精品-新人教版2018_2019学年九年级物理全册电功率和电磁讲义新版
2019年秋九年级物理全册第18章电功率第1节电能电功课件新人教版

(一)电能的来源 秦山核电站水 Nhomakorabea核
能
能
太阳能电池板
化 电电 太
学 能
能能
阳 能
风能 化学能
电能在现代社会中的广泛来源:
风力
还有潮汐发电,地热发电
等
水力
化学能 太阳能
核能
发电机
电能
干电池 蓄电池
太阳能电池
纽扣电池
电池
(二)电能的应用
———那些地方需要电呢?
电能的应用
各类用电 器在生产 生活中把 电能转化 成其他形 式的能
W=UIt
电功的单位是“焦耳”,简称“焦”,符号是“J”
1J=1V×1A×1S
1.电能单位:千瓦时;符号:kW·h 能量单位:焦耳;符号:J 1 kW·h=3.6×106 J 2.电能表 3.电功: 概念:电流所做的功 单位:焦耳或千瓦时
公式:W=UIt
检测反馈
1.如图所示的几种用电器工作时,以电能转化
3.一天,小红看她家电能表的表 盘如图所示,此时电能表的读数是
314.5 kW·h;该电能表的表盘每转 300转,说明小红家的用电器消耗了
0.5 kW·h的电能.
4.有一个用电器接在220 V的电 路中,工作了2小时,用了1.1度电,通 过用电器的电流是多大?
解:由W=UIt得,
W 1.13.6106J
(c) IC卡电能表
(五)电能表的读数及电能计量方法
1月底: 4 2 6 7 8
读数
W1= _4_2__6_7_._8__kw•h
2月底: 4 3 7 4 4
读数
W2=_4__3_7__4__._4_kw•h
2月份用电 W=__W__2_-W__1_=__1_0_6_.6_ kw•h
九年级物理全册第十八章电功、电功率讲义新人教版(最新整理)

【案】D
【例19】一只标有“36V 24W”的灯泡,接入9V电源两端时,其功率为W.
【答案】1。5
【例20】将两个“220V-—60W”的白炽灯串联接在家庭电路中,两灯发光的总功率为( )
A.120WB.60WC.30WD.15W
【答案】C
【例21】一个“220V 60W"的灯泡,如果接在110V的电源上,灯泡的实际功率为( )
6.额定功率和实际功率
(1)额定电压
一个用电器在正常工作时的电压.若低于此电压,用电器不能正常工作,高于此电压,将缩短用电器的使用寿命,甚至烧坏.我国大多数用电器额定电压与生活用电电压相同,均为220V.
(2)额定功率和实际功率
用电器在额定电压下的功率叫额定功率.但往往并不能保证一切情况下用电器都能在额定电压下工作.往往电压高于或低于额定电压,即为实际电压,此时对应另一个功率,在实际电压下的功率——实际功率.对同一用电器而言,不同的工作电压,都对应一个功率,只有在额定电压下的功率才是额定功率.电压变化,其功率也随之变化,但其电阻始终不变.我们在解决实际问题时,往往就是利用电阻不变这一等量关系找到突破口的,即我们可利用如下的等量关系: .
A.1度= 1kW•hB.1度=3.6×106J
C.1度=3.6×106kW•hD.1度=1 kW
【答案】A
【例4】10秒内通过某导体横截面的电荷量为5库,通过它的电流为________安;若该导体两端的电压为6伏,其电阻为________欧;这段时间内,电流做功为________焦.
【答案】0.5;12;30.
A.1∶1B.4∶3C.16∶9D.9∶16
【答案】B
【例7】如图是电能表:
新人教版九年级物理全册18.2电功率课件

注意
各量的对应 关系,电能 表的用途和 读数方法
电功率
P=W/t P=UI
瓦特(W), 千瓦(kW) 1千瓦=1000瓦
当U实=U额 P实=P额
• 9、春去春又回,新桃换旧符。在那桃花盛开的地方,在这醉人芬芳的季节,愿你生活像春天一样阳光,心情像桃花一样美丽,日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/52021/3/5Friday, March 05, 2021
式中W、P、T的单位依旧是焦、瓦、秒。 1焦=1瓦·秒(1J=1W·s)
2、如果P和t的单位分别是千瓦、时,那么 它们相乘之后,就得到电功另一个单位 ——千瓦时(度)。 1千瓦时=1千瓦*时
电功率
W
时间s电功源自JkW hkW·h
千瓦和千瓦时的区别: 瓦和千瓦是功率的单位,千瓦时为能量的单位。 由电功率公式 w=pt 如果功率用千瓦,时间用小时为单位 即:w=pt得1kwh=1kw×1h 1kwh的电能可以共一个1kw的用电器工作1h
做额定功率
当U实=U额,则P实=P额,用电器正常工作 当U实﹥U额,P实﹥ P额,用电器容易损坏 当U实﹤U额,P实﹤P额,用电器不能正常工作
公式拓展
额定电压:用电器正常工作时的电压
额定功率:在额定电压下用电器消耗的功率
电功率的公式:(1)定义式: P=W/t
(2)测量式: P=UI
(3)已知电阻电压或 者电流其中的两个量
符号:kW 符号:mW
单位换算: 1 kW=10³W 1 W=10³mW
家用电器的电功率
空调:约1000W 吸尘器: 约800W 电吹风机:约500W 电视机: 约200W 抽油烟机:约140W 电冰箱:约100W
2018-2019学年人教版九年级物理18.2《电功率》ppt 课件

三.怎么测量电功率 1、电功率P和电流I、电压U之间的关系 是 P=IU 符号的意义及单位: P——功率——瓦特(W) U——电压——伏特(V) I——电流-——安培(A)
注意:使用这个公式时,只有电流电压的 单位是安培、伏特时,所的功率的单位才 是瓦特
额定电压与额定功率
额定电压:用电器正常工作时的电压叫做
A A R 甲› R乙
L乙
S
灯L乙较亮
实验分析:
灯L甲和灯L乙两端的电压相等, 通过L乙的电流较大. L乙的电功率大
结论:在电压相同的情况下,电功率 的大小与电流的大小有关, 且电流越大,电功率越大。
公式推导
W 已经学过 P t
W UIt
那你能推导出电功率与电流、电压之间 的关系吗?
W UIt P UI t t
练一练
2.1 度电可以供 40 W 的灯泡工作多长时间?
解:
1 kW· h W 1 kW· h t= = = = 25 h 0.04 kW P 40 W
答:1 度电可以供 40 W 的灯泡工作 25 h。
演示实验
取一个标有“2.5 V 0.5 W”的电灯泡。把它接 在2.5 V的电路中,它正常发光。把它分别接在1.5 V 和3 V的电路中,观察并比较它们的亮度。 现象:在电压为 2.5 V 时,灯泡正常发光;在 低于 2.5 V 时,灯泡发光暗淡;在高于 3 V 时,灯 泡强烈发光。
通过灯L甲和灯L乙的电流相等,
L甲两端电压较大, L甲较亮些
结论:在电流相同的情况下,电功率的 大小与电压的大小有关,电 压越大,电功率越大。
设计实验2:选用上面两个不同的小灯泡,将它 们并 联起来,按下图所示接入电路。 通电后观察现象,并进行分析。
九年级物理全册18.2电功率课件新版新人教版

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一、电功率 1.电功和电功率的单位分别是( C ) A.千瓦时和焦 B.瓦和千瓦 C.焦和瓦 D.千瓦和千瓦时 解析:焦和千瓦时是电功的单位,瓦和千瓦是电功率的单位。
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2.(2017· 青海西宁中考)小明利用电能表测量某个家用电器的电功 率,当电路中只有这个电器连续工作时,测得在1 h内,消耗的电能为 1.2 kW· h,那么这个用电器是( C ) A.液晶电视机 B.台式计算机 C.家用空调 D.电冰箱
额定功率 实际功率 概念 在额定电压下的功率 在实际电压下的功率 区 是否 是确定的,唯一的,不随实际工 是不确定的,随两端所加 别 变化 作电压的改变而改变 电压的改变而改变 当用电器两端的实际电压等于额定电压时,用电器的实 联系 际功率等于额定功率
【例题2】 将一只标有“220 V 200 W”的灯接在110 V的电路中, 则灯消耗的实际功率为( ) A.200 W B.100 W C.50 W D.400 W 解析:在实际功率的计算中,我们一般认为灯泡的电阻是不变的, 还应注意公式使用时的同一电路同一时刻的条件。将额定电压为 220 V、额定功率为200 W的灯接在 110 V 的电路中,由于实际电压 小于额定电压,这样灯的实际功率小于额定功率 ,因为灯丝的电阻 2 2 2 2 ������额 ������实 ������实 × ������额 (110V) ×200W 不变,所以 。故答案 = ,P 实= = =50 W 2 2 ������额 ������实 ������额 (220V) 为C。 答案:C
第2节
电功率
一、电功率 1.物理意义:表示电流做功的 快慢 。 电功与时间之比 2.概念:一个用电器功率的大小等于 。 ������ 公式:P= ������ = UI 。其中P表示功率,W表示电功,t表示 时间。 二、“千瓦时”的来历 1 kW· h=1 kW×1 h,1 kW· h可以看作 电功率为1 kW的用电器使用1 h所消耗的电能 。 三、额定电压 额定功率 正常工作 1.额定电压:用电器 时的电压。 2.额定功率:用电器在 电压是用电器正常工作时的电压,常用U额表示;额定功率是 用电器在额定电压下工作时的功率,常用P额表示。用电器铭牌上 标出的就有这两个值。实际电压是用电器在实际工作时的电压,常 用U实表示;用电器在实际电压下工作时的功率是实际功率,常用P实 表示。如果实际电压跟额定电压不相等,实际功率跟额定功率也不 相等。
2019九年级物理全册18.2电功率讲义(新版)新人教版

电功率一、 知识点睛【板块一】电功率1. 物理意义:电功率表示 的物理量。
电功率越大表示电流做功越 。
2. 概念:电功率等于 与 之比;即单位时间内电流所做的功。
3. 公式:P = 。
P : ,单位 ,符号 ; W : ,单位 ,符号 ; t : ,单位 ,符号 。
电功率的大小在数值上等于 。
某小型电动机的电功率为 60W 的物理意义是: 。
电功率其它单位:1kW= W ,1W= mW 。
4. 常用电器的电功率:家用空调: ;液晶电视: ; 电吹风机: ;手电筒: ;5. 理解:(1) 由 P = W 得 W =Pt ,当 P 的单位为 kW ,t 的单位为 h 时,t电功 W 的单位为 。
(此公式有两套单位)(2) 由 P = W 和W UIt 得电功率的决定式:P = 。
t单位:P : ;U : ;I : 。
(单位唯一)【板块二】额定功率和实际功率6. 额定电压: ,常用 表示。
额定功率: ,常用 表示。
7. 实际电压: , 常 用 表 示。
实际功率:, 常 用 表 示。
节能灯上标有“220V 24W ”字样分别表示: 。
8. 当 U 实=U 额时,P 实=P 额 ,用电器正常工作(灯正常发光); 当 U 实<U 额时,P 实<P 额 ,电器 (灯光暗淡);当 U 实>U 额时,P 实>P 额 ,有可能 (灯光强烈)。
【板块三】伏安法测功率9.(1)测量原理:。
用和分别测出通过小灯泡的电流I 和小灯泡两端的电压U。
(2)电路图:(3)注意事项:①电源,其电压要求;②滑动变阻器,根据能否调到灯泡的额定电压选择滑动变阻器;③电压表:根据选择电压表量程;④电流表:根据I额(3)操作过程:P 额或IU额额U额选择量程。
R①闭合开关,调节滑动变阻器滑片使小灯泡两端的电压等于,观察小灯泡的亮度,测量它的电功率,这就是它的;②使小灯泡两端的电压低于额定电压,此时小灯泡的亮度比正常工作时,它的实际功率比额定功率;③使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2 倍,此时小灯泡的亮度比正常工作时,测得它的实际功率比额定功率。
2018-2019学年九年级物理全册 电学综合讲义 (新版)新人教版

电学综合计算漫画释义电学综合题模型及解题技巧思路导航1.画等效电路图(状态数量不多于五个)(1)由复杂实物图直接画出等效电路图(2)检查是否有“开关闭合后造成的局部短路”2.每次选择一个或两个相关电路进行比较,目的:求出各电阻之比........(1)若选择的电路为两个串联电路.①先求电流之比方法一:通过同电阻在不同电路中的电压之比,例如已知,则方法二:通过有比例关系的电阻在不同电路中的电压比,例如已知,则方法三:通过同电阻在不同电路中的电功率之比,例如已知:,则方法四:通过有比例关系的电阻在不同电路中的电功率比,例如已知,则②再列总电压相等方程:,例如上图,则③然后找电路另外部分的电压比或电功率比,例如:3.若选择的电路为一串一并:(1)先求同电阻(或有比例关系电阻)在不同电路中的电压比常用方法:通过同电阻(或有比例关系的电阻)在不同电路中的电功率比(2)并联中电阻的电压即为电源电压,一串一并总电压相等,串联电路中即可求出两部分电压比,解出电阻比.(假设已知)4.若在同一串联电路中,已知两部分电压比,即可知电阻比例如:已知则:5.最终待求电功率是利用比例计算出来的(在已知各电阻比的前提下)(1)两串先解之比:(一定,与成反比)(根据两个圈之比,解出之比)(2)两串先解:(解出两个圈的电功率之比)(3)总功率公式:(一定,与成反比)(解出两电路总功率之比)(4)一串一并求电压比:,例题精讲【例1】实验测得小灯泡L、定值电阻R的电流与两端电压的关系如图所示,则下列计算正确的是()A.若将它们并联后接入1.5V的电源,则通过干路的电流是0.32AB. 若将它们并联后接入1.5V的电源,则整个并联电路消耗的总功率为0.21WC. 若将它们串联后接入4.0V的电源,则小灯泡消耗的电功率是0.2WD. 若将它们串联后接入电压为U的电源,当电路中电流为0.2A时,定值电阻R与小灯泡L的电阻比值为2:3【答案】C【例2】把标有“6V 3W”的小灯泡L与最大阻值为100Ω的滑动变阻器R w连接在总电压恒为18V的电路中,如图所示.电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A”和“0~15V”.要求闭合开关S后,两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值,且灯泡L两端电压不超过额定值(设灯丝电阻不变).下列说法正确的是()A.电路中允许通过的最大电流为0.6AB.小灯泡L消耗电功率的最小值为1.5WC.滑动变阻器R w允许调节的范围是24Ω~60ΩD.小灯泡L和滑动变阻器R w总电功率的最大值为10.8W【答案】C【例3】图所示电路中,电源两端电压为U,且保持不变.R1、R2和R3为三个定值电阻,已知R1=5Ω.当只闭合开关S2时,电流表的示数为0.3A,电路消耗的总功率为P;当三个开关都闭合时,电流表的示数变化了1.95A,电路消耗的总功率为P′.当只断开开关S1时,电流表的示数为0.45A,电路消耗的总功率为P′′.下列判断正确的是()A.U=6V,R2=20Ω B.U=9V,R3=30ΩC.R3=10Ω,P∶P′′=3∶2 D.R2=20Ω,P∶P′=2∶15【答案】D【例4】(多选)在如图所示电路中,电源两端的电压保持不变,当闭合开关S1、S3,断开开关S 2时,电流表的示数为1.2A ;当闭合开关S 1、S 2,断开开关S 3时,电流表的示数为0.3A ;当闭合开关S 2,断开开关S 1、S 3时,电流表的示数为0.15A .关于此电路工作情况的分析,下列说法中正确的是( )A .只闭合开关S 1时,电流表的示数为0.3AB .只闭合开关S 2时,电阻R 2消耗的电功率是电阻R 3消耗的电功率的2倍C .开关S 1、S 2、S 3都闭合时,电流表的示数为3AD .只断开开关S 2与只闭合开关S 2两种情况下电压表的示数之比为2:1【答案】 A BD【例5】 在如图所示的电路中,电源两端的电压与灯丝的电阻恒定不变,灯泡L 1、L 2的规格是“4V 1W”、“4V 1.6W”、“5V 2.5W”中的某一种.在电路的A 、B 两点间接入电阻R 1,闭合开关S 1、S 2,断开开关S 3,此时灯L 2正常发光;将电阻R 1更换为电阻R 2,闭合开关S 1,断开开关S 2、S 3,此时灯L 2消耗的电功率为其额定功率的14,灯L 1消耗的电功率为其额定功率的425;再将电阻R 2更换为电阻R 3(已知R 3=1/5 R 2),闭合开关S 1、S 3,断开开关S 2,灯L 1恰好正常发光.则此时电阻R 3消耗的电功率为 W .【答案】0.5【例6】如图所示,电源两端电压U保持不变.当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器接入电路中的电阻为R A时,电压表的示数为U1,电流表的示数为I1,电阻R1的电功率为P1,电阻R A的电功率为P A=4.5W;当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器接入电路中的电阻为R B时,电压表的示数为U2=2V,电流表的示数为I2,电阻R B的电功率为P B.已知:R1:R2=2:1,P1:P B=1:10,U1:U2=3:2.求:(1)电源两端的电压U;(2)电阻R2的阻值.【答案】(1)电源两端的电压U=12V;(2)电阻思维拓展训练提高班【拓展1】(多选)如图所示的电路中,开关 S闭合后,电流表 A1和 A2的示数分别为0.6A和0.5A.分析R1、R2、R3的大小可能是()A.R1= R2= R3 B.R1>R2>R3 C.R1<R2<R3 D.R1= R2>R3【答案】B D【拓展2】(多选)如图甲所示的电路中,电源电压恒定不变,R2=30Ω,通过R1的电流随它两端电压变化关系如图乙所示,则下列计算正确的是()A.R1的阻值大小是20ΩB. 当S1、S2、S3均闭合时,电流表的示数为0.5A,则通过电阻R2的电流时0.3AC. 当S1、S2、S3均闭合时,电流表的示数为0.5A,则电源电压是6VD. 当S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.15A,则R3消耗的功率是0.225W 【答案】A CD【拓展3】(多选)如图所示电路,电源电压为12V且保持不变,滑动变阻器的最大阻值为25Ω,若电路中连接“6V 3W”的灯泡,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P在A点的位置,可使其正常发光.若在电路中改接一个“4V 2W”的灯泡,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P在B点的位置,也可以使该灯泡正常发光,在这一过程中,下列说法正确的是()A.A点在B点的左侧B.电压表的示数由6V变为4VC .电流表在两种情况下示数均为0.5AD .两种状态下电路的总功率相等【答案】 A CD【拓展4】 (多选)把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V 的电路中,电路的连接如图所示,电压表使用的量程为0~15V ,电流表使用的量程为0~0.6A .要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程,且灯泡两端电压不允许超过额定值(设灯丝电阻不变).下列说法正确的是( )A .滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围是 18Ω~60ΩB .滑动变阻器滑片移动的过程中,电流表示数变化量的最大值为0.5AC .小灯泡的电功率最小值为0.75WD .电路总功率的最大值为9W【答案】 C D【拓展5】 如图所示电路,电源电压保持不变,灯L 的电阻不随温度变化.当开关S 1断开、S 2闭合时,电压表V 1的示数为U 1,电流表的示数为I 1;当两个开关都断开时,电压表V 2的示数为U 2,电阻R 1的功率P 1=2W ;当只闭合S 1时,灯泡L 正常发光,电流表的示数为I 3.已知U 1∶U 2=5∶4,I 1∶I 3=2∶3.求:⑴阻值R 1与R 2之比; ⑵灯L 的额定功率P L【答案】 ⑴S 1断开,S 2闭合时,电路如图甲所示;S 1和S 2都断开时,电路如图乙所示; 只闭合S 1时,电路如图丙所示.根据甲、乙图 ; ① 根据甲、丙图 ; ②①、②联立得 ;R L =R 1甲 乙 丙 I 2 LL⑵根据乙、丙图212131211120.55L LLLUI R R R R RUI R R R R R RR++====++++;尖子班【拓展1】如图所示电路,电源电压一定.电阻R1的阻值为R2的2倍.当开关S1、S2都闭合时,电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为5I1.当开关S1、S2都断开时,电流表A1的示数为I1′.则I1′与I1之比为()A.6∶11 B.2∶7 C.1∶7 D.3∶7【答案】A【拓展2】图甲所示为通过小灯泡L的电流随它两端电压变化的图像.将小灯泡L接入图乙所示电源两端电压不变的电路中.闭合开关S后,小灯泡L实际消耗电功率为2W;再闭合开关S1后,电流表的示数为0.6A.可知电阻R的阻值为Ω.【答案】40【拓展3】(多选)如图所示,电源两端电压不变恒为12V .当只闭合开关S1时,电路消耗的总功率为P.当只闭合开关S2时,电路消耗的总功率为P',电阻R1消耗的电功率为P1;当开关S2断开,S1 、S3闭合时,电路消耗的总功率为P总=50W;已知P∶P'= 5∶3,则下列判断正确的是()A.P1 = 8W B.R2 = 7.2 C.R1:R2= 4:5 D.P'=12W【答案】B D【拓展4】如图所示,电路中电源两端电压不变,已知滑动变阻器的最大电阻值为R W,定值电阻R的电阻值未知.当把滑动变阻器的滑片P置于变阻器的右端点B时,闭合开关S,电压表的示数为U1;当把滑动变阻器的滑片P移至变阻器的左端点A时,电压表的示数为U2.前后两次电路总功率的增加量P=______________.【答案】【拓展5】学校科技小组的同学们制作了一个多档位电热器模型.为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响,他们将电表接入电路中,如图所示.当只闭合开关S1时,电压表的示数为U1,电阻R3消耗的电功率为P3;当只闭合开关S2时,电压表的示数为U2,电阻R3消耗的电功率为P3′,测得此时电阻R2消耗的电功率为1.5W.已知U1︰U2=1︰2, P3︰P3′=9︰4,电源两端电压保持不变.(1)请你计算出电阻R1与电阻R2的比值.(2)科技小组的同学们通过测量与分析发现:当开关S1、S2、S3都闭合时,电路消耗的电功率最大,请你计算出这个电功率【答案】(1)只闭合开关S1,等效电路如图(甲);只闭合开关S2,等效电路如图(乙).P2=1.5W∵;∴;∵∴(2)当开关S1、S2、S3都闭合时,电路如图(丙),电路功率达到最大值P.由图(甲)、(乙):∵U一定∴I (R1+R3)=I′(R2+R3)∴;∴由图(乙)、(丙):∵;∴由图(丙):∵;∴;∴复习巩固【练习1】(多选)如图所示电路电源两端电压不变,R1是电阻箱,R2是定值电阻.当开关S闭合后,逐步改变电阻箱接入电路的电阻值,根据记录到的电压表与电流表的示数,绘制的图像如图所示.由此可知()A.电源两端电压为10VB.定值电阻R2的电阻值为20C.电路消耗电功率的最大值为7.2WD.电阻箱R1接入电路的最大电阻值为100【答案】B CD【练习2】如图所示电路,电源两端电压为12V且保持不变,灯丝电阻也不变.灯L1与灯L2电阻之比,将开关S、S1闭合时,消耗的功率为1W,电压表的示数为,电路消耗的总功率为P总;将开关S、S2闭合时,消耗的功率为4W,电压表的示数为,电路消耗的总功率为..请你解决下面问题:(1)画出图的等效电路图;(2)求灯L1的电阻值;(3)求P总与之比.【答案】(1)等效电路图如图所示(2)当开关S、S1闭合时,如图所示三用电器串联=1W ①,②当开关S、S2闭合时,如图所示两用电器串联=4W ③,④,⑤将数值带入以上公式,可解得R1=8Ω,R2=24Ω,R3=16Ω,R4=16Ω(3)当开关S、S1闭合时,电路消耗的总功率与开关S、S2闭合时电路消耗的总功率之比:= =课后测【测1】如图所示,电路中电源电压和灯L的电阻保持不变,定值电阻R=20Ω,灯L标有“8V 6.4W”字样,电流表用0~0.6A量程,电压表用0~15V量程.(1)灯泡L的电阻为多少?(2)开关S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为6V,电源电压为多少?(3)将滑动变阻器的滑片移到b端,闭合开关S1、S2、S3时,电流表的示数为0.6A,滑动变阻器的最大电阻为多少?(4)当开关S2闭合,S1、S3断开,在确保电路安全的情况下,当电路消耗的功率最大时,滑动变阻器消耗的功率是多少?【答案】(1)灯泡L的电阻为10Ω;(2)电源电压为9V;(3)滑动变阻器的最大电阻为60Ω;(4)当开关S2闭合,S1、S3断开,在确保电路安全的情况下,当电路消耗的功率最大时,滑动变阻器消耗的功率是1.8W.第十七种品格:成就古往今来,古今中外,很多人取得了各种成就。
2018_2019学年九年级物理全册第十八章电功率比例式的应用讲义(新版)新人教版

电功率突破一比例式的应用漫画释义1.电功(1)能量转化:电能——其他形式能.(2)计算公式W UIt =,纯电阻型电路:22U W t I Rt R==2.电功率(1)定义:电流在单位时间内所做的功,物理意义:描述电流做功快慢的物理量.计算公式:WP UI t==,纯电阻电路:22U P I R R ==.(2)额定功率和实际功率.一个用电器有无数个实际功率,只有唯一的额定功率.在实际计算电功率时,用电器的阻值认为是不变的,故可利用22P U P U =实实额额解题. (3)串、并联电路的电功和功率关系.串联电路中,各电阻消耗的功率与电阻成正比,即111222==R W P R W P 并联电路中,各电阻消耗的功率与电阻成反比,即211122==RW P R W P 3.电能表(俗称电度表)、铭牌(1)电能表上几个参数的意义,如图所示: “220V”:电能表额定电压220V ;“5(10)A”:电能表的额定电流5A ,短时间内使用时电流允许大些,但不思路导航模块一:电功和电能表、电功率能超过10A ;“3000r/(kW h ⋅)”:每消耗1kW h ⋅的电能,电能表上的转盘转过3000r . (2)利用电能表测用电器额定功率: 关闭其他用电器,只让被测用电器正常工作,通过已知电能表表盘的转数可以计算出用电器额定功率.如电能表上标有600r/kW h ⋅字样,已知某段时间t 内转盘转过n 转,那么这段时间内消耗的电能为:kW h 600r/kW h 600nr n=⋅⋅,额定电功率为:1kW h kW 600r/kW h 600600nr n nt t=⋅⨯=⋅.【例1】 7.2×105J =________kW·h; 400J =________V·A·s 【答案】 0.2 400【例2】 小明家一台发电机(以备停电时急用),工作一段时间发电5kW h ⋅,对此有下列说法,你认为正确的是( )A .电流通过电动机做功71.810J ⨯B .这些电能是由动能转化来的C .在这段时间内有71.810J ⨯的其他形式的能转化为电能D .电流通过电吹风机时电能转化为动能【答案】 C【例3】 电能表是测量用电器消耗电能的仪表,小华想验证他家电能表表盘上标注的每千瓦时的转数是否准确,于是,他将标有“220V 3A ”的用电器单独接入电路中,当该用电器正常工作5min 后,电能表的转盘正好转了110r ,则该电能表每千瓦时的实际转数应是( )A .2400rB .2000rC .1500rD .1200r【答案】 B【例4】 在图所示的电路中,电源电压恒定不变,当开关12S S 、断开,3S 闭合时,相等时间内电流通过电阻12R R 、时做功之比为1:4.如果开关23S S 、断开,1S 闭合,3min 内电流通过电阻1R 做的功为W ,开关3S 断开,12S S 、闭合,3min 内电流通过电阻1R 和2R 做的总功为W ',则电功W 与W '之比为( ) A .4:1 B .1:4 C .3:4 D .4:5【答案】 D例题精讲常用比例式:I 相等: UI R =;1122U R U R =; 2P I R =; 11112222;()P R P U P UI P R P U ===;;U 相等:U IR =;1221I R I R =; 2U P R =; 12112122;()P R P I P UI P R P I ===;; R 相等:2U P R=;211222P U P U =;2P I R =; 2111122222;()P I U I U R P I U I I ===;.【例5】 (多选)如图所示,四只相同的灯泡分成甲、乙两组,分别接上电压相同的电源,如果甲、乙两组灯泡消耗的电能相等,则( ) A .通过L 1与L 3的电流比是1∶2 B .L 1与L 3两端的电压比是 2∶1 C .甲组与乙组通电时间比是4∶1 D .甲组与乙组的电功率比是4∶1【答案】 A C【例6】 将标有“3V 1.5W”字样的小灯泡L 1与额定电压为6V 的小灯泡L 2并联接在电源上, L 1正常发光, L 2较暗,此时干路中的总电流为1.1A. (1) L 1正常发光时通过的电流为___________A ;L 2的电阻值为________Ω (2) 若将L 1、L 2串联到另一可调的电源上,L 2的最大功率为_________W【答案】 0.5A , 5Ω; 1.25W【例7】 将灯L 1接在12V 的电路中,功率为12W .若保持电路两端电压不变,在电路中再连入灯L 2,使电路的总功率为4W .若不考虑温度对灯丝电阻的影响,图所示的电路中,连接方法正确的是( )A6V 6W B6V 6WCD【答案】D例题精讲思路导航模块二:电功率比例式【例8】将两个分别标有“6.3V 0.3A”和“2.5 V 0.3A”字样的小灯泡L1、L2并联接入电路中,L2正常发光.若不计灯丝电阻随温度的变化,下列说法中正确的是()A.L1、L2消耗的电功率之比为1:1 B.通过L1、L2的电流之比为1: 1C.L1、L2两端电压之比为63:25 D.L1、L2的电阻之比为63: 25【答案】D【例9】如图所示,电源电压不变.当开关S闭合时,电阻R1两端的电压与电灯L两端的电压之比是1:4,此时电灯L正常发光,R1的功率为P1.当开关S断开时,电灯L的实际功率是额定功率的0.25倍,R2的功率为P2.则P1:P2=________.【答案】4:5【例10】如图所示电路,当把电压恒定的电源接在A、C两点时,电流表A1、A2示数分别为I1和I2 ,且I1 :I2=9:5;若把此电源接在B、D两点时,电流表A1示数为I1′,且I1:I1′=9:2;R1、R2消耗的功率分别为P1和P2,则P1:P2= .【答案】2:3思维拓展训练提高班【拓展1】有2个小灯泡分别标有L1“220V 100W”, L2“220V 60W”, 第一次将两个小灯泡串联接入某电路中, 两只小灯泡的实际功率分别为P1、P2, 此时电路的总功率为P串. 若将这两个小灯泡并联在原电路中, 两只小灯泡的实际功率为P3、P4,此时电路的总功率为P并. 请将P1、P2、P3、P4、P串、P并按大小排序【答案】P并> P3> P4>P串> P2>P1【拓展2】如图所示电路,当把电压恒定的电源接在A、C两点时,电流Array表A1、A2示数分别为I1和I2 ,且I1 :I2=9:5;若把此电源接在B、D两点时,电流表A1示数为I1′,电流表A2示数为I2′,且I1:I1′=9:2;R1、R2消耗的功率分别为P1和P2,则()A.电阻R1与电阻R2的阻值之比为2:3B.电阻R1与电阻R2的阻值之比为3:2C.I2与I2′之比为5:6D .R 1、R 2消耗的功率P 1:P 2=2:3 【答案】 B CD【拓展3】 如图所示电路,是小丽同学家的电饭锅电路原理图,S 是温控开关,R 1、R 2表示加热板的电阻.开关S 的动作,可使电饭锅处于“加热”或“保温”状态.电饭锅加热状态时的总功率为P ,保温状态时的总功率为P ′,若P 是P ′的 n 倍, 则电阻R 1∶R 2 = .【答案】 11n -尖子班【拓展1】 (多选)如图所示电路,电源电压保持不变,且定值电阻不随温度变化,当开关S 闭合、S 1断开时,电流表A 1、A 2的示数之比1∶3,电路消耗的总功率为 5.4W ;当开关S 、S 1都闭合,电路消耗的总功率为 6.6W .则下列说法正确的是( ) A .R 1和R 2的阻值之比为2∶1 B .R 1和R 2的电功率之比为2∶1C .S 、S 1都闭合时,电流表A 1、A 2的示数之比5∶9D .S 、S 1都闭合时,R 2和R 3的电功率之比为3∶2【答案】 B CD【拓展2】 (多选)如图所示电路,电源两端电压U 保持不变.电阻3R 的阻值是4 .开关S 闭合和断开时,电路消耗的总功率分别为12P P 、,电压表1V 两次示数之比为3:2,电压表2V 两次示数之比为9:10.当开关S 断开时电阻2R 消耗的电功率为13.5W .则下列说法正确的是( )A.23:3:2R R =,9V U =B.12:1:3R R =,1223P P =C.12R =Ω,227W P =D.18V U =,140W P =【答案】 B C【拓展3】 已知灯L 1的额定电压为U ,额定功率为P 1;灯L 2的额定电压为2U ,额定功率为P 2.若将两灯串联接在电压为U 的电源上,此时灯L 2消耗的电功率为 .【答案】 221221)4(4P P P P +【练习1】 有两个灯泡1L 和2L ,分别标有“PZ220V 40W ”、“PZ220V 60W ”的字样.若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是( )A.将两灯并联后接在输出电压恒为220V 的电路两端,通过1L 的电流较大B.将两灯并联后接在输出电压恒为220V 的电路两端,2L 消耗的功率较大C.将两灯串联后接在输出电压恒为440V 的电路两端,它们都能正常工作D.将两灯串联后接在输出电压恒为220V 的电路两端,2L 消耗的功率较大【答案】 选B 正确.21(220V)121040W L R ==Ω,22(220V)80660WL R ==Ω,12L L R R ∵>∴当两灯串联接入电路中时,电阻大的分压多,将二者接入440V 电压中,1L 两端电压将超过220V ,于是1L 灯易损坏,最后两灯都不发光,若接入220V 电源中,则灯1L 实际功率大而发光较亮.若两灯并联接入220V 电路中,电阻小者实际功率大,电流比为电阻比倒数.【练习2】 两个定值电阻分别为标有“10V 10W”和“15V 7.5W”的字样, 若将两电阻串联接入某电路中, 则电路的总功率最大能为 W. 若将两个电阻并联接入某电路中, 电路总电功率最大能为 W. (电路的总电压可调) 【答案】 10 13.3【练习3】 把标有“8V 16W ”的灯泡1L 和“12V 36W ”的灯泡2L 串联后接在电源两端,其中复习巩固一只灯泡正常发光,另一只没有达到其额定功率,则( )A .电源电压为20VB .两灯泡的总功率为32WC .电路中电流为3AD .灯1L 的实际功率小于灯2L 的实际功率【答案】 两只灯泡的电阻相等都为4 ,根据串联分压原理,两只灯泡分得的电压相等,所以1L 正常发光,2L 两端的电压为8V ,电源电压为16V ,两灯泡的总功率为32W ,电路中的电流为2A ,1L 的实际功率为16W ,2L 的实际功率为16W .故选B .课后测【测试1】 如图所示的电路中,电源电压为30V ,定值电阻为60Ω,滑动变阻器标有“30Ω 1.5A”字样,在该电路正常使用的情况下,则( )A .滑动变阻器消耗的最小功率为45WB .电流表的最大示数为1.5AC .电路消耗的最大功率为60WD .当滑片P 滑到最右端时,定值电阻R 消耗的功率为75W【答案】 CA .电流表的示数变化范围0.3A ~0.6AB .电压表的示数变化范围1.5V ~2.5VC .滑动变阻器允许调节的阻值范围是2.5Ω~10ΩD.该电路最大功率是2.25W 【答案】B D第十七种品格:成就古往今来,古今中外,很多人取得了各种成就。
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电功率和电与磁【例1】 如图所示,电源电压保持不变,当闭合开关S ,滑动变阻器的滑片P 向右移动的过程中,下列说法中正确的是( )A.电压表V 1的示数增大,电压表V 2的示数减小B.电阻R 1和R 2消耗的功率的变化量一定相等C.电压表V 1减小的示数等于电压表V 2增大的示数D.电压表V 1减小的示数小于电压表V 2增大的示数【答案】D【例2】 如图所示的电路中,电阻R 1的阻值为10Ω.闭合开关S ,电流表A 1的示数为1.2A ,电流表A 2的示数为0.4A ,则电阻R 2的功率为W .知识互联网模块一 电功率【答案】3.2【例3】图所示的电路中,闭合开关S,电流表A1的示数为2A,电流表A2的示数Array为1.2A,时间t内电阻R1和R2产生的热量分别为Q1、Q2,下列结果正确的是()A.R1:R2=5:3 B.R1:R2= 3:5C.Q1:Q2=2:3 D.Q1:Q2,=3:2【答案】C【例4】小阳同学进行“测定小灯泡电功率”的实验.实验中使用的小灯泡上标有“2.5V”字样,滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样.小阳正确连接如图所示的电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片P,当滑片恰好在中点上时,观察到电压表的示数为2.5V时,电流表示数如图所示,则电路中电流为 A,小灯泡正常发光时的功率为W.模块二电和磁【例5】判断题:1. 磁场不是真实存在的( )2. 磁感线不是真实存在的( )3. 磁场对放入其中的小磁针一定有力的作用( )4. 磁场对放入其中的通电导体一定有力的作用( )【答案】1.错 2.对 3.对 4.错【例6】关于电磁现象,下列说法中正确的是()A.避雷针向空中释放电子时一定产生磁场B.磁场的方向是由磁感线的方向决定的C.电磁继电器是利用电磁感应现象工作的D.在地球的外部,地磁场的磁感线都是从地理南极附近发出的【答案】AD【例7】玩具小船上固定有螺线管(有铁芯)、电源和开关组成的电路, 如图所示, 把小船按图示的方向放在水面上, 闭合开关, 船头最后静止时的指向是()A.向东B.向南C.向西D.向北【答案】D【例8】中、高考考场为了杜绝利用无线通讯设施进行舞弊, 采用了高科技手段来屏蔽__________波的传递. 中考英语听力磁带是用录音机录制的,如图所示为录音磁头简图, 录音时, 声音先转变成强弱变化的电流,当电流通过录音磁头上的线圈时, 线圈周围就存在____________________.【答案】电磁, 磁场【例9】一次家庭探究活动中, 小明把一个正在发光的灯泡放到U形磁体中间, 惊讶的发现了灯丝在晃动. 关于这种现象, 下列说法正确的是( )A.灯丝晃动是一种电磁感应现象 B.灯丝晃动是磁场对电流的作用C.灯丝晃动是受到磁体的吸引作用 D.灯丝晃动是内能转化成了机械能【答案】B【例10】奥斯特发现了电流的磁效应, 首次揭开了电与磁的联系; 法拉第发现了电磁感应现象进一步揭示了电与磁的联系, 开辟了人类的电气化时代. 下列有关电磁现象的说法正确的是( )A.通电导体周围一定存在磁场 B.导体在磁场中运动一定产生感应电流C.电磁波在真空中无法传播 D.通电导体受到磁场的作用力与磁场方向无关【答案】A【例11】(多选)关于电磁现象, 下列说法中正确的是( )A.通电线圈在磁场中受力转动的过程中, 机械能转化为电能B.指南针能指南是由于地磁场对指南针磁极有力的作用C.磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的D.闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时, 导体中一定产生电流【答案】B D【例12】为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关,某同学使用两个相同的大铁钉绕成电磁铁A和B,还找来一些大头针进行实验,电路如图所示.(1)将两个电磁铁的线圈串联是为了研究电磁铁磁性强弱与______的关系(选填“电流”或“匝数”);(2)实验中要通过观察,来判断电磁铁磁性的强弱.【答案】(1)匝数,(2)电磁铁能够吸起的大头针的数量【例13】图是某物理小组设计的拍摄机动车辆闯红灯设备的原理示意图.红灯亮时,光控开关接收到红光会闭合;机动车驶过时,安装在路面下方的压力开关受到机动车的压力会闭合.当摄像系统的电路自动拍摄违章车辆时,关于开关的状态下列说法中正确的是( )A.只有光控开关处于闭合状态 B.只有压力开关处于闭合状态C.光控开关和压力开关同时处于闭合状态 D.若将两开关并联也能达到相同的效果【答案】C【例14】 学习了磁现象的知识后, 小明将一个条形磁铁南北放置, 把一枚小磁针放到条形磁体附近, 如图所示, 小明发现小磁针静止时两极指向南北方向. 于是小明得出结论:磁体静止时, 两极一定指向南北方向. 请你使用现有实验器材, 设计一个简单实验, 证明小明的结论不正确. 要求:简述实验步骤和实验现象.【答案】 (1)实验步骤:将条形磁铁东西放置, 把小磁针放到条形磁体附近的中间位置, 如图所示.(2)实验现象:观察到小磁针静止时两极指向东西方向.【例15】 实验课上小明同学自制电磁铁,并探究“影响电磁铁的磁性强弱的因素”.他用相同的两个大铁钉和漆包线绕制成匝数不同的甲、乙两个电磁铁,并利用符合实验要求的电源、滑动变阻器、开关、导线和大头针等实验器材,连接成如图所示的实验电路.请描述实验步骤和实验现象。
【答案】 (1)小明闭合开关后,控制通过电路的电流不变,观察到甲、乙两个电磁铁吸引大头针的个数不同,这个实验现象说明电磁铁磁性强弱跟电磁铁的线圈匝数有关.(2)小明将滑动变阻器的滑片向右移动后,观察到乙电磁铁上吸引的大头针个数比原来增加了,此实验现象说明电磁铁磁性强弱还跟电磁铁的电流大小有关.思维拓展训练提高班【拓展1】在如图所示的电路中,电源电压6V保持不变.只闭合开关S1,电流表示数为0.2A;再闭合开关S2,电流表示数变化了0.4A.则S2闭合前后R1消耗的电功率相差______W.【答案】3.2【拓展2】如图所示是探究“焦耳定律”的实验电路.在相同的烧瓶中装入质量相等的煤油,分别用电阻丝(R甲>R乙= R丙)加热.然后观察插入密封烧瓶里的相同的细玻璃管中煤油液柱上升的高度,就可以比较电阻丝放热的多少.(1)探究“电流产生的热量与电阻的关系”时,闭合相应的开关后,,所观察对比的两个烧瓶中电阻丝的阻值应该是(选填“相等”或“不相等”)的.(2)探究“电流产生热量与电流的关系”时,闭合相应的开关后,所观察对比的是和(选填“甲”、“乙”或“丙”)两烧瓶中煤油液柱上升的高度。
【答案】(1)不相等(2)乙丙【拓展3】图甲是“探究通电螺线管外部磁场特点”的实验,小明将许多小磁针放在螺线管周围的不同位置,接通电路后观察各小磁针静止时的指向(小磁针上涂黑的是N极).然后根据小磁针指向,画出了螺线管周围的磁感线,如图乙所示.观察图甲和乙发现,通电螺线管外部的磁场分布与形磁体的磁场分布十分相似.后来,小明对调电源正负极重新实验,发现小磁针静止时N 极指向都与原来相反,这说明通电螺线管的磁场方向与方向有关.【答案】条;电流【拓展4】 关于图(甲)、(乙)所示的实验, 下列说法正确的是( )A.甲可以研究通电导体在磁场中的受力情况B.甲实验的过程中, 其它形式能转化为电能C.乙可以研究电磁感应现象D.乙实验的过程中, 其它形式能转化为电能【答案】B尖子班【拓展1】 如图所示,电源电压不变,闭合开关S ,当滑动变阻器R 2的滑片P 从a 端滑动到b 端的过程中,电流表示数变化了0.5A ,电压表V 1的示数从5V 变到2.5V ,电压表V 2的示数变化了5V .下列选项正确的是( ) A .电源电压12V B.R 1=10,R 3=5C .电路消耗总功率变化了5W甲 乙NaNSb电流表电源SabD.电阻R1的功率变化了1.25W【答案】C【拓展2】两只灯泡L1和L2的额定电压相同,额定功率之比P1∶P2 = 2∶1,并联后接在电路中总电流为0.9A;若将两只灯泡L1和L2串联后,仍接在原来的电路中,电源两端的电压保持不变,则通过灯泡L1的电流为A (不考虑温度对灯泡电阻的影响).【答案】0.2【拓展3】关于电磁现象,下列说法中正确的是()A.磁场对放入其中的小磁针不一定有力的作用B.在磁场中,小磁针静止时北极所指的方向为该点的磁场方向C.发电机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的D.导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中一定能产生感应电流【答案】B【拓展4】探究利用磁场产生电流的实验中, 连接了如图所示的实验装置.(1)将磁铁向下插入螺线管时, 观察到灵敏电流计的指针向左偏转, 这表明. 在这个过程中以磁铁为参照物, 螺线管是的(选填静止、向上运动或向下运动).(2)将磁铁从螺线管中向上拔出, 你会观察到灵敏电流计的指针(选填向左偏转、向右偏转或不偏转).(3)通过(1)(2)两步实验, 可以得出感应电流的方向与有关.(4)要探究感应电流方向与磁场方向的关系, 你设计的实验做法是.【答案】(1)电路中产生了电流; 向上运动; (2)向右偏转; (3)导体运动方向;(4) 保持线圈的位置不动, 先将磁铁的一端(N极)向下插入线圈, 观察指针的偏转方向; 然后对调磁极, 用另一端(S极)向下插入线圈, 观察指针的偏转方向, 比较两次电流表的偏转方向是否相同得出结论.【练1】 如图所示是一种家庭电路带指示灯的按键开关的电路图. 使用时发现, 当开关断开时,照明灯甲熄灭, 指示灯乙发出微光; 当开关闭合时, 只有照明灯甲发光. 根据这种开关的控制特性可以判断 ( ) A. 甲灯的电阻略大于乙灯的电阻 B. 甲灯的电阻远大于乙灯的电阻 C. 甲灯的电阻略小于乙灯的电阻 D. 甲灯的电阻远小于乙灯的电阻【答案】 D【练2】 如图所示, 是研究电流热效应的部分实验电路, 甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值. 比较通电后两根电阻丝各自两端的电压U 甲、U 乙以及它们在相同时间内分别产生的热量Q 甲、Q 乙的大小, 下面关系中正确的是( )A .U 甲=U 乙, Q 甲=Q 乙B .U 甲<U 乙, Q 甲>Q 乙C .U 甲<U 乙, Q 甲<Q 乙D .U 甲>U 乙, Q 甲<Q 乙 【答案】 C【练3】 将两个定值电阻并联在电压为U 的电源两端, R 1消耗的功率为P 1, R 2消耗的功率为2P 1.把这两个定值电阻串联接在电压为U 的电源两端时, 下列说法中正确的是 ( )A .R 1两端的电压升高B .R 2消耗的功率为P 1C .通过R 2的电流变大D .两个电阻消耗的总功率为P 1【答案】 B实战演练【练4】 在做“测量小灯泡的电功率”实验时,选用的器材有:电压恒为6V 的电源、额定电压为2.5V 的小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线等.图甲是没有连接完的实物电路.(1)请你只添加一根导线,将实物电路连接完整.(2)经适当调整后,闭合开关,移动滑片P 到某处,发现电压表的示数为2.2V ,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P 向端滑动______.(选填:“左”或“右”);(3)通过移动滑片P ,测得多组数据,绘制成U -I 图像如图乙所示.据此可计算出小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的功率是______W .【答案】(1)(2)右(3)0.7W甲第十八种品格:坚持有些人,做事是怕别人说失败,为不失败而坚持。