题目
电吹风是现代家庭的常用电器.如图甲所示是电吹风的电路原理图,R是电热丝,M是带动风扇转动的电动机,某电吹风的主要技术参数如表所示;当只闭合S1时,电吹风正常工作1min消耗的电能是______J;当电吹风正常工作并且吹热风时,1min内电流通过R产生的热量是______J.
额定电压 |
220V |
频率 |
50Hz |
吹热风时功率 |
880W |
吹冷风时功率 |
80W | |
所属题型:填空题
试题难度系数:中档
答案
(1)只闭合S1,电路只有电动机工作,即P冷=80W. 则1min消耗电能:W=Pt=80W×60s=4800J. (2)吹热风时,电动机与电热丝并联,则PR=800W. 电热丝消耗的电能全部转化为内能,1min内电流通过R产生的热量: Q=W=Pt=800W×60s=4.8×104J. 故答案为:4800;4.8×104. |
考点梳理
初中三年级物理试题“电吹风是现代家庭的常用电器.如图甲所示是电吹风的电路原理图,R”旨在考查同学们对
电功或电能的计算、
焦耳定律的变形公式的应用、
……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:
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考点名称:电功或电能的计算
电能是表示电流做多少功的物理量,电能指电以各种形式做功的能力(所以有时也叫电功 ),分为直流电能、交流电能,这两种电能均可相互转换。
电功计算基本公式及推导公式(适用于纯电阻电路):W=UIt,W=I2Rt,W=U2t/R,W=Pt,W=Uq。
电能单位是“度”,它的学名叫做千瓦时,符号是kW·h。在物理学中,更常用的能量单位(也就是主单位,有时也叫国际单位)是焦耳,简称焦,符号是J。它们的关系是:1kW·h=3.6×106J,电能公式:W=UIt=Pt 根据欧姆定律(I=U/R)可以进一步推出:W=I2Rt=U2t/R
电功计算:
1. W=UQ电
电能也是一种能量,而这种能量的实施者就是电荷,电荷量就是这种能量在一般的时间内所有参与作功从A点到B点的实行者,每个电荷从A点到B点做的功就是电压,两者相乘就是AB的电功,就是消耗的电能
2. W=UIt
我们来看一下电功的含义,电功通俗的讲就是AB之间的一段时间A点到B点所消耗的电能(A点到B点可以是一个用电器,也可以是一部分电路)电压的实质是一个单位的电荷从A点到B点所做的功,电流提供的是在一个单位时间内AB之间的电荷量,时间也有了,那么AB之间的电荷量在一定时间内从A点到B点所做的功也就是消耗的电能就是W=UIt
3. W=Pt
W电功、P电功率、t时间
像功的计算方法一样就是功率乘以时间,在生活中可以理解为工作总量=工作效率×工作时间,同样道理电所做的功当就等于电做功的效率乘以时间。
W=I2Rt (纯电阻电路)
考点名称:焦耳定律的变形公式的应用
焦耳定律的推导公式:,Q=UIt,适用范围,纯电阻电路。
电热器的“双挡”问题:
1.“双挡”中的电阻:电热器通常设计有“高温挡” 和“低温挡”。根据可知,当U一定时,电阻越大,电功率越小;电阻越小,电功率越大。所以高温挡总电阻最小,低温挡总电阻最大。
2.“双挡”的控制开关
(1)短路式
两个电阻串联,把开关与其中一个电阻并联,如下图所示。
当闭合开关时,有一个电阻短路,只有一个电阻工作,此时为高温挡;当断开开关时,两电阻串联,电阻大一些,电热器的功率小一些,此时为低温挡。
(2)单刀双掷式
主要工作电阻放在干路上,一条支路用导线,一条支路连接在附加电阻上,如下图所示。
当开关掷向附加电阻的支路时,两电阻串联,为低温挡;当开关掷向导线支路时,只有主要工作电阻工作,此时为高温挡。
焦耳定律的变形公式的应用:
纯电阻电路:纯电阻电路就是除电源外,只有电阻元件;事例:例如:电灯,电烙铁,熨斗,电炉等等,他们只;焦耳定律的推导公式:,Q=UIt,适用范围,纯电;电热器的“双挡”问题:;1.“双挡”中的电阻:电热器通常设计有“高温挡”;2.“双挡”的控制开关;(1)短路式;两个电阻串联,把开关与其中一个电阻并联,如下图所;当闭合开关时,有一个电焦耳定律的变形公式的应用
纯电阻电路:纯电阻电路就是除电源外,只有电阻元件的电路,或有电感和电容元件,但它们对电路的影响可忽略。电压与电流同频且同相位。电阻将从电源获得的能量全部转变成内能,这种电路就叫做纯电阻电路。 基本上,只要电能除了转化为热能以外没有其他能的转化,此电路为纯电阻电路。
事例:例如:电灯,电烙铁,熨斗,电炉等等,他们只是发热。它们都是纯电阻电路。但是,发动机,电风扇等,除了发热以外,还对外做功,所以这些是非纯电阻电路。白炽灯把90%以上的电能都转化为热能,只有很少转化为光能。所以,在中学电学计算中,白炽灯也近似看做纯电阻。而节能灯则大部分能量转换成了光能所以节能灯属于非纯电阻电路。这也是为什么白炽灯远比节能灯耗电的原因(节能灯几乎将电能全部转化为了光能)