R,的电流1,=R。=440
=5A
(2)当S闭合,S和S2断开时,灯泡和电阻R,串联,灯泡L
正常发光,电路中的电流
则干路电流I点=I1+I2=0.4A+5A=5.4A,
Pi3W
高温挡时电热器的电功率P=UI点=220V×5.4A=
I=1=-6V=0.5A,
1188W.
通过灯泡和电阻R1的电流相等,L和R1的功率之比为3:1,
20.解:(1)用普通充电桩充满电,消耗的电能
W1=U111t1=220V×30A×10×3600s=2.376×108J=
PL I2RLRL_12 Q_3
66kW·h.
所以P=R,R=R=T'
解得R1=42.
(2)快充充电桩的充电功率
电源电压U=I(R十R,)=0.5A×(12+42)=8V.
P2=U2I2=600VX100A=6×10W=60kW,
因同一辆纯电动汽车的电池容量和初始状态相同,则利用快
当开关都闭合时,R和R,并联,R,的功率P,=
充充电桩充满电需要的时间
W:_66 kW.h-1.1h.
(8V)2
=16W.
t2一P1
42
60 kW
(3)对普通充电桩进行改进,提高其充电功率(或对充电桩进
R,和R功率之比为4:1,R:的功率P:=子P=×
行改进,可以同时为多个电动汽车充电).(合理即可)
16W=4W.
第2课时额定电压与额定功率
19.解:(1)热水器消耗的电能
1.B2.D3.B4.1100.56600
200
5.11.5<
w=1800kw·h=9×3.6X10J=4X105J.
U2(220V)2
6.解:电灯的电阻R=
100W
=4842.
热水器的实际功率P=”-4X10J-1000W,
t400s
P100W
正常工作时通过灯丝的电流1=元=220V≈0.45A.
(2)由P=
U2
万得,热水器电热丝的电阻值为R三。」
实际电功率P实=
U实2_(110V)2
=25W
(220V)2
R
4842
7.C8.B9.D
1210W=402.
10.D解析:A.由题图可知,两电热杯的额定电压相同,根据
热水器电热丝的阻值不变,由P=?得,热水器两端的实际
U
U,-20y2
P=UI=R可得,甲的电阻为R,=P,
500W
电压Ux=√P实R=√1000wX40五=200V.
_U22(220V)2
U 200 V
96.8n,乙的电为R。-=200W=48.4n.由光
(3)此时通过热水器的电流1安=尺=40
=5A.由欧姆
可知,R甲>R乙,故A错误;B.根据W=Pt可知,两电热杯
均正常工作时,相同时间内,由于甲的额定功率小于乙的额
定排可知,电路的总电阻R。-号-0Y-4桂口,
定功率,则甲消耗的电能少于乙消耗的电能,故B错误;
输电线的电阻为R线=Ra-R=442-402=42.
2
3焦耳定律
C.根据P=UI=R
可得,将乙接在电压为110V的电路中,
1.(1)液面高度(2)电阻在电流和通电时间相同时,电阻越
U*2_(110V)2
它的实际功率为P。'=R无
48.40=250W,故C错
大,电流通过电阻丝产生的热量越多(3)电流在电阻和通
电时间相同时,电流越大,电流通过电阻丝产生的热量越多
误;D.若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中,根
(4)通电时间(5)电饭锅(答案不唯一)
据串联电路的电流规律可知,通过两电热杯的电流相等,根
(6)输电导线(7)控制变量法
据Q=W=Pt=I2Rt可得,相同时间内,甲的电阻较大,则2.D3.C4.0.12305.158103240
甲消耗的电能较多,故D正确.故选D.
6.解:闭合开关时,R1与R2并联,
11.B12.C
13.A解析:由题图乙可知,通过L的电流I与其两端电压U
)由1=8可得,电源电压为U=U,=1,R,=0.1A
不成正比,说明其电阻是变化的,故A错误.分析题图甲可
302=3V.
知,变阻器和灯泡串联,滑片向左移动过程中,变阻器阻值变
UU 3V
U
(2)通过R,的电流为11-RR0n0.3A
大,则总电阻变大,根据I一尺可知电路中电流变小,根据串
R1在1min内产生的热量为Q=I2R1t=(0.3A)2×10n×
联分压原理可知,变阻器两端电压变大,则灯泡两端电压变
60s=54J.
小,根据P=UI可知,L的实际功率减小,故B正确.当灯泡7.D8.D9.热3X10
正常发光时,电路中电流最大,R接入电路的阻值最小,此时10.C11.B12.A
灯泡两端电压为6V,由题图乙可知,电路中电流为0.3A,
13.A解析:电阻丝工作时,电流所做的功全部转化为内能,
则R接入的最小阻值Rmin=
U-Ua=9V-6y=10n,故
0.3A
「Q=w=I2Rt=UIt=尺t=Pt.电源电压不变,电路在两种
C正确.由题图乙可知,当灯泡两端电压为3V时,电流为
U2.
0.25A,则灯泡功率恰好为PL=UIL=3V×0.25A=
情况下产生的热量Q1=R1,Q,=2R,因为Q=Q,所
U-U9V-3V=240,故D
0.75W,此时R的阻值R=IL=0.25A
U2U2
以Rt1=2R2,所以t2=2t,=2X6min=12min.
正确.故选A.
14.41.32×10415.电流300仍能
12