物理电能电功率学案。
学习目标：1．电能：知道电能的单位及测量知识；
2．电功率：知道电功率表示电能消耗的快慢，知道电功率的单位，能用电功率的公式进行简单计算；3．会测量小电灯泡的电功率；
4．电与热：知道电流具有热效应。能用焦耳定律解释现象或进行有关计算；
基础练习（一）（知识回顾）
1．电能：1）在国际单位制中，电能的单位是___常用单位是它们的换算关系是。
2）电能表是用来计量的仪表。如图所示。
其中“220v”表示。
10（20）a”表示。
3000r/kw·h”表示。
2．电功率：
1）电功率表示用电器消耗电能的物理量，基本单位是 ，常用的单位还有。
2）计算电功率的基本公式和由欧姆定律推导出的只适用于纯电阻电路的公式和。
3）额定电压是用电器的电压，额定功率是用电器在消耗的功率。用电器在使用时实际加在两端的电压叫用电器在实际电压下工作是消耗的电功率叫以电灯为例：
3．测小灯泡的功率：
如图2所示是测定额定电压是2.5v灯泡的额定功率的电路图。
1）a是___表，b是___表
2）按图2接好器材，测量前，开关应___滑片p应滑到___点。
3）如果小灯泡的阻值为10ω，电源由两节干电池串联而成，那么a表应选量程，b表应选量程。
4）闭合开关，发现小灯泡两端电压只有1.8v，滑动变阻器的滑片p应向___端移动，才能使电压表示数为此时灯泡的实际功率就是额定功率。
5）要测量的数据是___和计算灯泡的额定功率的公式为。
4．焦耳定律。
1）公式。2）电热器原理：利用制成的。主要组成：发热体由电阻率___
熔点___的合金丝制成。
典型例题。题型1.电功。
例1.（15泰安） 如图所示的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关s，电流表的示数为0.
1a；再闭合开关s1，电流表的示数为0.5a。那么闭合s、s1后，在相同的时间内，电流通过电阻r1、r2所做电功之比 。
例2.（北京）电烙铁的铭牌上标有“220v 25w”字样，它正常工作20s，消耗电能j。
针对练习：1. 有一电能表的表盘上标有3000r/字样将一个用电器单独接入电路中，正常1min表盘转了15转。求这个用电器消耗的电能是多少？
题型2.电功率p=w/t两套单位：
例3. 有一种电饭锅，标有220v .600w字样。工作2小时消耗多少电能？一度电可供40w电灯工作多长。
例4. 2023年5月，重庆开县某小学遭雷击造成多人**的重大安全事故。如果某次闪电的能量为4×109j，则这次闪电释放的电能可供100w的灯泡持续工作___s（设灯泡寿命足够长）；若这次闪电持续的时间为0．1s，则它的功率为___w
针对练习：1. 某家用电能表上标有“220v 5a 3000r/kwh”的字样，当家中用电器全部工作时，电能表1min内转了45转．由此可估算出该家所有用电器的总功率为w；若该家全部用电器工作时的总电流不超过电能表的额定电流，还可以再增加___w以下的用电器．
2.小明同学在晚上学习时，使用220v、40w的灯泡3小时，则电路中消耗了的电能，若电路中接有“600revs/kw·h”的电能表，则在这段时间内电能表的表盘转了转。
题型3.关于公式p=ui＝u2/rp＝i2r，选择及适用条件。
例5. 如下图所示．是某研究性学习小组利用"220v 60w”的灯泡l1和"220v 15w”的灯泡l2所设计的四个电路图。当把它们分别接人同一家庭电路中时，其中有一个电路消耗的功率最大，它消耗的最大功率为___w，消耗功率最小的电路图是___
例6.（14泰安）将两个定值电阻串连接到电压为u的电源两端，r1消耗的功率为p1，r2消耗的功率为3p1．将这两个定值电阻并联接在电压为u的电源两端时，下列说法中正确的是。
针对练习：1.（14泰安）实验中绘出了小灯泡的电流与电压关系的u﹣i图象如图，则下列图中有关此小灯泡功率p与u2或p与i2的图象可能正确的是。
题型4.对灯泡额定电压和额定电功率的理解。
例7.对于一盏标有“220v、100w”的灯泡，如有“正常发光”或“正常工作”我们最多能知道几个物理量？注意特别是把它接在实际电压是200v的电路上时，是什么物理量变？
什么物理量不变？
例8. 如图3所示，电源电压保持不变，小灯泡l标有“2.5v1.
25w”字样，变阻器r的最大阻值是40ω，电压表只有0-3v量程，闭合开关后，当滑动变阻器接入电路的阻值为4ω时，小灯泡恰好正常发光。
求：(1)电源电压；
2)小灯泡在此电路中的最小功率。
针对练习1． 如果某灯泡标有“pz220 40”字样，其中220是指灯泡的40是指灯泡的灯泡正常发光时通过它的电流为___安；它的电阻为___欧。如果把它接在110v的实际电路中，它消耗的电功率为w。如果它正常工作了15h，则它消耗的电能是j。
2．把一个标有“220v、100w”的灯泡接在电压为110v的电源上使用，该灯泡的实际功率是多少？
3. 一盏标有“6v 3w”的小灯，接在6v电压下工作，通过灯丝的电流多大？灯丝的电阻多大？把该灯直接接在4v电压下工作，实际功率是多大？
4. 一个标有“4v 2w”字样的灯泡，给它两端加2v电压时，不考虑温度对它电阻的影响，则（ ）
a．此时灯泡中电流为0．5ab．此时灯泡中电流为1a
c．此时灯泡的实际功率为0．5wd．此时灯泡的实际功率为1w
5． 有一额定电压为220v的电炉，想把它接在110v电路中，而又不改变电炉的功率，应该。
a．把电阻丝截去一半b．把电阻丝截成相等的两段再并联起来。
c．把另一根相同的电阻丝和它串联起来 d．把另一根相同的电阻丝和它并联起来。
6. 220v 40w、110v 40w、36v 40w三盏电灯都正常发光，它们的亮度情况是若三灯串联则最亮；若三灯并联则最亮。
7、把标有“6v 6w”的l1灯和标有“6v 3w”的l2灯串联，接在6v的电源上，则（ ）
a、两灯一样亮 b、l1比l2亮 c、11比l2暗 d、两灯都能正常发光。
题型4.测小灯泡的电功率。
例9.（17泰安）有一个小灯泡标有5.0v字样，要测定它的额定功率．已知小灯泡正常发光时的电阻值约10ω，电源电压为6v．
1）请你用笔画线代替导线，连接完成实验电路．
2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应该。
在端（选填“a”或“b”）．
3）某次连接线路后，闭合开关灯不亮，电流表有示数，电压表没有示数，猜想以下3种故障，其中可能的是。
a．可能是灯丝断了 b．可能是开关接线处断路 c．可能是小灯泡的灯座短路。
为避免出现上述故障时损坏电流表，选择的滑动变阻器的最大阻值应不小于 ω．
4）排除故障后，移动变阻器滑片，观察当表示数为时，再记录另一个电表的示数，可以计算小灯泡的额定功率．
针对练习：1（14泰安）为测量某电热杯的电功率，小明同学把家中其余用电器均从电源上断开，只将该电热杯接入电路，观察电能表，发现在1min内电能表转盘转动15圈．电能表的部分技术参数如表，该电热杯的电功率是。
题型5.电热。
例9.（16泰安）如右图所示，电源电压保持6v不变，电阻r1=10ω，r2=20ω，闭合开关s，通电30s，则电阻r1产生的热量为j。
针对练习：1. 某电热器的电阻为55ω，接在220v的电源上，1min产生的热量为j，若接在电压为110v的电路中，则电热器的功率为 w。
2. 把一根阻值为484ω的电炉丝接到照明电路上，通电时间240s,则它放出j的热，若将此电炉丝截去一半长度，将剩余部分再接入该照明电路上要它放出同样多的热量，通电时间为 s．
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