第三章电压功与电功率2021，填空，11、欧姆定理的应用和电功率的综合估算：研究串联电路的特性以及欧姆定理和电功率公式的应用。 ，2综合应用题，22、欧姆定理的应用与电功率的综合估算：考察串并联电路的特性以及欧姆定理与电功率公式的灵敏应用。 、62021、综合应用题、25、安全用电与电加热的综合：借助焦耳定理公式考察了分析电压产生的热量与内阻大小的关系。 ，4道综合应用题，33、欧姆定理的应用和电力的综合应用：考察串并联电路的特性以及欧姆定理和电力公式的应用。 ，6分，，多项选择题，12、欧姆定理的应用与电力的综合分析：考察了串联电路的特性以及欧姆定理与电力公式的分析。 、3综合应用题、32、安全用电与电功率综合应用：考察家用电路三脚插座通过插头与电热水壶金属外壳连接的原理及电功率的应用。 ，分6点分析上表可以看出，三年高考中“当前工作与电力”的考察主要以欧姆定理的应用和电力的综合应用为主。 其中欧姆定理应用、电学综合应用考察5次、安全用电、电加热综合简答调查2次、安全用电、电学综合应用考察1次、伏安法实验考察1次测量小灯泡的电功率，1电流与电流变化关系的图像信息调查，两年高考真题练习）安全用电与电采暖综合1。（2021年高考25分）研究表明，当两段导体连接时，连接处会形成一个附加电阻——接触内阻。
接触内阻的大小主要与导体之间的接触状态有关。 接触越好（稳定、牢固、接触面大），内阻越小，反之亦然。 我们看到，工人师傅在安装大功率家用电器（如空调）时，经常会切断家用电器的电源插座，将其电线直接接到电源线上。 请从安全用电的角度，简单讨论一下不插插座取电的原因。 安全用电、用电综合应用2.（2021年高考32分）如下图所示，是小童家的局部电路。 她关掉了家里的其他家用电器，将装满水的电热水壶的三针插座插入插头，测量烧开一壶水的时间为5min，耗电量为310J。 电热水壶加热内电阻丝的阻值为40Ω。 （1）电热水壶的哪些部分通过插头与电线E连接？ 其目的是什么？ （2）此时火线和零线之间的实际电流是多少？ (3)然后合上开关S，使标有“”的白炽灯泡L发光。 此时灯泡的实际电功率是多少？ （忽略湿度对电阻值的影响，估算结果保存至小数点后一位）。 欧姆定律与电力综合解析3.（2021年高考12分）小月将两个额定电流相同的小灯泡L1、L2串联到电源上，如下图所示。 关闭再关闭后，发现L1发出亮光，但看不到L2的光。 造成这种现象的原因可能是()A。 L2 开路 B． L1的电阻值相对太小C.L2的额定功率相对太大D.L1的实际电流相对较小题目图））欧姆定律应用与电力综合应用4.（2021年高考）检查11分）如下电路所示，电源电流保持不变，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω。
当滑块移至变阻器最右端时，开关闭合，电流指示为2V，R2消耗的电功率为P2； 当滑块移动到一定位置时，电流指示为3V，R2消耗的电功率为P2'。 假设P2P2'=89，则电源电流为。 5、（2021年高考33分）如下图所示，电源电流不变，固定内阻R=20Ω，滑动变阻器最大阻值12Ω，额定电功率为灯泡是2W的。 未考虑湿度对钨丝内阻的影响。 (1) 当仅开关S1闭合且滑动变阻器的滑动片P位于最上端a时，求：电源电流U； (2)保持滑动变阻器滑动片位置不变，然后合上开关S2，灯泡刚好正常点亮，求：灯泡内阻RL； (3)当S1截止，S2闭合，滑块P移动到最右端b，求：此时灯泡消耗的电功率PL。 6.（2021年高考22分）如下图所示，电源电流为12V，保持不变，定值内阻R1为24Ω，小灯上标注“6V3W”字样电灯泡。 钨丝的内阻不随温度变化。 (1)求出灯泡的额定电压； (2)求S、S1、S2全部闭合时R1的电功率； (3) 当只有S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器的滑块P移动到中点时，小灯泡刚好正常发光，求滑动变阻器的最大阻值。 .7. （2021年高考28分）如下电路所示，电源电流不变，定值内阻R1=15Ω，灯泡额定功率为W。
（忽略钨丝内阻随温度的变化） （1）仅闭合开关S1，当滑动变阻器的滑块移至最上端时，求出电源电流； (2)只有闭合开关S2，当移动滑动变阻器的滑块使灯泡正常发光时，找出此时连接电路的滑动变阻器的阻值； (3)仅闭合开关S2，移动滑动片使连接电路的滑动变阻器的电阻为20Ω，求当前电路电阻消耗的总功率。 伏安法检测小灯泡的电功率 8.（2021年高考25分） 在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电流恒定。 (1)连接电路时，为了保证实验电路的安全，小明应进行开关。 （2）小明连接的物理电路如图A所示，图中小灯泡与滑动变阻器的连接方式为连接。 ，此时小灯泡正常发光，电压表的指针如图B所示，电压为电功率电压电阻公式，这样的小灯泡的额定功率为。 （4）假设为了在光线昏暗时检测小灯泡的实际功率，小明应将滑动变阻器的滑块向阻值方向移动（填写“增加”或“减少”），则检测相关化学物质的量来估计。 电压与电流变化关系的图像信息9.（2021年高考11分）定值内阻R与灯泡L的电压作为电流函数的关系图像如图所示如下图。 现将它们串联在电源两端，电流值为6V，故下列说法正确选项为()C。固定内阻与灯泡实际消耗功率之比为21D。 通电2分钟，灯泡消耗的电能为180J kWh电能表计数器最右边的数字是小数。 电能，表盘转动2500。电能的名称和内容所代表的数学量。 电压的化学量定义。 推导公式。 单位，“kWh”是电功率的单位，两者不能混用。 额定功率和实际功率名称含义额定电流是指家用电器使用时的电流。 额定功率是指家用电器在额定电流下工作时的功率。 额定功率确定。 实际工作电流的唯一恒定变化会改变实际电压。 使用电器实际工作时的电压。 实际功率是指电器在实际电流下的功率。 实际功率是不确定的，两端施加的电流是变化的。 额定功率与实际功率的关系 (1) 假设U额定值，家用电器不能正常工作。 明亮的; 两个灯泡并联，有内阻的灯泡更亮。 电功率测试与内阻测试相同。 端子电流、保护电路电流 U 伏安法 P=UI 灯泡的色温取决于灯泡的实际功率 灯泡两端的实际电压决定了灯泡的实际功率，从而影响色温灯的电压、电流值、保护电流U 伏安欧姆定理 内阻与电流和电流值无关 计算电阻平均值，减少偏差。 电路焦耳定理的名称和内容是由美国化学家确定的。 WQ＝UItQ＝Pt 易出错点提示研究电加热影响的实验采用了控制变量法和换算法。 电机工作时，W>Q，电加热器（纯内阻电路）工作时，W=Q。 电压和通电时间在一定时间内，电热度与内阻成反比。 当电流和通电时间一定时，电加热与内阻成正比。 高考重难点破）电能与电能的应用【例1】（2021年高考）A、B的额定灯电流为9V，与测量电压的关系电流变化如下图所示，故灯A的额定功率为： 假设A、B两灯串接入9V电路，通电10s。 两灯消耗的总电能为 。 【分析】A灯泡的额定电流U=9V，A灯泡的额定电压IA，A灯泡B的额定功率PB接在9V电路上，所以U=UB，从图中可以看出当 I=; 时是一致的两灯通电10s后消耗的总电能为W=UIt=9V0.4A10s=36J。 [回答]; 36【方法指导】从图中找出灯管A在9V额定电流下对应的电压值，则灯管A的额定功率由公式P=UI计算得出； 当A、B两灯串接入图中9V电路时，对应电压相等，用公式W=UIt计算两灯10秒消耗的总功率。
1.（2021年高考）三个晚上，小华在父亲家发现父亲家的电度表在10分钟内转了60圈。 如下图所示，小华利用数学课上学到的知识估算出了此时父亲家用电器的总功率。 假设当地家庭电费HY为0.5元/kWh。 假设父亲家正常用电时，家用电器的总功率与此时的总功率相同，平均每晚用电4小时，一个月估算为30天。 电力相关应用【例2】（2021年高考） 图为“6VW”小灯泡电压与电流的关系。 假设这三个灯泡串联并接在12V电源两端，那么此时每个灯泡的电阻和实际功率均为()A。 24Ω C． 24Ω【分析】三个灯泡串联，尺寸相同。 它们的电压和内阻相同电功率电压电阻公式，即三个灯泡两端分担的电流相同。 当三个灯泡串联在12V电源两端时，每个灯泡两端的电流U=4V； 从图中可以看出，当U=4V，I=时，这样一个小灯泡的电阻值：R===20Ω，小灯泡的实际电功率：P=UI=4V0.2A = 0.8W 。 【答案】B 【方法指南】根据三个相同大小的灯泡接入12V电路，每个灯泡两端电流为4V，找出4V电流值对应的电压值根据图像，通过R=Value和P=UI公式计算电阻，从而计算出实际功率。
2.（2021年高考）某兴趣小组设计了一个实验，探究电路的进展如图A所示，电源为可调电流的中学生电源。 小灯泡L上标有“6VW”字样，R为20Ω定值电阻。 根据记录的电压表和电流表读数的变化，团队绘制了如图B所示的I关系图。当电流表的读数为2V时，通过小灯泡L的电压为，调节电源电流，小灯泡的实际功率为__ R0为固定内阻，阻值为10Ω。 小灯泡L标注“6V3W”，未考虑湿度对钨丝内阻的影响。 (1)求小灯泡钨丝的内阻； (2)当开关S接1，滑动变阻器的滑动片P位于a端时，利用固定内阻R0求出电源电流； (3)当开关S接通2时，将滑动变阻器的滑块P移动到某一位置时，求此时连接电路的滑动变阻器的阻值。 【解答】解：（1）RL===12Ω； (2)U===9V； （3）I==，R总计===30Ω。R总计-RL=30Ω-12Ω=18Ω。 【方法指导】（1）由于小灯泡的额定电流和额定功率，可以根据P=的修正公式R=计算出小灯泡钨丝的电阻值。 (2)当开关S移至某一位置时，灯泡L与滑动变阻器串联。 根据灯泡的实际功率和灯泡的内阻，可以由公式P=I)求出通过灯泡的电压（电路中的电压），然后用=求出总内阻电路的电阻，使得连接到电路的滑动变阻器的内阻等于电路的总内阻除以灯泡的内阻。
3.（2021年陇东高考）（多选）图为冬季实验所用电路。 电路中电流表电阻值为0-0.6A，电流表电阻值为0-3V，滑动变阻器最大值为50Ω，定值内阻R0为10Ω，电源电流为6V且保持不变，实验过程中操作正确，保证电路各元件安全，因此闭合开关后，移动滑块P()D的过程中。 R0焦耳定理的应用【例4】（2021年高考）电加热器的内阻为10Ω，通过2A的电压1分钟产生的热量是原来的倍。 【分析】电加热器1分钟内产生的热量：Q=IRt，可知电压变化前后产生的热量之比； ====，就变成原来的4【答】2400J； 4 【方法指导】通过Q=IRt公式计算电加热器产生的热量，并根据Q=IRt公式进行分析。 当电压增加一倍时，同一时间内产生的热量是2的平方，即4（2021年高考）。 如下图所示，电源电流恒定在12V，开关S闭合。 当滑动变阻器的阻值为10Ω时，电流表的读数为10V。 此时电机正常工作，因此滑动变阻器消耗的功率为； 假设电机内部线圈的内阻为2Ω，这样电压通过电机内部线圈5分钟产生的热量为 。
.,高考突破）检测小灯泡的电功率【例】（2021年高考16（1）请用描线代替电线，完成图A中物理电路的连接。（电线不能连接时应穿插） (2) 检测电路 连接正确，合闸前应将滑动变阻器的滑动片置于末端（选择“A”或“B”）。 (3) 实验中，当滑动变阻器的滑动片移动到一定位置时，小灯泡正常，此时电压表的读数如图B所示，这样的小灯泡的额定电功率为。（4 ）小明想换一个其他尺寸的小灯泡再做一次实验，但是他在操作中犯了一个错误，在开关关闭的情况下，直接将小灯泡从灯罩上拔出来，拔完后出来后，电流表及电流表显示的变化如下。 此时电流表的电阻值应为15V。 小灯泡与滑动变阻器串联在电路中，电流表并联在小灯泡两端，电路图如图A所示。 (2)根据实物电路图，当滑动片位于B端子时，连接电路的滑动变阻器的电阻最大，因此在闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑动片置于B，，，所以额定小灯泡的功率为P=UI==16W。 (4)小灯泡直接拔出后，电路开路，电路中无电压，电压指示数为零； 电流表直接连接到电源两侧。 端子上的电流表示数等于电源电流。
【答】（1）如下图所示； (2)乙； (3) 16； （4）电流表示数等于电源电流，电压表示数为零，得出答案）【方法指导】为了保护电路，在开关闭合之前，滑动变阻器的滑动片必须调整到最大阻值位置。 根据电压表的指示和灯泡的额定电流，通过公式P=UI计算出额定功率。 拔掉小灯泡后，电路开路，电压表无指示。 ，电流表可以测量电源电流。 （2021年高考）某实验组“测量小灯泡电功率”的实验电路如图A所示，电源电流为3V，小灯泡额定电流为V。（1）在闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑块P置于（可选“A”或“B”）端，目的是。 (2)实验中，合上开关，假设小灯泡与灯管接触不好，那么就会听到电流指示数字，电压指示数字。 (3)排除电路故障后，合上开关，将滑块P移动到一定位置，假设要测试小灯泡的额定功率，则应移动滑块P__(选择“A”或“B” ”），这样电流表的读数为 ，电压表的读数如图B所示。读数为 ，这样一个小灯泡的额定功率为 。