《时电功电功率》PPT课件.ppt

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1、第 二 篇 物 质 科 学 (一 )第 25课 时 电 功 电 功 率 一 、 电 功考 点 1 概 述 电 功 的 概 念 b电 功 的 实 质 ： 电 流 做 功 的 过 程 就 是 _转 化 为_的 过 程 。考 点 2 知 道 电 功 的 单 位 a单 位 为 _(简 称 焦 ， 符 号 为 J)、 千 瓦 时 (kWh)。换 算 ： 1 kWh _J。考 点 3 列 举 决 定 电 功 大 小 的 因 素 a影 响 电 功 大 小 的 因 素 有 电 压 、 _和 通 电 _。电 能其 他 形 式 能焦 耳 3.6 106 电 流 时 间 考 点 4 知 道 用 电 器 消 耗 的

2、电 能 可 以 用 电 功 来 量 度 a电 流 做 功 的 过 程 实 际 上 就 是 电 能 转 化 为 其 他 形 式 能 量的 过 程 ， 电 流 做 了 多 少 功 就 有 多 少 _转 化 为 其 他形 式 的 能 。考 点 5 应 用 电 功 的 公 式 计 算 用 电 器 消 耗 的 电 能 c电 能 计 算 公 式 为 ： _， 对 纯 电 阻 性 用 电器 ， 电 功 还 可 用 公 式 _计 算 。考 点 6 根 据 电 能 表 读 数 的 变 化 估 算 消 耗 的 电 能 b测 量 电 功 的 仪 表 是 _(电 度 表 或 千 瓦 时 计 )， 计数 器 上 前 后

3、 两 次 读 数 之 差 就 是 这 段 时 间 内 消 耗 的 千 瓦时 数 。 电 能W UIt、 W PtW (U2/R)t， W I2Rt电 能 表 1 (2014德 阳 )下 列 家 用 电 器 正 常 工 作 20min消 耗 电 能最 多 的 是 ( ) A 电 饭 煲 B 电 热 毯 C 电 视 机 D 电 风 扇 A 2.(2015 温 州 )某 兴 趣 小 组 设 计 了 如 图 甲 所 示 的 汽 车转 向 指 示 灯 电 路 模 型 。接 通 相 应 指 示 灯 后 ，该 指 示 灯 会 亮 、 暗 (微弱 发 光 )交 替 闪 烁 发 光 。电 路 中 电 源 电 压

4、 恒 为6V， 指 示 灯 规 格 为“ 6V 3W” ， R0为 定 值电 阻 ， 电 磁 铁 线 圈 及衔 铁 的 阻 值 忽 略 不 计 。 (1)若 让 左 转 、 右 转 指 示 灯 同 时 工 作 ， 转 向 开 关 应 于 触点 _接 通 。 (填 “ 1和 2” 、 “ 2和 3” 、 “ 3和 4”或 “ 4和 5” )(2)当 转 向 开 关 与 触 点 “ 2和 3” 接 通 时 ， 右 转 指 示 灯 两端 实 际 电 压 变 化 规 律 如 图 乙 所 示 。 已 知 当 右 转 指 示 灯微 弱 发 光 时 ， 其 两 端 实 际 电 压 为 U实 ， 消 耗 的

5、实 际 功 率为 额 定 功 率 的 1/25。 求 ： 右 转 指 示 灯 闪 烁 交 替 工 作 30秒 消 耗 的 电 能 。 定 值 电 阻 R0的 阻 值 。 (指 示 灯 的 电 阻 不 变 )【 答 案 】 32.4焦 48欧3和 4 二 、 电 功 率考 点 7 概 述 电 功 率 的 概 念 b电 流 在 单 位 时 间 内 所 做 的 功 叫 _， 是 用 来 表 示_的 物 理 量 。考 点 8 知 道 电 功 率 的 单 位 a单 位 ： 瓦 特 (简 称 瓦 ， 符 号 为 W)， 千 瓦 (kW)。 1 kW1000W。考 点 9 应 用 电 功 率 的 公 式 进

6、 行 简 单 的 计 算 c电 功 率 计 算 公 式 为 ： P _、 P _。 对 于 纯 电 阻性 用 电 器 ， 电 功 率 还 可 用 公 式 P _、 P _计 算 。电 功 率电 流 做 功 快 慢 W/t UIU 2/R I2R 考 点 10 知 道 额 定 功 率 的 概 念 a(1)额 定 功 率 ： 用 电 器 在 _下 工 作 时 所 消 耗 的电 功 率 。(2)用 电 器 只 有 在 额 定 电 压 下 工 作 时 ， 实 际 功 率 等 于 额定 功 率 。 灯 泡 的 亮 度 取 决 于 灯 的 _电 功 率 。考 点 11 从 说 明 书 或 铭 牌 上 识

7、别 用 电 器 的 额 定 功 率 a 以 灯 泡 为 例 ： PZ220V 25WPZ表 示 普 通 照 明 灯 泡 ， 220V表 示 额 定 电 压 为 220V， 25W 表 示 该 灯 泡 的 额 定 功 率 为 25W。额 定 电 压 实 际 3.(2015 宁 波 )如 图 所 示 ， 电 源 电 压 不 变 ， R1是 光 敏电 阻 ， 其 阻 值 大 小 随 光 照 强 度 的 增 强 而 减 小 。 闭 合 开关 S后 ， 当 光 照 强 度 增 大 时 ( )A 通 过 R2的 电 流 变 大B 电 路 总 电 阻 变 大C R1消 耗 的 功 率 变 小D.要 保 持

8、电 流 表 示 数 不 变 ， 应 将 R 2的 滑 片 P向 右 移 D 4.(2015 金 华 )夏 天 来 临 ， 为 了 避 免 蚊 虫 的 侵 扰 ， 许多 家 庭 都 会 使 用 电 热 灭 蚊 器 。 图 甲 为 某 品 牌 电 热 灭 蚊器 的 简 化 电 路 ， 其 中 指 示 灯 的 电 阻 不 随 温 度 变 化 。(1)电 热 灭 蚊 器 是 根 据 _原 理 制 成 的 。(2)某 次 使 用 时 ， 通 过 热 敏 发 热 体 的 电 流 与 使 用 时 间 的关 系 如 图 乙 所 示 ， 则 热 敏 发 热 体 两 端 电 压 的 变 化 情 况为 _。电 流

9、的 热 效 应先 变 大 后 不 变 三 、 测 定 小 灯 泡 的 电 功 率考 点 12 说 明 伏 安 法 测 量 小 灯 泡 的 电 功 率 的 实 验 原 理 b原 理 为 _。考 点 13 绘 制 实 验 的 电 路 图 b 考 点 14 测 定 小 灯 泡 的 额 定 功 率 和 实 际 功 率 ， 收 集 和整 理 实 验 数 据 得 出 实 验 结 论 b调 节 滑 动 变 阻 器 ， 当 电 压 表 读 数 不 等 于 额 定 电 压 时 ，可 测 实 际 功 率 ； 当 电 压 表 读 数 _额 定 电 压 时 ， 可测 额 定 功 率 。P UI 等 于 5 在 今 年

10、 的 实 验 技 能 考 试 中 ， 实 验 桌 上 准 备 的 器 材有 ： 学 生 电 源 、 电 压 表 、 电 流 表 、 滑 动 变 阻 器 、 开 关 、待 测 小 灯 泡 及 导 线 若 干 ， 在 做 测 量 小 灯 泡 的 电 功 率 实验 时 ， 小 明 在 连 接 电 路 的 过 程 中 ， 由 于 疏 忽 ， 把 两 表的 位 置 给 颠 倒 了 ， 其 他 连 接 正 确 无 误 ， 当 开 关 闭 合 后 ，所 产 生 的 现 象 是 ( )A 电 流 表 将 被 烧 坏B 电 压 表 将 被 烧 坏C 电 压 表 有 读 数 、 电 流 表 的 读 数 几 乎 为

11、 0D 电 流 表 有 读 数 、 电 压 表 的 读 数 几 乎 为 0 C 【 解 析 】 当 把 电 压 表 和 电 流 表 的 位 置 给 颠 倒 后 ， 由 于电 压 表 串 联 在 电 路 中 ， 且 电 压 表 的 阻 值 特 别 大 ， 所 以导 致 电 路 中 的 电 流 很 小 ， 所 以 电 压 表 有 读 数 ， 电 流 表的 读 数 几 乎 为 零 。 6.(2015 丽 水 )某 兴 趣 小 组 在 测 量 额 定 电 压 为 2.5伏 小灯 泡 电 功 率 的 实 验 中 ， 实 验 电 路 图 如 图 甲 所 示 。(1)闭 合 开 关 前 ， 应 将 滑 动

12、变 阻 器 滑 片 P移 到_；阻 值 最 大 处 (或 最 右 端 )实 验 次 数 1 2 3 4电 压 U/伏 1.0 2.0 3.0 4.0电 流 I/安 0.10 0.17 0.23 0.25 (2)实 验 时 ， 电 压 表 和 电 流 表 读 数 记 录 在 上 表 中 。 实 验结 束 后 ， 同 学 们 想 知 道 小 灯 泡 的 额 定 功 率 ， 却 发 现 没有 测 小 灯 泡 正 常 工 作 时 的 电 流 ， 能 否 利 用 表 中 数 据 求出 小 灯 泡 的 额 定 功 率 ？ 有 同 学 认 为 可 利 用 表 中 某 组 数据 求 出 电 阻 R， 再 利

13、用 P额 U /R求 出 小 灯 泡 的 额 定 功率 。 请 判 断 是 否 可 行 并 说 明 理 由_；(3)有 同 学 将 表 中 数 据 转 换 为 图 乙 的 U I曲 线 ， 由 图 可知 小 灯 泡 的 额 定 功 率 为 _瓦 。2额不 行 ， 因 为 小 灯 泡 的 阻 值 随 温 度 的 变 化 而 变 化0.5 高 频 点 1 电 功 的 计 算 例 1 (2013镇 江 )LED灯 具 有 节 能 、 环 保 特 点 。“ 220V 8.5W” LED灯 泡 和 “ 220V 60W” 白 炽 灯 泡 正 常发 光 时 的 亮 度 相 当 ， 与 白 炽 灯 相 比

14、， LED灯 泡 可 以 节 能约 ( )A 14.2% B 85.8%C 16.5% D 83.5% B 【 解 析 】 设 两 种 灯 泡 正 常 发 光 的 时 间 为 t， LED消 耗 的 电 能 为 W1 P1t 8.5W t， 白 炽 灯 消 耗 的电 能 为 W2 P2t 60W t， LED灯 可 以 节 约 60W 8.5 100% 85.8%.60Wt W tt W= ,tP 1. (2015 湖 州 ) 2013 2017年 中 国 风 光 互 补 路 灯行 业 发 展 前 景 与 投 资 预 测 分 析 报 告 数 据 显 示 ， 我 国现 有 城 乡 路 灯 总 数

15、 约 有 2亿 只 ， 并 以 每 年 加 20%的 速 度增 长 ， 我 国 有 丰 富 的 风 能 及 太 阳 能 资 源 。 路 灯 作 为 户外 装 置 ， 两 者 结 合 做 成 风 光 互 补 路 灯 ， 无 疑 给 国 家 的节 能 减 排 提 供 了 一 个 很 好 的 解 决 方 案 。 如 图 为 某 公 司生 产 的 风 光 互 补 LED路 灯 外 形 图 和 电 路 原 理 图 ， 每 套 路灯 的 部 分 部 件 及 参 数 如 下 表 。 (1)该 灯 电 路 中 ， 两 只 LED灯 的 连 接 方 式 是 _(填“ 串 联 ” 或 “ 并 联 ” )(2)两

16、只 LED灯 正 常 发 光 时 ， 通 过 光 控 开 关 S的 电 流 为 多大 ？ 部 分 名 称 单 位 数 量 型 号太 阳 能 电 板 套 1 24V 280W风 力 发 电 机 台 1 24V 300W蓄 电 池 只 2 12V 120AhLED灯 只 2 24V 60W并 联 (3)国 家 发 改 委 提 供 的 数 据 显 示 ， 每 燃 烧 1吨 标 准 煤 可以 发 电 3000千 瓦 时 ， 排 放 二 氧 化 碳 2.61吨 。 假 如 传 统路 灯 消 耗 的 电 能 来 自 燃 烧 标 准 煤 发 电 ， 用 此 套 路 灯 替换 400瓦 、 每 天 工 作 1

17、0小 时 的 传 统 路 灯 ， 则 每 套 路 灯 1年 (365天 )可 减 少 多 少 吨 二 氧 化 碳 的 排 放 ？【 答 案 】 (2)5A (3)1.27t【 解 析 】 (1)该 灯 电 路 中 ， 两 只 LED灯 的 连 接 方 式 是 并联 ， 因 为 它 们 其 中 一 只 烧 杯 时 ， 不 会 影 响 另 一 只 ；(2)两 只 LED灯 正 常 发 光 时 ， 电 路 消 耗 的 总 功 率 为 120W，通 过 光 控 开 关 S的 电 流 为 I P/U 120W/24V 5A；(3)传 统 路 灯 1年 (365天 )消 耗 的 电 能 是 W Pt0.4

18、kW 10 365h 1460kW h， 可 减 少 排 放 二 氧 化 碳的 质 量 为 (1460kW h/3000kW h) 2.61t 1.27t。 高 频 点 2 电 功 率 的 计 算 例 2 (2014金 华 、 义 乌 )如 表 为 某 电 烤 箱 铭 牌 ， 如图 虚 线 框 内 所 示 是 其 内 部 简 化 电 路 图 ， R1和 R2均 为 电热 丝 。 XX牌 电 烤 箱额 定 电 压 220V额 定 功率 高 温 档 1100W低 温 档 440W频 率 50Hz 求 ： (1)电 烤 箱 在 高 温 档 工 作 10分 钟 所 消 耗 的 电 能 。(2)电 路

19、中 R2的 阻 值 。(3)若 在 电 路 中 加 一 个 “ 限 高 温 开 关 ” ， 当 电 烤 箱 超 过一 定 温 度 时 能 自 动 断 开 电 路 。 该 开 关 最 好 安 装 在 A、 B、C中 的 _点 处 。【 答 案 】 (1)6.6 105J (2)66 【 解 析 】 (1)W Pt 1100W 10 60s 6.6 105J；(2)高 温 档 时 ， R1 U2 P高 (220V)2 1100W 44 ，低 温 档 时 ， R总 U2 P低 (220V)2 440W 110 ， R2 R 总 R1 110 44 66 ； (3)如 果 把 “ 限 高 温开 关 ”

20、 接 在 零 线 上 ， 即 使 把 开 关 断 开 ， 电 路 中 的 火 线还 是 接 通 的 ， 也 还 是 有 电 流 存 在 ， 会 电 到 人 的 。 装 在火 线 上 ， “ 限 高 温 开 关 ” 断 开 ， 火 线 也 就 断 开 了 ， 就没 有 电 了 ， 能 够 保 证 安 全 。 故 装 在 B点 。B 2.(2015 金 华 )小 伟 是 一 个 科 学 迷 ， 在 课 余 时 间 他 利用 一 个 规 格 为 “ 2.2V 0.01A” 的 发 光 二 极 管 设 计 了 如图 甲 所 示 的 电 路 。 晚 间 关 闭 照 明 灯 L后 ， 利 用 二 极 管

21、D发 出 的 光 指 示 开 关 所 在 的 位 置 。 S为 单 刀 双 掷 开 关 、 R为 限 流 电 阻 。(1)关 闭 照 明 灯 后 ， 为 使 二 极 管 D正 常 工 作 ， 限 流 电 阻 R的 阻 值 为 多 少 欧 ？ 此 时 ， 电 路 消 耗 的 总 功 率 为 多 少 瓦 ？ (2)从 安 全 用 电 考 虑 ， 该 电 路 存 在 安 全 隐 患 ， 应 将 单 刀双 掷 开 关 S接 在 照 明 灯 L与 _间 ；(3)不 管 照 明 灯 关 闭 还 是 打 开 ， 该 电 路 都 要 消 耗 电 能 。为 节 约 电 能 ， 可 以 再 接 入 一 个 光 控

22、 开 关 (光 照 弱 时 自 动闭 合 ， 光 照 强 时 自 动 断 开 )， 你 认 为 应 将 光 控 开 关 接 在图 乙 中 a、 b、 c三 处 的 _处 。【 答 案 】 (1)UR U UD 220V 2.2V 217.8V，IR ID 0.01A，R UR/IR 217.8V/0.01A 21780 ，P UI 220V 0.01A 2.2W火 线c 高 频 点 3 小 灯 泡 功 率 的 测 定 例 3 (2015 内 江 )育 才 中 学 初 3.1班 学 生 在 探 究“ 测 量 小 灯 泡 的 电 功 率 ” 的 实 验 后 ， 某 兴 趣 小 组 欲 进一 步 探

23、 究 学 习 ， 现 将 其 改 变 为 “ 探 究 小 灯 泡 的 电 功 率 P与 电 压 U之 间 的 关 系 ” 的 实 验 ， 实 验 中 提 供 了 以 下 实 验器 材 ： A 待 测 小 灯 泡 L(额 定 电 压 3.0V， 额 定 功 率1.8W) B 电 压 表 V(量 程 0 3V， 量 程 0 15V)C 电 流 表 A(量 程 0 0.6A， 0 3A)D 滑 动 变 阻 器 R(0 10 )E 定 值 电 阻 R 01 5 ， R02 10 ， R03 15 F 蓄 电 池 ， 电 压 U 12VG 开 关 S一 个 ， 导 线 若 干 。 (1)为 了 比 较

24、精 确 的 测 量 小 灯 泡 的 功 率 ， 电 流 表 的 量 程应 选 _。(2)为 了 保 证 电 路 安 全 ， 实 验 中 定 值 电 阻 R0应 选 _。(填 “ R01” 、 “ R02” 或 “ R03” )(3)请 用 铅 笔 画 线 代 替 导 线 ， 将 实 验 器 材 连 接 起 来 ， 使之 成 为 准 备 使 用 的 实 物 电 路 。(4)测 量 结 束 后 ， 应 先 断 开 开 关 ， 拆 除 _两 端 的 导线 ， 再 拆 除 其 他 导 线 ， 最 后 整 理 好 器 材 。(5)该 小 组 同 学 在 处 理 实 验 数 据 时 ， 将 电 功 率 P

25、作 为 纵坐 标 ， U2作 为 横 坐 标 ， 采 用 描 点 法 ， 在 坐 标 纸 上 作 出了 P U 2图 像 ， 并 画 出 该 图 像 是 一 条 直 线 (如 图 所 示 )。根 据 图 像 ， 请 你 指 出 ： 所 作 图 像 的 错 误 之 处 是 _； 作 图 时 ， 坐 标 取 值 不 恰 当 之 处 是 _。0 0.6A R03电 源 图 线不 应 画 成 直 线 横坐 标 的 标 度 取 值 不 恰 当 (6)假 设 实 验 中 所 给 的 实 验 器 材 电 流 表 已 损 坏 ， 老 师 又给 了 一 只 电 压 表 ， 该 组 同 学 仍 完 成 了 实 验

26、 。 请 你 帮 他们 在 虚 线 框 内 画 出 实 验 的 电 路 图 。【 答 案 】 (3) (6) 【 解 析 】 (1)因 为 灯 泡 的 额 定 电 压 为 3.0V， 额 定 功 率为 1.8W， 所 以 灯 泡 的 额 定 电 流 为 I P/U 1.8W/3.0V0.6A； 故 为 了 比 较 精 确 的 测 量 小 灯 泡 的 功 率 ， 电 流 表的 量 程 应 选 0 0.6A；(2)为 了 保 证 电 路 安 全 ， 电 流 最 大 值 为 0.6A， 电 源 电压 为 12V， 所 以 电 路 最 小 电 阻 R U/I 12V/0.6A 20 ，灯 泡 正 常

27、发 光 电 阻 为 R灯 U灯 /I灯 3.0V/0.6A 5 ，所 以 定 值 电 阻 最 大 值 为 20 5 15 ， 定 值 电 阻 R0应 选 R03；(3)连 接 电 路 时 注 意 滑 动 变 阻 器 一 上 一 下 连 接 ， 电 流表 中 电 流 从 正 接 线 柱 流 入 ， 从 负 接 线 柱 流 出 ， 用 小 量程 ； (4)电 学 实 验 测 量 结 束 后 ， 应 先 断 开 开 关 ， 拆 除 电 源两 端 的 导 线 ， 防 止 因 拆 除 而 导 致 电 路 的 短 路 ， 然 后 再拆 除 其 他 导 线 ， 最 后 整 理 好 器 材 ；(5)在 作 P

28、 U2之 间 关 系 图 像 时 ， 因 小 灯 泡 的 电 阻 随 温度 升 高 而 增 大 ， 所 以 图 像 不 应 该 是 一 条 直 线 ； 作 图 时 ，坐 标 取 值 不 恰 当 之 处 是 横 坐 标 的 标 度 取 值 不 恰 当 ， 应当 改 为 自 然 数 的 平 方 数 递 增 ；(6)没 有 电 流 表 可 以 用 电 压 表 与 定 值 电 阻 并 联 来 替 代电 流 表 ， 因 为 电 压 与 电 阻 的 比 值 等 于 电 流 。 【 提 醒 】 本 题 要 用 到 二 次 函 数 的 知 识 才 能 真 正 解 决 问题 。 例 4 (2014绍 兴 )把

29、滑 动 变 阻 器 R和 定 值 电 阻 R1连 接成 如 图 电 路 ， 变 阻 器 最 大 电 阻 R 2 R1。 闭 合 开 关 S，当 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 向 左 移 动 时 ， 下 列 叙 述 正 确 的 是( )A 电 路 总 功 率 逐 渐 减 小B 变 阻 器 的 功 率 逐 渐 减 小C 变 阻 器 滑 片 在 左 端 与 右 端 时 的 电 路 总 功 率 之 比 为9 1D 电 阻 R1的 功 率 与 电 路 总 功 率 的 比 值 逐 渐 增 加D 【 解 析 】 A.P总 U2/(R1 R)， 当 滑 片 向 左 滑 动 时 ， R变小 ， 总 功 率 变

30、 大 。 B.可 设 总 功 率 为 UI， R1消 耗 的 功 率为 I2R1， 滑 动 变 阻 器 消 耗 的 功 率 为 P， 三 者 有 如 下 关 系 ：UI I2R1 P。 P R1I2 UI， 其 中 R1、 U为 常 数 ， P与I为 二 次 函 数 关 系 。 由 此 可 知 ， 当 I b/2a U/2R1时 ，P达 到 最 大 值 。 2R1 R1 R， R R1。 即 当 滑 动 变 阻 器 的阻 值 与 定 值 电 阻 相 等 时 ， 滑 动 变 阻 器 消 耗 的 功 率 达 到了 最 大 值 。 由 此 可 知 滑 片 向 左 滑 动 时 ， 滑 动 变 阻 器

31、消耗 的 功 率 是 先 变 大 ， 再 变 小 ， B错 。 C.最 左 端 是 PU2/R1， 最 右 端 是 P U2/(R1 R) U2/3R1。 两 者 比 值为 3 1。 D.电 阻 R 1的 功 率 ： P1 I2R1， P总 I2(R1 R)，P1 P总 R1 (R1 R)， 当 向 左 滑 时 ， R变 小 ， 故 比 值变 大 。 例 5 (2015 广 东 )如 图 是 一 种 光 控 电 路 ， 它 主 要 由工 作 电 路 和 控 制 电 路 两 部 分 组 成 。 工 作 电 路 由 工 作 电源 U1、 发 热 电 阻 R1和 R2等 组 成 ； 控 制 电 路

32、由 光 敏 电 阻 R、磁 控 开 关 L、 定 值 电 阻 R0、 电 源 U2等 组 成 。 当 磁 控 开 关L线 圈 中 的 电 流 等 于 或 大 于 15mA时 ， 磁 控 开 关 的 磁 性 簧片 相 互 吸 合 (簧 片 电 阻 忽 略 不 计 )； 当 L线 圈 中 的 电 流 小于 15mA时 ， 簧 片 断 开 。 已 知 U1 24V， R1 10 ， R220 ， 光 敏 电 阻 R的 阻 值 随 照 射 在 它 上 面 的 光 强 E(表 示光 照 射 强 弱 的 物 理 量 ， 单 位 是 坎 德 拉 ， 符 号 是 cd)变 化的 关 系 如 图 所 示 。 当

33、 开 关 S闭 合 时 ， 则 ： (1)当 L线 圈 中 的 电 流 小 于 15mA时 ， 工 作 电 路 的 总 电 阻 R总 _ 。(2)当 L线 圈 中 的 电 流 等 于 25mA时 ， 工 作 电 路 中 通 过 R1的 电 流 I1 _A。(3)若 控 制 电 路 中 R0 94 、 U2 1.5V(线 圈 阻 值 忽 略不 计 )， 当 照 射 到 光 敏 电 阻 的 光 强 达 到 某 一 个 值 时 ， 磁控 开 关 L的 磁 性 簧 片 恰 好 吸 合 ， 此 时 光 照 强 度 E_cd。 若 10s后 开 关 S断 开 ， 且 断 开 时 间 也 为 10s， 则前

34、 后 两 段 时 间 电 阻 R1所 产 生 的 热 量 变 化 了 _J。30 2.43 512 【 解 析 】 (1)“ 当 L线 圈 中 的 电 流 小 于 15mA时 ， 簧 片 断开 ” ， 此 时 工 作 电 路 中 R1和 R2串 联 ， 串 联 电 路 中 的 总电 阻 等 于 各 串 联 电 阻 之 和 。 R总 R1 R2 10 20 30 ；(2)“ 当 磁 控 开 关 L线 圈 中 的 电 流 等 于 或 大 于 15mA时 ，磁 控 开 关 的 磁 性 簧 片 相 互 吸 合 (簧 片 电 阻 忽 略 不 计 )” ，已 知 通 过 L线 圈 的 电 流 等 于 25

35、mA， 所 以 磁 控 开 关 是 闭 合的 ， 此 时 工 作 电 路 中 的 R2被 短 路 ， 只 有 R1工 作 。 已 知电 源 电 压 和 R1的 电 阻 可 求 出 此 时 电 路 中 的 电 流 ： 1 1U 24V= 2.4A;10I R (3)“ 当 照 射 到 光 敏 电 阻 的 光 强 达 到 某 一 个 值 时 ， 磁 控开 关 L的 磁 性 簧 片 恰 好 吸 合 ” 说 明 控 制 电 路 中 的 电 流 恰好 等 于 15mA， 要 求 光 照 强 度 ， 要 先 求 出 光 敏 电 阻 的 阻值 ， 再 根 据 图 2找 出 对 应 的 光 照 强 度 。 控

36、 制 电 路 中 R0与R串 联 的 总 电 阻 ： R总 控光 敏 电 阻 R的 大 小 ： R 100 94 6 ， 由 图 可 知 ，当 R 6 时 ， 光 照 强 度 是 3cd。 分 析 题 意 可 知 ： 前 10s，工 作 电 路 中 只 有 R1工 作 ， 此 时 R110s产 生 的 热 量 ： 后 10s， 工 作 电 路 中R 1与 R2串 联 ， 此 时 R110s产 生 的 热 量 ：I1 U/R总 24V/30 0.8A， Q2 R1t(0.8A)2 10 10s 64J， 前 后 两 次 热 量 的 变 化 量 ： Q Q1 Q2 576J 64J 512J。2U

37、 1.5V= 100 ,0.015I A 221 1U (24V) 10Q =W= 576 ,R 10t s J 12I (友 情 提 示 ： 本 栏 目 建 议 午 休 时 间 完 成 )1.(2015 潍 坊 )下 列 图 所 示 的 家 用 电 器 中 ， 利 用 电 流热 效 应 工 作 的 是 ( )A 2 (2014 达 州 )分 别 标 有 “ 6V 6W” 和 “ 6V 3W” 的甲 、 乙 两 只 灯 泡 ， 经 实 验 测 得 其 I U特 性 曲 线 如 图 所示 。 现 将 甲 、 乙 两 灯 并 联 在 电 路 中 ， 当 两 只 灯 泡 的 总电 流 为 1A时 ，

38、 两 只 灯 泡 消 耗 的 总 功 率 是 ( )A 3W B 4W C 4.5W D 6W第 2题 图 A 3. (2015 连 云 港 )现 有 “ 6V 3W” 的 灯 泡 L1和 “ 6V 6W” 的 灯 泡 L2， 将 它 们 接 入 电 路 中 ， 不 考 虑 灯 丝 电 阻的 变 化 。 下 列 关 于 两 只 灯 泡 的 说 法 正 确 的 是 ( )A.串 联 后 接 到 12V电 源 的 两 端 ， 两 灯 均 能 正 常 发 光B.串 联 工 作 时 ， L1和 L2两 端 的 电 压 之 比 为 1 2C.并 联 工 作 时 ， L1和 L2中 的 电 流 之 比 为

39、 2 1D.并 联 工 作 时 ， L 1和 L2的 功 率 之 比 为 1 2 D 【 解 析 】 由 小 灯 泡 额 定 电 压 、 额 定 功 率 可 知 ， 灯 泡 L1的 电 阻 R1 U2/P 12 ， 额 定 电 流 I1 0.5A， 灯 泡 L2的电 阻 R2 U2/P 6 ， 额 定 电 流 I2 1A。 两 灯 泡 串 联 工作 时 ， L1和 L2两 端 的 电 压 之 比 U1 U2 R1 R2 2 1，串 联 后 接 到 12V电 源 两 端 时 ， L1两 端 的 电 压 U1 8V， 高于 其 额 定 电 压 ， 不 能 正 常 工 作 ， 故 A、 B错 误 。

40、 两 灯 泡并 联 工 作 时 ， L1和 L2两 端 的 电 流 之 比 I1 I2 R2 R11 2， L1和 L2的 功 率 之 比 P1 P2 I1 I2 1 2， 故 C错误 ， D正 确 ， 答 案 为 D。 4 (2014 德 阳 )如 图 所 示 的 电 路 ， 闭 合 开 关 S后 发现 L1正 常 发 光 ， L2只 能 微 弱 发 光 ， 以 下 对 于 这 一 现 象产 生 原 因 的 分 析 中 ， 合 理 的 是 ( )A 灯 泡 L2发 生 了 断 路B 灯 泡 L2发 生 了 短 路C 由 于 灯 泡 L2的 电 阻 较大 ， 其 实 际 功 率 较 小D 由

41、于 灯 泡 L 2的 电 阻 较 小 ，其 实 际 功 率 较 小 D第 4题 图 【 解 析 】 A.当 电 路 中 发 生 断 路 时 ， 串 联 电 路 中 没 有 电流 ， 灯 泡 都 不 亮 ， 不 符 合 题 意 。 B.当 灯 泡 L2发 生 了 短路 ， L2会 不 亮 ， 不 符 合 题 意 。 C、 D.串 联 电 路 中 的 电 流相 同 ， 根 据 公 式 P I2R， L2电 阻 越 小 ， 功 率 越 小 ， 灯泡 越 暗 ， C错 D对 。 5.(2015 山 西 )如 图 为 一 种 握 力 计 和 它 的 工 作 原 理 图 。电 源 电 压 保 持 不 变

42、。 握 力 显 示 表 是 由 电 流 表 改 装 而 成 ，定 值 电 阻 R2起 保 护 电 路 作 用 ， 其 电 阻 值 为 5 ， 弹 簧 一端 的 滑 片 P在 电 阻 R1的 最 上 端 时 不 施 加 力 ， 移 动 到 最 下端 时 施 加 的 力 最 大 (弹 簧 的 电 阻 不 计 )。 握 力 计 测 量 范围 为 0 300N， 电 路 中 电 流 表 变 化 范 围 为 0.1 0.6A，则 下 列 说 法 正 确 的 是 ( )A.握 力 300N时 电 路 中 电 流 为 0.6AB.握 力 计 工 作 电 路 中 的 电 源 电 压 为 3VC.R1连 入 电

43、 路 阻 值 变 化 的 范 围 是 0 30D.R2消 耗 的 最 小 功 率 为 0.5W 第 5题 图 B 6 (2013安 顺 )某 电 饭 锅 设 有 “ 加 热 ” 和 “ 保 温 ” 两档 ， 其 内 部 简 化 电 路 如 图 所 示 ， 当 开 关 S置 于 “ 1” 档时 ， 电 饭 锅 处 于 _ (填 “ 加 热 ” 或 “ 保 温 ” )状态 ； 若 电 饭 锅 保 温 和 加 热 时 总 功 率 之 比 为 1 50， 则 电阻 R0和 R1的 比 值 为 _。第 6题 图保 温1 49 7 (2014温 州 )小 刚 观 察 了 市 场 上 的 “ 测 重 仪 ”

44、 后 ，画 出 了 如 图 所 示 的 原 理 图 ： A为 托 盘 ， P为 金 属 滑 片 且固 定 在 托 盘 下 的 轻 质 弹 簧 上 ， 并 能 随 轻 质 弹 簧 一 起 上下 滑 动 ， 当 托 盘 中 不 放 物 体 时 ， P位 于 R的 最 上 端 。 已知 R0 5 ， R的 最 大 阻 值 为 25 ， 电 源 电 压 恒 为 3V。(1)小 刚 根 据 图 判 断 ， 质 量 表 是 电 流 表 改 装 的 ， 其 判 断的 依 据 是 _；第 7题 图图 中 的 质 量 表 串 联 在 电 路 中 (2)当 称 量 物 体 质 量 达 到 最 大 值 时 ， R0

45、消 耗 的 功 率 是 多少 ？解 ： 当 称 量 物 体 质 量 达 到 最 大 时 ， 金 属 滑 片 P在 R的 最下 端 ， U0 3V， I0 U0/R0 3V/5 0.6A， P0 U0I03V 0.6A 1.8W(3)当 托 盘 A中 所 放 物 体 质 量 增 加 时 ， 质 量 表 的 示 数 也随 之 增 大 ， 请 结 合 图 分 析 其 原 因 ： _。当 称 量 物 体 质 量增 加 时 ， 托 盘 对 弹 簧 的 压 力 增 大 ， 弹 簧 缩 短 ， 滑 片 向下 滑 动 ， 滑 动 变 阻 器 接 入 电 路 的 电 阻 变 小 ， 总 电 阻 也变 小 ， 而

46、 总 电 压 不 变 ， 总 电 流 变 大 ， 电 流 表 (即 质 量表 )的 示 数 变 大 8.(2015 济 宁 )在 学 习 电 学 时 ， 小 夏 利 用 如 图 所 示 的电 路 图 ， 做 了 不 少 实 验 ， 其 中 电 阻 R可 选 用 阻 值 分 别 为10 、 20 、 30 的 定 值 电 阻 。(1)在 做 “ 探 究 电 流 与 电 阻 的 关 系 ” 的 实 验 时 ， 小 夏 先把 10 的 电 阻 连 入 电 路 ， 闭 合 开 关 ， 把 电 流 表 的 读 数填 在 表 格 中 ， 然 后 把 10 电 阻 分 别 换 成 20 、 30 电阻 ，

47、将 相 应 的 电 流 值 记 录 到 表 格 中 。小 夏 的 错 误 做 法 是 _。电 阻 R/ 10 20 30电 流 I/A 0.3 0.2 0.15没 有 控 制 定 值 电 阻 两 端 电 压 不 变 (2)在 做 “ 伏 安 法 ” 测 电 阻 的 实 验 时 ， 小 夏 根 据 电 路 图连 接 的 电 路 如 图 所 示 ， 图 中 尚 有 一 根 导 线 未 连 接 ， 请用 笔 画 线 代 替 导 线 完 成 电 路 连 接 ， 要 求 滑 动 变 阻 器 连入 电 路 中 的 阻 值 最 大 。 实 验 中 小 夏 测 得 的 结 果 如 下 表 。由 此 可 以 判

48、 断 ， 小 夏 同 学 选 用 的 定 值 电 阻 的 阻 值 为_9.89_ 。 第 8题 图 (3)在 做 “ 测 量 小 灯 泡 额 定 功 率 ” 的 实 验 时 ， 小 夏 用 额定 电 压 为 “ 3V” 的 小 灯 泡 代 替 电 路 图 中 的 电 阻 R， 连 接好 电 路 后 ， 闭 合 开 关 ， 移 动 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 ， 使 小灯 泡 正 常 发 光 ， 此 时 电 流 表 的 示 数 如 图 所 示 ， 则 电 流表 的 读 数 是 _A， 小 灯 泡 的 额 定 功 率 为 _W。实 验 序号 电 压 表 示数 /V 电 流 表 示数 /A1 1

49、.5 0.162 2.5 0.253 3.5 0.340.24 0.72 【 答 案 】 (2)如 图 9 (2013宁 波 )如 图 所 示 ， 黑 匣 子 上 有 A、 B、 C三 个 接线 柱 ， 内 部 只 有 一 个 电 压 恒 为 6V的 电 源 和 两 个 定 值 电阻 R1、 R2(R1R2)。 当 电 流 表 分 别 连 接 到 接 线 柱 AB、 AC、BC时 ， 电 流 表 示 数 如 表 所 示 ：实 验 序 号 1 2 3电 流 表 位 置 接 AB之 间 接 AC之 间 接 BC之 间电 流 表 示 数 0.4 0.6 0电 路 的 总 电 阻 _ _ 无 法 计

50、算15 10 (1)请 将 表 格 填 写 完 整 。 _(2)第 3次 实 验 时 ， 电 流 为 零 ， 说 明 BC之 间 _(填“ 有 ” 或 “ 没 有 ” )电 源 。(3)若 用 导 线 同 时 把 AB、 AC连 接 起 来 ， 电 路 可 能 消 耗 的总 功 率 为 多 大 ？ 第 9题 图 见 表 没 有 解 ： 如 甲 所 示 电 路 ， 用 导 线 同 时 将 AB、 AC连 接 起 来 ，导 线 将 R2短 路 ，如 乙 图 所 示 ， 用 导 线 同 时 将 AB、 AC连 接 起 来 ， R1、 R2并 联 2 21 (6 ) 3.610U VP WR 2 2

51、2 21 2 (6 ) (6 )+ = + + 2.4 +3.6 615 10U U V VP P P W W WR R 1 2总 10.(2015 宁 波 )如 图 所 示 是 某 规 格 的 小 灯 泡 L和 定值 电 阻 R的 U I图 像 。(1)图 中 表 示 小 灯 泡 U I图 像 的 是 _(填 序 号 )。 (2)若 它 们 串 联 、 并 联 时 总 电 阻 的 值 分 别 为 R串 和 R并 ，请 在 对 应 的 图 上 坐 标 区 域 内 画 出 它 们 的 U I图 像 (R串 、R并 的 U I图 像 分 别 用 和 表 示 )。(3)当 它 们 分 别 以 串 联

52、 和 并 联 两 种 方 式 接 在 同 一 稳 压 电源 (已 知 电 源 电 压 不 高 于 10V)两 端 时 ， 从 电 源 流 出 的 电流 变 化 了 0.45A。 求 该 稳 压 电 源 的 电 压 及 并 联 时 电 路 消耗 的 总 功 率 。【 答 案 】 (2)如 图(3)5V 3W 【 解 析 】 (1)图 中 表 示 小 灯 泡 U I图 像 的 是 ， 因 为 小灯 泡 灯 丝 的 电 阻 随 温 度 的 变 化 而 变 化 ， U I图 像 不 是一 条 直 线 ； (2)串 联 电 路 的 等 效 电 阻 大 于 其 中 任 何 一 个串 联 电 阻 ， 并 联 电 路 的 等 效 电 阻 小 于 其 中 任 何 一 个 并联 电 阻 。 由 此 可 知 ， 电 流 一 定 的 情 况 下 ， R串 和 R并 两 端的 电 压 关 系 为 U串 U并 。 即 在 的 上 方 ， 在 的 下方 ； (3)比 较 图 像 和 可 知 ， 电 压 相 同 且 不 高 于 10V时 ， I并 I串 0.45A仅 有 一 种 情 况 ， 即 U 5V， 此 时 I并 0.6A， 并 联 时 电 路 消 耗 的 总 功 率 P并 UI并 5V 0.6A 3W。