資源簡介

3．6電能(1)
【點擊要點】
1．電功：
(1)概念： ，叫電功。
(2)電流做功的過程實質(zhì)是 轉(zhuǎn)化為 的過程。電流做了多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。
2．電能表(又稱“千瓦時計”，俗稱“電度表”)可以直接測量某段時間家中消耗了多少 。計量單位： (kW·h)；1千瓦時= 焦；當電功率的單位為千瓦，t的單位為小時，則w的單位是千瓦時(度)。
3．使用方法：接在進戶線上，計數(shù)器上前后兩次讀數(shù)之差，就是這段時間內(nèi)用戶的用電度數(shù)。
4．電功率：
(1)定義： 叫電功率。電功率是表示電流 的物理量。
(2)公式為 ，電功率的單位：瓦、千瓦。l千瓦=1000瓦。
(3)電燈的亮度由 決定。
(4) 電壓：用電器正常工作時的電壓。
功率：用電器在額定電壓下消耗的功率。
功率：用電器在實際電壓下工作時所消耗的功率。
輸入功率：用電器消耗的總電功率。
【典題分析】
例1 （2014?南開區(qū)一模）甲、乙用電器上分別標著“220V，15W”、“110V，100W”，它們都在額定電壓下工作，則下列說法中正確的是（　　）21cnjy
　
A．
甲用電器做功一定少
　
B．
乙用電器做功一定快
　
C．
完成相同的功，甲用電器所用的時間一定少
　
D．
相同的時間內(nèi)，乙用電器完成的功一定少21cnjy
鞏固訓練1 關于電功和電功率的說法，正確的是（　　）
　
A．
電流對導體做的功越多，導體的電功率越大
　
B．
相同時間內(nèi)，電流對導體做功越多，導體的電功率越大
　
C．
電流對導體做功時間越短，電功率越大
　
D．
電流對導體做同樣多的功，用的時間越長，電功率越大21cnjy
例2 （2014?丹東）小明家電能表如圖所示，他家同時使用的用電器總功率不能超過　　W．將某用電器單獨接在該表上工作10min，電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過300轉(zhuǎn)．該用電器在上述時間內(nèi)消耗的電能為　　J，它的電功率是　　W．

鞏固訓練2 (2014福州)如圖9所示是家庭電子式電能表的表盤，其示數(shù)是 kW·h。表盤上標有“3200 imp/kW·h”，表示每消耗1kW·h的電能，指示燈閃爍3200次。若家庭電路中只有一臺電熱水器在工作，該電能表的指示燈在4 min內(nèi)閃爍320次，則該熱水器的實際功率是 w。21cnjy
【跟蹤演練】
一、選擇題
1．（2014?東莞模擬）接在電路中的兩個用電器，電功率大的（　　）
　
A．
消耗的電能一定多
B．
電流做功一定快
　
C．
通過的電流一定大
D．
兩端的電壓一定大21cnjy
2．圖1是英國著名的發(fā)明家瓦特，他開辟了人類利用能源、標志著工業(yè)革命開始的新時代。后人為了紀念這位偉大的發(fā)明家，把下列哪個物理量的單位定為“瓦特”（ ）
A．電壓 B．電流 C．電阻 D．電功率21cnjy
3．（2014?淮安）如圖所示，是感應式電能表的示意圖，與其技術參數(shù)有關的說法正確
的是（　　）2·1·c·n·j·y
A．正常工作時額定功率為220V
B．每轉(zhuǎn)2圈電路耗電為1kW?h21cnjy
C．正常運行的最大電流為10A
D．電路消耗的電能是2486kW?h21cnjy
4．（德陽市2014年）下列家用電器正常工作20min消耗電能最多的是（ ）
A．電飯煲 B．電熱毯 C．電視機 D．電風扇
5．（2013?江永縣二模）如圖所示燈泡的銘牌，表示的意思是指燈泡的（　　）
A.額定電壓是220V B.實際電壓是25W
C.額定功率是220V D.實際功率是25W21cnjy
6．小科做作業(yè)時，電燈突然變暗，其原因可能是 （ 　 ）
　A．電燈的實際電壓變大 B．電燈的額定電壓變小
　C．電燈的實際功率變小 D．電燈的額定功率變小
7．（2013?青島）甲、乙兩用電器電功率之比為1：2，通電時間之比為3：4，則消耗電能之比為（　　）
　
A．
1：2
B．
3：8
C．
3：4
D．
2：321cnjy
8. （2014?黃浦區(qū)一模）家用液晶電視機的功率約為（　　）
　
A．
10瓦
B．
30瓦
C．
100瓦
D．
300瓦21cnjy
9. （2014?錦江區(qū)模擬）某同學家的電子式電能表上個月月初、月末的表盤如圖所示，下列說法正確的是（　　）21cnjy
　
A．
該電能表的指示燈每閃爍1600次，表示該同學家消耗了1kW?h的電能
　
B．
該同學家的用電器同時工作時最大總電流不能超過20A21cnjy
　
C．
該同學家上月共消耗電能105kW?h
　
D．
該電能表可以用來測量“2.5V 0.3A”小燈泡的電功率21cnjy
10.（2013?巴中）小張出差時恰逢抄表日，他家電能表示數(shù)為，出差返回時發(fā)現(xiàn)家中有一盞60W臺燈亮著，檢查其他電器都已切斷電源，再查看電能表的示數(shù)為，則小張出差時間長達（　　）21cnjy
　
A．
5天
B．
10天
C．
30天
D．
100天
11.（2014?泰安）為測量某電熱杯的電功率，小明同學把家中其余用電器均從電源上斷開，只將該電熱杯接入電路，觀察電能表，發(fā)現(xiàn)在1min內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動15圈．電能表的部分技術參數(shù)如表，該電熱杯的電功率是（　　）21cnjy
電壓
220V
電流規(guī)格
10（20）A
電流頻率
50Hz
每千瓦時的轉(zhuǎn)數(shù)
3000revs/（kW?h）
　
A．
300W
B．
30W
C．
150W
D．
200W21cnjy
二、填空題
12．在家庭電路幣，測量電功的儀器是 ，如果表面盤上標有“2000r／kW·h”字樣，表示 ，某用戶上月28日電能表上示數(shù)為0302 7，而本月28日電能表上示數(shù)為0381 2，該用戶這一個月用電 度，合 J。21cnjy
13. “PZ220﹣25”和“PZ110﹣25”的兩個燈泡，正常工作相同的時間，消耗的電能之比為 。21cnjy
14.家庭中的電燈、電視機、電風扇等家用電器都是 聯(lián)在
電路中的。小林家4月底電能表示數(shù)為2708.7kW·h，5月底電能表
示數(shù)如圖所示，那么5月份他家消耗了 kW·h的電能。
15．(2014連云港)某會議室里安裝了100只相同的LED節(jié)能燈，這些燈全部正常發(fā)光2h，且無其他用電器工作，電能表的示數(shù)由變?yōu)椋阎恐粺舻念~定電壓為220V，則通過每只燈泡的電流為　 　A；實驗表明，一只這樣的節(jié)能燈與一只60W的白熾燈正常發(fā)光是亮度相等．與使用60W的白熾燈相比，100只這樣的節(jié)能燈正常發(fā)光2h可節(jié)能　 　kW?h．21cnjy
16. (2014新疆)小雷家電能表上月底的示數(shù)為，本月底的示數(shù)如圖所示，她家本月消耗電能為　 　kW?h．該電能表的轉(zhuǎn)盤5小時轉(zhuǎn)過1500轉(zhuǎn)時，消耗的電能為　 kW?h，該用電器的功率是 瓦。
11
答案
【點擊要點】
1．(1)電流所做的功 (2)電能 其他形式能 2.電能 千瓦時 4．(1)電流在單位時間內(nèi)所做的功 做功快慢 （2）P=W/t (3)實際功率的大小 (4)額定 額定 實際
【典題分析】
例l B
鞏固訓練l B
3．6電能(2)
【點擊要點】
1．電功的計算公式：
2．電器工作時消耗的電功率與 、 有關。電功率的計算公式：P= = = =
【典題分析】
例1 同學們通過實驗探究“電功率跟電流、電壓的關系”。
(1)小燈泡電功率的大小可通過 判斷；
(2)一位同學用干電池做電源，把Ll“2.5V 0.3A”和L2“3.8V 0.3A”兩只燈泡連成如圖甲所示電路。閉合開關進行實驗。收集證據(jù)如下表：
發(fā)光情況
電壓U／V
L1
暗
1.8
L2
亮
2.7

請你分析現(xiàn)象及數(shù)據(jù)得出結論：
(3)這位同學又在原有器材基礎上繼續(xù)探究，連接方式如圖乙所示。閉合開關S，看到小燈泡L1一閃即滅，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)燈絲斷了。請分析原因
說出改進方法
鞏固訓練1同學們用如圖所示電路探究“電功率與電流的關系”．以下觀點不正確的是（　　）
　
A．
實驗要選取規(guī)格不同的燈泡
　
B．
實驗中將兩燈并聯(lián)控制了燈兩端電壓相同21世紀教育網(wǎng)
　
C．
將滑動變阻器串聯(lián)在電路中可以完成實驗
　
D．
將題中并聯(lián)電路改為串聯(lián)電路也可以完成實驗
例2 （2014?佛山）關于“12V 4W”的小燈泡L1和“9V 3W”的小燈泡L2，下列說法正確的是（　　）
　
A．
Ll和L2正常工作時的電阻一樣大21世紀教育網(wǎng)
　
B．
Ll和L2串聯(lián)在一起使用時，兩燈消耗的功率一樣多
　
C．
Ll和L2并聯(lián)在一起使用時，兩燈消耗的功率一樣多
　
D．
L2串聯(lián)一個9Ω的電阻接在12V電路中，也能正常發(fā)光21世紀教育網(wǎng)
鞏固訓練2 （2013?郴州）某理物興趣小組的同學用幾個完全相同的燈泡，設計如圖甲、乙、丙三種電路，電源電壓相同且恒定不變，電路消耗的總功率大小關系是（　　）
　
A．
P甲＞P乙＞P丙
B．
P甲＜P乙＜P丙
C．
P甲=P乙=P丙
D．
P甲=P乙＞P丙
例3（2014?黔西南州）有兩燈如圖所示，L1，L2 分別標有“15V、1A”、“10V、0.5A”的字樣，其中一燈正常發(fā)光時，它們的功率之比是（　　）21世紀教育網(wǎng)
　
A．
4：3
B．
3：4
C．
5：3
D．
3：2
鞏固訓練3（2013?福州）如圖所示電路，電源電壓保持不變．只閉合開關S，電流表的示數(shù)為0.2A，再閉合開關S1，電流表的示數(shù)變化了0.3A．那么閉合S、S1后，R1與R2的電功率之比是（　　）
　
A．
2：3
B．
3：2
C．
5：2
D．
1：221世紀教育網(wǎng)
【跟蹤演練】
一、選擇題
1．（2014?東莞模擬）A燈“220V 100W”，B燈“220V 60W”，C燈“220V 40W”正常發(fā)光時，通過哪盞燈燈絲的電流大（　　）21世紀教育網(wǎng)
　
A．
A燈
B．
B燈
C．
C燈
D．
一樣大
2．（2014?云南）小紅同學家的電冰箱正常工作時電流大約是1A，則它正常工作10h所消耗
的電能是（　　）21世紀教育網(wǎng)
　
A．
2200J
B．
1.32×105J
C．
7.92×105J
D．
7.92×106J
3．（2013?大連）由電功率公式P=I2R可知，導體中的電流一定時，導體的電功率P與導體的電阻R之間的關系圖象是（　　）21世紀教育網(wǎng)
　
A．
B．
C．
D．
4．（2014?呼倫貝爾）兩個電阻R1和R2串聯(lián)在電路中，R1和R2兩端的電壓之比2：3，若將它們并聯(lián)在電路中，電阻R1和R2的功率之比為（　　）21世紀教育網(wǎng)
　
A．
4：9
B．
2：3
C．
3：2
D．
2：5
5．（2014?牡丹江）某白熾燈銘牌上標有“220V 40W”的字樣，關于這盞白熾燈的說法正確的是（　　）21世紀教育網(wǎng)
　
A．
該燈只能在220V的電壓下工作
B．
該燈工作時的電功率一定為40W
　
C．
該燈正常工作時的電流為5.5A
D．
該燈正常工作時的電阻為1210Ω
6．（2014?齊齊哈爾）如圖所示，電源電壓恒定，小燈泡L1、L2均標有“12V 6W”字樣（設燈絲電阻不變），當S1、S2閉合時，燈L1正常發(fā)光，當S1閉合，S2斷開時，兩盞燈的總功率（　　）21世紀教育網(wǎng)
　
A．
3W
B．
6W
C．
12W
D．
1.5W21世紀教育網(wǎng)
7. （2013?棗莊）標有“6V 3W”的小燈泡，通過它的電流與電壓的關系如圖所示．若把它與一只阻值為8Ω的電阻并聯(lián)接在電壓為4V的電路中，則整個電路消耗的功率為（　　）
　
A．
3W
B．
3.3W
C．
3.6W
D．
5W21世紀教育網(wǎng)
8．（2014?廣元）如圖所示，閉合開關，將滑動變阻器的滑片向上滑動時，觀察到的現(xiàn)象
是（　　）
　
A．
燈泡變暗，電壓表示數(shù)變大21世紀教育網(wǎng)
　
B．
燈泡變亮，電壓表示數(shù)不變
　
C．
電路消耗的總功率變小，電壓表示數(shù)不變21世紀教育網(wǎng)
　
D．
電路消耗的總功率變大，電壓表示數(shù)變大
（第8題） （第9題）
9．（2014?麗水）如圖所示電路，電源電壓恒為6伏，L1標有“6V 7.2W”，L2標有“6V 3.6W”，忽略溫度對燈絲電阻的影響，下列說法正確的是（　　）
　
A．
僅閉合S1、S3，L1不亮，L2亮
　
B．
僅閉合S2、S3，電流表讀數(shù)為0.6安21世紀教育網(wǎng)
　
C．
僅閉合S1、S2，電路總電阻為15歐
　
D．
僅閉合S3，電路消耗的總功率為10.8瓦21世紀教育網(wǎng)
二、填空題
10．（2013?慶陽）小明手中有一只白熾燈泡，上面標有“220V 100W”字樣，說明這只燈泡正常發(fā)光時的電阻大小為　_________　Ω，正常發(fā)光時實際功率為　_________　W；當通過它的電流大小為0.2A時，它消耗的實際電功率大小為　_________　W．21世紀教育網(wǎng)
11. （2014?桂林）如圖所示，電阻R與小燈泡連接在電路中，當閉合開關S1、S2時，電阻R被　_________　，此時燈泡的電功率為9W．S1閉合S2斷開時，燈泡的電功率為1W（不考慮燈泡的電阻隨溫度而發(fā)生變化），則此時電阻R消耗的電功率為　_____　W．
（12題）
12. （2014?湖北）如圖甲所示的兩個電流表均為學校實驗室里常用的電流表，見圖乙．閉合開關后，兩電流表的指針都正常偏轉(zhuǎn)且偏轉(zhuǎn)角度相同，此時燈L1和L2的所消耗的電功率P1和P2的比值為　_________　．21世紀教育網(wǎng)
13．（2014?達州）將R1=12Ω、R2=6Ω兩電阻串聯(lián)在某一電源上，R1、R2消耗的功率之比P1：P2=　_________　，此時電路消耗的總功率為P；再將它們并聯(lián)后接入同一電源上，電路的總電阻R′=　____　，此時電路消耗的總功率為P′；則P：P′=　_________　．
14. （2014?廣安）如圖所示，電源電壓保持不變，小燈泡L標有“6V 0.6W”的字樣，R為定值電阻，閉合S1，斷開S2，小燈泡正常發(fā)光光；若再閉合S2，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化了0.3A，則R的阻值為　____　Ω，此時燈泡L和電阻R消耗的功率之比是　_________　．
15.某只小燈泡上標有“6V6W”字樣，其電流隨兩端電壓變化關系的曲線如圖所示。那么當小燈泡兩端的電壓為2V時，小燈泡的電功率為 W。21世紀教育網(wǎng)
16．某照明燈額定電壓是36V，正常發(fā)光時燈絲電阻為24，則照明燈的額定電流是 A。如果電源電壓是48V，為使照明燈正常發(fā)光，可以在電路中串聯(lián)一個阻值為 的電阻。
三、分析計算題
17. （2014?莆田）某家用電飯煲的額定功率為1100W，額定電壓為220V．求：
（1）正常工作時電飯煲中的電流；21世紀教育網(wǎng)
（2）電飯煲正常工作0.5h消耗的電能21世紀教育網(wǎng)
18．家庭電路的電壓是220V，某空調(diào)器處于制冷狀態(tài)時的功率P1是2.2kW，送風狀態(tài)時的功率P2是0.22kW，它們是交替運行的，現(xiàn)測得此空調(diào)器在某時段內(nèi)的電功率隨時間變化的關系如圖所示。
(1)空調(diào)器在前5min內(nèi)處于什么狀態(tài)?此時通過它的電流是多少?
(2)在1h內(nèi)，空調(diào)器將消耗的電能是多少?
答案
【點擊要點】
1． W=UIt=U2／Rt=I2Rt=Pt 2． w／t Ul U2／R I2R
【典題分析】
例l (1)燈泡亮度 (2)當電流相同時，電壓越大，電功率越大 (3)L1兩端電壓超過額定電壓(或L1兩端電壓過大)；在干路串聯(lián)一只滑動變阻器分壓(或去掉一節(jié)干電池)。
鞏固訓練l D
例2 D
鞏固訓練2 B
例3 A R1===15Ω，R2===20Ω；
∵U1＞U2，
∴兩燈并聯(lián)后，L1正常發(fā)光，則并聯(lián)電路電壓U=U2=10V；
由P=可知：P1：P2=R2：R1=20Ω：15Ω=4：3．
鞏固訓練3 A
18．(1)從圖上可以看出來，前5rain內(nèi)，功率為0.22kW，因此是送風狀態(tài)。 I=P2／U=220W／220V=1A。(2)從圖上可以看出，在1h內(nèi)，該空調(diào)共送風4次，制冷4次，所以空調(diào)消耗的電能為W=Pt+P1tl+P2t2=2.2kW×h+0.22kW×h=1.54kW·h
3．6電能 (3)
【點擊要點】
1. 實驗：如何用電能表粗略地測量用電器的電功率：
(1)測量原理：P=w／t。
(2)需要測量的數(shù)據(jù)： 、
(3)需要的測量工具：
2.實驗：測定小燈泡的功率
1）．實驗原理：伏安法測電功率的原理是P= ，利用電壓表和電流表分別測出小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流就可求出小燈泡的電功率。在額定電壓下測出的電功率，就是 。
2）．實驗器材：電源、電壓表、電流表、開關、小燈泡、滑動變阻器、導線。
3)．實驗中注意事項：在連接電路時，開關始終要 ，滑動變阻器的滑片應放
在 處。
【典題分析】
例1 某同學在做完"測定小燈泡的電功率”的實驗后(所用小燈泡的額定電壓為2.5V)，及時完成了實驗報告。實驗報告中他設計了表格。如果該同學對實驗現(xiàn)象的觀察和數(shù)據(jù)的記錄都正確，請你指出他所設計的表格中的錯誤。
實驗
次序
小燈泡兩端的
電壓/V
通過燈絲的
電流/A
燈泡的亮度
燈泡的
電功率/W
燈泡的平均電功率
/W
l
2.20
0.28
比正常發(fā)光時暗
0.62
0.76
2
2.50
0.3
正常發(fā)光
0.75
3
2.80
0.32
比正常發(fā)光時亮
0.9
鞏固訓練1 在‘測定小燈泡功率”的實驗中，小燈泡的額定電壓為3.8V，燈絲的電阻約為5，如圖是小明同學做這個實驗連好的電路，請指出圖中存在的三處錯誤。
① ； ② ；
③ 。
例2 某同學利用如圖所示電路，測量額定電壓為2.5V小燈泡的額定功率，下列說法錯誤的是（　　）
　
A．
當電壓表示數(shù)為2.5V時，測出通過小燈泡的電流，可算出小燈泡的額定功率了
　
B．
閉合開關后，小燈泡不發(fā)光，一定是小燈泡燈絲斷了
　
C．
閉合開關前，滑片P應滑到B端
　
D．
實驗還可得知，小燈泡的實際功率越大，小燈泡越亮21*cnjy*com
鞏固訓練2在今年的實驗技能考試中，實驗桌上準備的器材有：學生電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關、待測小燈泡及導線若干，在做測量小燈泡的電功率實驗時，小明在連接電路的過程中，由于疏忽，把兩表的位置給顛倒了，其他連接正確無誤，當開關閉合后，所產(chǎn)生的現(xiàn)象是（　　）
　
A．
電流表將被燒壞
　
B．
電壓表將被燒壞
　
C．
電壓表有讀數(shù)、電流表的讀數(shù)幾乎為021*cnjy*com
　
D．
電流表有讀數(shù)、電壓表的讀數(shù)幾乎為0

【跟蹤演練】
一、選擇題
1. （2013?呼倫貝爾）在“測定小燈泡額定功率”的實驗中，當手移動變阻器滑片時，眼睛應觀察（　　）
　
A．
燈泡的發(fā)光情況
B．
變阻器滑片的位置21*cnjy*com
　
C．
電流表的示數(shù)
D．
電壓表的示數(shù)
2.在“伏安法測電功率”的實驗中，滑動變阻器不能起到的作用是（　　）21*cnjy*com
　
A．
改變被測燈泡的額定功率
B．
改變被測燈泡兩端的電壓
　
C．
改變電路中的電流
D．
保護電路
3. 下列各組儀器中，可以用來測量功率的是（　　）21*cnjy*com
①電能表和秒表； ②電能表和電壓表； ③電能表和電流表； ④電流表和電壓表．
　
A．
①②
B．
③④
C．
①④
D．
②③④
4. 在“測定小燈泡的額定功率”的實驗中，某同學電路連接正確，閉合開關，燈泡發(fā)光，但測試中無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表示數(shù)都達不到燈泡的額定電壓值，其原因可能是（　　）
　
A．
變阻器總電阻太大
B．
電壓表量程太大了
　
C．
電源電壓太低
D．
燈泡燈絲斷開21*cnjy*com
5. （2014?廣東）圖中“+”、“﹣”分別表示電表的正負接線柱，可以測量R消耗的電功率的電路圖是（　　）21*cnjy*com
　
A．
B．
C．
D．
6. 在做“探究小燈泡功率”的實驗中，小明按下圖連接好電路，閉合電路后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器，小燈泡都不亮，電流表、電壓表均無示數(shù)．下列對故障原因的猜測不正確的是（　　）
　
A．
電燈泡處出現(xiàn)短路，電路其它地方完好
　
B．
電流表處出現(xiàn)斷路，電路其它地方完好
　
C．
滑動變阻器出現(xiàn)斷路，電路其它地方完好21*cnjy*com
　
D．
連接電源處出現(xiàn)斷路，電路其它地方完好
7. 如圖1是測小燈泡功率的實驗電路圖．小燈泡正常工作時，兩電表的示數(shù)如圖2所示，則下列說法中不正確的是（　　）
　
A．
小燈泡的額定電壓是2.4V
　
B．
小燈泡的額定功率為0.72W
　
C．
連接電路時，開關應斷開，并將變阻器阻值調(diào)至最大值21*cnjy*com
　
D．
滑片P向b端滑動，則小燈泡的實際功率將變大
二、填空題
8. 小麗做測量小燈泡電功率的實驗(小燈泡標有“2．5V”字樣)。電路連接正確后，閉合開關，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)。接下來應進行的操作是 。
A．更換小燈泡
B．檢查電路是否斷路
C．移動滑動變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光21*cnjy*com
9．在“測定額定電壓為2.5V小燈泡功率”的實驗中，小柯在實驗中有下列操作：
①讀出電流表的示數(shù)
②移動變阻器滑片到阻值最大的位置上，再閉合開關
③斷開開關，連接電路
④測量并記錄數(shù)據(jù)，計算小燈泡的額定功率
⑤移動變阻器滑片，使電壓表的示數(shù)為2．5V其合理的順序為 。21*cnjy*com
10．測小燈泡的電功率，提供的器材包括：小燈泡(2.5V 0.5A)，電源(電壓為3V)，電流表，電壓表，滑動變阻器，開關，導線若干。要測量小燈泡的額定功率，閉合開關后，正確的操作為：
最后利用公式求出額定功率。實驗要求改變小燈泡兩端的電壓進行多次測量，這樣做是為了 小明又想用伏安法測電阻，也要多次移動滑動變阻器的滑片，但目的和這次不同。測電阻時移動滑片的目的是為了：
11. （2013?婁底）如圖所示，電子式電能表表盤上標有“3200imp/kW?h”字 樣（“3200imp/kW?h”指的是，接在這個電能表上的用電器，每消耗1kW?h的電能，電表上的指示燈閃爍3200次）．將某用電器單獨接在該電能表上正常工作30min，電能表指示燈閃爍了320次，該用電器的額定功率是　　kW．
二、實驗探究題
12．（2013?濱州）某物理興趣小組在做“測量小燈泡的電功率”實驗時，選取的 電源為三節(jié)新干電池，使用的小燈泡額定電壓為2.5伏．21*cnjy*com
（1）電路連接完成后，閉合開關，他們發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表沒有示數(shù)，電流表指針有明顯的偏轉(zhuǎn)，他們分析電路故障原因可能是　_________　
A．小燈泡斷路 B．小燈泡短路 C．滑動變阻器斷路21*cnjy*com
（2）故障排除后重新閉合開關，移動滑動變阻器滑片P到某一位置時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，此時小燈泡兩端電壓為　_________　V；21*cnjy*com
（3）在（2）的基礎上，若要使小燈泡正常發(fā)光，他們應將圖甲中滑片P向　_________　（選填“A”或“B”）端移動；21*cnjy*com
（4）他們移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的圖象，根據(jù)圖象信息，可知小燈泡的額定功率是　_________　W；
（5）一位小組成員將圖甲中的小燈泡更換成定值電阻，電路其他部分不改變，他還可以完成的探究實驗是　_________　
A．探究電流的磁場強弱與電流大小的關系21*cnjy*com
B．探究電流與電壓的關系
C．探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關系．
13. （2013?南寧）如圖甲是測量標有“3.8V”字樣的小燈泡額定功率的電路圖．
（1）連接電路時，開關應處于　_________　狀態(tài)，滑動變阻器的滑片應移到最　____　端．
（2）當電壓表示數(shù)為3.8V時，電流表的示數(shù)如圖乙所示，是　_________　A，由此可得，小燈泡的額定功率為　_________　W．21*cnjy*com
（3）在實驗中，小明把電流表與電壓表的位置互換，閉合開關后造成　_________　（選填選項前的字母）．
A．電流表被燒壞 B．電壓表被燒壞21*cnjy*com
C．小燈泡被燒壞 D．小燈泡不亮
（4）小強的電流表損壞了，老師告訴他已經(jīng)沒有電流表可換了，而給了他一個已知阻值為R的定值電阻和若干個開關，小強重新設計了如圖丙所示的電路，在不改變該電路連接的情況下，也能正確測出小燈泡的額定功率．21*cnjy*com
正確連接電路后，接下來的實驗步驟是：
①　_________　；
②保持滑片位置不動，斷開開關S1，閉合開關S、S2，記下電壓表的示數(shù)U2；
③得出小燈泡額定功率的表達式P=　_________　．21*cnjy*com
14. （2013?十堰）小明利用如圖甲所示電路測定小燈泡的功率．被測小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻約為10Ω左右．實驗室有如下器材：電源（電壓為6V）、電流表（0～0.6A 0～3A）、電壓表（0～3V 0～15V）、開關各一個、導線若干、滑動變阻器三只：R1（20Ω 0.5A）、R2（50Ω 0.5A）、R3（500Ω 1A）．
（1）實驗前在檢查儀器時，發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖乙所示，則接下來的操作是　_________　．正確連接電路閉合開關后，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器滑片，燈泡都不亮，電壓表示數(shù)接近6V，電流表示數(shù)幾乎為0，電路的故障可能是　_________　．21*cnjy*com
（2）排除電路故障后，閉合開關，改變滑動變阻器的阻值，多次測量，小明畫出了小燈泡中電流隨其兩端電壓變化的關系圖象（如圖丙），則小燈泡的額定功率為　_________　W．在多次測量中，小明還發(fā)現(xiàn)：當電壓表的示數(shù)增大時，電壓表與電流表的示數(shù)之比　_________　．（選填“變大”、“變小”或“不變”）． 21*cnjy*com
（3）小明又取了一個規(guī)格、型號完全相同的舊燈泡進行實驗，發(fā)現(xiàn)在額定電壓下工作時，燈泡亮度明顯偏暗，小明仔細觀察，發(fā)現(xiàn)這只燈泡的玻璃內(nèi)壁變黑．燈泡亮度偏暗的原因是燈絲發(fā)光時發(fā)生　_________　（選填物態(tài)變化名稱）而變細，消耗的實際功率變　_________　的緣故（選填“大、小）．21*cnjy*com
（4）燈泡的功率測量完畢，小明用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值電阻更換電路中的燈泡，探究電流跟電阻的關系，得到如圖丁所示的電流I隨電阻R變化的圖象，則小明應選用滑動變阻器　_________　（選填“R1”、“R2”或“R3”）．若某次實驗中滑動變阻器連入的阻值為14Ω，則所選定值電阻的阻值為　_________　．21*cnjy*com
答案
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1. (2)時間t、電能表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)數(shù) (3)秒表 電能表
2.(1)UI 額定功率(3)斷開 最大阻值
【典題分祈】
例l 表格中燈泡的平均電功率一欄設計錯誤
解析：這是一道較為新穎的實驗考查題，主要考查學生對實驗設計、對圖表的認識與設計和對實驗數(shù)據(jù)的處理能力，表格中設計了“燈泡平均電功率”一欄，意在考查學生是否真正理解“實驗結果求平均值”這種數(shù)據(jù)處理方法的含義。
鞏固訓練l ①滑動變阻器接線柱接錯； ②電流表量程選錯；③電壓表正負接線柱接反。
例2 B
鞏固訓練2 C
【跟蹤演練】
3．6電能(4)
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1．電流的熱效應：電流通過各種導體時，會使導體的溫度 ，這種現(xiàn)象叫電流的熱效應。
2．電流通過導體發(fā)熱的過程實質(zhì)上是 的過程。
3．電熱器
(1)電熱器是利用 制成的 設備。
(2)電熱器的主要組成部分是發(fā)熱體，發(fā)熱體是由電阻率 、熔點 的電阻絲繞在絕緣材料上制成的。
4. 焦耳定律：電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟 成正比，跟 成正比，跟 成正比，這個規(guī)律叫焦耳定律。數(shù)學表達式：
5．電流產(chǎn)生熱量的計算方法：
(1)Q=I2Rt是焦耳通過實驗總結出來的。任何導體有電流通過時，產(chǎn)生的熱量都可以由此公式來計算。
(2)對于純電阻電路，即電能全部轉(zhuǎn)化為——的用電器，像電爐、電烙鐵、電飯鍋等，電流產(chǎn)生的熱量還可以由Q=U2／Rt，Q=UIt推導公式來結算。
【典題分析】
例1 在相同時間內(nèi)，為了使電熱器產(chǎn)生的熱量變?yōu)樵瓉淼囊话耄梢圆捎玫霓k法是( )
A．保持電熱器兩端的電壓不變，使電熱器工作時的電阻變?yōu)樵瓉淼囊话?br/> B．保持電熱器工作時的電阻不變，使電熱器兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼囊话?br/> C．使電熱器兩端的電壓和電熱器工作時的電阻變?yōu)樵瓉淼囊话?br/> D．使電熱器兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?／4，使電熱器工作時的電阻變?yōu)樵瓉淼囊话?br/> 鞏固訓練1 用同種材料制成兩段長度相等、橫截面積不同的圓柱形導體，甲比乙的橫截面積大，如圖所示。將它們串聯(lián)在電路中，通電一段時間后，比較甲、乙兩導體升高的溫度。正確的是( )
A．甲導體的溫度升高得多
B．乙導體的溫度升高得多
C．甲、乙兩導體升高的溫度相同
D．條件不足，無法判斷
例2 小剛同學家有一臺電熱水器，銘牌如下表所示。
小天鵝“藍金剛”XCD--508型全自動電熱水器
額定功率 (kW)
2
加熱方式
電加熱器
額定電壓 (V)
220
類別
防觸電保護一類
溫度設定范圍(℃)
20—90
凈重(kg)
20
容量(L)
50
整機外形尺寸(mm)
530×400
出廠時間
2009年3月2日
根據(jù)銘牌所提供的信息，求：
(1)該電熱水器電熱絲正常工作時的電阻是多大?
(2)電熱水器正常工作持續(xù)45min產(chǎn)生的電熱是多少焦?
(3)若夏天用電高峰時家庭電路的實際電壓只有198V，不考慮電熱絲電阻隨溫度的變化，則電熱水器在用電高峰時的實際功率為多少?
鞏固訓練2 （2014年岳陽市）圖甲是某款電熱水龍頭。即開即熱、冷熱兼用。圖乙是它的原理電路。R1、R2為電熱絲，通過旋轉(zhuǎn)手柄帶動開關S接通對應的電路，從而實現(xiàn)冷水、溫水、熱水之間切換。有關參數(shù)如下表。不考慮溫度對電阻絲的影響，請回答下列問題：
額定電壓
220V
額定
功率
溫水
2200W
熱水
3000W
（1）開關置于2時，水龍頭放出的水是 （選填“冷”、“溫”或“熱”）水。此時電路中的電流時多大？y-com
（2）水龍頭放熱水時，正常工作60s，消耗的電能是多少？21世紀教育網(wǎng)
（3）R2的電阻為多大？
【跟蹤演練】
一、選擇題
1．（2014年北京市）圖2所示的家用電器中，利用電流熱效應工作的是 （ ）
A B C D
2．（邵陽市2014）電爐絲與導線串聯(lián)接到電路里，通電后電爐絲熱得發(fā)紅，而與之相連的導線卻不怎么熱。由焦耳定律可知，造成上述現(xiàn)象的主要原因是（ ）
A.通過電爐絲的電流比導線的電流小得多21世紀教育網(wǎng)
B.通過電爐絲的電流比導線的電流大得多
C.電爐絲的電阻比導線的電阻小得多21世紀教育網(wǎng)
D.電爐絲的電阻比導線的電阻大得多21世紀教育網(wǎng)
3．將規(guī)格都是“220V 200W”的一臺電風扇、一臺電視機和一把電烙鐵，分別接人家庭電路中，通電時間相同，下列有關電流通過它們產(chǎn)生熱量的說法中，正確的是( )
A電風扇產(chǎn)生的熱量最多
B．電視機產(chǎn)生的熱量最多
C．電烙鐵產(chǎn)生的熱量最多
D．三者產(chǎn)生的熱量一樣多21世紀教育網(wǎng)
4．在家庭電路中，導線相互連接處往往比別處更容易發(fā)熱，老化更快。這是因為( )
A．連接處的電流較大 B．連接處的電流較小
C．連接處的電阻較大 D．連接處的電阻較小21世紀教育網(wǎng)
5．用粗細均勻的電熱絲加熱燒水，通電10min可燒開一壺水。若將電熱絲對折起來使用，電源電壓不變，則燒開同樣一壺水的時間是( )
A．2.5min B．5min C．20min D．30min21世紀教育網(wǎng)
6. （2014?青島）甲、乙兩個電熱器的電阻之比為5：4，通過的電流之比為2：1，通電時間之比為1：2，則電流通過甲、乙兩個電熱器產(chǎn)生的熱量之比為（　　）
　
A．
5：2
B．
5：4
C．
2：5
D．
10：1
7.（2014?無錫）為了探究“電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關”，某同學將兩段阻值不同的電阻絲R1、R2分別密封在兩個完全相同的燒瓶中，并設計了如圖所示的甲、乙兩套裝置，已知所用蓄電池電壓相等且保持不變，R1＜R2，裝入燒瓶的煤油質(zhì)量相等，下列有關此探究活動的各種表述，錯誤的是（　　）21世紀教育網(wǎng)
　
A．
在此實驗中，電流通過導體產(chǎn)生熱量的多少是通過溫度計示數(shù)變化的大小體現(xiàn)出來的
　
B．
甲裝置可探究電流通過導體產(chǎn)生的熱量與電阻是否有關21世紀教育網(wǎng)
　
C．
比較相同通電時間內(nèi)a，c兩支溫度計示數(shù)變化情況，可探究電流產(chǎn)生的熱量與電流是否有關
　
D．
在相同的通電時間內(nèi)，d溫度計所在燒瓶中的電阻絲產(chǎn)生的熱量最多
8.（昆明市2014年）當一個電阻的阻值為R時，將它接在電路中通電一段時間，產(chǎn)生的熱量為Q。如果要使它產(chǎn)生的熱量為2Q，下列辦法中可行的是（ ）
A．將電壓變?yōu)樵瓉淼?倍，通電時間變?yōu)樵瓉淼?1世紀教育網(wǎng)
B．將電阻變?yōu)樵瓉淼?倍，通電時間變?yōu)樵瓉淼?br/> C．將電阻變?yōu)樵瓉淼模姇r間變?yōu)樵瓉淼?倍21世紀教育網(wǎng)
D．將電壓變?yōu)樵瓉淼模娮枳優(yōu)樵瓉淼?倍
二、填空簡答題
9．（2014?南充）一根阻值為50Ω的電阻絲，兩端加上100V的電壓時，通電1min所產(chǎn)生的熱量為　 　J，電阻絲消耗的電功率為　 　W．21世紀教育網(wǎng)
10.（2014?齊齊哈爾）如圖是探究電流通過導體時產(chǎn)生熱量與　 　的關系，當
通過R1的電流是2A時，10s內(nèi)電流通過R1產(chǎn)生的熱量是　 　J．
11.（2014?湖北）襄陽古城縣一位25歲農(nóng)民自建“屋頂發(fā)電站”，太陽曬一曬就能發(fā)電．這組光伏發(fā)電設備白天每小時可發(fā)電5度，則該設備白天的電功率是　 kW．他家里的“電熱驅(qū)蚊器”是利用電流的　 　效應工作的．21世紀教育網(wǎng)
12．如圖，當閉合開關Sl時，燈正常發(fā)光；再閉合S2使電爐開始工作，燈變暗了。對以上現(xiàn)象的分析是：因為電爐的 大，使用后導致電路中的 大，導線分壓增大，燈兩端實際電壓 。21世紀教育網(wǎng)
13．（2014?成都）將阻值為R甲=40Ω和R乙=10Ω的兩個電阻串聯(lián)后接在電源上，相同時間內(nèi)，兩電阻中產(chǎn)生熱量較多的是 ．若將兩電阻并聯(lián)后接在4V的電源上，1min內(nèi)兩電阻產(chǎn)生的總熱量為 J．21世紀教育網(wǎng)
三、實驗分析計算題
14．（2014?婁底）圓圓同學在探究“電流通過導體產(chǎn)生熱的多少與什么因素有關”時采用了如圖所示的實驗裝置．請仔細觀察甲、乙兩圖．21世紀教育網(wǎng)
（1）實驗總通過觀察兩個U形管中　 　的變化來比較電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少．
（2）你認為甲圖所示的裝置是用來研究電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與　 　的關系．
（3）由乙圖所示的實驗現(xiàn)象可以得到的結論是在電阻相同、通電時間相同的情況下，通過電阻的　 　越大，電阻產(chǎn)生的熱量越多．21世紀教育網(wǎng)
（4）該實驗采取的探究方法是　 　．
15．下圖是某簡易電吹風工作原理的電路圖(R為電熱絲，M為電動機)，下表是該電吹風的銘牌。求：

(1)電吹風正常工作且吹熱風時，通過電熱絲的電流多大。
(2)電熱絲R的阻值多大(電熱絲的阻值隨溫度變化不計)。21世紀教育網(wǎng)
16.（2014?安順）電熱飲水機有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)（由機內(nèi)溫控開關S0自動控制），從說明書上收集到如表數(shù)據(jù)及如圖所示的電路原理圖：21世紀教育網(wǎng)
熱水箱容量
2L
額定電壓
220V
加熱時的功率
400W
保溫時的功率
40W
（1）分析說明溫控開關S0斷開時，飲水機處于哪種工作狀態(tài)？21世紀教育網(wǎng)
（2）求電阻R2的阻值．
（3）求電熱飲水機在加熱狀態(tài)下的工作電流．21世紀教育網(wǎng)
答 案
【點擊要點】
1．升高 2．電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 3．(1)電流的熱效應 加熱 (2)大 高
4.電流的平方 電阻 通電時間
【典題分析】
例1 C解析：在相同的時間內(nèi)討論電熱問題時，根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt，只‘需考慮l與R的變化，結合歐姆定律(純電阻電路)，在A項中U不變，R變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒tI變?yōu)樵瓉淼?倍，所以Q為原來的2倍；B項中R不變，U減半，則I減半，所以Q為原來的1／4；C項中U和R都減半，l不變，則Q為原來的l／2；D項中U變?yōu)樵瓉淼?／4，R變?yōu)樵瓉淼?／2，則l變?yōu)樵瓉淼?／2，Q應該是原來的1／8。
鞏固訓練l B
例2解．(1)電熱絲正常工作時的電阻R===24.2(2)由P=得，電熱器45min消耗的電能W=Pt=2kW×h=1.5kW·h由于電熱器將電能全部轉(zhuǎn)化為熱，所以45min產(chǎn)生的熱量Q=W=1.5× 3.6×106J=5.4×106J (3)當實際電壓U=198V時，不考慮電熱絲電阻的變化，實際功率為P===1620W

15．(1)IR==A=2A (2)R===110 16．解：（1）溫控開關S0斷開時，只有電阻R2接入電路，根據(jù)P=可知：熱水器功率小于開關S0閉合時兩電阻并聯(lián)時的功率，因此開關S0斷開時飲水機處于保溫狀態(tài)．
（2）只用電阻R2接入電路時，飲水機處于保溫狀態(tài)，R2===10Ω．
（3）I==≈1.8A

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