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[!--downpath--]57.電能、電力、電力、花園路中學、羅瓊山考試形勢分析、考試大綱要求57． 電力與電壓、電壓的關系及其簡單估算； 家用電器的額定功率和實際功率。 （理解）58． 當電壓一定時，導體消耗的電功率與導體的內阻成反比（探索）。 教材鏈接 人民教育版：九年級第十八章 近兩年山東省高考分析 年份題型 高頻考點分數 2014年實驗題 用電能表測量電功率 2015年估算題 電力綜合估算72016 實驗題 用電能表測量電功率和電功率 2 自學 1. 電能和電功 (1) 當電能轉換成其他形式的能量時，我們說電壓做了_____。 電能轉化為其他形式能量的多少可以通過能量的大小來衡量。 (2) 電力用字母_____表示。 在國際單位制中，它的單位是日常生活中常用的，它們之間的換算關系是。 功率與功率W 焦耳(J) 千瓦時(kW·h) 1kW·h=3.6×106J 自學習 (3) 可直接檢測電功率。 電能表的招牌參數如圖13-1所示： ①電能表計數器上的兩個時間為該時段的用電量。 ②“220V”指的是電能表。
③“10A”表示電能表。 ④“40A”表示電能表。 ⑤“3000r/(kW·h)”表示家用電器每消耗一電能，電能表表盤轉動一圈。 (4) 電功率可用公式W=估算。 差動電能表的額定電流為220V，額定電壓為10A，額定最大電壓為2.自學習2.電功率（1）一定時間內電壓與本期的比值稱為電功率，用字母_____表示。 （2）電功率的定義是，在國際單位制中，單位是，符號是； 還有常用單位，它們之間的換算關系是 。 (3) 電功率是表示電壓所做功的數學量。 (4) 電功率等于和的乘積，即P=____。 電功率時間 PP=W/t 瓦 W 千瓦（kW） 1kW=1000W 快、慢電壓電流 U??I 注：公式 P=I2R 和 P= 也可用于估算純內阻電路的電功率。 3、額定功率和實際功率 (1)額定電流：使用家用電器時的電流稱為額定電流。
(2)額定功率：家用電器工作時消耗的功率稱為額定功率。 (3)實際電流：家用電器實際使用時兩端的電流稱為實際電流。 (4)實際功率：家用電器工作時消耗的功率稱為實際功率。 自學習正常工作額定電壓和實際電流 自學習（5）實際功率與額定功率的關系：家用電器的額定功率只有一種，但實際功率有多種，實際功率可以低于，低于或等于額定功率。 ①當U實數>U量，P實數>P量時，可能會燒壞家電或影響家電的使用壽命。 ② 當U實際=U金額、P實際=P金額時，使用家電。 ③ 當U real < U ，P real < P 時，家電無法正常工作。 正常工作自學習（6）不考慮濕度對內阻的影響，標有“”的白熾燈，其中“220V”表示，“40W”表示。 燈泡的正常工作電壓為； 正常工作內阻為 。 若接230V電源，其實際功率（填寫“大于”、“小于”或“等于”，下同）為40W； 若接220V電源，則其實際功率； 連接210V電源，其實際功率。
額定電流為220V 額定功率為40W0.Ω 小于或等于大于自學習 4、電功率估算 （1）電功率估算公式及適用范圍 ①定義公式：（通用）； ②決策公式：P=UI（普遍適用）； ③推導公式：P=（適用于純內阻且電流已知或相同時）； ④推導公式：（適用于純內阻且電壓已知或相同時）。 P=W/tP=I2R 自學 (2)估價申請中家電標簽提供的數據一般包括①額定電流、②額定功率、③額定電壓、④電阻這四個量中的兩個，我們可以根據歐姆定律和電功率公式計算出剩下的兩項，而在估算中，一般認為家用電器在不同電流下的電阻值是恒定的，因此采用內阻作為橋梁進行估算。 相關公式為：①求家用電器的內阻：R=； ②求正常工作電壓：； ③求實際功率：。 I量=P量U量注：燈泡的色溫是由燈泡決定的，燈泡越亮，燈泡越大。 實際功率 實際功率自學習 (3) 串并聯電路的電力分配和電力估算 對于燈泡 L1（標有“12V0.3A”）和燈泡 L2（標有“6V0.2A”），一般情況下，兩臺家用電器的額定電流、額定電壓和電阻分別為U 1 和U 2、I 1 和I 2、R1 和R2，后者比前者小。
A.串聯：明顯的特點是電路中的電流處處相等，即I=I1=I2。 ①采用公式P=I2R進行分析估算更為方便； ②R1、R2消耗的電功率與內阻成反比，即P1:P2=R1:R2； ③考慮到家用電器的安全，電路中的電壓不應小于I2，即I=I1=I2≤I量 2.自學習 B.并聯：明顯的特點是兩端電流每條路的路徑相等，U=U1=U2。 ①利用公式進行分析估算更加方便； ②R1、R2消耗的電功率與內阻成正比，即P1：P2=； ③考慮到家用電器的安全，兩路兩端的電流不應低于U2，即U=U1=U2≤U量 2. C.串聯或并聯：電路總功率相反R2：R1自學習 5.伏安法測量電功率 (1)實驗原理：。 （2）實驗設備：電源、開關、一些電線、小燈泡、、、滑動變阻器。 (3)實驗電路圖：如圖13-2所示。 P=UI電壓表電流表測試點突破【核心示例】示例1.（2016·婁底市）小明家記錄5月初電能顯示為1432.7度，電能表部分參數及顯示如圖13-3所示，下列說法正確的是（） A.電能表是檢測家用電器電量的儀器 B.本電度表適用于交流電路其中電壓方向每秒改變 50 次。 C、小明家5月初至6月初消耗的電能為105kW·hD。 若電能表轉盤在10分鐘內轉250轉，則家用電器的總功率為1kWC。
(2)頻率為50Hz的交流電壓，周期T=0.02s，一個周期內電壓方向改變兩次，故1s內電壓方向改變100次，故B錯誤。 （3）6月初的指示為1537.7kW·h，小明家5月初的電能指示為1432.7kW·h，所以小明家從5月初到5月初消耗的電能6月初W=1537.7kW·h－1432.7kW·h=105kW·h，故C正確。 （4）電能表轉盤轉動250圈消耗的電能為W==0.1kW·h，電能表上家用電器的功率為 ，故D錯誤。 測試現場1.電能與電功率測試現場的突破【核心實例】例2.如圖13-6所示，朋友們在學習了電功率的概念后，探索了“電功率、電壓、功率之間的關系”。電壓”通過實驗。 (1) 小燈泡的實際耗電量可由 確定。 分析：實驗中小燈泡的電功率可以通過觀察小燈泡的色溫來判斷。 燈泡色溫測試點的突破（二）有朋友用干電池作為電源，將兩個燈泡L1“2.5V0.3A”和L2“3.8V0.3A”連接起來，組成如圖所示的電路13-6A。 合上開關進行實驗，將數據記錄在下表中： 通過觀察現象，分析數據，得出的推論是。 當電壓相等時，電流越大電能電功電功率的關系，電功率越大分析：圖13-6A中，兩個燈串聯，電壓相同電能電功電功率的關系，L1兩端電流較小，實際消耗的功率為小，光線暗； L2的情況則相反。
測試點2.當前U/VL1暗，1.8 L2亮，2.7測試點突破（3）朋友在原有設備的基礎上繼續探索。 連接方法如圖13-6B所示，合上開關S，見小燈泡L1閃爍，然后熄滅，經檢查發現鎢絲斷。 請分析一下鎢絲燒斷的原因以及改善的方法。 L1兩端的實際電流遠高于其額定電流。 支路中串聯有滑動變阻器。 分析：兩燈串聯時，電路兩端總電流U=1.8V+2.7V=4.5V。 當兩個燈泡并聯到電源上時，燈泡L1兩端的實際電流為4.5V，遠高于其額定電流，因此燈泡L1的鎢絲會瞬間燒斷。 改進方法：在支路上串聯一個內阻，這個內阻可以分流一部分電流，從而減少燈泡兩端的電流。 突破測試點 三個額定功率和實際功率、電功率估算 【核心示例】示例3、將標有“”的燈泡連接到家庭電路中，問：（1）正常情況下通過鎢絲的電壓是多少手術？ (2) 鎢絲的內阻是多少？ （3）1度電可供燈泡正常工作多少小時？ （4）如果接在110V電路上，其實際功率是多少？ 測試現場突破測試現場三、額定功率與實際功率電功率**測試現場突破測試現場三、額定功率與實際功率電功率測試現場突破實例4、新一批“2.5V0.75W”小燈泡補充到中學實驗室，小明想實驗一下，看看小燈泡的額定功率是否符合尺寸。
實驗人員提供了以下設備：待測小燈泡一個、銘牌為“10Ω2A”和“50Ω1A”的滑動變阻器、電流表、電壓表、兩塊1.5V干電池、開關和幾根電線。 【核心示例】測試點4.伏安法測量電功率**測試點突破（1）請按照圖13-11A所示電路圖，將導線替換為描邊線，完成物理電路如圖B所示。 【核心實例】分析：根據電路圖連接物理圖，將電壓表和滑動變阻器串聯，滑動變阻器按照“一上一下”的原理串聯在電路中。一下”，滑動變阻器串聯在小燈泡右側端子上； 測試點4、伏安法測量電功率** (2) 按圖連接物理電路圖時，開關S應為。 (3)正確連接電路后，閉合開關S。在實驗過程中，小明發現小燈泡兩端的電流調節范圍很小。 原因是： ; 測試點突破分析：為了保護電路元件，連接電路時應斷開開關； 分析：電路連接正確，不是連接失敗的問題，而是設備的尺寸問題，考慮滑動變阻器的尺寸； 滑動變阻器拉斷時電阻最大“50Ω1A”測試點4.伏安法測量電功率（4）小明更換設備后完成實驗，并根據實驗數據制作了UI圖像，如圖13-11C所示。 從圖中可以得到所測得的小燈泡的額定功率。 小燈泡的制造尺寸（可選填“合格”或“不合格”）。
測試點突破分析：先根據圖C讀出燈泡兩端的電流，等于額定電流對應的電壓，然后用P=UI求出小燈泡的額定功率; 從圖中可以看出，當小燈泡兩端電流為0.5V時，其內阻為Ω； 進一步分析圖像可知，小燈泡的內阻隨著兩端電流的減小而減小（選擇“增大”和“減小”或“無變化”）。 測試點突破分析：根據圖C，讀取燈泡兩端電流為0.5V時對應的電壓，用R=U/I求出燈泡的電阻； 鎢絲的電阻隨著溫度的降低而降低。 5 減少測試點 4. 用伏安法測量電功率******