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1、2019最新滬科版物理高二上9-B《電功 電功率》學案
一、學習目標:
(1)理解電功、電功率。
(2)理解額定功率、實際功率。
(3)理解簡單的串聯(lián)、并聯(lián)組合電路中的電功、電功率。 二、知識要點:
(一)電功
1、定義:電流做的功簡稱為 。
2、表達式:W =UIt =
3、實質(zhì):電能轉(zhuǎn)化為。
4、單位:W; U; I; t
5、物理意義:電流在一段電路上的功 ,跟這段電路兩端電壓、電路中電流強度和通電時
間成 比。
6、電功與電熱
純電阻電路: W =UIt = I2Rt =Q
非純電阻電路:含有電動機、電解槽的電路 ,歐姆定律不再適用。
2 2
電功 W=
2、UIt=I Rt 電熱 Q = I Rt=UIt
(二)電功率
1、定義:電流所做的功跟完成這些功所用的時間的 ,稱為電功率。
2、電功率是表示電流做功 的物理量。
3、電功率的定義式: .數(shù)學表達式:
4、單位:P; U; I。
5、電功率的物理意義:內(nèi)消耗掉的電能,或 內(nèi)電能轉(zhuǎn)化為其他
形式的能的數(shù)量。
6、適用條件:適用于 電路。
7、1w=
(三)額定功率和實際功率
(1)額定功率:用電器 時所需電壓叫額定電壓 在這個電壓下消耗的功率
,
稱 功率。
一般說來 用電器電壓不能超過額定電壓 但電壓低于額定電壓時 用電器功率不是額定
, , ,
功
3、率而是 功率。
,
(2)實際功率 P = UI,式中U、I分別為用電器兩端實際電壓和通過用電器的實際電
流。
三、典型例題:
例1.已知如圖,兩只燈泡Li、L2分別標有“ 110V,60W”和“ 110V,100W”,另外有一只滑
動變阻器R,將它們連接后接入 220V的電路中,要求兩燈泡都正常發(fā)光,下面哪個電路設計最
合理?
例2.如圖所示,R1 =2QR2=10a,R3=10a,A、B兩端接在電壓恒定的電源上
,則
5 / 4
()
A. S斷開時,Ri與R2的功率之比為1 : 5
B. S閉合時通過R1與R2的電流之比為2:1
C. S斷開與閉合
4、兩情況下,電阻R1兩端的電壓之比為 2 : 1
D. S斷開與閉合兩情況下,電阻R2的功率之比為7: 12
例3.如圖所示的電路中,電源電壓U恒定不變,當S閉合時R1消耗的電功率為9W,當S斷 開時R1消耗的電功率為 4W,求:
(1)電阻R1與R2的比值是多大? I一四———
(2) S斷開時,電阻R2消耗的電功率是多少? I
(3) S閉合與斷開時,流過電阻R1的電流之比是多少? 典0 S?
例4.如圖所示,L1,L2是兩個規(guī)格不同的燈泡,當它們?nèi)鐖D連接時,恰好都能正常發(fā)光,設電路
兩端的電壓保持不變,現(xiàn)將變阻器的滑片 P向右移動過程中L1和L2兩燈的亮度變化情況是
()
5、
A. L1亮度不變,L2變暗
B. L1變暗,L2變亮
C. L1變亮,L2變暗
D. L1變暗,L2亮度不變
四、隨堂練習 _R^
1、如圖所示,R1=1 ◎ ,R2=2Q ,R3=3◎,則通過電阻 R和R2的電 匚二
流之比為 ,R1和R2兩端的電壓之比為 。電阻 ? ^-R4
R、R、R上消耗的電功率之比為 。 \ U
2、如圖所示,Ri=3Q ,R2=2Q ,R3=1 ◎,電路兩端加上 18V的恒定電
壓,R2兩端的電壓為 V,通過R、R2的電流分別為
A,A.電阻 R、R2、R上消耗的電功率分別為
Ri
W、w、Wo 3、如圖所示電路中,變阻器R
6、2為6◎,滑臂P滑到a端時電流表示數(shù)為 2A,滑臂 P滑到a、b中點時,電流表示數(shù)為1.6A,則R=◎,滑臂P滑到a、b中點 時,Ri兩端的電壓為 ,變阻器消耗的電功率為 W
4、如圖所示,兩燈分別標有“ 110V,40W和“ 110V,60W的字樣,按圖連接后
Ri
接到電壓為220V的電路中,兩燈均正常發(fā)光,則電阻R消耗的
功率為 W
5、三個電阻串聯(lián)后接 245V的電源上,電路中電流為5A,R3消耗的功率為100W,已知R=2R, 則R=Q ,R2=Q,R1的消耗功率 P1=W,R消耗的功率 P2=W
6、R、的、R3三個電阻并聯(lián),兩端加上電壓后,流過的的電流為1A,總電流為
7、4.5A,電阻R2 上的功率為12W,若R=4Q ,求電阻 用和R3的阻值。
7、如圖所示,R1=6Q ,R2=3Q ,當滑動變阻器的滑臂 P滑
到a端日,M、N間的總電阻為 "滑到b端 時,M、N間的總電阻為 Q o若 M N間接電壓恒 為12V的電源,則R2上的電壓最小值為 V,最大值為
V。所對應的 R的電功率分別為 w、
Wo
8、四個小燈連接成如圖所示電路 ,合上電鍵 S,各燈均正常發(fā)光 若小燈L4燈絲突然燒斷,則其余各燈亮度的變化情況是( )
A. L1變亮,L2L3均變暗
B. L1變暗,L2L3均變亮
C. L1變暗,L2熄滅,L3變亮
D. L1L2變亮,
8、L3變暗
五、課后練習:
1、如圖三個標有“ 12V,12W”的燈泡,如果不考慮燈絲的電阻變化 , 則電路允許的最大電壓和最大功率分別為多少?
2.一個標明“ 1kQ、10W”的電阻,允許通過的最大電流為 —,允許 加在這個電阻兩端的最大電壓為 .當這個電阻兩端的電壓為
40V時,它消耗的實際功率為 .(設電阻阻值不隨溫度變化)
3、標有“ 220V,1000W的電爐,將它接入110V的電路中,電路實際消耗的功率為
W,1min電流做的功是 J。
4、如圖3所示的電路中,電源電壓6伏特且保持不變,燈?包L標有
3.8V0.2A”的字樣,當滑動變阻器的滑片 P在某點時,燈泡恰好
9、能夠正常發(fā)光,安培表的示 數(shù)為0.4安培。
求:(1)燈泡的額定功率多大? ( 2)電阻R1的阻值是多大? ( 3)滑動變阻器 R2接入 電路的電阻多大?
5、如圖5的電路中。電源電壓為 6V且保持不變,滑動變阻器R1的最 大阻值為20Q ,R2為30 a .
求:(1)閉合電鍵K1,斷開電鍵K2,滑動變阻器的滑片 P移至A端,安 培表的示數(shù)為0.2A,R3的阻值。
(2)閉合電鍵K1和K2,滑動變阻器的滑片 P向右移動,安培表的示數(shù) 為0.8A,電阻R1和R2的電功率之比。
6 .在如圖2所示電路中,當變阻器局的滑動頭 P向上端移動時:
A.電壓表示數(shù)變大 B.電壓表示數(shù)變小 C
10、.電壓表示數(shù)變大 D.電壓表示數(shù)變小
,電流表示數(shù)變小 ,電流表示數(shù)不變 ,電流表示數(shù)變大 ,電流表示數(shù)變小
7 .如圖所示,電路兩端的電壓保持不變,當滑動變阻器的滑動觸頭 P向右
移動時,三個燈泡亮度的變化情況是
A. Li變亮,L2和L3皆變暗
B . Li變暗,L2不能確定,L3變暗
C. Li變暗,L2變亮,L3變亮
D. Li變亮,L2變亮,L3變暗
8如圖所示當可變電阻 R的滑片向b端移動時,通過
電阻Ri、R2、R3的電流強度Ii、12、I3的變化情況是:
I i、I 2、I 3。
六、能力提高:
i.在圖4電路中,當合上開關(guān)S后,兩個標有“ 3V、iW” 用電壓表測得 U ac=Ubd=6V,如果各段導線及接線處均無問題
(A)開關(guān)S未接通
(C)燈泡L2的燈絲斷了
(B)燈泡Li的燈絲斷了
(D)滑動變阻器R電阻絲斷了
2、在如圖所示的電路中
,閉合電鍵S,將滑動變阻器的滑片
P向右移
動.若電源電壓保持不變,電壓表V的示數(shù)與電流表 Ai示數(shù)的比
值將
;電流表A示數(shù)將
小”、“不變”或“變大”)
的燈泡均不發(fā)光,
,這說明:
(均選填“變
V :