1、第一部分 教材梳理,第十五章 电能与电功率,第一课时 电能与电功率,思维导图,考纲要求,1. 知道电流做功的实质,知道电能转化为其他形式能的多样性;会根据电能表的参数进行相关的计算. 2. 理解电功率的概念,能利用P=W/t进行简单计算. 3. 理解电功率与电流、电压的关系,能利用P=UI进行相关的计算.,重难点突破,1. 根据电能表上的N r/kWh来求转盘转n圈所消耗的电能: . 2. 应用公式WPt进行计算有两组单位选择,计算时单位要统一. 3. 使用电能表读数时最后一位为小数位.,考点梳理,考点1 电能与电功,1. 电能的国际单位是_,符号是_,常用单位是_,生活中通常称为_,符号是_
2、. 1 kWh=_J. 2. 电功是指_所做的功.电流做功的过程就是将_能转化为_能的过程,电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能.电能和电功都用符号_表示,单位都是_.,焦耳,J,千瓦时,度,kWh,3.6106,电流,电能,其他形式,W,焦耳,3. 电能表是测量_的仪表.电能表表盘上前后两次_就是这段时间内用电器消耗的电能,即电流在这段时间内所做的功. 4. 如图1-15-1所示,电能表的读数是_kWh;220 V表示_; 10 A表示:_; 20 A表示:_ _; 50 Hz表示:_; 1 500 r/kWh表示:_.,考点2 电能的测量,消耗电能,示数相减,123.4,额定电压
3、,标定电流为10 A,短时间内允许通过的最大电流为20 A,交流电的频率是50 Hz,电能表的转盘每转过1 500圈,消耗1度电,5. 电功率物理意义:是用来表示 _的物理量.电功率大表示电流做功快. 6. 电功率定义:电流在_所做的功叫做电功率. 7. 电功率国际单位:_,简称_,符号是_;常用单位_,符号_;1 kW=_W.8. 电功率公式:P=W/t;公式变形:求电功W =Pt;求做功时间t =_. 9. 电压相等时,电流越大,电功率就_;电流相等时,电压越大,电功率就越大;实验表明:电功率等于电压U和电流I的乘积,即P =UI,导出公式:P =I2R;P=U2/R.,考点3 电功率的概
4、念,考点4 电能和电功率的简单计算,电流做功快慢,单位时间,瓦特,瓦,W,千瓦,kW,1 000,W/P,越大,考点精炼,考点1 电能和电功,(10年0考) 典例精讲: 【例1】有一款手机用的锂电池,上面标明电压为3.7 V,容量为1 000 mAh,给它充电时,是电能转化为_能,充满电后,大约存储了_ J电能.考点点拨:容量为1 000 mAh表示的意思是相当于用1 000 mA的电流释放可放电1小时,根据W=UIt,可计算出锂电池存储的电能,注意计算时单位要统一,电流的单位为A,时间单位为s,所计算电能单位为J.,化学,13 320,模拟演练: 1. 下列属于电功的单位的是( ) A. V
5、A B. kWh C. A2 D. kW 2. 完成下列现象中能量的转化: (1)LED是一种发光二极管,通过电流可以把电能直接转化成_能. (2)电镀物品时,将_转化为_能. (3)电铃通电后发声,将_转化为_能. 3. 当天空中空气的湿度很大、两块云之间的电压很高时,原先不导电的空气就会变成导体,强大的电流可在瞬间通过天空,形成闪电.某次闪电的放电电流约为1104 A,电压约1.8108 V,放电时间约0.01 s,则这次闪电释放的电能约_J,合_kWh.,B,光,电能,化学,电能,声,1.81010,5 000,10年4考:2010年(计算)、2012年(实验)、2014年(实验)、20
6、16年(实验)考查 典例精讲:【例2】小雷家电能表上月底的示数为 ,本月底的示数如图1-15-2所示,她家本月消耗电能为_kWh.该电能表的转盘转过1 500转时,消耗的电能为_kWh. 考点点拨:电能表直接读出消耗的电 能的单位是度或kWh,最后一位数为 小数位;可用电能表上的N r/kWh来求转盘转n圈所消耗的电能 .,考点2 电能的测量,70,0.5,模拟演练: 4. 如图1-15-3所示,是感应式电能表的表盘示意图.与其技术参数有关的说法正确的是( ) A. 正常工作时额定功率为220 V B. 每转2圈电路耗电为1 kWh C. 正常运行的最大电流为10 A D. 电路消耗的电能是2
7、 486 kWh 5. 由图1-15-4可知,电能表允许连接的用电器额定最大功率是_ W,家庭电路中只有一个PZ220 V100 W的甲灯泡正常发光1 h,表盘计算器的示数为_ kWh如果将上述灯泡和一个PZ220 V60 W乙灯泡串联在家庭电路中,_更亮,C,2 200,248.6,乙,(10年0考) 典例精讲:【例3】甲用电器标有“220 V20 W”,乙用电器标有“220 V60 W”,它们都在额定电压下工作,则下列判断中正确的是 ( ) A. 甲用电器做功一定多 B. 做相同的功,甲用电器用的时间一定少 C. 乙用电器做功一定多 D. 相同时间内,乙用电器做的功一定多 考点点拨:电功和
8、电功率是不同意义的两个物理量;电功表示电流做了多少功,电功率表示电流做功的快慢.,考点3 电功率,D,模拟演练: 6. 下列用电器的额定电流最接近5 A的是( )7. 用两只电流表按图1-15-5所示实验电路探究“电功率与电流的关系”,下列说法不正确的是( ) A. 小灯泡电功率的大小是通过灯泡的亮度来判断的 B. 将电灯泡并联是为了控制灯泡两端电压相同 C. 选用的两只小灯泡规格必须相同 D. 将其中一只电流表移接到干路上 也可以完成实验,D,C,8. 如图1-15-6所示的电路,电源电压保持不变,R1的阻值为15 ,只闭合开关S,电流表的示数为0.2 A;再闭合开关S1,电流表的示数变为0
9、.5 A,则此时电路的总功率为_W,R2的阻值是_.9. 小梅学完电能表的使用后,想利用电能表测量电饭煲的电功率,观察自家的电能表如图1-15-7所示,该电能表允许接入用电器的最大电功率是_W;将家里其他用电器断开,只将该电饭煲接入电路中,观察到电能表的指示灯6分钟闪烁了320次,则他家电饭煲的功率是_W.,1.5,10,2 200,1 000,10年9考:2008年(计算)、2009年(计算)、2010年(计算)、2011年(计算)、2012年(填空、实验)、2013年(综合)、2014年(填空)、2015年(填空)、2016年(填空) 、2017年(填空)考查 典例精讲:【例4】有两个电路
10、元件A、B,把它们串联在电路中,如图1-15-8乙所示,流过元件的电流与其两端的电压关系如图1-15-8甲所示.闭合开关S,这时电流表的示数为0.4 A,则A、B两元件的电功率之比为( ) A. 45 B. 54 C. 23 D. 13 考点点拨:选用电功率的计算公式时,要理解每个定义式和变形式的使用条件,然后紧扣已知量,从而计算出未知量.,考点4 电能和电功率的简单计算,A,模拟演练: 10. 为了同学们饮水安全、卫生,学校要安装一台电热水器,该电热水器的额定电压是380 V,额定功率是15 kW.连接该电热水器时,有四种绝缘铜芯导线供选择,其规格如下表所示.从既安全又经济的方面考虑,选用导
11、线的横截面积是( )A. 4 mm2 B. 6 mm2 C. 2.5 mm2 D. 10 mm2,B,11. 如图1-15-9所示电路,电源电压恒为24 V,电阻R1的阻值为20 ,滑动变阻器R2上标有“100 3 A”字样.闭合开关S后,电流表的示数为0.3 A. 求:(1)此时电阻R1两端的电压U1.(2)此时滑动器接入电路的电阻值. (3)2 min时间内电阻R2上消耗的电能.,答案:(1)6 V(2)60 (3)648 J,12. 如图1-15-10甲所示,是某兴趣小组在“伏安法测电阻”实验中分别作出R1、R2的U-I图象.小明利用R1、R2两个电阻设计了如图1-15-10乙所示的实验
12、电路,此时,电流表示数为0.6 A,则: (1)R1的阻值大小? (2)在图1-15-10乙的实验中R2的阻值 为多少? (3)此电路1 min内R1、R2消耗的电能 之和是多少? (4)如果小红将R1、R2串联,接入6 V 的电源两端,则通过R2的电流是多大?,D,答案:(1)10 (2)12 (3)396 J (4)0.4 A,广东中考,1. (2016年)如图1-15-11所示是电阻甲和乙的I-U图象.由图可知:电阻乙的阻值为_.若将电阻甲和乙并联后接在电压为6 V的电源两端时,则干路的总电阻为_,总电功率为_W.2. (2016年)某家庭电能表如图1-15-12所示.若该家庭单独让空调
13、工作,测得1 min内电能表转盘转了60转,则空调消耗的电能为_kWh,空调的电功率是_W.,6,3.75,9.6,0.02,1200,3. (2014年)小林家5月底电能表示数如图1-15-13所示,6月底电能表示数为100.0 kWh,那么6月份他家消耗了_kWh的电能,在某段时间内,转盘转过了400转,表示此段时间内他家用了_度电.4. (2017年)有“3 V0.75 W”的L1灯泡和“3 V 1.5 W”的L2灯泡,如图1-15-14甲所示,闭合开关,L1灯泡和L2正常发光,则电路总电阻R=_;如图1-15-14乙所示,闭合开关,L1灯正常发光,则电源2的电压U=_V;此时L2消耗的实际功率P=_W.(假设灯丝电阻不变),68,0.16,4,4.5,0.375,