第2课时 额定电压 额定功率
基础主干落实
1.额定电压和额定功率:
(1)额定电压:用电器 工作时两端的电压。
(2)额定功率:用电器在 电压下工作时的电功率。
2.实际功率和额定功率的关系:
(1)U实 U额时,P实 P额,
用电器不能正常工作,并可能损坏;
(2)U实 U额时,P实 P额,
用电器正常工作;
(3)U实 U额时,P实 P额,
用电器不能正常工作。
(4)灯泡的亮度取决于它的 功率。
重点案例探析
重点 电功率的综合计算
【典题】(2023·江西中考)如图所示,电源电压恒定不变,灯L1标有“3 V 3 W”字样,灯L2标有“3 V 6 W”字样,闭合开关S,两灯均正常发光。求:
(1)灯L1的电阻;
(2)电流表的示数;
(3)电路消耗的总功率。
【点拨】根据额定功率求实际功率
(1)求电阻:R=
(2)求实际功率:P=、P=I2R
【A层 基础必会】
考点一 额定电压与额定功率
1.某台灯标有“12 W”的字样,“12 W”表示该台灯的 ( )
A.实际功率 B.额定功率
C.实际电压 D.额定电压
2.小明家有一只标有“PZ220 100”的电灯泡,正常工作时电压为 V,当把此灯泡接在110 V的电路中时,它的额定功率为 W。
3.甲、乙两个普通白炽灯泡铭牌上分别标着“220 V 40 W”“110 V 40 W”字样,正常发光相同时间,它们消耗的电能 ( )
A.甲灯的多 B.乙灯的多
C.一样多 D.不能确定
4.如图所示,电源电压为6 V,当小灯泡正常发光时,电压表的示数为2 V,电流表的示数为0.5 A,则小灯泡的额定功率是 ( )
A.8 W B.4 W C.3 W D.2 W
考点二 实际电压与实际功率
5.(2023·广西中考)小明发现家里的白炽灯突然变亮,主要原因可能是白炽灯的 (B)
A.额定电压变大 B.实际电压变大
C.额定功率变小 D.实际电压变小
6.(2024·安顺质检)如图所示的电路中,电源电压恒为6 V,灯泡上标有“6 V 3.6 W”的字样(不计温度对灯丝电阻的影响),求:
(1)灯丝的电阻;
(2)若电压表示数为2 V,则灯泡的实际电压和实际功率是多少。
考点三 利用电能表计算用电器的电功率
7.(2023·达州中考)小明家的电能表面板如图所示,图中电能表的示数为
kW·h,他家同时使用的用电器总功率不能超过 W,家里新添置一台空调并接入该电能表中,让其单独工作5 min,电能表的指示灯闪烁了320次,则该空调的实际电功率为 W。
易错点 误认为额定功率大的灯泡比额定功率小的亮
8.(易错题)两个灯泡L1和L2分别标有“6 V 6 W”和“12 V 24 W”的字样,现把它们串联在12 V的电路上,根据所学的知识来判断发光的亮度 ( )
A.L1较亮 B.L2较亮
C.L1和L2一样亮 D.无法确定
纠错:需要计算出灯泡的电阻,利用公式P=或P=I2R比较实际电功率的大小。
【B层·能力提升】
9.(多项选择)(2023·黔贵阳质检)现有标有“220 V 24 W”的甲灯和标有“220 V 40 W”的乙灯,下列说法中正确的是 ( )
A.两灯均正常发光时,甲灯的电阻大于乙灯的电阻
B.串联后接在220 V的电路中,因为通过它们的电流相等,所以一样亮
C.串联后接在220 V的电路中,因为甲灯实际功率较大,所以甲灯较亮
D.串联后接在220 V的电路中,因为乙灯额定功率较大,所以乙灯较亮
10.(2024·毕节期末)一天晚上小明在家做作业时,家里的电灯突然变暗了,他想可能是家庭电路的电压低于正常值,导致家里的电灯变暗,电灯的实际功率变小,相同时间内消耗的电能也减少了。他又想,此时使用电热水壶烧水同样也能省电。小明的想法对吗 请你结合学过的电学知识帮助小明简要分析说明。
11.(2022·安顺中考)在如图所示的电路中,电源电压恒为6 V,滑动变阻器R2标有“20 Ω 3 A”。闭合开关S,电流表的示数为0.3 A。求:
(1)R1的阻值;
(2)R2允许接入电路的最小阻值;
(3)整个电路允许消耗的最大功率与最小功率之比。第2课时 额定电压 额定功率
基础主干落实
1.额定电压和额定功率:
(1)额定电压:用电器 正常 工作时两端的电压。
(2)额定功率:用电器在 额定 电压下工作时的电功率。
2.实际功率和额定功率的关系:
(1)U实 > U额时,P实 > P额,
用电器不能正常工作,并可能损坏;
(2)U实 = U额时,P实 = P额,
用电器正常工作;
(3)U实 < U额时,P实 < P额,
用电器不能正常工作。
(4)灯泡的亮度取决于它的 实际 功率。
重点案例探析
重点 电功率的综合计算
【典题】(2023·江西中考)如图所示,电源电压恒定不变,灯L1标有“3 V 3 W”字样,灯L2标有“3 V 6 W”字样,闭合开关S,两灯均正常发光。求:
(1)灯L1的电阻;
(2)电流表的示数;
(3)电路消耗的总功率。
解:如题图,L1与L2并联,U=U1=U2;闭合开关S,由两灯正常发光可知U=U1=U2=3 V。
(1)由P=可得,灯L1的电阻R1===3 Ω。
(2)由P=UI可得,通过灯L1的电流I1===1 A;
通过灯L2的电流I2===2 A;
由图知电流表测干路电流,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可得,干路电流为I=I1+I2=1 A+2 A=3 A。即电流表的示数为3 A
(3)电路消耗的总功率:P=P1+P2=3 W+6 W=9 W。
【点拨】根据额定功率求实际功率
(1)求电阻:R=
(2)求实际功率:P=、P=I2R
【A层 基础必会】
考点一 额定电压与额定功率
1.某台灯标有“12 W”的字样,“12 W”表示该台灯的 (B)
A.实际功率 B.额定功率
C.实际电压 D.额定电压
2.小明家有一只标有“PZ220 100”的电灯泡,正常工作时电压为 220 V,当把此灯泡接在110 V的电路中时,它的额定功率为 100 W。
3.甲、乙两个普通白炽灯泡铭牌上分别标着“220 V 40 W”“110 V 40 W”字样,正常发光相同时间,它们消耗的电能 (C)
A.甲灯的多 B.乙灯的多
C.一样多 D.不能确定
4.如图所示,电源电压为6 V,当小灯泡正常发光时,电压表的示数为2 V,电流表的示数为0.5 A,则小灯泡的额定功率是 (D)
A.8 W B.4 W C.3 W D.2 W
考点二 实际电压与实际功率
5.(2023·广西中考)小明发现家里的白炽灯突然变亮,主要原因可能是白炽灯的 (B)
A.额定电压变大 B.实际电压变大
C.额定功率变小 D.实际电压变小
6.(2024·安顺质检)如图所示的电路中,电源电压恒为6 V,灯泡上标有“6 V 3.6 W”的字样(不计温度对灯丝电阻的影响),求:
(1)灯丝的电阻;
(2)若电压表示数为2 V,则灯泡的实际电压和实际功率是多少。
解:(1)由P=UI=可得,灯丝的电阻:
RL===10 Ω。
(2)由电路图知,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压;
当电压表示数为2 V时,灯泡的实际电压:
U'L=U-U滑=6 V-2 V=4 V。
灯泡的实际功率:P'L===1.6 W。
考点三 利用电能表计算用电器的电功率
7.(2023·达州中考)小明家的电能表面板如图所示,图中电能表的示数为
219.6 kW·h,他家同时使用的用电器总功率不能超过 2 200 W,家里新添置一台空调并接入该电能表中,让其单独工作5 min,电能表的指示灯闪烁了320次,则该空调的实际电功率为 1 200 W。
易错点 误认为额定功率大的灯泡比额定功率小的亮
8.(易错题)两个灯泡L1和L2分别标有“6 V 6 W”和“12 V 24 W”的字样,现把它们串联在12 V的电路上,根据所学的知识来判断发光的亮度 (C)
A.L1较亮 B.L2较亮
C.L1和L2一样亮 D.无法确定
纠错:需要计算出灯泡的电阻,利用公式P=或P=I2R比较实际电功率的大小。
【B层·能力提升】
9.(多项选择)(2023·黔贵阳质检)现有标有“220 V 24 W”的甲灯和标有“220 V 40 W”的乙灯,下列说法中正确的是 (A、C)
A.两灯均正常发光时,甲灯的电阻大于乙灯的电阻
B.串联后接在220 V的电路中,因为通过它们的电流相等,所以一样亮
C.串联后接在220 V的电路中,因为甲灯实际功率较大,所以甲灯较亮
D.串联后接在220 V的电路中,因为乙灯额定功率较大,所以乙灯较亮
10.(2024·毕节期末)一天晚上小明在家做作业时,家里的电灯突然变暗了,他想可能是家庭电路的电压低于正常值,导致家里的电灯变暗,电灯的实际功率变小,相同时间内消耗的电能也减少了。他又想,此时使用电热水壶烧水同样也能省电。小明的想法对吗 请你结合学过的电学知识帮助小明简要分析说明。
答:小明的想法不对。使用电热壶烧开一壶水消耗的电能(或水吸收的热量)是一定的,而消耗电能(或电流做功)的多少与用电器的电功率和通电时间的乘积有关,电热水壶的实际功率变小时(或用电器两端的电压变小,电流也变小时),需要的加热时间变大,所以不能省电。
11.(2022·安顺中考)在如图所示的电路中,电源电压恒为6 V,滑动变阻器R2标有“20 Ω 3 A”。闭合开关S,电流表的示数为0.3 A。求:
(1)R1的阻值;
(2)R2允许接入电路的最小阻值;
(3)整个电路允许消耗的最大功率与最小功率之比。
解:电阻R1与滑动变阻器R2并联,
U=U1=U2=6 V;
(1)电流表测R1的电流I1=0.3 A,根据欧姆定律I=,则R1电阻为R1===20 Ω;
(2)滑动变阻器R2标有“20 Ω 3 A”表示允许通过的最大电流I2=3 A,R2允许接入电路的最小阻值
R2===2 Ω;
(3)当滑动变阻器接入电路的电阻最小时,电路总电流最大I大=I1+I2=0.3 A+3 A
=3.3 A;当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电流最小,滑动变阻器最小电流I2'===0.3 A,电路的最小总电流I小=I1+I2'=0.3 A+0.3 A=0.6 A;由P=UI得,当电压相同时,电功率之比等于电流之比,整个电路允许消耗的最大功率与最小功率之比P大∶P小=I大∶I小=3.3 A∶0.6 A=11∶2。
