专题复习(4) 电能与电功率
- 格式:ppt
- 大小:2.81 MB
- 文档页数:22
2024年中考物理二轮专题复习-电功和电功率的计算1.在图所示的电路中,电源电压不变,灯L上标有“6V 3W”字样.当电键K闭合时,灯L正常发光,电流表的示数为0.6安.求:(1)通过灯L的电流.(2)电阻R2的阻值.(3)在10秒内,电流通过电阻R2所做的电功.2.为实现自动控制,小明同学利用电磁继电器(电磁铁线圈电阻不计)制作了具有延时加热、保温、消毒等功能的恒温调奶器,其电路图如图甲所示。
控制电路中,电压U1=3V,定值电阻R0=50Ω,热敏电阻R阻值随温度变化的图像如图乙所示;工作电路中,电压U2=220V,R1=836Ω,R2=44Ω。
已知恒温调奶器容量为2kg,水温达到80℃时衔铁会跳起。
[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)](1)求衔铁刚跳起时,通过电磁铁线圈的电流;(2)求工作电路在保温状态下的电功率;(3)当调奶器加满温度为25℃的水,加热元件工作500s后衔铁跳起,求此过程中水吸收的热量及恒温调奶器的加热效率。
3.火锅是人们比较喜欢的一种饮食,如图所示,这是小明家使用的一款电火锅工作电路的简化原理图,它有高、中、低三个加热挡位,R1、R2均为加热电阻(温度对电阻的影响忽略不计)。
已知R1=60.5Ω,电火锅处于低温挡时的功率为160W,电源电压为220V。
[水的比热容为4.2×103J/(kg∙℃)]求:(1)电阻R 2的阻值。
(2)电火锅处于高温挡时的电功率。
(3)若加热电阻所产生热量的84%被水吸收,用该电火锅的高温档把2kg 、20℃的水加热到100℃,需加热的时间。
4.如图是某家用电热水器的简化电路图,温控开关S 可根据水温自动切换到加热和保温两种状态,R 1、R 2是发热电阻,热水器主要参数如表。
热水器正常加热35min ,可使满箱水的温度从25℃升高到55℃,水的比热容为34.210J /(kg C)︒⨯,求:(1)开关S 跳至哪个触点位置时,热水器会进入保温状态,请说明理由;(2)R 1的阻值;(3)在上述加热任务中,水吸收的热量是多少?热水器的加热效率是多少?5.如图所示,电源电压为18V 且保持不变,电阻R 1为定值电阻,灯泡标有“6V 3W”字样,滑动变阻器R 2上标有“30Ω 1A”字样,电流表量程为“0~0.6A”和“0~3A“,电压表量程为“0~3V”和“0~15V”.(1)只闭合开关S 和S 1,调节滑动变阻器的滑片,使灯泡正常发光,求此时电路消耗的总功率.(2)只闭合开关S 和S 2,调节滑动变阻器的滑片,当电压表示数为12V 时,电流表的示数为0.4A ,求电阻R 1的阻值.(3)只闭合S 和S 2,调节滑动变阻器的滑片,发现电流表和电压表偏转角度相同(可能重新选择了电表量程),且整个电路能够安全工作,讨论并计算此时电流表示数的可能值.6.在如图甲的电路中,电源电压为15V 且保持不变,滑动变阻器上标有“30Ω 2A”字样,小灯泡额定电压是6V ,灯泡电流随电压变化关系如图乙所示。
电能与电功率电能和电功率是电学中的两个基本概念。
它们在电路分析、电力传输和能源管理中扮演着重要角色。
本文将介绍电能和电功率的定义、计算方法以及它们在实际应用中的意义。
一、电能的定义与计算电能是指电流通过电路或器件时所具有的能量。
它的单位是焦耳(J)。
电能可以通过以下公式来计算:电能(E)= 电压(V) ×电流(I) ×时间(t)其中,电压表示电路的电压,电流表示电流的大小,时间表示电流通过电路的时间。
电能的计算方法可以帮助我们了解电路中消耗的能量大小。
二、电功率的定义与计算电功率是指单位时间内所消耗或提供的电能。
它的单位是瓦特(W)。
电功率可以通过以下公式计算:电功率(P)= 电能(E)/ 时间(t)电功率也可以表示为电压和电流的乘积:电功率(P)= 电压(V) ×电流(I)根据电功率的计算方法,我们可以了解电路或电器在单位时间内所消耗或提供的能量大小。
三、电能和电功率的应用1. 电网输电在电力传输中,电能和电功率是非常重要的概念。
电网输电过程中,通过控制电功率可以调节电网的负荷,确保电力的合理分配和供应稳定。
2. 能源管理在工业生产和生活中,合理管理能源对于节约资源和保护环境至关重要。
通过监测电功率的变化,可以判断电器的能效,进而优化能源使用。
同时,了解不同设备的电功率,可以选择合适的能源供应方式,提高能源利用效率。
3. 电路分析电能和电功率在电路分析中起着重要作用。
通过计算电能和电功率,可以判断电路的负荷情况,诊断电路故障,并设计出满足实际需求的电路。
四、结论电能和电功率是电学中重要的概念。
了解它们的定义和计算方法,以及它们在实际应用中的意义,有助于我们更好地理解电路和电器的运行原理。
通过合理管理电能和电功率,可以提高能源利用效率,节约能源资源。
因此,在电力传输、能源管理和电路分析等领域,电能和电功率的理解和应用是必不可少的。
九年级物理知识点:电能和电功知识点在我们的日常生活中,电无处不在,从照明的电灯到驱动的电器,电发挥着至关重要的作用。
而在九年级物理中,电能和电功是非常重要的知识点。
让我们一起来深入了解一下。
一、电能电能是指电以各种形式做功的能力。
简单来说,电能就是电所具有的能量。
比如,电池中储存的能量就是电能,当我们把电池连接到电路中,电能就能够驱动电路中的元件工作。
电能的单位是焦耳(J),在实际生活中,我们常用的电能单位是千瓦时(kW·h),也被称为度。
1 千瓦时= 36×10^6 焦耳。
当我们说家里一个月用了 100 度电,实际上就是指消耗了 100 千瓦时的电能。
电能的产生主要通过各种发电方式,如火力发电、水力发电、核能发电、风力发电以及太阳能发电等。
在火力发电中,通过燃烧煤炭等燃料产生热能,将水加热成蒸汽,推动涡轮机转动,从而带动发电机发电;水力发电则是利用水的势能转化为动能,推动水轮机带动发电机;核能发电是利用核反应堆中的核燃料发生核裂变产生大量热能,将水加热成蒸汽驱动涡轮机发电;风力发电依靠风的力量带动风车叶片旋转,进而带动发电机;太阳能发电则是利用太阳能电池板将光能直接转化为电能。
二、电功电功是指电流通过电路时所做的功。
电流通过各种用电器时,会将电能转化为其他形式的能,这个过程就是电流做功的过程。
例如,电灯发光时,电能转化为光能和热能;电动机工作时,电能转化为机械能和热能;电热水器工作时,电能转化为热能。
电功的计算公式为:W = UIt ,其中 W 表示电功,单位是焦耳(J);U 表示电路两端的电压,单位是伏特(V);I 表示通过电路的电流,单位是安培(A);t 表示通电时间,单位是秒(s)。
如果电路是纯电阻电路(即电能全部转化为热能的电路,如电炉、电烙铁等),那么还可以使用公式 W = I²Rt = U²t/R 来计算电功。
三、电能表电能表是测量电能消耗多少的仪表。
电能电功率知识点总结电能是指电气设备所具有的做功能力。
它是电流在电路中流动时所具有的能量,是能够利用的能量的一种形式。
电能的大小通常用功率来表示,即单位时间内的能量转化率。
电功率是描述电路中电能转换率的物理量,它是电压和电流的乘积。
在电路中,电能通过电压驱动电流从一个地方流向另一个地方,电功率描述了这个过程中电能的转换速率。
电能和电功率是电路理论中的重要概念,对于工程师和电气技术人员来说,理解和掌握电能和电功率的知识是非常重要的。
下面将对电能和电功率的相关知识点进行总结和梳理。
一、电能的基本概念1. 电能的定义电能是电荷在电场中具有的能量,是电流在电路中流动时所具有的能量。
2. 电能的形式电能可以以不同的形式存在,包括静电能、磁场能、动能等。
在电路中,最常见的是指电流在导体中流动所具有的电能。
3. 电能的传输电能可以通过导线、电缆等导体传输,也可以通过无线电波传输。
4. 电能的单位国际单位制中,电能的单位是焦耳(J)。
常用的电能单位还有千瓦时(kWh)、千瓦时(kW·h)等。
二、电功率的基本概念1. 电功率的定义电功率是描述电路中电能转换率的物理量,是单位时间内的能量转化率。
2. 电功率的计算电功率可以用电压和电流的乘积来计算,也可以用电能和时间的比值来计算。
3. 电功率的单位国际单位制中,电功率的单位是瓦特(W)。
常用的电功率单位还有千瓦(kW)、兆瓦(MW)等。
4. 有功功率和无功功率有功功率是指电路中真正做功的能量转换率,是电功率的基本形式;无功功率是指电路中储存在电容和电感中的能量转换率,是电功率的辅助形式。
三、电能和电功率在电路中的应用1. 电能的转换和利用电能可以通过变压器、发电机、电动机等电气设备进行转换和利用。
2. 电功率的控制和调节电功率的控制和调节是电力系统中的重要问题,包括调压器、自动调压装置、电力电子设备等。
3. 电能和电功率的测量电能和电功率的测量是电气工程中的基本操作,包括用电能表、电能表、功率表等仪器进行测量。
年中考物理电功电功率复习复习目标:通过复习知道电能、电功率概念。
了解电能表的使用。
能对消耗电能、电功率进行计算。
知道测电功率的方法。
能识别实际电压、额定电压;实际功率、额定功率。
知道焦耳定律,能计算电热。
知道生活用电常识。
复习时间:第5课时【知识点梳理】(一)【电能】。
1、定义:消耗的电能,用符号“W”表示。
2、实质:消耗电能的过程实质是电能转化为其它形式的能的过程。
消耗了多少电能,就有多少电能转化为其它形式的能。
3、单位:国际单位——焦耳(焦)(J)其它单位——千瓦时(kwh),生活中也用“度”来表示。
4、公式:定义式W=UIt=Pt 导出式W=I2Rt W=U2t /R W=UQ (Q在这指电量)。
5、测量:用电能表(电度表)测量。
应掌握它的读数方法(最后一位是小数)。
6、电能表上铭牌上通常有以下内容:“220V”——表示电能表的额定电压是220伏;“5A”——表示这只电能表允许通过的最大电流是5安。
“kwh”——表示电功的单位,即“度”“3000R/kwh”——表示每消耗1度电,电能表的转盘就转过3000转。
7、特点:a.串联电路和并联电路中,总消耗电能等于各部分用电器消耗电能之和。
即W总=W1+W2b.串联电路中消耗电能分配关系:串联电路中,消耗电能多少与其电阻成正比,即W1/W2=R1/ R2c.并联电路中消耗电能分配关系:并联电路中,消耗电能多少与其电阻成反比,即W1/W2=R2/ R1。
(二)【电功率】。
1、定义:1S内所消耗的电能叫电功率。
用符号“P”表示。
2、意义:表示消耗电能快慢的物理量。
3、单位:国际单位——瓦特(瓦)(W)常用的单位还有——千瓦(kW)4、公式:定义式—P=W/t 决定式—P=UI (因为W=UIt=Pt)导出式—P=U2/R=I2R (因为P=UI、I=U/R、U=IR)注意:推导公式同样只适用于纯电阻电路。
定义公式和普适公式适用于任何电路。
典例:“220v,40w”,“220v,100w”的灯泡40W的电阻大,灯丝细;并联时,100W的较亮,串联时,40W的较亮;灯泡的明亮程度由其实际功率决定。
2024年中考物理复习专题——电功和电功率计算 1.如图所示,电源电压25V 保持不变,电流表的量程为0~3A ,电压表的量程为0~15V ,灯泡L 标有“6V 6W”字样,滑动变阻器R 标有“100Ω 10A”字样。
闭合开关S ,调节滑动变阻器滑片P ,使灯泡正常工作,不考虑灯丝电阻的变化。
求:(1)灯泡正常工作时的电流和电阻;(2)灯泡正常工作30min 所放出的热量是多少?这些热量在1标准大气压下能否把50g的水从20℃加热至沸腾?(热量全部被水吸收)[34.210J/(kg C)c =⨯⋅︒水](3)在保证电路安全的条件下,滑动变阻器连入电路的电阻变化范围。
2.有一个节能电炖锅内部电路的简化示意图如图(甲)所示,电炖锅加热到一定温度时,会自动进入保温状态,某次电炖锅在220V 电压下使用时,通过的电流随时间变化的图象如图(乙)所示。
求:(1)求该电炖锅的加热功率以及R 0的阻值;(2)求该电炖锅的保温功率以及R 的阻值;(3)要提高该电炖锅的加热功率,可以给电阻R 0串联还是并联上一个电阻R 1?当加热功率提高到1100W 时,求电阻R 1的阻值。
3.近期,俄乌冲突牵动了世界神经,其中无人机的应用引发各国关注。
如图为一款四旋翼无人机,四个完全相同的电动机将电能转化为机械能的效率都为90%,它具有空中悬停、高清拍摄、搜索定位等功能,如表有该无人机的部分参数:工作状态 速度 单电机电压 单电机功率最速上升 6m/s 12V最速下降2m/s悬停0m/s50W在某次小型战斗中,该无人机参与了敌情侦查,在战士的控制下,它先飞行10km到达战场上空,然后在上空悬停观测10分钟后原路返回,全程耗时刚好为半小时。
设整个过程四个电动机同时工作,电动机将电能转化为机械能的效率为90%。
则:(1)无人机全程的平均速度为多少?(2)无人机悬停观测阶段,四台电动机共消耗多少电能?(3)已知无人机匀速直线最速上升时升力为54N,求此时每个电机的功率和电流。
专题复习三(电能、电功、电功率)1.电功:一、电流可以做功1、电流做的功叫做电功。
(W)电流做了多少功就消耗了多少电能2、电流做功的实质和意义电流做功的过程,实际上是电能转化为其它形式的能的过程。
电流做了多少功,就有多少电能转化为其它形式的能。
二、电功的公式和单位1、电功与哪些因素有关:电功跟电压、电流和通电时间成正比2、电功的计算公式:W=UIt 即电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压与电路中的电流以及通电时间的乘积3、功的单位:焦耳(J)1焦耳=1伏安秒1千瓦时(度)=3.6×106焦耳A练习1.电流通过电动机做2000焦的功,即有_ ___焦的_ __能转化为_____焦的____能和内能.2.小灯泡两端的电压是3伏,小灯泡的电阻为10欧,10秒内小灯泡消耗了_ _焦的电能.3.已知R1∶R2=4∶1,若将它们串联在电路中,则它们两端的电压之比U 1∶U2=__ __,相同时间内电流做功W1∶W2=___ _;若将它们并联在电路中,则它们的电流之比I1∶I2=__ __,相同时间内电流做功之比W1∶W2=___ _.4.在如图9-1-1所示的电路中,当滑动变阻器滑片向a端滑动时,在相同时间内灯L消耗的电能将( )A.变大B.不变C.变小D.无法判断5.有两个电阻R1 、R2 ,且R1>R2,将它们串联接在某一电路中,在相同时间内电流做功W1 W2,将它们并联接在某一电路中,在相同时间内电流做功W1 W2。
6.如图9-1-2所示,R1的阻值是2Ω,两端的电压是3V,R 2的阻值是4Ω,则2S内在R3上所消耗的电能是___J.7.在如图所示的电路中,两电阻丝的阻值相等,电源电压不变.当S1接在b点,S2断开时,在时间t内电路消耗的总能量为W1;当S1接在a点,S2闭合时,在相同时间内,电路消耗的总能量为W2,则W1∶W 2=____.8.手机上使用的锂电池标有:“3.6V 900mA·h”,请估算这种电池可储存的电能是J。