電能及電功率滬粵物理

1、目錄目錄第17章 電能與電功率物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 思維感悟成體系思維感悟成體系思維感悟成體系物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 回眸教材析知識回眸教材析知識回眸教材析知識物理物理新課標（新課標（HYHY）1. 電功：實質(zhì)是電功：實質(zhì)是能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為 .如用電照明時，如用電照明時，電能轉(zhuǎn)化為電能轉(zhuǎn)化為能；使用電暖器時，電能轉(zhuǎn)化為能；使用電暖器時，電能轉(zhuǎn)化為能能2. 知曉電能表的參數(shù)：知曉電能表的參數(shù)：如圖如圖171所示是家用電能表的實物所示是家用電能表的實物圖圖.1所指的位置參數(shù)是所指的位置參數(shù)是10(

2、20) A表示表示_.2所指位置所指位置參數(shù)是參數(shù)是50 Hz，表示，表示_.3所指位置參數(shù)所指位置參數(shù)1 250 r/kWh表示表示_.電電其他形式其他形式光光內(nèi)內(nèi)該表的額定電流是該表的額定電流是10 A, 短時間內(nèi)通過的電流允許大些，但不能超過短時間內(nèi)通過的電流允許大些，但不能超過20 A應該在應該在220 V 50 Hz的交流電路中工作的交流電路中工作用電器每消耗用電器每消耗1 kW h 的電的電能，電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過能，電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過1250圈圈物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 回眸教材析知識回眸教材析知識物理物理新課標（新課標（HYHY）第

3、第17章章 電能與電功率電能與電功率 回眸教材析知識回眸教材析知識3. 電功率意義：表示電流做功電功率意義：表示電流做功 的物理量的物理量. 物理學中，把用電器物理學中，把用電器單位時間內(nèi)消耗的單位時間內(nèi)消耗的 ，或者電流在單位時間內(nèi)所做的，或者電流在單位時間內(nèi)所做的叫做電功叫做電功率率. 例如：某節(jié)能燈的銘牌上的例如：某節(jié)能燈的銘牌上的7 W表示該節(jié)能燈表示該節(jié)能燈_.4. 額定功率與實際功率：額定功率與實際功率：用電器在用電器在 電壓下工作時所消耗的電壓下工作時所消耗的功率，叫做額定功率用電器在實際電壓下工作所消耗的功率，叫做實功率，叫做額定功率用電器在實際電壓下工作所消耗的功率，叫做實際

4、功率例如夏天用電高峰期間，家里的白熾燈比平時暗，這是因為實際功率例如夏天用電高峰期間，家里的白熾燈比平時暗，這是因為實際功率際功率 額定功率額定功率5. 測算小燈泡的電功率：測算小燈泡的電功率：實驗原理：實驗原理：PUI；實驗方法：；實驗方法： ；電路圖：如圖；電路圖：如圖172所示，實驗中滑動變阻器的作用有兩個：所示，實驗中滑動變阻器的作用有兩個： 一是一是 ； 二是二是 .快慢快慢電能電能功功每秒消耗每秒消耗7 J的電能的電能額定額定小于小于伏安法伏安法保護電路保護電路改變小燈泡兩端的電壓，從而改變電路的電流改變小燈泡兩端的電壓，從而改變電路的電流物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17

5、章章 電能與電功率電能與電功率 回眸教材析知識回眸教材析知識物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 回眸教材析知識回眸教材析知識6. 6. 電流的熱效應：電流通過導體時，導體總是會發(fā)熱，電流的熱效應：電流通過導體時，導體總是會發(fā)熱，物理學中把這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應如電流通過電爐絲時，物理學中把這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應如電流通過電爐絲時，電爐絲熱得發(fā)紅等電爐絲熱得發(fā)紅等7. 7. 熱效應的應用與控制：電流的熱效應應用非常廣泛，如熱效應的應用與控制：電流的熱效應應用非常廣泛，如電飯煲、電爐、電熨斗、電暖器等都用到了電流的熱效應原電飯煲、電爐、電熨斗、電暖器等都用

6、到了電流的熱效應原理但有些用電器為了避免因溫度過高而影響正常工作，采取理但有些用電器為了避免因溫度過高而影響正常工作，采取了散熱措施，如電視機、筆記本電腦等了散熱措施，如電視機、筆記本電腦等8. 8. 焦耳定律：內(nèi)容：電流通過導體時產(chǎn)生的熱量跟焦耳定律：內(nèi)容：電流通過導體時產(chǎn)生的熱量跟_成正比，跟導體的成正比，跟導體的 成正比，跟成正比，跟 成正比公式：成正比公式： . .電流的平方電流的平方電阻電阻通電時間通電時間Q QI I2 2RtRt典例典例1 1：電能表的使用電能表的使用第第17章章 電能與電功率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向典例精析把方向物理物理新課標（新課標（HYHY

7、）例例1 1一位同學家上周末電能表的示數(shù)是一位同學家上周末電能表的示數(shù)是，本周末示數(shù)為，本周末示數(shù)為 ，該家庭本周用電，該家庭本周用電_kWh._kWh.若電能表銘牌上標有若電能表銘牌上標有“3000 r/kWh”3000 r/kWh”，則，則這周內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)這周內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)_圈圈 答案答案 15.3 15.34.594.59104104物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向 解析解析 本題考查了兩種測量電能的方法：一種是計數(shù)器的本題考查了兩種測量電能的方法：一種是計數(shù)器的示數(shù)之差注意最后一位虛線框內(nèi)的為小數(shù)，本周消耗電能

8、為示數(shù)之差注意最后一位虛線框內(nèi)的為小數(shù)，本周消耗電能為W WW W2 2W W1 11341.5 kWh1341.5 kWh1326.2 kWh1326.2 kWh15.3 kWh.15.3 kWh.另一種是計算轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)已知消耗電能另一種是計算轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)已知消耗電能15.3 kWh15.3 kWh，則轉(zhuǎn)數(shù)為則轉(zhuǎn)數(shù)為15.3 kWh15.3 kWh3000 r/kWh3000 r/kWh4.594.5910104 4 r. r.物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功

9、率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向典例典例2：燈泡亮暗的比較：燈泡亮暗的比較 例例2 2( (多選多選) )有兩只燈泡有兩只燈泡L L1 1和和L L2 2分別標有分別標有“PZ110PZ11040”“PZ11060”40”“PZ11060”字樣，若不考慮溫度對電阻的影響，下列字樣，若不考慮溫度對電阻的影響，下列說法正確的是說法正確的是( () ) A. A. 正常發(fā)光時，通過正常發(fā)光時，通過L L1 1的電流大的電流大B. B. 并聯(lián)后，接在并聯(lián)后，接在110V110V的電源上，的電源上，L L2 2消耗的功率大消耗的功率大C. C. 串聯(lián)后，接在串聯(lián)后，接在220V220V的電源

10、上，它們都能正常發(fā)光的電源上，它們都能正常發(fā)光D. D. 串聯(lián)后，接在串聯(lián)后，接在110V110V的電源上，的電源上，L L1 1消耗的功率大消耗的功率大物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向典例典例3 3：電功率的計算電功率的計算例例3 3如圖如圖17173 3甲所示電路，電源電壓為甲所示電路，電源電壓為9V9V且保持不變，小且

11、保持不變，小燈泡標有燈泡標有 “ “6 V6 V6 W”6 W”的字樣，小燈泡的電流隨電壓的變化曲的字樣，小燈泡的電流隨電壓的變化曲線如圖乙所示求：線如圖乙所示求：(1)(1)小燈泡正常發(fā)光時電阻為多少歐？小燈泡正常發(fā)光時電阻為多少歐？ (2)(2)當電流表的示數(shù)為當電流表的示數(shù)為0.7 A0.7 A時，小燈泡的電功率為多少瓦？時，小燈泡的電功率為多少瓦？(3)(3)當電壓表的示數(shù)為當電壓表的示數(shù)為2 V2 V時，整個電路時，整個電路10 s10 s內(nèi)消耗的電能是內(nèi)消耗的電能是多少焦？多少焦？ 答案答案 (1)6 (1)6 (2)2.1 W(2)2.1 W(3)45 J(3)45 J物理物理新

12、課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向典例典例4 4：額定功率與實際功率額定功率與實際功率 例例4 4小燈泡的額定電壓為小燈泡的額定電壓為6 V6 V，小明通過實驗測得其電流隨，小明通過實驗測得其電流隨電壓變化的曲線如圖電壓變化的曲線如圖1

13、7174 4所示，由圖可知當，正常發(fā)光時，通所示，由圖可知當，正常發(fā)光時，通過其燈絲的電流是過其燈絲的電流是_A_A，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，使小燈泡，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端的電壓為兩端的電壓為3 V3 V，則此時小燈泡消耗的實際功率為，則此時小燈泡消耗的實際功率為_W._W. 答案答案 0.6 0.61.51.5物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向 解析解析 當小燈泡兩端電壓為額定電壓當小燈泡兩端電壓為額定電壓6 V6

14、V時正常發(fā)光，由時正常發(fā)光，由圖像知此時通過燈絲的電流為圖像知此時通過燈絲的電流為0.6 A0.6 A當燈泡兩端電壓當燈泡兩端電壓U U3 V3 V時，時，通過燈絲的電流通過燈絲的電流I I0.5 A0.5 A，故其消耗的實際功率，故其消耗的實際功率P PUIUI1.5 W.1.5 W.物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向典例典例5 5：電熱與電能電熱與電能例例5 5一臺電動機正常工作時，兩端的電壓為一臺電動機正常工作時，兩端的

15、電壓為220V，通過線，通過線圈的電流為圈的電流為10A，若此線圈的電阻為，若此線圈的電阻為2，那么它的電功率是，那么它的電功率是_W，這臺電動機，這臺電動機1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是內(nèi)產(chǎn)生的熱量是_J，這臺，這臺電動機的效率是電動機的效率是_ 答案答案 2200 22001.21.210104 490.9%90.9%物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 典例精析把方向典例精析把方向第第17章章 電能與電功率電能與電功率 實戰(zhàn)演習成高手實戰(zhàn)演習成高手實戰(zhàn)演習成高

16、手物理物理新課標（新課標（HYHY）1. 1. 下列關于電功率的說法中正確的是下列關于電功率的說法中正確的是( () )A. A. 電功率是表示用電器消耗電能多少的物理量電功率是表示用電器消耗電能多少的物理量B. B. 一定時間內(nèi)，實際電功率大的用電器消耗的電能多一定時間內(nèi)，實際電功率大的用電器消耗的電能多C. C. 消耗電能快的用電器功率不一定大消耗電能快的用電器功率不一定大D. D. 電流做功快的用電器，消耗電能就多電流做功快的用電器，消耗電能就多 答案答案 B B第第17章章 電能與電功率電能與電功率 實戰(zhàn)演習成高手實戰(zhàn)演習成高手物理物理新課標（新課標（HYHY）2. 2. 將一只將一只

17、“PZ220PZ22025”25”的燈泡的燈泡L L1 1與一只與一只“PZ220PZ220100”100”的的燈泡燈泡L L2 2串聯(lián)后，接入電壓是串聯(lián)后，接入電壓是380 V380 V的電源上，則的電源上，則( () )A. A. 兩燈均能安全發(fā)光，兩燈均能安全發(fā)光，L L1 1比比L L2 2亮亮B. B. 兩燈均能安全發(fā)光，兩燈均能安全發(fā)光，L L2 2比比L L1 1亮亮C. LC. L1 1被燒壞，被燒壞，L L1 1、L L2 2均不能發(fā)光均不能發(fā)光D. LD. L2 2被燒壞，被燒壞，L L1 1、L L2 2均不能發(fā)光均不能發(fā)光 答案答案 C C第第17章章 電能與電功率電能

18、與電功率 實戰(zhàn)演習成高手實戰(zhàn)演習成高手物理物理新課標（新課標（HYHY）3. 3. 兩個燈泡上面分別標有兩個燈泡上面分別標有“6 V6 V1.2 W”1.2 W”和和“12 V12 V6 W”6 W”的字樣如果把這兩個燈泡串聯(lián)起來，為使其中的一個燈泡正的字樣如果把這兩個燈泡串聯(lián)起來，為使其中的一個燈泡正常發(fā)光，那么加在串聯(lián)電路兩端的電壓應該是常發(fā)光，那么加在串聯(lián)電路兩端的電壓應該是( () )A. 9.4 V B. 27 V A. 9.4 V B. 27 V C. 18 V D. 10.8 VC. 18 V D. 10.8 V 答案答案 D D第第17章章 電能與電功率電能與電功率 實戰(zhàn)演習成

19、高手實戰(zhàn)演習成高手物理物理新課標（新課標（HYHY）4. 4. 電熨斗通電一段時間后變得很燙，而連接電熨斗的導線電熨斗通電一段時間后變得很燙，而連接電熨斗的導線卻不怎么熱，這主要是因為卻不怎么熱，這主要是因為( () )A. A. 導線的絕緣皮隔熱導線的絕緣皮隔熱B. B. 導線散熱比電熨斗快導線散熱比電熨斗快C. C. 通過導線的電流小于通過電熨斗的電流通過導線的電流小于通過電熨斗的電流D. D. 導線的電阻遠小于電熨斗電熱絲的電阻導線的電阻遠小于電熨斗電熱絲的電阻 答案答案 D D第第17章章 電能與電功率電能與電功率 實戰(zhàn)演習成高手實戰(zhàn)演習成高手物理物理新課標（新課標（HYHY）5. 5

20、. 如圖如圖17175 5所示是測定小燈泡電功率的實驗電路閉合開所示是測定小燈泡電功率的實驗電路閉合開關關S S，使滑片，使滑片P P向左不斷移動，則電流表的示數(shù)向左不斷移動，則電流表的示數(shù)_， 小燈小燈泡消耗的電功率泡消耗的電功率_( (兩空選填兩空選填“增大增大”、“不變不變”或或“減小減小”) ) 答案答案 增大增大增大增大 第第17章章 電能與電功率電能與電功率 實戰(zhàn)演習成高手實戰(zhàn)演習成高手物理物理新課標（新課標（HYHY）6. 6. 為了探究影響電熱的因素，實驗室準備了兩個裝滿煤油為了探究影響電熱的因素，實驗室準備了兩個裝滿煤油的燒瓶，兩個帶有橡皮塞的粗細均勻的相同玻璃管，兩根不同的

21、燒瓶，兩個帶有橡皮塞的粗細均勻的相同玻璃管，兩根不同阻值的電阻絲，以及滑動變阻器、開關、導線、電源等阻值的電阻絲，以及滑動變阻器、開關、導線、電源等. . 兩個兩個實驗小組根據(jù)提供的實驗器材，分別設計了如圖實驗小組根據(jù)提供的實驗器材，分別設計了如圖17176 6甲、乙所甲、乙所示的兩個方案示的兩個方案. . 第第17章章 電能與電功率電能與電功率 實戰(zhàn)演習成高手實戰(zhàn)演習成高手物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 實戰(zhàn)演習成高手實戰(zhàn)演習成高手物理物理新課標（新課標（HYHY）(1)(1)這兩個方案的共同點是通過觀察什么知道電熱的多少？這兩個方案的共同點是通過觀

22、察什么知道電熱的多少？(2)(2)甲方案探究的問題是什么？甲方案探究的問題是什么？(3)(3)乙方案探究的問題是什么？乙方案探究的問題是什么？ 答案答案 (1) (1)觀察玻璃管中液面的高度觀察玻璃管中液面的高度(2)(2)在電流一定時，電熱與電阻的關系在電流一定時，電熱與電阻的關系(3)(3)在電壓一定時，電熱與電阻的關系在電壓一定時，電熱與電阻的關系 第十七章過關測試第第十七章過關測試第8題針對訓練題針對訓練第第17章章 電能與電功率電能與電功率 試卷講評針對練試卷講評針對練試卷講評針對練物理物理新課標（新課標（HYHY）1 1在如圖在如圖17177 7所示的電路中，電源電壓恒定，所示的電

23、路中，電源電壓恒定，L L1 1、L L2 2均標均標有有“6 V 6 V 6 W”6 W”字樣字樣( (設燈絲的電阻不變設燈絲的電阻不變) )當當S S1 1、S S2 2閉合時，閉合時，燈燈L L1 1正常發(fā)光；則正常發(fā)光；則S S1 1閉合、閉合、S S2 2斷開時，兩盞燈的總功率是斷開時，兩盞燈的總功率是( () )A A12 W B12 W B6 W C6 W C3 W D3 W D2 W2 W 答案答案 C C第第17章章 電能與電功率電能與電功率 試卷講評針對練試卷講評針對練物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 試卷講評針對練試卷講評針對練物理

24、物理新課標（新課標（HYHY）第十七章過關測試第第十七章過關測試第16題針對訓練題針對訓練2 2運用控制變量法，小蕾把兩段阻值不同的金屬絲運用控制變量法，小蕾把兩段阻值不同的金屬絲A A、B B( (R RA AR RB B) )串聯(lián)后，分別放在兩瓶等量的煤油中通電一定時間串聯(lián)后，分別放在兩瓶等量的煤油中通電一定時間( (如圖如圖17178 8所示所示) )，控制電流一定時，探究，控制電流一定時，探究“電流通過導體產(chǎn)生的熱量電流通過導體產(chǎn)生的熱量與與_的關系的關系”通電后，溫度計的示數(shù)升高，這種現(xiàn)象通電后，溫度計的示數(shù)升高，這種現(xiàn)象是由電流的是由電流的_效應引起的這時煤油的內(nèi)能效應引起的這時煤

25、油的內(nèi)能_(_(選選填填“增加增加”、“減小減小”或或“不變不變”) )其中，其中，_瓶的煤油瓶的煤油的溫度升高得更快的溫度升高得更快 答案答案 電阻熱增加電阻熱增加B B第第17章章 電能與電功率電能與電功率 試卷講評針對練試卷講評針對練物理物理新課標（新課標（HYHY）第第17章章 電能與電功率電能與電功率 試卷講評針對練試卷講評針對練物理物理新課標（新課標（HYHY）第十七章過關測試第第十七章過關測試第17題針對訓練題針對訓練3 3如圖如圖17179 9所示電路，電源電壓恒定不變，電阻所示電路，電源電壓恒定不變，電阻R R1 120 20 ，R R2 260 .60 .當當S S斷開時，

26、電流表的示數(shù)為斷開時，電流表的示數(shù)為0.3 A0.3 A；當；當S S閉合時，閉合時，電流表的示數(shù)為電流表的示數(shù)為_A_A，電路，電路1 min1 min內(nèi)總共產(chǎn)生的熱量為內(nèi)總共產(chǎn)生的熱量為_J._J. 答案答案 0.4 0.4144144第第17章章 電能與電功率電能與電功率 試卷講評針對練試卷講評針對練物理物理新課標（新課標（HYHY）第十七章過關測試第第十七章過關測試第21題針對訓練題針對訓練4 4在研究通電導體放出的熱量跟哪些因素有關的實驗中，在研究通電導體放出的熱量跟哪些因素有關的實驗中，實驗室提供了若干只裝有電阻絲實驗室提供了若干只裝有電阻絲(3 (3 、6 6 兩種規(guī)格兩種規(guī)格)

27、 )、溫度、溫度計、煤油計、煤油( (等質(zhì)量等質(zhì)量) )的燒瓶，另有電流表、滑動變阻器、電源的燒瓶，另有電流表、滑動變阻器、電源(6 (6 V)V)、開關、導線如圖、開關、導線如圖17171010所示是某同學設計的兩個電路所示是某同學設計的兩個電路( (各各電路可以根據(jù)需要調(diào)換燒瓶電路可以根據(jù)需要調(diào)換燒瓶) )，請回答下列問題：，請回答下列問題：(1)(1)利用利用_電路可以研究電流和通電時間相同時，產(chǎn)電路可以研究電流和通電時間相同時，產(chǎn)生熱量跟電阻大小的關系生熱量跟電阻大小的關系(2)(2)利用利用_電路可以研究電阻和通電時間相同時，產(chǎn)電路可以研究電阻和通電時間相同時，產(chǎn)生熱量跟電流的關系生熱量跟電流的關系第第17章章 電能與電功率電能與電功率 試卷講評針對練試卷講評針對練物理物理新課標（新課標（HYHY） 答案答案 (1)A (1)A(2)B(2)B第第17章章 電能與電功率電能與電功率 試卷講評針對練試卷講評針對練物理物理新課標（新課標（HYHY）階段綜合測試階段綜合測試(四四)第第3題針對訓練題針對訓練5 5下列關于溫度、熱量和內(nèi)能的說法中不正確的是下列關于溫度、熱量和內(nèi)能的說法中不正確的是( () )A A00的冰塊也有內(nèi)能的冰塊也有內(nèi)能B B溫度高的物體，內(nèi)能一定大溫度高的物體，內(nèi)能一定大C C物體吸收熱量，溫度不一定升高物體吸收熱量，溫度不一定