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1、中考物理专题辅导电功、电功率一 根底知识点：对于电功、电功率的容综合性强。通常在中考的“压轴题中都要用到本专题的知识和解题方法。中考时主要考察以下知识点：1电功W表示电流做的功电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能2电功率P电功率是表示电流做功快慢的物理量。单位时间电流做的功，叫做电功率。3额定功率和实际功率额定电压：用电器正常工作时的电压值为额定电压；额定电压也是用电器上标着的电压例如我国家庭电路的电压为220V，家用电器的额定电压一般为220V。额定功率：用电器在额定电压下的功率值为额定功率；也就是用电器上标着的电功率为额定电功率。例如家庭用普通照明的白炽灯泡在电功率15W60W之
2、间，电饭锅的电功率在350W1350W之间，家用电冰箱在重100 W140 W之间实际功率：当加在用电器两端的电压不等于额定电压时，用电器的功率为实际功率。4焦耳定律容电流通过导体产生的热量，跟通过导体电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。应用电炉子、电饭锅、电热毯等电热器是利用电流热效应工作的设备，它们的发热体是用熔点高、电阻率大的合金丝制成的。表1电学公式表名称公式单位电流、电压、电阻I，UIR，RI：A，U：V，R：电功率PUI，PP：W，其他：kW1kW10W电功WUIt，WUQ，WPtW：J其他：kWh1kWh3.6106J焦耳定律电流生热QI2RtQ：J在纯电阻电
3、路中电流通过导体时，电能全部转化为能的电路，结合欧母定律还可以推导出以下公式。表2推导公式电功率PI2R电功WI2Rtt焦耳定律QUItt表3比例关系串联并联表4电压、电流、电功率关系以灯例电压关系电流关系电功率关系灯发光情况U实U额I实I额P实额比正常发光亮，有可能烧毁U实U额I实I额P实额正常发光U实U额I实I额P实额比正常发光暗二 经典例题精析：例1、电能表是测量_的仪表1 kWh的电能可供标有“220V40W的灯泡正常工作_h。精析电能表是日常生活中常用的仪表考察能否灵活利用WPt进展计算。正确选择适宜的单位，可以简化计算。电能表是测量电功的仪表题目给出：W1kWhP40W0.04kW
4、时间：t25h如果选用国际单位，那么计算要麻烦得多。答案电功，25例2、某导体接到6V电压下，它消耗的功率是6W；将改接到3V的电压下，这个导体的功率是_W。精析一个导体，在额定电压下，电阻为R，同样一个导体，电压改变，电阻仍为R。同样一个导体，电压改变，电阻仍为R。电功率的习题，往往从求解电阻入手。解法1导体电阻R6电压变了，导体消耗的功率改变RL1.5W解法2导体电阻不变根据：RPLPE26W1.5W小结从解法2看出，电阻一定时，电压是原来的“n倍，功率是原来的“n2倍。因为PUI，U是原来的“n倍，I也是原来的“n倍，所以P是原来的“n2倍。答案功率是1.5W例3、电阻R和灯泡L串联接到
5、电压为10V的电路中，R10，电路接通后，100s电阻R上电流做的功为10J，灯L的额定功率为10W，灯的电阻不变求：灯的额定电压。解画出灯L和电阻只串联的电路图1，并标明量和未知量串联电路，通过L和R电流相等，设为I。那么WRI2Rt图1IA0.1AR两端电压：URIR0.1A101V灯L两端电压：ULUUR10V1V9V灯电阻：R90灯额定电压：UE30V误解有的同学在算完电流后，直接用：UE100V，是错误的因为此时灯并不是正常发光，电路中的电流不是IE当然，有的同学把UL9V算为灯的额定电压，也是错误的答案灯额定电压为30V例4、将分别标有“6V9W和“6 V3W的两个灯泡L1、L2串
6、联接在12 V电源上，那么。A两灯都能正常发光B灯L2可能被烧毁C两灯都比正常发光时暗D灯L1比灯L2亮精析考察学生能否根据实际电压和额定电压的关系，判断灯的发光情况先求出两盏灯的电阻灯L1的电阻：R14灯L2的电阻：R212求出灯两端的实际电压U1R1、R2串联U1U12V3VL2两端电压U2UU112V3V9V比拟实际电压和额定电压U1U1，U2U2两灯都不能正常发光；灯L2可能会被烧毁答案B例5、家庭电路中正在使用的两白炽灯，假设甲灯比乙灯亮，那么。A甲灯灯丝电阻一定比乙灯的大B甲灯两端的电压一定比乙灯的大C通过甲灯的电量一定比乙灯的多D甲灯的实际功率一定比乙灯的大精析考察家庭电路中灯的
7、连接方式，并由灯的亮度判断电阻的大小分析家庭电路，灯的连接方式是并联甲、乙两灯两端电压一样甲灯比乙灯亮，说明甲灯实际功率比乙灯大D选项正确甲灯比乙灯亮，在并联电路中，R甲R乙U一样，I甲I乙电量QIt，假设两灯同时使用，因为t一样，I甲I乙，那么Q甲Q乙，C选项正确答案C、D例6、如图2，电源电压和电灯L的电阻均保持不变当开关S闭合后，在变阻器的滑片P从中点向下滑动的过程中，以下说确的是。A电压表的示数变大B电灯L的亮度变暗C电流表A1的示数不变D电流表A2的示数变小图2精析考察学生识别电路的能力能否根据欧姆定律分析电路中电流变化，灯的亮度变化分析电路是由灯和变阻器并联而成测的是干路电流测的是
8、流过变阻器的电流测的是电路两端电压当变阻器的滑片P由中点向b端移动时，变阻器的电阻增大，通过变阻器电流减小，示数变小，D选项正确并联电路，U一定，灯电阻不变，那么流过灯的电流不变，灯的亮度不变示数变小答案D例7、 如图3，电源电压不变，开关S由断开到闭合，电流表两次示数之比为27，那么电阻R1R2_，电功率P1P2，电功率P1P1_，电功率P1P1_图3精析分析S闭合前后，电路中电阻的连接关系写出P、I、U、R之间的关系，利用公式求解。S断开，只有R1，示数为I1，R1两端电压为U，流过R1的电流为I1S闭合，R1、R2并联，示数为I112，R1两端电压不变为U，流过R1的电流不变为I1，R1
9、功率为P1。并联：答案R1R252，P1P225，P1P111，P1P27例8、如图4a所示电路中，灯L1的电阻是R2的不考虑灯丝随温度的变化电源电压为10V，并保持不变S1、S2为开关当闭合S1，断开S2时，灯L1正常发光，电阻R3消耗的电功率为2W，电压表示数U1；当闭合S2，断开S1时，电阻R4消耗的电功率为W，电压表示数为U1求1灯L1的额定功率；2电阻R4的阻值abc图4精析此题量：R1R2，U10VP32WU1U1P4W要求：1P1L1额定功率；2R4画出变化前后电路分析图4b和c先求出两次电路b和c中电流比IIR1不变2由图bUIR1R3由图cUIR1R2R4U不变，将R22R1
10、和R32R4代入IR12R4IR12R1R42R12R43R1R4得R1R2R4361由图cR1、R2、R4串，且UU1U2U410VU1U2U4R1R2R4361U4U10V1VR44由图bR1、R3串P12W3W答案L1额定功率为3W，R4为4例9、小明设计了一个电加热器，有加热状态和保温状态，如图5，发热体AB是一根阻值500的电阻丝，C、D是电阻丝AB上的两点，S是一个温度控制控制开关当开关S闭合，开关S接通C点时，电阻丝每分钟放出的热量是Q1；当S闭合，S接通D点时，电阻丝每分钟放出的热量是Q2；当S断开时，电阻丝每分钟放出的热量是Q3，此时测得C、D两点间的电压是33V。图51按大
11、小排列出Q1、Q2和Q3的顺序是:_ _ _2将上述热量由大到小的顺序排列，其比值是20103，求电源电压U和电热器处于保温状态时，每分钟放出的热量精析对于联系实际的问题，首先把它和所学的物理知识对应起来，此题用到的是焦耳定律的知识从图中看出，不管使用哪一段电阻丝，电压均为U电热丝放热公式：Qt1可以将AB段电阻分成三局部：第一次，S闭合，S接C，使用的是电阻丝CB段，电阻为RCB，电阻丝1min放热Q1t第一次，S闭合，S接D，使用的是电阻丝DB段，电阻为RDB，电阻丝1min放热Q2t第三次，S断开，电阻丝1min放热Q3tRDBRCBRABQ2Q1Q3开关位于D，是加热状态，断开S，电阻
12、为RAB，是保温状态2RAB500UCD33V，Q2Q1Q320103t一定，RDBRAB50075t一定，U一定，RCBRAB500150RCD1507575I0.44AUIRAB0.44500220V保温时，电阻为RAB，t1 min60sQ3t60s5808J答案1Q2Q1Q3，电源电压220V，保温：Q35808J例10、图6，是供电设备向居民楼用户输电的示意图，为保证居民楼的用户所有用电器都能正常工作，居民楼的输入导线间的电压必须保证为220V，当居民楼消耗的功率为44 kW的时候图61通过输电线的电流为多少安2假设输电线的总电阻为0.1，供电设备的输出电压是多少伏？3居民楼由于家用
13、电器的增加，将向供电局部申请“增容，即增加用电功率当居民的用电器的额定功率由44 kW增加到88kW，所有用电器均在正常工作时，输电线路损失的功率比“增容前增加了多少4假设要求减小输电线损失的功率，用学过的公式及知识说明应采取的措施。精析将实际问题转化为电路图画出图7图7解1U0220VP044Kw4.4104WI2202UU线U0IR线U0220A0.1220V240V3I400P线I2R线400A20.116000W增容前：P线I2R线200A20.14000WP线P线P线16000W4000W12000W4分析：在U0，P0一定时，I不能减少，使P线I2R线减小的方法，应减小R线导线电阻
14、与材料、长度、横截面积有关长度一定，可换用电阻率小的导线或适当增加线的横截面积，这样可以减小电阻答案1220A2240V312000 W三 中考热身：一、 选择题1、有三盏白炽灯，甲标有“PZ22015，乙标有“PZ22040，丙标有“PZ220100，将它们接在家庭电路中，正常工作时的发光情况是A甲灯最亮B乙灯最亮C丙灯最亮D一样亮2、某家用电器正常工作时的功率约为300瓦，那么它可能是A空调器B白炽灯C洗衣机D语言复读机3、如图8所示，一个标有“6伏3.6瓦字样的小灯泡L和最大阻值为50欧的滑动变阻器R串联后接在电源电压U恒为6伏的电路中，设灯泡电阻不变，那么以下判断正确的选项是图8A无论
15、如何移动滑片P，电路中总功率不会超过2瓦B移动滑片P，电路中总功率最小值为0.6瓦C当滑片P滑至某个位置时，L和R的电功率相等D当滑片P由a滑向b的过程中，灯泡L的电功率一直是减小的4、如图9所示电路中，电源电压不变，R1、R2为定值电阻，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片P向右移动，那么以下判断正确的选项是图9A电流表示数变小，电压表示数变小B电流表示数变大，电压表示数变小C电阻R1消耗的功率增大D整个电路消耗的总功率减小5、L1、L2两盏电灯的额定电压一样，均为U，额定功率P额1P额2，把它们接入电源电压为U的电路中，以下说法中正确的选项是A两灯串联使用时，实际工率P1P2B两灯并联使用时，实
16、际工率PlP2，C串联时两灯消耗的总功率P总P额2D并联时两灯消耗的总功率P总P额16、以下几种电器铭牌的标示牛都涉及到“2A字样，其中表示额定电流的是A滑动变阻器上标有“10122AB家用电熨斗上标有“220V2AC电能表上标有“220V2AD某汽车用蓄电池标有“2A10h7、某家用电器正常工作时的电流为4安，此用电器可能是A空调机B日光灯C电冰箱D电风扇8、把标有“12伏12瓦的灯L1和“12伏6瓦的灯L2串联起来接在电源电压为12伏的电路中，正确的说法是AL1、L2两灯均能正常发光BL1、L2两灯均不能正常发光，但L2为较亮CL1、L2两端均不能正常发光，但L1灯较亮D把电源电压提高到2
17、4伏，L1、L2两灯都能正常发光9、两个灯泡，其中L1标有“6伏3瓦，L2没有标记，但测得它的电阻是4欧，把它们串联后接在某一电路时，两灯L1、L2均能正常发光，这个电路两端的电压和灯L2的电功率分别是A6伏3瓦B8伏1瓦C12伏3瓦D6伏1瓦10、如图10所示，电源电压保持不变，R为定值电阻，在a、b两接线柱上接一个标有“6伏2瓦灯泡，闭合开关S，灯泡恰好正常发光；如果在a、b两接线柱间换一个标“6伏3瓦的灯泡，闭合开关S后，这只灯泡消耗的功率图10A小于3瓦B大于3瓦C等于3瓦D不能确定二、填空题1、将标有“12伏6瓦的灯泡接在9伏的电路中时，灯泡消耗的功率是_瓦假设要将其接入36伏的电路
18、中并使它能正常发光，那么应给它串联一个阻值是_欧的电阻2、有一标有“6伏12瓦的小灯光，当小灯炮正常发光时，电流通过小灯泡1分钟做的功是_焦假设接在电压为1.5伏的电源上，通过小灯泡的电流为0.5安，此时小灯泡的功率是_瓦3、如图11所示电路，电源电压恒定为6伏，小灯泡的规格均为“6伏3瓦，该电路可实现小灯泡串并联的转换该电路可消耗的最大功率是_瓦，最小功率是_瓦图114、某家用电能表上标有“220伏5安3000R/kWh的字样，当家中用电器全部工作时，电能表1分钟转了45转由此可估算出该家所有用电器的总功率为_瓦；假设该家全部用电器工作时的总电流不超过电能表的额定电流，还可以再增加_瓦以下的
19、用电器5、如图12所示，电源电压是6伏，灯泡L的电阻是12欧其阻值不随温度变化，滑动变阻器的最大阻值是12欧当滑片P移到最左端时，灯泡L正常发光，那么图12灯泡L的额定功率是_瓦假设滑片P移到最右端时，通过灯泡的电流是_安6、刚家的电能表标有“220伏10安的字样，他家同时使用的家用电器的总功率不能超过_瓦，如果超过，那么保险丝会自动_7、一种叫“满天星的节日彩灯，一组有100只小灯泡串联，将它们接在220伏电压下，每只小灯炮两端的电压为_伏，如果每一只小灯泡的功率是0.5瓦，那么通过每一只小灯泡的电流是_安8、电功率的单位是_，它的大小表示电流做功的_9、如图13所示的电路中，电源电压为6伏
20、，开关S断开时，电流表的示数为0.3安，开关S闭合时电流的示数为0.5安，那么R2的阻值为_欧，R1消耗的功率是_瓦，2秒种整个电路消耗的电能是_焦图1310、标有“6伏6瓦、“6伏1.5瓦字样的灯L1和L2，串联接在某电源上，设灯丝的电阻不变，那么通过灯L1和L2的电流强度之比为_，灯L1和L2的实际功率之比为_，要保证两灯平安工作，电源电压不应超过_伏特三、实验题1、在做“测小灯泡的额定功率实验时，1小灯泡的额定电压是3.8伏，额定功率小于2瓦，某同学在连接电路时有几根导线还没有接上，如实物所示，请你在实物图上用笔画线代导线替连接好要求正确选择电压表和电流表的量程甲乙图142某同学在连接滑
21、动变阻器时，由于接线错误使滑动变阻器滑片P移动时不能改变小灯泡的亮暗程度现就下面两种情况，请你判断该同学是如何连接的第一种情况：小灯泡较亮时，他是把两导线的端点分别与滑动变阻器的_连接第一种情况：小灯泡较暗时，他是把两导线的端点分别与滑动变阻器的_连接3在正确连接电路并调节滑动变阻器使小灯泡正常发光时，电流表如图14乙所示，其读数为_安，那么小灯泡的额定功率是_瓦2、家庭电路中有一只标有铭牌的灯泡正常发光，现给的器材有电能表、电流表、电压表、钟表，请用三种方法搞清这只灯泡此时的功率，说明道理并写出表达式方法一：_方法二：_方法三：_四、计算题1、如图15所示的电路中，电源电压为24伏且保持不变
22、开关S闭合，滑动变阻器的滑片P至A端时，电流表示数为1安；当S断开，滑片P滑到变阻器中点O时，电压表示数为12伏求：图15滑动变阻器的最大阻值和灯泡的电阻；假设电压表量程为015伏，断开关开S，在电压表不超过量程的情况下，灯泡的最小功率。2、如图16是家用电饭锅的简化电路示意图，S1是限温开关，靠手动闭合，当温度到达103时自动断开，不能自动闭合S2是自动开关，当温度超过80时自动断开，温度低于70时自动闭合电阻R2的阻值是1886欧，R1是工作电阻，阻值为50欧锅中放好适量的米和水，接入家庭电路，闭合手动开关S1后，电饭锅就能自动煮好米饭并保温试求：图161加热过程中电饭锅消耗的电功率P1是
23、多大2保温过程中电饭锅消耗的电功率P2是在哪两个值之间跳动参考答案：一、选择题题号12345678910答案CCBCDACDABCDBABBA二、填空题1、3.3753.38或3.4，482、720，0.5，0.753、61.54、9002005、30.256、2200，熔断；7、2.2，0.238、瓦，快慢9、201.210、11，14，7.5三、实验题1、1实物连线如图2C、D两点A、B两点第131题图30.321.22、方法一：观察铭牌可知额定功率，即为此时功率方法二：用电能表和钟表测一定时间消耗的电能P方法三：家庭电路电压，用电流表测通过灯炮的电流p220I方法四：用电流表、电压表测电
24、流和电压PIU四、计算题1、解：S闭合，P在A时RL与RAB并联，ULU电源24伏，IL1安，RLUL/IL24伏/1安24欧；S断开，P在中点O时，RL与0.5RAB串联，UAO12伏24伏12伏12伏，所以0.5RABRL24欧故滑动变阻器最大电阻RAB48欧断开开关S，RL与R串联，电压表示数最大为15伏，UL最小为24伏15伏9伏所以PL最小值9伏2/24欧3.4瓦2、解：1电饭锅加热时，R2被短路只有R1工作，加热过程电饭锅消耗的功率为P1968瓦2电饭锅的保温状态由开关S2控控制当温度超过80时，S2自动断开，此时R1与R2串联，电饭锅消耗功率5025瓦当温度低于70时，S2自动闭合，R2串被短路，电饭锅消耗功率P1968瓦所以，电饭锅保温时消耗电功率在25瓦和968瓦两个值之间跳动答：1加热过程中电饭锅消耗的电功率是968瓦；2保温过程中电饭锅消耗的电功率在968瓦与25瓦两个值之间跳动
