九年级物理 第16章 电功 电功率 专题四 电学综合计算课件 （新版）沪科版

九年级物理 第16章 电功 电功率 专题四 电学综合计算课件 （新版）沪科版内容摘要：

1、专题四 电学综合计算类型一 图像型亮亮设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路 ,其电路原理图如图 (a)所示 电源两端电压 U=4 V(恒定不变 ),电压表量程为 0 3 V,00 ,其电阻随环境温度变化的关系如图 (b)所示 后 ,求 : 当环境温度为 40 时 ,热敏电阻 当环境温度为 40 时 ,电压表的示数是多少 ? 电压表两端电压不能超过其最大测量值 ,则此电路所允许的最高环境温度是多少 ? 解析 : 由 (b) 图可知 : 当环境温度为 t=40 时 , 热敏电阻的阻值 R t =200 ; 由图 (a) 知 R 0 与 R t 串联 , 环境温度为 t=40 时 , 2、电路中的电流 I=0 = 4 +200 =, 电压表的示数0 =8 A 30 0 =2. 4 V; 当电压表两端电压最大时 , 0 大 =3 V, 则 U t =U 大 =4 V - 3 V=1 V, 此时电路中的电流为 I = 00 = 3=; 热敏电阻此时的阻值 R t = =1 0 1 A=100 , 根据图 (b) 知 : 当热 敏电阻的阻值 R t =100 时 , 最高环境温度为 80 . 答案 : 200 80 1.(2014绵阳 )如图 (甲 )所示的电路中 ,电源电压为 12 V,00 的定值电阻 ,压敏电阻 乙 )所示 闭合后 ,解答下列问题 :(1)当压敏电阻 逐渐增大到 3、 4 请分析并判断电流表示数的变化 ?(2)当电流表示数为 时 ,压敏电阻 (3)该电路连续工作 10 阻 解析 : (1) 由图 ( 甲 ) 可知 R 1 、 R 2 并联 , 有 I A =I 1 +I 2 , 当压敏电阻 R 1 受到的压力从 0 逐渐增大到 4 N 时 , 由图 ( 乙 ) 可知 R 1 逐渐减小 , 故电流表示数 I A 逐渐增大 ;( 2) 因为 R 1 、 R 2 并联 ,I 2 =222=, 此时 R 1 中的电流 I 1 =I A - I 2 = - =,R 1 =112 2 A= 60 , 再由图 ( 乙 ) 可知 , 此时压敏电阻 R 1 受到的压力为 1 4、 N;(3 ) 根据焦耳定律可知 10 2 产生的热量 Q=22I R 2 t=()2 100 10 60 s= 864 J. 答案2.(2014泸州 ):(1)见解析 (2)1 N (3)864 于是 ,他收集了如下信息 :如图(甲 )是豆浆机的工作原理图 ,其中电动机是用来带动刀头将原料进行粉碎打浆的 ,额定功率 00 W;额定功率 100 乙 )是此豆浆机做一次豆浆时的工作信息 ,请你根据信息解答以下问题 .(1)豆浆机正常工作 ,打浆时的工作电流 ;解析 : (1) 豆浆机正常工作 , 打浆时的工作电流 I= 1200; 3.(2014滨州 )答案 : (1 )0 A (2)豆浆机加热 5、电阻的阻值 ;(3)豆浆机正常工作做一次豆浆 ,总共消耗的电能 ;(4)一次妈妈做豆浆时 ,小滨对豆浆机的实际加热电功率产生了怀疑 ,他用所学知识和妈妈进行了如下实验 :关掉家里的所有用电器 ,只让豆浆机单独工作 ,豆浆机在加热过程 ,他观察到家中的电子式电能表 “ 220 V,10 A(40 A),1 800 kWh” 耗电指示灯 1 0 并分析产生这种情况的可能原因 (2) 加热电阻的阻值 R=22 22204 ;(3) 豆浆机正常工作做一次豆浆 , 总打浆的时间 t 1 =2 m 12 0 s, 总加热的时间 t 2 =11 60 s. 总共消耗的电能 W 总 =P 1 t 1 +P 2 6、 t 2 = 200 W 12 0 s +1 1 00 W 660 s=7. 5 105J; ;( 4 ) 豆浆机在 1 mi n 内消耗的电能 W 实 = 301800 h=60 000 J, 豆浆机的实际加热功率 P 实 =0000 000 W; 实际功率小于额定功率的原因可能是 : 实际电压小于额定电压 . 答案 : ( 2 ) 4 4 ( 3 ) 7 . 5 10 5 J (4) 见解析 类型二 用电器铭牌型小平家的电能表月初的数字为1 345.5 kWh ,月末表盘如图 (1)他家本月消耗的电能 ;(2)若按 kW他家本月应缴纳的电费 ;(3)他家接入电路中的用电器允许的最大功率 . 7、 4.(2014呼和浩特 )解析 :(1)他家本月消耗的电能应当用电能表月末的数字减去月初的数字 ,即W=1469.5 kWh 45.5 kWh=124 kWh;(2)他家本月应该缴纳的电费为124 kWhkWh=62元 ;(3)电能表上标注的额定电压和允许通过的最大电流分别是 220 0 A,则他家接入电路中的用电器允许的最大功率为P=20 V30 A=6 600 (1)124 kWh (2)62元 (3)6 600 该锅的部分参数如表 ,煮饭时 ,温控开关 饭熟后 ,锅内温度达到 103 时 ,温控开关 电饭锅转入保温状态 2014烟台 )型号 饭 880 76 20 .8 盘加热(1)在 8、通常情况下用这种电饭锅烧水 ,开关 这是为什么 ?(2)发热板 (3)保温时 ,发热板的发热功率是多少 ?(4)从能量利用率的角度计算说明这种电饭锅的不合理性 (1) 在通常情况下用电饭锅烧水 , 沸腾时水温为 1 00 , 也就是烧水时水温不会达到 103 , 所以温控开关 S 不会自动断开 ;(2) 当煮饭时 , 温控开关 S 闭合时 R 2 被短路 , 电路中 只有 R 1 , 此时电饭锅的功率为 880 W , 则 R 1 =2 22205 ;( 3) 当保温时 , 温控开关 S 断开 ,R 1 和 R 2 串联 , 此时电饭锅的功率为 176 W , 电路中的电流 I=76, 发热 9、功率 P 热 = =()2 5 5 =35 ;(4) 保温时 , 电饭锅的能量利用率为 : = 0%, 由此得出 , 保温时能量的利用率很低 , 浪费了能源 , 所以不合理 . 答案 :见解析类型三 变化电路型如图所示的电路中 ,电源电压恒为 9 V,小灯泡 6 ” ,滑动变阻器 0 ,灯丝电阻保持不变 后 ,求 :(1)小灯泡 (2)当滑动变阻器接入电路的电阻为 12 时 ,小灯泡 (3)在滑动变阻器的电阻从 3 调节到 20 的过程中 ,滑动变阻器能获得的最大功率 . 解析 : (1) 小灯泡 L 的电阻 R L =2 26 ;(2) 由题图知 R 、 L 串联 , 此时电路中的 电流 I 10、=9 +12 =, 小灯泡 L 的实际电功率 P L = =()2 6 =; (3)P R = =I(U - )=U I - =9I - 6当 I=34A 时 ,P R m a x =3. 375 W. 答案 :(1)6 (2) (3)6.(2014泉州 )类型三 变化电路型如图所示 ,电源电压为 6 灯泡上标有 “ 6 V 4 W” 的字样 2闭合 ,S 1、 灯泡的实际功率为 (1)电阻 (2)电阻 (3)当 通电 2 流通过电阻 解析 : (1) 当 S 2 闭合 ,S 1 、 S 3 断开时 , 灯泡与电阻串联 , 灯泡电阻 R L = 26 , 则灯泡两端 的实际电压 U L 实 = 11、0 W 9 =, 根据串联电路电压特点可知 : 电阻 R 两端的电压 U = U - U L 实 = 6 V - V =4. 5 V ;(2 ) 电路中电流 I=. 5 =16A, 根据欧姆定律得 : 电阻 R= 27 ;(3) 当 S 1 、 S 3 闭合时 ,S 2 断开 , 灯泡与电阻并联 , 则 R 做的功 W=2 26 2 60 s= 160 J. 答案 :(1) (2)27 (3)160 2014昆明 )类型四 多挡功率型家用电饭煲是利用电流的热效应来工作的 ,如图是某种型号电饭煲的简化电路 闭合时 ,电饭煲处于加热状态 ,此时若它两端的电压为 220 V,它的功率为 1 100 12、W(不考虑温度对电阻值的影响 )电饭煲在加热状态下工作 0.1 h,消耗的电能为多少 kWh?8.(2014邵阳 )解析 : ( 1 ) t = 0 . 1 h , P = 1 1 0 0 W = 1 . 1 k W , 消耗的电能 W = P t = 1 . 1 k W 0 . 1 h = 0 . 1 1 k W h; 答案 : (1 )0 h (2) ?(3)当温控开关 电饭煲的总功率与加热状态时相比 ,将如何变化 ?并请说明原因 (2 ) U= 22 0 V, P= 1 10 0 W, R 0 的电阻 R 0 =2 22204 ;(3) 当温控开关 S 断开时 , 电阻 R 0 与电阻 R 串联 , 根据欧姆定律 , 两种情况相比 , 当 S 断开时电饭煲的工作电流较小 , 根据 P=知 , 此时电饭煲消耗的电功率也较小 , 故当 答案 : (2 )4 4 (3) 当 S 断开时电饭煲的工作电流较小 , 根据 P=知 , 此时电饭煲消耗的电功率也较小 , 故当 S 断开时电饭煲处于保温状态 如表为某电烤箱铭牌的部分参数 (其中高温挡的额定功率。