河南省2020年中考物理一輪復習基醇點過第15講電功率第1節(jié)電功電功率焦耳定律課件

目錄面對面“過”考點1河南6年真題、備用卷精講練2第15講電功率第1節(jié)

電功電功率焦耳定律電功率電功率測量小燈泡額定功率電流熱效應焦耳定律電功電能內(nèi)容影響因素定義單位及換算電能表單位及換算公式作用表盤參數(shù)讀數(shù)物理意義單位及換算公式實際功率與額定功率防止和利用定義公式電能(6年3考)考點1面對面“過”考點考點梳理1.電能(2017.7，2015.6第2空)(1)常用單位：________，符號是________.其他單位：________，也叫度，符號是______．單位換算：1度＝1kW·h＝______W×______s＝________J.焦耳J千瓦·時kW·h100036003.6×106返回思維導圖(2)測量工具：電能表．(2019.5第1空)電能表轉(zhuǎn)盤式頻閃式示意圖

作用測量用電器某一段時間內(nèi)消耗的電能主要參數(shù)(1)“220V”指電能表應接在電壓為220V的電路中(2)“10(20)A”表示這個電能表的標定電流是10A，__________電流是20A額定最大返回思維導圖電能表轉(zhuǎn)盤式頻閃式主要參數(shù)600r/(kW·h)指用電器每消耗________的電能時，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn)600imp/(kW·h)指用電器每消耗__________的電能時，電能表指示燈閃爍________次讀數(shù)電能表最右邊的數(shù)字顯示的是用去電能的小數(shù)部分，前面的數(shù)字顯示的是整數(shù)部分．電能表結(jié)束和起始時的示數(shù)之________即為這段時間內(nèi)電路消耗的電能，即W＝W2________W1.若月初示數(shù)為，月末示數(shù)如上圖，則本月用電______kW·h注：利用表盤上的參數(shù)Nr/(kW·h)和電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動圈數(shù)(指示燈閃爍次數(shù))n計算電能，W＝________kW·h＝______________J.1kW·h1kW·h600差－160.5返回思維導圖2．電功(1)定義：電流對外做的功，是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能多少的量度，用符號W表示．(2)影響因素：電流做功的多少只與用電器兩端的________、通過用電器的________和通電時間有關(guān)．(3)計算公式：W＝________．注：當電功(W)的單位為焦耳(J)時，時間的單位為秒(s)．(4)推導式：(純電阻電路)根據(jù)U＝IR，得W＝________(常用于串聯(lián)電路)根據(jù)I＝，得W＝________(常用于并聯(lián)電路)電壓電流UItI2Rt返回思維導圖電功率(必考)考點21．電功率(1)物理意義：表示電流做功________的物理量，用符號P表示．(2)定義：電流所做的________與________之比．(3)單位換算：1kW＝________W＝106mW.(4)公式：P=__________．(必考)快慢電功時間103返回思維導圖(5)推導式：根據(jù)W＝UIt，得：P＝________(任何電路)根據(jù)P＝UI、U＝IR，得：P＝________(適用于純電阻電路)根據(jù)P＝UI，I＝，得：P＝________(適用于純電阻電路)注：無論是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，電路中消耗的總功率都等于各用電器消耗的功率之和．UII2R返回思維導圖2.額定電壓、額定功率、實際電壓、實際功率(1)額定電壓：用電器________時的電壓．(2)額定功率：用電器在________下工作時的電功率．(3)實際電壓：用電器實際工作時的電壓．(4)實際功率：用電器在實際電壓下工作時的電功率．(5)實際功率與額定功率的關(guān)系U實<U額P實______P額用電器不能正常工作U實________U額P實＝P額用電器正常工作U實>U額P實______P額易損壞用電器正常工作額定電壓＜＝＞返回思維導圖(6)銘牌含義：一個標有“36V

25W”的燈泡，其中“36V”表示該燈泡的____________為36V，“25W”表示該燈泡的____________為25W.3.影響燈泡亮暗的因素(1)燈泡的亮暗只與它的____________有關(guān)，__________越大，燈泡越亮，反之則越暗．[2015.19(4)](2)根據(jù)P＝I2R可知，兩燈串聯(lián)時，電阻越大，燈泡實際功率越________，亮度越________．(3)根據(jù)P＝

可知，兩燈并聯(lián)時，電阻越________，燈泡實際功率越大，亮度越亮．額定電壓額定功率實際功率實際功率大亮小返回思維導圖焦耳定律[2019.5第3空，2018.20(4)]考點31.電流的熱效應(1)1840年，英國物理學家________通過大量實驗最先確定了電流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電時間的關(guān)系．為了紀念他的貢獻，將他的名字命名為________的單位．(2)定義：電流通過導體時電能轉(zhuǎn)化為________能的現(xiàn)象．焦耳能量內(nèi)返回思維導圖2.焦耳定律(1)內(nèi)容：電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成______，跟導體的電阻成______，跟通電時間成______．[2019.5第3空，2018.20(4)](2)公式：______________．注：純電阻電路Q＝W＝UIt＝t＝I2Rt，非純電阻電路W>Q(含有電動機的電路)．3.電熱的利用與防止(1)利用：電熱水器、電飯鍋、電熨斗、電熱孵化器等．(2)防止：散熱窗、散熱片、散熱孔、電腦的微型風扇等．正比正比正比Q＝I2Rt返回思維導圖河南6年真題、備用卷精講練動態(tài)電路分析(2018.4D，2017.12D)命題點11.(2017河南12題2分)如圖所示，從甲地通過兩條輸電線向乙地用戶供電，若甲地電源電壓恒為U，輸電線的總電阻為r，當乙地用戶用電時，下列說法正確的是(

)A.用戶使用的用電器兩端電壓為UB.輸電線上消耗的電功率為C.當用戶使用的用電器增多時，用電器兩端的電壓升高D.當用戶使用的用電器增多時，輸電線上因發(fā)熱而損失的功率增大第1題圖D2.(2018河南14題2分)(雙選)為了研究熱敏電阻對電路的影響，小李設(shè)計了如圖所示的電路．電源電壓保持不變，R為定值電阻，Rt為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小．閉合開關(guān)后，小李在熱敏電阻Rt上擦了一些酒精，用扇子對著它扇風時，下列說法中正確的是(

)A.電流表示數(shù)變小B.電壓表示數(shù)變大C.電壓表與電流表示數(shù)之比變小D.電路的總功率變小第2題圖AD3.(2015備用卷14題2分)(雙選)如圖是一個體重測試儀的工作原理圖，電源電壓保持不變，體重顯示表的指針偏轉(zhuǎn)角度會隨著人的體重的增加而增大，有關(guān)測試儀的下列說法正確的是(

)A.作用在B點的力視為動力，圖中ABO是一個省力杠桿B.體重顯示表是用電壓表改裝而成的C.體重越大，該電路消耗的功率越大D.壓力傳感器R的阻值隨壓力的增大而減小第3題圖CD4.(2019德陽)如圖所示的電路，電源電壓保持不變，R為定值電阻．下列說法正確的是(

)A.開關(guān)閉合前，電壓表和電流表均無示數(shù)B.開關(guān)閉合后，滑片P向右移動的過程中，電壓表的示數(shù)變小C.開關(guān)閉合后，滑片P向右移動的過程中，R的功率變大D.開關(guān)閉合后，滑片P向右移動的過程中，電壓表與電流表示數(shù)的比值變小拓展訓練第4題圖B5.(2019平頂山一模)(雙選)如圖是安裝在潛水器上的深度表的電路簡圖，其中，顯示器由電流表改裝而成，壓力傳感器的電阻隨所受壓力的增大而減小，電源電壓不變，R0是定值電阻．在潛水器下潛過程中，電路中有關(guān)物理量的變化情況是(

)A.通過顯示器的電流減小B.傳感器兩端的電壓減小C.電路的總功率增大D.R0兩端的電壓減小第5題圖BC6.(雙選)如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，不考慮溫度對燈絲電阻的影響，S1、S2都閉合時，兩燈正常發(fā)光，現(xiàn)將S2斷開，下列判斷正確的是(

)A.電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小B.電壓表示數(shù)不變，燈泡L2亮度不變C.電流表示數(shù)變大，燈泡L2亮度變亮D.電流表示數(shù)變小，電路消耗的總功率變小第6題圖BD電功率相關(guān)計算(必考)命題點2類型1電能表類(2019.5第1空)7.(2019河南5題3分)在家用電器調(diào)查活動中，小亮讓電熱水器單獨工作2min，測得家中如圖所示的電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了70r，熱水器的實際功率為________W；若不計能量損失，這段時間內(nèi)熱水器中50L的水可升溫________℃.由于熱水器的功率遠大于冰箱，從安全用電的角度考慮，熱水器的電源線比冰箱的要________(選填“粗”或“細”)．[已知ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/(kg·℃)]第7題圖21001.2粗拓展訓練第8題圖8.(2019常州)小明家電能表上月底的示數(shù)為，本月底的示數(shù)如圖所示，他家本月消耗電能______kW·h.小明家同時工作的用電器總功率不得超過________W．小明將一個電風扇單獨接入電路中，10min內(nèi)電能表的指示燈閃爍了32次，此過程中電風扇消耗電能________J，其功率為________W.100.588003.6×10460類型2電路圖類(2018.5第2空，2016.5第2空)9.(2016河南5題2分)在如圖所示的電路中，定值電阻的阻值R0和電源電壓U均為已知．在a、b間接入一個未知電阻Rx，閉合開關(guān)，電壓表的示數(shù)為Ux，則由已知量和測得量可以推出：Rx＝______，Rx的電功率Px＝________．第9題圖10.(2018河南5題3分)在如圖所示的電路中，電阻R1＝10Ω，R2＝20Ω，電源電壓保持不變．當開關(guān)S1、S3斷開，S2閉合時，電流表的示數(shù)為0.2A．當開關(guān)S1、S3閉合，S2斷開時，電流表的示數(shù)為________A，R2的電功率為________W．為了保障電路安全，________兩個開關(guān)不能同時閉合．第10題圖0.91.8S1、S2拓展訓練11.(2019揚州)如圖所示的電路，電源電壓恒為3V，閉合開關(guān)S，電流表A1示數(shù)為0.5A，A2示數(shù)為0.3A，則電阻R1是________Ω，通過電阻R2的電流是________A，電阻R1的電功率是________W，在5min內(nèi)整個電路消耗的電能是________J.第11題圖100.20.945012.(2019天津)如圖甲所示的電路，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，滑動變阻器滑片P從a端移動到b端的整個過程中，電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的關(guān)系圖像如圖乙所示．則電阻R1的阻值為______Ω；當變阻器滑片P處于a端時，電阻R1消耗的電功率為________W.甲乙

第12題圖100.1第13題圖13.(2019遂寧)如圖所示電路，電源電壓恒定，R0為定值電阻，閉合開關(guān)S，當滑動變阻器的滑片P從位置a移到另一位置b的過程中，電流表的示數(shù)變化范圍為0.4A～0.2A，電壓表的示數(shù)變化范圍為2V～4V．則定值電阻R0的阻值為________Ω，電源電壓為______V；滑動變阻器的滑片P在a位置和b位置時，電路消耗的總功率之比為________．1062∶1類型3多擋位家用電器類(2017.5第1、2空，2015.6)14.(2017河南5題3分)如圖為一電熱飲水機的電路簡圖，其額定電壓為220V，具有“加熱”“保溫”兩種功能，對應功率分別為400W和40W．當開關(guān)S1、S2均閉合，飲水機處于________(選填“保溫”或“加熱”)狀態(tài)，R1的阻值為________Ω；用飲水機給2kg的水加熱，當水溫升高50℃，水吸收的熱量為_________J．[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]第14題圖加熱1214.2×10515.(2015河南6題2分)如圖所示是某款電熱水龍頭的電路原理圖．R1、R2為電熱絲，通過旋轉(zhuǎn)手柄可使扇形開關(guān)S同時接觸兩個相鄰觸點，實現(xiàn)冷水、溫水、熱水擋之間的切換．當開關(guān)同時接觸2、3觸點時，水龍頭放出的是________(選填“冷”“溫”或“熱”)水．若R2＝2R1，水龍頭在溫水擋正常工作時電功率為2000W，則它在熱水擋正常工作1min消耗的電能為________J.第15題圖溫1.8×10516.(2016備用卷5題2分)如圖所示為某款飲水機加熱和保溫原理電路圖．它的加熱功率為1000W，保溫功率為400W，則電阻絲R2＝________Ω，小松想減小保溫功率，請你幫他提出一個改進方案：___________.第16題圖48.4增大R1拓展訓練17.(2019綿陽)某一天晚上睡覺前，小文同學用有預約功能的電飯煲為家人第二天早餐煲粥．小文將大米等食材放入電飯煲內(nèi)，接通220V家庭電路，經(jīng)過了待機、加熱、保溫三個過程，早餐前斷開電源，電飯煲消耗的電功率隨時間變化的圖像如圖甲所示，電飯煲加熱過程消耗的電能是________kW·h.已知小文家電飯煲加熱和保溫部分基本電路原理如圖乙所示，S是接通家庭電路的開關(guān)，S1是自動開關(guān)，R1和R2為電阻不變的電熱絲，則R2＝________Ω.第17題圖0.8822018.(2019安順)如圖為電熱水器的簡化電路，它有加熱和保溫功能．R1和R2是兩根電熱絲，S為溫控開關(guān)，1、2為開關(guān)的兩個觸點，當水溫低于某個下限溫度或高于某個上限溫度時，S在兩個觸點間自動切換，使水溫維持在設(shè)定的范圍．已知熱水器的加熱功率為400W，保溫功率為100W(忽略溫度對電阻的影響)，則電路中R2＝________Ω.在使用過程中，若熱水器連續(xù)工作10min消耗電能1.2×105J，此過程中熱水器的保溫工作時間是________s.第18題圖363400方法指導家庭電路中，電壓U＝220V，根據(jù)P＝

可知電阻越大，功率越小；電阻越小，功率越大．確定擋位問題，首先應判斷電路中電阻的大小關(guān)系，然后根據(jù)P＝確定擋位高低．類型4能量轉(zhuǎn)化類(2019.20，2014.21)19.(2019河南20題9分)我國今年4月15日起，正式實施電動自行車新國標．李強購置了一輛符合新國標的電動車，其整車質(zhì)量為50kg，最高速度為25km/h.g取10N/kg.試問：(1)對蓄電池充電時，電能轉(zhuǎn)化為________能；行駛時，電動機提供動力，其工作原理是___________________________．(2)當蓄電池的電全部耗完后，若充電功率為100W，充滿電需要5h，不計能量損失，則充滿電后蓄電池儲存的電能為多少？化學通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動(3)蓄電池充滿電后，其儲存電能的75%用于車克服阻力做功，當質(zhì)量為70kg的李強在水平路面上騎著車，以最高速度勻速電動行駛時，所受阻力為總重的

，則車最多能行駛多少小時？(4)新國標對電動車的整車質(zhì)量、最高速度都進行了限制，這樣做主要是為了防止車的________較大，以減小行車危險.動能20.(2014河南21題8分)南陽市南召縣回龍抽水蓄能電站，是我省第一座抽水蓄能電站．在深夜用電低谷，它用電網(wǎng)過剩的電能把山下水庫的水抽到山頂水庫內(nèi)，白天用電高峰時放水發(fā)電，補充電網(wǎng)電能不足，為緩解我省電網(wǎng)的調(diào)峰壓力做出了貢獻．(1)蓄能電站放水發(fā)電時，__________能轉(zhuǎn)化為________能．(2)該蓄能電站的發(fā)電總功率為110MW，采用220kV高壓進行輸電，求高壓輸電線中的電流．(3)該蓄能電站每天發(fā)電5小時，如果一天的發(fā)電量由熱電轉(zhuǎn)換效率為30%的熱電廠來提供，需要消耗多少煤？(煤的熱值q＝3.0×107J/kg)機械電類型5銘牌類(2018.20，2016.21)21.(2018河南20題9分)在實踐活動中，小剛所在的興趣小組對電熱水壺進行了研究與計算．(1)如圖所示，電熱水壺使用的都是三腳插頭，中間較長的腳連接的是電熱水壺的金屬外殼，插入三孔插座后可將其與________相連，防止漏電時對人造成傷害．壺底的加熱盤燒水時是通過________的方式改變了水的內(nèi)能．第21題圖額定容量2.0L額定電壓220V額定功率2000W頻率50Hz大地熱傳遞(2)電熱水壺的銘牌如表所示，正常工作時通過電熱水壺的電流是多少？(3)為了測量電熱水壺的加熱效率，小剛在壺中加入額定容量的初溫為15℃的水，在額定電壓下將其加熱到沸騰，用時7min.已知燒水時氣壓為1個標準大氣壓，ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/(kg·℃)，則該電熱水壺的加熱效率為多少？(4)小剛發(fā)現(xiàn)電熱水壺的電源線都比較短，上網(wǎng)查詢后發(fā)現(xiàn)，按照國家規(guī)定的標準，電熱水壺使用的電源線不能過長，橫截面積不能過?。埨盟鶎W的物理知識進行解釋．額定容量1L額定電壓220V電動機額定功率120W電熱管額定功率1000W頻率50Hz22.(2018備用卷20題9分)豆?jié){機主要由電動機和電熱管組成．下表為某型號豆?jié){機的主要技術(shù)參數(shù)．如圖所示是用豆?jié){機在額定電壓下做一次豆?jié){過程中，電熱管和電動機的P－t圖像.第22題圖(1)豆?jié){機中電熱管和電動機是________(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)關(guān)系，電動機將電能轉(zhuǎn)化為________能．(2)豆?jié){機正常工作時，通過電熱管的電流是多少？(結(jié)果保留兩位小數(shù))(3)豆?jié){機正常工作，做一次豆?jié){消耗的電能是多少？(4)豆?jié){機正常工作時，若在第一個加熱階段消耗的電能有87.5%被豆?jié){吸收，則能使額定容量的豆?jié){溫度升高多少？[豆?jié){的比熱容取4.2×103J/(kg·℃)，密度與水相同，ρ水＝1.0×103kg/m3]并聯(lián)機械解：(2)豆?jié){機正常工作時，電熱管額定功率為1000W，額定電壓是220V，通過電熱管的電流I＝

＝

≈4.55A(3)豆?jié){機正常工作時，做一次豆?jié){電動機工作時間t1＝6min，電熱管工作時間t2＝10min，消耗的電能W＝Pt＝P電動機t1＋P電熱管t2＝120W×6×60s＋1000W×10×60s＝6.432×105J工作電壓400V電動機功率40kW百公里耗電量15kW·h23.(2016河南21題9分)某款新型電動汽車的性能參數(shù)如下表所示，請回答下列問題．(1)電動機是電動汽車的核心部件，電動機正常工作時，電能轉(zhuǎn)化為________能，電動機的工作原理是__________________________________________________.(2)電動機正常工作時，通過線圈的電流是多大？(3)同類型號的燃油汽車在同等條件下百公里消耗汽油為10L，請通過計算比較兩種汽車的百公里能耗，并說明能耗不同的主要原因．汽油的密度ρ＝0.7×103kg/m3，熱值q＝4.6×107J/kg.機械

通電線圈在磁場中受力的作用而轉(zhuǎn)動(4)汽車在某段公路上勻速行駛時，進入某超聲測速區(qū)域，如圖所示．當該車運動到距測速儀370m時，測速儀向該車發(fā)出一超聲信號，2s后收到從車返回的信號．超聲波在空氣中傳播速度為340m/s，求該車的速度．第23題圖解：(2)線圈電流I＝

＝

＝100A(3)電動汽車百公里能耗W＝15kW·h＝15×3.6×106J＝5.4×107J燃油汽車百公里消耗汽油的質(zhì)量m＝ρV＝0.7×103kg/m3×10×10－3m3＝7kg燃油汽車百公里能耗Q＝mq＝7kg×4.6×107J/kg＝3.22×108J因5.4×107J＜3.22×108J，故電動汽車百公里能耗小于燃油汽車百公里能耗．主要因為電動汽車的轉(zhuǎn)化效率高于燃油汽車的轉(zhuǎn)化效率(4)設(shè)汽車的速度為v，超聲測速儀發(fā)出的信號經(jīng)t＝

＝1s后與汽車相遇，在這段時間內(nèi)，汽車的路程與超聲波的路程關(guān)系式為：v×1s＋340m/s×1s＝370m解得該車的速度v＝30m/s類型6實際應用類(2019.21，2015.22)考向1滑片類(2019.21)24.(2019河南21題2分)某款水位自動測控儀的測量原理如圖甲所示，電源電壓U恒為15V，定值電阻R0＝10Ω，R