估計生活中某些用電器的電功率
下列數(shù)據(jù)中不符合實際情況的是
A.1度電可以使一盞100的燈泡正常工作10h
B.小明以正常的步行速度登上三樓的教室,克服重力做功的功率約為150
C.一個重為2N的皮球從10米高處下落3m的過程中,重力對它所做的功為20J
D.家用電扇正常工作時的電流約為0.25A,則它的額定功率為55
【答案】C
【解析】因為1度=1•h,P=100=0.1kW,由=Pt得:t=/P=10h,所以A符合實際;假設(shè)小明的體重是m=50g,三樓的高度是h=9m,小明以正常的步行速度登上三樓的教室所做的功約=Gh=mgh=4500J,若其功率為150,上樓所用時間為t=/P=4500J/150W=30s,B選項符合實際;皮球從10米高處下落3m,重力對它所做的功為=Gh=2N×3m=6J,C選項不符合實際;家用電風(fēng)扇正常工作電壓為220V,工作電流是0.25A,則額定功率由:P=UI=220V×0.25A=55,D選項符合實際。故選C。
A”可能是下列哪個用電器工作時的電流()
A.家用電冰箱B.家用空調(diào)器C.普通計算器D.普通的白熾燈
【答案】
【解析】家用電器正常工作電壓為220V,若電流為0.15A,其功率為P=UI=220V×A=880W,普通的白熾燈功率通常在幾十瓦,D選項符合題意家用電冰箱功率在幾百瓦,A錯;家用空調(diào)器通常在一千瓦左右,B;普通計算器使用紐扣電池,容量小,電流通常不到1毫安,C錯誤。
從電能角度求電功率
根據(jù)電能表的參數(shù),計算出用電器消耗的電能,再利用,求出電功率。
【答案】【解析】小麗同學(xué)家電飯煲上的銘牌模糊不清,她想利用標(biāo)有3000revs/(Kw.h)字樣的電能表測量電飯煲的功率。她斷開家中的其它電器,只將電飯煲接入電路,測得電能表在1min內(nèi)轉(zhuǎn)了50圈,則電飯煲的功率是__________W。
【答案】1000
【解析】電能表在1min內(nèi)轉(zhuǎn)了50圈,消耗的電能W=50revs/3000revs/(kh)=(1/60)kwh,功率P=W/t=(1/60)kh/(1/60)h=1k=1000W。
燈泡的實際功率和額定功率
L1燈規(guī)格為6V3W”,L2燈規(guī)格為3V3W”,忽略燈絲電阻變化,則下列說法正確的是)
A.L1與L2燈絲電阻之比為2:l
兩燈串聯(lián),當(dāng)電路中電流為0.5A時,L2燈兩端電壓為3V
兩燈并聯(lián),當(dāng)一個燈正常發(fā)光時,通過另一個燈的電流為1A
兩燈并聯(lián)在3V電壓下,L1燈與L2燈消耗的實際功率之比為1:4
【答案】D
【解析】A、由R=U2/P,可知燈L1的電阻R1=(6V)2/3W=12ῼ,燈L2的電阻R2=3ῼ,R1:R2=4:1,故A錯誤。B、兩燈串聯(lián),串聯(lián)電路各處的電流相等,R2兩端的電壓U2=IR2=0.5A×3ῼ=1.5V,故B錯誤。C、兩燈并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等,當(dāng)一個燈正常發(fā)光時,應(yīng)是L2正常發(fā)光,L1兩端電壓等于L2兩端的電壓為3V,通過L1的電流I1=U1/R1=3V/12ῼ=0.25A,故C錯誤。D、兩燈并聯(lián)在3V電壓下,L1燈與L2燈消耗的實際功率之比P1::P2=R2:R1=4:1,故D正確。
動態(tài)電路中計算電功率
如圖甲所示,R1的阻值是20Ω;瑒幼冏杵鱎2消耗的功率P與其電阻R2的關(guān)系圖象如圖乙所示,則R2消耗的功率是()
A.0.45WB.0.50WC.0.80WD.0.90W
【答案】A
【解析】由滑動變阻器R2消耗的功率P與其電阻R2的關(guān)系圖象可知,當(dāng)R2=10時,P2=0.4W,這時電流,電源電壓U=IR=0.2A(20+10)=6V,由乙圖可知當(dāng)R2=20時,R2的功率,此時電路中電流,電阻R2的功率P’=I’2R2=(0.15A)220=0.45W。故選A。
求生活中常見用電器的電功率
如圖是家用電熱壺及銘牌,假設(shè)電熱壺電阻絲電阻不變,水的比熱容c水=4.2×103J/(g.℃),水的密度1.0×103g/m3。求:
。1)電熱壺電阻絲的電阻;
。2)不考慮熱量損失,電熱壺正常工作時,把1L水從20℃加熱到100℃所需要的時間;
。3)當(dāng)電壓為198V時,電熱壺的實際功率.
【答案】(1)48.4Ω;(2)3.36×105J;(3)810
【解析】(1)電熱壺的電阻:R=U2/P額=(220V)2/1000=48.4Ω;(2)水的質(zhì)量m=ρV==1.0×103g/m3×1×10-3m3=1kg,水吸收的熱量Q=cm△t=4.2×103J/(g•℃)×1g×(100℃-20℃)=3.36×105J
不考慮熱量損失的情況下電=Q加熱時間t=電/P額=Q/P額=3.36×105J/1000=336S;(3)當(dāng)電壓為198V時,電熱壺的實際功率P實=U2實/R=(198V)2/48.4Ω=810
18.2.1課型新授課教學(xué)目標(biāo)1.
2.理解和區(qū)分用電器的額定功率和實際功率。教學(xué)重點掌握的概念;教學(xué)難點理解用電器的額定功率和實際功率。教學(xué)準(zhǔn)備課件,導(dǎo)學(xué)案教學(xué)方法先學(xué)后教,學(xué)案導(dǎo)學(xué),合作達(dá)標(biāo)教學(xué)后記
教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動備注一、講授新課
知識點一:
觀察電能表,常常可以發(fā)現(xiàn):電能表上的鋁盤轉(zhuǎn)動的快慢經(jīng)常是不同的,家里同時工作的用電器越多,鋁盤轉(zhuǎn)動得越快,而且使用電熱水器時比使用一只燈泡時轉(zhuǎn)得快,這是怎么回事呢?
如下圖所示,節(jié)能燈上的“24W”是什么意思?
演示:分別拿一只24W和一只500W的電吹風(fēng)機,接在電路上,比較電能表鋁盤轉(zhuǎn)動的快慢。
鋁盤轉(zhuǎn)動得快慢不同,是由于用電器消耗電能的快慢不同,即電流做功快慢不一樣,我們把電流做功的快慢用表示。
如果用W表示電流通過用電器所做的功,用t代表通電時間,用P表示用電器的,則:
在國際單位制中,的基本單位是瓦特,簡稱瓦,用W表示,常用的還有千瓦、毫瓦。
1kW=103W
1W=103mW
以下是常見用電器的:
因為W=UIt,所以
【典型例題】表示電流做功快慢的物理量是
A.B.C.D.
【答案】
【解析】
試題分析:
A.0.4WB.0.8WC.2WD.4W
【答案】C
【解析】
試題分析:一節(jié)干電池電壓為1.5v,3節(jié)總計4.5V,所以
所以選C。
知識點二:千瓦時的來歷
因為,所以
如果P和t的單位分別用kW、h,那么它們相乘之后,就得到電能的另一個單位:千瓦時(度)。
1千瓦時可以看作功率為1kW的用電器使用1h所消耗的電能。
。 【典型例題】小剛利用電能表測某家用電器的.當(dāng)電路中只有這個用電器工作時,測得在15分鐘內(nèi),消耗電能0.3千瓦時,這個用電器可能是(
A.空調(diào)器B.電冰箱C.電視機D.白熾燈
【答案】A
【解析】
試題分析:已知用電器正常工作在15min內(nèi)消耗電能,根據(jù)求出,由家電的功率知識可判斷為哪種用電器.用電器正常工作的為:
,
以上四種家用電器中 功率超1000W的只有空調(diào)機.故選A.
【針對訓(xùn)練】在下列單位中,哪一個不是的單位()
A.J/sB.kW•h/sC.V•AD.W•s
【答案】D
【解析】
試題分析:A、J是電功的單位,s是時間的單位,電功和時間的比值是,所以J/s是的單位;
B、Kw•h是電功的單位,s是時間的單位,電功和時間的比值是,所以Kw•h/s是的單位;
C、V是電壓的單位,A是電流的單位,電壓和電流的乘積就是,所以V•A就是的單位;
D、w是的單位,s是時間的單位,和時間的乘積是電功,所以w•s是電功的單位.
選D.2.5V0.3A”的燈泡接在電路中,用滑動變阻器調(diào)節(jié)它兩端的電壓,比較它的亮度。
現(xiàn)象:在電壓為2.5V時,燈泡正常發(fā)光;在低于2.5V時,燈泡發(fā)光暗淡;在高于2.5V時,燈泡強烈發(fā)光。
結(jié)論:說明用電器消耗的隨著它兩端電壓的改變而改變。
1.額定電壓:用電器正常工作時的電壓。
2.額定功率:用電器在額定電壓下工作時的功率。
3.實際電壓、實際功率
實際加在用電器兩端的電壓及用電器在實際電壓下工作時的功率。
4.U實=U額,則P實=P額;用電器正常工作。
U實>U額,則P實>P額;可能燒毀用電器。
U實
演示:將兩只燈泡“PZ22040”和“PZ220100”先后并聯(lián)和串聯(lián)接入家庭電路中,觀察燈泡的發(fā)光情況。
現(xiàn)象:并聯(lián)時,100W的亮,串聯(lián)時,40W的亮
結(jié)論:燈泡的亮度是由它消耗的實際功率決定的。
【典型例題】下圖為一只6V1.5W”小燈泡的電流隨電壓變化的關(guān)系圖像.若把這樣的三只燈泡串聯(lián)起來,接在12V的電源兩端,則此時每只燈泡的電阻及實際功率為()
A.24Ω0.67WB.20Ω0.8W
C.24Ω0.96WD.20Ω0.67W
【答案】B
【解析】
試題分析:分析圖像可知:燈泡的電阻會隨電壓、電流的不同發(fā)生變化,因此解決此類問題只能從圖像入手分析。三只完全相同的燈泡串聯(lián),燈泡的電阻相等,通過的電流相等,根據(jù)歐姆定律可知,三只燈泡兩端的電壓相等,把這種規(guī)格的三只燈泡串聯(lián)接在12V的電源兩端,每只燈泡兩端的電壓都為4V,從圖像上可以看出,當(dāng)電壓是4V時,通過燈泡的士電流為0.2A,
所以每只燈泡的實際電阻:
每只燈泡的實際功率:P=UI=4V×0.2A=0.8W.故選B.
A、110V60WB、36V25WC、220V40WD、110V40W
【答案】A
【解析】
四盞燈泡正常發(fā)光時,功率的燈泡亮,所以選A。