12-1电路中能量转化练习题

12-1电路中能量转化

1．关于电功，下列说法中正确的有( )

A ．电功的实质是静电力所做的功

B ．电功是电能转化为其他形式能的量度

C ．静电力做功使金属导体内的自由电子运动的速率越来越大

D ．电流通过电动机时的电功率和热功率相等

2．关于四个公式①P ＝UI ；②P ＝I 2R ；③P ＝U 2R ；④P ＝W t

，下列叙述正确的是( ) A ．公式①④适用于任何电路的电功率的计算

B ．公式②适用于任何电路的热功率的计算

C ．公式①②③适用于任何电路电功率的计算

D ．以上均不正确

3．两个精制电阻，用锰铜电阻丝绕制而成，电阻上分别标有“100 Ω，10 W ”和“20 Ω，40 W ”，则它们的额定电流之比为( ) A.5∶5 B.10∶20 C.5∶10 D ．1∶2 000

4．额定电压、额定功率均相同的电风扇、电烙铁和日光灯，各自在额定电压下正常工作了相同的时间．比较它们产生的热量，结果是( )

A ．电风扇最多

B ．电烙铁最多

C ．日光灯最多

D ．一样多

5．额定电压都是110 V ，额定功率P A ＝100 W ，P B ＝40 W 的灯泡两盏，若接在电压为220 V 的电路上，使两盏灯泡均能正常发光，且消耗功率最小的电路是( )

6．两盏额定功率相同的灯泡A和B，其额定电压U A>U B，则下列说法正确的是() A．两灯正常发光时，灯泡的电流I A>I B

B．两灯电阻R A

C．将两灯串联后接入电路中发光时，则灯泡的功率P A

D．将两灯并联后接入电路中发光时，则灯泡的功率P A′

题组二非纯电阻电路及焦耳定律

7．有一内阻为4.4 Ω的电解槽和一盏标有“110 V60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V 的直流电路两端，灯泡正常发光，则()

A．电解槽消耗的电功率为120 W

B．电解槽消耗的电功率为60 W

C．电解槽的发热功率为60 W

D．电路消耗的总功率为60 W

8．如图264所示，直流电动机线圈的电阻为R，当该电动机正常工作时，电动机两端电压为U，通过电动机的电流为I，则()

A．电动机内部发热功率为I2R

B．电动机的机械功率为IU

C．电动机的总功率为IU

D．电动机机械功率为IU－I2R

9．下面列出了不同品牌的电视机、电风扇、空调机和电冰箱铭牌上的主要项目，试判断(1)正常工作时，其中功率最大的是()

A．54 cm彩色电视接收机：工作电压170 V～240 V；工作频率50 Hz；额定功率85 W

B．BC－65B电冰箱：额定电压220 V；工作频率50 Hz；额定功率70 W；耗电量：0.5 kW·h/24 h

C．FS－69电风扇：规格400 mm；额定电压220 V；工作频率50 Hz；额定功率65 W D．KFR－33GW空调机：额定电压220 V；工作频率50 Hz；制冷/制热电流6.2 A

(2)根据上题铭牌上提供的信息，判断在12 h内正常使用的电冰箱与连续运转的电风扇消耗电能的情况是()

A．电冰箱比电风扇多

B．电风扇比电冰箱多

C．电风扇与电冰箱一样多

D．电冰箱比电风扇可能多，也可能少

10．如图265所示，电阻R1＝20 Ω，电动机的绕组的电阻R2＝10 Ω.当电键打开时，电流表的示数是0.5 A，当电键合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，电流表的示数I 和电路消耗的电功率应是()

A．I＝1.5 A B．I＜1.5 A

C．P＝15 W D．P＜15 W

题组三综合题组

11．用稳压电源和三根电阻丝R1、R2、R3来加热一桶水，三根电阻丝采用如图所示的几种连接方式，则供热最快的是()

12．功率为10 W的发光二极管(LED灯)的亮度与功率为60 W的白炽灯相当．根据国家节能战略，2016年前普通白炽灯应被淘汰．假设每户家庭有2只60 W的白炽灯，均用10 W 的LED灯替代，估算出全国一年节省的电能最接近()

A．8×108 kW·h B．8×1010 kW·h

C．8×1011 kW·h D．8×1013 kW·h

答案 B

13．规格为“220 V36 W”的排气扇，线圈电阻为40 Ω，求：

(1)接上220 V的电源后，排气扇转化为机械能的功率和发热的功率；

(2)如果接上(1)中电源后，扇叶被卡住，不能转动，求电动机消耗的功率和发热的功率．

2019版必修3第十二章电路中的能量转化

电路中的能量转化 如图 12.1-3 ，当电动机接上电源后，会带动风扇转 动，这里涉及哪些功率？功率间的关系又如何？ 【例题】一台电动机，线圈的电阻是0.4 Ω， 当它两端所加的电压为220V 时，通过的电流是 5A。这台电动机发热的功率与对外做功的功率各 是多少？分析本题涉及三个不同的功率：电动机消 耗的电功率 P 电、电动机发热的功率 P 热和对外做 功转化为机械能的功率 P 机。三者之间遵从能量守恒定律，即 P 电＝ P机＋ P热解由焦耳定律可知，电动机发热的功率为 P热 ＝I2R＝52×0.4W＝10W电动机消耗的电功率为 P电＝ UI＝ 220× 5W＝ 1100W 根据能量守恒定律，电动机对外做功的功率为 P机＝ P电－ P热＝ 1100W －10W ＝1090W 这台电动机发热的功率为10W，对外做功的功率为 1090W 。 练习与应用 1.试根据串、并联电路的电流、电压特点推导：串联电路和并联电路各导体消耗的电功率与它们的电阻有什么关系？

2.电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的加热状 态，另一种是水烧干以后的保温状 态。图 12.1-4 是电饭锅的电路图， R1是电阻， R2是加热用的电 阻丝。（ 1）自动开关 S接通和断开时，电饭锅分别处于哪种状 在保态？说明理由。（2 ）要使电饭锅温状态下的功率是加热状态的 一半， R1R2 应该是多少？

3.四个定值电阻连成图 12.1-5 所示的电路。 RA 、 RC 的规格为 “ 10V4W ”，RB 、RD 的规格为“ 10V2W ”。请按消耗功率大小的顺序 排列这四个定值电阻，并说明理由。 4.如图 12.1-6 ，输电线路两端的电压 U 为 220V ，每条输电线的电阻 R 为 5Ω，电热水器 A 的电 阻 RA 为 30 Ω。求电热水器 A 上的电压和它消耗的功率。如果再并联一个电阻 RB 为 40Ω的电热水壶 B ， 则 电热水器 和电热水壶消耗的功率各是多少？ 闭合电路的欧姆定律练习与应用 1.某个电动势为 E 的电源工作时，电流为 I ，乘积 EI 的单位是什么？从电动势的意义来考 虑， EI 表 示 什么？ 2.小张买了一只袖珍手电筒， 里面有两节干电池。 他取出手电筒中的小灯泡， 看到上面标有“ 2.2V0.25A ” 的字样。小张认为，产品设计人员的意图是使小灯泡在这两节干电池的供电下正常发光。由此，他 推算出了每节干电池的内阻。如果小张的判断是正确的，那么内阻是多少？ 提示：串联电池组的电动势等于各个电池的电动势之和，内阻等于各个电池的内阻之和。 3.许多人造地球卫星都用太阳电池供电（图 12.2-7 ）。太阳电池由许多片电池板组成。某电池板不接 负载时的电压是 600μV ，短路电流是 30 μA 。这块电池板的内阻是多少？ 4.电源的电动势为 4.5V 、外电阻为 4.0Ω时，路端电压为 4.0V 。如果在外电 路并联一个 6.0Ω的电阻，路端电压是多少？如果 6.0Ω的电阻串联在外电 路中，路端电压又是多少？ 5.现有电动势为 1.5V 、内阻为 1.0Ω的电池多节，准备用几节这样的电池串联起来对一个工作电压为 6.0V 、工作电流为 0.1A 的用电器供电。问：最少需要用几节这种电池？电路还需要一个定值电阻来 分压，请计算这个电阻的阻值。 6.图 12.2-8 是汽车蓄电池供电简化电路图。当汽车启动S 闭合，电动机工作，车

第37课时 闭合电路中的能量转化 含容电路 故障分析(A)

第37课时 闭合电路中的能量转化 含容电路 故障分析（A 卷） 考测点导航 1、电源的功率和效率。 ⑴功率：①电源的功率（电源的总功率）P E =EI ②电源的输出功率P 出=UI ③电源内部消耗的功率P r =I 2 r ⑵电源的效率：%100?= ε η··I U I 2、根据能量的转化和守恒定律，在闭合电路中应有 ，即内出总P P P += 2I I U I r ε=+··· 3、电源的输出功率（在纯电阻电路中） 电源输出功率随外电阻变化的图线如图37—A--1所示，而当外电路电阻等于内电阻时，电源的输 出功率最大。即r P r R m 42 ε= =时当 4、恒定电流中有关电容器问题，在中学阶段一般只研究稳态情况，电容器的“隔直”性质决定了恒定电流电路中含有电容器的支路具有断路的特点。 5、关于电路的故障的分析与排除 电路出现的故障有两个原因：（1）短路；（2）断路（包括接线断或接触不良、电器损坏等情况）。 一般检测故障用电压表． 如果电压表示数为0,说明电压表上无电流通过，可能在并联路段之外有断路，或并联段内有短路．如果电压表有示数，说明电压表上有电流通过，则在并联段之外无断路，或并联段内无短路. 典型题点击 1、（2003江苏）在如图37—A--2所示的电路中，电源的电 动势ε＝3.0V ，内阻r ＝1.0Ω， 电阻R 1＝10Ω，R 2＝10Ω，R 3＝30Ω，R 4＝35Ω；电容器的电容C ＝uF ，电容器原来不带电.求接通电键K 后流过R 4的总电量。（本题主要考查闭合电路中的电容问题） 2、如图37—A--3所示理想伏特表和安培表与电阻R 1、R 2、R 3连接的电路中，已知：R 3=4Ω，安 培表读数为0.75A ，伏特表读数为2V ，由于某一电阻断路，使安培表读数为0.8A ，而伏特表读数为3.2V 。(1)哪一只电阻发生断路。(2)电源电动势和内阻各为多大？ （本题主要考查闭合电路的欧姆定律和故障问题的处理） 3、如图37—A--4，电源电动势=9.0V 内阻r=1.0Ω R 1=0.5Ω，求R 2 阻值多大时， (1) 电源输出的电功率 最大?最大输出功率是多少? 此时效率? (2)电阻R 1的电功率最大?最大电功率是多少? (3)滑动变阻器R 2的电功率最大? 最大电功率是多少?（本题主要考查纯电阻电路的电功率的计算，注意考虑等效电源的处理） 4、在图37—A--5所示电路中，ε为电源电动势，r 为电源内阻，R 1为可变电阻，R 0、R 2、R 3、R 皆为固定电阻，当调大R 1时，试定 性推论R 2、R 3、R 0及R 上的功率将如何变化？(本题主要考查电压、电流、电阻和欧姆定律，考查推理能力) 新活题网站 一、选择题 1、将两个阻值不同的电阻R 1、R 2分别单独与同一电源连接，如果在相同的时间内，R 1、R 2发出的热量相同，则电源内阻为[ ] （A ） 12 2 R R + （B ）1212R R R R + （C （D ） 12 12 R R R R + （本题主要考查闭合电路的欧姆定律中的电热问题，本题还可以从U —I 图象上来理解） 2、电源的电动势和内阻都保持一定，在外电路的电阻逐渐减小的过程中，下面说法中正确的是 [ ] (A)电源的路端电压一定逐渐变小 (B)电源的输出功率一定逐渐变小 (C)电源内部消耗的功率一定逐渐变大 (D)电源的供电效率一定逐渐变小 （本题主要考查闭合电路的欧姆定律中的动态变化分析问题及有关基本概念） 3、如图37—A--6所示，A 、B 两盏电灯完全相同，当滑动变阻器的滑头向左移动时，则[ ] （A ）A 灯变亮，B 灯变亮 （B ）A 灯变暗，B 灯变亮 （C ）A 灯变亮，B 灯变暗 （D ）A 灯变暗，B 灯变暗 （本题主要考查闭合电路的欧姆定律中的动态变化分 析中的功率问题） 图37—A--4 图37—A--1 图37—A--5 图37—A--2 图37—A--3 图37—A--6

电路图和实物图相互转化专题

电路连接练习（1） 1、按电路图，将实物连成电路. 2、根据图所示的电路图连接图所示的实物图 3、按电路图（甲）连接图（乙）： 4、按图所示的实物图画电路图： 5、按图所示的实物图画电路图：； 6、按图所示的实物图画电路图： 7、按图所示的实物图画电路图： 8、按图所示的实物图画电路图： 9、按图所示的实物图画电路图： 10、按图所示的实物图画电路图：》

11、按图所示的实物图画电路图： 12、按图所示的实物图画电路图： 13、按图所示的实物图画电路图： 14、按图所示的实物图画电路图： [ 15、按图所示的实物图画电路图：] : ？；

电路连接练习（2） 16、按图所示的实物图画电路图： ( 17、按图所示的实物图画电路图： 18、将下图中的元件连接起来，形成并联电路并标出电流的方向.（要求每个开关控制一个灯泡） 19、将下图中给出的元件用导线按要求连接起来，标出电流流动的方向： （1）用开关控制灯泡 （2）用开关控制电动机和发光二极管20、一节电池一个开关、两盏灯L1和L2要组成并联电路，还应再连接两根线就可以了。 ） 21、根据电路图连接实物图： 22、根据电路图连接实物图： 23、根据电路图连接实物图：

24 、 根据电路图 连接实物图： | 25、图B 所示的实物图画成电路图： 26、按图所示的实物图画电路图： 27、根据实物图 画出电路图； 28、根据实物图 画出电路图； 29、将下图中的元件连接起来，形成串联电路并标出电流的方向. { 30、某医院安装了一种呼唤电铃，使各病床的病人均可单独呼叫，只要一按床头的开关，值班室的电铃就响，且与该病床相对应的指示灯亮，请在图中画出正确的连接方法: :

用“地图法”实现电路图与实物图的转换

用“地图法”实现电路图与实物图的转换 初中电学中根据实物连接图画出相应的电路图，或者根据电路图连接实物一直是一个难点。而这之中主要又难在并联电路。但在转换过程中若能适当运用“地图法”，使之一目了然，或许对电路图与实物连接图的转换将不再困难。本文试图通过几个实例针对并联电路对这一方法加以说明。串联电路的画图和实物连接相对简单，此处不作赘述。 一、 将实物连接图转换为电路图。 第一步，在图1中标出两个分叉点，即节点，并分别标为“甲”、“乙”。 第二步，将电路图看作“地图”，将“甲、乙”两点看作两地，将连有器件的导线看作路线，可以看出从甲地到乙地有三条线路可以通达。这三条线路分别为“甲→电源→S →乙”、“甲→L 1→S 1→乙”、“甲→L 2 →S 2→乙” 第三步，将三条线路用相应的三条平行线画出，并标明线路上的各个器件的名称，如图2所示。 第四步，将三条平行线的两端分别用竖线连接起来，如图3所示。这样电路图就画成了。 初学时，往往将对应的电路图画出和实物图相似的布局甚至不能做到电路图横平竖直，对于稍复杂的实物图又时常出现不能正确判断各个器件所处的相对位置，诸如某个开关究竟处于支路还是干路上，处于哪条支路上等。用这种方法画电路图可以有效地防止上述错误，且画出的图简洁、美观、明了。另外需要说明的是，三条平行的线路间的相对位置可以调换，因为这对并联电路的实质没有影响。 S 1 S S 图1 乙图2 甲 乙 甲 乙 甲 乙 图3

二、 根据电路图连接实物 例题二、根据图4所示的电路图将图5 中的实物用笔线代替导线连接起来。 第一步，由图4可知此为并联电路，于是将电路图看作图4’样式，得出三条“线路” 第二步，依据图4’，将图5 第三步，取三“串”线路的任一“串”将其两端分别标为“甲”、“乙”，如图5’’所示, 将另外两“串”的两端分别连到甲、乙两点 图4 图5 S 1 S 2 图4’ 甲 图5’’ S 2 图5’’’

12-1电路中能量转化练习题

12-1电路中能量转化 1．关于电功，下列说法中正确的有( ) A ．电功的实质是静电力所做的功 B ．电功是电能转化为其他形式能的量度 C ．静电力做功使金属导体内的自由电子运动的速率越来越大 D ．电流通过电动机时的电功率和热功率相等 2．关于四个公式①P ＝UI ；②P ＝I 2R ；③P ＝U 2R ；④P ＝W t ，下列叙述正确的是( ) A ．公式①④适用于任何电路的电功率的计算 B ．公式②适用于任何电路的热功率的计算 C ．公式①②③适用于任何电路电功率的计算 D ．以上均不正确 3．两个精制电阻，用锰铜电阻丝绕制而成，电阻上分别标有“100 Ω，10 W ”和“20 Ω，40 W ”，则它们的额定电流之比为( ) A.5∶5 B.10∶20 C.5∶10 D ．1∶2 000 4．额定电压、额定功率均相同的电风扇、电烙铁和日光灯，各自在额定电压下正常工作了相同的时间．比较它们产生的热量，结果是( ) A ．电风扇最多 B ．电烙铁最多 C ．日光灯最多 D ．一样多 5．额定电压都是110 V ，额定功率P A ＝100 W ，P B ＝40 W 的灯泡两盏，若接在电压为220 V 的电路上，使两盏灯泡均能正常发光，且消耗功率最小的电路是( )

6．两盏额定功率相同的灯泡A和B，其额定电压U A>U B，则下列说法正确的是() A．两灯正常发光时，灯泡的电流I A>I B B．两灯电阻R A

电路图与实物图相互转化

1. B L2 L1 2. 3. 4. 5．如图所示，现有一个电池组、两个开关和两盏电灯，请你在接好下面的实物电路图，使S1闭合时L1亮，S2闭合时L2亮。

6．如下图所示，将所给的元件连接起来，要求L1、L2并联，电流表测干路电流，开关控 制整个电路，根据实物连接画电路图。 7．请你设计一个电路图，要求将L1、L2并联，开关S1作总开关，S2控制灯L2，电流表测A1测干路电流，电流表A2测L1所在支路电流，请按要求将下图中所画的实物连接好，并根据实物图画出电路图。 8．某同学用如图的连线来测灯泡L1的电流。 （1）在该图中，电流表的连接有什么错误？ （2）现要测L2灯的电流，但只允许变动原图中一根导线中一个端点的接线位置，应如何改动？ 9．如下图所示的电路盒，面板上有红、绿灯各一个，三个拨动开关S1、S2、S3。为了在不 打开盒子的情况下探究盒内的电路结构，小明做了多次实验并将结果填入下表。

只闭合的开关 S1S2S3S1、S2S 2、S3S1、S3S1、S2、S3灯的发光红灯不亮不亮不亮亮不亮不亮亮 情况绿灯不亮不亮不亮不亮亮不亮亮 根据上述实验情况，在虚线框内画出盒内的电路图。 10.为测小灯泡的电阻，给你如图7—9所示的器材，请你完成如下几个小题。 1．用笔画线代替导线完成电路的连接，并在方框中画出相应的电路图。 11.现有电源、开关、导线、两只灯泡和两只电流表，如图5-5-11所示，请你设计一个电路，要求：两只灯泡并联，两只电流表接入电路中，只要将开关闭合，就能测出干路电流和其中一条支路上的电流。 图5-5-11 图5-5-12 (1)画出你设计的电路图。 (2)按照你设计的电路将图5-5-12中的元件连接起来。(已知干路上的电流约0.56 A) 图7-9

闭合电路中的能量转化

闭合电路中的能量转化 教学目标 1．理解电路中的能量转化情况，即在电路中哪部分发生由什么能转化成什么能的问题．加深对能的转化和守恒定律的认识． 2．掌握分析、计算电路中功率及能量的转化的方法． 教学重点、难点分析 1．对电路中各部分做功情况（什么力做功）、能量转换情况（什么能之间的转化）的分析、理解． 2．认清电源输出功率与效率的联系与区别． 3．对非纯电阻电路中能量转化问题的理解、应用． 教学过程设计 教师活动 一、电路中的功与能 能的转化和守恒定律是自然界普遍适用的规律．在电路中能量是怎么转化的？请参照图3-4-1所示电路回答并举例． 学生活动 答：电源是把其它能转化为电能的装置．内阻和用电器是电能转化为热能等其它形式能的装置．如化学电池将化学能转化成电能，而电路中发光灯泡是将电能转化成光、热能． 对于一个闭合电路，它的能量应该是守恒的，但又在不同形式间转化，通过什么方式完成呢？（请结合电动势和电压的定义回答）

答：做功．在电源部分，非静电力做正功W非=q ，将其它形式的能转化成电能．而 内阻上电流做功，将电能转化成内能W内=qU′（U′为内阻上的电势降），在外电路部分，电流做功W外=qU（U为路端电压），电能转化成其它形式的能． 这些功与能量间的定量关系如何？ 总结：可见，整个电路中的能量循环转化，电源产生多少电能，电路就消耗多少，收支平衡．答：W非=W内+W外 或q =qU′+qU 二、电功与电热 这部分知识初中学过，可以列出一些问题，让学生回答，教师补充说明即可． 如图3-4-2所示，用电器两端电压U，电流I． 回答：（1）时间t内，电流对用电器做功； （2）该用电器的电功率； （3）若用电器电阻为R，时间t内该用电器产生的热量； （4）该用电器的热功率； （5）电功与电热是否相等？它们的大小关系如何？为什么？ 答： （1）W=UIt （2）P=W/t=UI （3）Q=I2Rt（焦尔定律） （4）P热=Q/t=I2R （5）若电路为纯电阻电路，则

电路图和实物图专项练习

实物图与电路图的转化方法 按照电路图连接实物图和将实物图的连接情况画成电路图，是初中电学中一项非常重要的实验技能，是同学们在学习电路知识时应该掌握的基本技能之一，下面向同学们介绍一种做好电路图和实物图转化题的好方法。 一. 根据电路图连接实物图的方法 通常情况下只要对照电路图，从电源正极出发，逐个顺次地将实物图中的各元件连接起来即可，而对于复杂的实物图的连接，我们可以分以下几步完成：（1）在电路图中任选一条单一的回路，并对照这个回路在实物图中将相应的元件连接好。 （2）对照电路图，把所选回路以外的元件分别补连到实物图的相应位置，在连入回路以外的元件时，要找出电路中电流的分流点和汇合点，将回路以外的元件连接在两点之间。这里要特别注意实物图中元件的连接顺序必须与电路图中各元件的顺序一致。 例1. 请按照图1所示的电路图将图2中的实物元件连接起来。 分析：首先在图1中任选一条单一的回路，我们可以选择电池、开关S和灯L2、L3所组成的电路，并按此回路在图2中将对应的实物依次连接起来，将电池的正极接L3的左端，L3的右端接L2的左端，L2的右端接S的右端，S的左端接电池的负极。然后对照图1，将漏选的灯L1、S1连接在分流点（L3的左端）和汇合点（L2的右端），即L1的左端接L3的左端，L1的右端接S1的左端，S1的右端接L2的右端，这样整个电路就连接好了（如图3所示） 图3 小结： 以上连接实物图的方法，我们可以用一句话来概括：先找路、后连图、再补漏。连接实物图时，导线不要交叉，导线的端点必须接在各元件的接线柱上。

二. 根据实物图画电路图的方法 根据实物图画电路图时要用规定的电路符号代替实物，按照实物的连接方式画出规范的电路图。画电路图时要注意： （1）电路图中各元件摆放的位置尽量与实物图中各元件位置相对应，这样便于检查。 （2）各电路元件摆放的位置要均匀、美观； （3）交叉连接的导线，一定要在连接处画一个“黑点”。 例2. 画出图4所示实物电路的电路图。 分析：这个电路包括了以下元件：电池，开关S1、S2、S3，灯L1、L2，要想弄清它们的连接关系，我们要从电源的正极出发，来分析一下电流的路径。 由此我们可以根据以 上分析我们画出的电路图（如图5所示）。 小结：依照实物连接图画电路图，同样也要弄清电流分流点和汇合点，画好电路图后一定要标明元件的符号（与实物相对应）。

电路图和实物图相互转化专题

电路连接练习（1） 1 、按电路图，将实物连成电路. 2、根据图所示的电路图连接图所示的实物图 3 、按电路图（甲）连接图（乙）： 4 、按图所示的实物图画电路图： 5、按图所示的实物图画电路图： 6 、按图所示的实物图画电路图： 7、按图所示的实物图画电路图： 8 、按图所示的实物图画电路图： 9、按图所示的实物图画电路图： 10、按图所示的实物图画电路图：

11 、按图所示的实物图画电路图： 12 、按图所示的实物图画电路图： 13 、按图所示的实物图画电路图： 14、按图所示的实物图画电路图： 15、按图所示的实物图画电路图：

电路连接练习（2） 16 、按图所示的实物图画电路图： 17 、按图所示的实物图画电路图： 18、将下图中的元件连接起来，形成并联电路并标出电流的方向.（要求每个开关控制一个灯泡） 19、将下图中给出的元件用导线按要求连接起来，标出电流流动的方向： （1）用开关控制灯泡 （2 ）用开关控制电动机和发光二极管 20、一节电池一个开关、两盏灯L 1和L 2要组成并联电路，还应再连接两根线就可 以了。 21、根据电路图 连接实物图： 22、根据电路图 连接实物图： 23、 根据电路图 连接实物图：

24、 根据电路图 连接实物图： 25、图B 所示的实物图画成电路图： 26 、按图所示的实物图画电路图： 27、根据实物图 画出电路图； 28、根据实物图 画出电路图； 29、将下图中的元件连接起来，形成串联电路并标出电流的方向 . 30、某医院安装了一种呼唤电铃，使各病床的病人均可单独呼叫，只要一按床头的开关，值班室的电铃就响，且与该病床相对应的指示灯亮，请在图中画出正确的连 接方法:

第二章 6 焦耳定律 电路中的能量转化

6 焦耳定律 电路中的能量转化 一、电功 电功率 1．电功 (1)定义：电场力移动电荷所做的功，简称电功． (2)公式：W ＝UIt ，此式表明电场力在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压U 与电路中的电流I 和通电时间t 三者的乘积． (3)单位：焦耳，符号是J. 常用的单位：千瓦时(kW·h)，也称“度”，1 kW·h ＝3.6×106 J. (4)电流做多少功，就表示有多少电能转化为其他形式的能． 2．电功率 (1)电流所做的功与做这些功所用时间的比值叫做电功率，它在数值上等于单位时间内电流所做的功． (2)公式：P ＝W t ＝UI . (3)单位：瓦特，符号是W,1 W ＝1 J/s. 二、焦耳定律 热功率 1．焦耳定律 (1)内容：电流通过电阻产生的热量跟电流的二次方成正比，跟电阻值成正比，跟通电时间成正比． (2)表达式：Q ＝I 2Rt . 2．热功率 (1)定义：电阻通电所产生的热量与产生这些热量所用时间的比值．它在数值上等于单位时间内电阻通电所产生的热量． (2)表达式：P 热＝I 2R . (3)物理意义：表示电流发热快慢的物理量． 三、电路中的能量转化 1．电源是把其他形式的能转化为电能的装置．电源提供的能量一部分消耗在外电路上，电能转化为其他形式的能；一部分消耗在内电路上，电能转化为内能． 2．能量关系：电源提供的能量等于内、外电路消耗的能量之和，即：EIt ＝UIt ＋I 2rt . 功率关系：电源提供的电功率等于内、外电路消耗的电功率之和，即：EI ＝UI ＋I 2r . 对于外电路是纯电阻的电路，其能量关系和功率关系分别为：EIt ＝I 2Rt ＋I 2rt ，EI ＝I 2R ＋I 2r . 当外电路短路时：I 0E ＝I 02r ，即发生短路时，电源释放的能量全部在内电路上转化成内能，这种状态很危险．

闭合电路中的功率及效率问题

闭合电路中的功率及效率问题 1．电源的总功率 (1)任意电路：P总＝EI＝U外I＋U内I＝P出＋P内．(2)纯电阻电路：P总＝I2(R＋r)＝ E2 R＋r . 2．电源内部消耗的功率：P内＝I2r＝U内I＝P总－P出．3．电源的输出功率 (1)任意电路：P出＝UI＝EI－I2r＝P总－P内． (2)纯电阻电路：P出＝I2R＝ E2R (R＋r)2 ＝ E2 (R－r)2 R＋4r . (3)纯电阻电路中输出功率随R的变化关系 ①当R＝r时，电源的输出功率最大为P m＝E2 4r. ②当R>r时，随着R的增大输出功率越来越小． ③当R

电路图和实物图相互转化

电路图和实物图相互转化 一、选择题 1．如下图的四个电路中与下边的图对应的是（） 2．如图7(a)所示的实物图．与图7(b)所示电路对应的是（） 3．如图所示的四个电路图中，与实物图对应的是（） 4．以下电路图中与图实物图一致的是（） 5．小轿车上大都装有一个指示灯，用它来提醒司机车门是否关好。四个车门中只要有一个车门没关好(相当于一个开关断开)，该指示灯就会发光。图为几位同学设计的模拟电路图，你认为最符合上述要求的是（） 6．家用电冰箱的用电部分主要是电动压缩机和照明灯泡。其中，电动压缩机M受温控开关S1的控制，照明灯泡L受门控开关S2的控制，要求它们既能单独工作又能同时工作。图中是几个同学设计的家用电冰箱的电路图，其中符合要求的是（）

7．某大门控制电路的两把钥匙分别由两名工作人员保管，单把钥匙无法打开。图的电路中最为可行的是（） 8．教室里投影仪的光源是强光灯泡，发光时必须用风扇给予降温。为了保证灯泡不被烧坏，要求：带动风扇的电动机启动后，灯泡才能发光；风扇不转，灯泡不能发光。则在如图所示的四个电路图中符合要求的是（） 9．为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，开关S2断开，仪表盘上的指示灯将亮起；当系上安全带时，开关S2闭合，指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是（） 10．楼道里，夜间只是偶尔有人经过，电灯总是亮着会浪费电能。科研人员利用光敏材料制成“光控开关”，天黑时自动闭合，天亮时自动断开。利用声敏材料制成“声控开关”，当有人走动发出声音时，自动闭合，无人走动没有声音时，自动断开。若将这两个开关配合使用（如图），就可以使楼道灯变得“智能化”，这种“智能”电路正确的是:（） 11．如图所示，电冰箱内有一个通过冰箱门来控制的开关，当冰箱门打开时，开关闭合使冰箱内的照明灯点亮；当冰箱门关闭时，开关断开使冰箱内的照明灯熄灭。在图4的四个电路中，能正确表示冰箱开门状态下冰箱内照明电路的是:（）

实物图与电路图的转化方法

实物图与电路图的转化法 先分析电路，不用着急连电源，先找那些用电器和电表是并联的，找哪些是串联的，最后连总电路。但是要注意一点：电流表和电压表的连接线柱不要接反了，否则的话要扣分的。 一，根据电路图连接实物图时，一般有以下几个法： 1、先串后并法： 从电源正极开始，先连接电路中元件最多的一条支路，再将其他支路并联在此支路 上。 2、标号法： 从电源正极开始，先连接电路中元件最多的一条支路，再将其他支路并联在此支路 上。 3、标路径法： 当你看到一个电路图，你先识别时串联还是并联。 如果是串联，比如说一个电路依次是从正极到开关S到电器L1到用电器L2到负极，那么我们不妨先在草稿纸上写出电流的向：+ →S →L1 →L2 →—，然后根 据这个就可以依次连接实物图。 如果是并联，那么我们先分清楚电流从正极到负极有几条路，比如说一个并联电路，它的干路是从正极到开关S，支路一是从开关S1到用电器L1，支路二是从开关S2 到用电器L2，那么我们分别写出两条支路的电流向: + →S →S1 →L1 –和+ →S →S2 →L2 →-- , 然后找出相同的部分，那么这些相同的部分就是一条路了，再在不同德部分开始分 岔，这样连接实物图，很有效。 二、根据实物图画出电路图 根据实物图画出电路图是初中物理中常见的题目，在这里可做如下假设： (1)、导线像橡皮筋，可伸长可缩短，不会被扯断。 (2)、接点即可拆分，又可以合并。并且能够移动，只要不夸任电路元件。 (3)、电路元件可以挪动，只要不跨过任接点。 (4)、导线可以拆股，可并股。一般可以拆分多股，多股可以并为一股。

1、替换法、 将实物图中的元件用特定的符号替换下来，再将图形整理成规的电路图的一种法。 替换时要注意： (1)、必须用特定的符号代替电路元件； (2)、接线柱上的连接位置不能改变； (3)、电源极性、电表正负接线柱不能颠倒。 2、节点法： (1)、在实物图中将各元件用字母标好； (2)、从电源正极出发，找到一个节点（就像三岔路口一样，两条或三条或更多导线 交的一点），假定为A点。 (3)、从电源负极出发，找到一个支点，假定为B点； (4)、在A、B之间有电源的部分是干路，在A、B之间但没有电源的部分是支路； (5)画出干路，并标出A、B点； (6)、画出支路； (7)、对照实物图，按照从A点到B点的元件顺序画出第一条支路； (8)、用同样的法画出其他支路； (9)、检查整理，使电路图规、美观； 注：画图时，随时将画出的元件用字母表示。 （一）电流路径法 一. 根据电路图连接实物图的法 通常情况下只要对照电路图，从电源正极出发，逐个顺次地将实物图中的各元件连接起来即可，而对于复杂的实物图的连接，我们可以分以下几步完成：

电路中的能量转化-教案

电路中的能量转化 【教学目标】 1．理解电功的概念，知道电功是指电场力对自由电荷所做的功，理解电功的公式，能进行有关的计算。 2．理解电功率的概念和公式，能进行有关的计算。 3．知道电功率和热功率的区别和联系。 4．通过推导电功的计算公式和焦耳定律，培养分析、推理能力。 【教学重点】 … 电功和电热的计算。 【教学难点】 电流做功的表达式的推导，纯电阻电路和非纯电阻电路在能量转化过程中的区别。【教学过程】 一、创设情景，导入新课 教师：用电器通电后，可以将电能转化成其他形式的能量，请同学们列举生活中常用的用电器，并说明其能量的转化情况。 学生举例： 1．电灯将电能转化为内能和光能。 》 2．电炉将电能转化为内能。 3．电动机将电能转化为机械能。 4．电解槽将电能转化为化学能。 教师：用电器把电能转化成其他形式能的过程，就是电流做功的过程。电流做功的多少及电流做功的快慢与哪些因素有关呢本节课我们学习关于电功和电功率的知识。二、新课教学 （一）电功和电功率 请同学们思考下列问题： （1）电场力的功的定义式是什么 * （2）电流的定义式是什么

答：电场力的功的定义式W=WW。 电流的定义式W=W W 如图所示，一段电路两端的电压为U，由于这段电路两端有电势差，电路中就有电场存在，电路中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流I。 在时间t通过这段电路上任一横截面的电荷量q是多少 这相于在时间t内将这些电荷q由这段电路的一端移到另一端。在这个过程中，电场力做了多少功 电场力做功的功率是多少 这些公式分别用语言怎么描述 ? 教师讲解： 在时间t内，通过这段电路上任一横截面的电荷量W=WW 在这一过程中，电场力做的功W=WW=WWW =WW 电场力做功的功率为W=W W 电功：电流在这一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I 和通电时间t三者的乘积。 电流做功的功率等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I的乘积。 在国际单位制中，电功的单位是焦耳，简称焦，符号J。 % 电功常用单位是千瓦时，俗称“度”，符号是kW·h. 1kW·h表示功率为1kW的用电器正常工作1h所消耗的电能。 1kW·h=1000W×3600s=×106J 利用电功率的公式W=WW计算时，电压U的单位：V，电流I的单位：A，电功率P的单位就是W。 总结如下： 1．电功（W） （1）表达式：电流在一段电路中所做的功等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I和通电时间t三者的乘积，即W=WWW。

焦耳定律电路中的能量转化教案(教科版选修31)

6焦耳定律电路中的能量转化 (教师用书独具) ●课标要求 1．知道焦耳定律． 2．了解焦耳定律在生活和生产中的应用． ●课标解读 1．了解用电器的作用是把电能转化为其他形式的能． 2．理解电功、电功率的概念、公式、物理意义．了解实际功率和额定功率． 3．理解焦耳定律，会根据焦耳定律计算用电器产生的电热．了解电功和电热的关系．了解公式Q＝I2Rt(P＝I2R)、Q＝U2t/R(P＝U2/R)的适用条件． 4．知道非纯电阻电路中电能与其他形式能的转化关系，电功大于电热．能运用能量转化与守恒的观点解决简单的含电动机的非纯电阻电路问题． ●教学地位 本节知识是本章的重点，也是难点，其中电路中的功率问题分析也是高考命题的热点． (教师用书独具) ●新课导入建议 日常生活中，我们经常要用到各种家用电器，例如用电熨斗熨衣服、用电热器烧水、取暖、用电风扇乘凉等．那么电热器烧水时是电能转化为哪种形式的能？电风扇乘凉时又是电能转化为哪种形式的能？能量转化过程中又有什么规律呢？带着这些问题，进入今天的学

习． ●教学流程设计 课前预习安排： 1．看教材2.填写【课前自主导学】(同学之间可进行讨论)步骤1：导入新课，本节教学地位分析步骤2：老师提问，检查预习效果(可多提问几个学生)步骤3：师生互动完成“探究1”互动方式(除例1外可再变换命题角度，补充一个例题以拓展学生思路) 步骤7：师生互动完成“探究3”(方式同完成“探究1”相同)步骤6：师生互动完成“探究2”(方式同完成“探究1”相同)步骤5：让学生完成【迁移应用】检查完成情况并点评步骤4：教师通过例题讲解电功能和电热的区别 步骤8：完成“探究4”(重在讲解规律方法技巧)步骤9：指导学生完成【当堂双基达标】，验证学习情况步骤10：先由学生自己总结本节的主要知识，教师点评，安排学生课下完成【课后知能检测】

闭合电路中的能量转化jiaoan

电路中的能量转化与守恒 三维目标 知识与技能 1.理解电路中的能量转化情况，加深对能的转化和守恒定律的认识。 2.知道并掌握电功与电热的定量表达式。 3.知道并掌握电功率与热功率的定量表达式。 4.掌握分析、计算电路中功率及电源的效率。 过程与方法 通过讲解与练习相结合的方法，引导学生掌握本节知识点。 情感、态度与价值观 培养学生严谨的思维品质。 教学重难点 1.电功率与热功率的区别和联系 2.对纯电阻和非纯电阻电路中能量转化问题的理解和应用． 教学过程设计 一、电路中的能量转化与守恒 对于一个闭合电路，它的能量应该是守恒的，但又在不同形式间转化，通过什么方式完成呢？ 做功． 电场力做正功，将电能转化成其它形式的能． 在电源部分，非静电力做正功，将其它形式的能转化成电能． 这些功与能量间的定量关系如何？ W 非=W 内+W 外 二、电功与电热 电功率与热功率 1、电功：电场力对电荷所做的功。 W qU ItU == 2、电功率：单位时间内电场力对电荷所做的功。 P UI = 3、电热：电流通过导体产生的热量。 2Q I Rt = 4、热功率：单位时间内电流通过导体产生的热量。 5、电功与电热的关系 a 、纯电阻电路(白炽灯、电炉) W Q = b 、非纯电阻电路（电动机、电解槽）W Q E =+ 例1案例分析P90

练习、如图3-4-4所示的电路中，电源电动势 E=6V，内电阻r=1Ω，M为一小电动机，其内部线圈的导线电阻R M=2Ω． R为一只保护电阻，R=3Ω．电动机正常运转时，电压表的示数为0.3V，求电动机得到的电功率和它的热功率？（0.56w和0.02w） 三、电源的功率与效率 1．电路中各功率及其关系 (1)电源的总功率：指非静电力做功，把其它形式的能转化为电 能的功率． (2)电源内耗功率：指内电路上消耗的电功率．则 (3)电源输出功率：指外电路上消耗的电功 率 (4)关系：+ P P P 出内 2．电源的效率 当电路为纯电阻电路且外路总电阻为R时：η=R/（R+r），当R增大时，电源效率怎么变化？ 例2、案例分析P91 练习 如图所示，直线B为电源的U—I图象，直线A 为电阻R的U—I图象。用该电源和该电阻组成闭电 路时，电源的输出功率为________W；电源的效率为 _________。 3．电源的最大输出功率（学生自己思考，下节 课再讲） 提示：学生利用二次函数和均值不等式有关知识进行证明当R=r时输出功率最大。 四、小结 五、作业布置1、2

电路图与实物图间转化的方法

电路图连接实物图的方法电路图中元件的连接方式有两种：电器串联，电器并联。在串联电路中，电路只有一条通路，从电源的正极开始，依次连接各个元件，直到电源的负极。在并联电路中，电路有多条支路，首先连一条元件比较多的支路，形成一个圈。把剩余的元件尽量都留在圈里或圈外，避免出现导线相交的现象。其次找到分点和合点。分点是靠近电源的正极，导线分岔的地方。合点是靠近电源的负极，导线汇合的地方。然后在从分点开始依次连接其它支路上的元件至合点。倘若有电压表，最后把电压表并联在要测的用电器两端（注意电压表正负接线柱的正确接法和量程的正确选择）。下面用并联电路来说明 例：按照电路图连接实物图 分析：电灯L1、L2是并联，根据并联电路中，电路有多条支路，首先连一条元件比较多的支路，形成一个圈。这个圈是有电源、开关S1、L1、电流表形成的，把它们依次连接起来如图3。把L2、S2甩在这个圈外如图3。在图1中，A点是导线分岔的地方，并且靠近电源的正极是分点，A点是在开关S1、L1之间，在实物图中分点和合点必须在接线柱上，图3中的对应点只能是在S1的左接线柱或L1的右接线柱。B点是导线汇合的地方，并且靠近电源的负极是合点。图3中的对应点只能是在电流表和负极之间，一般电源的正负极只接一根导线，所以汇合点在电流表的负接线柱上，从A出发依次连接S2、电灯L2至合点B，如图4

实物图画电路图的方法：在串联电路中，由实物图画电路图非常容易，从电源的正极开始，把元件依次连接至电源的负极。在并联电路中，由实物图画电路图的方法较难，其方法是首先找到分点和合点，分点和合点是在一个接线柱上接有两根或两根以上的导线，靠近电源正极的是分点，靠近电源负极的是合点。然后在分点和合点之间看并列接着几条支路（电压表可以看成一个支路），并列画出，在支路上先画出用电器，再画出开关或电流表。最后画出干路上的元件，补全电路。下面用实例说明并联电路中实物图画电路图的步骤。 例1：根据图1画出电路图 分析：如图1从电源的正极到电源的负极，电流有多条路径，故用电器是并联。A点接有两根导线并且靠近电源的负极，故A点是合点。B点接有两根导线并且靠近电源的正极，故B点是分点。AB两点之间有两条支路，上面的一条支路用电器是L1，下面一条支路用电器是L2，所以并列画出电灯L1和电灯L2，再在L1的左侧是电流表，L2的右侧是开关S2，最后再画出干路的元件S1和电源，补全电路图即可如图2。 例2：根据图1画出电路图

物理练习题---电路图-和实物图的转化

L 1 L 2 S 1 图 8 电路图 和实物图的转化 一、根据要求用笔画线代替导线，将各题中的实物连接起来。 1、图1中灯泡L 1和L 2串联，开关控制两灯的通、断电。 2、图2中灯泡L 1和L 2并联，开关同时控制两灯的通、断电。 3、图3中灯泡L 1和L 2并联，开关S 1同时控制两灯，开关S 2只控制灯泡L 2。 4、图4、图5中灯泡L 1和L 2并联， S 是总开关， S 1只控制灯泡L 1， S 2只控制灯泡L 2。 5、图6中三个灯泡并联，S 是总开关，S 1只控制灯泡L 1， S 2只控制灯泡L 2。 6、图 7、图 8、图 9、图10、图11、图12、图13中两灯并联，S 是总开关，S 1只控制灯泡L 1，请将所缺的导线补上。 7、在图13中只接通开关S 时，两灯都亮，同时接通S 和S 1时L 1亮，L 2不亮。 8、灯泡L 1和L 2并联， S 是总开关， S 1只控制灯泡L 1， S 2只控制灯泡L 2。 L 1 L 2 图 1 L 1 L 2 图 2 L 1 L 2 S 1 图 3 S 2 S 2 L 1 L 2 S 1 图 4 S S S 1 L 1 L 2 图 9 S 1 S L 1 L 2 图 7 L 1 L 2 S 1 S 2 S 图 5 L 1 L 2 L 3 S 1 S S 2 图 6 图 10 S 1 S L 1 L 2 图 11 L 2 S 1 S L 1 S S 1 L 1 L 2 图 12 L 1 L 2 S 1 图13 S L 1 S S 2 L 2 S 1 图 14

要求：1、要用统一规定的符号表示；元件符号和实物图一一对应。 2、电路图应横平竖直；呈长方形。 3、元件均匀分布，尽量在横排，不能在拐角处。 4、相交并相连的导线必须打点。 例1：例2： 练习：请将下列实物图的电路图画在右侧的虚线方框内。 1、 2、 3.

高中物理 第4章 探究闭合电路欧姆定律 4_4 电路中的能量转化与守恒学业分层测评 沪科版选修3-1

电路中的能量转化与守恒 (建议用时：45分钟) [学业达标] 1．(多选)在某段电路中，其两端电压为U ，通过的电流为I ，通电时间为t ，若该电路电阻为R ，则关于电功和电热的关系，下列结论正确的是( ) A ．在任何电路中，电功UIt ＝I 2 Rt B ．在任何电路中，电功为UIt ，电热为I 2 Rt C ．在纯电阻电路中，UIt ＝I 2 Rt D ．在非纯电阻电路中，UIt ≥I 2Rt 【解析】 在纯电阻电路中，UIt ＝I 2 Rt ，在非纯电阻电路中，UIt >I 2 Rt .故A ，D 错误，B ，C 正确． 【答案】 BC 2．(2016·潍坊高二检测)额定电压、额定功率均相同的电风扇、电烙铁和日光灯，各自在额定电压下正常工作了相同的时间．比较它们产生的热量，结果是( ) A ．电风扇最多 B ．电烙铁最多 C ．日光灯最多 D ．一样多 【解析】 在三种用电器中，只有电烙铁是纯电阻用电器．将电能全部转化为内能，故B 选项正确． 【答案】 B 3．把两根电阻相同的电热丝先串联后并联分别接在同一电源上，若要产生相等的热量，则两种方法所需的时间之比t 串∶t 并为( ) A ．1∶1 B ．2∶1 C ．4∶1 D ．1∶4 【解析】 串联后电阻为R 1＝2r ，产生的热量为Q 1＝U 2R 1·t 串＝U 2 2r ·t 串；并联后电阻为 R 2＝r 2，产生的热量为Q 2＝U 2R 2·t 并＝U 2 r 2 ·t 并，若要Q 1＝Q 2，所以有t 串∶t 并＝4∶1. 【答案】 C 4．如图4-4-6所示，已知电源内电阻r 为2 Ω，定值电阻R 0为3 Ω，滑动变阻器阻值范围为0～10 Ω.当滑动变阻器R 使其阻值为R 1时，在R 1上获得最大功率，则R 1的阻值应为( ) 【导学号：37930051】