2021年中考物理复习课件第18课时《电能 电功率》

这是一份2021年中考物理复习课件第18课时《电能 电功率》，文件包含2018年中考物理复习课件第18课时《电能电功率》ppt、作业doc等2份课件配套教学资源，其中PPT共55页， 欢迎下载使用。
第18课时┃ 电能 电功率
2. 额定电压和额定功率(1)额定电压：______________________．额定功率：______________________________________．(2)当U实＝U额时，P实＝P额，用电器正常工作(例如：灯正常发光)．当U实≠U额时，P实≠P额，用电器不能正常工作(例如：灯光暗淡或超常亮)，有时会损坏用电器．
用电器正常工作时的电压　
用电器在额定电压下正常工作时的功率
[说明] (1)某灯泡上标有“PZ220 V　25 W”字样，分别表示：普通照明、额定电压220 V、额定功率25 W.(2)灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率．
例1 上月初电能表示数为，电能表的部分参数及上月末的示数如图18－1所示．表盘上“3200 imp/(kW·h)”表示每消耗1 kW·h的电能，指示灯闪烁3200次．下列选项正确的是(　　) A．小龙家上月消耗的电能为680 kW•hB．小龙家同时使用的用电器总功率不可超过2200 WC．指示灯闪烁的次数越多，电能表所在电路接入的用电器总功率越大D．断开其他用电器，只让阻值是100 Ω的电热棒单独工作3 min，指示灯闪烁64次，此时小龙家的实际电压是200 V
变式　 [2017•泰州]节选夏天，为了节能，可将冰箱的设置温度适当调________(选填“高”或“低”)，有一台冰箱铭牌上标有“220 V　150 W”字样，测得其一天消耗的电能为1.2 kW•h.假设冰箱在压缩机停止工作时不消耗电能，估算该冰箱压缩机在一天内工作的总时间为________h.
例2 [2016•岳阳]将“2.5 V　0.3 A”和“3.8 V　0.3 A”的两个灯泡接在合适的电源上，两个小灯泡均没有烧坏，两灯相比较与实际相符的是(　　)A．若两灯串联，“3.8 V　0.3 A”灯泡更亮B．若两灯串联，“2.5 V　0.3 A”灯泡两端的电压更大C．若两灯并联，“3.8 V　0.3 A”灯泡更亮D．若两灯并联，通过“3.8 V　0.3 A”灯泡的电流更大
探究2　额定功率和实际功率
变式1　电源电压为3 V保持不变，把标有“3 V　3 W”的灯L1和标有“3 V　1.5 W”的灯L2按如图18－2所示的方式连接，当开关S闭合后，下列说法中正确的是(　　) 图18－2A．灯L1消耗的实际功率是3 WB．灯L2消耗的实际功率是1.5 WC．两灯消耗的总功率是1 WD．电压表的示数与电源电压之比是1∶2
变式2　[2016•凉山州改编]将标有“4 V　4 W”字样的A灯和标有“4 V　2 W”字样的B灯串联接入电源电压不变的电路中，其中一盏灯恰好正常发光，则此时______灯正常发光，另一盏灯的实际功率为________________
例3 小明用两个不同的白炽灯做“探究串联电路的电流特点”实验时，发现一个灯泡较亮而另一个灯泡较暗，则较亮的灯泡(　　)A．电阻小 B．灯丝粗 C．电流大 D．实际功率大
探究3　灯泡的亮暗问题
[解析] 串联电路中各处的电流相等，则通过两灯泡的电流相等，故C错误；由P＝I2R可知，较亮灯泡的电阻较大，故A错误；因导体的电阻只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，其材料相同时，导体越长、横截面积越小，电阻越大，白炽灯的材料和长度相同，较亮灯泡的电阻较大，所以横截面积较小，灯丝较细，故B错误．
变式1　有两只分别标有“6 V　3 W”和“9 V　3 W”的小灯泡L1和L2，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是(　　)A．L1和L2正常工作时的电流一样大B．L1和L2串联在一起同时使用时，两灯一样亮C．L1和L2并联在一起同时使用，两灯消耗的功率一样大D．将L1串联一个12 Ω的电阻，接在电源电压为12 V的电路中，L1也能正常发光
变式2　甲、乙两灯分别标有“6 V　3 W”和“6 V　6 W”字样，先将两灯串联后接在电压为U的电路中，甲灯的功率为P1；再将两灯并联后接在同一电压下，乙灯的功率为P2.两次灯泡均安全，忽略温度对灯丝电阻的影响，则P1∶P2为(　　)A．9∶2 B．2∶9 C．4∶9 D．1∶9
变式3　现有标有“220 V　40 W”的灯泡甲和“220 V　100 W”的灯泡乙，其灯丝长短相同，可发现________灯泡的灯丝较粗；若将这两个灯泡串联在220 V的电源上，则________灯泡更亮一些．(均选填“甲”或“乙”)
例4 [2017•淮安]如图18－3所示，曲线A、B分别是白炽灯Ll(“220 V　100 W”)、L2(“220 V　60 W”)实际测得的伏安特性图像．现将L1、L2两灯串联在220 V的电源上，根据图像可得L1、L2的实际功率之比约为(　　)A．1∶1 B．1∶2 C．3∶5 D．3∶8
探究4　有关电功率的图像问题
变式1　[2017•常州]如图18－4甲所示的电路中，电源电压可调，灯L1、L2的额定电压均为6 V，L1、L2的I－U图像如图乙所示，闭合开关S，逐步调大电源电压至电路允许的最大值，此时(　　)A．L1正常发光 B．电源电压为12 VC．电路总电阻为30 Ω D．电路总功率为2.4 W
变式2　如图18－5甲所示，将额定电压为2.5 V的小灯泡接入电源电压为4.5 V的电路中，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，记录相应电压表和电流表的示数并绘制成如图乙所示的I－U图像，则小灯泡的额定功率为________W，小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻是________Ω.
例5 [2017•德州]充电宝是一个可充放电的锂聚合物电池．某充电宝部分相关参数如下表所示．该充电宝完全充满电时储存的电能为________J，输出功率为________W.
探究5　电功　电能　电功率的计算
例6 如图18－6所示，电源电压保持不变，电阻R1＝1 Ω，R2＝2 Ω.当S1、S2都断开时，电流表的示数为2 A，若通电30 s，电路中消耗的总电能为________J；当S1、S2都闭合时，电流表的示数变化了1.5 A，则电阻R3＝________Ω，此时电路的总功率为________W.
变式1　如图18－7所示的电路中，电源电压恒定，灯L标有“3 V　1.5 W”且电阻不变，电压表量程为0～3 V，电流表量程为0～0.6 A，滑动变阻器Rx标有“30 Ω　2 A”．闭合开关S，移动滑片P，当电压表示数为2.7 V时，电流表示数为0.3 A，则电源电压为________V．为保证电路安全，Rx允许接入的最小阻值为________Ω；移动滑片P，电路总功率的最小值为________W.
变式2　如图18－8所示，电源电压为3 V，小灯泡L标有“2.5 V　1 W”字样．闭合开关S后，小灯泡L正常发光．求：(1)通过小灯泡L的电流．(2)通电60 s，电阻R消耗的电能．
突破 　 测量小灯泡的功率
防止电路中电流过大，起到保护电路的作用
例 在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用器材如下：2节干电池、额定电压为2.5 V的小灯泡(额定功率小于1 W)、电流表、电压表、滑动变阻器(“20 Ω　1 A”)、开关和导线，如图18－9甲所示是小明没有连接完整的电路。(1)请你用笔画线代替导线，将图甲所示电路连接完整。(2)正确连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最________(选填“左”或“右”)端。(3)小明闭合开关后，移动滑片，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则该电路故障可能是__________。
(4)小明排除故障后，正确操作时某次电压表的示数为2.2 V，要想测出小灯泡的额定电功率，接下来的操作是___________________________________________________________________________________。当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，其值为________A，小灯泡的额定功率为________W。
将滑片向左移动，使小灯泡两端的电压为额定电压2.5 V，读取电流表的示数，再利用P＝UI计算
(4)由题图乙可知，灯泡正常发光时，电流表的示数为0.26 A，小灯泡的额定功率P额＝I额U额＝0.26 A×2.5 V＝0.65 W。
【实验拓展】 (5)实验过程中，移动滑动变阻器的滑片的同时，眼睛应注视(　　)A．电压表示数 B．电流表示数 C．滑动变阻器滑片(6)如图18－10所示的电路中(R阻值已知)，无电压表也能测出小灯泡额定功率的是(　　)
(7)根据实验数据，小明画出了I－U图像，如图23－11所示。结合图中的信息思考：采用控制变量的方法是否能做“探究电流与电压的关系”的实验，试说明理由：________________________________________________。
不能，灯泡电阻随着温度的升高而增大，并不是定值
[解析] (7)探究电流与电压的关系，需要控制电阻不变，灯泡电阻随着温度的升高而增大，并不是定值，所以不能用来探究电流与电压的关系。
(8)同组小磊的实验记录和有关计算如下表所示：
根据表格设计和有关数据完成下列问题。①由第1次实验数据求得小灯泡电阻值为________Ω。②小磊把三次测量的电功率求出的平均值当成了小灯泡的额定功率，他认为这样可以减小误差，你认为他的做法是________(选填“正确”或“错误”)的。判断理由是___________________________________________________________________________________________________________________。
小灯泡的电功率随电压的变化而变化，额定功率是指在额定电压下工作时的功率，所以将不同电压下的电功率求平均值没有意义