电功与电功率复习教案 考点剖析: 对于电功、电功率的内容综合性强。通常在中考的“压轴题”中都要用到本专题的知识和解题方法。中考时主要考查以下知识点: (1)电功(W) 表示电流做的功.电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能.(2)电功率(P) 电功率是表示电流做功快慢的物理量。 单位时间内电流做的功,叫做电功率。 (3)额定功率和实际功率 额定电压:用电器正常工作时的电压值为额定电压;额定电压也是用电器上标着的电压. 计算公式整理归纳: 表1 电学公式表 名称 公 式 单 位 电流、电压、电阻 I=,U=IR,R= I:A,U:V,R:Ω 电功率 P=UI,P= P:W,其他:kW 1kW=10W 电功 W=UIt,W=UQ, W=Pt W:J 其他:kWh 1kWh=3.6×106J 焦耳定律 (电流生热) Q=I2Rt Q:J 在纯电阻电路中(电流通过导体时,电能全部转化为内能的电路),结合欧母定律还可以推导出下列公式。、 表2 推导公式 电功率 P=I2R= 电功 W=I2Rt=t 焦耳定律 Q=UIt=t 表3 比例关系 串联 并联 = = = = = = 表4 电压、电流、电功率关系(以灯例) 电压关系 电流关系 电功率关系 灯发光情况 U实>U额 I实>I额 P实>额 比正常发光亮,有可能烧毁 U实=U额 I实=I额 P实=额 正常发光 U实<U额 I实<I额 P实<额 比正常发光暗 例1、电阻R和灯泡L串联接到电压为10V的电路中,R=10Ω,电路接通后,100s内电阻R上电流做的功为10J,已知灯L的额定功率为10W,灯的电阻不变.求:灯的额定电压。 解 画出灯L和电阻只串联的电路图1,并标明已知量和未知量. 串联电路,通过L和R电流相等,设为I。 则WR=I2Rt 图1 I===A=0.1A R两端电压:UR=IR=0.1A×10Ω=1V 灯L′两端电压:UL=U-UR=10V-1V=9V 灯电阻:R===0.9Ω 灯额定电压:UE===30V 误解 有的同学在算完电流后,直接用:UE===100V,是错误的.因为此时灯并不是正常发光,电路中的电流不是IE. 当然,有的同学把UL=9V算为灯的额定电压,也是错误的. 答案 灯额定电压为30V 例2、将分别标有“6V 9W”和“6 V 3W”的两个灯泡L1、L2串联接在12 V电源上,则 ( )。 A.两灯都能正常发光 B.灯L2可能被烧毁 C.两灯都比正常发光时暗 D.灯L1比灯L2亮 精析 考查学生能否根据实际电压和额定电压的关系,判断灯的发光情况. 先求出两盏灯的电阻 灯L1的电阻: R1===4Ω 灯L2的电阻: R2===12Ω 求出灯两端的实际电压U1′ ∵ R1、R2串联 === U1′=U=×12V=3V L2两端电压U2′=U-U1′=12V-3V=9V 比较实际电压和额定电压 U1′<U1,U2′<U2 两灯都不能正常发光;灯L2可能会被烧毁 答案 B 三、巩固练习 1、如图3,电源电压不变,开关S由断开到闭合,电流表两次示数之比为2∶7,则电阻R1∶R2=_____,电功率P1∶P2,电功率P1∶P1′=_____,电功率P1∶P1=_____. 图3 精析 分析S闭合前后,电路中电阻的连接关系.写出P、I、U、R之间的关系,利用公式求解。 S断开,只有R1,示数为I1,R1两端电压为U,流过R1的电流为I1. S闭合,R1、R2并联,示数为I1+12,R1两端电压不变为U,流过R1的电流不变为I1,R1功率为P1′。 ∵ = ∴ = 并联:== ∴ = == == 答案 R1∶R2=5∶2,P1∶P2=2∶5,P1∶P1′=1∶1,P1∶P=2∶7 2、如图4(a)所示电路中,灯L1的电阻R2的(不考虑灯丝随温度的变化).电源电压为10V,并保持不变.S1、S2为开关.当闭合S1,断开S2时,灯L1正常发光,电阻R3消耗的电功率为2W,电压表示数U1;当闭合S2,断开S1时,电阻R4 ... ...
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