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《电功率》考点剖析

更新时间:2023-10-30 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

电功率》是小学数学八年级热学部份的最后一章,也是热学部份综合性最强的一章。正确掌握本章的知识体系和解题技巧,对于朋友们在高考备考中提升备考效率是至关重要的。本文就电功率的知识网路、重难点和主要考点,并结合2010年的高考试卷给你们一个简略的探讨。Vum物理好资源网(原物理ok网)

一、知识概要Vum物理好资源网(原物理ok网)

本章的知识框图如下:Vum物理好资源网(原物理ok网)

二、重点分析Vum物理好资源网(原物理ok网)

(1)电功、电能表的使用。Vum物理好资源网(原物理ok网)

(2)电功率的理解与运用,对常用家用家电的标牌、规格、电路的认识和额定功率、实际功率的理解。Vum物理好资源网(原物理ok网)

(3)检测灯泡的功率。Vum物理好资源网(原物理ok网)

(4)联系实际,综合运用热学知识解决问题。Vum物理好资源网(原物理ok网)

(5)家庭电路和安全用电常识。Vum物理好资源网(原物理ok网)

三、主要考点和典型例题Vum物理好资源网(原物理ok网)

考点1电能Vum物理好资源网(原物理ok网)

【例1】(2010年丽江、丽江、怒江、迪庆、临沧高考数学试卷)如图1是某家庭用的电能表及某月月初、月末的两次读数,若按0.5元/kw·h估算,他家本月应缴交水费元,他家同时使用的用家电总功率不得超过W;若电能表在10min内转了300转,则接在该电能表上的用家电消耗的电能为kw·h。Vum物理好资源网(原物理ok网)

剖析:电能表的标牌上标有它的额定电流、额定电压以及每消耗1千瓦时的电能铝盘所转过的转数。电能表读数时前后两次的差值即为某段时间的用电读数,注意实线框内的为小数部份。Vum物理好资源网(原物理ok网)

答案:4122000.1Vum物理好资源网(原物理ok网)

【点评】本题考查对用家电的尺寸、铭牌的认识和相关的估算.在理解电能表一些参数的数学意义的基础上,借助简单的代数运算即可求出答案。Vum物理好资源网(原物理ok网)

考点2电功率Vum物理好资源网(原物理ok网)

【例2】(2010年江苏高考数学试卷)小明学习了电功率的知识后,想借助家里的电能表(如图2)和腕表,测出一些家用家电的有关数据。Vum物理好资源网(原物理ok网)

(1)当家里只有一台电冰柜在正常工作时,他测出电能表1分钟转了3圈,求电冰柜在这段时间消耗的电能是多少焦耳?Vum物理好资源网(原物理ok网)

(2)当电冰柜和电热水壶同时工作时,他测出电能表1分钟转33圈,求此时电热水壶的电功率是多少瓦?Vum物理好资源网(原物理ok网)

(3)假如用此电热水壶把1kg的水由20℃加热至沸腾须要的时间是多少秒?(不考虑热量的损失,气压为一个标准大气压,水的比热容为4.2×103J/Kg?℃)Vum物理好资源网(原物理ok网)

解答:(1)电冰柜消耗电能为W冰=3r×1kW?h/1500r=1/500kW?h=7.2×103JVum物理好资源网(原物理ok网)

(2)共消耗电能为W=33r×1kW?h/1500r=11/50kW?h=7.92×104JVum物理好资源网(原物理ok网)

电热水壶消耗电能为W热=W-W冰=7.92×104J-7.2×103J=7.2×104JVum物理好资源网(原物理ok网)

t=1min=60s,电热水壶的电功率为P=W热/t=7.2×104J/60s=1200WVum物理好资源网(原物理ok网)

(3)水吸收热量为Vum物理好资源网(原物理ok网)

Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(Kg?℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105JVum物理好资源网(原物理ok网)

消耗电能为W1=Q吸=3.36×105JVum物理好资源网(原物理ok网)

时间为t=W1/P=3.36×105J/1200W=280sVum物理好资源网(原物理ok网)

【点评】该题不仅估算电功率以外,还涉及到多个家用家电在电路中消耗电能和热量的估算,同时也考查了电能表的相关知识。Vum物理好资源网(原物理ok网)

按照实际情境选择合适的公式进行电功率的估算,是我们应把握的热学基本技能和技巧。Vum物理好资源网(原物理ok网)

考点3电功率的检测Vum物理好资源网(原物理ok网)

串功率并联规律中电电路的特点_串并联电路中电功率的规律_串功率并联规律中电电路怎么算Vum物理好资源网(原物理ok网)

【例3】(2010年徐州市高考数学试卷)在“探究影响电压做功多少的诱因”活动中,朋友们设计了如图3甲、乙、丙三个电路。Vum物理好资源网(原物理ok网)

串功率并联规律中电电路的特点_串并联电路中电功率的规律_串功率并联规律中电电路怎么算Vum物理好资源网(原物理ok网)

(1)经过讨论,觉得不应当选择图甲电路,缘由是。Vum物理好资源网(原物理ok网)

(2)为研究电压做功与电流的关系,应当选择图所示的电路。Vum物理好资源网(原物理ok网)

(3)借助图丙电路研究某问题,当闭合开关后,发觉两灯都不亮,电流表V1有示数,电流表V2无示数,则电路发生的故障是。Vum物理好资源网(原物理ok网)

(4)学习电功率知识后,小明想测灯泡的额定功率,将标有“12V6W”灯泡L1和“6V4W”灯泡L2按图丙电路联接,再接入电压表.经剖析,能测出灯泡的额定功率。Vum物理好资源网(原物理ok网)

答案:(1)未能使用控制变量法(2)丙(3)L1开路(4)L1Vum物理好资源网(原物理ok网)

剖析:甲图中,滑动变阻器和小灯泡串联,当滑片联通时,电路中小灯泡的电压和电流会同时发生变化,很似乎不好控制实验的条件。图乙中两个灯泡并联,不能改变它们两端的电流。图丙中两个灯泡串联,电压一定,用两个电流表分别检测L1和L2两端的电流。第三问中两盏灯泡都不亮,可能的故障是开路或则漏电,假如L1漏电,则L1两端的电流为零,不符合题目的条件,应当排除掉。假如L2漏电,这么L1应当发光;假如L2开路,与L2并联的电流表应当有示数。借助排除法我们可以确定应当是L1开路。当L1开路时,电流表V1和右侧的L2和V2(L2和V2本身是并联的)串联,因为电流表V1本身的内阻很大,所以就相当于把V1直接接到电源的两极上,测的是电源的电流,电路中电流极小串并联电路中电功率的规律,所以灯泡L2不亮。第四问中两个灯泡的额定电流和额定功率都不一样,串联中在电路中,电压相同。为了保证灯泡不被烧毁,我们必须满足额定电压小的灯泡正常发光。经过计算L1的额定电压是0.5A,L2的额定电压是0.7A,所以图丙的电路只能测出灯泡L1的额定功率。Vum物理好资源网(原物理ok网)

【点评】该题在考试时即使以实验填空的方式出现,并且考查的热学知识和技能是比较丰富的。既有电路故障的判定、串并联电路的电流和电压的规律的应用,又有用家电额定电流和额定功率的估算和理解,还有控制变量法等数学技巧的渗透。该题是一道不可多得的好题。Vum物理好资源网(原物理ok网)

考点4电功率知识在实际生活、生产和技术中的综合应用Vum物理好资源网(原物理ok网)

【例4】(2010年上海市高考数学试卷)近几年环保低碳风吹起,混和动力车辆已成为众车展上的“常客”。2010年3月,我国自行研发的一款混和动力车辆也在上海车展上展出。混和动力车辆启动时,内燃机并不工作,动力电瓶通过驱动马达向车轮输送能量;当高速行驶或动力电瓶存储电能偏低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,也可以同时给动力电瓶充电;当汽车须要竭力加速时,内燃机和动力电瓶还可以同时向车轮输送能量。Vum物理好资源网(原物理ok网)

(1)该混和动力车辆启动时,若驱动马达两端电流为250V,通过的电压为80A,则驱动马达的电功率为多大?Vum物理好资源网(原物理ok网)

(2)该混和动力车辆所用的乙酸铁锂动力电瓶可存储的最大电能为2.88×107J,若充电电流为320V,充电电压为50A,则对动力电瓶充电的时间最长为多少?(充电时无能量耗损)Vum物理好资源网(原物理ok网)

(3)该混和动力车辆在平直道路上以72km/h匀速行驶10min后,其内燃机消耗了柴油1.2kg,假定柴油完全燃烧所释放能量的一半转换为牵引力做功和给动力电瓶充电,其中动力电瓶存储的电能降低了7.2×106J,试求车辆遭到的阻力是多大?(柴油的热值q=4.6×107J/kg,且Q放=mq)Vum物理好资源网(原物理ok网)

解答:(1)4800W(2)1800s(3)1700NVum物理好资源网(原物理ok网)

剖析:(1)题目告诉了马达的额定电流和额定电压,可以直接借助电功率的公式P=UI=250V×80A=4800W估算得出。Vum物理好资源网(原物理ok网)

(2)借助电能的公式W=UIt变型为t=Vum物理好资源网(原物理ok网)

串功率并联规律中电电路怎么算_串功率并联规律中电电路的特点_串并联电路中电功率的规律Vum物理好资源网(原物理ok网)

(3)内燃机工作时,燃料完全燃烧放出的能量为总功,车辆获得的机械能和转化的电能之和为有用功。Vum物理好资源网(原物理ok网)

依据公式Q放=mq=1.2kg×4.6×107J/kg=5.52×107J,它的一半转换为牵引力做功和给动力电瓶充电,实际上就是内燃机的效率为50%,因为η=Vum物理好资源网(原物理ok网)

串功率并联规律中电电路怎么算_串功率并联规律中电电路的特点_串并联电路中电功率的规律Vum物理好资源网(原物理ok网)

,因而W有用=ηQ放=50%×5.52×107J=2.76×107J。Vum物理好资源网(原物理ok网)

获得的机械能为W机=W有用-W电=2.76×107J-7.2×106J=2.04×107J。Vum物理好资源网(原物理ok网)

车辆在10分钟内通过的路程s=vt=20m/s×600s=1.2×104J。Vum物理好资源网(原物理ok网)

因为W机=Fs,牵引力F=W机/s=2.04×107J/1.2×104J=1700N。Vum物理好资源网(原物理ok网)

【点评】油电混和动力车或则新能源车辆是现今车辆工业发展的一个方向,目的就是为了节能环保。该题借此为化学情境,是一道力、热、电综合的估算题,覆盖了中学数学的一些重要公式,是各个省市高考命题时重点考虑的素材。Vum物理好资源网(原物理ok网)

考点5家庭电路和安全用电常识Vum物理好资源网(原物理ok网)

【例5】(2010年上海市高考数学试卷)小宁设计了一种照明电路图,其设计要求是:用两个开关控制一盏灯,两个开关同时闭合灯才会发光,只闭合其中任意一个开关灯都不能发光。图4所示的四幅电路图中,既符合上述设计要求,又符合安全用电要求的是Vum物理好资源网(原物理ok网)

串功率并联规律中电电路怎么算_串并联电路中电功率的规律_串功率并联规律中电电路的特点Vum物理好资源网(原物理ok网)

解析:按照题意串并联电路中电功率的规律,两个开关必须串联。这样的开关实际上就是我们普遍使用的声光控开关,为了安全,开关必须接在火线里面,所以正确答案应当选择B。Vum物理好资源网(原物理ok网)

【点评】这道题目是实际上由教材上的“动手动脑学数学”改编而成,但题目始于教材,活于教材。我们在平常的学习中不能抛掉教材。Vum物理好资源网(原物理ok网)

综上所述,电功率除了是八年级新课内容很重要的一章,也是历年各个省市高考命题的重点和考点,它可以囊括所有的题型。填空题、选择题、实验题、作图题、说理题和估算题无所不包,朋友们假如在学习过程中用心感受电功率的知识、方法、技能和一些重要的解题思路,相信对你的学习肯定是很有帮助的。Vum物理好资源网(原物理ok网)

一、选择题Vum物理好资源网(原物理ok网)

串功率并联规律中电电路的特点_串功率并联规律中电电路怎么算_串并联电路中电功率的规律Vum物理好资源网(原物理ok网)

1.B2.B3.D4.A5.D6.AB7.B8.AC9.AC10.ABCVum物理好资源网(原物理ok网)

二、填空题Vum物理好资源网(原物理ok网)

11.1:12:3Vum物理好资源网(原物理ok网)

12.36串184Vum物理好资源网(原物理ok网)

13.11664Vum物理好资源网(原物理ok网)

14.20.113.96×105Vum物理好资源网(原物理ok网)

15.减小减小Vum物理好资源网(原物理ok网)

16.633Vum物理好资源网(原物理ok网)

17.72000不能Vum物理好资源网(原物理ok网)

18.69Vum物理好资源网(原物理ok网)

19.2:34Vum物理好资源网(原物理ok网)

三、作图与实验探究题Vum物理好资源网(原物理ok网)

20.(1)如右图Vum物理好资源网(原物理ok网)

(2)如右图Vum物理好资源网(原物理ok网)

(3)0—3VVum物理好资源网(原物理ok网)

(4)断掉电阻最大处Vum物理好资源网(原物理ok网)

(5)左2.5V0.6WVum物理好资源网(原物理ok网)

21.(1)例取第1组数据估算小灯泡消耗的电功率为0.48W。Vum物理好资源网(原物理ok网)

(2)小灯泡实际消耗的电功率越大,灯泡越亮。Vum物理好资源网(原物理ok网)

(3)电流表的示数为6.2V时,小灯泡正常发光。Vum物理好资源网(原物理ok网)

(4)1.49W。Vum物理好资源网(原物理ok网)

(5)钨丝的内阻;灯泡越亮,钨丝的气温越高,内阻越大;多数导体的阻值随气温的下降而减小Vum物理好资源网(原物理ok网)

22.略Vum物理好资源网(原物理ok网)

四、创新应用与估算题Vum物理好资源网(原物理ok网)

23.1W2W1.125WVum物理好资源网(原物理ok网)

24.9V1.5WVum物理好资源网(原物理ok网)

25.(1)0.5A(2)120ΩVum物理好资源网(原物理ok网)

26.(1)晚上,只闭合S;夜晚,闭合S、S1、S2Vum物理好资源网(原物理ok网)

(2)484W80Ω20ΩVum物理好资源网(原物理ok网)

(3)15.02Vum物理好资源网(原物理ok网)

27.(1)当油箱中油量降低时,鱼漂增长,滑片P向下联通,R连入电路中的电阻变小,电路中的总内阻变小,在总电流不变的情况下,总电压变小,即油量表示数减少;反之,示数减小。Vum物理好资源网(原物理ok网)

(2)0.2A0.8WVum物理好资源网(原物理ok网)

28.(1)24.2Ω;(2)热敏内阻的电阻随气温而降低;(3)0.3A;(4)3150sVum物理好资源网(原物理ok网)

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