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1、第十五章,从测算家庭电费说起,本章涉及的考点主要有：,1.电功的概念、公式、及测量；,2.电功率的概念、公式、及测量；,3.电功、电功率、电热的计算,本章内容是初中电学知识的焦点所在，在中考中占有极其重要的地位,复习目标：1了解电功的定义及单位，掌握电功 的计算公式及其应用；2.了解电能表的作用及其计数方法，会用电能表测量电功与电功率；3.了解电功率的定义及单位，掌握电 功率的计算公式及其应用；4.理解额定电压、额定电流及额定功 率的含义；5.会用伏安法测小灯泡的电功率；,定义：实质：公式：推导式：单位：“Kwh”的含义：,220V 5A”的含义：“3000R/Kwh”的含义：读数方法：（电能
2、表上的单位）,电能表,从测算家庭电费说起,实质（物理意义）：定义 定义式公式：推导式：单位：,原理：电路图：器材：步骤：多次测量的目的：,电功,电功率,测量电功率,额定值与实际值的区别,当电流不变时(如串联电路),电功率与电阻成_比;当电压不变时(如并联电路),电功率与电阻成_比,U实=U额,则P实_P额,用电器_工作;U实U额,则P实_P额,用电器可能_.,对某个用电器而言,其额定电压、额定功率 只有_个,实际电压、实际功率的值有_个,灯泡的亮暗取决于_.,一.理解电功的概念，知道电功的测量工具,利用电功的公式进行有关计算,1.一个电热器接在220V电路上，工作1min，电流做功3000J，
3、若将它接到110V的电路上（设电热器电阻不变），工作4 min，则有_J的电能转化为内能.,3000,2.家庭中电灯,电视机,电风扇等用电器都是_联在电路中,小林家4月底电能表读2708.7kWh,5月底电能表读数如图所示,5月份他家消耗了_ kWh的电能.,并,110,3.现有两根电阻丝,R1 R2(R1R2),小明要用它们制成电热壶中的电热丝,要求在电压一定时,能让相同质量的水升高相同的温度所用时间最短,下面四种设计方案中正确的是(),A.把两根电阻丝并联起来;B.把两根电阻丝串联起来;C.单独用R1电阻丝;D.单独用R2电阻丝,A,4.如图,当开关S闭合后,电流表A1和A2的示数之比为5
4、:1,则在相同时间内,电流通过R1和R2所做功之比为（）A.1:4 B.5:1 C.1:5 D.4:1,D,1.一只标有“220V 40W”字样的灯泡,要使它正常工作,应该接入电压是_V的电路中去,此时该灯泡的功率是_W,1kWh的电能供它正常发光_h.若把它们接到110V的电路中,该灯的实际功率是_W,两种情况下通过该灯的电流之比是_.,220,40,2.5,10,2:1,2.把两只“220V60W”的灯泡串联后接在220V的电路两端,则两灯消耗的总功率为(),A.60W B.30W C.120W D.15W,B,二.理解电功率、额定功率、实际功率的概念、物理意义，利用电功率的公式进行有关计
5、算或比较,3.某同学观察两只额定电压相同,但额定功率字样已模糊不清的灯泡,发现甲灯丝粗而短,乙灯丝细而长,那么这两只灯泡的额定功率(),A.甲灯大;B.乙灯大C.两灯一样大;D.条件不足无法确定,A,4.现有两个灯泡L1L2,分别标有“10V 10W”和“9V 5.4W”的字样.当将它们串联使用时,电路两端允许加的最大电压是_V,电路消耗的最大功率是_W,将他们并联使用时,干路允许通过的最大电流是_A,电路消耗的最大功率_W.,15,9,1.5,13.5,4.将“220V 25W”的灯泡L1和“220V 100W”的灯泡串联在220V的电源上,组成闭合的回(设灯丝电阻不变),则（）A.灯泡L1
6、与灯泡L2一样亮;B.灯泡L2比灯泡L1一样亮C.两灯的总功率小于25W;D.两灯的实际功率变为额定功率的一半,C,5.小灯泡L的额定电压6V,小明通过实验测得其电流随电压变化的曲线如图,由图可知,当小灯泡L正常发光时,通过其灯丝的电流,是_A,通过调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压为3V,则此小灯泡L消耗的实际功率为_W.,0.6,1.5,6.图甲是小灯泡中的电流随它两端电压变化的图像,将此灯泡接入图忆所示电路中,闭合开关S后,此时电流表的示数为0.5A;再闭合开关S1后,电流表示数变化了0.1A.则电阻R的阻值是_,此时电路消耗的总功率是_W.,20,1.2,7.现有两个灯泡L1L2,分别
7、标有“10V 10W”和“9V 5.4W”的字样.当将它们串联使用时,电路两端允许加的最大电压是_V,电路消耗的最大功率是_W,将他们并联使用时,干路允许通过的最大电流是_A,电路消耗的最大功率_W.,15,9,1.5,13.5,8.某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示,电源电压恒为4.5V,电压表量程“03V”，滑动变阻器规格“20 1A”,灯泡L标有“3V 1.5W”字样（忽略灯丝电阻变化）,在不损坏电路元件的情况下,电路中电流变化的范围是_;滑动变阻器阻值变化的范围_;灯泡的最小功率是_W;该电路的最大功率是_W.,(0.250.5)A,(312),0.375,2.25,
8、小强做测定“小灯泡的电功率”实验时,所用器材有电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器,电表,开关和导线.如图甲所示是小强没有连接完的实物电路.请你用笔画线代替导线,帮小强将实物电路连接完整.,三.测量电功率,1.伏安法,(2)小强连好电路闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是_(写出一种即可),(3)小强排除故障后闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向_端滑动.,灯开路,右,(4)小强通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了
9、如图乙所示的UI图象.根据UI图象提供的信息,可计算出,小灯泡的额定功率是_W.当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻是_,0.5,10,例:小宇从商场买回一个铭牌上规格为“220V 1000W”的电炉.由于目前市场上某些商品存在的质量问题,小宇准备在家中对这个电炉进行检验,看看它是否能达到额定功率.请你帮他想一个简便的方法,尽快地作出判断.给你提供的器材是小宇家中的电能表,如图、电源插座（电压220V）和计时器,220V 10（20）A50Hz 2400r/kw.h,2.利用电能表测功率,三.测量电功率,测量方法,(1)准备一只有秒数显示的电子表,关闭家中所有用电设备,(2)将电炉
10、和电源接通后,从某一时刻开始对电能表盘转动次数进行记录,并同时开始记时间,(3)若电能表转盘转动的次数为n次,所用时间为t秒,(4)计算电炉的实际功率,(5)如果P值约为1000W,说明电炉在额定功率上达到质量要求,四.生活中的应用,给你一只手表，利用你们家的电能表测出一个功率未知的电冰箱一个月消耗的电能大约是多少？已知家中电能表铭牌上标有1500转/千瓦时,一个月按30天计算,要求测量方法具有可操作性,并写出测量表示的电能表达式。,利用家中的电能表测一个功率未知的电冰箱在一个月消耗的电能,首先必须测算出电冰箱功率，其次由于电冰箱是间歇式工作的，必须测出电冰箱工作时间系数，即工作时间占工作和间
11、歇时间总值的比值，最后才能算出电冰箱在一个月消耗的电能。,电冰箱,1.利用电器铭牌上的参数进行有关计算,四.生活中的应用,解：（1）,2.洗衣机,3.豆浆机,4.了解电热器及其原理,熟悉电热的利用和防止,为研究温度对种子发芽的影响,课外活动小组要做一只电烘箱,要求在60s内产生9.68X103J的热量,使用的电源电压为220V,则该电烘箱电热丝的电阻应为_;若手边只有阻值为400、800 和1200 的电热丝各一根，要得到所需的电阻，你的方法是_,300,400 和1200 的电热丝并联,市场上有一种双能源太阳能热水器,睛天时用太阳能,阴天可用电加热,如图是该热水器电路图,电热管R标有“220
12、V 1100W”字样,R0与R构成保温电路,当S连到2时,电热管正常工作,给水箱里的水加热;当S连到3时,热水器械处于保温状态,保温功率为100W.求(1)R、R0的植；(2)保温时R实际功率是多少?,5.热水器,解:(1),S 2时,只有R接入电路,R正常工作,U=220V,S 3时,R与R0串联,(2)保温时,流过R的电流I实为,R消耗的实际功率,6.饮水机,思考题:请先阅读以下短文和资料:,未来是电动汽车的时代,(中国工程院院士 陈清泉),-我一直认为,电动车一定会代替汽油车,有两个理由:一个是能源问题.二是污染问题.最多再过60年,我们现在所用的石油资源将枯竭,到那时汽油车怎么办?还有
13、就是众所周知的传统汽油车对大气造成的污染相当严重,尾气排放造成的空气污染目前已经占到整个污染源的一半以上,电动汽车应该可以解决这个问题,因为电动汽车基本上不以汽油为直接燃料,能源利用率高,环境污染低-,资料:目前研究开发中的电动车有两类具有实际应用前景,一是太阳能电动车,二是立足于氢能基础上的燃料电池汽车.前者将太阳能转化为电能,能源来源无限且无污染,后者以氢为燃料.通过化学反应产生电流并排放出水,能实现可循环利用和零排放.,7.新型太阳能电池汽车,太阳能是21世纪重点发展的能源之一，太阳能汽车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能，再利用电动机来驱动汽车的一种新型汽车，图是一辆太阳能实验车，车上太阳能电池接受太阳能的面板的有效面积为S=8m2，太阳能光照射到电池板每平方米面积上的辐射功率为P0=1kW。在晴朗的天气，电池对着太阳时产生的电压为U=120V，并对车上的电动机提供I=10A的电流，试问：该太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少？如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%，当汽车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时，受到的牵引力是多大？,
