（课标通用）甘肃省2019年中考物理总复习 第七单元 电功率 第17讲 电功 电功率 电热课件

第七单元电功率第17讲电功电功率电热考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理考点一电功1.定义:电流所做的功叫电功,用符号W表示。2.电流做功的实质电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程,电流做了多少功,就消耗了多少电能,就有多少电能转化为其他形式的能。3.公式:W=UIt。即电流在一段电路上所做的功,跟这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积成正比。变形公式有4.单位:在国际单位制中,电功的单位是焦耳,符号是J。W=I2·R·t,W=𝑈2𝑅·t。特别提示(1)公式W=UIt,适用于任何电路,而公式的变形式W=I2Rt和只适用于纯电阻电路,即将电能全部转化为内能的电路。(2)电功的多少等于用电器消耗电能的多少。W=𝑈2𝑅t考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理考点二电能1.定义:电流所具有的能量称为电能。2.单位:国际单位是焦耳,简称焦,符号是J。电能的另一个单位是千瓦时,又称“度”,符号是kW·h。1度=1kW·h=3.6×106J。3.测量(1)工具:电能表,又称电度表。(2)读数方法:电能表计数器前后两次读数之差,就是用户在这段时间内消耗的千瓦时,即用电度数。(3)铭牌参数含义:A.220V——表示电能表在额定电压为220V的电路中使用。B.5(20)A——表示电能表的标定电流为5A,在短时间内允许通过的最大电流为20A。C.3000r/(kW·h)——表示用电1kW·h电能表转盘转3000转。D.03021——表示电能表读数,此时读数302.1kW·h。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理规律总结(1)电能表读数的最后一位是小数位。(2)1kW·h功率为1kW的用电器工作1h所消耗的电能。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理考点三电功率1.物理意义:表示电流做功的快慢。2.定义:电功与时间之比。3.公式:P=𝑊𝑡。4.单位:瓦(W),千瓦(kW),且1kW=103W。特别提示(1)P=𝑊𝑡=UI公式有两套单位,在具体计算时选择其中一个,见表格:物理量功率P电功W时间t第1套单位WJs第2套单位kWkW·hh(2)P=𝑊𝑡=UI适用于所有的电路,P=I2R=𝑈2𝑅只适用于纯电阻电路。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理考点四额定功率与实际功率1.额定电压:用电器正常工作时的电压。(一般都标在用电器的铭牌上)2.额定功率:用电器在额定电压下的功率。(标在用电器的铭牌上)3.实际功率:用电器在实际工作下的电功率。用电器的实际功率可以等于额定功率,也可以不等于额定功率。特别提示实际功率与额定功率的关系:当UU额时,PP额,易烧坏;当UU额时,PP额;当U=U额时,P=P额,用电器正常工作,灯的亮暗是由实际功率决定的。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理考点五焦耳定律1.电流的热效应:电流通过导体时使导体发热的现象叫作电流的热效应,举例:电流通过电炉丝时,炉丝会热得发红;电流通过灯泡内的钨丝时,钨丝会发热至白炽状态等。2.焦耳定律内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比,这个规律叫作焦耳定律。3.表达式:Q=I2Rt,式中热量Q、电流I、电阻R、时间t的单位分别是J、A、Ω、s,且1J=1A2·Ω·s。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理规律总结电功与电热的对比电功电热区别概念电流通过导体时做的功电流通过导体时产生的热量本质消耗电能的多少把电能转化为内能的多少区别公式W=UItQ=I2Rt单位JJ联系纯电阻电路:Q=W,非纯电阻电路:QW考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理图片命题点练一练理解电能表的相关参数某家用电能表的有关参数如图所示,可知(D)A.该电能表上用电器的总功率不能超过2.2kWB.该电能表上用电器的额定电流为10AC.该电能表的转盘每小时最多转3000rD.该电能表的转盘每小时最多转26400r考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理图片命题点练一练电能表读数(2018山东德州)小刚早上8:00出门前查看了他家的电能表示数如图甲所示,然后关闭家中其他用电器,只让电冰箱工作。下午18:00回家后再次查看电能表,显示的数字如图乙所示。则小刚家的电冰箱在这段时间内消耗的电能为0.5kW·h,电冰箱的实际电功率为50W。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理图片命题点练一练×××牌洗衣机型号:XPB6015SA额定电压:220V额定洗涤容量:6kg额定洗涤功率:660W额定脱水容量:6kg额定脱水功率:160W额定频率:50Hz许可证XX16-0060042铭牌的认识×××牌双桶洗衣机铭牌如图所示,该洗衣机的额定洗涤电流是3A,某次洗衣服时,洗涤时间是10min,脱水时间是3min,那么本次洗衣总共消耗的电能是0.118kW·h,合4.248×105J。考题初做诊断考点必备梳理考点一考点二考点三考点四考点五图解物理图片命题点练一练影响电热的因素电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫,而连接电炉的导线却不怎么热,这主要是因为(A)A.导线的电阻远小于电阻丝的电阻,导线消耗的电能很少B.通过导线的电流小于通过电阻丝的电流C.导线散热比电阻丝快D.导线的绝缘皮隔热考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5考法1电能表参数的理解典题1(2017甘肃天水)某家庭电能表如图所示。若该家庭单独让空调工作,测得1min内电能表转盘转了60转,则空调消耗的电能为kW·h,空调的电功率是W。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5答案:0.021200解析:理解电能表参数3000r/(kW·h)所表示的物理意义:电路中每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转3000r。因此计算出当电能表的转数为60转时,空调消耗的电能W=13000kW·h×60=0.02kW·h,又知道工作时间,根据公式P=𝑊𝑡即可求出空调的功率P=𝑊𝑡=0.02kW·h160h=1.2kW=1200W。方法归纳有关电能表的计算(1)电能表前后两次读数之差,就是用电器在这段时间内消耗的电能。(2)电能表转盘转n转电流做的功W=𝑛𝑁×3.6×106J;用电器的实际功率为P=𝑊𝑡。n是电能表的实际转数,N是电能表的参数。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5对应练1(2018四川内江)如图所示是用来测量电能的仪表,这只电表此时的读数是231.6kW·h,当电路中只有一个电饭煲接入电路,正常工作12min。发现此电能表的转盘转过了500转。则这个电饭煲的额定功率是1000W。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5对应练2电能表是测量用电器消耗电能的仪表,小华想验证他家电能表表盘上标注的每千瓦时的转数是否准确,于是,他将标有“220V3A”的用电器单独接入电路中,当该用电器正常工作5min后,电能表的转盘正好转了110r,则该电能表每千瓦时的实际转数应是(B)A.2400rB.2000rC.1500rD.1200r考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5考法2电功率的计算典题2(2018山东威海)如图所示,R1的阻值为5Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω,电源电压保持4.5V不变,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~3V”。为保证电路安全,R2接入电路中的最小阻值为Ω,R1消耗的最小功率为W。答案:2.50.45考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5解析:如图电路,两电阻串联,电压表测量R2两端的电压,电流表测量电路中的电流。R2接入电路中的电阻越小时,电流越大,根据电流表的量程可知,电流为0.6A时,电阻最小,此时电路中的总电阻R=𝑈𝐼=4.5V0.6A=7.5Ω,根据串联电路的电阻特点可得R2接入电路中的最小阻值R2=R-R1=7.5Ω-5Ω=2.5Ω;R2接入电路中的电阻越大时,电流越小,R1的功率越小,根据电压表的量程可知,电压表的示数为3V时,电流最小,此时R1两端的电压U1=U-U2=4.5V-3V=1.5V,R1消耗的最小功率R1最小=𝑈12𝑅1=(1.5V)25Ω=0.45W。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5方法归纳电功率的四个表达式:(1)定义式:P=𝑊𝑡。(2)反映电学特点的普适式P=UI。(3)与欧姆定律结合后得到P=I2R。(4)P=𝑈2𝑅。由于串联电路中电流处处相等,所以在串联电路中,使用(3)式分析和计算更方便。在并联电路中,各支路两端电压相等,使用(4)式P=𝑈2𝑅分析和计算更方便。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5对应练3(2018山东临沂)如图所示的电路中,电源电压恒为3V,灯泡L的电阻为10Ω且保持不变。闭合开关S后,滑片P由b端向a端滑动的过程中,下列判断正确的是(D)A.灯泡L亮度变暗B.电压表示数变大,电流表示数变小C.电压表与电流表示数的比值变小D.灯泡L的最大功率为0.9W考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5解析:由图知,灯泡与变阻器串联,电压表测灯泡的电压,电流表测电路的电流;滑片P由b端向a端滑动的过程中,变阻器连入电路的电阻变小,根据电阻的串联,总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大,故B错误;根据P=I2R可知,灯泡的实际功率变大,灯泡变亮,故A错误;由欧姆定律可知,电压表与电流表示数的比值等于灯泡的电阻(且灯泡电阻不变),则该比值不变,故C错误;当变阻器连入电路中的电阻为0时,灯泡的电压最大(等于电源电压3V),灯泡L的最大功率:Pm=𝑈2𝑅L=(3V)210Ω=0.9W,故D正确。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5对应练4(2018湖南岳阳)如图所示,电源电压恒为4.5V,电流表的量程为“0~0.6A”,电压表的量程为“0~3V”,灯泡上标有“2.5V1.25W”(不考虑灯丝电阻变化),滑动变阻器R的规格为“20Ω1A”。闭合开关,在保证电路安全的情况下,移动滑片P的过程中(D)A.电流表的示数最大为0.6AB.灯泡消耗的最小功率为0.12WC.电路消耗的最大电功率为2.7WD.滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5解析:当小灯泡正常发光的功率为1.25W时,通过灯泡的最大电流I额=𝑃额𝑈额=1.25W2.5V=0.5A,故A错误;电路消耗的最大总功率P总=U总I总=4.5V×0.5A=2.25W,B错误;灯泡的电阻R灯=𝑈灯𝐼灯=2.5V0.5A=5Ω,电路中最小总电阻R总=𝑈总𝐼最大=4.5V0.5A=9Ω。灯泡与变阻器串联,变阻器接入电路的最小电阻R变=R总-R灯=9Ω-5Ω=4Ω,D正确;滑动变阻器接入电路最大电阻为20Ω,电路中最大电阻为R总'=R灯+R变'=5Ω+20Ω=25Ω,电路中最小电流I小=𝑈总𝑅最大=4.5V25Ω=0.18A;灯泡消耗的最小电功率P灯小=𝐼小2R灯=(0.18A)2×5Ω=0.162W,故B错误。考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5考法3电流的热效应典题3(2017北京)下列家用电器中,将电流热效应作为工作原理的是()A.电视机B.电热水器C.抽油烟机D.电冰箱考题初做诊断考法必研突破考法1考法2考法3考法4考法5思路导引审——通读题干,知道此题要考查电流的热效应和电能的转化问题。↓析——电视机主要是把电能转化为声能和光能,不是利用电流的热效应工作的;电热水器主要是把电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的;抽油烟机是利用电动机带动工作的,应用了电流的磁效应;电冰箱利用电动机带动工作,利用了电流的磁效应。↓判