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1、?要点?电能与电功?电能可能是其他形式的能量转化而来?也可以转化为其他形式的能量?电能用?表示?常用单位是千瓦时?在物理学中能量的通用单位是焦耳?简称焦?电能转化为其他形式能量的过程就是电流做功的过程?有多少电能发生了转化?就说电流做了多少功?即电功?电功的公式?电功的推导公式?或?要点?电能表?电能表是测量一段时间内消耗的电能多少的仪器?电能表的几个重要参数?是说这个电能表应该在?的电路中使用?是说这个电能表的额定电流为?短时间内允许通过的最大电流为?是说这个电能表在?的交流电路中使用?是说接在这个电能表上的用电器每消耗?的电能?电能表上的转盘转过?下列关于用电器作用的说法中?错误的是?电灯
2、将电能转化为光能和内能?电动机将电能转化为机械能?电视机将电能转化为内能?电熨斗将电能转化为内能解析?电视机工作时主要是将电能转化为光能和声能?图?所示的几种用电器工作时?以电能转化成内能为应用目的的是?图?解析?电动自行车?抽油烟机把电能转化为机械能?电视机把电能转化为内能和光能?电烤箱把电能转化为内能?电流通过一台用电器产生的内能是?机械能是?则电流通过该用电器消耗的电能为?解析?用电器工作时?电能转化为其他形式的能?所以该用电器消耗的电能为?图?小明同学在家中拍到一张电能表照片?如图?所示?他仔细观察照片后?得到下列结论?你认为正确的是?电能表每经?闪一次?电能表的额定电流为?电能表使用
3、时的电压必须是?拍照片时?小明家已消耗的电能为?解析?该电能表的脉冲输出为?表示用电?表盘上耗电指示灯闪烁?次?表示电能表在?电路中正常使用?但由于家庭电路电压有波动?所以稍大于或略小于?时?也能工作?表示该电能表的额定电流是?电能表读数使用的单位是千瓦时而不是焦?故该电能表的读数为?电流通过电炉做功?电?能转化为?内?能?电流通过电风扇做功?电?能转化为?机械?能?给手机电池充电时?电?能转化为?化学?能?电流做功的实质是将电能转化为?其他形式?能的过程?且用电器消耗了多少?电?能?电流就做了多少功?如图?所示为电能表的表盘?回答下列问题?图?表示?该电能表应该在?的电路中使用?表示?该电能
4、表的额定电流为?短时间内允许通过的最大电流为?表示?接在这个电能表上的用电器?每消耗?的电能?电能表上的转盘转过?图?小明家在五月初电能表示数和五月末电能表的示数如图?所示?这个月小明家 用 了?度 电?合?若每度电需交电费?元?小明家五月份应交电费?元?解析?本月用电量应为月末示数减去月初示数?即?度?度?度?因为?度电?故?度?应缴电费?度?元?度?元?现在居民生活用电试行阶梯电价方案?每月耗电第一档电量为?度及以内?维持现行价格不变?即每度电?元?第二档电量为?度?每度电?元?第三档电量为?度以上?每度电?元?小袁家上月初和上月底电能表的示数如图?所示?则她家上月用电为?如据此方案计算?
5、她家上个月电费要比原来多付?元?上月初?上月底图?解析?电能表上的示数最后一位是小数点后的数字?她家上月用电为?原来需上交电费为?元?元?据此方案 计 算?她 家 上 个 月 电 费 为?元?元?元?要多付?元?元?元?要点?电功率的计算电功率的计算公式?根据欧姆定律?得到电功率的推导公式?或?由于欧姆定律只适用于纯电阻电路?即用电器消耗的电能全部转化为热能的电路?而对非纯电阻电路则不适用?所以推导出的两个公式也只适用于纯电阻电路?另外?公式中出现的电压值?电流值和电阻值都具有同时性?某一瞬间通过导体的电流值和该时刻加在导体两端的电压值?和同体性?针对同一导体中的电流值?该导体两端的电压和该导
6、体的电阻值?要点?电功的计算?电流做功的过程实质是电能转化为其他形式的能的过程?电流做了多少功?就有多少电能转化为其他形式的能?电功的计算公式?当电路为纯电阻电路时?这两个公式只能运用于纯电阻电路中?即在通过电流做功全部转化为内能的电路中?可以用电功的推导公式计算电流做功?如果电能不但转化为内能?而且还转化为其他形式的能?就不能用这两个推导公式计算电流做功?清华大学的虞昊教授致力于第三代照明技术?灯的普及工作?灯的能耗小?造价低廉?使用寿命长?虞昊自制的?台灯?用电压为?的电源供电?正常工作电流为?那么?此?台灯正常工作时的功率为?解析?正常工作时的功率?有两个电路元件?和?流过元件的电流与其
7、两端电压的关系如图?甲所示?把它们串联在电路中?如图?乙所示?闭合开关?这时电流表的示数为?则电源电压和电路消耗的总功率分别是?图?甲?乙两个灯泡的铭牌分别是?关于这两个灯泡的描述正确的是?甲灯的灯丝粗?电阻大?甲灯的灯丝细?电阻大?乙灯的灯丝细?电阻小?乙灯的灯丝粗?电阻大解析?根据?可知?甲灯电阻大?灯丝材料?长度相同?横截面积越小?电阻越大?小明利用电能表测量某一家用电器的电功率?当电路中只有这一个用电器连续工作时?测得在?内消耗的电能为?那么这个用电器是?电冰箱?普通白炽灯?彩色电视机?挂壁式空调机解析?功率为?的用电器一般是空调?某型号的双缸洗衣机?其铭牌上的主要技术指标如下?额定电
8、压?频率?洗衣功率?脱水功率?最大电流?该洗衣机在额定电压下洗衣服时?通过洗衣机的电流是?若洗衣?脱水?则电流通过该洗衣机做功?该洗衣机消耗的电能是?在图?甲所示的电路中?闭合开关?后?电压表的示数为?两个电流表的指针均指在图乙所示的同一位置?则电灯?中的电流?的电阻?电路的总电阻?电灯?消耗的电功率?与?消耗的电功率?之比为?图?解析?从题中电路图可以看出?两灯并联?左边电流表测干路的总电流?而右边电流表测灯?中电流?所以干路中电流表用?量程?支路中电流表用?量程?其示数分别为?根据并联电路的电流规律知通过灯?的电流为?电压表测电源电压?也就是两灯两端的电压?根据欧姆定律可知?电路的总电阻?
9、由于两灯两端的电压相等?根据?知?其功率之比与电阻成反比?故?现有一个小灯泡和两个相同的定值电阻?小灯泡的额定电压为?额定电流为?小灯泡和定值电阻的?图像如图?所示?求?将小灯泡接入电路?电路的电流为?小灯泡的实际功率?将两个定值电阻并联后接在电压为?的电源两端?工作?消耗的电能?图?答案?解析?题图像中曲线为小灯泡的?图像?直线为定值电阻的?图像?当?灯?时?灯?则?灯?灯?灯?当?阻?时?阻?则?阻?阻?阻?要点?电流的热效应?定义?电流通过各种导体时?会使导体的温度升高?这种现象叫作电流的热效应?电流通过导体发热的过程实质上是电能转化为内能的过程?电热器是利用电流做功将电能转化为内能的装
10、置?常见的电热器有电饭煲?电热水壶?电熨斗?电吹风机?电烙铁等?判断某用电器是否为电热器?一定要抓住其原理?电流的热效应?如果某用电器设备不是利用电流的热效应工作?即使它是通电后用来加热的设备?也不是电热器?如微波炉?要点?影响电热的因素?当电流和通电时间相等时?电阻越大?产生的电热越多?当电阻和通电时间相等时?电流越大?产生的电热越多?当电流和电阻相等时?通电时间越长?产生的电热越多?要点?焦耳定律?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?计算表达式?对于焦耳定律的计算公式?要注意以下几点?讲到影响导体产热因素时要控制好变量?要
11、同时考虑到通过导体的电流?导体的电阻和通电时间?如不能说导体通电时间越长?产生的热量越多?不能说导体产生的热量跟电流成正比?只能说与电流的二次方成正比?电热和电功的单位是一样的?都是焦?下面生活用具中?不是利用电流的热效应工作的是?电饭锅?电热水壶?电风扇?电烤火箱解析?利用电流的热效应工作时将电能转化为内能?而电风扇主要是将电能转化为机械能?电熨斗通电一段时间后变得很烫?而连接电熨斗的导线却不怎么热?这主要是因为?导线的绝缘皮隔热?导线散热比电熨斗快?导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻?通过导线的电流小于通过电熨斗的电流?将规格都是?的一台电风扇?一台电视机和一把电烙铁?分别接入?的电路中?
12、通电时间相同?电流通过它们产生的热量最多的是?电烙铁?电视机?电风扇?一样多解析?电烙铁是电热器?电流所做的功全部转化为内能?所以通电时间相同?产生的热量最多的是电烙铁?将两根电炉丝?串联起来?接在电路中?如图?所示?若?则先被点燃的火柴是?图?电炉丝?上的火柴?电炉丝?上的火柴?两根电炉丝上的火柴同时被点燃?无法确定解析?电流通过导体时产生的热量与电流?电阻和通电时间有关?已知电炉丝?和?串联在电路中?则电路中电流相等?根据?可知?在相同时间内电阻大的电炉丝产生的热量多?故?上的火柴将先被点燃?下列关于如图?所示实验的说法中错误的是?图?该实验探究的是电流的热效应?实验中采用了控制变量法?观
13、察实验现象可知?在其他条件相同时?电阻越大产生的热量越少?实验中是通过观察温度计示数的高低来判断电流通过导体时产生热量的多少解析?观察实验现象可知?在其他条件相同时?电阻越大?温度计示数升高越快?即产生的热量越多?故选?电炉丝断了?去掉?后?仍接在原来的电源两端?则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为?解析?根据公式?可知?当电压?和时间?相同时?所以电炉丝断了?去掉?后?仍接在原来的电源两端?则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为?故选?某些物质在温度降低到某一值时电阻会变成零?成为超导体?若科学家研制出常温下的超导体?则常温超导体可用来制作?白炽灯的灯丝?电炉丝?输电导线?
14、保险丝解析?除了输电导线外?其他三个选项中的灯丝?电炉丝?保险丝均是利用电流热效应来工作的?若没有电阻?则电能无法转化为内能?利用如图?所示的装置探究导体产生的热量与电阻大小的关系?烧瓶中铜丝的电阻小于镍铬合金丝的电阻?实验中两金属丝产生热量的多少是通过观察?温度计的示数变化?反映出来的?为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少?两烧瓶中需装入初温相同?质量?相等?填?相等?或?不相等?的同种液体?为了在较短时间内达到明显的实验效果?选用煤油而不用水的主要理由是?煤油有颜色便于观察?煤油的密度比较小?煤油的比热容比较小?煤油的热值比较大解析?电阻丝产生热量的多少可以通过温度计示数变化反映
15、出来?电阻丝产生的热量转化为温度计示数的变化?本实验应用了转换法?两烧瓶中需装入初温相同?质量相等的同种液体?因为煤油的比热容比水的比热容小?相同质量的煤油和水比较?吸收相同的热量?煤油的温度升高得多?用煤油做实验效果更明显?便于观察?图?图?小明家的电热水壶的铭牌如图?所示?在一个标准大气压下?该水壶正常工作时?用?能将?的水烧开?水的比热容?计算水吸收的热量?计算消耗的电能?水增加的内能比消耗的电能少多少?请结合物理知识?从节能的角度提一个合理化的建议?答案?建议略解析?建议略?只要答出与减少热量损失相应的合理措施都可以?第?节?电能?图?同学们用如图?所示电路探究?电功率与电流的关系?以
16、下观点不正确的是?实验要选取规格不同的灯泡?实验中将两灯并联控制了灯两端电压相同?将滑动变阻器串联在干路中可以完成实验?将题中并联电路改为串联电路也可以完成实验解析?根据?可知?电功率大小与电压和电流大小有关?本题探究电功率与电流的关系?应控制电压不变?所以?与?并联?两支路两端的电压相同?为防止测量具有偶然性?应选择不同规格的灯泡?电路中加入滑动变阻器?可以改变?与?两端的电压和通过的电流?将标有?和?的两个灯泡串联在?电源上?那么正常发光的是?的灯?的灯?都能?都不能解析?根据?两个灯泡电阻分别是?根据串联时电压之比等于电阻之比?可知两个电阻两端的电压之比是?所以两电阻串联在?电源上?电压
17、分别为?和?则?的灯正常发光?关于电热的利用?下列说法正确的是?电热对我们来说?总是有利的?电热对我们来说?总是不利的?电饭煲是利用电流的热效应的原理制成的?电视机工作过程中没有产生电热解析?电热对我们来说有利也有弊?故?项错误?电视机工作时也会发热?故?项错误?故选?如图?所示的用电器中?工作时主要将电能转化为机械能的是?图?解析?电熨斗工作过程中?将电能转化为内能?洗衣机工作过程中?主要将电能转化为机械能?电水壶工作过程中?将电能转化为内能?电烙铁工作过程中?将电能转化为内能?小明家的客厅和厨房均有一盏白炽灯亮着?小明发现客厅中的灯比厨房的亮?下列说法正确的是?客厅中灯两端的电压大?厨房中
18、灯两端的电压大?两盏灯两端的电压相等?无法判断两盏灯两端的电压大小解析?小明发现客厅中的灯比厨房中的亮?只能说明客厅中的灯的实际功率大?客厅和厨房中的灯并联?客厅中的灯和厨房中的灯所加的电压相同?故?错误?正确?图?如图?所示是小明家的电能表?安装时的示数为零?到目前为止?小明家已消耗?的电能?小明断开其他用电器?只将?的电炉子接入电路?测得?内电能表转盘转过?电炉子的实际功率为?此时电炉子两端的实际电压?小于?填?大于?等于?或?小于?它的额定电压?有一只标有?的小灯泡和一个标有?的滑动变阻器?小明同学将它们并联后直接接到恒定电源上?小灯泡恰好正常发光?其两端的电压是?此时整个电路允许消耗的
19、最大功率是?解析?小灯泡正常发光?其两端的电压为额定电压?此时灯泡的功率为?滑动变阻器允许通过的最大电流是?则它消耗的最大功率?整个电路允许消耗的最大功率为?丽水?某兴趣小组在测量额定电压为?小灯泡电功率的实验中?实验电路图如图?甲所示?实验次序?电压?电流?图?闭合开关前?应将滑动变阻器滑片?移到?阻值最大处?或最右端?实验时?电压表和电流表读数记录在上表中?实验结束后?同学们想知道小灯泡的额定功率?却发现没有测小灯泡正常工作时的电流?能否利用表中数据求出小灯泡的额定功率?有同学认为可利用表中某组数据求出电阻?再利用?额?额?求出小灯泡的额定功率?请判断是否可行并说明理由?不行?因为小灯泡的
20、电阻随温度的变化而变化?有同学将表中数据转换为图乙的?曲线?由图可知小灯泡的额定功率为?解析?连接电路时为保护电路安全?防止电流过大?滑动变阻器的滑片应在最大阻值处?灯丝电阻受温度影响?在不同电压下?温度不同?电阻不同?当?时?则?随着社会的进步?人们生活水平不断提高?电冰箱已成为现代家庭不可或缺的家用电器?下表是小明家某品牌电冰箱的铭牌?周末小明全家到外婆家看望外婆?他们从星期六上午?出门到星期天上午?回家的这段时间?他家的用电器只有电冰箱工作?正常且自动间歇?且他们出门和回家时电能表前?后两次的示数如图?所示?则?图?型号?额定电压?额定功率?该电冰箱正常工作时的电流是多少?电冰箱在这一天
21、中实际停机的时间是多少小时?计算结果保留一位小数?电冰箱主要工作部件是压缩机?压缩机实际是一个电动机?电冰箱正常工作时压缩机将电能转化为机械能和内能?如果压缩机线圈的电阻是?那么电冰箱正常工作时压缩机的机械功率是多少瓦?答案?解析?因为?所以电冰箱正常工作时的电流?电冰箱实际消耗的电能?则电水箱工作的时间?停机时间?压缩机的发热功率?热?则压缩机的机械功率?机?热?舟山?某同学为探究电流通过导体产生热量的多少跟电阻的关系?设计了如下电路图?其中正确的是?图?解析?要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系?需保证通过导体的电流相同?电阻不同?因此需让不同阻值的定值电阻串联接入电路?故?错误?正确
22、?南通?如图?所示电路中?电源为恒流源?能始终提供大小恒定的电流?为定值电阻?移动滑动变阻器?的滑片?则图?中表示电压表示数?电路的总功率?随电流表示数?变化的关系图线中?可能正确的是?图?图?解析?若恒流源提供的电流为?总?根据并联电路的特点可知?总?总?其中?总?为定值?所以?与?的图线为一次函数图?且不通过原点?故?错误?电路消耗的总功率?总?总?总?总?总?其中?总?为定值?所以?与?的图线为一次函数图?总?且?不能为?不会为?故?正确?错误?衢州?为探究?电流通过导体产热的多少与导体电阻的关系?小柯用如图?甲所示装置进行实验?图中两个?的同规格烧瓶内装有等体积的煤油?瓶塞上各插一根同
23、规格的玻璃管?瓶内连接的电阻丝的阻值分别为?和?图?实验步骤?连接好电路?将滑动变阻器的滑片移至?填字母?端?分别标记两烧瓶内玻璃管中液面的起始位置?闭合开关?通电?时间后?分别标记此时两烧瓶内玻璃管中液面的位置?比较发现?电阻丝所在烧瓶内玻璃管中液面上升更高?推测结论?在电流和通电时间相同的情况下?电阻越大?电流产生的热量?越多?交流反思?方案一?在前一次实验后?待玻璃管中的液面降回到起始高度后?按小柯的实验步骤?再次进行实验?比较两玻璃管内液面上升情况?得出结论?方案二?用乙图所示装置替换甲图中对应装置?乙图中两个烧瓶规格相同?容积都为?按小柯的实验步骤?进行实验?比较两玻璃管内液面上升情
24、况得出结论?以上两种方案?你认为可行的是?方案二?解析?为了保护电路?闭合开关前?应将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处?滑动变阻器使用的是左下接线柱?闭合开关前要使接入电路的阻值最大?就要使接入电路中的滑动变阻器的电阻线最长?故应将滑片移至?端?通电时间和电流相同时?根据?可知?电阻越大?放出的热量越多?为了使实验结论具有普遍性?应该换用阻值不同的电阻丝重复上面的实验?所以方案二可行?杭州?某同学根据如图?所示电路进行实验?先用夹子夹住电动机转轴使其不能转动?闭合开关?移动滑动变阻器的滑片?记下电压表读数和电流表读数?后松开夹子?使电动机转轴转动?移动滑动变阻器的滑片?记下电压表读数和电流表读数?数据记录如下表?不转动?转动?图?利用上表中数据计算和分析?不转动时?通电?电动机所做的电功?和所产生的热量?电动机转动时?通电?电动机所做的电功?和所产生的热量?试比较?和?的大小关系以及?和?的大小关系?并分析其原因?答案?见解析解析?电动机不转动时?电能全部转化为内能?则?电动机产生的热量?电动机所做的电功?通过上述计算可得?因为电动机不转动时?电流流经线圈时电能全部转化为内能?所以?而当电动机转动时?电流流经线圈时电能一部分转化为机械能?另一部分转化为内能?所以?