人教版九年级物理下册第十八章电功率PPT习题课件 161页

第十八章 电功率 R 版 九 年级下册 第 1 节　电能　电功 1 ．关于电源，下列说法正确的是 ( 　　 ) A ．干电池工作时，将电能转化为化学能 B ．蓄电池充电时，将化学能转化为电能 C ．风力发电机工作时，将电能转化为机械能 D ．水力发电机工作时，将机械能转化为电能 夯实基础逐点练 D 2 ．在日常生活中，经常说到用了多少度电，“度”实际上是 ___________ 的单位，它的学名叫 ____________ ，在物理学中，更常用的能量单位是 __________ ，两者的换算关系是 ____________________________ 。 夯实基础逐点练 电能 千瓦时 焦耳 1 kW·h ＝ 3.6×10 6 J 3 ． 【 中考 · 内江 】 家庭电路中都要安装电能表 ( 如图所示 ) ，安装电能表的目的是为了测量用电器工作时的 ( 　　 ) A ．电流 B ．电压 C ．电阻 D ．电功 夯实基础逐点练 D 4 ．关于如图所示的电能表，下列说法中不正确的是 ( 　　 ) A ．电能表正常工作时的电压为 220 V ，标定电流为 20 A B ．每消耗 1 kW·h 的电能，电能表的转盘转 3 000 r C ．电能表计数的单位是 kW·h D ．电能表的示数为 2 818.7 kW·h 夯实基础逐点练 A 5 ．下列情况不属于电流做功的是 ( 　　 ) 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 点拨 】 电流做功是将电能转化成其他形式的能。电热壶烧水将电能转化为内能，电动车行驶将电能转化为机械能，扬声器发声将电能转化为声能，都属于电流做功；摩擦起电将机械能转化为电能，不属于电流做功。 【 答案 】 C 夯实基础逐点练 6 ．一个用电器消耗电能的多少取决于 ( 　　 ) A ．通过用电器的电流大小 B ．通过它的电流、用电器两端电压和通电时间 C ．通过它的电流和两端的电压 D ．通过它的电流和用电器的电阻 B 7 ．下列生活实例中，属于节约用电的是 ( 　　 ) A ．电视机音量开得很大 B ．离开教室随手关灯 C ．夏天用空调时把温度调得很低 D ．经常开关电冰箱门 夯实基础逐点练 B 8 ． 【2019· 铁岭 】 如图所示是某品牌行李箱，它外形美观，内部装有蓄电池和电动机，可以短时间骑行，并配备 USB 接口，支持手机和平板电脑充电。骑行时，行李箱内电动机工作时主要把电能转化成 ________ 能；给行李箱轮胎充气时，轮胎 内气体内能 ________( 填“增大”“不变” 或“减小” ) 。 夯实基础逐点练 机械 增大 9 ．阅读下面的“一分钟幽默”，回答相关问题： (1)《 把电留住 》 儿子：爸爸，电灯为什么要用两根线？ 爸爸：一根来电，一根还要让电回去。 儿子：那把这一根剪断，只让电来，不让它回去，咱家就再也不会停电了。 儿子的设想能成立吗？为什么？ 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 点拨 】 用电时，消耗的是电流携带的能量，而不是电流本身。 【 答案 】 不能。电路闭合是电流流通的必要条件。 (2)《 不交电费 》 小苏说水从自来水厂流出来，水龙头就有水流出来，我们就该交水费；而生活用电，电从发电厂通过一根电线流过来后又从另一根电线流回去了，而且电流又没有减小，所以我们不该交电费。 你认为他的说法有道理吗？为什么？ 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 点拨 】 用电时，消耗的是电流携带的能量，而不是电流本身。 【 答案 】 他的说法没有道理。用电时，消耗了发电厂提供的电能。 10 ． 【2019· 广东 】 如图所示，电能表的示数为 ________kW·h ，在某段时间内，转盘转过 1 800 圈，则此段时间内用了 ________ 度电。 整合方法提升练 【 答案 】 201.9 ； 0.5 整合方法提升练 11 ． 【2019· 甘肃 】 如图所示是某家用电子式电能表的表盘，该表盘上显示已用电 ________kW·h 。若将某用电器单独接在该电能表上正常工作 3 min ，电能表指示灯闪烁了 32 次， 该用电器在上述时间内消耗的电 能为 ________kW·h 。 整合方法提升练 整合方法提升练 【 答案 】 5 546.7 ； 0.02 12 ．在“探究影响电流做功的因素”实验中： ①将滑动变阻器的滑片置于一适当位置，闭合开关，电动机转动，把重物提起。观察在短时间内重物上升的高度，并分别记下电压表和电流表的示数。 ②改变滑动变阻器滑片的位置，在 相同的时间内观察重物上升的高度， 并记录电压表和电流表的示数。 整合方法提升练 (1) 重物被提起时，重物的 ________ 能发生改变。 (2) 在此过程中，消耗了 ________ 能。 (3) 通过实验我们得到结论：电流做功的多少与 __________ 、 ____________ 、 ____________ 有关。 整合方法提升练 【 点拨 】 在重物被提起的过程中，电动机工作，消耗电能，将电能转化成重物的机械能。电流做功的多少与电压高低、电流大小和通电时间有关。 机械 电 电压 电流 通电时间 13 ． 【2019· 攀枝花 】 为提倡节能环保，攀枝花市引进大量新能源电动公交车。为新能源公交车充电的导线较粗是为了减小导线的 ________ 。若充电过程中充电电流为 100 A ，充电电压为 380 V ，则新能源电动公交车充电 2 h 消耗的电能为 ________kW·h 。 探究培优拓展练 【 答案 】 电阻； 76 探究培优拓展练 14 ． 【2019· 广东 】 如图所示，电源的电压恒定， R 1 、 R 2 为定值电阻， R 2 的阻值为 60 Ω ，只闭合开关 S 0 时，电流表的示数为 0.2 A ，再闭合开关 S 1 时，电流表的示数为 0.6 A 。求： (1) 电源的电压。 探究培优拓展练 解：只闭合开关 S 0 时，电路为 R 2 的简单电路，电源的电压 U ＝ IR 2 ＝ 0.2 A×60 Ω ＝ 12 V 。 探究培优拓展练 (2) 电阻 R 1 的阻值。 探究培优拓展练 (3) 开关 S 0 、 S 1 均闭合后，通电 10 s 电路消耗的总电能。 解：开关 S 0 、 S 1 均闭合后，通电 10 s 电路消耗的总电能 W ＝ UIt ＝ 12 V×0.6 A×10 s ＝ 72 J 。 15 ． 【2018· 安徽 】 图中 R 1 ＝ 4 Ω ， R 2 ＝ 6 Ω ，把它们并联在 U ＝ 3 V 的电路中，则 R 1 和 R 2 并联后的总电阻为多大？通电 30 s ，电阻 R 1 消耗的电能为多少？ 探究培优拓展练 探究培优拓展练 16 ． 【2018· 重庆 】 如图所示的电路中，定值电阻 R 1 ＝ 40 Ω ， R 2 ＝ 20 Ω ，闭合开关 S ，电压表示数为 10 V 。求： (1) 通过 R 2 的电流。 探究培优拓展练 解：通过 R 1 的电流 I 1 ＝ I 2 ＝ 0.5 A ， 通电 300 s ，电流通过 R 1 所做的功 W 1 ＝ I 1 2 R 1 t ＝ (0.5 A) 2 ×40 Ω×300 s ＝ 3 000 J 。 探究培优拓展练 (2) 通电 300 s ，电流通过 R 1 所做的功。 第十八章 电功率 R 版 九 年级 第 2 节　电功率 第 1 课时　电功率 1 ．速度是表示物体运动快慢的物理量，它是用路程和时间的比值来定义的。初中物理经常用到这种定义物理量的方法，下列物理量中所采用的定义方法与速度不同的是 ( 　　 ) A ．密度 B ．压强 C ．功 D ．电功率 夯实基础逐点练 【 点拨 】 功是以乘积来定义的。 C 2 ． 【 中考 · 德阳 】 下列数据中，最接近实际情况的是 ( 　　 ) A ．普通家用照明灯的工作电流约为 2 A B ．家用手电筒的额定功率约为 200 W C ．一节新干电池的电压约为 1.5 V D ．电饭锅加热煮饭时的功率约为 100 W 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 点拨 】 普通家用照明灯的功率在 60 W 左右，工作电流约为 0.3 A ，故 A 错误。家用手电筒的额定功率约为 10 W ，达不到 200 W ，故 B 错误。一节新干电池的电压约为 1.5 V ，故 C 正确。电饭锅加热煮饭时的功率约为 1 000 W ，故 D 错误。 【 答案 】 C 3 ．关于“千瓦时”，下列说法正确的是 ( 　　 ) A ．“千瓦时”是电功率的单位 B ．“千瓦时”是电功的单位 C ． 1 kW·h 等于 1 kW 的用电器工作 1 s 消耗的电能 D ． 1 kW ＝ 1 kW·h 夯实基础逐点练 B 4 ． 【2018· 株洲 】 智能手机耗电达到一定量时，会自动提示用户采用“省电模式”，在这种模式下，可延长电池的供电时间，原因是 ( 　　 ) A ．降低了电池的输出电压 B ．减小了电池的输出电流 C ．减小了电子线路的电阻 D ．增大了电池的输出功率 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 点拨 】 手机工作电压一定，如果降低电池的输出电压，手机将不能正常工作，故 A 错误。手机电池储存的电能一定，工作电压一定，由公式 W ＝ Pt ＝ UIt 知，减小电池的输出电流，可延长手机工作时间，故 B 正确。手机内部电子线路电阻一定，故 C 错误。由公式 W ＝ Pt 知，增大电池的输出功率，手机的工作时间会缩短，故 D 错误。 【 答案 】 B 5 ． 【2018· 天津 】 下面是两则科技新闻：①“天眼 — FAST” 第一次发现了一颗距地球 4 000 光年的毫秒脉冲星；②我国新能源汽车产业发展迅速，锂电池单体能量密度已达 230 W·h/kg 。其中“光年”是 ________ 的单位，“ W·h” 是 ________ 的单位。 ( 均填物理量名称 ) 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 点拨 】 光年是光在一年的时间里通过的距离，光年是距离的单位。 W 是电功率的单位， h 是时间的单位，由公式 W ＝ Pt 知“ W·h” 是电能 ( 或能量 ) 的单位。 【 答案 】 距离；电能 ( 或能量 ) 夯实基础逐点练 6 ．汽车两侧远光灯正常工作的功率均为 60 W ，供电的蓄电池一次充电的电能是 0.72 kW·h 。某天晚上，该车熄火时忘记关闭远光灯，则车上蓄电池最多能供两个远光灯正常工作 ________h 。 6 7 ．如图所示是某用电器工作时电功率与时间的关系图象，则图中阴影部分面积表示的物理量是 ________ 。 夯实基础逐点练 【 点拨 】 图象横坐标表示工作时间，纵坐标表示用电器的电功率，则图中阴影部分面积 S 阴 ＝ Pt ＝ W ，可见阴影部分面积表示的物理量是电功。 电功 8 ． 【2019· 铜仁 】 如图所示，电路中电源电压不变，已知 R 1 ＝ 2 R 2 ，闭合开关 S ，则通过 R 1 与通过 R 2 的电流之比 I 1 ： I 2 ＝ ________ ； R 1 与 R 2 的电功率之比 P 1 ： P 2 ＝ ________ 。 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 答案 】 1 ： 2 ； 1 ： 2 9 ． 【2019· 扬州 】 如图所示的电路，电源电压恒为 3 V ，闭合开关 S ，电流表 A 1 示数为 0.5 A ， A 2 示数为 0.3 A ，则电阻 R 1 是 ________Ω ，通过电阻 R 2 的电流是 ________A ，电阻 R 1 的电功率是 ________W ，在 5 min 内整个电路消耗的电能是 ________J 。 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 答案 】 10 ； 0.2 ； 0.9 ； 450 10 ． 【2019· 怀化 】 某节能灯泡包装盒上标有“ 220 V 　 11 W” 的字样，当灯泡正常发光时，通过灯泡的电流为 ________A ，连续通电 10 s 消耗的电能是 ________J 。 夯实基础逐点练 【 答案 】 0.05 ； 110 夯实基础逐点练 11 ．关于电功率，下列说法中正确的是 ( 　　 ) A ．电流做的功越多，电功率越大 B ．电流做功的时间越短，电功率越大 C ．电流做同样多的功，用的时间越长，电功率越大 D ．在相同的时间内，电流做功越多，电功率越大 夯实基础逐点练 【 答案 】 D 夯实基础逐点练 12 ． 【2019· 天水 】 小英家 6 月底电能表如图所示，将铭牌已模糊的饮水机单独接在该电能表上正常工作 3 min ，电能表指示灯闪烁了 160 次，则饮水机的功率是 ________W 。 整合方法提升练 整合方法提升练 【 答案 】 1000 13 ． 【2019· 齐齐哈尔 】 周末，妈妈在家用挂烫机熨烫衣物。善于观察的小华发现，当家里只有挂烫机单独使用时， 30 min 后电能表示数由 变成了 ，则这段时间挂烫机消耗的电能为 ______kW·h ，挂烫机的功率为 ______W 。 整合方法提升练 【 答案 】 0.6 ； 1 200 整合方法提升练 14 ． 【2019· 常州 】 小明家电能表上月底的示数为 ，本月底的示数如图所示，他家本月消耗电能 ________kW·h 。小明家短时间同时工作的用电器总功率不得超过 _______W 。 整合方法提升练 【 点拨 】 上月底电能表的示数为 2 818.2 kW·h ，本月底电能表的示数为 2 918.7 kW·h ，本月消耗的电能 W ＝ 2 918.7 kW·h － 2 818.2 kW·h ＝ 100.5 kW·h 。由图可知，电能表正常工作时的电压是 220 V ，短时间允许通过的最大电流是 40 A ，则电能表短时间允许的用电器最大总功率 P ＝ UI ＝ 220 V×40 A ＝ 8 800 W 。 【 答案 】 100.5 ； 8 800 整合方法提升练 15 ．如图所示的电路中，电源电压为 9 V ，灯泡 L 正常工作电压为 6 V ，正常工作时消耗的功率为 1.2 W ，闭合开关 S ，灯泡恰好正常发光，求此时： (1) 通过灯泡 L 的电流。 探究培优拓展练 (2) 电阻 R 的阻值。 探究培优拓展练 探究培优拓展练 (3) 整个电路消耗的电功率。 解：电路消耗的总功率 P ＝ UI ＝ 9 V×0.2 A ＝ 1.8 W 。 16 ． 【2018· 嘉兴 】 在探究小灯泡的电功率与哪些因素有关的实验中，小组同学猜想，小灯泡的电功率可能与电压、电流有关，于是他们设计了如图甲、乙、丙所示的三个电路图。 探究培优拓展练 探究培优拓展练 (1) 你认为图 ________ 电路可以探究小灯泡的电功率与电压的关系，理由是 __________________________________ __________________________________________________________ 。 (2) 小组同学经过分析讨论，选择正确的电路进行实验，得出了小灯泡的电功率与电压关系的正确实验结论。支持该结论的实验现象是 ___________________________ 。 乙 探究小灯泡的电功率与电压的关系，要 控制电流相等，而图乙为串联电路，串联电路各处的 电流相等　 电压表示数大的灯泡更亮一些 第十八章 电功率 R 版 九 年级 第 2 节　电功率 第 2 课时　额定电压　额定功率 1 ． 【2018· 泸州 】 小明家有额定电压相同的微波炉和电视机各一个，按照每度电 0.55 元的计费标准，将这两个用电器正常工作 1 h 所用的电费绘制成了如图所示的柱状图，对小明家的这两个用电器，下列判断正确的是 ( 　　 ) 夯实基础逐点练 A ．微波炉正常工作时的电压大于电视机正常工作时的电压 B ．微波炉正常工作时的电流等于电视机正常工作时的电流 C ．微波炉正常工作时的电功率大于电视机正常工作时的电功率 D ．每月在微波炉上用的电费一定比在电视机上用的电费多 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 电压相同，由 P ＝ UI 可知，微波炉正常工作时的电流大，故 B 错误。虽然微波炉电功率大，由于不知道每月它们的实际工作时间，故根据 W ＝ Pt 无法判断微波炉和电视机消耗电能的多少，所以无法比较电费的多少，故 D 错误。 【 答案 】 C 2 ． 【2018· 成都 】 标有“ 12 V 　 60 W” 的汽车灯泡工作时，用电压表测得其两端电压如图所示，则灯泡的实际电压为 ______V ，灯泡的实际功率 ______( 填“大于”“小于”或“等于” )60 W 。 夯实基础逐点练 11.5 小于 夯实基础逐点练 D 4 ． 【2018· 南充 】 如图甲所示，电源电压一定，滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时，灯泡 L 的 U - I 图象如图乙所示，当通过灯泡 L 的电流为 1 A 时，灯泡正常发光，则灯泡 L 的额定功率为 ________W ，滑动变阻器的最大阻值为 ________Ω 。 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 点拨 】 当通过灯泡 L 的电流为 1 A 时，灯泡正常发光，由图象可知，此时灯泡两端的电压为 8 V ，则灯泡的额定功率 P 额 ＝ U L I L ＝ 8 V×1 A ＝ 8 W 。由电路图知，滑片在左端时，滑动变阻器连入电路的阻值为 0 ，电路为灯泡的简单电路，此时电路中电阻最小，电流最大为 1 A ，灯泡两端的电压为 8 V ，则电源电压 U ＝ U L ＝ 8 V 。 夯实基础逐点练 【 答案 】 8 ； 11 5 ．如图所示的四个电路中，电源电压 U 相同， R 1 < R 2 ，电路消耗的总功率由大到小的顺序是 ( 　　 ) A ．甲、乙、丙、丁 B ．丁、丙、乙、甲 C ．丁、甲、乙、丙 D ．丙、乙、甲、丁 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 答案 】 C 夯实基础逐点练 6 ． 【 中考 · 临沂 】 小明用两个不同的白炽灯泡做“探究串联电路的电流特点”实验时，发现一个灯泡较亮而另一个灯泡较暗，则较亮的灯泡 ( 　　 ) A ．电阻小 B ．灯丝粗 C ．电流大 D ．功率大 夯实基础逐点练 【 点拨 】 串联电路中电流处处相等，故 C 错误。灯泡的亮度取决于实际功率，实际功率大，灯泡亮，故 D 正确。由公式 P ＝ I 2 R 知，串联时亮的灯泡电阻大，灯丝细，故 A 、 B 错误。 【 答案 】 D 7 ．如图所示，将标有“ 8 V 　 8 Ω” 的灯泡 L 1 和“ 8 V 　 16 Ω” 的灯泡 L 2 接在 12 V 的电路中，闭合开关，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是 ( 　　 ) A ．灯泡 L 1 更亮 B ．灯泡 L 2 更亮 C ．两灯一样亮 D ．无法判断两灯的 亮度 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 点拨 】 由公式 P ＝ I 2 R 知 L 2 的实际功率大， L 2 更亮。 【 答案 】 B 8 ．甲、乙、丙三个灯泡上分别标有“ 220 V 　 60 W” 　“ 110 V 　 60 W” 　“ 36 V 　 60 W” 字样，三个灯泡都正常发光时最亮的是 ( 　　 ) A ．甲灯　 B ．乙灯　 C ．丙灯　 D ．三个灯一样亮 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 点拨 】 灯泡的亮度与额定电压的高低无关，灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮。题中三灯均正常发光，实际功率均为 60 W ，故三灯亮度相同。 【 答案 】 D 9 ． 【2019· 云南 】 如图所示， R 1 ＝ 6 Ω ，当 S 1 闭合， S 2 、 S 3 断开时，电流表示数为 1 A ； S 3 闭合， S 1 、 S 2 断开时，电流表示数为 0.2 A 。求： (1) 电源电压。 整合方法提升练 解：当 S 1 闭合， S 2 、 S 3 断开时，电路为 R 1 的简单电路，电源电压 U ＝ I 1 R 1 ＝ 1 A×6 Ω ＝ 6 V 。 (2) 电阻 R 2 的阻值。 (3) 当 S 1 、 S 2 闭合， S 3 断开时，电路的总功率。 整合方法提升练 10 ． 【2019· 青海 】 某电熨斗的电路如图所示，额定电压为 220 V ，最大功率为 1 100 W ，发热部分由调温电阻 R 和定值电阻 R 0 组成。调温电阻的最大阻值为 176 Ω ，温度对电阻的影响忽略不计，则： 整合方法提升练 (1) 该电熨斗以最大功率工作 10 min 消耗多少电能？ (2) 定值电阻 R 0 的阻值是多少？ 整合方法提升练 解：电熨斗以最大功率工作 10 min 消耗的电能 W 最大 ＝ P 最大 t ＝ 1 100 W×10×60 s ＝ 6.6×105 J 。 整合方法提升练 (3) 该电熨斗在额定电压下工作时的最小功率是多少？此时通过电熨斗的电流是多少？ 探究培优拓展练 (1) 求定值电阻 R 1 前后两次电功率之比。 探究培优拓展练 解：滑片 P 置于 M 点时，电源电压 U ＝ I M ( R 1 ＋ R M ) ， 滑片 P 置于 N 点时，电源电压 U ＝ I N ( R 1 ＋ R N ) ， R N ＝ 2 R M ，则 0.3 A×( R 1 ＋ R M ) ＝ 0.2 A×( R 1 ＋ 2 R M ) ， 解得 R M ＝ R 1 ＝ 6 Ω ， 电源电压 U ＝ I M ( R 1 ＋ R M ) ＝ 0.3 A×(6 Ω ＋ 6 Ω) ＝ 3.6 V 。 探究培优拓展练 (2) 求电源电压。 12 ． 【2019· 海南 】 小明根据如图甲所示的电路组装成调光灯，并进行测试。电源电压保持不变，小灯泡的额定电压是 6 V ，小灯泡的 I - U 图象如图乙所示。求： 探究培优拓展练 (1) 小灯泡正常发光时的电阻。 (2) 小灯泡正常发光 10 min 消耗的电能。 探究培优拓展练 小灯泡正常发光消耗的电能 W ＝ U 额 I 额 t ＝ 6 V×1 A×10×60 s ＝ 3 600 J 。 (3) 经测算，小灯泡正常发光时的功率占电路总功率的 50% ，如果把灯光调暗，使小灯泡两端电压为 3 V ，小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比是多少？ 探究培优拓展练 探究培优拓展练 (4) 小明认为这个调光灯使用时，小灯泡的功率占电路总功率的百分比太低，请写出一种出现这种情况的原因。 探究培优拓展练 解：灯泡发光时的电压比电源电压小太多、滑动变阻器消耗的电能太大等 ( 任写一种可能原因即可 ) 。 第十八章 电功率 R 版 九 年级 第 3 节　测量小灯泡的电功率 1 ．测出小灯泡的额定功率应是 ( 　　 ) A ．小灯泡发光最亮的一次 B ．小灯泡发光最暗的一次 C ．小灯泡达到额定电压正常发光的一次 D ．随便哪一次都可以 夯实基础逐点练 C 2 ．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，要测定电压为 2.5 V 的小灯泡的额定功率，在实验操作过程中，手和眼的分工应该是 ( 　　 ) A ．手移动滑动变阻器的滑片，眼睛看电流表的示数 B ．手移动滑动变阻器的滑片，眼睛看电压表的示数 C ．手移动滑动变阻器的滑片，眼睛看小灯泡的亮度 D ．手按开关，眼睛看电流表的示数和小灯泡的发光情况 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 点拨 】 手移动滑动变阻器的滑片，眼睛看电压表的示数，当电压表指示小灯泡的额定电压时，停止移动滑片，记录电流表的示数，再利用公式 P ＝ UI 计算小灯泡的额定功率。 【 答案 】 B 3 ． 【 中考 · 厦门 】 如果用如图所示的电路来测量电阻 R 1 的电功率，则图中 x 是 ______ 表， y 是 ______ 表。 夯实基础逐点练 电压 电流 4 ． 【2018· 武汉 】 某同学利用图甲所示的器材测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变，滑动变阻器的规格为“ 100 Ω 　 0.5 A” ，小灯泡的额定电压为 2.5 V 。 夯实基础逐点练 (1) 如图甲所示，电路中还有两根导线没有连接，请你将电路连接完整。 ( 要求：导线不允许交叉 ) 夯实基础逐点练 【 点拨 】 小灯泡的额定电压为 2.5 V ，故电压表选用小量程与灯泡并联；由表中数据可知，电流表选用小量程与灯泡串联。 夯实基础逐点练 解：如图所示。 (2) 该同学连接好电路后，按正确的步骤进行实验。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定电流是 ________A ，额定功率是 ________W 。 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 答案 】 0.28 ； 0.7 【 点拨 】 小灯泡的额定电流是 0.28 A ，额定功率是 P ＝ UI ＝ 2.5 V×0.28 A ＝ 0.7 W 。 (3) 该同学继续进行实验，记录的部分数据如下表所示，其中有一组数据明显存在错误，这组数据是 ________( 填数据序号 ) 。剔除掉这组错误的数据，我们分析后可以得出实验中电源电压不会超过 ________V 。 夯实基础逐点练 数据序号 1 2 3 4 U /V 2.1 1.3 0.1 3.0 I /A 0.26 0.11 0.05 0.30 夯实基础逐点练 【 点拨 】 通过小灯泡的电流随电压的增大而变大，灯的功率变大，灯丝的温度升高，灯丝的电阻变大。由表中数据知， 4 次实验的电阻大小分别为 R 1 ＝ 8.08 Ω 、 R 2 ＝ 11.82 Ω 、 R 3 ＝ 2.00 Ω 、 R 4 ＝ 10.00 Ω ，而表中灯的电压大小关系是 U 4 ＞ U 1 ＞ U 2 ＞ U 3 ，第 2 次灯的电阻最大，不合规律。 滑动变阻器连入电路中的电阻越大，电路中的电流越小，在第 3 次实验中滑动变阻器连入电路中的电阻最大，滑动变阻器两端的电压小于 U 3 滑 ＝ I 3 R 滑 ＝ 0.05 A×100 Ω ＝ 5 V ，则电源电压 U 总 ＜ U 3 滑 ＋ U 3 ＝ 5 V ＋ 0.1 V ＝ 5.1 V 。 夯实基础逐点练 【 答案 】 2 ； 5.1 5 ． 【2018· 盐城 】 小明用两节干电池测小灯泡的功率，电路如图甲所示，小灯泡的额定电压为 2.5 V ，滑动变阻器规格为“ 20 Ω 　 2 A” 。 夯实基础逐点练 (1) 在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整。 夯实基础逐点练 【 点拨 】 小灯泡额定电压为 2.5 V ，故电压表使用 0 ～ 3 V 量程，并联在小灯泡两端。 夯实基础逐点练 解：如图所示。 (2) 连接电路时，开关必须 ________ ，滑动变阻器的滑片应移到最 ________( 填“左”或“右” ) 端。 夯实基础逐点练 【 点拨 】 为保护电路，连接电路时开关应断开，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处即最左端。 断开 左 (3) 当电压表的示数达到 2 V 时，电流表的示数如图乙所示，其读数为 ________A ，此时，小灯泡的功率为 ______W ，为使小灯泡正常发光，应将滑片向 ________( 填“左”或“右” ) 移动。 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 点拨 】 电流表的示数为 0.24 A ，小灯泡的功率为 P ＝ UI ＝ 2 V×0.24 A ＝ 0.48 W 。要使小灯泡正常发光，应增大小灯泡两端的电压，由欧姆定律知应增大电路中的电流，则应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，即滑片向右移动，使电压表示数达到 2.5 V ，小灯泡就正常发光。 【 答案 】 0.24 ； 0.48 ；右 (4) 当电压表示数达到 2.5 V 时，无论怎么调节变阻器滑片都无法使电压表示数变大。为了用该小灯泡继续完成实验，你的做法是 __________________ 。 夯实基础逐点练 【 点拨 】 当电压表示数达到 2.5 V 时，无论怎么调节变阻器滑片都无法使电压表示数变大，说明电源电压较小，为了用该小灯泡继续完成实验，应增加 1 节干电池。 增加 1 节干电池 (5) 解决了 (4) 中问题后，测出电压略大于 2.5 V 时小灯泡的功率。为比较小灯泡在不同电压下的功率关系， ______( 填“需要”或“不需要” ) 重新测量前两次实验数据。 夯实基础逐点练 【 点拨 】 小灯泡在不同电压下的功率不同，在额定电压下的功率为额定功率；比较小灯泡在不同电压下的功率关系，不需要重新测量前两次实验数据。 不需要 6 ． 【2019· 宁夏 】 小明同学为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系，设计了如图甲所示的实验电路，小灯泡标有“ 2.5 V” 的字样 。 (1) 图甲是小明连接的实验电路 ， 同 组的小红同学发现图中 有 一 根导线连接错误，请你 在 这 根导线上打“ ×” ，并在图中改正 。 整合方法提升练 解：如图所示。 整合方法提升练 (2) 电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，而电流表有示数，电压表没有示数，则可能的故障是 _____________ 。 小灯泡 整合方法提升练 短路 (3) 排除故障后继续实验，小明进行了 4 次测量，并将有关数据及现象记录在如下表格中。当电压表示数为 1.7 V 时，电流表示数如图乙所示，请根据电流表的示数把表格补充完整。 整合方法提升练 实验 序号 电压 U /V 电流 I /A 电阻 R /Ω 电功率 P /W 灯泡的 亮度 1 0.5 0.16 3.1 0.08 不亮 2 1.7       较暗 3 2.5 0.28 8.9 0.70 正常 4 3.0 0.30 10.0 0.90 很亮 【 答案 】 0.24 ； 7.1 ； 0.41 整合方法提升练 (4) 根据实验目的分析实验数据及现象，可得出结论： ____________________________________________________ _____ 。 灯泡 整合方法提升练 的亮度由实际功率的大小决定，实际功率越大，灯泡 越亮 【 答案 】 根据实验目的分析实验数据及现象，可得出的结论是灯泡的实际功率越大，灯泡越亮。 (5) 实验中小灯泡的电阻变化的原因是 _______________________________ 。 灯丝电阻随温度的 整合方法提升练 升高而增大 【 答案 】 实验中小灯泡的电阻变化的原因是灯的电阻随温度的变化而变化。 (6) 此实验中将小灯泡换成 5 Ω 、 10 Ω 、 20 Ω 的定值电阻还能完成的探究实验： _____________________________________ 。 电压一定时，电路中电流与电阻 整合方法提升练 的关系 【 答案 】 此实验中将小灯泡换成 5 Ω 、 10 Ω 、 20 Ω 的定值电阻，可控制电阻两端电压一定，故还能完成的探究实验是电压一定时，电流与电阻的关系。 7 ． 【2019· 盐城 】 小华做“测量小灯泡的功率”的实验，并探究小灯泡亮度与功率的关系：电源电压为 4 V ，保持不变。小灯泡额定电压为 2.5 V ，滑动变阻器标有“ 20 Ω 　 1 A” 字样。 (1) 图甲所示是小华正准备接入最后一根 导 线 ( 图中虚线所示 ) 时的实验电路。 请 指出 图中在器材操作上存在的 不妥 之 处： ______________ 。 开关未断开 探究培优拓展练 (2) 下表是记录与处理实验数据的表格 ( 部分 ) ，表中 A 和 B 处内容是 __________________ 和 ______________ 。 【 点拨 】 探究小灯泡亮度与功率的关系，故表中 A 和 B 处内容是灯泡的功率和灯泡的亮度。 探究培优拓展练 小灯泡 的规格 电压表的 示数 U /V 电流表的 示数 I /A A B U 额 ＝ 2.5 V 1.0 0.1     小灯泡的功率 P /W 小灯泡亮度 (3) 实验中，测出小灯泡在 U ＝ 2.0 V 时的功率后，要测量其额定功率，滑动变阻器的滑片应向 ______ 移动；当电压表的示数达到额定电压时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 ________W 。 探究培优拓展练 【 点拨 】 灯泡在额定电压下正常发光，要使电压表的示数从 2 V 增加到 2.5 V ，应减小变阻器两端的电压，则应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动。当电压表的示数达到额定电压时，电流表的示数为 0.32 A ，则小灯泡的额定功率 P ＝ U 额 I ＝ 2.5 V×0.32 A ＝ 0.8 W 。 探究培优拓展练 【 答案 】 右； 0.8 (4) 小明认为 (2) 中表格内数据不是真实的，你 ________( 填“同意”或“不同意” ) 小明的观点。写出你判断的依据。答： _____________________________________ 。 探究培优拓展练 探究培优拓展练 【 答案 】 同意；此时滑动变阻器两端的电压为 3 V ，电流为 0.1 A ，算得滑动变阻器的阻值为 30 Ω ，超过滑动变阻器的最大阻值　 第十八章 电功率 R 版 九 年级 第 4 节　焦耳定律 1 ． 【2019· 北京 】 下列用电器中，利用电流热效应工作的是 ( 　　 ) A ．计算器 B ．电热水壶 C ．收音机 D ．电冰箱 夯实基础逐点练 B 2 ． 【2019· 宁夏 】2018 年，中国的青年博士曹原实现石墨烯在室温下超导的重大突破。如果用这种常温下的超导材料制成输电线，由于没有电流的 ________ 效应而产生的能量损失，能极大提高输电效率。 夯实基础逐点练 热 3 ． 【2018· 宜宾 】 下列哪位科学家最先精确地确定了电流产生热量与电流、电阻和时间的关系 ( 　　 ) A ．牛顿 B ．焦耳 C ．欧姆 D ．法拉第 夯实基础逐点练 B 4 ． 【2018· 梧州 】 物理老师给同学们做短路演示实验时，他将蓄电池、自制铜导线组成短路电路，如图所示是在实验中铜导线被烧断的情境，烧断处被烧断是因为该处一小段铜导线与其他同长度的铜导线相比，它的 ( 　　 ) A ．电阻较大 B ．电压较小 C ．电流较大 D ．电功率较小 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 点拨 】 由公式 Q ＝ I 2 Rt 知，在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多，温度越高，因此电阻大的位置容易被烧断。 【 答案 】 A 5 ． 【 中考 · 河南 】 用同种材料制成两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体，甲比乙的横截面积大，如图所示，将它们串联在电路中，通电一段时间后，比较甲、乙两导体升高的温度，下列判断正确的是 ( 　　 ) A ．甲导体的温度升高得多 B ．乙导体的温度升高得多 C ．甲、乙两导体升高的温度相同 D ．条件不足，无法判断 夯实基础逐点练 B 夯实基础逐点练 6 ． 【2019· 凉山 】 家用电风扇的电动机线圈电阻为 2 Ω ，正常工作时，通过的电流为 2 A ，通电 10 min ，电风扇消耗的电能为 ________J ，线圈产生的热量为 _______J 。 【 点拨 】 电风扇消耗的电能 W ＝ UIt ＝ 220 V× 2 A×600 s ＝ 2.64×10 5 J 。线圈产生的热量 Q ＝ I 2 Rt ＝ (2 A) 2 ×2 Ω×600 s ＝ 4.8×10 3 J 。 2.64×10 5 4.8×10 3 　 7 ． 【2019· 重庆 】 如图所示，电源电压恒定，电阻 R 1 为 20 Ω ， R 2 为 10 Ω ，闭合开关 S ，电流表 A 1 、 A 2 的示数分别为 0.9 A 和 0.6 A 。求： 夯实基础逐点练 (1) 通过 R 1 的电流。 (2) 通电 10 s 电阻 R 2 产生的电热。 夯实基础逐点练 解：通过 R 1 的电流 I 1 ＝ I － I 2 ＝ 0.9 A － 0.6 A ＝ 0.3 A 。 通电 10 s 电阻 R 2 产生的电热 Q ＝ I 2 2 R 2 t ＝ (0.6 A) 2 × 10 Ω×10 s ＝ 36 J 。 8 ．有些家用电器在使用过程中，温度过高会损坏电器。下列家用电器中要防止电热产生危害的是 ( 　　 ) A ．电饭煲 B ．电热水器 C ．电熨斗 D ．电视机 夯实基础逐点练 D 9 ．电流的热效应在科研、生产、生活中被广泛应用，但有时它也会给我们带来危害，下列情况中不属于防止电热危害的是 ( 　　 ) A ．电视机的后盖有许多孔 B ．电动机外壳有许多散热片 C ．家电长时间停用，隔一段时间应通电一次 D ．电脑机箱内有小风扇 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 点拨 】 电视机的后盖有许多孔是为了把各电器元件产生的热量及时散失掉。电流通过电动机产生的热量是有害的，故要用散热片散热。家电长时间停用，隔一段时间应通电一次可防止家电受潮。过多的热量会影响电脑的正常工作，机箱内有风扇就是为了散热。 【 答案 】 C 10 ． 【2018· 邵阳 】 将规格都是“ 220 V 　 180 W” 的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则下列说法正确的是 ( 　　 ) A ．电冰箱产生的热量最多 B ．电脑产生的热量最多 C ．电热毯产生的热量最多 D ．三者产生的热量一样多 夯实基础逐点练 夯实基础逐点练 【 点拨 】 不清楚不同用电器工作时能量转化情况是解题错误的根源。 【 答案 】 C 11 ． 【2019· 东营 】 如图所示是物理实验小组探究“电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置。两个透明容器中封闭着等量的空气，且都有一段电阻丝。将透明 容器 与 U 形管相连 ， 接入 电路。 整合方法提升练 (1) 组装之前， U 形管内注入适量红墨水， U 形管 ________( 填“属于”或“不属于” ) 连通器。 整合方法提升练 【 点拨 】 图中 U 形管内注入适量红墨水，上端开口，下端相连通，属于连通器。 属于 (2) 图甲是探究在通电时间相同和 ________ 相同的情况下，导体产生的热量与 ________ 大小是否有关的装置。 整合方法提升练 【 点拨 】 图中阻值不同的电阻丝串联在两个密闭容器中，通过的电流和通电时间都相同，探究的是电流产生的热量与电阻的关系。 电流 电阻 (3) 实验中通过观察 ____________ 的变化反映密闭空气温度的变化，在研究许多物理问题时都会用到这种方法，下列研究实例采用的研究方法与此相同的是 ________ 。 A ．探究电流与电压、电阻的关系 B ．研究光的传播时，引入“光线” C ．扩散现象表明分子在不停地做无规则运动 整合方法提升练 整合方法提升练 【 点拨 】 电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，可以通过 U 形管液面高度差的变化来反映，采用的是转换法。扩散现象表明分子在不停地做无规则运动，采用的也是转换法。 【 答案 】 U 形管液面高度差； C (4) 由图乙所示，电流表的示数为 ________A ，在这种情况下，右侧容器中定值电阻在 10 s 内产生的热量是 ________J 。 整合方法提升练 整合方法提升练 【 点拨 】 图中电流表选择的是 0 ～ 3 A 量程，示数为 2 A 。右侧容器中定值电阻在 10 s 内产生的热量是 Q ＝ I 2 Rt ＝ (2 A) 2 ×5 Ω×10 s ＝ 200 J 。 【 答案 】 2 ； 200 (5) 某实验小组发现通电一段时间后，其中一个 U 形管中的液面高度几乎不变，发生此现象的原因可能是 ______________________ 。 整合方法提升练 整合方法提升练 【 点拨 】 由 Q ＝ I 2 Rt 可知，电阻丝 R 1 和 R 2 在相同时间内产生的热量不同，则 U 形玻璃管中应该出现液面高度差；而其中一个 U 形玻璃管中液面高度几乎不变，说明与此相连的空气盒有可能漏气，也可能是对应的容器内的电阻丝短路等。 【 答案 】 透明容器密闭性不好 ( 透明容器漏气、对应电阻丝短路 ) 　 12 ． 【2019· 攀枝花 】 如图是探究电流通过导体时产生热量的实验，甲、乙两套装置中各有两个相同的透明容器，其中密封着等量的空气和一段电阻丝 ( 阻值在图中已标出 ) ， U 形管中装有等量的液体，接通电源，观察现象。 整合方法提升练 (1) 实验中通过观察 ______________ 的变化来比较导体所产生热量的多少，这里运用了 ________( 填“转换法”或“等效替代法” ) 的物理思想。 整合方法提升练 液面高度差 转换法 (2) 用甲装置进行实验时，通过控制通电时间和电路中的 ________ 不变，来研究导体产生热量与电阻的关系。 整合方法提升练 【 点拨 】 甲图中，两个电阻丝串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，探究的是电流产生热量跟电阻的关系。 电流 (3) 在乙装置中， C 、 D 透明容器中产生热量较多的是 ________ 容器。 整合方法提升练 整合方法提升练 【 点拨 】 图乙装置中两个 5 Ω 的电阻并联后再与一个 5 Ω 的电阻串联，根据通过右端两个电阻的总电流和通过左端电阻的电流相等，即 I 右 ＝ I 左 ，而 I 右 ＝ I 内 ＋ I 外 ，则 I 左 ＞ I 内 ，容器内的电阻值都是 5 Ω ，通电一段时间，由公式 Q ＝ I 2 Rt 知， C 容器中电流产生的热量多。 【 答案 】 C 13 ． 【2019· 南充 】 如图，灯 L 标有“ 4 V 　 2 W” ， R ＝ 20 Ω ，闭合开关 S 时，灯 L 正常发光 ( 灯丝的电阻不受温度影响 ) ，电流表示数为 ________A ，通电 1 min 电路中产生的热量为 ________J 。 探究培优拓展练 【 答案 】 0.7 ； 168 探究培优拓展练 14 ． 【 中考 · 益阳 】 如图所示的电路中，定值电阻 R 1 ＝ 150 Ω 、 R 2 ＝ 300 Ω 。闭合开关 S 后，电流表 A 2 的示数为 5 mA 。求： 探究培优拓展练 探究培优拓展练 (1) 电阻 R 1 两端的电压为多少？ 解：由电路图可知，闭合开关， R 1 与 R 2 并联，电流表 A 1 测干路电流，电流表 A 2 测 R 2 支路的电流。 (1) 电阻 R 1 两端的电压 U 1 ＝ U 2 ＝ I 2 R 2 ＝ 5×10 － 3 A×300 Ω ＝ 1.5 V 。 探究培优拓展练 (2) 电流表 A 1 的示数为多少？ 探究培优拓展练 (3) 电路工作 5 min ， R 1 产生的焦耳热是多少？ 探究培优拓展练