第一部分教材知識梳理第十四章電功和電熱中考考點(diǎn)清單

考點(diǎn)一1.電能表(1)用途：用來測量電路①_____________的儀表．(2)分類：常用的家用電能表有電子式和感應(yīng)式兩種．(3)電能表的使用及讀數(shù)電能表與電功

消耗的電能

電能表轉(zhuǎn)盤式電能表頻閃式電能表示意圖表盤參數(shù)220V電能表適用的②______電壓值10A(40A)10A：表示③________電流，它是確定電能表有關(guān)特性的電流值40A：電能表能滿足測量準(zhǔn)確要求，且能長期正常運(yùn)行的④______電流值額定

基本最大

轉(zhuǎn)盤式電能表頻閃式電能表表盤參數(shù)3000r/(kW·h)指用電器每消耗1kW·h的電能時，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的圈數(shù)是⑤______r3000imp/(kW·h)指用電器每消耗1kW·h的電能時，電能表指示燈閃爍⑥______次讀數(shù)方法

電能表計數(shù)器的最右邊的格子顯示的是用去電能的⑦_(dá)_____部分，其前面的格子顯示的是⑧____部分，如圖所示電能表的示數(shù)為⑨_______kW·h,某一時間消耗的電能等于這段時間前后兩次電能表示數(shù)之⑩____30003000小數(shù)整數(shù)4353.6差(4)電能表的單位計量單位：________，符號為________，俗稱____．單位換算：1度＝1kW·h＝_________J，物理意義：在數(shù)值上等于功率為1kW的用電器工作______h所消耗的電能．千瓦時

1112131415kW·h度3.6×106

1

2.電功(1)含義：電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程，也可以說電流_______的過程，有多少電能發(fā)生了轉(zhuǎn)化，就說電流做了多少_____即電功，用符號____表示．(2)影響電流做功的因素：電功大小與_____________________、____________和__________有關(guān).161718做功功W

192021加在用電器兩端的電壓

通過的電流通電時間

(3)公式：W＝________．

UIt22U表示電路兩端的電壓，單位是VI表示電路中的電流，單位是At表示通電時間，單位是sW表示電功，單位是_____J23推導(dǎo)公式：W＝______，W＝

．I2Rt

2425(4)單位國際單位：_____，簡稱____，符號為___.常用單位：千瓦時(kW·h)．

26焦耳

27焦

J28示失分警1．用電器通電時間越長，電流做的功越多

(

)理由：×電流做功的多少與電壓的大小、電流的大小和通電時間長短有關(guān)，用電器通電時間越長，電流做的功不一定就越多

2．電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為熱能的過程(

)理由：

電流做功是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，不僅僅是轉(zhuǎn)化為熱能×

考點(diǎn)二

電功率

1.電功(1)含義：電功率是描述電流做功_____的物理量，用符號____表示．

(2)公式：根據(jù)功率的公式和電功的公式W＝_____，可得電功率．

29快慢

P

30UIt31U表示電路兩端的電壓，單位是VI表示電路中的電流，單位是AP表示用電器的電功率，單位為W(3)單位國際單位：_____，簡稱____，符號為___.常用單位：千瓦(kW)和毫瓦(mW)

．

單位換算：1kW＝_____W,1W＝____mW.33瓦特34瓦

W35P＝_____UI32361000371000

(4)生活中的電功率：家用空調(diào)的電功率約1000W，洗衣機(jī)的電功率約為300W，液晶電視機(jī)的電功率約為100W，日光燈的電功率約為40W，電熱水器的電功率約為2000W，電飯鍋的電功率約為700W.2.額定電壓、額定功率(1)額定電壓：用電器______工作時的電壓.(2)額定功率：用電器在__________下工作時的功率.(3)實(shí)際功率：用電器_____工作時的功率叫做實(shí)際功率.38正常

39額定電壓40實(shí)際3.測量小燈泡的電功率(1)實(shí)驗(yàn)原理：______．(2)實(shí)驗(yàn)原理圖:41P=UI實(shí)物圖電路圖

(3)實(shí)驗(yàn)步驟a．閉合開關(guān)，移動滑片，分別使電壓表的示數(shù)小于、等于和略大于小燈泡的額定電壓，觀察小燈泡的亮度，讀出電壓表、電流表的示數(shù)．b．利用公式P＝UI計算出小燈泡在不同電壓下的電功率．(4)實(shí)驗(yàn)注意事項a．連接電路時開關(guān)應(yīng)______；b．連接電路時變阻器滑片應(yīng)滑到阻值______.(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論通過實(shí)驗(yàn)，得出小燈泡的亮度與實(shí)際功率有關(guān)，實(shí)際功率越大，小燈泡越____．42斷開43最大端

44亮

考點(diǎn)三電熱器電流的熱效應(yīng)1.電流的熱效應(yīng)(1)定義：導(dǎo)體中有電流通過時會發(fā)熱，將電能轉(zhuǎn)化為______，這種現(xiàn)象稱為電流的熱效應(yīng)．(2)影響因素：通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體___________、通過導(dǎo)體的______以及通電時間有關(guān)．2.電熱器：主要利用____________工作的裝置．

內(nèi)能

454648兩端的電流的熱效應(yīng)

47電流

電壓3.焦耳定律(1)內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的平方成

_____，與導(dǎo)體的電阻成______，與通電時間成_____．

49正比50正比51正比I表示通過用電器的電流,單位是AR表示導(dǎo)體的電阻，單位為Ωt表示通電時間，單位為sQ表示通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量,單位為J（2）公式:Q＝_____I2Rt52(3)電熱與電功的關(guān)系a．在電熱器中，電流通過電熱器放出的熱量_____電功，即Q＝W＝UIt.b．在其他電路(如含有電動機(jī)的電路)中，大部分電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，僅有少量的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，電熱

_____電功．(4)電熱的利用與防止利用：電熱水器、電飯鍋、電熨斗、電熱孵化器等．防止：散熱窗、散熱片、散熱孔、電腦的微型風(fēng)扇等．53等于54小于

類型一?？碱愋推饰隼?(2016天水)如圖是一種電熱暖手寶及其主要參數(shù)，

電功、電功率的計算

一、電器銘牌類例1題圖

暖手寶內(nèi)有水及加熱元件等．選用水作為吸熱或放熱物質(zhì)是因?yàn)樗腳_______較大．使用前要先給暖手寶通電加熱，假設(shè)所消耗的電能有70%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，則在額定電壓下，水由15℃加熱至自動斷電，此過程中消耗的電能是________J，所需要的加熱時間為_____s.比熱容

3×105

600【解析】因?yàn)樗谋葻崛荽?，和其它物質(zhì)相比，在質(zhì)量和降低溫度都相同時，水放出的熱量更多；在給暖手寶通電加熱的過程中，電能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能．故要計算消耗的電能要先計算出水吸收的熱量，再根據(jù)效率求解．由圖乙中可看出水的質(zhì)量是1kg，水的末溫是65℃，Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(65℃－15℃)＝2.1×105J，

；從圖乙中可知電熱暖手寶的額定功率是500W，要求需要的加熱時間.變式題1

(2016北海改編)一種有防干燒功能的養(yǎng)生壺，如圖所示，其相關(guān)參數(shù)如下表，用該養(yǎng)生壺?zé)瑝貎?nèi)的水少于容量的四分之一時自動斷電．為使該壺能通電燒水，壺內(nèi)至少加入______kg的水；變式題1圖型號電源額定功率容量21A213220V－50Hz400W2000mL0.5假如水的初溫為20℃，已知水的比熱容c水＝4.2×103J/(kg·℃)，則使用該壺將1kg的水加熱到100℃，水所吸收的熱量是_________J；養(yǎng)生壺正常工作時，發(fā)熱電阻的阻值為______Ω.3.36×105

121【解析】第一空：壺內(nèi)的水少于容量的四分之一時自動斷電，所以為了使該壺能通電燒水，壺內(nèi)至少加V＝2000mL×＝500mL的水，這些水的質(zhì)量是m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×500×10－6m3＝0.5kg；第二空：將1kg初溫為20℃的水加熱到100℃，水吸收的熱量是Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃－20℃)＝3.36×105J；第三空：依據(jù)銘牌可知，養(yǎng)生壺正常工作的功率為400W，電壓為220V，則可得養(yǎng)生壺正常工作的發(fā)熱電阻阻值

.【方法指導(dǎo)】電功、電功率的解題方法

電功電功率適用條件基本公式(定義式)W＝UItP＝UI適用于各種電路電功、電功率的計算推導(dǎo)公式并聯(lián)只適用于純電阻電路(電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能)，不適用于含電動機(jī)等電路的計算W＝I2RtP＝I2R串聯(lián)解題方法首先認(rèn)清電路的連接方式是串聯(lián)還是并聯(lián)，找出題中各量之間的關(guān)系.（2）選擇合適的公式進(jìn)行計算，純電阻電路，串聯(lián)電路一般選擇公式W＝UIt=I2Rt

，P＝UI=I2R

；并聯(lián)電路一般選擇公式W＝UIt=，P＝UI=

解題注意事項（1）首先要判斷是否為純電阻電路，再選取合適的公式.（2）計算時要注意單位的統(tǒng)一.（3）要注意計算公式里面幾個物理量的同一性和同時性.【方法指導(dǎo)】銘牌信息的提取(1)從銘牌中一般可以看出用電器的額定功率和額定電壓，則由P＝UI可得，由此算出用電器的額定電流I也可利用推導(dǎo)公式

求出用電器的電阻R；(2)如果知道實(shí)際電壓，可求出實(shí)際功率例2(2016衡陽)某型號電飯鍋有“高溫?fù)酢焙汀暗蜏負(fù)酢眱蓚€擋位，其原理如圖所示，若已知電阻R0＝44Ω，R＝2156Ω，則當(dāng)開關(guān)置于___(選填“1”或“2”)位置時為高溫?fù)?，?dāng)電飯鍋以高溫?fù)跽９ぷ?0min消耗的電能為________J.

二、多開關(guān)引起的擋位變化類2

例2題圖6.6×105

【解析】當(dāng)S置于2時，電阻R被短路，電路中電阻較小，電源兩端的電壓不變，根據(jù)功率公式

可知，功率較大，電飯鍋處于加熱狀態(tài)．當(dāng)S置于2時，電飯鍋以高溫?fù)跽９ぷ?，處于加熱狀態(tài)，

.

變式題2如圖為某電熱飲水機(jī)的電路原理圖．已知電源電壓保持220V不變，電阻R1的阻值為1210Ω,電阻R2的阻值為121Ω.(1)當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合時，飲水機(jī)處于_____狀態(tài)(選填“保溫”或“加熱”)；(2)飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)時電路消耗的總功率是____W；加熱

變式題2圖40(3)飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)時電路消耗的總功率是_____W.440

【解析】(1)當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合時R1與R2并聯(lián)，因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，所以，電路中的總電阻最小，由

可知，電路中的總功率最大，飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)(2)當(dāng)開關(guān)S閉合，S1斷開時，飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)，電路為R1的簡單電路，則電路的總功率：

(3)當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合時，飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)，R1與R2并聯(lián)，因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，所以，電路中的總電阻：

,電路消耗的總功率：變式題3

如圖是某高、低擋位電熱器的電路示意圖.(1)R1＝R2＝48.4Ω，則電熱器在旋鈕開關(guān)接靜觸點(diǎn)“2”時是________(選填“高溫”或“低溫”)擋，功率是________W.高溫變式題3圖(2)小明想在電路中加一個“傾倒開關(guān)”，使電熱器被碰倒時能自動斷開電路，以免引起火災(zāi)．該開關(guān)應(yīng)該安裝在示意圖中A、B、C、D、E中的_____點(diǎn)處.1000

C

【解析】(1)由電路圖可知，當(dāng)電熱器在旋扭開關(guān)接靜觸點(diǎn)“1”時，電路為R1、R2串聯(lián)，當(dāng)電熱器在旋鈕開關(guān)接靜觸點(diǎn)“2”時，電路為R1的簡單電路，根據(jù)

可知，當(dāng)電源電壓U不變時，R越小，P越大，當(dāng)電熱器在旋鈕開關(guān)接靜觸點(diǎn)“2”時功率大，為高溫?fù)酰粍t加熱功率

；(2)為了防止短路現(xiàn)象，在電熱器被碰倒時，切斷火線，“傾倒開關(guān)”要接在C點(diǎn)．【方法指導(dǎo)】電學(xué)擋位問題(1)多擋位的實(shí)質(zhì)：通過改變電熱器的擋位改變電熱器的電功率(2)擋位變化的原理：電路中的電壓一定，根據(jù)公式，可以得出電功率與總電阻成反比，所以要改變用電器的電功率，只需適當(dāng)改變用電器電路中的總電阻即可．(3)高低溫?fù)醯呐袛啖僭诖?lián)電路中，串聯(lián)的電阻越多，電路中總電阻越大，則由

知電熱器消耗的功率越小，為低溫?fù)酰粗姛崞飨牡墓β试酱?，為高溫?fù)?；②在并?lián)電路中，并聯(lián)的電阻越多，電路中總電阻越小，則由

知電熱器消耗的功率越大，為高溫?fù)酰粗姛崞飨牡墓β试叫?，為低溫?fù)酰偨Y(jié)：R越大，P實(shí)越小，擋位低；R越小，P實(shí)越大，擋位高．例3(2016高新一中模擬)如圖甲是小明設(shè)計的調(diào)光燈電路，他將粗細(xì)均勻的鎳鉻合金絲AB通過滑片P連入電路，燈泡L的額定電壓為6V．閉合開關(guān)S后，滑片P從A滑到B的過程中，燈泡的I－U關(guān)系圖像如圖乙所示，則燈泡的額定功率為____W，AB的最大阻值為___Ω；當(dāng)燈泡消耗的功率為0.75W時，AB三、圖像類

69接入電路部分的電阻為____Ω.(設(shè)AB的阻值不隨溫度變化)例3題圖9【解析】第一空：當(dāng)滑片滑到B點(diǎn)時，燈泡L兩端的電壓是它的額定電壓6V，通過的電流為1A，所以燈泡的額定電功率是P＝UI＝6V×1A＝6W；第二空：當(dāng)滑片在A處時，AB為其最大阻值，這時通過電路的電流是0.5A，加在AB兩端的電壓是6V-1.5V＝4.5V，所以AB的最大阻值為

;第三空：由圖乙可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)燈泡兩端電壓為1.5V時,通過燈泡的電流是0.5A，這時燈泡消耗的電功率是PL＝ULI＝1.5V×0.5A＝0.75W，而該點(diǎn)正是坐標(biāo)圖中的A點(diǎn)，故這時AB接入電路部分的電阻為AB的最大阻值為9Ω.變式題4家用電滅蚊器的發(fā)熱部分使用了PTC發(fā)熱材料，它的電阻隨溫度變化規(guī)律如圖所示．使用時發(fā)熱體直接連入家庭電路，當(dāng)發(fā)熱體的溫度為60℃時，則此時電功率為_____W，如果這只電滅蚊器的平均電功率為5W，按一天工作8h計算，這只家用電滅蚊器一個月(按30天計算)消耗電能____kW·h；4.84

1.2當(dāng)發(fā)熱體溫度由60℃再繼續(xù)上升時，它的電功率將______(選填“增大”“不變”或“減小”)．變式題4圖減小

【解析】家庭電路的電壓為220V，由圖像可知當(dāng)發(fā)熱體的溫度為60℃時，R＝10kΩ＝10000Ω，此時電功率：

；這只家用電滅蚊器一個月消耗電能：W＝P′t＝5×10-3kW×8h×30＝1.2kW·h；由圖像可知，當(dāng)發(fā)熱體溫度繼續(xù)上升時，電阻增大，根據(jù)

可知，電源電壓不變時，它的電功率會減?。?/p>

例4

(2016北京)如圖所示的用電器中，利用電流熱效應(yīng)工作的是(

)

類型二

電流熱效應(yīng)及焦耳定律的計算

C

變式題5

(2016淄博)電熱器是利用電流的________來工作的．某發(fā)熱元件的阻值為420Ω，通過的電流為1A，通電10min產(chǎn)生的熱量是__________J，這些熱量能使2kg的冷水溫度升高_(dá)____℃.[水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]熱效應(yīng)2.52×105

30【解析】電熱器是利用電流的熱效應(yīng)來工作的；發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱量：Q＝I2Rt＝(1A)2×420Ω×10×60s＝2.52×105J；根據(jù)公式Q吸＝cmΔt得，.命題點(diǎn)

實(shí)驗(yàn)一1.連接實(shí)物電路2.電路連接時開關(guān)的狀態(tài)(連接電路時,開關(guān)應(yīng)斷開)3.連接電路時滑動變阻器的滑片位置(置于阻值最大處)測量小燈泡的電功率

測量小燈泡的電功率

實(shí)驗(yàn)突破命題點(diǎn)4.滑動變阻器的作用(a.保護(hù)電路；b.改變燈泡兩端電壓)5.電壓表、電流表的讀數(shù)及使用6.電路故障分析7.實(shí)驗(yàn)中多次測量的目的(為了尋找電功率與電壓的關(guān)系及小燈泡亮度變化規(guī)律)命題點(diǎn)8.U－I坐標(biāo)圖像的應(yīng)用(根據(jù)繪制的小燈泡U－I圖像曲線，讀出某點(diǎn)電流和電壓值，得出該點(diǎn)小燈泡的電功率)9.根據(jù)公式P＝UI計算電功率10.實(shí)驗(yàn)設(shè)計11.實(shí)驗(yàn)評估及改進(jìn)例1

(2016黃岡)為了測量標(biāo)有“2.5V”小燈泡的額定功率，小峰同學(xué)設(shè)計了圖甲所示的電路圖．電源電壓為6V，小燈泡電阻約為10Ω.(1)為了完成實(shí)驗(yàn)，在標(biāo)有“10Ω

1A”、“20Ω

1A”的兩種滑動變阻器中應(yīng)選用標(biāo)有“___Ω

1A”的．(2)圖乙為小峰同學(xué)連接的電路、閉合開關(guān)后，小燈泡不發(fā)光，電壓表無示數(shù)，但電流表有示數(shù)．經(jīng)仔20細(xì)檢查，發(fā)現(xiàn)多連接了一根導(dǎo)線．將其拆掉后，電路恢復(fù)正常．請在多連接的導(dǎo)線上畫“×”．例1題圖例1題答圖如答圖所示(3)移動滑片，將電壓表示數(shù)調(diào)到_____V，使小燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為____W.(4)查閱有關(guān)資料后得知，電壓表工作時，其實(shí)內(nèi)部有微弱電流通過．據(jù)此分析，所測量的額定功率偏____(選填“大”或“小”)．2.5

0.6大

【解析】(1)小燈泡正常發(fā)光時，通過燈泡的電流

，則滑動變阻器連入電路中的電阻

>10Ω，所以選用“20Ω

1A”的；(2)分析圖像可知圖中打錯的導(dǎo)線使燈泡和電壓表被短路，是錯誤的，要去掉；(3)要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)該移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)達(dá)到燈泡的額定電壓2.5V，此時讀電流表可知額定電流為0.24A，由P=UI=2.5V×0.24A＝0.6W，可得小燈泡的額定功率為0.6W；(4)電流表在電壓表和燈泡的干路上，測的是它們的總電流，比燈泡的支路電流稍大，但并聯(lián)電路兩端的電壓相等，故求得的額定功率偏大．

(5)若在實(shí)驗(yàn)中小燈泡的燈絲突然被燒斷，則電

壓表的示數(shù)_______(選填“變大”“變小”或

“不變”).

(6)小明閉合開關(guān)后，移動滑動變阻器的滑片，

發(fā)現(xiàn)燈泡的亮度很暗且不變，可能的原因是_____________________________________________________.變大

問拓展設(shè)動變阻器的兩個下接線柱接入電路，相當(dāng)于定值電阻將滑(7)假設(shè)實(shí)驗(yàn)中所給的實(shí)驗(yàn)器材電流表已損壞，

老師又給了一只電壓表和一個阻值已知的定值

電阻R0

，小峰同學(xué)仍完成了實(shí)驗(yàn).請你幫助他在虛線框中畫出正確的實(shí)驗(yàn)圖如答圖所示問拓展設(shè)拓展設(shè)問題答圖

命題點(diǎn)實(shí)驗(yàn)二1.被加熱的材料選用煤油或空氣(煤油：比熱容小且絕緣；空氣：熱脹冷縮明顯且絕緣)2.選擇加熱物質(zhì)的要求(物質(zhì)相同、質(zhì)量相同、初溫相同)3.轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用(通過溫度計的示數(shù)或U形管液面高

探究影響電流熱效應(yīng)的因素探究影響電流熱效應(yīng)的因素

命題點(diǎn)度的變化反映產(chǎn)生電熱的多少)4.控制變量法的應(yīng)用(1)探究電熱與通