期末專題復(fù)習(xí)五--電功和電熱

1、期末復(fù)習(xí)專題五-第十五章“電功和電熱 ” 姓名： 一、知識梳理：1. 所做的功叫電功，用字母 表示，電流做功的過程，就是 能轉(zhuǎn)變?yōu)?能的過程（內(nèi)能、光能、機械能）。計算電功的公式：W ，電功的國際單位： ，1焦 ，生活中還常用“ ”（ ）做電功的單位，1KW.h= J。測量電功的儀表是 表，可測量用電器消耗的電能。2.電功率：電流在單位時間內(nèi)做的功叫 ，它是描述電流做功 的物理量。電功率的計算公式：P ，電功率的國際單位是： ，用符號 表示。由PW/t得計算電功的另一公式WPt，若P1KW，t1h，則W 。3.測定小燈泡的功率實驗，其實驗原理可用公式表示為： 。4.用電器正常工作時的電壓叫 ，

2、用電器在額定電壓下的功率叫 。用電器工作時實際加的電壓叫 ，用電器在實際電壓下的功率叫 ，每個用電器的額定功率只有 個，而實際功率有 個，電壓不同，實際功率就 ，實際值和額定值的關(guān)系為：（1）U實 U額時、P實 P額，用電器處于正常工作狀態(tài)；（2）U實 U額時、P實 P額，用電器不能正常工作；（3）U實 U額時、P實 P額，用電器壽命減短，且容易燒壞。5.焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟 成正比，跟導(dǎo)體的 成正比，跟通電 成正比，這個規(guī)律叫做 ，數(shù)學(xué)表達(dá)式為：Q ，電流通過導(dǎo)體做功，若電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能則：Q W 。串聯(lián)電路中I一定，R越大單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越 。并聯(lián)電路中，U一定，R越

3、小，I越大（I是平方倍增大）單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越 。6.電熱：電熱器是利用 來加熱的設(shè)備，如電爐、電烙鐵、電熨斗、電飯鍋、電烤箱。電熱器的主要組成部分是 。發(fā)熱體是由 、 的電阻絲繞在絕緣材料上做成的。7.家庭電路連接方法：各盞燈、用電器、插座之間為 聯(lián)關(guān)系；開關(guān)與燈是 聯(lián)。8.家庭電路的主要部分：（1）與大地有220伏電壓的線叫 線，與大地沒有電壓的線叫 線。（2）電能表的作用：測出用戶全部電器消耗的 。（3）保險絲的作用：當(dāng)電路中電流增大到超過線路設(shè)計的允許值前，能 電路起到保護作用。（4）保險絲的材料選擇：電阻率 、熔點 （鉛銻合金）。（5）插座用于可移動的用電器供電，對于三孔插座，其

4、中兩孔分別接火線和零線，插座的另一孔接 。（6）測電筆：是辨別 的工具，使用時 接觸 ，金屬 接觸電線，如氖光發(fā)光、表明接觸的是 線。9.家庭電路中電流過大的原因：（1） ；（2） 。10.安全用電：家庭電路中的觸電事故，都是人體直接或間接跟 線連通并與 或 構(gòu)成通路造成的。為了安全不要 低壓帶電體，不要 高壓帶電體。二、例題選析例1.某班同學(xué)在“測量小燈泡的電功率”的實驗中，所測小燈泡的額定電壓為2.5V。（1）如圖14甲所示是某組同學(xué)連接的實驗電路，其中有一根導(dǎo)線連接錯誤，請你在錯誤的導(dǎo)線上畫“”，并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的連線（導(dǎo)線不能交叉）。（2）電路連接正確后，該組同學(xué)由實驗測得的

5、數(shù)據(jù)繪制了如圖14乙所示的I-U關(guān)系圖象。由圖象可知，小燈泡的額定功率是 W。（3）為了比較發(fā)光二極管和小燈泡哪個更節(jié)能，接下來他們用一個發(fā)光二極管替換電路中的小燈泡，進一步測量發(fā)光二極管的電功率。閉合開關(guān)后，無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)此二極管都不發(fā)光，且電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)。經(jīng)檢查整個電路連接及元件均完好，則故障原因是： 。故障排除后，經(jīng)測量和分析可知發(fā)光二極管比小燈泡更加節(jié)能。例2.在圖甲所示的電路中，已知電源為電壓可調(diào)的直流學(xué)生電源，R0是定值電阻，燈泡L1的額定電壓為8V，圖乙是燈泡L2的UI圖象（1）當(dāng)開關(guān)S接a時，電壓表示數(shù)為1.0V，電流表示數(shù)為0.25A，求R0的

6、阻值；（2）當(dāng)開關(guān)S接a時，調(diào)節(jié)電源電壓，使燈泡L，正常發(fā)光，此時R0消耗的功率為1W，求燈泡L1的額定功率；（3）開關(guān)S接b時，通過調(diào)節(jié)電源電壓使燈泡L1正常發(fā)光，1min該電路消耗電能是多少？例3.如圖所示是一種家用電烤箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)電路簡圖，它有高、中、低三個檔位，已知R1=120，R2=240，求：（1）閉合S1、S3，斷開S2時，電烤箱處于什么檔位？電路中的電流是多大？（2）閉合S3，斷開S1、S2時，通電一分鐘電路中電流產(chǎn)生的熱量是多大？（3）當(dāng)電烤箱處于低溫檔時，它消耗的電功率是多大？（結(jié)果保留一位小數(shù)三、課堂練習(xí)1在探究“導(dǎo)體中的電流與電壓關(guān)系”的實驗中，得到了甲、乙兩個元件電流與

7、電壓的數(shù)據(jù)，通過整理繪制出了如圖所示的圖象，據(jù)圖象分析，下列判斷正確的是（）A甲、乙兩元件中的電流與電壓都成正比B乙元件是一個定值電阻且阻值大小為10C若將甲、乙兩元件串聯(lián)起來接到電路中，當(dāng)通過甲元件的電流為0.2A時，甲、乙兩元件消耗的功率之比為2：1 D若甲、乙元件并聯(lián)后，接到2V的電壓下，電路消耗的總功率是1.2W2.圖11是研究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)的實驗，下列分析正確的是( ) A甲、乙兩次實驗都應(yīng)用了控制變量法B甲實驗通電一段時間后，左側(cè)容器內(nèi)空氣吸收的熱量更多C乙實驗時為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系D乙實驗通電一段時間后，右側(cè)U形管中液面的高度差比左側(cè)的小 3.

8、在如圖電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器的滑片向右移動時，則（）A電壓表的示數(shù)變大B.電流表的示數(shù)變大C電阻R的功率不變D電壓表與電流表示數(shù)的比值不變4.甲、乙兩個電熱器的電阻之比為5：4，通過的電流之比為2：1，通電時間之比為1：2，則電流通過甲、乙兩個電熱器產(chǎn)生的熱量之比為（）A5：2B5：4C2：5D10：15.如圖所示，兩只額定電壓相同的燈泡L1、L2，串聯(lián)在電路中，閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)，L1不亮，L2亮，電壓表有一定的示數(shù)，其原因可能是（）AL1的燈絲燒斷-BL1的電阻小于L2的電阻CL2的實際功率小于L1的實際功率 DL2的額定功率大于L1的額定功率6.如圖所示（甲）是某

9、同學(xué)探究電流與電壓關(guān)系的電路圖，開關(guān)S閉合后，將滑動變阻器的滑片P從a端移至b端，電流表和電壓表的示數(shù)變化關(guān)系如圖（乙），則圖象可知（）A電阻R0兩端電壓與通過R0的電流成正比 BR0的電阻值是10C該電路最小功率0.05W D.滑動變阻器R的電功率變化范圍00.45W7.某定值電阻R兩端的電壓由3增大到5時，通過它的電流變化了0.2A，則該定值電阻的阻值為 ，R消耗的功率變化了W8.王梅發(fā)現(xiàn)她家新買的白熾燈用過一段時間后，在相同電壓下發(fā)光時要暗一些，從物理學(xué)的角度看是因為燈發(fā)光時，溫度升高，燈絲發(fā)生了現(xiàn)象（填物態(tài)變化的名稱），使燈絲變細(xì)，導(dǎo)致燈絲電阻變 ，消耗的實際功率變 的緣故9.某會議室

10、里安裝了100只相同的LED節(jié)能燈，這些燈全部正常發(fā)光2h，且無其他用電器工作，電能表的示數(shù)由變?yōu)橐阎恐粺舻念~定電壓為220V，則通過每只燈泡的電流為A；實驗表明，一只這樣的節(jié)能燈與一只60W的白熾燈正常發(fā)光是亮度相等與使用60W的白熾燈相比，100只這樣的節(jié)能燈正常發(fā)光2h可節(jié)能kWh10.如圖11所示，電阻R與小燈泡連接在電路中，當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2時，電阻R被 ，時燈泡的電功率為9W。S1閉合S2斷開時,燈泡的電功率為1W（不考慮燈泡的電阻隨溫度而發(fā)生變化），則此時電阻R消耗的電功率為 W。11.用如圖甲所示電路進行實驗探究，小燈泡L標(biāo)有“6V 3W”字樣，小燈泡的IU關(guān)系如圖乙所示，

11、R為10的定值電阻，當(dāng)小燈泡電功率為0.3W時，定值電阻R消耗的功率是W，電流表的示數(shù)為A12.兩定值電阻甲、乙中的電流與電壓關(guān)系如圖所示，現(xiàn)將甲和乙并聯(lián)后接在電壓為6V的電源兩端，則通過甲、乙兩電阻的電流之比為，甲、乙兩電阻兩端電壓之比為，甲、乙兩電阻消耗的功率之比為 。13.在“測量小燈泡的電功率”實驗中，同學(xué)們用電壓表、電流表、開關(guān)、電壓為4.5V的電源、額定電壓為3.8V的小燈泡和標(biāo)有“20 1.5A”的滑動變阻器，設(shè)計了如圖甲所示的電路圖（小燈泡的燈絲電阻約為10）（1）請你按圖甲的電路圖，在圖乙的實物電路中，用筆畫線代替導(dǎo)線，將電流表正確連入電路（連線不得交叉）（2）若電流表正確接

12、入圖乙電路，閉合開關(guān)前，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)電路有一處錯誤，這個錯誤是改正錯誤后，閉合開關(guān)，將變阻器滑片向右移動時，電流表示數(shù)變大，則變阻器接入電路的接線柱是（選填“AD”或“BC”）（3）測量過程中，當(dāng)電壓表的示數(shù)為V時，小燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為W（4）實驗過程中，若將電壓表和電流表互換位置，閉合開關(guān)后，小燈泡（選填“亮”或“不亮”），這時電壓表的示數(shù)約為V（5）另一組同學(xué)按圖甲電路圖連接好最后一根導(dǎo)線時，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅，檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接正確，請你找出實驗中兩個操作不當(dāng)之處1. ； 2. 。14.、隨著生活水平的提高，掃地機器人逐步進入普通

13、家庭，掃地機器人具有主動躲避障礙物、自動吸塵、自動返回充電燈諸多智能功能，如圖是某款掃地機器人及銘牌上的部分參數(shù)，請回答下列有關(guān)問題：（1）機器人吸塵的工作原理是通過電機轉(zhuǎn)動時內(nèi)部壓強 ，從而使雜物進入吸塵器（2）電池容量“2000mAh”是指當(dāng)工作電流為2000mA，能持續(xù)供電1小時若充滿電后所有點亮用于掃地，則可供機器人持續(xù)正常工作多長時間？（3）機器人的供電系統(tǒng)沒有自動充電功能，當(dāng)檢測到電池容量低至10%時會自動返回充電若返回過程中受到的阻力為20牛，為確保機器人能順利返回充電，需要充電時離充電座最遠(yuǎn)為多少米？（剩余電池容量的40%用于提供客克服阻力做功）4、 課后練習(xí)1.下列做法中容易

14、發(fā)生危險的是（ ） B在高壓線下釣魚A使用試電筆時手要接觸筆尾金屬體D發(fā)現(xiàn)有人觸電應(yīng)先斷開電源C高大建筑物上安裝避雷針2.如圖所示的家庭電路中，閉合開關(guān)后燈泡不亮。用試電筆檢測插座的兩孔，發(fā)現(xiàn)只有插入右孔時氖管才發(fā)光。用試電筆檢測A點氖管發(fā)光，檢測B點氖管不發(fā)光。發(fā)生這一現(xiàn)象的原因可能是（ ）A燈泡短路 B燈絲斷了 C開關(guān)接觸不良 D插座短路3.如右下圖所示的電路，閉合開關(guān)S后發(fā)現(xiàn)L1正常發(fā)光，L2只能微弱發(fā)光，以下對于這一現(xiàn)象產(chǎn)生原因的分析中，合理的是（ ） A燈泡L2發(fā)生了斷路 B燈泡L2發(fā)生了短路 C由于燈泡L2的電阻較大，其實際功率較小 D由于燈泡L2的電阻較小，其實際功率較小4.現(xiàn)有

15、R1、R2兩個電阻，它們的UI關(guān)系圖象分別如圖甲、圖乙所示將這兩個電阻串聯(lián)后接入電壓為6V的電源兩端，下列說法正確的是（）A該電路中電阻R1的阻值是電阻R2阻值的2倍 B通過電阻R1的電流是通過電阻R2電流的2倍 C電阻R1兩端的電壓與電阻R2兩端的電壓相等D電阻R1與電阻R2的電功率相等5.如圖所示的電路中，電源電壓保持不變R1=15，閉合S1、S2，斷開S3時，電流表示數(shù)為0.4A，則此時R1兩端的電壓為V當(dāng)S1、S2、S3都閉合時，R1的電功率為P1；閉合S1，S3，斷開S2時，R1的電功率變?yōu)镻1的，則R2的電阻為6.若將分別標(biāo)有“3V 3W”、“6V 3W”字樣的兩燈串聯(lián)接入電路時，

16、在長時間工作過程中，允許加在它們兩端的最高電壓是V，標(biāo)有“3V 3W”字樣的燈實際消耗的電功率是W（燈絲電阻值不變）7.如圖所示電路，電源電壓保持不變，滑動變阻器R2的最大阻值是20移動滑片至變阻器的最右端時，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)為2V，R2消耗的電功率為P2；移動滑片將其置于某位置時，電壓表示數(shù)為3V，R2消耗的電功率為P2若P2：P2=8：9，則電源電壓為 Vnjy8.某元件（阻值不變）標(biāo)有“6V 6W”字樣，它正常工作的電流是 A，它的電阻R是 。將該元件與燈L接入電路中，如圖10所示。通過燈L的電流隨電壓變化的圖像如圖11所示，電流表量程為“0-0.6A”，電壓表量程為“0-3V”，閉

17、合開關(guān)，在保證電路各元件都安全的情況下，燈L消耗的最大電功率可達(dá)到_W。9.如圖所示的家庭電路，1）將開關(guān)、兩盞燈和插座連入電路中，要求開關(guān)同時控制兩盞電燈，插座單獨使用2）請把如圖2電路元件接入照明電路中，且符合安全用電原則（要求保險盒與三孔插座相連10.圖甲是“測量小燈泡功率”實驗電路，電源電壓3V ，小燈泡的額定電壓為2.5V。y-com甲乙（1）連接電路時，圖中導(dǎo)線a端應(yīng)與電壓表上標(biāo)有數(shù)字“ ” （選填“3”或“15”）的接線柱相連。（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片P置于 端（選填“A”或“B”）。（3）若要測量燈泡的額定功率，應(yīng)移動滑片P，使電壓表的示數(shù)為 V，時記下電流表的示數(shù)。（4）根

18、據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出I-U圖像，如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是 W。（5）結(jié)合圖乙的信息思考：能否利用圖甲電路，采用控制變量的方法來“探究電流與電壓的關(guān)系”？并說明理由。 。圖13-911在某一溫度下，兩個電路元件A和B中的電流與兩端電壓的關(guān)系如圖13-9所示（1）由圖可知，元件 中的電流與它兩端電壓之間的關(guān)系遵循歐姆定律（2）將A和B并聯(lián)后接在電壓為2.0V的電源兩端，求元件A的電功率及通過A和B的總電流12.小夢家新買了一口電飯鍋，如圖所示，通過查看說明書，發(fā)現(xiàn)電飯鍋工作時有兩種狀態(tài)：一種是鍋內(nèi)的水燒干以前的加熱狀態(tài)，另一種是水燒干后的保溫狀態(tài)，圖中乙是電飯鍋的電路圖，R1是電阻，R2是加熱用的電熱絲（1）自動開關(guān)S接通或斷開時，電飯鍋分別處于哪種狀態(tài)？說明理由（2）要是R2在保溫狀態(tài)下的功率是加熱狀態(tài)下的，R1與R2應(yīng)滿足什么關(guān)系？（3）“母親節(jié)”到了，小夢想為媽媽準(zhǔn)備泡腳水，由于水溫較低，小夢先從盛有5kg水的桶中取出2kg水倒入電飯鍋中加熱4min后，將水倒回水桶中，經(jīng)過測量桶中水溫升高了20（整個過程不計能量損失）請計算R2的阻值 13. (2013年河北省)如圖24所示，L上標(biāo)有“6V 3W”字樣，電流表量程為00.6A，電