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《新课标2018年高考物理总复习配套讲义：第44课时电路中的能量问题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第44课时电路中的能量问题(重点突破课)［基础点自主落实
2、［必备知识］1・电功、电功率、焦耳定律和热功率内容表达式电功电路中电场力移动电荷做的功W=qU=UIt电功率单位时间内电流做的功，表示电流做功的快慢WP-t-VI焦耳电流通过导体产生的趟量跟电流的二次方成正比，跟导O=fRt定律体的电阻及通电时间成正比热功率单位时间内的发热量2.电源的功率和效率内部功率卩内=I2r=IU内输出功率任意电路P出=UI=EI-fr=P总一P内纯电阻电路.『2,E2RE2P^-IR-(R+r)2-(R_r)2—R—+4r总功率任意电路卩总=IE=1U+IU内=卩内
3、+P出纯电阻电路P总一/(!?+/*)—p
4、效率任意电路PmU^-p&X100%-£X100%纯电阻电路R].xioo%-xioo%R+r1+工3•在纯电阻电路中，外电阻R增大时，电源的总功率减小，但电源的效率〃增大,而输岀功率可能增大，可能减小，还可能不变。［小题热身］1.在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达23%。单片晶硅太阳能电池可产生0.6V的电动势，可获得0.1A的电流，则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是()A.0.24JB.0.25J详细分析：选C根据炉=卩〃可得每秒太阳能电池产生的能量为炉=0.1X0.6X1J=0.0
5、6J,设太阳能每秒照射的能量为0,则由能量守恒定律得0X23%=炉，所以Q~0・26J。1.额定电压、额定功率均相同的电风扇、电烙铁和日光灯，各自在额定电压下正常工作了相同的时间。比较它们产生的热量，结果是（）A.电风扇最多B.电烙铁最多C.日光灯最多D.一样多详细分析：选B在三种用电器中，只有电烙铁能将电能全部转化为内能，电风扇部分电能转化为机械能，日光灯部分电能转化为光能，故B选项正确。2.两个电池1和2的电动势E>E2,它们分别向同一电阻供电，电阻人消耗的电功率相同。比较供电时电池1和2内部消耗的电功率P1和卩2及电池的效率"1和"2的大小
6、，则有（）A.P>P2,如>“2B.P>P2，q02C・P"2D.P产P2,"产"2详细分析：选B因为耳相等，则电流/相等。由』=嵩£=虚£,因£i>£2,则门>4P出<2R所以P>Pl,而耳=式=~^,所以"与£成反比，故小V“2,故选B。I提能点•师生互动］提能点（一）纯电阻电路与非纯电阻电路的比较—W=Q广纯电阻川电器一IE纯电阻-*W=Ult=IRt存>P=UI=FR=£Kr^w>qf如电阻、电炉子、广1炽灯等=uit=FR+w儿他-P=UI=FR+%也如电风扇.电动机■电解槽等If用电器纯电阻W=QW=UIt=llRt
7、=^tP=ui=i2r=^^电阻、电炉子、白炽灯等非纯电阻W>QW=UIt=fRt+W^P=UI=I2R+P如电风扇、电动机、电解槽等［典例］如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝人构成。当闭合开关Si、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出。已知电吹风的额定电压为220V,吹冷风时的功率为120W,吹热风时的功率为1000W。关于该电吹风，下列说法正确的是()A.电热丝的电阻为55QB.电动机的电阻为L尹QC.当电吹风吹冷风时，电热丝每秒钟消耗的电能为120JD.当电吹风吹热风
8、时，电动机每秒钟消耗的电能为1120J［详细分析］当吹热风时，电热丝消耗的电功率为P=1000W-120W=880W,电热u1TJ122()2丝消耗的电能全部转化为内能，所以根据公式P=±可得电热丝的电阻为/?=》=镒Q=55Q,A正确。由于电动机是非纯电阻，所以电流所做的功没有全部转化为电热，所以电功率不等于发热功率，由于不知道电动机的发热功率，所以不能求出电动机的电阻，B错误。当电吹风吹冷风时，Si断开，S2接通，所以电热丝不工作，不消耗电能，C错误。当电吹风吹热风时，电动机的功率是120W,所以电动机每秒钟消耗的电能为120J,D错误。［答案
9、］A〃〃/，易错提醒〃〃〃(1)在非纯电阻电路中，欧姆定律不再适用，不能用欧姆定律求电流，应用P=VI求电流。(2)在非纯电阻电路中，电功大于电热，即W>Qy这时电功只能用W=UIt计算，电热只能用Q=I2Rt计算，两式不能通用。(3)由能量守恒定律得W=Q+E,£为其他形式的能。对电动机来说，输入的功率P入=15发热的功率卩热=尸尸，输出的功率即机械功率卩机=卩入一卩热=UI-I2ro［集训冲关］1・有一内阻为4.4Q的电解槽和一盏标有“110V60W”的灯泡串联后接在电压为220V的直流电路两端，灯泡正常发光，贝！j()A.电解槽消耗的电功率为
10、120WB.电解槽消耗的电功率为60WC.电解槽的发热功率为60WD.电路消耗的总功率为60W详细分析：选B灯泡能正常发光
