苏科版初中物理第15章-电功与电热中考复习资料

第十五章电功与电热中考复习一、电功与电能表•电能表参数：1kw·h=3.6×106J基本（最大）电流额定电压电能表常数电能表常数（转速N)•利用电能表测电功:W=n/N（转数/转速）(kw·h)3000r/(kw·h)电路中每消耗1kw·h电，电能表表盘转3000转3000imp/(kw·h)电路中每消耗1kw·h电，电能表指示灯闪3000次•利用电能表测电功率:P=W/t(kw·h/h)•小明看到家中电能表的表盘如图所示，小明家一共已消耗的电能是kW·h，为了测家中电冰箱的电功率，小明把家中的其他用电器全部关掉，只让电冰箱工作时发现10min内表盘转了12转，可知此电冰箱的电功率是kW．586.6W=n/N=12/720kw·h=1/60kw·hP=W/t=1/60kw·h1/6h=0.1kw•如图是小林同学家所用电能表的表盘，下表是他家主要用电器的额定功率．（1）为保证电能表稳定安全工作，通过计算回答小林家的这些用电器是否可以同时使用．用电器白炽灯四盏电热水壶电视机空调机额定功率每盏60W1000W120W1200WP总=4P1+P2+P3+P4=4×60W+1000W+120W+1200W=2560W，P总＞220V×10A=2200W，∴不能同时使用这些用电器。（2）电热水壶正常工作时，发热板的电阻和通过发热板的电流各是多少？1000W（3）关闭所有用电器后，只让电热水壶工作，在一定时间内将2kg的水由20℃烧开，表盘转动了500r，问该电热水壶的热效率为多少？R===48.4Ω，I===4.55A•小林家的电能表和一个标准的白炽灯泡的铭牌如图，（1）此灯泡的灯丝电阻为多大？（2）小林为了检测自家电能表的显示是否准确，关掉家中其他用电器，让这个灯泡单独正常工作2min，发现电能表转了3圈．若当月小林家的电能表显示消耗电能300kW•h，当地电价为0.5元/kW•h，通过计算，你认为小林家本月应付多少电费才是合理的？484ΩP=W/t=3/600kw·h2/60h=150W200kw·h影响电功的因素电流、通电时间相同时，电压大的电功多电压、通电时间相同时，电流大的电功多W=UIt二、电功率•表示电流做功快慢的物理量。•定义：电流在单位时间里所做的功。•公式：P=W/t=UI•单位：瓦特，瓦，w;千瓦，kw•推导式：P=I2R=U2/R（纯电阻电路）•单位物理意义：1J/s=1w,1(kw·h)/h=1kw•常见功率：大功率（电热器）≧1kw实际功率、额定功率•额定功率：用电器正常工作的功率。•实际功率：用电器实际工作的功率。实际电压=额定电压，实际功率=额定功率实际电压额定电压，实际功率额定功率实际电压额定电压，实际功率额定功率灯的亮暗由实际功率决定。灯的实际功率过小也会看起来不亮，但有电流。伏安法测小灯泡功率多次测量，得出普遍规律。P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W串联P=I2R，并联P=U2/RR1=U额12/P额1=6ΩR2=U额22/P额2=48ΩR1R2串联时乙灯亮，并联时甲灯亮。实际功率•若串联在12V的电压上：“6V6W”的实际功率:“12V3W”的实际功率:•若并联在6V的电压上：“6V6W”的实际功率:“12V3W”的实际功率:0.75W6W0.29W2.32W实际功率与额定功率的关系•已知额定电压、实际电压、额定功率，求实际功率：∵用电器电阻不变（设灯的电阻不随温度变化）R=U额2/P额=U实2/P实∴P实=(U实/U额)2P额例：某用电器额定电压220V，额定功率1000W实际电压110V，实际功率为；实际电压200V，实际功率为。250W826.4W滑动变阻器的范围•如图，变阻器规格为“20Ω2A”，电源电压不变。闭合开关，当变阻器滑片分别在b端和ab中点时，电流表的示数之比为2:3，电压表的示数之差为4V。正确的是（）A．电源电压为12VB．滑片在ab中点时，电流表示数为0.8AC．R的阻值为40ΩD．滑片在b点时，变阻器消耗的电功率为12.8WU=I1(R+20Ω)=I2（R+10Ω）,R=10Ω×1/2U-1/3U=4V,U=24V××1.2A(0.8A)2×20Ω√滑动变阻器的范围•如图电路测小灯泡的功率．电源电压恒为4.5V,电压表0~3V,电流表0~0.6A．滑动变阻器20Ω，lA,灯泡2.5V，1.25W。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,正确的是（）A．滑动变阻器允许调节的范围是0～20ΩB．电流表变化范围是0～1AC．灯泡最小功率是1.25WD．该电路最大功率是2.25W×5Ω，0.5A4.5V×0.5A√4.5V2.5V2V0.5A4Ω×最大电流0.5A,最小电流0.18A。0.162W4×三、电热器电流的热效应•电流具有热效应。•电流工作时产生的热量简称电热。控制变量法和转换法焦耳定律•内容：电流通过导体产生的热量与电流的平方、电阻和通电时间成正比。•公式：Q=I2Rt•实验结论：•电流、通电时间一定时，电阻越大，电热越多。•电阻、通电时间一定时，电流越大，电热越多。电热器（和纯电阻电路）•利用电流的热效应工作的用电器。电功=电能=电热W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R=Pt=n/N电功率=电热功率P=W/t=UI=I2R=U2/R非纯电阻电路电功=电能电热电功W电=UIt=P电t电热Q=I2Rt=P热t机械功W机=W电-Q电功率电热功率P电=UIP热=I2RP机=P电-P热电动机η=W机/W电×100%加热、保温档∵P=U2/R∴总电阻小的总功率大，是高温档（加热档）总电阻大的总功率小，是低温档（保温档）•有的小汽车前排座椅中安装有电加热器，其工作原理相当于如图所示的电路图，其中R1=12Ω，R2=6Ω，闭合开关后，通过R1的电流为2A，求：（1）R1两端的电压；（2）通过R2的电流．24V4A•如图是某饮水机工作原理图，当开关S与b接触时，绿灯亮，此时饮水机处于状态。当此饮水机处于加热状态时，用时20min将装满热胆容量的水在一个标准大气压下从20℃加热到沸腾，水吸收的热量为J，消耗的电能为J，该饮水机的加热效率为．保温1.68×1062.1×10680%•图示为某电热饮水机的电路图，饮水机热水箱内水温达到92℃时开关S1自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度时，S1又闭合重新加热。已知电源电压保持220V不变，电阻R1的阻值为1210Ω，电阻R2的阻值为121Ω。⑴饮水机处于保温状态时的电功率是多少？⑵饮水机处于加热状态时电路的总电流是多少？40W2A•市场上有一种电热饮水机，R1是调节电阻，其阻值为176Ω，R2是供加热的电阻丝。（1）若饮水机正常工作的加热效率为90%，现将质量为1.5kg，初温为20℃的水在1标准大气压下烧开需要吸收的热量是多少？需加热多长时间？（2）当饮水机处于保温状态时，保温功率是多少？509sR2=44Ω44W5.04×105J•如图所示的是一种家用饮水机．（1）当温控开关1、2都闭合时，加热管正常工作，红灯，绿灯；当水沸腾后，温控开关1、2都断开，加热管不工作，其中R红远远小于R绿，则红灯，绿灯．（2）如果一次将0.5L初温为20℃的水在标准大气压下烧开，加热管转化的内能是2.1×105J，则烧水的效率为多大？（3）如果加热时电路的总电流为3A，则红灯的电阻是多少Ω？亮不亮不亮亮80%275Ω电吹风电路如图是生活中常用的电吹风电路图，其中电热丝通电时会发热，电动机通电会送风．（1）吹冷风，开关应与触点______接触；（2）吹热风，开关应与触点______接触；（3）电吹风不工作，开关应与触点____接触．要想改造电吹风，使吹出的热风温度更高一些，应该在原电阻丝上再___联一根电阻丝。2,33，41，2并•某简易电吹风简化电路如图所示，：（1）当电吹风吹冷风时，通过电动机的电流多大？若电动机电阻R1为1Ω，则40s内电流通过电动机产生的热量是多少J？（2）当电吹风吹热风时，电热丝R2的电功率是多少W？电热丝R2的电阻值是多少Ω？额定电压220V额定功率热风时：990W冷风时：110W0.5A10J55Ω(1)当只闭合S1时，电吹风正常工作，通过电动机的电流为多大?(2)当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，5min内电流通过R产生的热量是多少?(3)当只有电吹风正常工作并且吹热风时，半小时电能表的转盘旋转多少圈？（4）当电吹风接入实际电压为198V的电路，吹热风时电热丝R的实际功率为多少?0.36A2.4×105J264r648W间歇工作•电冰箱的压缩机是自动间歇式工作的（即工作一段时间停止一段时间，再工作再停止，如此循环）．某电冰箱铭牌有关参数如下表所示，电冰箱压缩机在标定耗电量下工作时，一天实际工作____h；若电冰箱每次从启动到停止工作的时间都是12min，则该电冰箱的压缩机每天启动______次。全天工作3.6KW·h；实际0.9KW·h630•1）豆浆机正常工作做一次豆浆，从图可知要时间多少分钟？（2）豆浆机正常加热时的电流是多大？（3）豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是多少？（4）在一次豆浆机工作的时候，小明将家里的其他用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热管工作时，家里标有“1200r/kw·h”字样的电能表转盘在1min内转过了20转．此时电路的实际电压是多大？额定电压220V频率50Hz电机功率120W加热功率1210W容量1000ml55AW=P1t1+P2t2正常工作一次11min6.678×105JP实=1000WP额=1210WU实=200V四、家庭电路与安全用电•火线：220V电压•零线：0V•氖管发光：火线•氖管不发光：零线•使用测电笔，手要接触尾部的金属电极，使人体、测电笔、火线与大地构成一个回路，有微弱电流通过，氖管发光。•若测电笔测得电路中处处发光，零线断了。•图示为居民家中某房间的电路，电灯L与电热壶均正常工作，在三孔插座上接入电饭煲后，电热壶突然停止工作，灯L仍正常发光，拔出电饭煲的插头，用测电笔分别测试三孔插座的左右两孔，氖管均发光，此时电路故障可能是（）A．插座短路B．电热壶短路C．AB间断路D．CD间断路D•小刚有一个带有开关、指示灯和多个插座的接线板，每当接线板的插头插入家庭电路中的插座，闭合接线板上的开关时，总出现“跳闸”现象．正确的是（）A．跳闸的原因是接线板中的电路发生了断路B．跳闸的原因是接线板中的电路发生了短路C．接线板上的多个插座与指示灯串联D．接线板上的开关与指示灯并联熔丝熔断（跳闸）的原因：1.电路发生短路；2.用电器总功率过大。B家庭电路连线原则•开关接火线，螺旋外套接零线。•两孔插座：左零右火•三孔插座：左零右火中接地