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1、九年級物理下冊 第15章 電功和電熱(第3課時)復習學案(新版)蘇科版
【復習目標】:
1.會進行簡單的電功、電功率、電熱等物理量的計算。
2.理解實際“電壓、電流、電功率”和額定“電壓、電流、電功率”。
3.會根據電能表、用電器的銘牌進行相關的計算。
【課前準備】:(學生課前自主學習,然后教師手上批改,上課時再發(fā)下去)
寫出下列電功、電功率、電熱的相關計算公式。
1.電功: W= ?。健? = ?。健 ? 。
2.電功率:P= ?。健? = = 。R=
2、 。
3.電熱(純電阻電路):Q=W= = ?。健? = 。
4.串聯: 5.并聯:
【課堂學習】:
一、“監(jiān)控課前學習”檢測。(另安排,4分鐘題量,1分鐘評分與評價;不要超過5分鐘)
二、交流課前準備情況:(分小組交流,把遇到的問題記錄在下面)(5~10分鐘)
三、在課前準備的基礎上,讓我們再來深入研究一些問題。(約30分鐘)
1.基本公式及其變形公式的簡單應用:
同學們要先明確這部分的主要考點:①W=U
3、It及其變形公式,②P=UI及其變形公式,③Q=I2Rt及其變形公式,④R=U2/P及其變形公式。然后一起解決下列對應的習題。
例與練1(點①).通過某用電器的電流是0.2 A,1min內電流做的功是120 J,則該用電器兩端的電壓是( )
A.120V B.60V C.10V D.2V
例與練2(點①).一小電動機在6伏的電壓下,1分鐘內做功180焦,通過電動機的電流是 A。
例與練3(點①和②).一盞標著“PZ220-100”的電燈,正常工作時的電流是 A;l kW·h的電
4、能可使該燈正常工作 h。
例與練4(點③).一個玩具電動機,工作時電壓為12V,通過的電流為30mA,則當電動機通電 min,它消耗的電能為108J。
例與練5(點①和③).一臺直流電動機,線圈電阻為1Ω接在15V的電源的上,通過的電流是2A,通電5min電流做功是 J,電流產生的熱量是 J。
例與練6(點①和④).小強同學自制了一臺電熱水器,電熱器在家庭電路中正常工作時的電阻是484Ω,這臺電熱器的功率是 W,這臺電熱器正常工作時每分鐘產生的熱量是 J。
小結:只有
5、在 中,電流產生的熱量Q才等于電流所做的功W。焦耳定律講述了 能轉化為 能,它的公式是Q=I2Rt,如果用電器在工作時電能幾乎全部轉化為內能,則也可以用公式Q=U2t/R和Q=UIt來計算電流產生的熱量,但對于電能沒有全部轉化為內能的用電器(如電動機),計算電熱時用公式只能用Q=I2Rt。
2.結合公式,進行有關串、并聯電路的簡單計算。
例與練7.如圖所示,小燈泡L上標有“6V 3W”字樣,定值電阻R=6W,當開關S閉合時,小燈泡正常發(fā)光。求:
(1)小燈泡正常發(fā)光時的電流;
(2)定值電阻兩端的電壓;
例7
6、圖
(3)定值電阻R在l0s內消耗的電能。
例與練8.有一個標有“8V、2W”的小燈泡.如果接在12V的電源上必須 聯一個電阻值為___ Ω的電阻才能使小燈泡正常發(fā)光,此時在這個電阻上消耗的電功率是 W。
例與練9. 如圖所示,小燈泡L上標有“6V 3W”字樣。閉合開關,小燈泡正常發(fā)光,電流表的示數為1.5A。求:
⑴小燈泡L正常發(fā)光時燈絲的電阻;
⑵定值電阻R0的阻值;
⑶通電lmin電路消耗的總電能。
點評:此類題要求具有串、并聯基礎知識,再結合電功、電
7、熱、電功率的公式進行計算,計算中電路分析一定不能錯,還要注意同體性、同時性,單位的統一等。
3.串聯電路和并聯電路中各物理之間的比值關系,及其與電阻的比值關系
例與練10.(xx株洲)有兩個電阻,R1=5Ω,R2=10Ω,如果把它們串聯接入電路中,則通過它們的電流之比I1:I2= ,它們消耗的電功率之比P1:P2= 。
例11圖
例與練11.(xx·凌海)如圖所示,電源電壓恒定。小燈泡L標有“3V 0.6W”字樣,R為定值電阻,閉合S,斷開S1,小燈泡正常發(fā)光;若再閉合S1,發(fā)現電流表示數變化0.3A ,則R的阻值為_______W,此時燈泡L和電阻R消耗的
8、功率之比是 。
例與練12.設2 A的電流通過某用電器時,在某一時間內產生的熱量為Q;如果電流減小到1 A,那么在相同的時間內產生的熱量為 ( )
A.Q/2 B.Q/4 C. Q/8 D.4Q
例與練13.某興趣小組模擬冬季溫房自動加熱和保溫的電路如圖所示.光控開關S因光照改變會自動通斷.該電路具有白天保溫、晚上加熱的特點.R1、R2為電熱絲,a、b間電壓U=24V,R1=72Ω,晚上電路的發(fā)熱功率為12W。
(1)保溫時S應處于 (選填“閉合”或“斷開”)狀態(tài);
9、
(2)求R2的阻值;
(3)求該電路白天和晚上分別工作5min和3min所產生的熱量之比。
小結:串聯電路中,電流通過導體產生的總熱量等于電流通過各部分導體產生熱量之和,即Q=Q1+Q2;電流通過各部分導體產生的熱量與其電阻成 比,即Q1/Q2= 。 (2)并聯電路中,電流通過導體產生的總熱量等于電流通過各支路產生熱量之和,即Q=Q1+Q2 ,各支路電流產生熱量與其電阻成 比,即Q1/Q2= 。
4.根據電能表的銘牌計算電功、電功率,允許消耗的最大電功率等
例13圖
例與練14.(xx鎮(zhèn)江)僅讓一只“220V 100W”的白熾燈泡連續(xù)工作1
10、5min,如圖所示的電能表轉盤轉動了60r,則燈泡消耗的電能為 kW·h,實際消耗的功率為 W,兩端的實際電壓 (選填“高于”、“等于”或“低于”)額定電壓220V。
例與練15.某電能表的規(guī)格是“220V 5A”則該電能表所接電路的最大功率應是 W。電能表上還標有“3000imp/Kwh”如果只接通一個用電器工作,6分鐘電能表指示燈閃過30次,那么這個用電器的功率是 W。
提醒:同學們在學習電能表時,要關注它的4個數字:額定電壓、允許通過的最大電流、計數值、轉速。
5.根據用電器(含燈泡、電熱器等,電冰箱、電動機
11、除外)的銘牌計算電流、電阻、電功、電熱、實際電功率等。
例與練16.如圖是家庭電路中用的一種燈泡以及燈泡上的銘牌。
⑴根據它的銘牌,你能知道的物理量有: 、
。(請寫出兩個物理量的名稱及其數值,下同)
例16圖
⑵根據銘牌,你還能計算出的物理量有: 、
。
(3) 這只燈泡正常工作 h消耗1度電.若這只燈泡連續(xù)正常工作10小時將耗電 J 。
點評:已知用電器的“額定
12、電壓、額定電流或額定電功率”中的任意二個,可以算出另一個及電阻。
例與練17.現有“220V 100W”的電燈泡一只,若將它接在家庭電路中,通過該燈泡的電流為 A;若將它接在電壓為“110V”的電路中,該燈泡的電阻為 Ω(不考慮溫度對電阻的影響),實際功率為 W,消耗1kW·h的電能可供它連續(xù)工作 h。
點評:理解實際“電壓、電流、電功率”和額定“電壓、電流、電功率”,及其之間的關系。
例與練18.右表是一臺冰箱銘牌上的一些相關信息,其中耗電量0.8KWh/24h”的含義是:冰箱24小時消耗電能O.8千瓦時。媽媽說:“電冰箱雖接在家
13、庭電路中,但它并不總是處于工作狀態(tài)?!闭堊屑氂^察銘牌上的信息,通過計算來說明媽媽的說法是正確的。
例18圖
A
S
R2
R1
P
提醒:注意電冰箱是不連續(xù)工作的特點。
【課后作業(yè)】
第1題圖
1.如圖是探究電流產生熱量與電阻關系的電路,R1=5Ω,R2=10Ω,閉合開關后,電流表示數為1A.通過電阻R1的電流是 A,通過電阻R2的電流在10s內產生的熱量是 J.
2.某導體的電阻是2Ω。當通過1A電流時.導體的功率是 W,通電1min時.導體上產生的熱量是 J.
3. 下課
14、后王老師去關閉微機房的總電閘時,發(fā)現圖所示的電能表轉盤在緩慢地轉動,他利用手表估測了一下,4min轉盤轉動了10R,那么4min內消耗了 J電能;這段時間微機房內電流產生的熱量共 J。經檢查發(fā)現,原來機房內還有40臺型號相同的電腦顯示器處于待機狀態(tài).則一臺電腦顯示器的待機功率約為 W。(可以認為電能全部轉化為內能)
第4題圖
第3題圖
4.(2011牡丹江)如圖所示,蒸汽熨刷的銘牌上標有“220V 1000W”的字樣,熨刷中的電熱絲正常工作時的電流是_________A,電熱絲的電阻值是_________Ω。
5
15、. 標有“6V 3W”的甲燈和“12V 6W”的乙燈,并聯接在6V的電源上(假設燈絲的電阻不變),下列說法正確的是( )
A.甲、乙兩燈消耗的電能之比是1:4 B.甲、乙兩燈的電阻之比是1:2
C.通過甲、乙兩燈的電流之比是1:2 D.甲、乙兩燈的實際電功率之比是1:1
6.(2011赤峰)兩盞白熾燈,甲標有“PZ220V 40W”,乙標有“PZ220V 25W”,比較它們的亮度,下列說法正確的是( )
A.甲一定比乙亮 B.乙一定比甲亮
C.都正常工作時,甲比乙亮 D.都正常工作時,乙比甲亮
16、
7.周末,小華在爸爸的幫助下利用圖示的電能表測量電熱水壺的實際功率,已知電熱水壺的銘牌為“220V 1000W”。
⑴根據表盤示意圖,可知小華家累計用電為 kW?h;
⑵在測量電熱水壺的實際功率時,小華首先進行的操作是
,接著觀察到電能表的指示燈在3min內閃爍80次,則電
熱水壺實際功率是 W,這表明電熱水壺的實際工作電
(選填“大于”“小于”或“等于”)額定電壓.
8.(2011銅仁)如下表及圖所示,是某電熱飲水機說時書的一些數據和電路原理圖,該電熱飲水機有加熱
17、和保溫兩種工作狀態(tài)(由機內的溫控開關S0控制)。求:
熱水箱容量
1L
加熱時功率
500W
額定電壓
220V
保溫時功率
50W
(1)當開關S閉合,開關S0斷開時,飲水機的功率是多大?
(2)保溫電阻R2的阻值是多少?
(3)若正常工作時,該電熱器加熱的效率為90%,將滿熱水箱的水從20℃加熱到95℃需要多長時間?(C水=4.2×103J/kg·℃)
第8題圖
9.某型號的家用電飯煲有兩擋,其原理如圖所示.“1”擋是保溫燜飯,“2”擋是高溫燒煮。若已知電阻R0=44Ω,R=2156Ω,求:
⑴當開關S置于“1”擋時,電路中的電流
18、I1和R0兩端的電壓U0;
⑵當開關S置于“2”擋時,電飯煲高溫燒煮的功率P。
10.如圖甲所示是一種電熱水龍頭,乙圖是它的電路簡圖。旋轉手柄可使扇形開關S同時接觸兩個相鄰觸點,從而控制流出的水為冷水、溫水或熱水。已知R1、R2是電熱絲,R2=55Ω,溫水檔的電功率是2.2kw。試回答或求解下列問題:
⑴S旋到 位置時,水龍頭流出溫水;S旋
到 位置時,水龍頭流出熱水。(選填“1”、
“2”或“3”)
⑵電熱絲R1的阻值是多大?
甲 乙
⑶S旋到熱水檔時,電路中的總電流是多大?