公開(kāi)課-非純電阻電路功和功率的計(jì)算.

1、VA 凹凸T性敦目 AOTU PERSONA LIZEO EDUCATION中考專題復(fù)習(xí)非純電阻電路功和功率的計(jì)算以電動(dòng)機(jī)類的非純電阻電路為例純電阻電路和非純電阻電路的區(qū)別純電阻電路：將電能全部轉(zhuǎn)化內(nèi)能的電路為 純電阻電路。因此，這部分電路的電流做功W就 等于這部分電路發(fā)出的熱暈Q,即歐姆定律能夠 成立的電路，可以用P二lil二PRo在I丨常生活中 只含仃口熾燈，電爐等純發(fā)熱元件的電路都是純 電阻電路根本區(qū)別是電流做的功是否全部用來(lái)半成熱。 全部牛成熱（衍的電路為純電阻電路，例如電爐 子，電飯煲，電褥子，電烙鐵等都是純電阻電器； 非純電阻的例如：電動(dòng)機(jī)，電風(fēng)扇，電吹風(fēng)，電 冰箱，電磁爐，n光燈

2、等。2好爭(zhēng)gw叫弋Wb hana rrtn -nftr 一電路電功和電功率的計(jì)算公式-電功計(jì)算公式:-焦耳定律: W=Ult=Pt= |2Rt=U2t/R-電功率計(jì)算公式: Q二 |2Rt-歐姆定律: P=UI=W/t=I 2R=U2/R I二U/R歐姆定律的適用范圍凹黑似®I 二 U/RAOTU PERSONALtZED EDUCATION歐姆定律僅在純電阻電路（電能僅僅轉(zhuǎn)化為內(nèi)能）中適用。對(duì)于轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的電路，即非純電阻電路（如電動(dòng)機(jī)）歐姆定律不適用。電動(dòng)機(jī)線圈電阻為R ,電動(dòng)機(jī)工作時(shí)兩端的電壓為U ,通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流強(qiáng)度為I ）-（2011-杭州）在計(jì)算電動(dòng)機(jī)工作時(shí)所消耗的電

3、功 率時(shí)，小杰和小施產(chǎn)生了不同意見(jiàn)。小杰利用公 式P=IU計(jì)算電動(dòng)機(jī)所消耗的電S率，小施利用 P=|2R來(lái)計(jì)算電動(dòng)機(jī)所消耗的電功率。（已知：（1）請(qǐng)你判斷這兩位同學(xué)計(jì)算電動(dòng)機(jī)所消耗的電功 率的方法是否正確，并說(shuō)明理由。（2）求這臺(tái)電動(dòng)機(jī)在時(shí)間t內(nèi)，電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的 熱量。（3）求電動(dòng)機(jī)在時(shí)間t內(nèi)所做的機(jī)械功。(1) 小杰正確，小施不正確，因?yàn)?P：=I2R只是線圈的發(fā)熱功率，而電動(dòng) 機(jī)正常工作時(shí)消耗的電能沒(méi)有全部轉(zhuǎn) 化為機(jī)械能，有一部分轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能 所以利用P=|2R來(lái)計(jì)算電動(dòng)機(jī)所消耗 的電功率是錯(cuò)誤的.(2) 這臺(tái)電動(dòng)機(jī)在時(shí)間t內(nèi)，電 動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量Q=PRt.(3) 電動(dòng)機(jī)在時(shí)間t內(nèi)所

4、做的機(jī) 械功 W 機(jī)=/7電-Q=Ult-|2Rt.電動(dòng)機(jī)工作時(shí)相當(dāng)于串連著一個(gè)內(nèi)阻RI *弋 IRIT 二UIR電動(dòng)機(jī)工作時(shí)相當(dāng)于串連著一個(gè)內(nèi)阻RI一熱能總電能<=話町 /7機(jī)=Ult-PRt 一W=UItW電二W機(jī)械UltFsPRt總功= 輸入二有用+ 輸出+無(wú)用 發(fā)熱損失在非純電阻電路哪些公式可以用？電功，電功率的定義式 W=Ult P=UI 焦耳定律（計(jì)算熱量/內(nèi)能/熱功/熱功率） Q= 12Rt P 熱二 |2R機(jī)械功/功率（根據(jù)能量轉(zhuǎn)化）W 機(jī)械二 Ult-|2RtP 機(jī)械二UI-|2R純電阻電路和非純電阻電路的區(qū)別非純電阻電路：將電能的一部轉(zhuǎn)化內(nèi)能，刃 一部分轉(zhuǎn)化為其它能（

5、如：機(jī)械能、化學(xué)能等） 的電路為非純電阻電路，因此，這部分電路的電 流做功W就人于這部分電路發(fā)出的熱量Q,在非純 電阻電路中的電流，即歐姆定律不能夠成立的電 路。也就是只能用"UI計(jì)算。歐姆定律:l=U/R；焦耳定律：Q=PRt；電功率的導(dǎo)出式：P=U2/R=|2R祁只適用純電阻電路。 P=UI和W=Ult適用任何電路純電阻電路和非純電阻電路的區(qū)別不包含電阻的公式在純電阻和非純電阻 電路中制（適用如：P=UI, W=Ulto包含電阻的公式只適用在純電阻電路中。 如：P=|2R, W=|2Rt, R=u-?l,R=U7P, Q=|2RtoW=Ult , W=Pt, P = W/t 適用

6、于純電阻 電路和非純電阻電路.純電阻電路：U=IR W=Ult=Q=|2Rt=U2/R-tPili=P 扌冬=ui=PR=LP/R 電能全部轉(zhuǎn)化成熱能。非純電阻電路：U>IR W=Ult Q=PRt P電=UI p熱= |2R P電孑熱+ P其（電能轉(zhuǎn)化成應(yīng)晶和其他形式晞能量）O後匪毗爾蠡唱弩ggg灣1那部應(yīng)用范區(qū)電功電功率電熱由上農(nóng)可知： 電功與電功率:電熱部分:W=UltP=UIQ= |2RtbR有關(guān)的公式適合純電阻電路 打U冇關(guān)的公式適合非純電阻電路 與U有關(guān)的公式適合純電阻電路 與U令關(guān)的公式適合IF純電阻電路凹官中考命題方向AOTU PERSONALI7FD EDUCATION

7、-題型：填空題 計(jì)算題考點(diǎn)：公式的選擇和計(jì)算 公式的變形及解方程“電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)”類問(wèn)題電路中的綜合分析類問(wèn)題r;i-（2007-包頭）把一臺(tái)電動(dòng)機(jī)接入電壓為 220V的電路中，通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為5A, 電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為2Q, Imin通過(guò)線圈的 電流產(chǎn)生的熱量為（B）A. 1452JB. 3000J C 6600J D. 50J某電動(dòng)機(jī)的額定電壓是220V.它正常工作時(shí) 的電流為15A,電動(dòng)機(jī)線圈電阻為4Q,若此 電動(dòng)機(jī)工作300s,那么它所消耗的電能及產(chǎn) 生的熱量分別是？-電動(dòng)機(jī)工作時(shí)兩端電壓為U,電流為I,電 動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R,則該電動(dòng)機(jī)工作時(shí)輸 出的最大機(jī)械功率為（C）A. UI B

8、|2R C. UI-|2R D. UI + |2r“電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)”(2005-杭州)某同學(xué)對(duì)錄音機(jī)中的小電動(dòng)機(jī)用如 電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為0. 40 V時(shí)，電流 表的示數(shù)為0, 20 A ,此時(shí)電動(dòng)機(jī)未轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電 壓的示數(shù)為2.0 V時(shí)，電流表的示數(shù)為0. 30 A ,此時(shí)電動(dòng)機(jī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求；V(1 )電動(dòng)機(jī)線圈的電阻；(2 )電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)消耗的電功率；(3 )電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械功率。若一臺(tái)玩具電動(dòng)機(jī)接在6V的電源兩端，使 其正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)中的電流為0. 3A；短暫地卡住電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸，使其不能 轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)電動(dòng)機(jī)中的電流為3A。則這臺(tái) 電動(dòng)機(jī)線

9、圈的電阻為 ,正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的熱功率是電動(dòng)機(jī)卡住問(wèn)題怎么算?不轉(zhuǎn)純電阻電路:R=U/I0=12Rt卩熱=12R(這里U和I用正*機(jī)械=Ult-|2Rt P機(jī)械=UI-|2R常工作時(shí)的數(shù)據(jù))-小明同學(xué)的玩具電動(dòng)車上，有一微型申 直流電動(dòng)機(jī)，小明將它接在圖示的電路 中，閉合開(kāi)關(guān)后，移動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片pY(1) 當(dāng)V示數(shù)為0.3V時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)A示數(shù) 為0. 6Ao電動(dòng)機(jī)線圈的電阻是多大？(2) 當(dāng)V示數(shù)為3V時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)A示數(shù) 為求電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率及對(duì)外做功的機(jī)械功用手按住玩具電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，不讓它轉(zhuǎn)動(dòng)， 這時(shí)與電動(dòng)機(jī)并聯(lián)的電壓表讀數(shù)為3V,與電 動(dòng)機(jī)串聯(lián)的電流表讀數(shù)為6A松手后，電

10、動(dòng) 機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)電流表讀數(shù)為1A這臺(tái)電 動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，每秒鐘有J的電能轉(zhuǎn)變 為機(jī)械能.(al個(gè)實(shí)驗(yàn)用的電動(dòng)機(jī)與電流表串聯(lián)后接在6V直流穩(wěn)壓電源上，閉合開(kāi)關(guān)后電動(dòng)機(jī)并沒(méi)有 轉(zhuǎn)動(dòng),這時(shí)電流表的讀數(shù)為5A,檢查發(fā)現(xiàn)電動(dòng) 機(jī)軸上的齒輪被卡住了，排除故障后，讓電 動(dòng)機(jī)帶動(dòng)輕負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)電流表的讀數(shù)為 1A,由此可以算出，此時(shí)電能做機(jī)械功的功 率為多少W?小明同學(xué)的玩具電動(dòng)車上，有一微型直流 電動(dòng)機(jī)，從消耗電能方面看，其內(nèi)部可等 效為如圖所示電路.當(dāng)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)，相 當(dāng)于開(kāi)關(guān)S置于“1”；當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作 時(shí)，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)S置于“2”電阻R1為線 圈電阻，它的功率為發(fā)熱功率；電動(dòng)機(jī)對(duì) 外做功的功率可

11、用M的功率代替.（1）當(dāng)給它加0.3V電壓時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，電路中的 電流為0, 3A,求電阻R1的阻值.（2）當(dāng)給它加3V電壓時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，電路中的電 流為0. 4A,求電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率及對(duì)外做功的功 車（3）當(dāng)給它加3V電壓而電動(dòng)機(jī)被卡?。姍C(jī)不轉(zhuǎn)） 時(shí)，求發(fā)熱功率.（4）比較（2）、（3）兩個(gè)發(fā)熱功率，你認(rèn)為電動(dòng) 機(jī)正常工作時(shí)若被卡住，對(duì)電動(dòng)機(jī)會(huì)產(chǎn)生什么危 害？產(chǎn)熱急劇上升，電動(dòng)機(jī)燒毀電功=熱功+機(jī)械功CH如圖是直流電動(dòng)機(jī)提升重物的示意圖和電 動(dòng)機(jī)工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化情況.電源電壓為 IIOV且保持不變，電路中的電流是5A,重 500N的物體在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下以09m/s的速 度勻速上升，不計(jì)各處摩擦，則1mm里電 動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的內(nèi)能為J,電動(dòng)機(jī)線圈的電 阻是Pl5S>臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)電樞電阻為1.0Q，在12 V電壓下其輸出功率為2 0W，這時(shí)電動(dòng) 機(jī)的輸入功率為多少？歸納解題方法確龍研究對(duì)彖（純電阻、非純電阻電路）畫出和應(yīng)的等效電路圖標(biāo)出和應(yīng)的物理量（已知量）代