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【考点精讲】浙教版科学九年级上册考点梳理与巩固
专题10 电能
知识点一、电能与电功
（一）电功
(1)定义:电流所做的功叫做电功。
(2)实质:电流做功的过程实质上就是电能转化为其他形式能量的过程。电能转化为其他形式能量的多少可以用电功来度量。如电流通过电动机，把电能转化为机械能，说明电流对电动机做了功。
(3)单位，电能电功的单位是焦耳，还有千瓦时(kW·h)俗称“度”。焦耳与千瓦时之间的换算关系:1千瓦时=3.6× 106焦耳。
（二）电能表
(1)电能表的作用:测量用电器在一段时间里消耗的电能的多少。电能表也叫电度表。
(2)电能表的参数含义
(3)电能表测量电能的方法:
①读数法:电能表计数器上显示着数字，计数器前后两次示数之差就是这段时间内用电的度数(消耗电能的多少)，单位是千瓦时(度)。例如:家中电能表在月初的示数是03248，月末的示数是03365，则这个电能表计数器示数中最后一位数月家中用电量为336.5千瓦时-324.8千瓦时=11.7千瓦时，即这个月家中用电量为11.7度。
②计算法:由电能表参数Nr/ kW.h (N由不同电能表规格而定)，数出某段时间电能表转盘转过的转数n，则这段时间消耗的电能W=n/N千瓦时=n/N ×3.6× 106焦耳
知识点二、电功率
（一）电功率
(1)物理意义:描述电流做功的快慢。
(2)定义:电流在单位时间内做的功。用字母P表示。
(3)单位:瓦( W )或千瓦(kW)，换算关系为1千瓦=1 000瓦。
(4)公式:P= W/t，其中W代表电功，t表示时间，其变形式为W=Pt，t= W/P
（二）额定电压和额定功率
(1)额定电压:用电器正常工作时的电压。用电器铭牌上标有的电压值就是额定电压，常用U额表示。
(2)额定功率:用电器在额定电压下消耗的电功率。用电器铭牌上标有的电功率值就是额定功率，常用P额表示。
（三）实际电压和实际功率
(1)实际电压:用电器实际工作时的电压，它可能与额定电压相等，也可能比额定电压大或小，还可能为零。常用U实表示。
(2)实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率，它可能与额定功率相等，也可能比额定功率大或小，当用电器中无电流通过时实际功率为零。常用P实表示。
(3)灯泡的亮度取决于其实际功率的大小。无论额定电压如何，额定功率如何，在没有损坏的前提下，只要灯泡的实际功率相等，其发光的亮度就相同。
(4)实际功率和额定功率之间的关系:
用电器两端的电压 电功率 用电器工作情况
U实=U额 P实=P额 正常工作
U实>U额 P实>P额 容易损坏
U实
【能力拓展】
(1)电功率大消耗的电能不一定多，因为消耗电能的多少由时间和电功率共同决定。
(2)电功率是描述电流做功快慢的物理量，即电功率是表示电能转化为其他形式能量快慢的物理量。电功率可以反映用电器通过电流时产生的效果。如:灯泡的电功率大，说明单位时间内电流通过灯泡做的功多，也就是说，单位时间内灯泡消耗的电能多，灯泡的亮度就大。
知识点三、电功率的实验探究
（一）影响电功率大小的因素
(1)研究电功率与电流的关系
实验方案:如图所示，将两只小灯泡并联，目的是控制两者两端的电压相同，比较通过两只小灯泡的电流大小和亮度(亮度反映实际功率的大小)。观察两只小灯泡的亮暗，并记录两只电流表的示数，把观察结果记录在下表中。
灯L1 灯L2
条件控制(电压关系)
亮度(亮暗)
电流(安)
实验结果:在电压相等的情况下，通过小灯泡的电流越大，小灯泡的电功率越大。
(2)研究电功率与电压的关系
实验方案:如图所示，将两只小灯泡串联，目的是控制通过两者的电流相同，比较两只小灯泡两端的电压大小和亮度(亮度反映实际功率的大小)。观察两只小灯泡的亮暗，并记录两只电压表的示数，把观察结果记录在下表中。
灯L1 灯L2
条件控制(电流关系)
亮度(亮暗)
电压(安)
实验结果:在电流相等的情况下，小灯泡两端的电压越高，小灯泡的电功率越大。
（二）电功率的计算公式
(1)实验表明，用电器的电功率等于用电器两端的电压与通过用电器的电流的乘积。
(2)电功率的公式可表示为P=UI (电功率的基本公式，适用于所有电路的计算)，由公式得出，电功率的单位瓦特也可表示为1瓦=1伏·安。
(3)电功率的推导公式:将公式I=U/R代入上述公式，可推导出:P=I2R或P= U2/R(只适用于纯电阻电路的计算)。
(4)无论用电器串联或并联，电路的总功率都等于各用电器的实际功率之和，关系式为P=P1+P2+..+Pn。
（三）电功的计算
(1)根据功率和功的关系P=W/t可以得到电功的计算式，即W=Pt=UIt。这就是说，电流在某段电路上做的功，等于这段电路两端的电压与通过这段电路的电流，以及通电时间的乘积。
(2)根据公式W=UIt,电功的单位焦耳也可表示为1焦=1伏·安·秒。
(3)将公式I=U/R代入电功公式，可得W=U2t/R或W=I2Rt。同样的，这两个公式只能运用于纯电阻电路中。
（四）电功率的测量
(1)伏安法测量电功率:用电压表测量用电器两端的电压，用电流表测量通过用电器的电流，再根据公式P=UI间接求出用电器的电功率，这种方法叫做伏安法。
(2 )实验器材:常用的小灯泡1只(标明额定电压，未标明额定功率)，电流表、电压表各1只，滑动变阻器1只,开关1只，电池组(总电压高于小灯泡的额定电压)1只，导线若干。
(3)过程和步骤:
①按正确的电路图连接电路。
②调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压恰好等于小灯泡的额定电压。读出此时两只电表的示数，并记录在下表中。
③调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压约为小灯泡额定电压的1.2倍。观察小灯泡的亮度变化(相对于额定电压下的亮度)，读出两只电表的示数，并记录在下表中。
④调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压约为小灯泡额定电压的0.8。观察小灯泡的亮度变化(相对于额定电压下的亮度)，读出两只电表的示数，并记录在下表中。
⑤计算出三种情况下小灯泡的电功率;分析小灯泡的亮度和实际功率的关系。
【能力拓展】
（1）研究电功率与电流、电压的关系，应用控制变量法。在研究电功率与电流的关系时，应控制电压不变，比较电功率(小灯泡亮暗)与电流的关系，实验中采取将两只小灯泡并联来控制电压不变。在研究电功率与电压的关系时，应控制电流不变,比较电功率(小灯泡亮暗)与电压的关系，实验中采取将两只小灯泡串联来控制电流不变。
（2）对于同一用电器而言,用电器的阻值常认为是不变的，电功率之比等于它相应的电压的平方之比，故可利用P实/P额=U实2/U额2解题。如标有“220伏40瓦”字样的灯泡，若接在电路中的实际电压是110伏，则灯泡的实际功率是10瓦。
（3）根据公式P=I2R得，串联电路中各用电器电功率与电阻成正比，即P1/P2=R1/R2
（4）根据公式P=U2/R得，并联电路中各用电器电功率与电阻成反比，即P1/P2=R2/R1
知识点四、电热器与焦耳定律
（一）电流的热效应
(1)定义:电流通过各种导体时，会使导体的温度升高，这种现象叫做电流的热效应。
(2)实质:电流通过导体发热的过程实际上是电能转化为内能的过程。
(3)应用:各种各样的电热器都是利用电流的热效应工作的，如电熨斗、电热毯、电热壶、电饭煲等。电热器的主要组成部分是发热体，发热体一般是由电阻大、熔点高的金属导体制成的。
（二）探究影响电热的因素
提出问题:电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关呢
猜想与假设:结合生活经验，可能与导体的电阻有关，可能与电流的大小有关，还可能与通电时间有关。设计实验:如图(注意控制变量法的运用)
控制t、I相同，研究热效应与电阻的关系。
控制t、R相同，研究热效应与电流的关系。
控制I、R相同，研究热效应与时间的关系。
进行实验:
①将两根电阻丝串联，通电加热一段时间后，观察两玻璃管中煤油上升的高度，并作出标记。
②当两玻璃管中的液面降到原来的高度后，减小滑动变阻器接人电路的阻值使电流增大，在与①相同的时间内，观察同一玻璃管中煤油上升的高度，并作出标记。
③保持②电流大小不变，延长通电加热时间，观察同一玻璃管中煤油上升的高度，并作出标记。
④比较玻璃管中煤油上升高度的变化，得出结论。
获得结论:
①当通电时间、电流相等时，电阻越大，电流产生的热量越多。
②当通电时间、电阻相等时，电流越大，电流产生的热量越多。
③当通电电流和电阻相等时，通电时间越长,电流产生的热量越多。
（三）焦耳定律
(1)焦耳定律的内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。焦耳定律是由英国科学家焦耳最先发现的。
(2)公式:Q=I2Rt。
(3)对焦耳定律的计算公式的理解要注意以下几点:
①讲到影响电流通过导体产生热量的因素时要控制好变量，要同时考虑到通过导体的电流、导体电阻和通电时间。例如不能说导体通电时间越长，产生的热量就越多。
②不能说导体产生的热量跟电流成正比，只能说跟电流的二次方成正比。
③公式中的各个物理量都是对同一导体或电路而言的，计算时不能张冠李戴。
④电热和电功的单位是相同的，都是焦(J)。
【能力拓展】
(1)电阻丝产生的热看不见，可对电阻丝产生的热量使玻璃管内煤油上升的高度进行比较，这是采用了转换法。
(2)电流产生的热量与电阻、电流和通电时间均有关系，在研究热量与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，这是采用了控制变量法。
知识点五、电热(Q)和电功(W)的区别
电热是指电流通过导体时产生的热量，这部分热量是由电能转化而来的，电功是指电流通过导体时所做的功。当电流通过导体时，如果电能全部转化成内能(纯电阻电路)，此时电功等于电热(W=Q);如果电能部分转化成内能(非纯电阻电路)，此时电功大于电热。举例说明:当电流通过电饭煲(纯电阻电路)时，电能全部转化成内能，此时电功等于电热(W=Q);电流通过电风扇(非纯电阻电路)时，电流做的功(电功)只有一小部分转化为电热，另-部分转化成机械能使电风扇转动起来，此时电功大于电热，故选用热量计算公式时分两种情况:
①电功全部转化成电热: Q=W=I2Rt=UIt= U2t/R=Pt (适用于纯电阻电路)
②电功全部或部分转化成电热: Q=I2Rt(适用于任何电路)
题型一、电能表的使用
1．如图所示是小金家的电能表，下列说法正确的是（ ）
A．每小时该电能表表盘转过600转 B．该电能表显示消耗了电能3768度
C．该电能表是测量电路电功率的仪器 D．该表转盘转6转说明消耗电能0.01度
【答案】D
【详解】A．电能表表盘标识600r/kW h，表示每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转600转，故A错误；
B．电能表读数时，最后一位为小数，所以该电能表显示消耗了电能376.5度，故B错误；
C．电能表是用来测量电路中用电器消耗电能多少的仪表，故C错误；
D．该表转盘转6转说明电路中用电器消耗电能
故D正确。
故选D。
2．下图分别是小科家上月初和月末的电能表表盘示数，下列说法不正确的是（ ）
A．小科家电能表上的电流不得超过20A
B．该电能表的表盘转1圈，说明消耗了6000J的电能
C．小科家上个月用了91.1度电
D．电能表的表盘转得越快，电能表所在电路消耗电能越多
【答案】D
【详解】A．10（20）A，10A表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A，即电能表上的电流不得超过20A，故A正确，不符合题意；
B．600r/(kW·h)表示电能表的表盘每转600转，消耗了1kW·h的电能，该电能表的表盘转1圈，消耗的电能
故B正确，不符合题意；
C．电能表盘最后一位数字为小数，故上月初和月末的电能表表盘示数分别为5546.7kW·h和5637.8kW·h，故小实家上月消耗的电能为
W =5637.8kW·h-5546.7kW·h=91.1kW·h
故C正确，不符合题意；
D．电能表的表盘转得越快，电能表所在电路消耗电能越快，故D错误，符合题意。
故选D。
3．某同学用电能表测量电水壶的实际功率。电能表表盘参数如图所示，他关闭家中其他用电器，只让电水壶工作1分钟，发现电能表转盘转过60转，下列说法错误的是（ ）
A．电能表是直接测量电功率的装置
B．该电路允许加载的最大功率为4400W
C．电水壶工作时把电能转化为热能
D．该电水壶的实际功率为1200W
【答案】A
【详解】A．电能表是直接测量电能的装置，故A错误，符合题意；
B．该电路允许加载的最大功率为：，故B正确，不符合题意；
C．电水壶工作时消耗电能，将电能转化为内能，故C正确，不符合题意；
D．只让电水壶工作1分钟，发现电能表转盘转过60转，该电热水壶消耗的电能为：，该电水壶的实际功率为：，故D正确，不符合题意。
故选A。
4．小明将家里其他用电器关闭，只开启一个用电器，测出1分钟时间内电能表上的转盘转过了50转，该电能表表头如图所示，则小明实验过程中开着的用电器可能是（ ）
A．电饭煲 B．电风扇 C．电视机 D．笔记本电脑
【答案】A
【详解】电能表上的转盘转过了50转，消耗的电能为
该用电器的电功率为
电饭煲的电功率约为800W~1000W；电风扇的电功率约为100W；电视机的电功率约为100W；笔记本电脑的电功率约为70W，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5．小陈想检测一块电能表（其表盘如图所示）是否准确，他在电路中只接入一个功率为500W（准确值）的用电器。
（1）理论计算：让用电器连续工作4h后电能表读数应为 kWh。
（2）实际测量：使用该用电器正常工作2min，测出表盘转过60转。
（3）比较判断：此电能表 （填“准确”或“不准确”）；在相同时间内，实验结束时电能表示数与理论计算结果相比较，应该是 （填“偏大”、“偏小”或“相等”）。
【答案】 762.2kW h 不准确 偏大
【详解】（1）[1]4h用电器消耗的电能W1=Pt1=0.5kW×4h=2kW h
用电器连续工作4h后电能表示数760.2kW h+2kW h=762.2kW h
（3）[2][3]电能表转60转消耗的电能
即电能表测量2min消耗的电能为0.02kW h，1min消耗的电能为0.01kW h，电能表测量的4h消耗的电能W3=4×60×0.01kW h=2.4kW h
因为W1题型二、电功计算公式的应用
6．小乐观察到如表所示的两种家用电器的铭牌，根据铭牌上提供的信息，判断在12个小时内正常使用的电冰箱与连续运转的电风扇消耗电能的情况是（ ）
××牌电风扇规格400mm额定电压220V额定频率50Hz额定功率60W ××牌电冰箱额定电压220V额定频率50Hz冷冻能力5kg/24h耗电量0.5kW·h/12h
A．电风扇比电冰箱多 B．电冰箱比电风扇多
C．电冰箱与电风扇一样多 D．电冰箱比电风扇可能多，也可能少
【答案】A
【详解】电风扇连续工作，由可知，电风扇耗电
W风扇=P风扇t风扇=60×10-3kW×12h=0.72kW h
电冰箱间歇工作，由电冰箱铭牌可知，电冰箱耗电
W冰箱=0.5kW h/12h×12h=0.5kW h
因为
W风扇＞W冰箱
所以电风扇耗电多，故A正确，BCD错误。
故选A。
7．如下图为甲、乙两灯的电流与电压的关系图象，若将甲、乙两灯串联接入6V的电路中，通电10秒，甲、乙两灯消耗的电能之比为（ ）
A．2∶1 B．1∶2 C．1∶4 D．4∶1
【答案】B
【详解】当甲、乙两灯串联接入6V的电路中，则
U=U甲+U乙=6V
I=I甲=I乙
由图象可知，当I=0.3A时符合，甲、乙两灯消耗的电能之比为
故选B。
8．两个定值电阻R1、R2并联在电路中，如图甲所示，通过它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示。闭合开关S，经过相同的时间，R1、R2消耗电能之比为（ ）
A．1：3 B．3：1 C．1：9 D．9：1
【答案】B
【详解】根据乙图可知，当电流为0.2A时，R1、R2的电压分别为1V、3V，则两电阻的阻值为
闭合开关S，两电阻并联，则两电阻消耗的电能之比为
故选：B
9．如图是一种电热暖手宝及其主要参数，使用前要先给暖手宝通电加热，假设所消耗的电能有70%转化为水的内能，则在额定电压下，水由15℃加热至自动断电，此过程中消耗的电能是 J，所需要的加热时间为 s。。
【答案】 3×105 600
【详解】[1][2]因为水的比热容较大，降低相同的温度，水放出的热量多，所以电热暖手宝里面一般用水作储能物质；温度从15℃升高到65℃，此过程中水吸收的热量是
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(65℃-15℃)=2.1×105J
由得，消耗的电能
则加热时间为
10．具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全，车主可通过旋钮开关实现功能切换。如图是模拟加热原理图，其中测试电源的电压为10V，四段电热丝电阻均为10Ω，防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大。则开关旋至“1”挡时，开启 功能；开启除露功能2分钟，所消耗的电能为 。
【答案】 防雾 1200
【详解】[1]根据题意知，防雾、除露、化霜所需的加热功率增大，开关旋转至1挡时，两电阻串联，开关旋转至2挡时为一段电阻丝的简单电路，开关旋转至3挡时，两电阻并联，由串联电阻大于其中任一电阻，并联电阻小于其中任一电阻，开关旋转至1挡时电路的电阻最大，开关旋转至3挡时，电路的电阻最小，根据可知开关旋转至1挡时电路的功率最小，开关旋至1挡时，开启防雾功能。
[2]开关旋转至2挡时为一段电阻丝的简单电路，开启除露功能2分钟，所消耗的电能为
题型三、电功率计算式的应用
11．如图所示是东阳市区公共充电插座，扫码付费即可自动充电。给电动自行车充电时，充电器将电压降为电动车蓄电池需要的充电电压，若某充电器的输出电压为48V，输出电流为2.5A。以下描述中符合事实的是（ ）
A．这些插座都是串联的
B．该充电器的输出功率为240w
C．充电时，化学能转化为电能
D．完成扫码付费相当于闭合电路的开关
【答案】D
【详解】A．这些插座可以单独工作，互不影响，因此都是并联的，故A不符合题意；
B．该充电器的输出功率为：，故B不符合题意；
C．充电时，消耗电能，将电能转化为化学能，故C不符合题意；
D．完成扫码付费后，开始给电动自行车充电，控制电路的通断，相当于闭合电路的开关，故D符合题意。
故选D。
12．甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．甲灯的实际功率一定是25W
B．两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较大
C．两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多
D．将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为50W
【答案】B
【详解】A．甲灯的额定功率是25W，但实际电压改变时，其实际功率也随之变化，不一定总是25W，故A错误；
B．根据可知，在电压一定时，电阻与功率成反比，两灯都正常工作时，电压都是220V，而甲的额定功率小，故甲的电阻较大，故B正确；
C．当两灯都正常发光时，它们的实际功率不相等，各自的工作时间不确定，故无法确定谁消耗的电能多，故C错误；
D．由乙灯铭牌上的字样可知，当乙灯接入220V电路中正常工作，其额定功率为100W，根据可知，在电阻不变的情况下，功率与电压的平方成正比，当电压变为110V，即为额定电压的，则实际功率就是额定功率的，所以此时的实际功率为
故D错误。
故选B。
13．在如图所示的电路中，不计温度对灯丝电阻的影响，电源电压保持不变。当电路中接入“6V 6W”的灯泡L，在a、b之间接入一段导线时，闭合开关，灯泡L恰能正常发光；断开开关，在a、b之间换接入一个“6V 3W”的灯泡后，再闭合开关，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L将变亮 B．电路总功率变大
C．换接灯泡的亮度大于灯泡L的亮度 D．换接灯泡接入后将正常发光
【答案】C
【详解】AB．在a、b之间换接入一个“6V 3W”的灯泡后，电路中总电阻变大，电源电压不变，电路中总电流变小，由P=UI可知总功率变小，通过灯泡L的电流变小，灯光L将变暗。故AB错误；
C．灯泡L的电阻为
换接入的灯泡 “6V 3W” 的电阻为
换接灯泡的电阻大于灯泡L的电阻，根据P=I2R可知，串联时换接灯泡的实际功率较大，故换接灯泡的亮度大于灯泡L的亮度，故C正确；
D．在a、b之间接入段导线时，闭合开关，灯泡L恰能正常发光，表明电源电压为6V，换接灯泡接入后与L串联分压，两灯分得实际电压均小于6V，低于额定电压，均不能正常发光，故D错误。
故选C。
14．小明分别将规格为“6V 3W”的灯泡和“3V 3W”的灯泡，按图甲、图乙两种方式连接。图甲中，的功率为，的功率为；图乙中，的功率为，的功率为。若电源电压恒为3V，不计温度对灯泡电阻的影响，下列关系正确的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【详解】由甲电路图可知两灯泡串联，由乙电路图可知两灯泡并联；
根据知，两灯泡的电阻分别为
由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，甲图中电路中的电流
则图甲中，L1的功率
P1=I甲2R1=（0.2A）2×12Ω=0.48WL2的功率
P2=I甲2R2=（0.2A）2×3Ω=0.12W
图乙中L1的功率
L2的功率
因此P2＜P1＜P3＜P4，故B正确。
故选B。
15．如图所示是养生壶及其工作原理图，S是一个温控开关，R1为电加热丝，阻值为88Ω，当处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度后，S自动切换到另一位置，处于保温状态且保温时加热丝的功率为88W；不考虑温度对电阻的影响，且不计指示灯的阻值（A、B是两种不同颜色的指示灯，红灯亮表示加热状态，绿灯亮表示保温状态）。
(1)分析说明A、B哪个是红灯，准华记哪个是绿灯；
(2)求该养生壶的加热功率；
(3)电阻R2的阻值。
【答案】(1)A是红灯，B是绿灯
(2)550W
(3)132Ω
【详解】（1）当S与A灯接通时，电路中只有R1，电路中总阻值较小；当S与B灯接通时，电路中R1与R2串联，电路中总阻值较大；由可知，电阻越大，功率越小，所以当S与A灯接通时，电路中总功率较大，为加热档，所以A是红灯；当S与B灯接通时，电路中总功率较小，为保温档，所以B是绿灯。
（2）由于R1的阻值为88Ω，电源电压为220V，则该养生壶的加热功率
（3）保温时加热丝的功率为88W，由可得，通过R1的电流
由于R1与R2串联，则通过R2的电流也为1A，则R2的阻值
题型四、小灯泡的电功率跟哪些因素有关
16．某同学进行了如下实验：
(1)用图甲所示的电路测量额定电压为的小灯泡的额定功率，电源两端电压保持不变。
①闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应放置在 端；（填“A”或“B”）
②闭合开关，应 确定小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则的额定功率 ；
(2)该同学想比较另一个额定电压为的小灯泡的额定功率与的大小关系，他断开开关，保持滑动变阻器滑片位置不变，将替换为闭合开关后，发现电压表示数为。依据上述现象，可推断出 （选填“>”“=”或“<”），他继续完成了的测量后，验证了推断。
【答案】(1) A 移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V 0.75
(2)<
【详解】（1）①[1]为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片必须位于阻值最大处，故滑片需要位于A端。
②[2]L1的额定电压为2.5V，为了使灯泡正常发光，闭合开关后，应移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V。
[3]由图乙知道，电流表使用的小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，因此L1的额定功率为
（2）保持滑动变阻器滑片位置不变，将替换为，闭合开关后，发现电压表示数为2.3V。由串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端电压增大，而滑动变阻器接入电路的阻值不变，由可知，电路中电流增大，总电阻减小，因
因此，由可知，灯泡正常发光时
17．在“探究小灯泡电功率跟电流和电压的关系”实验中，小乐设计了如图甲、乙所示的两个电路。
项目 灯 灯
亮度 暗 亮
电压 0.6V 0.9V
(1)在甲、乙实验中，灯泡、应选择规格 （选填“相同”或“不同”）的灯泡。实验中是通过观察 来判断灯泡的功率大小的。
(2)利用图乙研究时，闭合开关，发现灯亮、灯不亮，电压表无示数，则电路发生的故障是
(3)排除故障后，利用图乙电路继续实验，实验数据记录如下右表格，则可以得到的结论是 。
【答案】(1) 不同 灯泡的亮度
(2)灯泡短路
(3)通过小灯泡的电流相同时，灯泡两端电压越大，电功率越大
【详解】（1）[1]为了避免偶然性，寻找普遍规律，实验中要选择规格不相同的灯泡进行实验；
[2]小灯泡的发光亮度由由实际功率决定，所以实验中是通过观察灯泡的亮度来判断灯泡的功率大小的。
（2）灯泡L1、L2串联，V1表测L1的电压，V2表测L2的电压；闭合开关，发现灯L1亮、灯L2不亮，说明电路是通路；电压表V2无示数，说明电压表V2并联的电路短路，故电路发生的故障是灯泡L2短路。
（3）灯L1和L2串联，可知通过两灯的电流相同；灯L2比L1亮，可知灯L2的电功率比L1大，根据表格中数据可知灯L2两端电压比L1大，所以可以得出结论：通过小灯泡的电流相同时，灯泡两端电压越大，电功率越大。
18．为了测量小灯泡的电功率，小滨进行了如下实验，他选用的电源电压为3V。小灯泡上标有“2.5V”的字样。
(1)正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表无示数，原因可能是 ；
(2)排除故障后，闭合开关，调节滑片到某一位置时，电压表示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动；
(3)改变滑片的位置，测出多组电流和电压的数据，画出了如图丙所示的图象，由图象可知，小灯泡的额定功率为 W；
(4)小滨分析图象发现，随着电压的升高，小灯泡的电阻在变化，小滨和同学们提出了下面的猜想：①电阻变化是测量误差引起的；②电阻变化是温度变化引起的；你认为哪个是猜想错误，并说明错误猜想的理由 。
【答案】(1)灯泡短路
(2)左
(3)0.625
(4)测量误差是没有规律的，忽大忽小，而不是一直变大
【详解】（1）闭合开关，调节滑动变阻器，电流表有示数，则电路中有电流通过，则电路中没有断路，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数，原因可能是灯泡短路。
（2）灯泡在额定电压下正常发光，图丙中电压表选用0~3V量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于灯泡的额定电压2.5V，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律可知，应减小变阻器两端的电压，由串联分压特点可知，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压。
（3）根据图丙所示的I—U图像可知，灯在额定电压2.5V时的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W
（4）分析图丙可知，随着电压的升高，小灯泡的电阻在不断增大，由于测量误差是没有规律的，会导致测量的电阻忽大忽小，而不是一直变大，所以猜想①是错误的。
19．小明利用两个灯泡，探究“影响电流做功多少的因素”。如图a。电源由四节干电池串联，每节电压恒为1.5V，灯L1额定电压为3.8V，灯L2额定电压为2.5V。
(1)L1、L2两灯应选择电阻 （选填“相同”或“不同”）的白炽灯泡，连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器，应比较两灯泡亮暗和电压表示数。总结发现：两灯串联时，通过灯泡的电流相等，电压越高，相同时间内电流做功越多，灯泡就越 （选填“亮”或“暗”）；
(2)小明为测出L1灯的额定电功率，在原电路中串联一只电流表如图b，正确连接电路后闭合开关，记录5组实验数据在下表中，同时还记录了小灯泡的亮度变化情况，请仔细分析实验数据和实验现象，得出所分析的结论：
实验次数 1 2 3 4 5
电压（V） 3 3.2 3.8 4 4.2
电流（A） 0.28 0.29 0.31 0.32 0.33
电功率 0.84 0.928 1.178 1.28 1.386
亮度 暗→亮
结论：小灯泡的亮度由 （选填“实际功率”或“额定功率”）决定。
【答案】(1) 不同 亮
(2)实际功率
【详解】（1）[1][2]探究“影响电流做功多少的因素”，改变灯泡的电压，L1、L2两灯应选择电阻不同的白炽灯泡，连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器，比较两灯泡亮暗和电压表示数；可以得到：两灯串联时，通过灯泡的电流相等，电压越高，相同时间内电流做功越多，灯泡就越亮。
（2）分析表格中的数据，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮，说明小灯泡的亮度由实际功率决。
20．为探究“小灯泡亮度与电功率的关系”，兴趣小组利用电压恒为3V的电源、滑动变阻器、标有“2.5V”字样的小灯泡等器材按图甲进行实验，获得相关数据如表所示。图乙是实验过程中电路总功率、小灯泡功率随电流变化的曲线。
实验次数 1 2 3 4 5
电压U（V） 0.1 3 1.7 2.1 2.5
电流I（A） 0.05 0 0.24 0.26 0.28
功率P（W） 0.005 0 0.408 0.546 0.7
小灯泡亮度 很暗 不亮 稍暗 较亮 亮
(1)分析表中数据，从第3次实验到第5次实验过程中，滑片P是向 移动的；
(2)若第2次实验数据记录无误，则实验中可能出现的问题是 ；
(3)图乙中线段CD的长度表示的物理量是 ；
(4)由表中数据及现象可知，小灯泡亮度与电功率的关系是 。
【答案】(1)左
(2)灯泡断路
(3)电流为a时滑动变阻器的电功率
(4)灯泡的实际功率越大，灯泡越亮
【详解】（1）由表格数据可知，3到5组数据，灯泡两端的电压增大，电路中的电流增大，说明电路中的电阻减小，从第3次实验到第5次实验过程中，滑片P是向左移动。
（2）由第2组数据可知，电流表无示数，灯泡不发光，说明电路可能存在断路，电压表的示数为电源电压，说明电压表与电源接通，则实验中可能出现的问题是灯泡断路。
（3）由图乙可知，电流为a时，C点是此时电路的总功率，D点是此时灯泡的功率，根据电路的总功率等于各用电器功率之和可知，线段CD表示电流为a时滑动变阻器的电功率。
（4）由表中数据和现象可知，小灯泡的功率越大，亮度越大，小灯泡亮度与电功率的关系是：灯泡的实际功率越大，灯泡越亮。
题型五、测定小灯泡的功率
21．小科做测定“小灯泡额定功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，滑动变阻器、电表、开关和导线。
(1)闭合开关，小科发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，故障原因可能是（ ）；
A．灯泡断路 B．灯泡短路
C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路
(2)小科通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图乙所示的图像。根据图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率 ；
(3)为能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用（ ）；
A．“”的滑动变阻器
B．“”的滑动变阻器
(4)当小灯泡两端的电压为时，小灯泡的实际功率 （填>、<或=）。
【答案】(1)A
(2)0.5
(3)B
(4)>
【详解】（1）闭合开关，小科发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即故障原因可能是灯泡断路，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（2）由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.2A，根据P=UI可得，小灯泡的额定功率为
（3）当灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为
根据串联电路电流特点结合欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的阻值为
所以，应选用“”的滑动变阻器，故B符合题意，A不符合题意。
故选B。
（4）当电阻不变时，由可知，当小灯泡两端的电压为，即电压变为原来的一半，功率变为原来的四分之一，由于灯泡的灯丝电阻是变化的，当电压减小时，通过灯的电流变小，根据P=UI灯的功率减小，灯丝的电阻也减小，故当小灯泡两端的实际电压为额定电压一半时，小灯泡的实际功率。
22．小林同学想探究小灯泡的额定功率，他发现小灯泡上标有“2.5V”的字样，其他都模糊不清了。
(1)如图甲所示是他连接的电路图，经检查发现电路接线有误，只需做一处改动就可以进行实验。请在错的导线上打“×”，并改正；
(2)正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮。小林观察到两电表的示数情况是 ，由此判断故障是小灯泡断路；
(3)当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 W；
(4)他还进一步设计出了只有电流表没有电压表来解决这个问题的方法，其电路如图丙所示，R0＝5Ω，其中关键的一步是必须调节滑动变阻器，使电流表A2的示数为 A时，再读出电流表A1的示数，才能计算小灯泡的额定功率。
【答案】(1)
(2)电流表无示数、电压表有明显的偏转
(3)0.6
(4)0.5
【详解】（1）由电路图可知，电压表接在灯泡与滑动变阻器串联电路两端，电压表连接错误，电压表应与灯泡并联，电路图如下图
（2）由题意知道，正确连接电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，且判断故障是小灯泡断路，说明电路没有电流，所以，电流表应是无示数，电压表测量的是电源电压，所以，电压表有明显的偏转，示数应接近电源电压。
（3）由图乙所示电流表知道，电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.24A，灯泡功率
（4）要使小灯泡正常发光，则并联电路两端的电压为2.5V，则通过定值电阻的电流为
即电流表A2的示数为0.5A。
23．在测量标有“0.28A”字样小灯泡电功率的实验中，小虞选择电流表0~0.6A量程，电压表0~3V量程，连接好电路，闭合开关，操作后测得表一数据。另一同学也用相同的器材，选用同样的量程，连接后测得表二数据。
(1)若连接的电路图如图所示，可测得表 的实验数据（选填“一”或“二”）。
(2)另一同学所测得的数据与小虞存在差异，原因可能是 。
(3)小灯泡的额定功率为 W。
表一
实验序号 电压表示数/V 电流表示数/A
1 1.5 0.16
2 2.5 0.22
3 3 0.24
表二
实验序号 电压表示数/V 电流表示数/A
1 3 0.24
2 2.2 0.28
3 1.5 0.30
【答案】(1)一
(2)电压表并联在滑动变阻器两端
(3)1.064
【详解】（1）若连接的电路图如图所示，电压表与小灯泡并联，电压表示数变大时，通过小灯泡的电流变大，所以，实验可测得表一的实验数据。
（2）另一同学所测得的数据电路中的电压表的示数越大，电流表的示数反而越小，可能是电压表并联在滑动变阻器两端。当滑动变阻器阻值变大时，电路中的电流变小，根据串联分压原理，滑动变阻器两端的电压变大。
（3）由两表知，表一时电压表测小灯泡的电压，表二时电压表测变阻器的电压，小灯泡和变阻器串联，当通过的电流是0.24A时，它们的电压都3V，则电源电压为U=3V+3V=6V
由表二知，小灯泡的额定电压为U=6V-2.2V=3.8V
额定电流为0.28A，其额定功率P=UI=3.8V×0.28A=1.064W
题型六、影响电流热效应的因素
24．如图是探究“影响电流热效应”的实验装置，将、两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且，瓶内装入等质量的煤油。下列说法错误的是（ ）
A．实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
B．滑动变阻器的滑片向左移，两管中煤油温度上升将变慢
C．该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系
D．选用比热容小的煤油做实验，吸收相同的热量，温度变化明显
【答案】B
【详解】A．通电后电流通过电阻丝产生热量越多，煤油的温度升的越高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，应用了转换法，故A正确，不符合题意；
B．滑动变阻器的滑片向左移，连入电路的电阻变小，在电源电压一定时，电流变大，在瓶中导体电阻和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量变多，两管中煤油温度上升将变快，故B错误，符合题意；
C．由图可知，两瓶中电阻丝串联，通过两个电阻的电流和通电时间是相同的，电阻不同，所以该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系，故C正确，不符合题意；
D．在液体质量相同、吸收热量相同的情况下，比热容小的物质温度升高的多，所以用比热容小的液体可以使实验现象更明显，故D正确，不符合题意。
故选B。
25．小敏选取了如图中的实验器材，探究电流产生的热量与哪些因素有关。
(1)选取两个相同玻璃瓶，装入相同质量煤油并插上温度计的目的是 ；
(2)为了探究电流产生的热量与电流大小的关系，他连接了如图甲所示的电路，闭合开关，调节滑动变阻器使电流为，按下计时器并同时每间隔1min记录一次温度计的示数，他接下来的操作应该是 ；
(3)为了探究电流产生的热量与电阻大小的关系，他连接了如图乙所示的电路，他这样做的好处是 。
【答案】 比较两个烧瓶中电流产生热量的多少 调节滑动变阻器改变电流，重复以上操作 可以保证电流和通电时间相同
【详解】（1）探究电流产生的热量与哪些因素有关，实验时选取两个相同的玻璃瓶，装入相同质量的煤油，则可以通过温度计的示数，来显示电流产生的热量，电流产生的热量多，温度计的示数就高，电流产生的热量少，温度计的示数就低。
（2）探究电流产生的热量与电流大小的关系，应该保持电阻、通电时间不变，改变通过电阻的电流，所以，实验中，先使电路中的电流为I1，接下来的操作是，调节滑动变阻器改变电路中的电流，在相等的时间内测出煤油温度升高的度数，即调节滑动变阻器改变电流，重复以上操作。
（3）探究电流产生的热量与电阻大小的关系，应该保持电流、通电时间相同，改变导体的电阻，为此连接了如图乙所示的串联电路，串联电路的好处是可以保证电流和通电时间相同。
26．电流做的功与电压、电流和通电时间三个因素都有关。小科想通过实验验证电功与电流的关系，选用的器材如图所示。其中两侧U形管内所装液体液面起初相平，电阻阻值如图所示。
(1)将两根电阻和并联后再与串联，目的是
(2)通电一段时间后，通过观察 来比较电流做功多少；
(3)若通过的电流为1A，通电1.5min，则电流通过做功为 J。
【答案】(1)使密闭容器中电阻丝的电流大小不同
(2)U形管液面的高度差
(3)450
【详解】（1）探究电功与电流的关系，需要改变电流的大小，因此将两根电阻和并联后再与串联的目的是使密闭容器内两电阻丝的电流不同。
（2）实验中运用转换法，通过观察U形管液面的高度差来表示电流做功多少的。
（3）通过的电流为1A，通电1.5min，则电流通过做功为：
27．为验证电流通过导体产生的热量多少与电流大小及电阻的关系，小实利用多块相同的泡沫块及滑动变阻器、开关、导线、电源、秒表等进行以下实验。
(1)接通电路，几秒后发现泡沫块被电阻丝“切断”了。该实验方案是通过比较 来比较电阻丝产生热量的多少；
(2)利用图甲验证导体产生的热量与电流的关系时，通过移动滑动变阻器P，来改变电流大小，发现不同组的实验现象差距很小，请写出改进的措施；
(3)小实找来两根材料相同、长度相同横截面积不同阻值的电阻丝，利用图乙验证导体产生的热量与电阻大小的关系，请将电路连接补充完整。
【答案】(1)泡沫被电阻丝切断的时间
(2)见详解
(3)
【详解】（1）电流通过导体产生的热量越多，电阻丝温度越高，切断泡沫的时间越短，故实验中可以通过观察泡沫被电阻丝切断的时间间接了解电流通过导体时产生的热量，运用了转换法。
（2）移动滑动变阻器可以改变电路中电流的大小，如果不同组的实验现象差距很小，表明电流变化不明显，可以增加电源的电压，电流变化的范围更大，从而电阻丝产生的热量变化更明显。
（3）为了导体产生的热量与电阻大小的关系，根据控制变量法，应保持通电时间和电流大小相同，故可以将两电阻丝串联起来，如图所示
28．用图甲电路研究电热与电流的关系，若要比较不同设定电流值时的电热多少，调节电流大小过程中，电热丝已经开始加热，因而会影响实验的准确性。为解决这一问题，小明设计图乙电路进行研究。图中电路包括调试电路和实验电路，R1和R2是阻值都为20欧的电热丝，R2放置在装有煤油的保温容器中。实验中通过调试电路，使电热丝R2在调试过程中不发热。实验步骤如下：
①用数字温度计测量并记录装有R2的保温容器内煤油的温度；
②将开关S与“1”连接，调节滑动变阻器，直至电流表示数为0.2安；
③将开关S拨至“2”，使R2工作50秒，断开开关S，测量并记录温度计示数；
④再将电流值分别设定为0.3安、0.4安、0.5安、0.6安，重复上述步骤。记录相关数据，并计算每次升高的温度（可反映电热的多少），整理、的数据如图丙：
(1)将步骤③中通过温度计的示数来反映电阻产生的热量多少，其中涉及到的实验方法是： 。
(2)通过图丙中画出的与的关系图像可以得出什么结论： 。
(3)小科想改变电热丝阻值，用上述实验中设定的电流值，继续研究电热与电流的关系：保持R1不变，将R2更换为30欧的电热丝，重复上述步骤。他的做法是否合理并说明理由： 。
【答案】(1)转换法
(2)在通电时间和电阻相同时，电阻产生的热量与电流平方成正比
(3)见解析
【详解】（1）电热丝R2放出热量，煤油吸收热量，温度升高，通过温度计的示数变化反映电阻产生热量的多少，涉及到的试验方法是转换法。
（2）在不同的电流下，使R2都工作50秒，记录并计算出对应的升高温度，整理、的数据得到丙图，分析丙图可知，在通电时间和电阻相同时，电阻产生的热量与电流的平方成正比。
（3）调试电路是为了解决调节电流大小过程中，电热丝已经开始加热影响实验结果的准确性的问题，R1、R2阻值必须相同，否则，开关S从1拨至2时，实验电路电流和调试电路电流不同，调试电路就失去了意义，故小科的做法不合理。
题型七、电功与热量的综合计算
29．小宁用一个88Ω的电阻R1、开关和导线等器材制作了一个电烤箱，将电烤箱接入电压为220V的家庭电路，简化电路如图甲所示。
（1）求通过R1的电流和R1消耗的电功率。
（2）小宁发现用图甲的方式烘烤蛋糕耗时过长，找来一个与R1相同规格的电阻R2进行改装，改装后电路如图乙。闭合开关S后，通电10min，求改装后电烤箱产生的热量。
【答案】（1）2.5A，550W；（2）6.6×105J
【详解】（1）由图甲知，由欧姆定律可得通过R1的电流
R1消耗的电功率
P1=UI1=220V×2.5A=550W
（2）由图乙知，闭合开关S后，两电阻并联，并联电路中各支路间互不影响，所以R1消耗的电功率不变，仍550W，R2与R1是规格相同的电阻，电压相等，由可知
P2=P1=550W
通电10min，改装后电烤箱产生的热量
Q=W=（P2+P1）t=2P1t=2×550W×10×60s=6.6×105J
30．小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表。电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题：
热风温度 50~75℃
额定功率 热风时：990W
冷风时：110W
额定电压 220V
质量 0.5kg
(1)电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？
(2)正常工作时（即吹热风时）电热丝的电阻是多大？
(3)电吹风内电动机的线圈电阻是，电吹风吹冷风线圈产生的热量是多少？
(4)一天，小华断开家中其它用电器，只用电吹风吹热风时，发现家中标有“220V10（20A）；3000r/（kW·h）”的电能表5min内转了200圈，求电吹风此时的实际功率是多少
【答案】(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
(4)见解析
【详解】（1）电吹风吹冷风时，由P＝UI可得，通过电动机的电流为
（2）当电吹风吹热风时，电动机和电热丝同时工作，电动机与电热丝并联，电热丝R2的电功率为
P2＝P﹣P1＝900W﹣110W＝790W
由可得电热丝R2的电阻值为
（3）时间
t＝10min＝600s
则电吹风吹冷风10min产生的热量（电流通过电动机产生的热量）为
Q1＝I12R1t＝（0.5A）2×0.8Ω×600s＝120J
（4）转盘转了200圈，消耗的电能为：
电吹风此时的实际功率为
31．某品牌酸奶机的部件如图甲所示，工作电路如图乙所示，其中R1与R2为电热丝。接入电路，闭合开关S1、S2，此时酸奶机的功率为20W；当温度达到42℃时，温控开关S2自动断开，功率减小到4W，此后设备达到热平衡，温度保持42℃不变（不考虑温度对电阻的影响）。
（1）组成酸奶机部件的材料中，属于金属材料的是 ；（填“玻璃”、“塑料”或“不锈钢”）
（2）该酸奶机电热丝R2的阻值为 Ω；若加热时的效率为75%，则将240g的混合牛奶（鲜奶和酸奶的混合物）从22℃加热到42℃大约需要 s。[混合牛奶的比热容始终为2.5×103J/(kg·℃)；不考虑加热过程中热量散失的影响]
【答案】 不锈钢 3025 800
【详解】（1）[1]玻璃是由无机非金属材料制成的；塑料是由合成材料制成的；不锈钢是由金属材料制成的。
（2）[2]由电路图可知，S1、S2均闭合时，两个电阻并联，电路总电阻较小，由可知，此时电功率较大，此时为高温挡；S1闭合，S2断开时，只有R1的简单电路，电路总电阻较大，由可知，此时电功率较小，为保温挡；R2的功率
P2=P高-P保=20W-4W=16W
R2的阻值为
[3]牛奶吸收的热量
Q吸=c牛奶mΔt=2.5×103J/(kg·℃)×240×10-3kg×(42℃-22℃)=12000J
消耗的电能
加热时间为
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【考点精讲】浙教版科学九年级上册考点梳理与巩固
专题10 电能
知识点一、电能与电功
（一）电功
(1)定义:电流所做的功叫做电功。
(2)实质:电流做功的过程实质上就是电能转化为其他形式能量的过程。电能转化为其他形式能量的多少可以用电功来度量。如电流通过电动机，把电能转化为机械能，说明电流对电动机做了功。
(3)单位，电能电功的单位是 ，还有 俗称“ ”。焦耳与千瓦时之间的换算关系:1千瓦时= 焦耳。
（二）电能表
(1)电能表的作用:测量用电器在一段时间里消耗的电能的多少。电能表也叫电度表。
(2)电能表的参数含义
(3)电能表测量电能的方法:
①读数法:电能表计数器上显示着数字，计数器前后两次示数之差就是这段时间内用电的度数(消耗电能的多少)，单位是千瓦时(度)。例如:家中电能表在月初的示数是03248，月末的示数是03365，则这个电能表计数器示数中最后一位数月家中用电量为336.5千瓦时-324.8千瓦时=11.7千瓦时，即这个月家中用电量为11.7度。
②计算法:由电能表参数Nr/ kW.h (N由不同电能表规格而定)，数出某段时间电能表转盘转过的转数n，则这段时间消耗的电能W=n/N千瓦时=n/N ×3.6× 106焦耳
知识点二、电功率
（一）电功率
(1)物理意义:描述电流做功的 。
(2)定义:电流在单位时间内做的功。用字母P表示。
(3)单位:瓦( W )或千瓦(kW)，换算关系为1千瓦=1 000瓦。
(4)公式:P= W/t，其中W代表电功，t表示时间，其变形式为W=Pt，t= W/P
（二）额定电压和额定功率
(1)额定电压:用电器正常工作时的电压。用电器铭牌上标有的电压值就是额定电压，常用U额表示。
(2)额定功率:用电器在额定电压下消耗的电功率。用电器铭牌上标有的电功率值就是额定功率，常用P额表示。
（三）实际电压和实际功率
(1)实际电压:用电器实际工作时的电压，它可能与额定电压相等，也可能比额定电压大或小，还可能为零。常用U实表示。
(2)实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率，它可能与额定功率相等，也可能比额定功率大或小，当用电器中无电流通过时实际功率为零。常用P实表示。
(3)灯泡的亮度取决于其实际功率的大小。无论额定电压如何，额定功率如何，在没有损坏的前提下，只要灯泡的实际功率相等，其发光的亮度就相同。
(4)实际功率和额定功率之间的关系:
用电器两端的电压 电功率 用电器工作情况
U实=U额 P实=P额 正常工作
U实>U额 P实>P额 容易损坏
U实【能力拓展】
(1)电功率大消耗的电能不一定多，因为消耗电能的多少由 共同决定。
(2)电功率是描述电流做功 的物理量，即电功率是表示电能转化为其他形式能量快慢的物理量。电功率可以反映用电器通过电流时产生的效果。如:灯泡的电功率大，说明单位时间内电流通过灯泡做的功多，也就是说，单位时间内灯泡消耗的电能多，灯泡的亮度就大。
知识点三、电功率的实验探究
（一）影响电功率大小的因素
(1)研究电功率与电流的关系
实验方案:如图所示，将两只小灯泡并联，目的是控制两者两端的电压相同，比较通过两只小灯泡的电流大小和亮度(亮度反映实际功率的大小)。观察两只小灯泡的亮暗，并记录两只电流表的示数，把观察结果记录在下表中。
灯L1 灯L2
条件控制(电压关系)
亮度(亮暗)
电流(安)
实验结果:在电压相等的情况下，通过小灯泡的电流越大，小灯泡的电功率越大。
(2)研究电功率与电压的关系
实验方案:如图所示，将两只小灯泡串联，目的是控制通过两者的电流相同，比较两只小灯泡两端的电压大小和亮度(亮度反映实际功率的大小)。观察两只小灯泡的亮暗，并记录两只电压表的示数，把观察结果记录在下表中。
灯L1 灯L2
条件控制(电流关系)
亮度(亮暗)
电压(安)
实验结果:在电流相等的情况下，小灯泡两端的电压越高，小灯泡的电功率越大。
（二）电功率的计算公式
(1)实验表明，用电器的电功率等于用电器两端的电压与通过用电器的电流的乘积。
(2)电功率的公式可表示为P=UI (电功率的基本公式，适用于所有电路的计算)，由公式得出，电功率的单位瓦特也可表示为1瓦=1伏·安。
(3)电功率的推导公式:将公式I=U/R代入上述公式，可推导出:P=I2R或P= U2/R(只适用于纯电阻电路的计算)。
(4)无论用电器串联或并联，电路的总功率都等于各用电器的实际功率之和，关系式为P=P1+P2+..+Pn。
（三）电功的计算
(1)根据功率和功的关系P=W/t可以得到电功的计算式，即W=Pt=UIt。这就是说，电流在某段电路上做的功，等于这段电路两端的电压与通过这段电路的电流，以及通电时间的乘积。
(2)根据公式W=UIt,电功的单位焦耳也可表示为1焦=1伏·安·秒。
(3)将公式I=U/R代入电功公式，可得W=U2t/R或W=I2Rt。同样的，这两个公式只能运用于纯电阻电路中。
（四）电功率的测量
(1)伏安法测量电功率:用电压表测量用电器两端的电压，用电流表测量通过用电器的电流，再根据公式P=UI间接求出用电器的电功率，这种方法叫做伏安法。
(2 )实验器材:常用的小灯泡1只(标明额定电压，未标明额定功率)，电流表、电压表各1只，滑动变阻器1只,开关1只，电池组(总电压高于小灯泡的额定电压)1只，导线若干。
(3)过程和步骤:
①按正确的电路图连接电路。
②调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压恰好等于小灯泡的额定电压。读出此时两只电表的示数，并记录在下表中。
③调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压约为小灯泡额定电压的1.2倍。观察小灯泡的亮度变化(相对于额定电压下的亮度)，读出两只电表的示数，并记录在下表中。
④调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压约为小灯泡额定电压的0.8。观察小灯泡的亮度变化(相对于额定电压下的亮度)，读出两只电表的示数，并记录在下表中。
⑤计算出三种情况下小灯泡的电功率;分析小灯泡的亮度和实际功率的关系。
【能力拓展】
（1）研究电功率与电流、电压的关系，应用控制变量法。在研究电功率与电流的关系时，应控制电压不变，比较电功率(小灯泡亮暗)与电流的关系，实验中采取将两只小灯泡并联来控制电压不变。在研究电功率与电压的关系时，应控制电流不变,比较电功率(小灯泡亮暗)与电压的关系，实验中采取将两只小灯泡串联来控制电流不变。
（2）对于同一用电器而言,用电器的阻值常认为是不变的，电功率之比等于它相应的电压的平方之比，故可利用 解题。如标有“220伏40瓦”字样的灯泡，若接在电路中的实际电压是110伏，则灯泡的实际功率是10瓦。
（3）根据公式P=I2R得，串联电路中各用电器电功率与电阻成正比，即P1/P2=R1/R2
（4）根据公式P=U2/R得，并联电路中各用电器电功率与电阻成反比，即P1/P2=R2/R1
知识点四、电热器与焦耳定律
（一）电流的热效应
(1)定义:电流通过各种导体时，会使导体的温度升高，这种现象叫做电流的热效应。
(2)实质:电流通过导体发热的过程实际上是 。
(3)应用:各种各样的电热器都是利用电流的 工作的，如电熨斗、电热毯、电热壶、电饭煲等。电热器的主要组成部分是发热体，发热体一般是由 的金属导体制成的。
（二）探究影响电热的因素
提出问题:电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关呢
猜想与假设:结合生活经验，可能与导体的电阻有关，可能与电流的大小有关，还可能与通电时间有关。设计实验:如图(注意控制变量法的运用)
控制t、I相同，研究热效应与电阻的关系。
控制t、R相同，研究热效应与电流的关系。
控制I、R相同，研究热效应与时间的关系。
进行实验:
①将两根电阻丝串联，通电加热一段时间后，观察两玻璃管中煤油上升的高度，并作出标记。
②当两玻璃管中的液面降到原来的高度后，减小滑动变阻器接人电路的阻值使电流增大，在与①相同的时间内，观察同一玻璃管中煤油上升的高度，并作出标记。
③保持②电流大小不变，延长通电加热时间，观察同一玻璃管中煤油上升的高度，并作出标记。
④比较玻璃管中煤油上升高度的变化，得出结论。
获得结论:
①当通电时间、电流相等时，电阻越大，电流产生的热量越多。
②当通电时间、电阻相等时，电流越大，电流产生的热量越多。
③当通电电流和电阻相等时，通电时间越长,电流产生的热量越多。
（三）焦耳定律
(1)焦耳定律的内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。焦耳定律是由英国科学家焦耳最先发现的。
(2)公式:Q=I2Rt。
(3)对焦耳定律的计算公式的理解要注意以下几点:
①讲到影响电流通过导体产生热量的因素时要控制好变量，要同时考虑到通过导体的电流、导体电阻和通电时间。例如不能说导体通电时间越长，产生的热量就越多。
②不能说导体产生的热量跟电流成正比，只能说跟电流的二次方成正比。
③公式中的各个物理量都是对同一导体或电路而言的，计算时不能张冠李戴。
④电热和电功的单位是相同的，都是焦(J)。
【能力拓展】
(1)电阻丝产生的热看不见，可对电阻丝产生的热量使玻璃管内煤油上升的高度进行比较，这是采用了转换法。
(2)电流产生的热量与电阻、电流和通电时间均有关系，在研究热量与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，这是采用了控制变量法。
知识点五、电热(Q)和电功(W)的区别
电热是指电流通过导体时产生的热量，这部分热量是由电能转化而来的，电功是指电流通过导体时所做的功。当电流通过导体时，如果电能全部转化成内能(纯电阻电路)，此时电功等于电热(W=Q);如果电能部分转化成内能(非纯电阻电路)，此时电功大于电热。举例说明:当电流通过电饭煲(纯电阻电路)时，电能全部转化成内能，此时电功等于电热(W=Q);电流通过电风扇(非纯电阻电路)时，电流做的功(电功)只有一小部分转化为电热，另-部分转化成机械能使电风扇转动起来，此时电功大于电热，故选用热量计算公式时分两种情况:
①电功全部转化成电热: Q=W=I2Rt=UIt= U2t/R=Pt (适用于纯电阻电路)
②电功全部或部分转化成电热: Q=I2Rt(适用于任何电路)
题型一、电能表的使用
1．如图所示是小金家的电能表，下列说法正确的是（ ）
A．每小时该电能表表盘转过600转 B．该电能表显示消耗了电能3768度
C．该电能表是测量电路电功率的仪器 D．该表转盘转6转说明消耗电能0.01度
2．下图分别是小科家上月初和月末的电能表表盘示数，下列说法不正确的是（ ）
A．小科家电能表上的电流不得超过20A
B．该电能表的表盘转1圈，说明消耗了6000J的电能
C．小科家上个月用了91.1度电
D．电能表的表盘转得越快，电能表所在电路消耗电能越多
3．某同学用电能表测量电水壶的实际功率。电能表表盘参数如图所示，他关闭家中其他用电器，只让电水壶工作1分钟，发现电能表转盘转过60转，下列说法错误的是（ ）
A．电能表是直接测量电功率的装置
B．该电路允许加载的最大功率为4400W
C．电水壶工作时把电能转化为热能
D．该电水壶的实际功率为1200W
4．小明将家里其他用电器关闭，只开启一个用电器，测出1分钟时间内电能表上的转盘转过了50转，该电能表表头如图所示，则小明实验过程中开着的用电器可能是（ ）
A．电饭煲 B．电风扇 C．电视机 D．笔记本电脑
5．小陈想检测一块电能表（其表盘如图所示）是否准确，他在电路中只接入一个功率为500W（准确值）的用电器。
（1）理论计算：让用电器连续工作4h后电能表读数应为 kWh。
（2）实际测量：使用该用电器正常工作2min，测出表盘转过60转。
（3）比较判断：此电能表 （填“准确”或“不准确”）；在相同时间内，实验结束时电能表示数与理论计算结果相比较，应该是 （填“偏大”、“偏小”或“相等”）。
题型二、电功计算公式的应用
6．小乐观察到如表所示的两种家用电器的铭牌，根据铭牌上提供的信息，判断在12个小时内正常使用的电冰箱与连续运转的电风扇消耗电能的情况是（ ）
××牌电风扇规格400mm额定电压220V额定频率50Hz额定功率60W ××牌电冰箱额定电压220V额定频率50Hz冷冻能力5kg/24h耗电量0.5kW·h/12h
A．电风扇比电冰箱多 B．电冰箱比电风扇多
C．电冰箱与电风扇一样多 D．电冰箱比电风扇可能多，也可能少
7．如下图为甲、乙两灯的电流与电压的关系图象，若将甲、乙两灯串联接入6V的电路中，通电10秒，甲、乙两灯消耗的电能之比为（ ）
A．2∶1 B．1∶2 C．1∶4 D．4∶1
8．两个定值电阻R1、R2并联在电路中，如图甲所示，通过它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示。闭合开关S，经过相同的时间，R1、R2消耗电能之比为（ ）
A．1：3 B．3：1 C．1：9 D．9：1
9．如图是一种电热暖手宝及其主要参数，使用前要先给暖手宝通电加热，假设所消耗的电能有70%转化为水的内能，则在额定电压下，水由15℃加热至自动断电，此过程中消耗的电能是 J，所需要的加热时间为 s。。
10．具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全，车主可通过旋钮开关实现功能切换。如图是模拟加热原理图，其中测试电源的电压为10V，四段电热丝电阻均为10Ω，防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大。则开关旋至“1”挡时，开启 功能；开启除露功能2分钟，所消耗的电能为 。
题型三、电功率计算式的应用
11．如图所示是东阳市区公共充电插座，扫码付费即可自动充电。给电动自行车充电时，充电器将电压降为电动车蓄电池需要的充电电压，若某充电器的输出电压为48V，输出电流为2.5A。以下描述中符合事实的是（ ）
A．这些插座都是串联的
B．该充电器的输出功率为240w
C．充电时，化学能转化为电能
D．完成扫码付费相当于闭合电路的开关
12．甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．甲灯的实际功率一定是25W
B．两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较大
C．两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多
D．将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为50W
13．在如图所示的电路中，不计温度对灯丝电阻的影响，电源电压保持不变。当电路中接入“6V 6W”的灯泡L，在a、b之间接入一段导线时，闭合开关，灯泡L恰能正常发光；断开开关，在a、b之间换接入一个“6V 3W”的灯泡后，再闭合开关，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L将变亮 B．电路总功率变大
C．换接灯泡的亮度大于灯泡L的亮度 D．换接灯泡接入后将正常发光
14．小明分别将规格为“6V 3W”的灯泡和“3V 3W”的灯泡，按图甲、图乙两种方式连接。图甲中，的功率为，的功率为；图乙中，的功率为，的功率为。若电源电压恒为3V，不计温度对灯泡电阻的影响，下列关系正确的是（ ）
A． B． C． D．
15．如图所示是养生壶及其工作原理图，S是一个温控开关，R1为电加热丝，阻值为88Ω，当处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度后，S自动切换到另一位置，处于保温状态且保温时加热丝的功率为88W；不考虑温度对电阻的影响，且不计指示灯的阻值（A、B是两种不同颜色的指示灯，红灯亮表示加热状态，绿灯亮表示保温状态）。
(1)分析说明A、B哪个是红灯，准华记哪个是绿灯；
(2)求该养生壶的加热功率；
(3)电阻R2的阻值。
题型四、小灯泡的电功率跟哪些因素有关
16．某同学进行了如下实验：
(1)用图甲所示的电路测量额定电压为的小灯泡的额定功率，电源两端电压保持不变。
①闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应放置在 端；（填“A”或“B”）
②闭合开关，应 确定小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则的额定功率 ；
(2)该同学想比较另一个额定电压为的小灯泡的额定功率与的大小关系，他断开开关，保持滑动变阻器滑片位置不变，将替换为闭合开关后，发现电压表示数为。依据上述现象，可推断出 （选填“>”“=”或“<”），他继续完成了的测量后，验证了推断。
17．在“探究小灯泡电功率跟电流和电压的关系”实验中，小乐设计了如图甲、乙所示的两个电路。
项目 灯 灯
亮度 暗 亮
电压 0.6V 0.9V
(1)在甲、乙实验中，灯泡、应选择规格 （选填“相同”或“不同”）的灯泡。实验中是通过观察 来判断灯泡的功率大小的。
(2)利用图乙研究时，闭合开关，发现灯亮、灯不亮，电压表无示数，则电路发生的故障是
(3)排除故障后，利用图乙电路继续实验，实验数据记录如下右表格，则可以得到的结论是 。
18．为了测量小灯泡的电功率，小滨进行了如下实验，他选用的电源电压为3V。小灯泡上标有“2.5V”的字样。
(1)正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表无示数，原因可能是 ；
(2)排除故障后，闭合开关，调节滑片到某一位置时，电压表示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动；
(3)改变滑片的位置，测出多组电流和电压的数据，画出了如图丙所示的图象，由图象可知，小灯泡的额定功率为 W；
(4)小滨分析图象发现，随着电压的升高，小灯泡的电阻在变化，小滨和同学们提出了下面的猜想：①电阻变化是测量误差引起的；②电阻变化是温度变化引起的；你认为哪个是猜想错误，并说明错误猜想的理由 。
19．小明利用两个灯泡，探究“影响电流做功多少的因素”。如图a。电源由四节干电池串联，每节电压恒为1.5V，灯L1额定电压为3.8V，灯L2额定电压为2.5V。
(1)L1、L2两灯应选择电阻 （选填“相同”或“不同”）的白炽灯泡，连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器，应比较两灯泡亮暗和电压表示数。总结发现：两灯串联时，通过灯泡的电流相等，电压越高，相同时间内电流做功越多，灯泡就越 （选填“亮”或“暗”）；
(2)小明为测出L1灯的额定电功率，在原电路中串联一只电流表如图b，正确连接电路后闭合开关，记录5组实验数据在下表中，同时还记录了小灯泡的亮度变化情况，请仔细分析实验数据和实验现象，得出所分析的结论：
实验次数 1 2 3 4 5
电压（V） 3 3.2 3.8 4 4.2
电流（A） 0.28 0.29 0.31 0.32 0.33
电功率 0.84 0.928 1.178 1.28 1.386
亮度 暗→亮
结论：小灯泡的亮度由 （选填“实际功率”或“额定功率”）决定。
20．为探究“小灯泡亮度与电功率的关系”，兴趣小组利用电压恒为3V的电源、滑动变阻器、标有“2.5V”字样的小灯泡等器材按图甲进行实验，获得相关数据如表所示。图乙是实验过程中电路总功率、小灯泡功率随电流变化的曲线。
实验次数 1 2 3 4 5
电压U（V） 0.1 3 1.7 2.1 2.5
电流I（A） 0.05 0 0.24 0.26 0.28
功率P（W） 0.005 0 0.408 0.546 0.7
小灯泡亮度 很暗 不亮 稍暗 较亮 亮
(1)分析表中数据，从第3次实验到第5次实验过程中，滑片P是向 移动的；
(2)若第2次实验数据记录无误，则实验中可能出现的问题是 ；
(3)图乙中线段CD的长度表示的物理量是 ；
(4)由表中数据及现象可知，小灯泡亮度与电功率的关系是 。
题型五、测定小灯泡的功率
21．小科做测定“小灯泡额定功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，滑动变阻器、电表、开关和导线。
(1)闭合开关，小科发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，故障原因可能是（ ）；
A．灯泡断路 B．灯泡短路
C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路
(2)小科通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图乙所示的图像。根据图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率 ；
(3)为能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用（ ）；
A．“”的滑动变阻器
B．“”的滑动变阻器
(4)当小灯泡两端的电压为时，小灯泡的实际功率 （填>、<或=）。
22．小林同学想探究小灯泡的额定功率，他发现小灯泡上标有“2.5V”的字样，其他都模糊不清了。
(1)如图甲所示是他连接的电路图，经检查发现电路接线有误，只需做一处改动就可以进行实验。请在错的导线上打“×”，并改正；
(2)正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮。小林观察到两电表的示数情况是 ，由此判断故障是小灯泡断路；
(3)当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 W；
(4)他还进一步设计出了只有电流表没有电压表来解决这个问题的方法，其电路如图丙所示，R0＝5Ω，其中关键的一步是必须调节滑动变阻器，使电流表A2的示数为 A时，再读出电流表A1的示数，才能计算小灯泡的额定功率。
23．在测量标有“0.28A”字样小灯泡电功率的实验中，小虞选择电流表0~0.6A量程，电压表0~3V量程，连接好电路，闭合开关，操作后测得表一数据。另一同学也用相同的器材，选用同样的量程，连接后测得表二数据。
(1)若连接的电路图如图所示，可测得表 的实验数据（选填“一”或“二”）。
(2)另一同学所测得的数据与小虞存在差异，原因可能是 。
(3)小灯泡的额定功率为 W。
表一
实验序号 电压表示数/V 电流表示数/A
1 1.5 0.16
2 2.5 0.22
3 3 0.24
表二
实验序号 电压表示数/V 电流表示数/A
1 3 0.24
2 2.2 0.28
3 1.5 0.30
题型六、影响电流热效应的因素
24．如图是探究“影响电流热效应”的实验装置，将、两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且，瓶内装入等质量的煤油。下列说法错误的是（ ）
A．实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
B．滑动变阻器的滑片向左移，两管中煤油温度上升将变慢
C．该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系
D．选用比热容小的煤油做实验，吸收相同的热量，温度变化明显
25．小敏选取了如图中的实验器材，探究电流产生的热量与哪些因素有关。
(1)选取两个相同玻璃瓶，装入相同质量煤油并插上温度计的目的是 ；
(2)为了探究电流产生的热量与电流大小的关系，他连接了如图甲所示的电路，闭合开关，调节滑动变阻器使电流为，按下计时器并同时每间隔1min记录一次温度计的示数，他接下来的操作应该是 ；
(3)为了探究电流产生的热量与电阻大小的关系，他连接了如图乙所示的电路，他这样做的好处是 。
26．电流做的功与电压、电流和通电时间三个因素都有关。小科想通过实验验证电功与电流的关系，选用的器材如图所示。其中两侧U形管内所装液体液面起初相平，电阻阻值如图所示。
(1)将两根电阻和并联后再与串联，目的是
(2)通电一段时间后，通过观察 来比较电流做功多少；
(3)若通过的电流为1A，通电1.5min，则电流通过做功为 J。
27．为验证电流通过导体产生的热量多少与电流大小及电阻的关系，小实利用多块相同的泡沫块及滑动变阻器、开关、导线、电源、秒表等进行以下实验。
(1)接通电路，几秒后发现泡沫块被电阻丝“切断”了。该实验方案是通过比较 来比较电阻丝产生热量的多少；
(2)利用图甲验证导体产生的热量与电流的关系时，通过移动滑动变阻器P，来改变电流大小，发现不同组的实验现象差距很小，请写出改进的措施；
(3)小实找来两根材料相同、长度相同横截面积不同阻值的电阻丝，利用图乙验证导体产生的热量与电阻大小的关系，请将电路连接补充完整。
28．用图甲电路研究电热与电流的关系，若要比较不同设定电流值时的电热多少，调节电流大小过程中，电热丝已经开始加热，因而会影响实验的准确性。为解决这一问题，小明设计图乙电路进行研究。图中电路包括调试电路和实验电路，R1和R2是阻值都为20欧的电热丝，R2放置在装有煤油的保温容器中。实验中通过调试电路，使电热丝R2在调试过程中不发热。实验步骤如下：
①用数字温度计测量并记录装有R2的保温容器内煤油的温度；
②将开关S与“1”连接，调节滑动变阻器，直至电流表示数为0.2安；
③将开关S拨至“2”，使R2工作50秒，断开开关S，测量并记录温度计示数；
④再将电流值分别设定为0.3安、0.4安、0.5安、0.6安，重复上述步骤。记录相关数据，并计算每次升高的温度（可反映电热的多少），整理、的数据如图丙：
(1)将步骤③中通过温度计的示数来反映电阻产生的热量多少，其中涉及到的实验方法是： 。
(2)通过图丙中画出的与的关系图像可以得出什么结论： 。
(3)小科想改变电热丝阻值，用上述实验中设定的电流值，继续研究电热与电流的关系：保持R1不变，将R2更换为30欧的电热丝，重复上述步骤。他的做法是否合理并说明理由： 。
题型七、电功与热量的综合计算
29．小宁用一个88Ω的电阻R1、开关和导线等器材制作了一个电烤箱，将电烤箱接入电压为220V的家庭电路，简化电路如图甲所示。
（1）求通过R1的电流和R1消耗的电功率。
（2）小宁发现用图甲的方式烘烤蛋糕耗时过长，找来一个与R1相同规格的电阻R2进行改装，改装后电路如图乙。闭合开关S后，通电10min，求改装后电烤箱产生的热量。
30．小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表。电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题：
热风温度 50~75℃
额定功率 热风时：990W
冷风时：110W
额定电压 220V
质量 0.5kg
(1)电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？
(2)正常工作时（即吹热风时）电热丝的电阻是多大？
(3)电吹风内电动机的线圈电阻是，电吹风吹冷风线圈产生的热量是多少？
(4)一天，小华断开家中其它用电器，只用电吹风吹热风时，发现家中标有“220V10（20A）；3000r/（kW·h）”的电能表5min内转了200圈，求电吹风此时的实际功率是多少
31．某品牌酸奶机的部件如图甲所示，工作电路如图乙所示，其中R1与R2为电热丝。接入电路，闭合开关S1、S2，此时酸奶机的功率为20W；当温度达到42℃时，温控开关S2自动断开，功率减小到4W，此后设备达到热平衡，温度保持42℃不变（不考虑温度对电阻的影响）。
（1）组成酸奶机部件的材料中，属于金属材料的是 ；（填“玻璃”、“塑料”或“不锈钢”）
（2）该酸奶机电热丝R2的阻值为 Ω；若加热时的效率为75%，则将240g的混合牛奶（鲜奶和酸奶的混合物）从22℃加热到42℃大约需要 s。[混合牛奶的比热容始终为2.5×103J/(kg·℃)；不考虑加热过程中热量散失的影响]
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