(共11张PPT)
第十八章 电功率
第1节 电能 电功
1. 如图所示，充电宝甲正在主机内被充电，充电宝乙已被取出，充电宝丙正在为手机充电，则此时（ C ）
A. 只有甲在输出电能
B. 只有乙在输出电能
C. 只有丙在输出电能
D. 甲、乙、丙都在输出电能
第1题图
C
2. 某家用电器的能量流向图如图所示，该用电器可能是（ B ）
A. 电视机
B. 电风扇
C. 电饭煲
D. 电水壶
第2题图
3. 下列单位中，不属于电功的单位的是（ B ）
A. J B. V·A C. W·s D. kW·h
B
B
4. 李芳家的电能表表盘如图，关于其技术参数的说法错．误．的是（ C ）
A. 适用的电路电压为220 V
B. 该电表应该在50 Hz的电路中工作
C. 电路已消耗的电能是73 256 kW·h
D. 转盘每转3 000圈，电路中消耗的电能为1 kW·h
C
5. 一个阻值为6 Ω的电阻器，它两端的电压为3 V时，通过它的电流是 0.5 A，通电20 s消耗的电能为 30 J，电流做功 30 J。
0.5
30
30
6. 在如图所示的电路中，电源电压为3 V，开关闭合后，电流表示数为0.1 A，电压表示数为2 V。则电阻R1＝ 10 Ω，1 min内电流通过R1所做的功为 6 J。
10
6
7. 一块手机用的锂电池，上面标明电压为3.7 V，容量为1130 mA·h，它充满电后，大约存储的电能是（ C ）
A. 4.181 J B. 4.181×103 J
C. 1.5×104 J D. 15 kW·h
C
8. 一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R并联而成，通过L、R的电流跟其两端电压关系如图所示。由图可得定值电阻R的阻值为 10Ω，
把这个工具接在电压为2 V的电路两端，电路中的总电流为 0.8 A，工作5 s，消耗的总电能为 8 J。
10
0.8
8
9. 如图是某充电式露营灯，其铭牌参数如表所示。若电池充满电后，储存的能量是 7.2×104 J，若灯泡正常工作6 h，实际消耗的电能应是 1.08×105 J。对比发现，标识信息有不实之处，若其他信息无误，则“正常照明时间”应标识为 4 h。
物理量 参数
电池容量 4 000 mA·h
电池充电/工作电压 5 V
灯泡额定功率 5 W
正常照明时间 6 h
7.2×104
1.08×105
4
10. （2024·通辽）2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功。查阅资料了解到，飞船在发射前需要检验飞船舱体的气密性。科技人员设计了图甲模拟检测电路，电源电压12 V保持不变，R0为50 Ω的定值电阻，R为压敏电阻，其阻值随环境气压变化的规律如图乙。将R置于舱体内，舱体位于真空室中，舱体不漏气时，舱体内气压为1.0×105 Pa。求：
（1）舱体不漏气时，R0两端的电压；
解：（1）由图可知，舱体不漏气时，舱体内气压为1.0×105 Pa时，R的电阻为10 Ω，故电路中的电流：
I＝＝＝0.2 A，故R0两端的电压为
U0＝IR0＝0.2 A×50 Ω＝10 V；
（2）舱体不漏气时，电路工作10 min消耗的电能；
解：（2）舱体不漏气时，电路工作10 min消耗的电能
Q＝UIt＝12 V×0.2 A×10×60 s＝1 440 J；
解：（1）由图可知，舱体不漏气时，舱体内气压为1.0×105 Pa时，R的
电阻为10 Ω，故电路中的电流：
I＝＝＝0.2 A，故R0两端的电压为
U0＝IR0＝0.2 A×50 Ω＝10 V；
解：（2）舱体不漏气时，电路工作10 min消耗的电能
Q＝UIt＝12 V×0.2 A×10×60 s＝1 440 J；
（3）电压表示数为8V 时，舱体内的气压值。
解：（3）当电压表示数为8 V时，此时电路中的电流I'＝＝＝0.16 A
R两端的电压UR＝U－U'＝12 V－8 V＝4 V
R的阻值R＝＝＝25 Ω
从图示可知，此时舱体内的气压值为0.6×105 Pa。
答：（略）
解：（3）当电压表示数为8 V时，此时电路中的电流I'＝＝＝
0.16 A
R两端的电压UR＝U－U'＝12 V－8 V＝4 V
R的阻值R＝＝＝25 Ω
从图示可知，此时舱体内的气压值为0.6×105 Pa。
答：（略）(共11张PPT)
第十八章 电功率
第2节 电功率
第2课时 额定电压 额定功率
1. 下列四个节能灯，均接在36 V的电压下工作，能正常发光的是（ D ）
A. 220 V 18 W B. 220 V 9 W
C. 12 V 18 W D. 36 V 9 W
2. 两盏电灯分别标有“36 V 40 W”和“220 V 30 W”的字样，当它们都正常发光时，比较它们的亮度，可知（ A ）
A. “36 V 40 W”灯较亮
B. “220 V 30 W”灯较亮
C. 两盏灯一样亮
D. 条件不足，无法比较
D
A
3. 如图，电路中电源电压为220 V。两个灯泡L1和L2的铭牌上分别有“220 V 40 W”和“220 V 60 W”字样。若灯丝电阻不变，闭合开关S，下列判断中正确的是（ C ）
A. L1和L2都恰好能正常发光
B. L1和L2的实际功率一定相等
C. L1的发光亮度一定比L2更亮
D. L1和L2两端的电压一定相等
C
4. 标有“220 V 100 W”字样的白炽灯正常工作时电压为 220 V，当把此灯泡接在110 V电路中时，它的额定功率为 100 W。
5. 根据如图所示的两盏白炽灯铭牌，请你对甲、乙两灯进行比较并得出相应的判断：正常发光时 乙 灯的电阻大；串联时， 乙 灯更亮一些；并联时， 甲 灯的功率大一些。
220
100
乙
乙
甲
6. 将标有“6 V 6 W”字样的灯泡L1和“6 V 3 W”字样的灯泡L2串联在电路中，为了电路安全，电源最大电压为 9 V，则此时灯泡L1的实际功率是 1.5 W（灯丝电阻不变）。
9
1.5
7. 如图所示，闭合开关后，发现白炽灯泡L1比L2亮，则（ B ）
A. 通过L1的电流较小
B. L2的电阻较大
C. L2两端电压较小
D. 若将L1与L2调换，L2更亮
B
8. 把规格为“220 V 40 W”和“220 V 60 W”的两盏灯串联在电压为220 V的电路中，两盏灯的亮度都比正常发光暗，这是因为每盏灯的（ B ）
A. 额定电压变小 B. 实际功率小于额定功率
C. 额定功率变小 D. 额定电压小于实际电压
B
9. 如图甲为某电饭锅的简化电路原理图，R1和R2为加热电阻，且阻值保持不变，R1＝44 Ω，S为靠近加热盘的感温开关，1、2是开关连接的触点，加热盘温度达到103 ℃时，S自动切换到保温状态。某次煮饭时，仅将电饭锅接入电压为220 V的电路中以加热状态工作了10 min后，自动切换到保温状态，保温时图乙所示电能表的转盘在1 min内转过5转。求：
（1）加热状态时，电饭锅消耗的电能；
解：由题意可知，当开关S与触点1连接时，电饭锅处于加热状态；当开关S与触点2连接时，电饭锅处于保温状态。
（1）加热状态下工作10 min，电饭锅消耗的电能
W加热＝＝×10×60 s＝6.6×105 J
解：由题意可知，当开关S与触点1连接时，电饭锅处于加热状态；当开
关S与触点2连接时，电饭锅处于保温状态。
（1）加热状态下工作10 min，电饭锅消耗的电能
W加热＝＝×10×60 s＝6.6×105 J
（2）R2的阻值；
解：由题意可知，当开关S与触点1连接时，电饭锅处于加热状态；当开关S与触点2连接时，电饭锅处于保温状态。
解：由题意可知，当开关S与触点1连接时，电饭锅处于加热状态；当开
关S与触点2连接时，电饭锅处于保温状态。
（2）电饭锅处于保温状态时，1 min内消耗的电能
W保温＝kW·h＝×3.6×106 J＝6 000 J保温功率
P保温＝＝＝100 W
保温状态下总电阻R串＝＝＝484 Ω
R2的阻值R2＝R串－R1＝484 Ω－44 Ω＝440 Ω
（3）用电高峰时，实际电压只有额定电压的90％，电饭锅加热状态的实际功率。
解：由题意可知，当开关S与触点1连接时，电饭锅处于加热状态；当开关S与触点2连接时，电饭锅处于保温状态。
（3）用电高峰时，实际电压
U实＝220 V×90％＝198 V
电饭锅加热状态的实际功率
P实＝＝＝891 W
答：（略）
解：由题意可知，当开关S与触点1连接时，电饭锅处于加热状态；当开
关S与触点2连接时，电饭锅处于保温状态。
（3）用电高峰时，实际电压
U实＝220 V×90％＝198 V
电饭锅加热状态的实际功率
P实＝＝＝891 W
答：（略）
10. 使用相机的慢镜头模式拍摄某灯泡通电时的发光情况，图甲①到⑥依次显示出灯泡从开始通电到最大亮度的过程，同时测得通过灯泡的电流随时间变化如图乙所示。已知灯泡达到最大亮度后，其亮度和电流均保持不变。在实验过程中，灯泡两端的电压保持恒定不变，则下列结论正确的是（ D ）
A. 灯泡正常发光时的电流为3 A
B. 从第6 s开始，灯稳定发光
C. 灯泡变亮过程中实际功率变大
D. 从图甲①到⑤的发光过程中，灯丝阻值越来越大
D(共16张PPT)
第十八章 电功率
精练专题 电学计算综合
1. 如图甲为某款空气炸锅，其原理图如图乙所示。电阻丝R＝55 Ω，风扇的额定功率是110 W。空气炸锅正常工作，将质量500 g、初温20 ℃的薯条加热到200 ℃，薯条的比热容取3.5×103 J/（kg·℃）。求：
（1）通过电阻R的电流；
解：（1）由图知，R与M并联，所以UR＝UM＝U＝220 V，通过R的电流
IR＝＝＝4 A
解：（1）由图知，R与M并联，所以UR
＝UM＝U＝220 V，通过R的电流
IR＝＝＝4 A
（2）通过风扇的电流；
解：（2）通过风扇的电流
IM＝＝＝0.5 A
（3）薯条吸收的热量。
解：（3）薯条的质量m＝500 g＝0.5 kg，薯条吸收的热量
Q吸＝cm（t－t0）＝3.5×103 J/（kg·℃）×0.5 kg×（200 ℃－20 ℃）＝3.15×105 J
答：（略）
解：（3）薯条的质量m＝500 g＝0.5
kg，薯条吸收的热量
Q吸＝cm（t－t0）＝3.5×103 J/
（kg·℃）×0.5 kg×（200 ℃－20 ℃）
＝3.15×105 J
答：（略）
1. 如图甲为某款空气炸锅，其原理图如图乙所示。电阻丝R＝55 Ω，风扇的额定功率是110 W。空气炸锅正常工作，将质量500 g、初温20 ℃的薯条加热到200 ℃，薯条的比热容取3.5×103 J/（kg·℃）。求：
2. 如图甲、乙是某型电烤箱和其简化电路，工作电压为220 V，R1和R2均为电烤箱中的加热元件，此电烤箱有高温和低温两个挡位，低温挡电功率为242 W，高温挡电功率为1 210 W，则
（1）R1的阻值为多少？
解：（1）由图乙可知，两开关S1、S2闭合时，电路为R1的简单电路，电烤箱处于为高温挡
R1的阻值为R1＝＝＝40 Ω
解：（1）由图乙可知，两开关S1、S2闭合时，电路为R1的简单电路，电
烤箱处于为高温挡
R1的阻值为R1＝＝＝40 Ω
（2）R2的阻值为多少？
解：（2）当只闭合S1时，两电阻串联，电烤箱处于低温挡，总电阻为
R＝＝＝200 Ω
R2的阻值
R2＝R－R1＝200 Ω－40 Ω＝160 Ω
解：（2）当只闭合S1时，两电阻串联，电烤箱处于低温挡，总电阻为
R＝＝＝200 Ω
R2的阻值
R2＝R－R1＝200 Ω－40 Ω＝160 Ω
2. 如图甲、乙是某型电烤箱和其简化电路，工作电压为220 V，R1和R2均为电烤箱中的加热元件，此电烤箱有高温和低温两个挡位，低温挡电功率为242 W，高温挡电功率为1 210 W，则
（3）在某次用电高峰期，关闭家里其他用电器，只让电烤箱高温挡工作，观察到家里的电能表（如图丙所示）的转盘6 min内转过300转，求此时家庭电路的实际电压。
解：（3）电能表转盘转过300转时，消耗的电能
W＝kW·h＝0.1 kW·h
实际功率
P实＝＝＝1 kW＝1 000 W
实际电压
U实＝＝＝200 V
答：（略）
解：（3）电能表转盘转过300转时，消耗的电能
W＝kW·h＝0.1 kW·h
实际功率
P实＝＝＝1 kW＝1 000 W
实际电压
U实＝＝＝200 V
答：（略）
3. （2024·广州）某电热敷腰带如图甲所示，有高温、中温和低温三个挡位，图乙是内部简化电路图，R1、R2、R3为加热电阻，其中R1、R2的阻值均为1 100 Ω，通过旋转开关可以实现挡位切换。把电热敷腰带接入220 V的家庭电路中。
（1）旋转开关转至 de （选填“ab”“bc”“cd”或“de”）时，电热敷腰带处于高温挡工作，理由是： 旋转开关转至de时，电路电阻最小，电功率最大 ；
de
旋转开关转至de时，电路电阻最
小，电功率最大
（2）电热敷腰带在高温挡工作时的总电流为0.25 A，求通电10 min消耗的电能；
解：（2）电热敷腰带在高温挡工作时的总电流为0.25 A，通电10 min消耗的电能为
W＝UIt＝220 V×0.25 A×10×60 s＝3.3×104 J
解：（2）电热敷腰带在高温挡工作时的总电流为0.25 A，通电10 min消
耗的电能为
W＝UIt＝220 V×0.25 A×10×60 s＝3.3×104 J
3. （2024·广州）某电热敷腰带如图甲所示，有高温、中温和低温三个挡位，图乙是内部简化电路图，R1、R2、R3为加热电阻，其中R1、R2的阻值均为1 100 Ω，通过旋转开关可以
实现挡位切换。把电热敷腰带接入
220 V的家庭电路中。
（3）旋转开关转至bc时，电热敷腰带的功率为22 W，求电路的总电流；
解：（3）旋转开关转至bc时，电热敷腰带的功率为22 W，电路的总电流为
I＝＝＝0.1 A
解：（3）旋转开关转至bc时，电热敷腰带的功率为22 W，电路的总
电流为
I＝＝＝0.1 A
3. （2024·广州）某电热敷腰带如图甲所示，有高温、中温和低温三个挡位，图乙是内部简化电路图，R1、R2、R3为加热电阻，其中R1、R2的阻值均为1 100 Ω，通过旋转开关可以实现挡位切换。把电热敷腰带接入220 V的家庭电路中。
解：（3）旋转开关转至bc时，电热敷腰带的功率为22 W，电路的总电流为
I＝＝＝0.1 A
（4）旋转开关转至cd时，求电热敷腰带的功率。
解：（4）旋转开关转至cd时，只有R2工作，为中温挡，电热敷腰带的功率为
P中＝＝＝44 W
答：（略）
解：（4）旋转开关转至cd时，只有R2工作，为中温挡，电热敷腰带的功
率为
P中＝＝＝44 W
答：（略）
3. （2024·广州）某电热敷腰带如图甲所示，有高温、中温和低温三个挡位，图乙是内部简化电路图，R1、R2、R3为加热电阻，其中R1、R2的阻值均为1 100 Ω，通过旋转开关可以实现挡位切换。把电热敷腰带接入220 V的家庭电路中。
4. 为了提高新会柑的开皮效率，有同学设计了如图甲所示的自动开皮装置，原理如下：传送带上的新会柑经过压力检测点时，压敏电阻R的阻值发生变化，A、B间的电压也随之发生改变。当R0两端电压大于一定值时，机械装置启动，将符合质量标准的新会柑开皮并推出传送带。已知电源电压U＝12 V，R0＝25 Ω，压敏电阻R的阻值随压力变化的图像如图乙所示。（g取10 N/kg）
（1）当压力检测点上没有新会柑时，电路的电流I1是多少？
解：（1）由图甲可知，闭合开关，R、R0串联连接，当检测点上没有新会柑时，由图乙可知压敏电阻的阻值R＝100 Ω，电路的电流
I1＝＝＝0.096 A
解：（1）由图甲可知，闭合开关，R、R0串联连接，当检测点上没有新
会柑时，由图乙可知压敏电阻的阻值R＝100 Ω，电路的电流
I1＝＝＝0.096 A
解：（2）若机械装置的启动电压是4 V，即U0＝4 V，电路中的电流I＝I0＝＝＝0.16 A
电路的总电阻R总＝＝＝75 Ω
压敏电阻的阻值R'＝R总－R0＝75 Ω－25 Ω＝50 Ω
由图乙可知此时压敏电阻所受的压力为F＝1.5 N，新会柑的重力G＝F＝1.5 N，新会柑的质量
m＝＝＝0.15 kg，即质量为0.15 kg的新会柑经过传送带会被开皮。
答：（略）
解：（2）若机械装置的启动电压是4 V，即U0＝4 V，电路中的电流I
＝I0＝＝＝0.16 A
电路的总电阻R总＝＝＝75 Ω
压敏电阻的阻值R'＝R总－R0＝75 Ω－25 Ω＝50 Ω
由图乙可知此时压敏电阻所受的压力为F＝1.5 N，
新会柑的重力G＝F＝1.5 N，新会柑的质量
m＝＝＝0.15 kg，即质量为0.15 kg的新会柑经过传送带会
被开皮。
答：（略）
（2）若机械装置的启动电压是4 V，质量为多大的新会柑经过传送带会被开皮？
5. 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，防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大。如图是简化后的后视镜加热电路，四个发热电阻的阻值均为100 Ω，当开关旋至“1”挡时，电路中的电流为0.5 A。（忽略温度对电阻阻值的影响）求：
（1）电源电压；
解：（1）当开关旋至“1”挡时，R3、R4串联连接，串联的总电阻
R＝R3＋R4＝100 Ω＋100 Ω＝200 Ω
电源电压
U＝IR＝0.5 A×200 Ω＝100 V
解：（1）当开关旋至“1”挡时，R3、R4串联连
接，串联的总电阻
R＝R3＋R4＝100 Ω＋100 Ω＝200 Ω
电源电压
U＝IR＝0.5 A×200 Ω＝100 V
（2）后视镜处于除露功能的电功率；
解：（2）当开关旋至“1”挡时，R3、R4串联连
接，后视镜处于防雾功能；当开关旋至“3”挡
时，R1、R2并联连接，后视镜处于化霜功能；当
开关旋至“2”挡时，只有R3工作，后视镜处于除
露功能；后视镜处于除露功能时的电功率
P除露＝＝＝100 W
5. 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，防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大。如图是简化后的后视镜加热电路，四个发热电阻的阻值均为100 Ω，当开关旋至“1”挡时，电路中的电流为0.5 A。（忽略温度对电阻阻值的影响）求：
（3）后视镜玻璃的质量约为400 g，玻璃的比热容为0.75×103 J/（kg·℃），当开启化霜功能时，加热效率为50％，为使后视镜玻璃温度升高10 ℃，需加热多长时间？
解：（3）当开启化霜功能时，后视镜的电功率
P化霜＝＋＝＋＝200 W
玻璃吸收的热量
Q吸＝ cmΔt＝0.75×103 J/（kg·℃）×400×10－3kg×10 ℃＝3 000 J
后视镜消耗的电能
W＝＝＝6 000 J
需要加热的时间
t＝＝＝30 s
答：（略）(共10张PPT)
第十八章 电功率
第2节 电功率
第1课时 电功率的简单计算
1. 如图是某个家用电器的铭牌，则这个用电器最有可能是（ B ）
A. LED小夜灯
B. 55寸液晶电视机
C. 大一匹空调
D. 50 L电热水器
2. 智能手机在现代生活中的作用越来越重要，频繁地使用会导致它的电能消耗很快，当手机电量所剩无几时，通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，这是通过以下哪种方式实现的（ C ）
A. 增大电池电压 B. 增加总功率
C. 减小总功率 D. 降低散热能力
B
C
3. 甲、乙两用电器电功率之比为1∶2，通电时间之比为3∶4，则消耗电能之比为（ B ）
A. 1∶2 B. 3∶8 C. 3∶4 D. 2∶3
B
4. 如图甲是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图像，现将灯泡L与阻值为10 Ω的电阻R连入图乙所示的电路，闭合开关S，灯泡L的实际功率为1.8 W，此时定值电阻R的电功率是 3.6 W。
3.6
5. 如图为某同学家的电能表，该电能表读数为 314.5 kW·h。若当1 h内电能表上的转盘转过600转，接在这个电能表上的用电器的功率为
1 000 W。
第5题图
314.5
1 000
6. 如图所示，汽车用USB便携充电设备，有A、B两个充电接口，额定输出电压均为5 V，输出电流分别为1.0 A和2.1 A。现要给手机充电，如果要缩短充电时间，在保证安全的前提下，应选用 B （选填“A”或“B”）接口，此接口的额定输出功率为 10.5 W，此时手机相当于 用电器 （选填“电源”“用电器”或“开关”）。
第6题图
B
10.5
用电器
7. 甲、乙两只灯泡的I－U关系图像如图所示，现将甲、乙两灯串联在电路中，当甲灯两端电压为2 V时，乙灯消耗的功率是（ C ）
第7题图
C
A. 2 W B. 0.8 W
C. 1.2 W D. 3 W
8. 某小灯泡上标有“6 V 6 W”字样，则其正常工作时的电阻为
6 Ω。如果其电流随两端电压变化关系的图像如图所示，则当小灯泡两端的电压为2 V时，通过小灯泡的电流为 0.5 A，此时小灯泡的电功率为 1 W。
第8题图
6
0.5
1
9. 如图所示，定值电阻R阻值为20 Ω，闭合开关，流过R的电流为
0.1 A，流过小灯泡L的电流为0.2 A。求：
（1）此时小灯泡L两端的电压；
解：（1）由图可知，灯泡L和电阻R并联，灯泡L两端电压
UL＝U＝UR＝IRR＝0.1 A×20 Ω＝2 V
解：（1）由图可知，灯泡L和电阻R并联，灯泡L两端电压
UL＝U＝UR＝IRR＝0.1 A×20 Ω＝2 V
（2）此时小灯泡L的电阻；
解：（2）小灯泡L的电阻RL ＝＝＝10 Ω
（3）此电路的总功率。
解：（3）干路电流I＝IR＋IL＝0.1 A＋0.2 A＝0.3 A，
电路总功率P总＝UI＝2 V×0.3 A＝0.6 W
答：（略）
解：（2）小灯泡L的电阻RL ＝＝＝10 Ω
解：（3）干路电流I＝IR＋IL＝0.1 A＋0.2 A＝0.3 A，
电路总功率P总＝UI＝2 V×0.3 A＝0.6 W
答：（略）
10. 如图为某电阻触摸屏的内部电路结构简化图，其中AB为电阻膜片，触摸点P将电阻膜片分为AP、PB两部分，P点左右滑动时AP、PB两端电压随之发生变化。电源电压不变，当触摸点P水平向右滑动时，通过AP段电阻膜片的电流 不变 ，其两端的电压 变大 （前两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。当AP两端的电压为3 V时，通过的电流为0.1 A；滑动触摸点P，使AP两端的电压变为4 V，则此时AP段电阻膜片消耗的功率为 0.4 W。
不变
变大
0.4 (共6张PPT)
第十八章 电功率
第3节 跨学科实践：为家庭节约用电提建议
1. LED灯具有节能、环保的特点，规格为“220 V 10 W”的LED灯和“220 V 50 W”的白炽灯泡正常发光时的亮度相当，与白炽灯泡相比，LED灯可以节能（ D ）
A. 20％ B. 40％ C. 60％ D. 80％
D
2.学校将教室中规格为“220 V 40 W”的日光灯更换为“220 V
22 W”的LED护眼灯，如图所示。若学校共更换120盏护眼灯，电灯每天正常工作10 h，则一个月（按30天）可节约 648 kW·h的电能。教室中电灯的连接方式是 并联 ，你判断的依据是 一盏电灯断路，其他电灯还能继 续工作 。
648
并联
一盏电灯断路，
其他电灯还能继续工作
第2题图
3. 如图是小明家的电能表，他家电路允许消耗的最大总功率为 6 6W。
某次他家外出旅行，关闭了所有用电器，但路由器、电视机等电器仍处于待机状态，旅行10天（240 h）后回来，发现电能表示数为645.8 kW·h，他家电器的待机功率是 10 W。
第3题图
6 600
10
4. 在综合实践活动中，小明想测量家中经常处于待机状态的电脑的实际功率，经调查约为20 W。先断开所有电器的开关，使图中电能表的指示灯停止闪烁，再接通电脑电源并使之处于待机状态，他设计的几个测量方案中最合理的是（ D ）
A. 读出1 h后电能表的示数
B. 分别读出电能表起始和1 h后的示数
C. 数出电能表指示灯在1 min内闪烁的次数
D. 测出电能表指示灯闪烁10次所用的时间
D
5. 小明用图甲的电路做“测量小灯泡的电功率”实验，绘制了如图乙所示的图像。已知电源电压为3 V，灯泡的额定电压为2.5 V，此图像不是直线的主要原因是灯丝电阻受 温度 的影响。实验中滑动变阻器的最大阻值可能是 30 Ω （选填“10 Ω”“20 Ω”或“30 Ω”）。若灯泡两端的电压依次增大为U1、U2、U3时，灯泡对应的功率分别为P1、P2、P3，相邻两次的电压差U2－U1＝U3－U2，则P2－P1 ＜ （选填“＞”“＝”或“＜”）P3－P2。
温度
30 Ω
＜ (共23张PPT)
第十八章 电功率
精练专题 电学实验综合
1. 做“探究串联与并联电路中电流、电压的关系”实验时，实验用的两个灯泡规格不同，电源电压恒为2.5 V。
（1）串联时，小科连接了如图甲所示的电路。闭合开关，两灯均不发光。小科猜想是灯泡L1的灯丝断了，就将一根导线的两端接在灯泡L1两端，若看到灯泡L2 发光 （选填“发光”或“不发光”），说明小科的猜想正确。
发光
（2）并联时，小科连接了如图乙所示的电路。闭合开关前，小科检查发现电路连接有误，但只要改动一根导线即可，此时有 4 种改法。
4
1. 做“探究串联与并联电路中电流、电压的关系”实验时，实验用的两个灯泡规格不同，电源电压恒为2.5 V。
（3）改正电路后继续实验，小科记录的数据如表：
物理量 电流 电压
串联电路 I1＝0.16A I2＝0.16A I＝0.16 A U1＝0.9V U2＝1.6V U＝2.5 V
并联电路 I1＝0.34A I2＝0.20A I＝0.54 A U1＝2.5V U2＝2.5V U＝2.5 V
根据数据分析出串、并联电路中电流和电压的关系，用符号表达式的形式写在表格中：
电流关系 电压关系
串联电路 ① I＝I1＝I2 ② U＝U1＋U2
并联电路 ③ I＝I1＋I2 ④ U＝U1＝U2
I＝I1＝I2
U＝U1＋U2
I＝I1＋I2
U＝U1＝U2
（4）小科发现根据串联电路中的数据，可计算得到R1＝5.63 Ω，根据并联电路中的数据，可计算得到R1＝7.35 Ω，造成这一差异的根本原因是 灯丝的电阻随温度的升高而增大 。
灯丝的电阻随温度的升高而增大
2. 如图，是探究影响导体电阻大小因素的实验电路，选用的导体材料规格如表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积/ mm2
A 镍铬 0.5 0.5
B 镍铬 1.0 0.5
C 镍铬 0.5 1.0
D 锰铜 0.5 0.5
（1）实验过程中，可以通过观察 电流表示数 来比较导体电阻的大小。
电流表示数
（2）M、N间接入A、B导体探究导体的 长度 对电阻的影响，导体 A 接入时，电流表示数较大。
（3）M、N间接入A、C导体进行比较，控制相同的因素有 导体的材料和长度 ，探究的是导体的 横截面积 对电阻的影响。
（4）将导体A、D分别接入M、N间，观察到电流表示数不同，由此可得到的初步结论是 在导体长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的材料有关 。
长度
A
导体的材料
和长度
横截面积
在导体长度和横截面积相同时，导体的电阻与导体的
材料有关
3. 小华用如甲所示装置探究电流与电压的关系，电源电压3 V恒定不变，滑动变阻器规格为“30 Ω 2 A”。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右滑动时，电流表的示数变小。
（2）连接好电路闭合开关后，移动滑片发现，电流表无示数，电压表有示数，则出现该故障的原因可能是 定值电阻断路 。
定值电阻断路
（3）排除故障后，改变滑片位置，记录的实验数据如下表，空白处的电流如图乙所示，为 0.3 A，根据表中数据可归纳得出结论： 导体的电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 。
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.10 0.20 0.40 0.50 0.60
0.3
导体的
电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
（4）为了进一步探究电流与电阻的关系，小华又找来阻值为10 Ω、15 Ω、20 Ω的定值电阻继续实验。
①将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，闭合开关，缓慢移动滑片，接下来用阻值为10 Ω的电阻替换原电阻，应将滑片向 右 （选填“左”或“右”）滑动，使电压表示数仍为1 V，记录电流表示数。再将阻值为15 Ω、20 Ω的定值电阻分别接入电路，重复上述操作。
②当将阻值为20 Ω的电阻接入电路进行实验时，发现无论如何调节滑片都无法使电压表示数为1 V。为使该电阻也能完成实验，电压表的最小示数为 1.2 V。
右
1.2
4. 在“测量定值电阻的阻值”实验中，小明准备了以下器材：电压可调的电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、待测定值电阻Rx、导线若干。
（1）图甲是小明连接的部分电路，请用笔画线代替导线将电路补充完整。（要求：当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电路中的电流变大）
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表有示数，电压表示数始终为0，造成这种现象的原因可能是 电阻Rx短路 。
电阻Rx短路
（3）排除故障后，小明测量的部分实验数据如下表所示：
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻Rx/Ω ▲
1 0.8 0.16
2 1.6 0.3
3 0.48
①▲处应填写 电阻的平均值/Ω ；
②实验中第3次实验的电压表示数如图乙所示，
此次Rx的阻值为 5.Ω。（保留1位小数）
电阻的平均值/Ω
5.2
（4）利用小明准备的实验器材还能完成的探究实验是 A （填字母）。
A. 探究电流与电压的关系 B. 探究电流与电阻的关系
A
5. 在测量小灯泡额定功率的实验时，小北同学连接了如图甲所示的电路，已知电源电压保持不变，灯泡的额定电压为2.5 V，额定功率小于1 W。
（1）在连接电路时，开关应 断开 （选填“断开”或“闭合”），滑片应移到A处，闭合上开关之后，小明发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，那么可能的原因是小灯泡 断路 （选填“断路”或“短路”）。
断开
断路
（2）闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑片P向 B （选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为 2.5 V。
（3）移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I－U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 0W。
B
2.5
0.5
5. 在测量小灯泡额定功率的实验时，小北同学连接了如图甲所示的电路，已知电源电压保持不变，灯泡的额定电压为2.5 V，额定功率小于1 W。
（4）完成上述实验后，他又设计了如图丁所示的实验电路，借助实验室的器材，同样测出了小灯泡正常发光时的电功率，请你完成下列实验步骤：
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为灯泡的额定电压U1。
②滑片的位置保持不动，再将开关S1拨到另一个触点1，读出电压表的示数为U2；
③小灯泡正常发光时功率的表达式P＝ U1× （用U1、U2、R0表示）。
U1×
6. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选用图甲所示的器材，其中电源电压为6 V，小灯泡的额定电压为2.5 V。（灯丝正常工作时的电阻约为12 Ω）
（1）为了能顺利完成该实验，下列两种规格的滑动变阻器应选用 B （填字母）。
A. “10 Ω 0.5 A”的滑动变阻器 B. “20 Ω 0.5 A”的滑动变阻器
B
（2）用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。
6. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选用图甲所示的器材，其中电源电压为6 V，小灯泡的额定电压为2.5 V。（灯丝正常工作时的电阻约为12 Ω）
（3）闭合开关前，应将图甲中的滑动变阻器的滑片滑到 A （选填“A”或“B”）端。
（4）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数。若电路只有一处故障，则故障原因可能是小灯泡 断路 （选填“断路”或“短路”）。
A
断路
6. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选用图甲所示的器材，其中电源电压为6 V，小灯泡的额定电压为2.5 V。（灯丝正常工作时的电阻约为12 Ω）
（5）排除故障后，闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，其读数是 2.2 V。为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 B （选填“A”或“B”）端移动。
（6）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的图像如图丙所示，分析图像可知该小灯泡正常发光时的额定功率为 0.5 W。
2.2
B
0.5
6. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选用图甲所示的器材，其中电源电压为6 V，小灯泡的额定电压为2.5 V。（灯丝正常工作时的电阻约为12 Ω）
7. 为了探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”，老师设计了如图甲、乙两组实验装置。将a、b、c、d四段电阻丝分别密封在完全相同的盒内，盒内封闭一定量的空气，并与装有相同液体的U形管相连通。将电阻丝e与图乙中电阻丝d并联连接置于盒外，五段电阻丝中b的阻值为10 Ω，其余阻值均为5 Ω。
（1）实验中通过观察U形管中 液面高度差 来判断电流通过电阻丝产生的热量的多少，这种实验方法叫 转换法 。
（2）其中 甲 装置能够解释“电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热”现象。
液面高度差
转换法
甲
（3）乙装置通电一段时间后， 左盒 （选填“左盒”或“右盒”）内的电阻丝产生的热量多。
（4）让乙装置冷却到初始状态，把右盒并联的两根电阻丝都放入盒内，接通电源比较两盒内电阻丝发热多少，此时该装置是探究电流产生的热量跟 电阻 的关系。
左盒
电阻
（5）甲装置中，已知电流为2 A，通电时间为10 s，则电阻丝b在这段时间产生的热量为 400 J。
（6）小明用如图甲所示的装置，进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，经多次实验测量，收集实验数据，绘制了U形管中液面高度差h与电流I的关系图像，根据焦耳定律可知，图乙中能正确反映h－I关系的是 A 。（选填字母）
400
A (共15张PPT)
第十八章 电功率
第2节 电功率
第3课时 测量小灯泡的电功率
1. 在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，当用手移动变阻器滑片时，眼睛应主要观察（ B ）
A. 电流表的示数 B. 电压表的示数
C. 灯泡的发光情况 D. 变阻器滑片的位置
B
2. 为了测量一只额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率，某同学设计了如图所示的电路，实验中电源电压保持3 V不变，闭合开关，调节滑动变阻器，得到的实验数据如下表。下列说法正确的是（ C ）
实验次数 1 2 3 4 5
发光情况 熄灭 微光 暗 较暗 明亮
电压U/V 0.5 1 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.10 0.14 0.16 0.24 0.28
C
A. 多次实验的目的是减小误差
B. 第4次实验数据是错误的
C. 实验完毕断开开关，小灯泡的电阻可能是1.2 Ω
D. 第1、2两次实验，滑动变阻器接入电路电阻的改变量小于小灯泡的电阻改变量
3. 小明想要测量一个家用白炽灯的额定功率，请完成下面的实验报告。
（1）实验目的：测量一个白炽灯的额定功率。
（2）实验器材：电能表（如图所示）、 秒表 。
秒表
（3）实验步骤：a.关停家中所有用电器，
拔去所有电器的插头。
b.让白炽灯单独工作一段时间（2 min），
同时观察电能表转盘转动的圈数n。
记录数据的表格（请把表格填写完整）：
物理量/单位 时间t/s 转盘转动的圈数n/r ① 消耗的电能W/J ② 电功率P/W
数据
消耗的电能W/J
电功率P/W
（4）实验误差分析： 电能表转动的圈数不一定准确 。
（5）实验改进：小明根据误差分析，改进了实验步骤，使测量结果更准确，他的改进措施是 观察电能表转盘转动固定的圈数（如10圈），同时测量所需的时间t 。
（6）小明发现实验报告不完整，他补充的实验原理是 P＝ （填公式）。
电能表转动的圈数不一定准确
观察电能表转盘转动固定的圈数（如10圈），同
时测量所需的时间t
P＝
4. “测量小灯泡电功率”的实验原理是 P＝UI 。按如图所示的电路图连接电路，开关S闭合后，移动滑动变阻器R的滑片P，多次改变小灯泡L两端的电压，并记录相应的实验数据，实验中进行多次实验的目的是 探究小灯泡的亮度与其实际功率的关系 。
第4题图
P＝UI
探究小灯泡的亮度与其实际功率的关系
5. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，已知电源电压为6 V，小灯泡的额定电压为2.5 V，小灯泡的电阻约为10 Ω，滑动变阻器上标有“20 Ω 1 A”字样。电表选择合适的测量范围，连接电路后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图甲所示，电流表的示数如图乙所示，此时电压为 2.2 V，电流为 0.24 A，小灯泡的功率是 0.528 W。
2.2
0.24
0.528
第5题图
6. “伏安法测电阻”和“伏安法测小灯泡的电功率”是电学中两个重要的实验，小聪同学对两个实验进行了对比和梳理，下列说法正确的是（ C ）
A. 两个实验的原理相同
B. 滑动变阻器在两个实验中的作用仅是保护电路
C. 两个实验进行多次测量的目的不同
D. 两个实验都采用了控制变量法
C
7. 如图是同学们测量小灯泡的电功率的电路，所用小灯泡上标有
“2.5 V”字样，它的电阻大约为10 Ω，可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10 Ω和50 Ω，电源电压为6 V保持不变。
（1）请在图甲中用笔画线代替导线，把电路连接完整（要求滑片P向左移动时灯泡变暗）。
（2）实验应该选用的滑动变阻器是 R2 （选填“R1”或“R2”）。
R2
（3）小明同学所在小组在连接好电路后闭合开关，小灯泡不发光，电压表有示数，电流表无示数。进一步观察并检查电路，发现电压表、电流表、导线及其连接均完好。电路的故障可能是 灯泡断路 （假设电路只有一处故障）。
灯泡断路
7. 如图是同学们测量小灯泡的电功率的电路，所用小灯泡上标有
“2.5 V”字样，它的电阻大约为10 Ω，可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10 Ω和50 Ω，电源电压为6 V保持不变。
（4）小张同学所在小组在正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是 D （填字母）。
A. 更换小灯泡 B. 检查电路是否断路
C. 向左移动滑动变阻器的滑片 D. 向右移动滑动变阻器的滑片
D
7. 如图是同学们测量小灯泡的电功率的电路，所用小灯泡上标有
“2.5 V”字样，它的电阻大约为10 Ω，可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10 Ω和50 Ω，电源电压为6 V保持不变。
（5）如图乙为某时刻电压表的读数，为了测量小灯泡的额定电功率，应将滑片向 右 （选填“左”或“右”）端滑动。小灯泡正常发光时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 0.75 W。
右
0.75
7. 如图是同学们测量小灯泡的电功率的电路，所用小灯泡上标有
“2.5 V”字样，它的电阻大约为10 Ω，可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10 Ω和50 Ω，电源电压为6 V保持不变。
（6）以下用伏安法进行的几个探究实验中，需要多次测量求平均值的是 A （填字母）。
A. 测量定值电阻的电阻值 B. 测量小灯泡的电阻值
C. 测量定值电阻的电功率 D. 测量小灯泡的电功率
A
7. 如图是同学们测量小灯泡的电功率的电路，所用小灯泡上标有
“2.5 V”字样，它的电阻大约为10 Ω，可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10 Ω和50 Ω，电源电压为6 V保持不变。
8. 在测量小灯泡额定功率的实验中，小兵连接的电路如图甲所示。图乙中图线a是电表V与A示数间的关系图线，图线b是一只定值电阻R0的U－I图线。电源电压U恒为3 V，小灯泡L的额定电压为2.5 V。则：
（1）L的额定功率为 0.625 W。
0.625
（2）图线a对应的过程中，R的调节范围为 25～2 Ω。
（3）若将R替换成R0，则L工作时的阻值为 6 Ω。
（4）若将R替换成与L相同的小灯泡，
则根据图线可求得电路消耗的总功率
约为 0.6 W。
25～2
6
0.6 (共10张PPT)
第十八章 电功率
第4节 焦耳定律
1. 已知电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220 V 120 W”的字样，它们都在额定电压下工作相同时间，则三个用电器产生的热量最多的是（ C ）
A. 电视机 B. 电风扇
C. 电烙铁 D. 一样多
2. 某一阻值为R的电阻，通过的电流为I时，在时间t内产生的热量是Q。则当另一阻值为2R的电阻，通过电流是2I时，在同样的时间t内产生的热量为（ C ）
A. 2Q B. 4Q C. 8Q D. 16Q
C
C
3. （跨学科·物理学与日常生活）夏天，人们常用电热驱蚊器驱蚊（如图），它是利用电流 热 效应来工作的。发热元件是一个阻值为
10 000 Ω的电阻，工作电流约为0.02 A，通电100 s产生的热量为
400 J。工作时蚊香片温度升高，这是通过 热传递 方式改变蚊香片的内能，过一会儿整个房间都能闻到蚊香片的气味，这是因为 一切物质的分子都在不停地做无规则的运动 。
热
400
热传递
一切
物质的分子都在不停地做无规则的运动
4. 如图是探究“电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关”的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒子内，盒内封闭一定量的空气，图乙中另取阻值为5 Ω的电阻在盒外与盒内电阻并联。
第4题图
（1）在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管中 液面高度差 来比较的。
液
面高度差
（2）图甲装置可探究电流产生的热量与 电阻 的关系，通电一段时间后， 右 （选填“左”或“右”）侧盒子中的电阻产生的热量更多。
（3）图乙装置中，通电相同时间，左右两侧盒子中的电阻产生的热量之比为 4∶1 。
电阻
右
4∶1
4. 如图是探究“电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关”的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒子内，盒内封闭一定量的空气，图乙中另取阻值为5 Ω的电阻在盒外与盒内电阻并联。
第4题图
5. 如图为电阻R1和R2的I－U图像，其中R1的阻值为 10 Ω。将两电阻串联接在电压为6 V的电源两端，R1两端的电压与R2两端的电压之比为 2∶1 ；通电1 min，R2产生的热量为 48 J。
第5题图
10
2∶1
48
6. 一款足浴盆工作时的简化电路如图所示，它有加热功能和按摩功能。电动机线圈的电阻为5 Ω，加热电阻正常工作时的电阻为48.4 Ω，电源电压恒为220 V。加热电阻正常工作15 min产生的热量是 9×105 J。启动按摩功能时，电动机启动，通过电动机线圈的电流为0.1 A，按摩100 s，电动机线圈产生的热量是 5 J，电动机消耗的电能是 2 200 J。
第6题图
9×105
5
2 200
7. 在探究“纯电阻电路中，导体产生的热量与导体两端的电压、导体的电阻和通电时间关系”的实验中，实验装置如图所示，两烧瓶A、B中煤油质量相等，两支温度计的示数相同，电阻丝的阻值R1＞R2。
第7题图
（1）电阻丝R1、R2并联连接，是为了控制 导体两端的电压 相同。
导体两端的电压
（2）闭合开关后，发现B中温度计的示数上升较快。由此得出结论：纯电阻电路中，当导体两端的电压和通电时间相同时，导体电阻越大，导体产生的热量越 少 （选填“多”或“少”）。
少
8. （跨学科·物理学与日常生活）很多汽车都配置电加热座椅，如图甲为某款具有加热功能的座椅。通过观察和研究，小明了解到该座椅有“高温”和“低温”两个挡位，“高温”挡功率为36 W，“低温”挡功率为12 W。该座椅加热部分的电路图如图乙所示，电源电压为24 V，S为挡位切换开关，R1和R2为电热丝。
（1）该座椅加热的原理是 电流的热效应 。
电流的热效应
（2）当座椅的加热功能关闭时，电路处于 断路 （选填“短路”“断路”或“正常”）状态。
断路
（3）当座椅处于“低温”挡加热时，电路中的电流是 0.5 A。
（4）当座椅处于“高温”挡加热时，电路中的电流是 1.5 A，电热丝R1的阻值是 16 Ω，工作10 min产生的热量是 2.16×104 J。
0.5
1.5
16
2.16×104
8. （跨学科·物理学与日常生活）很多汽车都配置电加热座椅，如图甲为某款具有加热功能的座椅。通过观察和研究，小明了解到该座椅有“高温”和“低温”两个挡位，“高温”挡功率为36 W，“低温”挡功率为12 W。该座椅加热部分的电路图如图乙所示，电源电压为24 V，S为挡位切换开关，R1和R2为电热丝。
