人教版九年级全册第十八章 电功率第2节 电功率获奖习题课件ppt
展开同学们能区分电能和电功率以及在生活中,题目中所涉及到的电压和电功率是额定电压,实际电压,额定功率还是实际功率吗?
用电器的铭牌所指的一般为额定电压和功率,在额定电压下用电器正常工作,但不代表其只能在额定电压下工作,当220V40W的灯泡在110V电压下工作时,实际电压为?实际功率为?
1. 关于电功率,下列说法中正确的是( ) A.通过导体的电流做功越少,电功率越小 B.用电器消耗电能越多,电功率越大C.用电器消耗电能越快,电功率越大 D.用电器的额定电功率越大,消耗电能就越多
2.小伟利用电能表和秒表测某家用电器的电功率,当电路中只有这个用电器工作时,测得在15 min内消耗的电能为0.3 kW·h,则这个用电器可能是( )A.洗衣机 B.白炽灯 C.电视机 D.空调机
3.如图是做电学实验时所用电路的一部分,根据图中两表的示数,一定可以测出灯泡( )A.正常发光时的电阻 B.实际电功率 C.消耗的电能 D.产生的热量
二:电功率两个基本公式的应用
1.利用功能关系计算电功率:P=W/t
例:某同学用一只电能表测一只灯泡的电功率,他只计待测灯泡发光,发现6min内电能表转了18转,电能表上标有3000r/kWh,这只灯泡的电功率为?
解:6min内电能表转18转,那么60分钟也就是1小时电能表转180转,消耗电能W=180r/3000r/kwh=0.06kwh根据公式P=W/t得P=0.06kwh/1h=0.06kw=60w
例.如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡额定电压6V。闭合开关S后,当滑片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的I-U图象如图乙所示。求:(1)电源电压(2)滑动变阳器的最大阻值(3)当滑动变阳器的滑片P位于最右端时,小灯泡的实际功率。
2. 利用伏安法计算电功率:P=UI
(注意事项:1、公式的选取 2、单位的统一)
解:(1)由图甲和小灯泡的I-U图像可知,小灯泡与滑动变阻器组成串联电路,当滑片从最右端向左滑动的过程中,小灯泡两端电压最大为6V即为电源电压。(2)由图像可知,小灯泡两端最小电压为2V,此时电路中电流为0.2A,滑动变阻器接入电路中电阻最大,分得电压6V-2V=4V,则滑动变阻器的最大阻值是R大=4V/0.2A=20Ω(3)当滑动变阻器滑到最右端的时候,小灯泡两端电压是2V,通过它的电流是0.2A,所以小灯泡此时的实际功率是P实=2V*0.2A=0.4W
电功率定义式 P=W/t
推导公式: P=U2/R P=I2R
计算公式: P=UI
利用电功率的计算公式和欧姆定律推导得出
推导公式适用于纯电阻电路
例:一个标有”PZ220-100的灯泡(1) 将它接入220V电路中时通过灯泡的电流,灯泡两端的电压,灯泡的电阻分别是多少?(2) 将它接入110V电路中时,通过灯泡的电流、灯泡的实际功率分别是多少?(设灯丝电阻大小不变)
解:(1)根据公式P=UI得I0=P0/U0=100W/220V=0.46A再根据R=U/I得R=220V/5/11Ω=484Ω所以小灯泡接入220V电路中时两端电压是220V,电流是0.46A其电阻是484Ω(2)假设灯泡的灯丝电阻不变,则小灯泡接入110V电路中时通过它的电流是I实=110V/484Ω=0.23A 又根据公式P=U2/R得P实=(110V)2/484Ω=25W
三:电功率的计算-电功率与用电器电阻的关系
串联电路中电流电压的特点是: I1=I2==In(电流一定) U=U1+U2+Un
1.串联电路中由于流过各个用电的电流相同。因此要选用P=I2R进行判断可知,P与R成正比2.同理。在并联电路中由于各用电器两端电压相等。因此选取P=U2/R进行判断可知,P和R成反比
并联电路中电流电压的特点是 I1+I2+In=I(电流一定) U=U1+U2+Un(电压一定)
1:R1与R2并联在电路中消耗的功率之比为4:3,如果把R1R2串联起来仍接在同一电路中则R1R2消耗的功率之比是( ) A.9:16 B.16:9 C.3:4 D.4:3
2:标有“6V 3W”的甲灯和“12V 12W”的乙灯接在6V的电源上(假设灯丝的电阻不变)下列说法正确的是( ) A甲、乙两灯消耗的电能之比是1:4 B甲、乙两灯的电阻之比是1:2 C通过甲乙两灯的电流之比是1:2 D甲、乙两灯的实际功率之比是1:1
3.将“220 V 60 W”的灯泡L1和“220 V 40 W”的灯泡L2串联在220 V的电源上,组成闭合电路(设灯丝电阻不变),则下列说法正确的是( )A.灯泡L1比灯泡L2亮 B.灯泡L2比灯泡L1亮C.两灯泡的总功率大于40 W D.两灯泡的实际功率都变为其额定功率的一半
4. 灯泡L1、L2分别标有“6 V 6 W”和“6 V 3 W”字样,将两灯串联接入电路,若其中有一个灯泡正常发光,求:(1)电源电压为多少?(2)此时两灯的实际功率分别是多少?
解:(1)“6V 6W”和”6V 3W”两个灯泡串联在电路中时,根据串联电路电流处处相等的特点,通过他们的电流应该一样,而两个小灯泡正常工作电流分别是I1=6W/6V=1A I2=3W/6V=0.5A,为了保证不损坏用电器串联电路最大电流只能是0.5A,小灯泡L2正常发光,则小灯泡L1两端电压为U1=0.5A*(6V)2/6W=3V,L2两端电压为其额定电压6V,则电源电压为U=3V+6V=9V(2)此时L1的实际功率是P实1=3V*0.5A=1.5WL2正常发光,它的实际功率和额定功率一样是P实2=3W
5.如图所示的电路,电源电压保持不变,灯L标有“3 V 0.6 A”字样,定值电阻R的阻值为10 Ω.设灯丝电阻不变,求:
解:(1)灯丝电阻RL=UL/IL=3 V/0.6 A=5 Ω
(2)当开关S1闭合、S2断开,电流表的示数为0.2 A时,灯L两端的电压;
(3)当开关S1、S2均闭合时,定值电阻R消耗的电功率.
6.某电动三轮车坐垫加热装置的简化电路如图所示,电路中R0、R1、R2均为发热电阻,已知,R1=3 Ω,R2=9 Ω,仅闭合S1时,加热功率P1=24 W;仅闭合S2时,加热功率P2=12 W,求:
电源电压U及R0的电阻值
求:电源电压U及R0的电阻值
解:由图可知,仅闭合S1时,R1与R0串联,加热功率为R1与R0串联的总功率,即P1=U2/(R1+R0)=24 W仅闭合S2时,R2与R0串联,加热功率为R2与R0串联的总功率,即P2=U2/(R2+R0)=12 W由以上两式解得U=12 V,R0=3 Ω
(2)常见的三种挡位问题
S闭合、S1断开,R1R2串联,R总=R1+R2
S、S1都闭合,只有R1接入电路,R总=R1
S闭合、S1断开,只有R2接入电路,R总=R2
S、S1都闭合,R1与R2并联,R总小于R1、R2中的最小值
S接a端,R1与R2串联.R总=R1+R2
S接b端,只有R2接入电路中,R总=R2
例 (1)某型号电饭锅有“高温挡”和“低温挡”两个挡位,其原理如图甲所示,已知电阻R0=44 Ω,R=2156 Ω,则当开关置于________(选填“1”或“2”)位置时为高温挡,该电饭锅高温挡的功率为________W.
(2)某电饭锅的电路原理图如图乙所示,闭合开关S,当S1________时,处于低温挡,此时电饭锅的功率为_______(用字母表示).
1.如图所示,电源两端的电压保持不变.电阻R1的阻值为20Ω,电阻R2的阻值为5Ω,当只闭合开关S时,电流表的示数为0.3A.
求:(1)电源两端的电压U;(2)当开关S、S1都闭合时,电路消耗的总功率P.
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