九年级物理电能表与电功 例题解析苏科版VIP免费

电能表与电功例题解析二.重、难点1.电能表的使用2.电功的物理意义三.知识点分析1.电能表电能表是用来测量用电器消耗电能多少的仪表，把电能表正确接入电路后，电能表计数器上前后两次计数之差就是这段时间内消耗的电能。电能表铭牌上参数的意义：220V50Hz表示电能表应该在220V50Hz的电路中使用；10（20）A表示电能表持续工作时的最大电流，括号里的数字表示允许在短时间内通过电能表的最大电流；600r/（kW·h）表示用电器消耗1kW·h的电能，电能表转盘转动600转。使用时注意两点：一是红色框内的数字是小数，二是供电部门一般是按耗电度数的整数收费。2.电能的单位电能的国际单位是焦耳，简称焦（J）。家庭常用单位是千瓦时（kW·h），俗称度。1kW·h＝1×103×3600J＝3.6×106J。1kW·h在数值上等于功率为1kW的用电器正常工作1h所消耗的电能。3.电功电能转化为其他形式的能的过程就是电流做功的过程，电流做了多少功就有多少电能发生了转化。电功是电能转化的量度。电流做功的概念比较抽象。当电流通过导体时，会产生多种效应，每种效应都有对应的能量转化发生，即由电能转化成其他形式的能。因此，可以从能量转化的角度去理解电功的意义，即电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。4.影响电流做功的因素某段电路上的电功，跟这段电路两端的电压、电路中的电流以及通电时间有关。通过实验探究知道，电功与电压、电流和通电时间这三个因素有关。一段电路的电阻对电流做功是有影响的，为什么没提这个因素呢？这是因为一段电路的电压、电流和电阻有U＝IR关系，研究了其中两个，第三个也就确定了。5.电功的计算公式电功的计算公式为W＝UIt。当某用电器两端的电压为1V，通过用电器的电流为1A，则用电器在1s内电流对该用电器做了1J的功。如果一段电路的电阻为R，根据欧姆定律，电功的计算公式可以推导为：W＝I2Rt或。在电能通过电流做功全部转化为内能的电路中，可以用电功的推导公式计算电流做功；如果电能不但转化为内能，而且还转化为其他形式的能，如电动机在消耗电能的同时将电能主要转化为动能，少部分转化为内能，就不能用这两个推导式计算电流做功。【典型例题】例1.一个阻值为10Ω的电阻器接在电压是3V的电源上，求通电5min电流做的功是多少？分析：本题直接运用电功公式W＝UIt计算即可，但是要注意U、I、t三个量均使用国际单位。根据欧姆定律A＝0.3A得W＝UIt＝3V×0.3A×5×60s＝270J。答案：电流做功为270J。说明：如果能熟练运用电功公式的推导式，可以不先求出I，而直接将欧姆定律和电功公式综合起来，即用，将更加快捷方便。例2.一位同学家上周末电能表的示数是，本周末示数为，该家庭本周用电kW·h。若电能表铭牌上标有“3000r/kW·h”，则这周内电能表的转盘转圈。分析：本题考查了两种测量电能的方法：一种是计数器的示数之差。注意最后一位虚线框内的为小数，本周消耗电能为W＝W2－W1＝1341.5kW·h－1326.2kW·h＝15.3kW·h。另一种是计算转盘转过的转数。已知消耗电能15.3kWh，则转数为15.3kWh×3000r/kW·h＝4.59×104r。答案：⑴15.3；（2）4.59×104。说明：从本题可以看出：若用电器用电较多，时间较长，应通过计数器测量消耗的电能；若用电器用电较少，时间较短，应用数转盘转过转数的方法也可算出消耗的电能。例3.如图所示的电路中，R1＞R2。在相同的时间内，电流通过R1、R2所做的功W1、W2，它们之间的关系为（）A.W1＞W2B.W1＝W2C.W1＜W2D.无法判断分析：本题中电路为并联电路，R1、R2两端的电压相同。由于通电时间相同，且R1＞R2，根据，很容易判断出W1＜W2。答案：本题答案选C。说明：本题的解答，需要分析已知条件以及电路中隐含的条件，这是电能完全转化为内能的电路，然后选择合理的公式。如果这两个电阻串联在电路中，则相同时间内电流做功的情况又如何？例4.如图所示的电路中，电源电压U＝6V并保持不变，电阻R＝5Ω，滑动变阻器的阻值范围为0—10Ω，在滑动变阻器的滑片从左端移到右端的过程中，求：（1）闭合开关后，电流表和电压表的示数范围各是多少？（2）电路接通25s内，电阻R消耗的最大电功是多少？分析：当滑片P分别向左或右移动时，...