13中考物理电功和电热Word文件下载.docx
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归类复习电学实验，重点加强对操作层面的拓宽及延伸
三、典型例题
例1下面几个灯泡，都在其额定电压下工作，其中亮度最大的是（）．
A.“220V25W”B.“110V40W”
c.“36v60w”D．“24V100W”
解析：
灯泡的亮度由它的实际功率确定，即由它的实际电压与实际电流的来积确定，而与它的额定电压、额定功率等因素无关．灯泡的实际功率越大，灯的亮度也就越大．
本题中的四只灯泡都在其额定电压下工作，那么四只灯泡的实际功率分别与它的额定功率相等．而“24V100w”的灯的额定功率最大，所以此时它的实际最大，亮度也就最大．答：
应选D．
例2．一只电能表的铭牌上标有3000R/KWh，当一用电器工作3分钟时，这个表的转盘转了45R，那么此用电器的电功率为多少?
解答此题的关键是理解3000R/kWh所表示的物理意义．3000R/kWh表示的是电路中每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转3000R，或者表示电能表每转1R，电路中消耗1/3000KWh的电能，那么转盘转了45R，电路中消耗电能为：
W=45×
1/3000KWh=0.015KWh=0.015×
3.6×
106J=5.4×
104J
t=3min=3×
60s=180s=3/60h=0.05h
本题在应用公式P=W/t时,可以有两种单位，P=W/t=5.4×
104J/180s=300w
或者P=W/t=0.015KWh/=0.05h=0.3Kw=300w答案：
300w
例3.标所有“6V3W”的灯泡L1和标有“9V3W”的灯泡L2串联起来接在电源上，发现一只灯泡正常发光，另一只灯泡发光较暗，求：
（1）电路消耗的总功率；
（2）电源电压．
解答此题的关键是首先要确定是哪盏灯正常发光（另一
盏灯则发光较暗）．此题的突破点是两盏灯串联，即两灯的实
际电流一定相等．从题中可知，有一盏灯正常发光，说明通过此盏灯的电流等于此灯的额定电流，而另一盏灯发光较暗，说明通过该灯的电流小于该灯的额定电流。
由以上讨论可知，两灯泡串联在电路中时，应是额定电流小的电灯正常发光，额定电流大的电灯则会发光较暗．
I额1=P额1/U额1=3w/6v=0.5A,I额2=P额2/U额2=3w/9v=0.33A，I额1>
I额2
由此可以确定“9V3W”的电灯正常发光，而“6V3W”的电灯发光较暗．I=1/3A
R1=U额12/P额1=（6v）2/3w=12Ω，P1=I2R1=（1/3A）2×
12Ω=1.33w，
u1=IR1=1/3A×
12Ω=4v，P总=1.33w+3w=4.33w，U=U1+U2=9v+4v=13v
答案：
4．33瓦，13伏．．
思维拓展：
若将“6V3w”和“9V3w”的两灯泡并联起来接人电源上，则额定电压小的灯泡正常发光时，额定电压大的灯发光较暗。
例4.一用电器有“6V3w”的字样，用电流表测得通过它的电流是300mA，则1min内该用电器实际消耗的电能是（）．
A．180JB．10.8Jc．1.8JD．64.8J
解析：
本题考查了二个知识点：
一是对额定电压、额定功率、实际电压、实际功率的理解；
二是电功公式的选取，不能之间直接用公式W=Pt=3w×
60s=180J，而选取错误答案A。
题目中虽然已知了用电器的额定电压与额定功率时，应首先确定此用电器是否正常工作，然后才能确定所给的额定功率的作用．题中已知实际电流I=0.3A，而用电器正常工作时，
I额=P额/U额=3w/6v=0.5A，故该用电器不能正常工作。
可以认为用电器的电阻不变，
R=U额2/P额=（6v）2/3w=12Ω，W=I2Rt=（0.3A）2×
12Ω×
60s=64.8J
应选D．
例5.为了使某电炉消耗的功率减为原来的1/2，下列办法能用的是（）．
A．将电阻减为原来的一半，电压不变
B．将电压、电阻都减为原来的一半
C．使电压减为原来的一半，电阻不交
D.电流减为原来的一半，电阻不变
由P=U2/R可知：
当电阻减为原来的一半，电压不变时，其电功率为P1=U2/1/2R=2P，故A错
当电压、电阻都减为原来的一半时，其电功率为P2=（1/2U）2/1/2R=1/2P，故B正确
当电压减为原来的一半，电阻不变时，其电功率为P3=（1/2U）2/R=1/4P，故C错
由P=I2R可知，当电流强度减为原来的一半，电阻不变时，其电功率P4=（1/2I）2R
=1/4P，故D错
选项B正确．
例6.某同学在用电压表和电流表“测定小灯泡实际功率”的实验中，当他闭合开关，移动变阻器滑片过程中发现：
灯泡变亮时，电压表示数反而减小；
小灯泡变暗时，电压表示数反而增大．经检验所用器材均完好
①请根据上述现象，画出该同学实验时的电路图：
②若按该同学所连的电路进行实验，结果是电流
表和电压表示数如图所示（已知电源电压为6v），则电流表的示数是______，电压表的示数是_____，测得小灯泡的实际功率为______．
解析：
在用电压表、电流表测小灯泡功率的实验中，小灯泡与滑动变阻器串联，正确电路图如图
（1）所示．当滑片P向左移动的过程中，R变小，总电阻变小，总电流变大，灯泡变亮，电压表示数变大，滑动变阻器两端的电压是变小；
反之，灯泡变暗时，电压表示数变小，滑动变阻器两端的电压变大，由此得知：
该同学在连接实验电路时，把电压表与滑动变阻器并联了.如图
（2）所示，由题中图示可知电流表的读数为0.28A，电压表的读数为2.5V,则小灯泡两端电压是6v-2.5v=3.5v，此时小灯泡的实际功率为：
P=UI=3.5v×
O.28A=O.98w．
图
（1）图
（2）
答案:
o.28A，2.5v，0.98W．
例7:
甲、乙两灯分别标有“12V36w”和“24V18W”字样，若将两灯串连后接在36V的电源上，则（）．
A．甲、乙两灯均能正常发光B．甲、乙两灯一样亮
C．甲灯很亮，可能烧坏D．乙灯很亮，可能烧坏
解析:
因为不知道两灯是否正常发光，所以“12V36w”“24V18W”在此时的重要作用是求出其电阻，R甲=U甲12/P甲1=（12v）2/36w=4Ω，R乙=U乙12/P乙1=（24v）2/18w=32Ω，
灯泡是否正常发光，可比较其实际电压是否等于额定电压（或实际电流是否等于额定电流），R甲：
R乙=4：
32=1：
8，U甲2：
U乙2=1：
8，U甲2=36V×
1/（1+8）=4V，U乙2=36V-4V=32V
U甲2<
U甲1，甲灯不能正常发光，发光较暗，U乙2>
U乙1，乙灯也不能正常发光，且很亮，可能烧坏．（若乙灯烧坏，则甲灯将不亮）答案：
例8.如图所示，电源电压保持不交，小灯泡L标有“2.5V1.25W”字样，变阻器R的最大阻值为40Ω，电压表只有0—3V的量程．闭合开关后，当
滑动变阻器接入电路的阻值为4Ω时，小灯泡L恰好正常发
光．求：
（1）电源电压；
（2）小灯泡在此电路中的最小功率．
解析:
闭合开关后，当滑动变阻器接入电路的阻值为4Ω时，小灯泡L恰好正常发光．滑动变阻器和小灯泡L串联．此时电路中的电流为IL=PL/UL=1.25W/2.5V=0．5A，变阻器两端电压为UL=ILRL=O.5A×
4Ω=2V，电源电压为U=UL+UR=2V+2.5V=4．5V．灯泡电阻
RL=UL/IL=2.5V/0.5A=5Ω．当小灯泡的功率最小时，由P=U2/R可知，小灯泡两端的电压也必须最小,与小灯泡串联的变阻器两端的电压最大．由题中条件可以看出，能限制变器电压值的有两个条件，一是电压表的最大测量值3V，一是变阻器的阻值40Ω,当滑动变阻器阻值为40Ω时，变阻器两端电压大小为UR=UR/（RL+R）=4.5V×
40Ω/（40Ω+5Ω）=4V．
因为4V超过了电压表的最大测量值3V，所以可知滑动变阻器两端的最大电压值U最大为3V．此时电灯两端的最小电压值为UL=U-UR=4.5V-3V=1.5V,小灯泡的最小功率
PL=UL2/RL=（1.5v）2/5Ω=0.45W答案:
4.5V,0.45W
例9.某同学用如图所示的装置研究电流通过导体时产生的热量与导体电阻大小的关系.图中两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都
浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬
合金丝，电阻比较大．实验时，该同学想把两段金属丝串联接人电路
（1）请你用笔画线作导线，帮他完成电路。
（2）这样连接的目的是。
（3）实验过程中可以观察到A瓶中温度计的示数小
于B瓶中温度计的示数，这表明。
本题是研究热量与电阻之间关系的实验，采用控制变量法，两电阻丝串联后，可以保证电流相同，通电时间相同,比较热量和电阻的关系，电阻丝放出的热量被质量和温度都相同的煤油吸收，温度升得高的，就是吸收的热量多的，所以有QA<
QB
即电阻小的电阻丝放出的热量少.
答案:
保证电流相同,通电时间相同；
在电流相同,通电时间相同时，电阻越大，放出的热量越多。
例10.白炽灯、电烙铁和电动机上均标有“220V60W”字样，它们都正常工作lh，产生的热量最小的是（）
A．白炽灯B．电烙铁C．电动机D．产生的热量相同
本题是对用电器的作用以及焦耳定律的适用范围的考察。
白炽灯和电烙铁都是把电能全部转化为内能，既属于纯
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