2026年中考物理一轮复习知识点梳理课件-电能

PART FIVE 第五部分 九年级·上册 电能 考点一　概述电功的概念[a]。知道电功的单位[a]。列举决定电功大小的因素[a]。 知道用电器消耗的电能可以用电功来量度[a]。应用电功的公式计算用电器 消耗的电能[c]。根据电能表读数的变化估算消耗的电能[a] 知识考点聚焦 1. 电功的定义:　　　　　　　　,称为电功。电流做功的实质是　　 　。  2. 影响电流做功的因素:电流在某段电路上做的功跟这段电路两端的　　　　、通过这段电路 的　　　　以及通电　　　　有关。  3. 电功的计算公式 (1)电功的计算公式W=Pt=　　　　。电功的单位是　　　　。  (2)根据欧姆定律,电功的计算公式可以推导为:W=　　　　或W=　　　　。  4. 电能表的作用和计量单位 (1)作用:电能表又叫电度表,是用于计量　　　　　　　　　　　　　　　　　的工具。  (2)电能表的计量单位为　　　　　　　　,俗称度。1 kW·h=　　　　　　J。1 kW·h表示功率 为　　　　kW的用电器正常工作1 h所消耗的　　　　。  电流所做的功 电能转化为其他形式的能 电压 电流 时间 UIt 焦耳 I2Rt 用电器在一段时间里消耗的电能 千瓦时(kW·h) 3.6×106 1 电能 知识考点聚焦 5. 电能表的参数及意义 (1)“220 V”表示该电能表应在电压为 　　　　　的电路中使用。 (2)“10(20)A”表示此电能表的标定电流为　　　　,在短时间内使用时电流允许大些,但最大不能超过　　　　。  (3)“600 r/(kW·h)”表示接在这个电能表上的用电器,每消耗1 kW·h的电能,电能表转盘转 过　　　　转。  6. 电能表测量电能的方法 (1)测量较大电能时用刻度盘读数:电能表　　　　　　　　　　,就是这段时间内消耗的电能,即W电=W末-W初。  (2)测量较小电能时,用转盘读数:通过记录　　　　　　　　电能表转盘的转数,结合电能表转盘每转表示的消耗的电能计算出该段时间内消耗的电能。即W电=转数×每转消耗的电能。  220 V 10 A 20 A 600 前后两次读数之差 某段时间内 考点二　概述电功率的概念[b]。知道电功率的单位[a]。应用电功率的公式进行简单 的计算[c] 知识考点聚焦 意义 　表示电流做功的　　　　,用符号　　　表示  单位 　国际单位:　　　　　;常用单位:千瓦(kW);  　1 kW=　　　　W  大小 　电功率等于　　　　与　　　　之比  公式 　①P=　　　　=　　　　(适用于所有电路);  　②对于纯电阻电路,可推导出:P=　　=　　  快慢 P 瓦特(W) 103 电功 时间 UI I2R 考点三　知道额定功率的概念[a];从说明书或铭牌上识别用电器的额定功率[c] 知识考点聚焦 正常工作 额定电压 220 V 60 W 考点四　说明伏安法测量小灯泡的电功率的实验原理[b]。绘制实验电路图[b]。测 定小灯泡的额定功率和实际功率[b]。收集和整理实验数据得出实验结论[b] 知识考点聚焦 1. 实验原理:P=UI。 2. 电路图 图33-1 知识考点聚焦 3. 数据收集和整理 电压U/V 电流I/A 功率P/W 发光情况 U=U额 U>U额 U<U额 4. 分析实验现象和实验数据,归纳得出实验结论: (1)小灯泡的发光情况由实际功率决定,实际功率越大,小灯泡越亮。 (2)小灯泡的实际功率由加在它两端的实际电压决定: 当U实=U额时,P实=P额,小灯泡正常发光; 当U实>U额时,P实>P额,小灯泡比正常发光时要亮; 当U实<U额时,P实<P额,小灯泡比正常发光时要暗。 考点五　知道电流具有热效应[a]。概述探究影响电流的热效应因素实验原理和涉及 的物理方法[b]。说出焦耳定律内容和数学表达式[a]。应用焦耳定律解决简 单的问题[c] 知识考点聚焦 (1)电流的热效应:电流通过导体发热的现象。实质是电能转换为内能。 (2)电热器是利用电流的热效应制成的加热设备,主要部分是发热体,发热体一般选用电阻率大、熔点高的金属丝绕在绝缘材料上做成。 (3)焦耳定律内容:电流通过导体产生的热量跟　 　　　成正比,跟　　　 　成正比, 跟　　　 　成正比。数学表达式为:　 　　　。  电流的二次方 导体的电阻 通电时间 Q=I2Rt 热点考向探究 探究一 电功、电功率的定性判断 例1 如图33-2所示,电源电压不变,R1是光敏电阻,其阻值大小随光照强度的增大而减小。闭合开关S后,当光照强度增大时(　　) 图33-2 A. 通过R2的电流变大 B. 电路总电阻变大 C. R1消耗的功率变小 D. 要保持电流表示数不变,应将滑动变阻器滑片P向右移 热点考向探究 热点考向探究 例2 如图33-3所示的电路中,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右滑动时,则 (　　) 图33-3 A. R1的电功率一定减小 B. R2的电功率一定增大 C. 电流表的示数增大 D. 电压表的示数减小 A 热点考向探究 例3 把滑动变阻器R和定值电阻R1连接成如图33-4所示的电路,变阻器最大电阻R=2R1。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向左移动时,下列叙述正确的是 (　　) 图33-4 A. 电路总功率逐渐减小 B. 变阻器的功率逐渐减小 C. 变阻器滑片在左端与右端时的电路总功率之比为9∶1 D. 电阻R1的功率与电路总功率的比值逐渐增加 D 热点考向探究 探究二 电功、电功率的定量计算 例4 电视上有某品牌空调的广告,称“好空调,一天只需一度电”,在其他媒体上也有该品牌的广告词,称“××空调,最低耗电仅相当于一只45 W的灯泡”。考虑到空调实际使用情况及估计等因素,你认为这两句广告词体现的内容　　　　　　(选填“基本一致”或“完全不一致”),因为根据其中信息可以计算出一度电可让该空调运行　　　h(结果保留整数)。  基本一致 22 热点考向探究 例5 如图33-5所示电路,电源电压恒为6 V。L1标有“6 V　7. 2 W”字样,L2标有“6 V　3. 6 W”字样,忽略温度对灯丝电阻的影响。下列说法正确的是 (　　) 图33-5 A. 仅闭合S1、S3,L1不亮、L2亮 B. 仅闭合S2、S3,电流表读数为0. 6 A C. 仅闭合S1、S2,电路总电阻为15 Ω D. 仅闭合S3,电路消耗的总功率为10. 8 W B 热点考向探究 例6 小伟同学用如图33-6所示的电路测小灯泡的电功率。电路中电源电压恒为4. 5 V,电压表的量程为0~3 V,电流表的量程为0~0. 6 A,滑动变阻器的规格为“20 Ω　1 A”,灯泡标有“2. 5 V　1. 25 W”字样。若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端的电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法中正确的是 (　　) 图33-6 A. 滑动变阻器允许调节的范围是0~20 Ω B. 电流表示数的变化范围是0~1 A C. 灯泡的最小功率是1. 25 W D. 该电路的最大功率是2. 25 W D 热点考向探究 例7 如图33-7甲所示为升降机电路的部分原理图。电源电压恒为6 V,R0为定值电阻,电压表量程为0~3 V,压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。 图33-7 (1)压敏电阻不受压力时,电压表示数为2 V,定值电阻R0的电功率为多少? (2)在电路正常工作时,此压敏电阻能承受的最大压力为多少? (3)在不改变电表的条件下,要增大压敏电阻的承压范围,应如何调整?(写出一条) (4)若在升降机底板上放置一个物块,静止时电压表示数为U0,当升降机匀速下降时,电压表示 数　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)U0。  热点考向探究 热点考向探究 热点考向探究 探究三 伏安法测功率实验 例8 小林同学用两节干电池、电压表、电流表和滑动变阻器等实验器材,测量标有“2. 5 V”字样的小灯泡的电功率。 图33-8 (1)如图33-8甲所示是小林同学连接的实物图,其中有一处连接错误,请在错误连线上打“×”,并用笔画线代替导线画上正确的连线。 热点考向探究 (2)闭合开关S前,滑片P应滑到最　　　　(选填“左端”或“右端”)。  (3)电路连接正确后,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片继续实验,并根据实验数据画出如图乙所示的I-U图像,当电压表的示数如图丙所示时,灯泡的电阻是　　　　Ω。  (4)小灯泡的额定功率是　　　　W。  右端 7.5 0.625 热点考向探究 最大处 热点考向探究 实验次数 1 2 3 4 电压U/V 1. 0 2. 0 3. 0 4. 0 电流I/A 0. 10 0. 17 0. 23 0. 25 (3)有同学将表中数据转换为图乙所示的U-I曲线,由图可知小灯泡的额定功率为　　　　W。  不可行 灯泡灯丝的电阻受温度影响 0.5 热点考向探究 探究四 有关电热的计算与探究 例10 图33-10所示是家庭厨房用的某种即热式电热水龙头(不储存热水,通电时直接将冷水加热供使用)的原理图。R1、R2为电热丝,R1=44 Ω。通过挡位开关S接通对应的电路,从而实现冷水、温水和热水之间的切换。相关参数如下表。求:(不考虑温度对电阻丝阻值的影响) 图33-10 额定电压 220 V 额定频率 50 Hz 额定功率 温水 热水 3300 W 热点考向探究 (1)温水挡的额定功率是多少? (2)R2的电阻值是多少? (3)当处于热水挡时,正常工作42 s正好放出热水1 L,则水龙头出水口与进水口的水温温差有多大?[不计热量损失,c水=4. 2×103 J/(kg·℃)] 热点考向探究 例11 根据下列两个实验,回答相关问题: (1)电流做功的过程是把电能转化为其他形式能的过程。一般情况下电流做功的多少我们无法直接观察出。小明同学为了“探究影响电流做功的因素”,设计了如图33-11所示的实验,通过此实验可以较形象地比较出电流做功的多少。该实验是通过观察　 　　　　　来比较电流在不同情况下做功的多少的,此过程中是把电能转化为　　　　　　能;将滑动变阻器的滑片向左调节时,电流表和电压表的示数都变大,相同时间内物体被吊起的高度也变大了,这说明　 　　　　　。  图33-11 物体被提升的高度 机械 相同时间内,电流越大,电流做功越多 热点考向探究 (2)实际生活中,用电器接通电源后,都伴有热量的产生。小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与 什么因素有关”时,采用了如图33-12所示的实验装置,其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气并与U形管紧密相连,实验前U形管两端液面相平,将1、2和3、4导线分别接到电源两端。 图33-12 在实验过程中,通过观察U形管中　　　　　　的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少;图甲所示的装置是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与　　　　　　的关系;图乙所示的实验装置是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与　　　　　　的关系。综合分析图甲、乙两装置的实验现象,可以得出的结论是　 　 。 液面高度差 电阻 电流 电流做功的多少与电阻和电流都有关,通过导体的电流越大,导体的电阻越大,产生的热量越多 t 概念 　额定电压:用电器　　　　　　时的电压  　额定功率:用电器在　　　　　　下工作的功率  铭牌含义 　灯泡“PZ220 V　60 W”:这个灯泡的额定电压为　　　　,额定功率为　　　　  实际功 率的计算 　①P实=U实I实; 　②纯电阻电路且电阻不变时,P实=R= 【答案】D 【解析】图中光敏电阻和滑动变阻器R2并联,当光照强度增大时,R1的阻值减小,R1支路的电流变大,但不影响另一支路的电流大小,A错误;当光照强度增大时,R1的阻值减小,则电路的总电阻变小,B错误;当光照强度增大时,R1的阻值减小,电源电压不变,由公式P=得,R1消耗的功率变大,C错误;当光照强度增大时,R1的阻值减小,则R1所在支路的电流变大,由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和,要保持电流表示数不变,应将R2的滑片P向右移,使这一支路的电阻变大,电流变小,D正确。 解:(1)由题图乙所示图像可知,压力为零时,压敏电阻阻值:R1=200 Ω, 压敏电阻两端电压U1=U-U0=6 V-2 V=4 V,电路中电流I===0.02 A, 定值电阻阻值R0===100 Ω,此时定值电阻R0的电功率P0=U0I=2 V×0.02 A=0.04 W。 (2)压敏电阻所受压力最大时,其阻值最小,电路中电流最大,定值电阻两端电压最大,电压表量程为0~3 V,则定值电阻两端最大电压为3 V,电路中最大电流I最大===0.03 A, 此时压敏电阻阻值R1'====100 Ω, 由题图乙所示图像可知,压敏电阻阻值为100 Ω时,其所受压力为2500 N。 (3)可以适当减小定值电阻阻值(或减小电源电压,或在电路中再串联一个分压电阻)。 (4)等于 (1)如图所示 例9某兴趣小组在测量额定电压为2. 5 V小灯泡电功率的实验中,实验电路图如图33-9甲所示。 图33-9 (1)闭合开关前,应将滑动变阻器滑片P移到阻值　　　 　　。  (2)实验时,电压表和电流表读数如下表所示,实验结束后,同学们想知道小灯泡的额定功率,却发现没有测小灯泡正常工作时的电流,能否利用表中数据求出小灯泡的额定功率?有同学认为可利用表中某组数据求出电阻R,再利用P额=求出小灯泡的额定功率,请判断是否可行并说明理由:　　　 　; 理由:　 。  解:(1)当S接2、3时,处于温水挡,则P温===1100 W。 (2)当S接3、4时,处于热水挡,则R2消耗的功率为P2=P热-P温=3300 W-1100 W=2200 W, R2===22 Ω。 (3)1 L水的质量m=ρV=1×103 kg/m3×10-3 m3=1 kg,Q热=P热t=3300 W×42 s=1.386×105 J, 因为不计热量损失,故Δt===33 ℃。 $