课前测试(10min姓名。
1、图(甲)是家用电吹风的工作原理图,电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风。
1)若吹凉风,则开关应置于 (选填“1”、“2”或“3”)。
2)某次用该电吹风将头发吹干的过程中,电吹风的功率随时间的变化关系如图(乙),则在该次吹干头发过程中电吹风消耗的总电能是j。
3)使用几年后,发现电热丝变细,它的电阻将实际功率将选填“变大”、“变小”、“不变”)。
2、如图所示的电路中,电源电压不变,电阻r1=2r2.当开关s断开时,r1的功率为p1,当开关s闭合时,r1的功率为p1′,则p1:p1
2、如图所示电路中,灯泡l上标有“12v 0.2a”字样,r为定值电阻。闭合开关s后,灯泡l恰好正常发光,电压表的示数为3v,(灯泡电阻不随温度变化)求:
灯泡的电阻与额定功率;
若将定值电阻r换成阻值为40ω的定值电阻,求灯泡的此时的功率;
课题:电功率的简单应用。
学生教师:黄少龙授课时间。
1、教学内容:
1、电路的“双档”、“三档”功率问题;
2、功率的比例关系的应用;
3、实际功率与额定功率的应用;
2、教学目的:
1、掌握电路的双档、三档功率问题判断方法和计算思路;
2、熟练运用功率的比例关系分析其他物理量的关系;
3、区别实际功率与额定功率的相同与不同;
3、知识点和考点:
1)电路的“双档”、“三档”功率问题;
例1、如图所示,是某种电热饮水机的简化电路示意图。它有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关s0自动控制),阅读该饮水机说明书可知:热水箱容积2l,额定电压220v,加热时的功率400w,保温时的功率40w.求:
试问:1)饮水机处于保温状态时温控开关s0应处于什么状态?
2)r1和r2的电阻值各是多大?
3)在用电高峰期,该饮水机的实际工作电压只有200v,加热效率为80%,若将装满水箱的水从20℃加热至100℃,需要多长时间?(c水=4.2×103j/(kgm3),ρ水=1.
0×103kg/m3,忽略温度对电阻的影响)
例2、如图是某家用电热器内部电路结构图,其中r1、r2为加热电阻丝(r1>r2)下列关于电阻丝的四种连接方式,可使电热器提供不同的发热功率,其中大**法正确的是( )
a.甲的连接方式发热功率最小。
b.乙的连接方式发热功率最小。
c.丙的连接方式发热功率最大。
d.丁的连接方式发热功率最小。
例3、如图甲所示,小明家新装了一台智能电热马桶盖,他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三档并可手动调节,其额定电压为220v,低温档、中温档的额定功率为 22w和44w.利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图,如图21乙所示,用两个定值电阻r1和r2表示两电热丝,开关s2可分别接a、b或c触点,电路接入家庭电路中时均能正常工作。
1)当断开s1,将s2接c点时,定值电阻r1和r2联,求此档位的加热电流是多少安?
2)用中温档加热10min,求消耗电能多少焦耳?
3)求高温档加热的额定功率是多少瓦?
总结:1、功率的高低判断依据:
2)功率的比例关系的应用;
例1、标有“6v3w”和“3v3w”的两个电阻,串联起来接在同一电路中,则它们的实际电功率之比为( )
a.1:1 b.2:1c.4:1d.1:4
例2、如图所示,电源电压保持不变,变阻器的最大电阻大于r1和r2的阻值,闭合开关s1,单刀双掷开关分别接通a、b,调节滑动变阻器r0使r0的电功率均达到最大值,前后两次r0的最大功率之比为1:4,则下列说法正确的是( )
a.电流表前后两次的示数之比为1:2
b.电压表前后两次的示数之比为2:1
c.r1:r2=1:4
d.电路中的总功率前后之比为1:4
例3、如图所示,当只闭合s3时,电阻r1的电功率p1=4w,r1两端电压为u1,r2消耗的电功率为p2;当只闭合s1、s2时,电阻r1的电功率p1′=9w,此时r1两端电压为u1′,r2消耗的电功率为p2′.则下列选项错误的是( )
a.u1u1′=23
b.r1r2=12
c.p1p2=21
d.p2p2′=19
总结:串联:
并联: 3)实际功率与额定功率的应用;
例1、灯l1规格为“12v 12w”、灯l2规格为“12v 6w”,忽略灯丝电阻变化,下列说法正确的是( )
a.灯l1比灯l2电阻小,同材料同长度灯l1比灯l2灯的灯丝细。
b.如两灯串联在12v电路中,两灯泡均不会正常发光,灯l2比灯l1亮。
c.如两灯串联在24v电路中,两灯泡都会正常发光,灯l1与灯l2实际功率之比2:1
d.如两灯并联在12v电路中,两灯泡都会正常发光,灯l1与灯l2电流之比1:2
例2、如图所示的电路,电源电压不变,灯l标有“6v 3w”字样,不考虑灯丝电阻的变化。当甲、乙都是电流表,s1闭合、s2断开,此时i甲=0.5a,电路消耗的总功率为p1;当甲、乙都是电压表,s1、s2都闭合,此时u乙=2.
4v,电路消耗的总功率为p2.下列说法正确的是( )
a.电阻r的阻值为36ω
b.电路的总功率之比p1:p2=5:2
c.当甲、乙都是电压表,s1、s2闭合时,灯l的实际功率为0.48w
d.当甲、乙都是电流表,s1闭合、s2断开时,两表示数之比i甲:i乙=2:3
例3、如图的电路中,电源电压恒定,灯泡l1标有“3v 1.5w”。灯泡l2标有“6v 6w”,滑动变阻器r的最大阻值为10ω,开关s1闭合,s2断开,滑动变阻器的滑片p置于b端时,电流表的示数为0.
5a,设灯泡的电阻不变。求:
1)灯泡l1正常发光的电阻。
2)闭合s1,断开s2,调节滑片p使l2正常发光,求此时滑动变阻器接入电路的阻值;
3)开关s1、s2均闭合,调节滑片p使l1正常发光,求此时l2的实际功率。(结果保留一位小数)
4、课堂限时练习(10-15min得分:
1、如图所示为某一品牌加热器的简化电路图,r1和r2为定值电阻,该加热器有“关机档”、“缓慢加热档”、“正常加热档”、“快速加热档”;
当断开开关s2,开关s1接a,此时为档;
当断开开关s2,开关s1接b,此时为档;
当闭合开关s2,开关s1接a,此时为档;
当闭合开关s2,开关s1接b,此时为档;
已知r1=r2=242ω,当处于正常加热档时,该加热器的电功率为多少?当处于快速加热档时,经过10min消耗电能多少?
2、将两个定值电阻串联接在电压为u的电源两端,r1消耗的功率为p1,r2消耗的功率为4p1;将这两个定值电阻并联接在电压为u的电源两端,下列分析正确的是( )
a.r1与r2的电阻之比为4:1b.并联时通过r1与r2的电流之比为1:1
c.并联时r2消耗的功率为 d.并联时两电阻消耗的总功率为。
3、如图所示,电源电压保持不变,小灯泡l1、l2分别标有“6v 3w”和“6v 6w”的字样,滑动变阻器r的阻值变化范围为0~12ω,当s1、s2和s3都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a端时,两灯都正常发光。不考虑温度对灯泡电阻的影响,则( )
a.电源电压为12v
b.两灯都正常发光时电流表的示数为1.5a
c.整个电路的最小功率2.25w
d.整个电路的最大功率9w
九年级物理全册第十八章第2节电功率习题 新版 新人教版
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