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图中所示的电路中,不计温度对灯丝电阻的影响,电源电压保持不变。当在间接入“6V 6W”的灯泡时,闭合开关,灯L恰能正常发光;断开开关,在间换接入一个“6V  4W”的灯泡后,再闭合开关,下列说法错误的是(   )

A.灯L将变亮                 B.灯L将变暗

C.换接的灯可能烧坏           D.电路总功率要变小

练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:

精英家教网如图中所示的电路中,不计温度对灯丝电阻的影响,电源电压保持不变.当在ab间接入“6V 6W”的灯泡时,闭合开关,灯L恰能正常发光;断开开关,在ab间换接入一个“6V 4W”的灯泡后,再闭合开关,下列说法错误的是(  )
A、灯L将变亮B、灯L将变暗C、换接的灯可能烧坏D、电路总功率要变小

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)如图所示的各组热学实验中:①用力下压活塞,棉花燃烧,这个实验说明了
对物体做功,物体内能增加
对物体做功,物体内能增加

②烧瓶内的水停止沸腾时,浇上凉水可以看到水重新沸腾起来,这个实验说明了
气压减小,水的沸点降低
气压减小,水的沸点降低

③水蒸气喷到冷的玻璃板上,形成小水滴,玻璃板温度升高,这个实验说明了
气体液化要放热
气体液化要放热

(2)小周用图所示的装置“探究凸透镜成像规律”.
①调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度,其目的是使像能成在
光屏中央
光屏中央

②小周在图所示位置得到一个清晰的像.老师要求她在凸透镜不动的情况下,把蜡烛向靠近凸透镜移动,在光屏上能成一个
更大
更大
(更大、更小)的实像.同时把光屏向远离凸透镜移动.
③小周把自己的近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间,发现光屏上的像变得模糊不清.她应当向
远离凸透镜
远离凸透镜
移动光屏,可再次得到清晰的像.(远离凸透镜、靠近凸透镜、保持光屏不动)
(3)全班同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想:A.斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关;B.跟斜面的粗糙程度有关;C.跟斜面的长度有关;
D.跟物体的重力有关.小明同学为了证实其中的部分猜想是否正确,设计方案并进行了探究,下表反映了他的探究过程.
实验次数 斜面倾角 斜面粗糙程度 物重
G/N
斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长
S/m
有用功
W/J
总功
W/J
机械效率
η(%)
30° 粗糙 1 0.5 0.7 1 0.5 0.7
30° 稍光滑 1 0.5 0.6 1 0.5 0.6 83
45° 粗糙 1 0.7 0.9 1 0.7 0.9 78
①请你替小明在上表中的空格处填上适当的数据
71
71
(小数位参照表中相关数据).
②通过对比实验①②数据,可验证猜想
B
B
(填写字母).
③通过对比实验①③数据,可以得出的探究结论是:当其它条件一定时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越

(3)如图是小红连接的测定额定电压为2.5V小灯泡电阻的实验电路.
实验次数 电压 电流 电阻
1 2.0 0.20 10
2 2.5 0.24 10.4
3 2.8 0.25
11.2
11.2
①请你在只改变一根导线连接的情况下,使电路正常工作.(用“×”标出改动之处,画出改接导线)
②小红将电路改接正确后,按正确的操作测得的数据填入表中.表中空白处的数据应是
11.2
11.2
.从表中可以看出计算出的三次小灯泡电阻不相等,你认为可能的原因是
灯丝电阻受灯泡温度影响
灯丝电阻受灯泡温度影响

③根据在该实验中已经测得的数据,还可以得到小灯泡的额定功率是
0.6
0.6
W.

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

人教版第八章   电功率 复习提纲

一、电能

1、电能:用电器工作用的过程就是把电能转化为其它形式能的过程,消耗多少电能就转化为多少其它形式的能。单位是焦耳,常用的单位还有kW·h,1kW·h=3.6×106J。

2、电功:电流所做的功。用电器消耗电能的过程就是电流做功的过程。电流做了多少功,用电器就消耗了多少电能。电流做功的多少与电路两端的电压的高低、电流的大小、通电时间的长短有关。电流在一段电路上做的功跟这段电路两端的电流、电路中的电流和通电时间成正比,即W=UIt。

电功计算公式:W=Pt=UIt。推导公式:W=I2Rt=U2t/R,(只适用于纯电阻电路);W=UQ。

电功的单位:J、kW·h。

3、电能表:电能表是测量电功的仪表,即测量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表。

电能表的读数方法:电能表的表盘上某段时间前后两次读数之差即为这一段时间内消耗的电能,单位是kW·h。表盘上最右边一位数字是小数点后的数字。

二、电功率:

1、电功率的物理意义:表示用电器消耗电能(电流做功)快慢的物理量。

2、定义:用电器在单位时间内所消耗的电能。或电流在单位时间内所做的功。

3、单位:瓦特(W),常用单位还有kW。

4、公式:P=W/t=UI。P=W/t可用于计算电功率,也可以用于计算其它功率,是计算功率的通用公式。P=UI只能用于计算电功率,将欧姆定律I=U/R代入,还可以得到P=U2/R、P=I2R等推导公式。

注意:P=UI是计算电功率普遍适用的公式,在纯电阻电路中,P=UI与P=U2/R、P=I2R都可以用来计算电功率;而在非纯电阻电路中,只能用P=UI计算电功率。

5、额定功率:

①额定电压:用电器正常工作时的电压。

②额定功率:用电器在额定电压下工作时的功率。即用电器铭牌上标的用电器的功率。

③额定电流:用电器在额定电压下正常工作时的电流。用电器铭牌上标明的电流值就是用电器的额定电流。

④实际电压:用电器实际工作时加在用电器两端的电压。

⑤实际功率:加在用电器上的实际电压所对应的功率。

8实际功率和额定功率的关系:

若U>U,则P>P,用电器不能正常工作,严重时会影响用电器的使用寿命,甚至会烧坏用电器。

若U=U,则P=P,用电器正常工作。

若U<U,则P<P,用电器不能正常工作。

注意:小灯泡的亮度是由其实际功率决定的。

9、测量电功率的几种方法

⑴根据公式P=UI,用电压表、电流表分别测出用电器的电压、电流,即可求出用电器的功率。

⑵根据公式P=W/t,用电能表测出家庭电路中某段时间内用电器消耗的电能,用停表测出对应的时间,就可以用公式P=W/t计算出用电器的功率。

⑶如果只有电压表,没有电流表,需要一个已知阻值的电阻R0和用电器串联。

①如图所示1,用电压表测出R0不同意见的电压U0,则可知道通过电阻R0的电流I0= U0/ R0,根据串联电路的特点,通过用电器R的I和通过电阻R0的电流I0相等,即I= I0,再利用公式P=UI就可求出用电器的功率。

②如图所示2,用电压表测出R不同意见的电压U1和电路的总电压U,则可知道通过R0的电流I0=(U-U1)/R0,根据串联电路的特点,用电器的I=I0,再用公式P=U1I即或求出用电器的功率。

⑷如果只有电流表,没有电压表,需要一个已知阻值的电阻R0和用电器并联。

①如图所示3,用电流表分别测出通过R、R0的电流I、I0,则可知电阻R0两端的电压U0= I0 R0,根据并联电路的特点,用电器和电阻两端的电压相等,即U= U0,再用公式P=UI就可求出用电器的功率。

②如图所示4,用电流表分别测出电路的总电流I和R支路的电流I1,根据并联电路的特点和欧姆定律可求出电阻R0不同意见的电压U'=(I-I1)R0,根据并联电路的特点,用电器和电阻两端的电压相等,即U= U',再用公式P=UI1就可求出用电器的功率。

10、利用用电器铭牌求正常工作时的功率、电阻和电流

①已知U、I则P=UI;R=U/I额   ②已知U、P则I=P/U;R=U2/ P

三、测量小灯泡的电功率。

1、实验目的:测量的额定功率和小灯泡在不同电压下的电功率。

2、实验原理:根据电功率的公式P=UI,测出小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,就可以计算出小灯光的电功率。

3、实验电路图:

4、实验器材:电源、小灯泡、电流表、电压表、开关、滑动变阻器各一,导线若干。

5、实验步骤:①按电路图连接好电路。②闭合开关,调节滑动变阻器,让小灯泡两端的电压达到它的额定电压,记下此时电流表的读数。并观察小灯泡的亮度。③调节滑动变阻器,分别使小灯泡两端的电压低于和稍高于它的额定电压,观察小灯泡的亮度,记下两次电流表的读数。

④利用公式P=UI计算灯泡的额定电功率的不在额定电压下的实际功率。

6、实验结果:测出小灯泡的额定功率,得到消耗的电功率越大,小灯泡就越亮这一规律,灯泡亮度取决于其在电路中消耗的实际功率。

说明:“伏安法”测电阻和“伏安法”测小灯泡的电功率都用到了滑动变阻器来改变电路的电流和部分电路两端的电压,但前者是为了多次测量求平均值使测量更准确,后者是为了让小灯泡两端的电压低于、等于和高于其额定电压,以观察比较三种情况下小灯泡的亮度,从比较暗到正常发光再到特别亮的变化。

四、电和热

1电流的热效应:电流通过导体时电能转化为热的现象。

2、电流产生的热量与电阻的关系:在电流和通电时间相同时,导体的电阻越大电流产生的热量越多。在电阻和通电时间一定时,电流越大,电流产生的热量越多。

3、焦耳定律:

①内容: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。②公式:Q =I2Rt③对于任何电路都可以用Q =I2Rt计算。在纯电阻电路中Q =W=Pt=UIt=U2t/R=I2Rt。串、并联电路中放出的总热量Q =Q1+Q2+…+Qn

焦耳定律与电功的关系:在纯电阻电路中W=Q,表明电流做的功全部转化为电阻的内能;在非纯电阻电路中W>Q,表明电流做的功只有一部分转化为内能,另一部分电能转化为其它形式的能,计算非纯电阻电路中通过导体转化为内能的部分只能用Q =I2Rt

4、电热功率的计算:P=I2R,电能转化为热时的发热功率即电流通过导体时产生热量的功率跟导体中电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比。

5、电热的利用—电热器:电热器的主要部分是发热体,发热体由电阻率大、熔点高的合金制成。电热的优点:清洁卫生、无环境污染、热效率高、可以方便地控制和调节温度。

6、电热的防止:电热会使用电器温度过高影响用电器的工作、使用寿命甚至损坏用电器。电脑、电视、电动机等许多用电器上都有散热设备,就是为了防止电热的破坏。

五、电功率与安全用电

1、电流I与用电器电功率P的关系:I=P/U。家庭电路中的电压是一定的,用电器的电功率越大,电路中的电流越大。为了防止同时使用的用电器总功率过大,如需添置大功率的用电器时,应先计算一下增加用电器后电路的电流,看电路的总电流是否超过供电电路和电能表允许的最大电流。

3、家庭电路中电流过大的原因:过载,即用电器总功率太大;短路。

4、保险丝:保险丝用熔点低、电阻率较大的铅锑合金制成。当电流过大时,根据P=I2R,电流在保险丝上的发热功率大,保险丝的温度升高,达到熔点而熔断,切断电路保护电路的安全。

保险丝越粗其额定电流和熔断电流越大。选用保险丝时,其额定电流应等于或者稍大于电路的额定电流,过粗的保险丝不能起到保险作用,过细的保险丝接入电路用电器不能正常工作。决不能用铜丝或铁丝代替保险丝。

5、测电笔:

①作用:识别火线和零线

②使用方法:用手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触电线或与电线相连接的导体时,如果氖管发光,表示接触的是火线。

③判别简单的电路故障的方法:当电路发生故障时,用电器一般不能工作,用测电笔检查插座,如果两孔内的金属片与测电笔笔尖金属均使氖管发光,则表明干路中零线断路;如果接触时两孔都不能使氖管发光,则表明火线断路。

六、串、并联电路的特点

串联电路

并联电路

电路图

电流

电流处处相等I=I1=I2=…=In

干路电流等于各支路电流之和,I=I1+I2+I3+…+In 电流分配:通过各支路的电流跟支路上的电阻成反比,即:

I1:I2=R2:R1

电压

两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。即:U=U1+U2+…+Un。电压分配:加在各导体两端的电压跟导体的电阻成正比,即

U1:U2=R1:R2

两端的电压与各支路两端的电压相等。即:U=U1=U2=Un

电阻

总电阻等于各串联导体电阻之和,即:R=R1+R2+…+Rn

总电阻的倒数等于各支路中电阻的倒数之和,即:1/R=1/R1+1/ R2+…+1/R

电功(不管是串联电路还是并联电路,电流所做的总功都等于各部分用电器电流所做功之和。即:W=W1+W2

电流通过各电阻所做的功与它们的电阻成正比。

即:W1:W2= R1:R2

电流通过各电阻所做的功与它们的电阻成反比。

即:W1:W2= R2:R1

电功率(不管是串联电路还是并联电路,总功率都等于各用电器功率之和。

即:P=P1+P2)

各用电器的电功率与它们的电阻成正比。

即:P1:P2= R1:R2

各用电器的电功率与它们的电阻成反比。

即:P1:P2= R2:R1

电热(不管是串联电路还是并联电路,电流所产生的总热量都等于电流通过各部分用电器所产生的热量之和。即:Q=Q1+Q2

电流通过各用电器啼生的热量与它们的电阻成正比。即:Q1:Q2= R1:R2

电流通过各用电器产生的热量与它们的电阻成反比。即:Q1:Q2= R2:R1

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

人教版第八章   电功率 复习提纲

一、电能

1、电能:用电器工作用的过程就是把电能转化为其它形式能的过程,消耗多少电能就转化为多少其它形式的能。单位是焦耳,常用的单位还有kW·h,1kW·h=3.6×106J。

2、电功:电流所做的功。用电器消耗电能的过程就是电流做功的过程。电流做了多少功,用电器就消耗了多少电能。电流做功的多少与电路两端的电压的高低、电流的大小、通电时间的长短有关。电流在一段电路上做的功跟这段电路两端的电流、电路中的电流和通电时间成正比,即W=UIt。

电功计算公式:W=Pt=UIt。推导公式:W=I2Rt=U2t/R,(只适用于纯电阻电路);W=UQ。

电功的单位:J、kW·h。

3、电能表:电能表是测量电功的仪表,即测量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表。

电能表的读数方法:电能表的表盘上某段时间前后两次读数之差即为这一段时间内消耗的电能,单位是kW·h。表盘上最右边一位数字是小数点后的数字。

二、电功率:

1、电功率的物理意义:表示用电器消耗电能(电流做功)快慢的物理量。

2、定义:用电器在单位时间内所消耗的电能。或电流在单位时间内所做的功。

3、单位:瓦特(W),常用单位还有kW。

4、公式:P=W/t=UI。P=W/t可用于计算电功率,也可以用于计算其它功率,是计算功率的通用公式。P=UI只能用于计算电功率,将欧姆定律I=U/R代入,还可以得到P=U2/R、P=I2R等推导公式。

注意:P=UI是计算电功率普遍适用的公式,在纯电阻电路中,P=UI与P=U2/R、P=I2R都可以用来计算电功率;而在非纯电阻电路中,只能用P=UI计算电功率。

5、额定功率:

①额定电压:用电器正常工作时的电压。

②额定功率:用电器在额定电压下工作时的功率。即用电器铭牌上标的用电器的功率。

③额定电流:用电器在额定电压下正常工作时的电流。用电器铭牌上标明的电流值就是用电器的额定电流。

④实际电压:用电器实际工作时加在用电器两端的电压。

⑤实际功率:加在用电器上的实际电压所对应的功率。

8实际功率和额定功率的关系:

若U>U,则P>P,用电器不能正常工作,严重时会影响用电器的使用寿命,甚至会烧坏用电器。

若U=U,则P=P,用电器正常工作。

若U<U,则P<P,用电器不能正常工作。

注意:小灯泡的亮度是由其实际功率决定的。

9、测量电功率的几种方法

⑴根据公式P=UI,用电压表、电流表分别测出用电器的电压、电流,即可求出用电器的功率。

⑵根据公式P=W/t,用电能表测出家庭电路中某段时间内用电器消耗的电能,用停表测出对应的时间,就可以用公式P=W/t计算出用电器的功率。

⑶如果只有电压表,没有电流表,需要一个已知阻值的电阻R0和用电器串联。

①如图所示1,用电压表测出R0不同意见的电压U0,则可知道通过电阻R0的电流I0= U0/ R0,根据串联电路的特点,通过用电器R的I和通过电阻R0的电流I0相等,即I= I0,再利用公式P=UI就可求出用电器的功率。

②如图所示2,用电压表测出R不同意见的电压U1和电路的总电压U,则可知道通过R0的电流I0=(U-U1)/R0,根据串联电路的特点,用电器的I=I0,再用公式P=U1I即或求出用电器的功率。

⑷如果只有电流表,没有电压表,需要一个已知阻值的电阻R0和用电器并联。

①如图所示3,用电流表分别测出通过R、R0的电流I、I0,则可知电阻R0两端的电压U0= I0 R0,根据并联电路的特点,用电器和电阻两端的电压相等,即U= U0,再用公式P=UI就可求出用电器的功率。

②如图所示4,用电流表分别测出电路的总电流I和R支路的电流I1,根据并联电路的特点和欧姆定律可求出电阻R0不同意见的电压U'=(I-I1)R0,根据并联电路的特点,用电器和电阻两端的电压相等,即U= U',再用公式P=UI1就可求出用电器的功率。

10、利用用电器铭牌求正常工作时的功率、电阻和电流

①已知U、I则P=UI;R=U/I额   ②已知U、P则I=P/U;R=U2/ P

三、测量小灯泡的电功率。

1、实验目的:测量的额定功率和小灯泡在不同电压下的电功率。

2、实验原理:根据电功率的公式P=UI,测出小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,就可以计算出小灯光的电功率。

3、实验电路图:

4、实验器材:电源、小灯泡、电流表、电压表、开关、滑动变阻器各一,导线若干。

5、实验步骤:①按电路图连接好电路。②闭合开关,调节滑动变阻器,让小灯泡两端的电压达到它的额定电压,记下此时电流表的读数。并观察小灯泡的亮度。③调节滑动变阻器,分别使小灯泡两端的电压低于和稍高于它的额定电压,观察小灯泡的亮度,记下两次电流表的读数。

④利用公式P=UI计算灯泡的额定电功率的不在额定电压下的实际功率。

6、实验结果:测出小灯泡的额定功率,得到消耗的电功率越大,小灯泡就越亮这一规律,灯泡亮度取决于其在电路中消耗的实际功率。

说明:“伏安法”测电阻和“伏安法”测小灯泡的电功率都用到了滑动变阻器来改变电路的电流和部分电路两端的电压,但前者是为了多次测量求平均值使测量更准确,后者是为了让小灯泡两端的电压低于、等于和高于其额定电压,以观察比较三种情况下小灯泡的亮度,从比较暗到正常发光再到特别亮的变化。

四、电和热

1电流的热效应:电流通过导体时电能转化为热的现象。

2、电流产生的热量与电阻的关系:在电流和通电时间相同时,导体的电阻越大电流产生的热量越多。在电阻和通电时间一定时,电流越大,电流产生的热量越多。

3、焦耳定律:

①内容: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。②公式:Q =I2Rt③对于任何电路都可以用Q =I2Rt计算。在纯电阻电路中Q =W=Pt=UIt=U2t/R=I2Rt。串、并联电路中放出的总热量Q =Q1+Q2+…+Qn

焦耳定律与电功的关系:在纯电阻电路中W=Q,表明电流做的功全部转化为电阻的内能;在非纯电阻电路中W>Q,表明电流做的功只有一部分转化为内能,另一部分电能转化为其它形式的能,计算非纯电阻电路中通过导体转化为内能的部分只能用Q =I2Rt

4、电热功率的计算:P=I2R,电能转化为热时的发热功率即电流通过导体时产生热量的功率跟导体中电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比。

5、电热的利用—电热器:电热器的主要部分是发热体,发热体由电阻率大、熔点高的合金制成。电热的优点:清洁卫生、无环境污染、热效率高、可以方便地控制和调节温度。

6、电热的防止:电热会使用电器温度过高影响用电器的工作、使用寿命甚至损坏用电器。电脑、电视、电动机等许多用电器上都有散热设备,就是为了防止电热的破坏。

五、电功率与安全用电

1、电流I与用电器电功率P的关系:I=P/U。家庭电路中的电压是一定的,用电器的电功率越大,电路中的电流越大。为了防止同时使用的用电器总功率过大,如需添置大功率的用电器时,应先计算一下增加用电器后电路的电流,看电路的总电流是否超过供电电路和电能表允许的最大电流。

3、家庭电路中电流过大的原因:过载,即用电器总功率太大;短路。

4、保险丝:保险丝用熔点低、电阻率较大的铅锑合金制成。当电流过大时,根据P=I2R,电流在保险丝上的发热功率大,保险丝的温度升高,达到熔点而熔断,切断电路保护电路的安全。

保险丝越粗其额定电流和熔断电流越大。选用保险丝时,其额定电流应等于或者稍大于电路的额定电流,过粗的保险丝不能起到保险作用,过细的保险丝接入电路用电器不能正常工作。决不能用铜丝或铁丝代替保险丝。

5、测电笔:

①作用:识别火线和零线

②使用方法:用手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触电线或与电线相连接的导体时,如果氖管发光,表示接触的是火线。

③判别简单的电路故障的方法:当电路发生故障时,用电器一般不能工作,用测电笔检查插座,如果两孔内的金属片与测电笔笔尖金属均使氖管发光,则表明干路中零线断路;如果接触时两孔都不能使氖管发光,则表明火线断路。

六、串、并联电路的特点

串联电路

并联电路

电路图

电流

电流处处相等I=I1=I2=…=In

干路电流等于各支路电流之和,I=I1+I2+I3+…+In 电流分配:通过各支路的电流跟支路上的电阻成反比,即:

I1:I2=R2:R1

电压

两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。即:U=U1+U2+…+Un。电压分配:加在各导体两端的电压跟导体的电阻成正比,即

U1:U2=R1:R2

两端的电压与各支路两端的电压相等。即:U=U1=U2=Un

电阻

总电阻等于各串联导体电阻之和,即:R=R1+R2+…+Rn

总电阻的倒数等于各支路中电阻的倒数之和,即:1/R=1/R1+1/ R2+…+1/R

电功(不管是串联电路还是并联电路,电流所做的总功都等于各部分用电器电流所做功之和。即:W=W1+W2

电流通过各电阻所做的功与它们的电阻成正比。

即:W1:W2= R1:R2

电流通过各电阻所做的功与它们的电阻成反比。

即:W1:W2= R2:R1

电功率(不管是串联电路还是并联电路,总功率都等于各用电器功率之和。

即:P=P1+P2)

各用电器的电功率与它们的电阻成正比。

即:P1:P2= R1:R2

各用电器的电功率与它们的电阻成反比。

即:P1:P2= R2:R1

电热(不管是串联电路还是并联电路,电流所产生的总热量都等于电流通过各部分用电器所产生的热量之和。即:Q=Q1+Q2

电流通过各用电器啼生的热量与它们的电阻成正比。即:Q1:Q2= R1:R2

电流通过各用电器产生的热量与它们的电阻成反比。即:Q1:Q2= R2:R1

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

人教版第八章   电功率 复习提纲

一、电能

1、电能:用电器工作用的过程就是把电能转化为其它形式能的过程,消耗多少电能就转化为多少其它形式的能。单位是焦耳,常用的单位还有kW·h,1kW·h=3.6×106J。

2、电功:电流所做的功。用电器消耗电能的过程就是电流做功的过程。电流做了多少功,用电器就消耗了多少电能。电流做功的多少与电路两端的电压的高低、电流的大小、通电时间的长短有关。电流在一段电路上做的功跟这段电路两端的电流、电路中的电流和通电时间成正比,即W=UIt。

电功计算公式:W=Pt=UIt。推导公式:W=I2Rt=U2t/R,(只适用于纯电阻电路);W=UQ。

电功的单位:J、kW·h。

3、电能表:电能表是测量电功的仪表,即测量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表。

电能表的读数方法:电能表的表盘上某段时间前后两次读数之差即为这一段时间内消耗的电能,单位是kW·h。表盘上最右边一位数字是小数点后的数字。

二、电功率:

1、电功率的物理意义:表示用电器消耗电能(电流做功)快慢的物理量。

2、定义:用电器在单位时间内所消耗的电能。或电流在单位时间内所做的功。

3、单位:瓦特(W),常用单位还有kW。

4、公式:P=W/t=UI。P=W/t可用于计算电功率,也可以用于计算其它功率,是计算功率的通用公式。P=UI只能用于计算电功率,将欧姆定律I=U/R代入,还可以得到P=U2/R、P=I2R等推导公式。

注意:P=UI是计算电功率普遍适用的公式,在纯电阻电路中,P=UI与P=U2/R、P=I2R都可以用来计算电功率;而在非纯电阻电路中,只能用P=UI计算电功率。

5、额定功率:

①额定电压:用电器正常工作时的电压。

②额定功率:用电器在额定电压下工作时的功率。即用电器铭牌上标的用电器的功率。

③额定电流:用电器在额定电压下正常工作时的电流。用电器铭牌上标明的电流值就是用电器的额定电流。

④实际电压:用电器实际工作时加在用电器两端的电压。

⑤实际功率:加在用电器上的实际电压所对应的功率。

8实际功率和额定功率的关系:

若U>U,则P>P,用电器不能正常工作,严重时会影响用电器的使用寿命,甚至会烧坏用电器。

若U=U,则P=P,用电器正常工作。

若U<U,则P<P,用电器不能正常工作。

注意:小灯泡的亮度是由其实际功率决定的。

9、测量电功率的几种方法

⑴根据公式P=UI,用电压表、电流表分别测出用电器的电压、电流,即可求出用电器的功率。

⑵根据公式P=W/t,用电能表测出家庭电路中某段时间内用电器消耗的电能,用停表测出对应的时间,就可以用公式P=W/t计算出用电器的功率。

⑶如果只有电压表,没有电流表,需要一个已知阻值的电阻R0和用电器串联。

①如图所示1,用电压表测出R0不同意见的电压U0,则可知道通过电阻R0的电流I0= U0/ R0,根据串联电路的特点,通过用电器R的I和通过电阻R0的电流I0相等,即I= I0,再利用公式P=UI就可求出用电器的功率。

②如图所示2,用电压表测出R不同意见的电压U1和电路的总电压U,则可知道通过R0的电流I0=(U-U1)/R0,根据串联电路的特点,用电器的I=I0,再用公式P=U1I即或求出用电器的功率。

⑷如果只有电流表,没有电压表,需要一个已知阻值的电阻R0和用电器并联。

①如图所示3,用电流表分别测出通过R、R0的电流I、I0,则可知电阻R0两端的电压U0= I0 R0,根据并联电路的特点,用电器和电阻两端的电压相等,即U= U0,再用公式P=UI就可求出用电器的功率。

②如图所示4,用电流表分别测出电路的总电流I和R支路的电流I1,根据并联电路的特点和欧姆定律可求出电阻R0不同意见的电压U'=(I-I1)R0,根据并联电路的特点,用电器和电阻两端的电压相等,即U= U',再用公式P=UI1就可求出用电器的功率。

10、利用用电器铭牌求正常工作时的功率、电阻和电流

①已知U、I则P=UI;R=U/I额   ②已知U、P则I=P/U;R=U2/ P

三、测量小灯泡的电功率。

1、实验目的:测量的额定功率和小灯泡在不同电压下的电功率。

2、实验原理:根据电功率的公式P=UI,测出小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,就可以计算出小灯光的电功率。

3、实验电路图:

4、实验器材:电源、小灯泡、电流表、电压表、开关、滑动变阻器各一,导线若干。

5、实验步骤:①按电路图连接好电路。②闭合开关,调节滑动变阻器,让小灯泡两端的电压达到它的额定电压,记下此时电流表的读数。并观察小灯泡的亮度。③调节滑动变阻器,分别使小灯泡两端的电压低于和稍高于它的额定电压,观察小灯泡的亮度,记下两次电流表的读数。

④利用公式P=UI计算灯泡的额定电功率的不在额定电压下的实际功率。

6、实验结果:测出小灯泡的额定功率,得到消耗的电功率越大,小灯泡就越亮这一规律,灯泡亮度取决于其在电路中消耗的实际功率。

说明:“伏安法”测电阻和“伏安法”测小灯泡的电功率都用到了滑动变阻器来改变电路的电流和部分电路两端的电压,但前者是为了多次测量求平均值使测量更准确,后者是为了让小灯泡两端的电压低于、等于和高于其额定电压,以观察比较三种情况下小灯泡的亮度,从比较暗到正常发光再到特别亮的变化。

四、电和热

1电流的热效应:电流通过导体时电能转化为热的现象。

2、电流产生的热量与电阻的关系:在电流和通电时间相同时,导体的电阻越大电流产生的热量越多。在电阻和通电时间一定时,电流越大,电流产生的热量越多。

3、焦耳定律:

①内容: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。②公式:Q =I2Rt③对于任何电路都可以用Q =I2Rt计算。在纯电阻电路中Q =W=Pt=UIt=U2t/R=I2Rt。串、并联电路中放出的总热量Q =Q1+Q2+…+Qn

焦耳定律与电功的关系:在纯电阻电路中W=Q,表明电流做的功全部转化为电阻的内能;在非纯电阻电路中W>Q,表明电流做的功只有一部分转化为内能,另一部分电能转化为其它形式的能,计算非纯电阻电路中通过导体转化为内能的部分只能用Q =I2Rt

4、电热功率的计算:P=I2R,电能转化为热时的发热功率即电流通过导体时产生热量的功率跟导体中电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比。

5、电热的利用—电热器:电热器的主要部分是发热体,发热体由电阻率大、熔点高的合金制成。电热的优点:清洁卫生、无环境污染、热效率高、可以方便地控制和调节温度。

6、电热的防止:电热会使用电器温度过高影响用电器的工作、使用寿命甚至损坏用电器。电脑、电视、电动机等许多用电器上都有散热设备,就是为了防止电热的破坏。

五、电功率与安全用电

1、电流I与用电器电功率P的关系:I=P/U。家庭电路中的电压是一定的,用电器的电功率越大,电路中的电流越大。为了防止同时使用的用电器总功率过大,如需添置大功率的用电器时,应先计算一下增加用电器后电路的电流,看电路的总电流是否超过供电电路和电能表允许的最大电流。

3、家庭电路中电流过大的原因:过载,即用电器总功率太大;短路。

4、保险丝:保险丝用熔点低、电阻率较大的铅锑合金制成。当电流过大时,根据P=I2R,电流在保险丝上的发热功率大,保险丝的温度升高,达到熔点而熔断,切断电路保护电路的安全。

保险丝越粗其额定电流和熔断电流越大。选用保险丝时,其额定电流应等于或者稍大于电路的额定电流,过粗的保险丝不能起到保险作用,过细的保险丝接入电路用电器不能正常工作。决不能用铜丝或铁丝代替保险丝。

5、测电笔:

①作用:识别火线和零线

②使用方法:用手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触电线或与电线相连接的导体时,如果氖管发光,表示接触的是火线。

③判别简单的电路故障的方法:当电路发生故障时,用电器一般不能工作,用测电笔检查插座,如果两孔内的金属片与测电笔笔尖金属均使氖管发光,则表明干路中零线断路;如果接触时两孔都不能使氖管发光,则表明火线断路。

六、串、并联电路的特点

串联电路

并联电路

电路图

电流

电流处处相等I=I1=I2=…=In

干路电流等于各支路电流之和,I=I1+I2+I3+…+In 电流分配:通过各支路的电流跟支路上的电阻成反比,即:

I1:I2=R2:R1

电压

两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。即:U=U1+U2+…+Un。电压分配:加在各导体两端的电压跟导体的电阻成正比,即

U1:U2=R1:R2

两端的电压与各支路两端的电压相等。即:U=U1=U2=Un

电阻

总电阻等于各串联导体电阻之和,即:R=R1+R2+…+Rn

总电阻的倒数等于各支路中电阻的倒数之和,即:1/R=1/R1+1/ R2+…+1/R

电功(不管是串联电路还是并联电路,电流所做的总功都等于各部分用电器电流所做功之和。即:W=W1+W2

电流通过各电阻所做的功与它们的电阻成正比。

即:W1:W2= R1:R2

电流通过各电阻所做的功与它们的电阻成反比。

即:W1:W2= R2:R1

电功率(不管是串联电路还是并联电路,总功率都等于各用电器功率之和。

即:P=P1+P2)

各用电器的电功率与它们的电阻成正比。

即:P1:P2= R1:R2

各用电器的电功率与它们的电阻成反比。

即:P1:P2= R2:R1

电热(不管是串联电路还是并联电路,电流所产生的总热量都等于电流通过各部分用电器所产生的热量之和。即:Q=Q1+Q2

电流通过各用电器啼生的热量与它们的电阻成正比。即:Q1:Q2= R1:R2

电流通过各用电器产生的热量与它们的电阻成反比。即:Q1:Q2= R2:R1

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