《中考物理專(zhuān)題輔導(dǎo)《電功、電功率》》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《中考物理專(zhuān)題輔導(dǎo)《電功、電功率》（14頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、文檔供參考，可復(fù)制、編制，期待您的好評(píng)與關(guān)注！ 中考物理專(zhuān)題輔導(dǎo)——電功、電功率 一、電功率復(fù)習(xí)提綱（梳理知識(shí)） （一）電功： 1、定義：電流通過(guò)某段電路所做的功叫電功。 2、實(shí)質(zhì)：電流做功的過(guò)程，實(shí)際就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能（消耗電能）的過(guò)程；電流做多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，就消耗了多少電能。 { 白熾燈→電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能 電動(dòng)機(jī)→大部分電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 電 解→部分電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 電流做功的形式：電流通過(guò)各種用電器使其轉(zhuǎn)動(dòng)、發(fā)熱、發(fā)光、發(fā)聲等都是電流做功的表現(xiàn)。 例：電流→用電器 3、規(guī)定：電流在某段電路上所做的功，等于

2、這段電路兩端的電壓，電路中的電流和通電時(shí)間的乘積。 4、計(jì)算公式：W=UIt =Pt（適用于所有電路） 對(duì)于純電阻電路可推導(dǎo)出：W= I2Rt= U2t/R ①串聯(lián)電路中常用公式：W= I2Rt W1:W2:W3:…Wn=R1:R2:R3:…:Rn ②并聯(lián)電路中常用公式：W= U2t/R W1:W2= R2:R1 ③無(wú)論用電器串聯(lián)或并聯(lián)。計(jì)算在一定時(shí)間所做的總功 常用公式W= W1+W2+…Wn 5、單位：國(guó)際單位是焦耳（J）常用單位：度（kwh） 1度=1千瓦時(shí)=1 kwh=3.6×106J 6、電功測(cè)量—電能表： ⑴電能表：是測(cè)

3、量用戶(hù)用電器在某一段時(shí)間內(nèi)所做電功（某一段時(shí)間內(nèi)消耗電能）的儀器。 ⑵重要參數(shù)的意義：電能表上“220V”、“5A（20A）”、“3000R/kwh”等字樣，分別表示：“220V”表示：電能表額定電壓220V；“5A（20A）”表示：電能表的額定電流為5A，在短時(shí)間內(nèi)允許通過(guò)的最大電流是20A；“3000R/kwh”表示：每消耗一度電電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)。（閃爍） ⑶讀數(shù)：電能表前后兩次讀數(shù)之差，就是這段時(shí)間內(nèi)用電的度數(shù)。 3 2 4 6 8 3 2 6 5 4 例：電能表月初讀數(shù) 月底讀數(shù)是 這個(gè)月用電 度合 J

4、 （二）電功率： 1、定義：電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功。 2、物理意義：表示電流做功快慢的物理量。 3、電功率計(jì)算公式：P= W/t = UI（適用于所有電路） 對(duì)于純電阻電路可推導(dǎo)出：P= I2R= U2/R ①串聯(lián)電路中常用公式：P= I2R P1:P2:P3:…Pn=R1:R2:R3:…:Rn ②并聯(lián)電路中常用公式：P= U2/R P1:P2= R2:R1 ③無(wú)論用電器串聯(lián)或并聯(lián)。計(jì)算總功率 常用公式

5、P= P1+P2+…Pn 4、單位：國(guó)際單位：瓦特（W） 常用單位：千瓦（kw） 5、額定功率和實(shí)際功率： ⑴ 額定電壓：用電器正常工作時(shí)的電壓。 額定功率：用電器在額定電壓下的功率。 注：用電器上標(biāo)有“220V 10A”字樣，表示用電器正常工作時(shí)的電壓和當(dāng)用電器兩端加上額定電壓時(shí)通過(guò)它的電流。 ⑵實(shí)際功率：是用電器在非額定電壓下實(shí)際消耗的功率。由公式P=UI可知，實(shí)際功率的大小隨用電器兩端電壓的變化而變化。 (3)實(shí)際功率與額定功率的關(guān)系： 當(dāng)U實(shí)=U額時(shí)，P實(shí)=P額 用電器正常工作； 　當(dāng)U實(shí)＜U額 時(shí)，P實(shí)＜P額 用電器不能正常工作； 當(dāng)U實(shí) >

6、U額 時(shí)，P實(shí) > P額 可能會(huì)損壞用電器。（實(shí)驗(yàn)過(guò)程除外） 注：當(dāng)用電器電阻一定時(shí)，電壓為原來(lái)的“n”倍，用電器消耗的實(shí)際功率為原來(lái)的“n2”倍。例：加在用電器兩端的實(shí)際電壓為額定電壓的一半，則用電器消耗的實(shí)際功率為額定功率的1/4。應(yīng)特別注意電阻是連接額定與實(shí)際的“橋梁”。 6、測(cè)量： R′ V A R Ⅰ、 伏安法測(cè)燈泡的額定功率： ① 原理：P=UI ② 電路圖： ③ 選擇和連接實(shí)物時(shí)須注意： 　電源：其電壓高于燈泡的額定電壓 滑動(dòng)變阻器：接入電路時(shí)要變阻，且調(diào)到最大值。 根據(jù)能否調(diào)到燈泡的額定電壓選擇滑動(dòng)變阻器。 電壓表：并

7、聯(lián)在燈泡的兩端“+”接線(xiàn)柱流入，“－”接線(xiàn)柱流出。 根據(jù)額定電壓選擇電壓表量程。 電流表：串聯(lián)在電路里““+”接線(xiàn)柱流入，“－”接線(xiàn)柱流出。 根據(jù)I額=P額/U額 或I額=U額/R 選擇量程。 Ⅱ 測(cè)量家用電器的電功率：器材：電能表 秒表 原理：P=W/t （三） 電熱 1、實(shí)驗(yàn)：研究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟那些因素有關(guān)？ 2、焦耳定律：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量：跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。 3、計(jì)算公式：Q=I2Rt (適用于所有電路) 對(duì)于純電阻電路可推導(dǎo)出：Q=W=UIt= U2t/R= Pt ①串聯(lián)電路中常用公式：Q= I2Rt

8、。Q1:Q2:Q3:…Qn=R1:R2:R3:…:Rn 并聯(lián)電路中常用公式：Q= U2t/R Q1:Q2= R2:R1 ②無(wú)論用電器串聯(lián)或并聯(lián)。計(jì)算在一定時(shí)間所產(chǎn)生的總熱量 常用公式Q= Q1+Q2+…Qn ③分析電燈、電爐等電熱器問(wèn)題時(shí)往往使用：Q= U2t/R=Pt 4、應(yīng)用——電熱器： ①定義：利用電流的熱效應(yīng)而制成的發(fā)熱設(shè)備。 ②原理：焦耳定律 ③組成：電熱器的主要組成部分是發(fā)熱體，發(fā)熱體是由電阻率大、熔點(diǎn)高的合金制成。 ④優(yōu)點(diǎn)：清潔衛(wèi)生沒(méi)有污染、熱效率高、方便控制和調(diào)節(jié)溫度。 考點(diǎn)分析：有關(guān)電功率的習(xí)題是中考命題的熱點(diǎn)，中考部分壓軸題都在此出現(xiàn)。對(duì)此

9、部分知識(shí)的考查所涉及的內(nèi)容有：電功、電功率、電熱等概念的意義及與其它電學(xué)物理量（電路）之間的相互關(guān)系，每個(gè)概念在各電路中的應(yīng)用及延伸（如由電功率延伸到額定功率和實(shí)際功率，由電熱延伸到熱學(xué)中熱量、溫度等的數(shù)量關(guān)系），特別是由電表、用電器銘牌引出相關(guān)計(jì)算等問(wèn)題；測(cè)量燈泡的功率具有開(kāi)放性，對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能和思維能力的考查提出了更高的要求。 二、例題精析：由淺入深、分門(mén)別類(lèi)、有機(jī)綜合。 （一）電路類(lèi)：是基礎(chǔ) （1）單一用電器 例一、有一標(biāo)有“6V　12W”的小燈光，當(dāng)小燈炮正常發(fā)光時(shí)，電流通過(guò)小燈泡1min做的功是_____J．若接在電壓為1.5V的電源上，通過(guò)小燈泡的電流為0.5A，

10、此時(shí)小燈泡的功率是________W． （2）兩個(gè)用電器的串聯(lián)或并聯(lián) 例二、把標(biāo)有“12伏　12瓦”的燈L1和“12伏　6瓦”的燈L2串聯(lián)起來(lái)接在電源電壓為12伏的電路中，正確的說(shuō)法是?。ā? ） A．L1、L2兩燈均能正常發(fā)光 B．L1、L2兩燈均不能正常發(fā)光，但L2為較亮 C．L1、L2兩端均不能正常發(fā)光，但L1燈較亮 D．把電源電壓提高到24伏，L1、L2兩燈都能正常發(fā)光 例三、如圖所示，電源電壓是6伏，燈泡L的電阻是12歐（其阻值不隨溫度變化），滑動(dòng)變阻器的最大阻值是12歐．當(dāng)滑片P移到最左端時(shí)，燈泡L正常發(fā)光，則燈泡L的額定功率是______瓦．若滑片P移到最右端時(shí)，通

11、過(guò)燈泡的電流是______安． 例四、L1、L2兩盞電燈的額定電壓相同，均為U，額定功率P額1>P額2，把它們接入電源電壓為U的電路中，下列說(shuō)法中正確的是?。ā? ） A．兩燈串聯(lián)使用時(shí)，實(shí)際工率P1＜P2 B．兩燈并聯(lián)使用時(shí)，實(shí)際工率Pl′＜P2， C．串聯(lián)時(shí)兩燈消耗的總功率P總＜P額2 D．并聯(lián)時(shí)兩燈消耗的總功率P總′＜P額1 （3）動(dòng)態(tài)電路 例五、如圖，電源電壓為6 V，且保持不變，燈L1上標(biāo)有“8 V，8 W”字樣，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20 Ω. （1）當(dāng)滑片P移至b端，開(kāi)關(guān)S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為0.2 A，求電壓表的示數(shù)和L2的電阻. （2）當(dāng)滑

12、片P移至a端，開(kāi)關(guān)S1、S2均閉合時(shí)求燈L1消耗的實(shí)際功率和電流表的示數(shù). 解：（1）當(dāng)滑片P移至b端，開(kāi)關(guān)S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，電路可簡(jiǎn)化為如圖所示： 因?yàn)镮=U/R 所以U滑=IR滑=0.2 A×20 Ω=4 V. 因?yàn)殡妷罕頊y(cè)滑動(dòng)變阻器的電壓，所以電壓表示數(shù)為4 V. 又因?yàn)閁=6 V U2=U-U滑=6 V-4 V=2 V 所以R2=U2/I=2 V/0.2 A=10 Ω （2）當(dāng)滑片P移至a端且開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí)原電路可簡(jiǎn)化為如圖電路： 因?yàn)镻=IU=U2/R 所以R1=U額2/P額=（8 V）2/8 W=8 Ω. 又因?yàn)閁1實(shí)=U=6 V 所以P

13、1實(shí)=U1實(shí)2/R1=（6 V）2/8 Ω=4.5 W 又因?yàn)閁2=U=6 V 所以I2=U2/R2=6 V/10 Ω=0.6 A 電流表測(cè)燈L2的電流，所以電流表示數(shù)為0.6 A. 解答此類(lèi)題的關(guān)鍵是要畫(huà)出不同狀態(tài)下的電路圖，考查學(xué)生分析電路的能力。 變化為多擋位電熱器： 例六、小明設(shè)計(jì)了一個(gè)電加熱器，有加熱狀態(tài)和保溫狀態(tài)，如圖5，發(fā)熱體AB是一根阻值500Ω的電阻絲，C、D是電阻絲AB上的兩點(diǎn)，S′是一個(gè)溫度控制控制開(kāi)關(guān)．當(dāng)開(kāi)關(guān)S′閉合，開(kāi)關(guān)S接通C點(diǎn)時(shí)，電阻絲每分鐘放出的熱量是Q1；當(dāng)S′閉合，S接通D點(diǎn)時(shí)，電阻絲每分鐘放出的熱量是Q2；當(dāng)S′斷開(kāi)時(shí)，電阻絲每分鐘放出的熱量是

14、Q3，此時(shí)測(cè)得C、D兩點(diǎn)間的電壓是33V。 圖5 　　（1）按大小排列出Q1、Q2和Q3的順序是: 　　________ ＞ ________ ＞ ________． 　?。?）將上述熱量由大到小的順序排列，其比值是20∶10∶3，求電源電壓U和電熱器處于保溫狀態(tài)時(shí)，每分鐘放出的熱量． 　　精析　對(duì)于聯(lián)系實(shí)際的問(wèn)題，首先把它和所學(xué)的物理知識(shí)對(duì)應(yīng)起來(lái)，本題用到的是焦耳定律的知識(shí)． 　　從圖中看出，不論使用哪一段電阻絲，電壓均為U．電熱絲放熱公式：Q＝t． 　?。?）可以將AB段電阻分成三部分： 　　第一次，S′閉合，S接C，使用的是電阻絲CB段，電阻為RCB，電阻絲1min放

15、熱Q1＝t 　　第一次，S′閉合，S接D，使用的是電阻絲DB段，電阻為RDB，電阻絲1min放熱Q2＝t 　　第三次，S′斷開(kāi)，電阻絲1min放熱Q3＝t 　　∵　RDB＜ RCB＜ RAB 　　∴　Q1＞Q2＞＞Q3 　　開(kāi)關(guān)位于D，是加熱狀態(tài)，斷開(kāi)S′，電阻為RAB，是保溫狀態(tài)． 　?。?）已知RAB＝500Ω　UCD＝33V，Q2∶Q1∶Q3＝20∶10∶3t一定， 　?。剑剑? 　　∴RDB＝×RAB＝×500Ω＝75Ω 　　t一定，U一定， 　?。剑? 　　∴　RCB＝RAB＝×500Ω＝150Ω 　　RCD＝150Ω－75Ω＝75Ω 　　I＝＝＝0.44A．

16、 　　U＝IRAB＝0.44×500Ω＝220V 　　保溫時(shí)，電阻為RAB，t＝1 min＝60s 　　Q3＝×t＝×60s＝5808J 　　答案 （1）Q2＞Q1＞Q3，電源電壓220V，保溫：Q3＝5808J （4）輸電線(xiàn)路 例七、下圖是供電設(shè)備向居民樓用戶(hù)輸電的示意圖，為保證居民樓內(nèi)的用戶(hù)所有用電器都能正常工作，居民樓的輸入導(dǎo)線(xiàn)間的電壓必須保證為220V，當(dāng)居民樓內(nèi)消耗的功率為44 kW時(shí)?！? 　?。?）通過(guò)輸電線(xiàn)的電流為多少安? 　　（2）若輸電線(xiàn)的總電阻為0.1Ω，供電設(shè)備的輸出電壓是多少伏？ 　?。?）居民樓內(nèi)由于家用電器的增加，將向供電部分申請(qǐng)“增容”，即增加

17、用電功率．當(dāng)居民的用電器的額定功率由44 kW增加到88kW，所有用電器均在正常工作時(shí)，輸電線(xiàn)路損失的功率比“增容”前增加了多少? 　?。?）若要求減小輸電線(xiàn)損失的功率，用學(xué)過(guò)的公式及知識(shí)說(shuō)明應(yīng)采取的措施。 解?。?）已知U0＝220V 　　P0＝44Kw＝4.4×104W 　　I＝＝＝200A 　?。?）U＝U線(xiàn)＋U0＝IR線(xiàn)＋U0 　?。?00A×0.1Ω＋220V＝240V 　?。?）I′＝＝＝400A 　　P線(xiàn)′＝I′2R線(xiàn)＝（400A）2×0.1Ω＝16000W 　　增容前：P線(xiàn)＝I′2R線(xiàn)＝（200A）2×0.1Ω＝4000W 　　△P線(xiàn)＝P線(xiàn)′－P線(xiàn)＝1

18、6000W－4000W＝12000W 　　（4）分析：在U0，P0一定時(shí)，I不能減少，要使P線(xiàn)＝I2R減小，應(yīng)減小R線(xiàn)．　　 　　∵　導(dǎo)線(xiàn)電阻與材料、長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān) 　　∴　長(zhǎng)度一定，可換用電阻率小的導(dǎo)線(xiàn)或適當(dāng)增加線(xiàn)的橫截面積，這樣可以減小電阻． 　解答此類(lèi)題的關(guān)鍵是：1.將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為電路圖．2.（4）與高壓輸電的區(qū)別。 （二）電表類(lèi) （1）電能表 例八、某家用電能表上標(biāo)有“220V　5A　3000R/kWh”的字樣，當(dāng)家中用電器全部工作時(shí)，電能表1分鐘轉(zhuǎn)了45轉(zhuǎn)．由此可估算出該家所有用電器的總功率為_(kāi)_________瓦；若該家全部用電器工作時(shí)的總電流不超過(guò)電能表的額定

19、電流，還可以再增加________瓦以下的用電器． 例九、小宇從商場(chǎng)買(mǎi)回一個(gè)銘牌上規(guī)格為“220V 1000W”的電爐。由于目前市場(chǎng)上某些商品存在的質(zhì)量問(wèn)題，小宇在家中對(duì)這個(gè)電爐進(jìn)行檢驗(yàn)，看看它是否能達(dá)到額定功率。請(qǐng)你幫他想一個(gè)簡(jiǎn)便的方法，盡快地作出判斷。給你提供的器材是小宇家中的電能表（見(jiàn)右圖）、電源插座（電壓220V）和計(jì)時(shí)器。 （2）電流表、電壓表 例十、如圖，R1=10 Ω的電阻和變阻器R2串聯(lián)，AB接到6 V的電路中，將滑片P移到a點(diǎn)，變阻器左側(cè)電阻Ra，Ra=R2，將量程

20、為0.6 A的電流表或量程為3 V的電壓表接到電路中C處，電表的指針恰好指示滿(mǎn)量程. （1）接在C處的是___________表. （2）保持原電路不變，如果將C處的電表?yè)Q成另一塊電表，那么此刻電表示數(shù)是多少？ （3）換成另一塊電表后，若移動(dòng)滑片P到某一點(diǎn)，使變阻器消耗的電動(dòng)率為0.8 W，通過(guò)R1的電流可能是多少？ 解：（1）若C處接的是電流表，則根據(jù)題意有=0.6 即0.6= R2=0，不可能. 若C處連接電壓表，根據(jù)串聯(lián)電路電流的特點(diǎn)有： 即 R2=30 Ω 所以，接在C處的是電壓表. （2）如果將C處的電壓表?yè)Q成電流表，則R1與Ra串聯(lián)接在UAB=6 V的電

21、壓下，電流表測(cè)串聯(lián)電路的電流. I===0.3 A （3）當(dāng)滑片移動(dòng)后，設(shè)變阻器左側(cè)電阻為Rx，則電路中R1與Rx串聯(lián)，由題意及串聯(lián)電路電流特點(diǎn)有： 將②代入①有 Px=（）2Rx 即（）2Rx=0.8 解得： Rx=20 Ω或Rx′=5 Ω. 當(dāng)Rx=20 Ω時(shí)，I===0.2 A 當(dāng)Rx′=5 Ω時(shí)，I′===0.4 A 所以通過(guò)R1的電流可能是0.2 A，也可能是0.4 A. 此類(lèi)題考查的重點(diǎn)是電流表和電壓表量程問(wèn)題 （三）信息（表格、圖象等）類(lèi) （1）表格類(lèi) LG微波爐 MG——5021MN 額定電壓：220V 輸出功率：700W 微波輸入功率：1

22、 050W 燒烤輸入功率：900W 內(nèi)腔容積：20L 振蕩頻率：2 450MHZ 例11、右表是LG微波爐的部分技術(shù)參數(shù)請(qǐng)根據(jù)表 中信息完成下列問(wèn)題（計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù)） （1）求該微波爐在使用微波檔工作時(shí)的額定 電流。 （2）若使用微波檔工作時(shí)，做一道菜需用 15min，則消耗的電能是多少kW?h? (3)該微波爐在使用燒烤檔工作時(shí)的效率是 . （4）使用微波檔和燒烤檔工作都可以用來(lái)加熱 食物，但他們加熱的方式是不同的，前者采用微波加熱，后者采用熱傳遞的方式（紅外線(xiàn)）加熱。請(qǐng)猜測(cè)“振蕩頻率”是針對(duì)微波爐哪種工作狀態(tài)而言的？ 如何提取有用信息 （2）圖象類(lèi)

23、 例12、在某一溫度下，兩個(gè)電路元件A和B中的電流與兩端電壓的關(guān)系如圖18所示． 　?。?）由圖可知，元件________中的電流與它兩端電壓之間的關(guān)系遵循歐姆定律． 　?。?）將A和B并聯(lián)后接在電壓為2.0V的電源兩端，求元件A的電功率及通過(guò)A和B的總電流． 圖18 充分熟練運(yùn)用數(shù)學(xué)手段（函數(shù)圖象、比例、二元一次方程組、不等式、一元二次方程等） （四）生活綜合類(lèi) （1）電學(xué)內(nèi)綜合 例13、圖5—15是小雨家的用電器和電路布線(xiàn)圖： 圖5—15 下面是小雨家?guī)着_(tái)家用電器的銘牌： 電風(fēng)扇 規(guī)格

24、（mm） 風(fēng)量（m3/min） 電源（V/HZ） 噪音（dB） 功率（W） 400 60 220/50 67 66 XPB36-S洗衣機(jī) 容量（Kg） 功率（w） 電源（V/HZ） 外型（mm） 洗 脫 洗 脫 220/50 875×770×445 3.6 3 300 136 T297901電視機(jī) 顯像管（cm） 電源（V/HZ） 功率（W） 尺寸（mm） 質(zhì)量（Kg） 74 220/50 180 761×552×600 47 BCD-103C電冰箱 總?cè)萘浚↙） 冷凍室容積（L） 電源（V/

25、HZ） 功率（W） 質(zhì)量（Kg） 80 32 220/50 120 38 （1）小雨發(fā)現(xiàn)洗手間的燈不亮了，而燈泡沒(méi)壞，于是他閉合開(kāi)關(guān)，用試電筆分別測(cè)試a、b、c、d、e、f各點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)測(cè)試a、b、c三點(diǎn)時(shí)試電筆發(fā)光，而測(cè)試d、e、f時(shí)不發(fā)光。這說(shuō)明 兩點(diǎn)間發(fā)生了 。 （2）夏天的夜晚，小雨洗完衣服正在用洗衣機(jī)脫水，三只“220V 60W”的燈和其它的用電器都正常工作，這時(shí)，通過(guò)保險(xiǎn)絲的電流是 A. （3）這一天物業(yè)公司的工作人員來(lái)收電費(fèi)了，他觀察了現(xiàn)在的電能表盤(pán)（圖5—16），然后從筆記本上查出上個(gè)月的示數(shù)是106.

26、7度，若按每度0.6元計(jì)算，小雨家應(yīng)該繳電費(fèi) 元。圖5—17是去年一年小雨家耗電情況的圖像，可見(jiàn) 月份用電最多。 圖5—16 圖5—17 （4）在電阻一定時(shí)，電流越大，導(dǎo)體在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量 .根據(jù)這一原理，小雨家的電路中加入了保險(xiǎn)絲.保險(xiǎn)絲是由電阻比較 、熔點(diǎn)比較 的鉛銻合金制成。當(dāng)電流過(guò)大時(shí)，溫度升高到一定程度，保險(xiǎn)絲自動(dòng) ，可保護(hù)電路. （5）小雨在臥室安裝一個(gè)照明電燈和一個(gè)紅色電源指示燈。要求：只要有電，紅色電源指示燈一直亮著，照明電燈由

27、開(kāi)關(guān)控制。請(qǐng)你在圖5—15中臥室的位置幫他畫(huà)好電路圖。 （6）小雨作了一個(gè)可以調(diào)節(jié)亮度的迷你型夜燈， 已知小燈泡銘牌是“6V 3.6W”，電池電壓為9V， 變阻器的變阻范圍是0~20Ω，燈泡的發(fā)光效率為30%， 如圖5—18 變阻器的電阻調(diào)至多大時(shí)，小燈泡實(shí)際功率是2.5W（如圖5—18），此時(shí)小燈泡的發(fā)光功率為多大？ 此類(lèi)題能夠較全面地考查電學(xué)知識(shí)，在時(shí)間緊的情況下，通過(guò)對(duì)此類(lèi)題的精心講評(píng)，可使學(xué)生較全面的掌握電學(xué)知識(shí)。 （2）電熱綜合 例14、小明家的新房子想裝一臺(tái)電熱水器，小明

28、發(fā)現(xiàn)市場(chǎng)上的電熱水器分為儲(chǔ)水式和無(wú)水箱式兩種。儲(chǔ)水式電熱水器 要用較長(zhǎng)時(shí)間把水箱中的水加熱，待水溫達(dá)到要求后用水箱中的熱水淋浴。無(wú)水箱式電熱水器使冷水流過(guò)電熱器就達(dá)到要求的溫度而立即從噴頭流出供淋浴。已知：冷水溫度為15℃；淋浴所需熱水溫度為40℃，電熱水器一分鐘流出熱水的質(zhì)量約為4kg；水的比熱容為 c水＝4.2×103 J/（kg·℃），求： （1）將質(zhì)量為4kg、溫度為15℃的冷水；加熱到淋浴所需要的溫度，水吸收的熱量是多少？ （2）如果不考慮熱量的損失，無(wú)水箱式電熱水器的電功率至少應(yīng)該是多大才能滿(mǎn)足淋浴的要求？ （3）小明家新房子的電路允許通過(guò)的最大電流約為20A，問(wèn)他家能不能使

29、用無(wú)水箱式電熱水器？ （3）燈泡 例15、如圖4（a）所示電路中，燈L1的電阻R2的（不考慮燈絲隨溫度的變化）．電源電壓為10V，并保持不變．S1、S2為開(kāi)關(guān)．當(dāng)閉合S1，斷開(kāi)S2時(shí)，燈L1正常發(fā)光，電阻R3消耗的電功率為2W，電壓表示數(shù)U1；當(dāng)閉合S2，斷開(kāi)S1時(shí)，電阻R4消耗的電功率為W，電壓表示數(shù)為U1． 求（1）燈L1的額定功率； （2）電阻R4的阻值． （a） （b） （c） 圖4 例16、右圖電路中，電源電壓不變，燈L上標(biāo)有“18V　18W”的字樣，電壓表所選量程為0～15V，電流表所選量程為0～3A。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片P移到a端

30、時(shí)，燈L正常發(fā)光，電流表示數(shù)為2.5A。當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)、滑動(dòng)變阻器的滑片P移到距a端3/4ab長(zhǎng)度時(shí)，電壓表示數(shù)為15V。則在保證電路各元件安全的情況下，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)滑片P的過(guò)程中，燈L的最小功率為（ ） A．0.5W　　　 B．3.75W　　　　 C．5W　　　 D．6.48W （五）習(xí)題講評(píng) 圖7 例1、圖7所示電路，電源電壓不變，燈泡L標(biāo)有“6V 3W”字樣。當(dāng)S閉合，S1、S2斷開(kāi)，滑片P從b端滑到中點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)變化了0.1A，此時(shí)電壓表的示數(shù)為6V；保持滑片P的位置不變，閉合S1、S2，電流表的示數(shù)又變化了2A。則電源電壓和定值電阻R0的阻值

31、分別為 A．8V 16Ω B．8V 4Ω C．10V 16Ω D．10V 8Ω 此題主要考查了電壓表、電流表及滑動(dòng)變阻器的使用，串、并聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律、電功率及通過(guò)開(kāi)關(guān)的通斷來(lái)改變電路連接的動(dòng)態(tài)電路等。是一道綜合性非常強(qiáng)的電學(xué)題，難度較大。 本題的特點(diǎn)： 一是：由開(kāi)關(guān)的通斷改變電路的連接方式，串聯(lián)轉(zhuǎn)化為并聯(lián)從而要求學(xué)生熟練掌握串并聯(lián)電路的特點(diǎn)。二是：滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)時(shí)電壓表、電流表示數(shù)如何變化確定不同狀態(tài)對(duì)應(yīng)的電流大小關(guān)系，對(duì)“電流變化了0.1A”的含義就有了明確的認(rèn)識(shí)。然后由電壓表示數(shù)為6V，確定小燈泡正常發(fā)光從而得出不同狀態(tài)的電流值，三是：由開(kāi)關(guān)的

32、閉合造成電路局部短路。短路是老師教學(xué)中的難點(diǎn)，也是學(xué)生分不清電路連接方式的主要原因。 所有這些，都要求學(xué)生要具備較高的思辨能力，靈活運(yùn)用物理規(guī)律分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。建議教師在電學(xué)的教學(xué)中要注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)電路的認(rèn)識(shí)，尤其是電路中不僅有開(kāi)關(guān)的通斷還有變阻器滑片的移動(dòng)引起的電路變化；培養(yǎng)學(xué)生從題目中獲取有用信息及數(shù)據(jù)處理問(wèn)題的能力。 電熱毯 R0 L 220V 圖22 例2、某電熱毯只有一個(gè)擋位，使用不方便。小明想用一電阻絲作發(fā)熱體與其串聯(lián)，將它改造成有兩個(gè)擋位的電熱毯。已知原電熱毯的額定電壓為220V，為了測(cè)定它的額定功率，小明把它與一個(gè)標(biāo)有“220V 25W”燈泡串聯(lián)在家庭電

33、路中（如圖22所示），電壓表的示數(shù)為176V。（電源電壓恒為220V，不考慮溫度對(duì)電阻阻值的影響） 求：（1）原電熱毯的額定功率多大？ 220V R0 Rx 改造后的電熱毯 圖23 （2）為了使改造后的電熱毯（如圖23所示）在低溫?fù)跷? 時(shí)的總發(fā)熱功率為原電熱毯額定功率的五分之三， 小明需一個(gè)阻值多大的電阻絲？（保留一位小數(shù)） （3）改造后的電熱毯，在低溫?fù)跷粫r(shí)工作10min，R0消 耗多少電能？ 解答本題，要有正確的解題思路 （1）第一問(wèn)：根據(jù)燈泡的額定電壓、額定功率算出燈泡的電阻再由串聯(lián)電路的分壓原理（這里的電壓是實(shí)際電壓）可求得電熱毯的電阻，然后已知燈泡的額定電

34、壓根據(jù)P=U/R求出其額定功率。 這里有三個(gè)思維過(guò)程，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)思維梯度較大， ①實(shí)際電壓與額定電壓分不清 ②分壓原理使用不習(xí)慣 ③電熱毯的實(shí)際電壓已知（44v）而要求的是額定功率。這就要求學(xué)生概念非常清楚，能靈活的把知識(shí)的聯(lián)系起來(lái)。 （2）第二問(wèn)學(xué)生會(huì)出現(xiàn)以下思維 ①低溫?fù)鯇?duì)應(yīng)的是什么狀態(tài)？（兩個(gè)電阻一塊發(fā)熱怎么會(huì)是低溫?fù)酰?） ②總發(fā)熱功率怎么會(huì)比原電熱毯額定功率還?。浚热皇强偘l(fā)熱功率應(yīng)該發(fā)熱較多怎么反而少了）。 正是這兩個(gè)疑問(wèn)使學(xué)生思維一片混亂。要正確完成此問(wèn)學(xué)生需有較高的解決物理問(wèn)題的能力 （3） 第三問(wèn) ：解題的關(guān)鍵是從圖上觀察R0對(duì)應(yīng)的是哪一部分電阻絲， 如果

35、審題正確會(huì)順利解答。 本題是一道綜合性很強(qiáng)的試題，不僅涉及到電學(xué)中基礎(chǔ)知識(shí)的綜合運(yùn)用（電路分析，串聯(lián)電路的特點(diǎn)，電功率中的額定功率及實(shí)際功率的區(qū)別，分壓作用等），更對(duì)考生的綜合能力進(jìn)行了較為全面的考察，如對(duì)問(wèn)題的分析能力，推理能力，對(duì)試題所提供的信息的處理與整合能力，另外本題對(duì)運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決物理問(wèn)題的能力的要求有所提高、解答本題除了要熟悉公式的變換方法，還要具備熟練的數(shù)值運(yùn)算能力。 例3：在如圖所示電路中，燈泡L1上標(biāo)有“3V 1.5W”字樣，電源電壓恒為18V，開(kāi)關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí)，電路總電阻為4Ω；開(kāi)關(guān)S1閉合，S2、S3斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器R的滑片P位于變阻器的中點(diǎn)時(shí)，燈泡L1

36、正常發(fā)光；開(kāi)關(guān)S2閉合S1S3斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器的片P位于右端時(shí)，燈泡L2消耗電功率正好是其額定功率的，求燈泡L2的電阻及額定功率。 錯(cuò)解：當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí)，燈L1 與L2并聯(lián)（圖略） R1= 則R2=6Ω 當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合，S2、S3斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器R的滑片P位于變阻器的中點(diǎn)時(shí)， 燈泡L1與串聯(lián)且L1正常發(fā)光（圖略），0.5A, UR=U-U1=15V 所以，即R=60Ω 當(dāng)開(kāi)關(guān)S2閉合S1S3斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器的片P位于右端時(shí)，燈L2與R串聯(lián)，（圖略） R總= R 2- R =72Ω =0.25A P2實(shí)=I2R2=0.75W P2額=4P2實(shí)=3W

37、 解析：當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2、S3都閉合時(shí)，燈L1 與L2并聯(lián)時(shí)（圖略）， U1=U2=U=18V，此時(shí)U1>U1額，燈L1燒壞，連入電路的只有L2，同學(xué)們沒(méi)有看到這一點(diǎn)造成了錯(cuò)誤，實(shí)際上燈L2阻值這時(shí)就是總電阻4Ω。在求的額定功率時(shí)思路正確。正確答案是燈泡L2的電阻是4Ω，額定功率是1.26W. 由此題可以看出造成錯(cuò)誤的主要原因是審題不仔細(xì)。 電學(xué)計(jì)算題的基本解題步驟 一是審題：審題是我們解答習(xí)題的基礎(chǔ)，審題過(guò)程中首先要熟悉題目的背景，要審出題意中的已知條件，要審出題意中的變量與恒量，找出變量與已知條件、恒量之間的聯(lián)系。 二是畫(huà)出等效電路圖：畫(huà)等效電路圖時(shí)要注意

38、電路元件的連接方式，將復(fù)雜電路簡(jiǎn)單化，分辨出電流表、電壓表所測(cè)量的物理量，對(duì)于由開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器引起的動(dòng)態(tài)電路，要畫(huà)出不同情況下的等效電路圖，這樣能夠使問(wèn)題更直觀、更具體。 三是物理規(guī)律的運(yùn)用：初中階段我們只學(xué)習(xí)了簡(jiǎn)單的串聯(lián)、并聯(lián)電路，且大部分電路是純電阻電路，因此在掌握了電學(xué)基本規(guī)律的基礎(chǔ)上，還必須掌握串聯(lián)、并聯(lián)電路中各物理量之間關(guān)系的特點(diǎn)。 四是熟練運(yùn)用數(shù)學(xué)手段解答物理習(xí)題：電學(xué)計(jì)算題對(duì)于數(shù)學(xué)運(yùn)算要求較高，解題過(guò)程中，熟練運(yùn)用數(shù)學(xué)中的二元一次方程組、一元二次方程、比例等，可以簡(jiǎn)化解題步驟，加快解題速度。 五充分了解電路習(xí)題中的約定內(nèi)容： 1、導(dǎo)線(xiàn)的電阻只要不提線(xiàn)損都認(rèn)為是零；2、開(kāi)關(guān)是通斷電路的特殊導(dǎo)線(xiàn)，電阻為零；3、電流表的電阻為零；4、電壓表的電阻無(wú)限大，它所串聯(lián)在的電路認(rèn)為是斷路。（探究題除外） 14 / 14