(共16张PPT)
第28课时 电功 电功率(二)
C
1．(2016·临沂)一个标有“220V 440W”的电热器，当通过它的电流为1A时，它的实际功率(
)
A．等于额定功率
B．大于额定功率
C．小于额定功率
D．无法判断
2．(2016·绥化)小萌在更换灯泡时发现灯泡上标有“220V 40W”的字样。下列说法中正确的是
(
)
A．该灯泡只能在220V电压下工作
B．该灯泡的实际功率是40W不变
C．该灯泡每秒消耗的电能是40W
D．该灯泡正常发光时的功率是40W
D
3．(2016·桂林)如图所示，为“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验电路，以下说法
正确的是
(
)
A．闭合开关S1、S2，通过三根电阻丝的电流相同
B．先闭合开关S1，再闭合开关S2，电流表示数保持不变
C．先闭合开关S1，再闭合开关S2，通过右容器中电阻丝
的电流变小
D．闭合开关S1、S2一段时间后，
右边U形管内的液面比左
边U形管内的液面高
C
第3题图
4．我国北疆边防哨兵在严寒的冬季会穿上一种电热靴。如图为电热靴内加热电路的示意图，电源两端电压保持不变，S2为三档旋钮开关(金属片M可分别拨至a、b、c处)，电阻丝R1、R2规格相同且阻值不变，b为电阻丝R1的中点。闭合开关S1，这只电热靴的低温档、中温档、高温档应分别将金属片M拨至
(
)
A．a、b、c
B．a、c、b
C．c、b、a
D．b、a、c
A
第4题图
5．(2016·合肥模拟)额定电压都是110V，额定电功率Pa＝100W，Pb＝40W的a、b两个灯泡接在220V的电路中，使灯泡都正常发光，又使电路消耗的电功率最小的连接方式是
(
)
C
6．在如图所示的电路中，发现通过电流表的示数减少0.2安培时，电压表的示数从6伏特变为5伏特，那么该定值电阻所消耗的功率的变化量为
(
)
A．1.2W
B．1.0W
C．2.2W
D．5.0W
C
第6题图
★7.
(2016·凉山州)某同学家中有一个电磁炉，上面标有“220V 2000W”的字样，下面关于这个电磁炉的说法中正确的是
(
)
A．使用这个电磁炉时应连接额定电流为10A的保险丝
B．这个电磁炉在正常工作时的电阻为484Ω
C．这个电磁炉工作时的电功率是2000W
D．这个电磁炉正常工作0.5h消耗电能为1.8×106J
A
★8.
(2016·泰安)如图所示，电源电压为4.5V，电压表量程为“0－3V”，电流表量程为“0－0.6A”，滑动变阻器规格为“10Ω 1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”(灯丝电阻不变)，在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是
(
)
①小灯泡的额定电流是0.6A
②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω－10Ω
③电压表示数变化范围是0－3V
④电流表示数变化范围是0.3－0.5A
A．只有②、④正确
B．只有②、③正确
C．只有①、④正确
D．只有①、③正确
A
第8题图
9．(2016·哈尔滨)如图是小明探究“影响电流热效应因素”的部分实验装置图，通电一段时间后，两段完全相同的液柱从同一高度上升到图示位置，可知电阻
产生热量多，由此可以说明：________
____________________________________________。
第9题图
R1
当电流
和通电时间相同时，电阻越大，产生热量越多
10．(2016·无锡)用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点。如图甲所示是一个定值电阻R和一个LED灯的电流与其两端电压关系的图像。
(1)观察图像可知，R的阻值为
Ω。
(2)如图乙所示，将LED灯与R串联在电路中，若LED灯的电功率为0.06W，则R中的电流为
A，电路的总功率为
W。
第10题图
50
0.02
0.08
★11.
(2016·内江)如图甲所示是某同学“探究定值电阻R0的发热功率P0、滑动变阻器R消耗的电功率PR和电源总功率PU随电流I变化的关系”的实验电路图，通过实验得到的数据用描点法在同一坐标系中作出了a、b、c三条图线，如图乙所示。根据图像可知，其中，反映电源的总功率PU随电流I变化的关系图像是
(填“a”、“b”或“c”)，滑动变阻器R消耗的最大电功率为
W。
第11题图
a
2.25
12．(2016·德州)在测量额定电压为“2.5V”小灯泡电功率(正常发光时电阻约为10Ω)的实验中，电源为两节新干电池。
第12题图
(1)图甲的实物图连接中有不妥之处，应如何改正：
。
(2)闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，小莉发现小灯泡始终不亮，观察两电表发现，指针始终处于图乙所示位置，其故障原因可能是
。
(3)改动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制如图丙所示的图像，由图像可知，小灯泡的额定功率是
W。
(4)若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小莉选用一个R0＝5Ω的电阻，设计了如图丁所示的电路及实验方案：
电流表量程应选0～0.6A
小灯泡断路
0.625
①调节滑动变阻器滑片使电压表的示数为小灯泡额定电压；
②保持滑片位置不变，只将电压表的a点接线改接到c点，测出R0两段的电压U0，通过计算得到小灯泡的额定功率。
指出她的设计方案中存在的两个问题：
问题一：____________________________________
____________；
问题二：____________________________________
____________________。
无论怎样调节变阻器，都不能使灯泡正
常发光
电压表的正负接线柱接反，无法测出R0
两端的电压
★13.
(2016·南平)如图1所示是某型号电热加湿器的原理图，如表为其部分技术参数。R1、R2为发热电阻，且R2＝3R1，S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低档”、“高档”之间的转换(低档为小功率加热，高档为大功率加热)。
第13题图
额定电压
220V
高档发热功率
400W
水箱容积
3L
适用面积
20～40m2
(1)加湿器需在高档加热，开关S应旋转至触点
(填“1、2”、“2、3”或“3、4”)位置；
(2)电阻R1的阻值；
(3)加湿器处于低档位置时的发热功率；
(4)如图2所示是某次使用加湿器工作30min的图像，
请计算加湿器消耗的总电能。
3、4
【答案】(2)电阻R1的阻值为121Ω
(3)100W
(4)加湿器消耗的总电能为3.6×105J(共19张PPT)
第27课时 电功 电功率(一)
1．(2015·昆明)如图所示的电路，电源电压不变。当开关S由断开到闭合，电路中
(
)
A．电流表示数不变，电阻R2两端
电压减小
B．电流表示数变大，电阻R2的功
率变大
C．电流表示数变小，总功率变大
D．电流表示数变大，总电阻变小
D
第1题图
2．(2016·扬州)电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接的导线却不怎么热，主要是(
)
A．通过导线的电流小于通过电阻丝的电流
B．导线的绝热皮隔热
C．导线的电阻远小于电阻丝的电阻
D．导线散热比电阻丝快
C
第3题图
3．(2015·镇江)为响应国家严禁在公共场所吸烟的规定，某同学设计了一种烟雾报警装置，其原理电路如图所示，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的减弱而增大。当电流表示数减小至某一值时，装置报警。S闭合后，当有烟雾遮挡射向R的激光时
(
)
C
A．R0两端电压增大
B．电路消耗的总功率增大
C．电压表与电流表的示数之比增大
D．增大R0的阻值，可使装置
在更高浓度烟雾下才报警
第4题图
4．小明和姐姐一起去买电水壶，当他们选择某一品牌的电水壶时，发现有800W和1200W两种功率可选，如图是他们针对买哪一款更省电的问题出现的不同意见，请你在相同质量的水升高相同的温度的前提下，帮他们分析
(
)
A．不考虑热损失，800瓦省电
B．不考虑热损失，1200瓦省电
C．考虑热损失，800瓦省电
D．考虑热损失，1200瓦省电
D
第5题图
5．定值电阻R1和小灯泡R2的伏安特性曲线分别如图所示。若将R1和R2串联后接在8伏的电源两端，则R1与R2的电功率之比为
(
)
A．1∶2
B．1∶3
C．2∶3
D．3∶5
D
第6题图
6．如图所示是某研究性学习小组利用“220V 60W”的灯泡L1和“220V 15W”的灯泡L2所设计的四个电路图，当把它们分别接入同一家庭电路中时，对甲乙丙丁四个电路消耗的实际功率关系排列正确的是(
)
A．P丁＞P甲＞P乙＞P丙
B．P甲＞P乙＞P丙＞P丁
C．P丙＞P丁＞P甲＞P乙
D．P甲＝P乙＝P丙＝P丁
A
第7题图
7．(2015·海南)如图是安装在潜水器上深度表的电路简图，显示器由电流表改装而成，压力传感器的电阻随压力的增大而减小，电源电压不变，R0是定值电阻，在潜水器下潜过程中，电路中有关物理量的变化情况是
(
)
B
A．通过显示器的电流减小
B．R0两端的电压增大
C．传感器两端的电压增大
D．电路的总功率减小
8．(2015·泰安)如图是一个天然气泄漏检测电路的原理图。电源电压恒定不变，R0为定值电阻，R为气敏电阻(其阻值随天然气浓度的增大而减小)，则
(
)
①天然气浓度增大，
电压表示数变大
②天然气浓度减小，
电流表示数变大
③天然气浓度增大，
电路消耗的总电功率变小
④天然气浓度减小，
电压表与电流表示数的比值不变
A．只有①④正确
B．只有②③正确
C．只有①②正确
D．只有③④正确
第8题图
A
第9题图
9．(2016·南京)如图甲所示电路，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中(
)
A．电路总功率的
最小值为1.8W
B．电路总功率的
最大值为5.4W
C．定值电阻电功
率的最小值为1.35W
D．定值电阻电功率
的变化为4.05W
A
第10题图
10．(2016·宁波)甲车两侧远光灯的规格均为“12V 60W”，供电的蓄电池电压为12V，最大容量为60Ah。某天晚上，该车熄火时忘记关闭远光灯，则车上蓄电池最多能供两个远光灯正常工作____h。由于蓄电池的电能耗尽，甲车无法启动，需要借用乙车的蓄电池“搭电”启动，如图所示。“搭电”时，先用电线将甲车蓄电池的正极与乙车蓄电池的____极相连，再将另两个电极用电线连通(如果误接，蓄电池会被短路)。
6
正
第11题图
11．(2016·鄂州)某型号电饭煲有加热和保温功能，如图甲所示为其内部电路原理图，当开关S接触点1时，该电饭煲处于_________(填“保温”或“加热”)状态，如图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像，则图中阴影部分面积表示的物理量是_________，其大小为_________________。
加热
电能
0.15kW·h
第12题图
12．如图所示是某电烤箱内部简化电路图，R1和R2均为电热丝。
(1)使用高温档时，开关打在____(填“1”、“2”或“0”)，请说明理由。_________________________________________。
2
开关接2时，电路中电阻最小，功率最大
第12题图
(2)若在电路中加一个“限高温开关”，当电烤箱超过一定温度时能自动断开电路，该开关最好安装在A、B、C中的____点处，说明你选择的依据是__________________________________。
B
开关应接在用电器与火线之间
第13题图
13．(2016·台州)小晨以某种PTC电阻作为发热部件，制作了一个恒温孵化箱。图甲是恒温孵化箱的电路图，R1、R2是两个相同的PTC电阻，电源电压220伏。图乙为单个这种PTC电阻与温度变化的关系图。
(1)恒温孵化箱的最大发热功率是多少瓦？
【答案】(1)当PTC电阻最小时，电功率有最大值，孵化箱的最大功率：
(2)当温度保持40℃不变时恒温孵化箱的产热和散热达到了_____________关系。如果仅仅从产热方面分析，当温度超过40℃时，恒温孵化箱是怎样自动实现温度下降的？________________________
______________________________。
平衡(相等)
电功率变小(产热变小)
温度升高，电阻变大，根据
14．(2016·包头)如图甲所示是“测量小灯泡电功率”的实验电路。电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压2.5V，正常工作时的电阻约为10Ω，滑动变阻器有A规格“10Ω 2A”、B规格“50Ω 1A”可选。
第14题图
(1)该实验应选择____规格的滑动变阻器。
(2)请用笔画线代替导线将图甲的实验电路连接完整。
(3)连接好电路，闭合开关，小灯泡发光，但电压表示数为0，经检査，图中a、b、c、d四根导线有一根断了，则该导线是____。
(4)排除故障后，闭合开关，当变阻器滑片P移到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，要测小灯泡的额定功率，应将滑片P向_________端移动，使电压表示数为______V。当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
B
【答案】图略
c
左(或A)
2.5
0.6
15．(2016·株洲)图甲是某电吹风的工作原理图。电吹风工作时，可以分别吹出热风和凉风。为了防止温度过高，用一个PTC电阻R0与电阻为100Ω的电热丝R串联，R0的阻值随温度的变化如图乙所示。
第15题图
(1)当开关S指向1位置时，电吹风吹____风；
(2)该电吹风吹热风时，其温度基本恒定在200℃左右，当它的温度继续升高时，R0的电阻将______，电热丝的发热功率将_______；(两空均选填“增大”、“不变”或“减小”)
(3)该电热丝的最大发热功率是多少？
【答案】(3)该电热丝的最大发热功率是400W。
热
增大
减小第27课时 电功 电功率(一)
1．(2015·昆明)如图所示的电路，电源电压不变。当开关S由断开到闭合，电路中( )
第1题图
A．电流表示数不变，电阻R2两端电压减小
B．电流表示数变大，电阻R2的功率变大
C．电流表示数变小，总功率变大
D．电流表示数变大，总电阻变小
2．(2016·扬州)电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接的导线却不怎么热，主要是( )
A．通过导线的电流小于通过电阻丝的电流
B．导线的绝热皮隔热
C．导线的电阻远小于电阻丝的电阻
D．导线散热比电阻丝快
3．(2015·镇江)为
( http: / / www.21cnjy.com )响应国家严禁在公共场所吸烟的规定，某同学设计了一种烟雾报警装置，其原理电路如图所示，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的减弱而增大。当电流表示数减小至某一值时，装置报警。S闭合后，当有烟雾遮挡射向R的激光时( )
第3题图
A．R0两端电压增大
B．电路消耗的总功率增大
C．电压表与电流表的示数之比增大
D．增大R0的阻值，可使装置在更高浓度烟雾下才报警
小明和姐姐一起去买电水壶，当他们选择
( http: / / www.21cnjy.com )某一品牌的电水壶时，发现有800W和1200W两种功率可选，如图是他们针对买哪一款更省电的问题出现的不同意见，请你在相同质量的水升高相同的温度的前提下，帮他们分析( )
第4题图
A．不考虑热损失，800瓦省电
B．不考虑热损失，1200瓦省电
C．考虑热损失，800瓦省电
D．考虑热损失，1200瓦省电
定值电阻R1和小灯泡R2的伏安特性曲线分别如图所示。若将R1和R2串联后接在8伏的电源两端，则R1与R2的电功率之比为( )
第5题图
A．1∶2
B．1∶3
C．2∶3
D．3∶5
如图所示是某研究性学习小组利用“22
( http: / / www.21cnjy.com )0V 60W”的灯泡L1和“220V 15W”的灯泡L2所设计的四个电路图，当把它们分别接入同一家庭电路中时，对甲乙丙丁四个电路消耗的实际功率关系排列正确的是( )
第6题图
A．P丁＞P甲＞P乙＞P丙
B．P甲＞P乙＞P丙＞P丁
C．P丙＞P丁＞P甲＞P乙
D．P甲＝P乙＝P丙＝P丁
(2015·海南)如图是安装在潜水器上
( http: / / www.21cnjy.com )深度表的电路简图，显示器由电流表改装而成，压力传感器的电阻随压力的增大而减小，电源电压不变，R0是定值电阻，在潜水器下潜过程中，电路中有关物理量的变化情况是( )
第7题图
A．通过显示器的电流减小
B．R0两端的电压增大
C．传感器两端的电压增大
D．电路的总功率减小
(2015·泰安)如图是一个天然气泄
( http: / / www.21cnjy.com )漏检测电路的原理图。电源电压恒定不变，R0为定值电阻，R为气敏电阻(其阻值随天然气浓度的增大而减小)，则( )
第8题图
①天然气浓度增大，电压表示数变大
②天然气浓度减小，电流表示数变大
③天然气浓度增大，电路消耗的总电功率变小
④天然气浓度减小，电压表与电流表示数的比值不变
A．只有①④正确
B．只有②③正确
C．只有①②正确
D．只有③④正确
(2016·南京)如图甲所示电路，电源电压
( http: / / www.21cnjy.com )不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中( )
第9题图
A．电路总功率的最小值为1.8W
B．电路总功率的最大值为5.4W
C．定值电阻电功率的最小值为1.35W
D．定值电阻电功率的变化为4.05W
(2016·宁波)甲车两侧远光
( http: / / www.21cnjy.com )灯的规格均为“12V 60W”，供电的蓄电池电压为12V，最大容量为60Ah。某天晚上，该车熄火时忘记关闭远光灯，则车上蓄电池最多能供两个远光灯正常工作________h。由于蓄电池的电能耗尽，甲车无法启动，需要借用乙车的蓄电池“搭电”启动，如图所示。“搭电”时，先用电线将甲车蓄电池的正极与乙车蓄电池的________极相连，再将另两个电极用电线连通(如果误接，蓄电池会被短路)。
第10题图
(2016·鄂州)某型号电饭煲有
( http: / / www.21cnjy.com )加热和保温功能，如图甲所示为其内部电路原理图，当开关S接触点1时，该电饭煲处于________(填“保温”或“加热”)状态，如图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像，则图中阴影部分面积表示的物理量是________，其大小为________。
第11题图
12．如图所示是某电烤箱内部简化电路图，R1和R2均为电热丝。
第12题图
(1)使用高温档时，开关打在
( http: / / www.21cnjy.com )________(填“1”、“2”或“0”)，请说明理由。________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若在电路中加一个“限高温开关”，当电
( http: / / www.21cnjy.com )烤箱超过一定温度时能自动断开电路，该开关最好安装在A、B、C中的________点处，说明你选择的依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13．(2016·台州)小晨以
( http: / / www.21cnjy.com )某种PTC电阻作为发热部件，制作了一个恒温孵化箱。图甲是恒温孵化箱的电路图，R1、R2是两个相同的PTC电阻，电源电压220伏。图乙为单个这种PTC电阻与温度变化的关系图。
第13题图
(1)恒温孵化箱的最大发热功率是多少瓦？
(2)当温度保持40℃不变时恒温孵化箱的产热
( http: / / www.21cnjy.com )和散热达到了________关系。如果仅仅从产热方面分析，当温度超过40℃时，恒温孵化箱是怎样自动实现温度下降的？________________________________________________________________________。
14．(2016·包头)如
( http: / / www.21cnjy.com )图甲所示是“测量小灯泡电功率”的实验电路。电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压2.5V，正常工作时的电阻约为10Ω，滑动变阻器有A规格“10Ω 2A”、B规格“50Ω 1A”可选。
第14题图
(1)该实验应选择________规格的滑动变阻器。
(2)请用笔画线代替导线将图甲的实验电路连接完整。
(3)连接好电路，闭合开关，小灯泡发光，但电压表示数为0，经检査，图中a、b、c、d四根导线有一根断了，则该导线是________。
(4)排除故障后，闭合开关
( http: / / www.21cnjy.com )，当变阻器滑片P移到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，要测小灯泡的额定功率，应将滑片P向________端移动，使电压表示数为________V。当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为________W。
(2016·株洲)图甲是某电吹风的
( http: / / www.21cnjy.com )工作原理图。电吹风工作时，可以分别吹出热风和凉风。为了防止温度过高，用一个PTC电阻R0与电阻为100Ω的电热丝R串联，R0的阻值随温度的变化如图乙所示。
第15题图
(1)当开关S指向1位置时，电吹风吹________风；
(2)该电吹风吹热风时，其温度基本恒定在
( http: / / www.21cnjy.com )200℃左右，当它的温度继续升高时，R0的电阻将________，电热丝的发热功率将________；(两空均选填“增大”、“不变”或“减小”)
(3)该电热丝的最大发热功率是多少？
参考答案
第27课时 电功 电功率(一)
1．D 2.C 3.C 4.D 5.D 6.A 7.B 8.A
9．A 10.6 正
11．加热 电能 0.15kW·h
12．(1)2 开关接2时，电路中电阻最小，功率最大 (2)B 开关应接在用电器与火线之间
13．(1)当PTC电阻最小时，电
( http: / / www.21cnjy.com )功率有最大值，孵化箱的最大功率：P＝＝＝242瓦 (2)平衡(相等) 温度升高，电阻变大，根据P＝，电功率变小(产热变小)
14．(1)B (2)图略 (3)c (4)左(或A) 2.5 0.6
15．(1)热 (2)增大 减小 (3)该电热丝的最大发热功率是400W。第28课时 电功 电功率(二)
1．(2016·临沂)一个标有“220V 440W”的电热器，当通过它的电流为1A时，它的实际功率( )
A．等于额定功率
B．大于额定功率C．小于额定功率
D．无法判断
2．(2016·绥化)小萌在更换灯泡时发现灯泡上标有“220V 40W”的字样。下列说法中正确的是( )
A．该灯泡只能在220V电压下工作B．该灯泡的实际功率是40W不变
C．该灯泡每秒消耗的电能是40WD．该灯泡正常发光时的功率是40W
3．(2016·桂林)如图所示，为“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验电路，以下说法正确的是( )
第3题图
A．闭合开关S1、S2，通过三根电阻丝的电流相同
B．先闭合开关S1，再闭合开关S2，电流表示数保持不变
C．先闭合开关S1，再闭合开关S2，通过右容器中电阻丝的电流变小
D．闭合开关S1、S2一段时间后，右边U形管内的液面比左边U形管内的液面高
4．我国北疆边防哨兵在严寒的冬季会
( http: / / www.21cnjy.com )穿上一种电热靴。如图为电热靴内加热电路的示意图，电源两端电压保持不变，S2为三档旋钮开关(金属片M可分别拨至a、b、c处)，电阻丝R1、R2规格相同且阻值不变，b为电阻丝R1的中点。闭合开关S1，这只电热靴的低温档、中温档、高温档应分别将金属片M拨至( )
第4题图
A．a、b、cB．a、c、bC．c、b、aD．b、a、c
5．(2016·合肥模拟)额定电压都
( http: / / www.21cnjy.com )是110V，额定电功率Pa＝100W，Pb＝40W的a、b两个灯泡接在220V的电路中，使灯泡都正常发光，又使电路消耗的电功率最小的连接方式是( )
6．在如图所示的电路中，发现通过电流表的示数减少0.2安培时，电压表的示数从6伏特变为5伏特，那么该定值电阻所消耗的功率的变化量为( )
第6题图
A．1.2W
B．1.0WC．2.2W
D．5.0W
(2016·凉山州)某同学家中有一个电磁炉，上面标有“220V 2000W”的字样，下面关于这个电磁炉的说法中正确的是( )
A．使用这个电磁炉时应连接额定电流为10A的保险丝
B．这个电磁炉在正常工作时的电阻为484Ω
C．这个电磁炉工作时的电功率是2000W
D．这个电磁炉正常工作0.5h消耗电能为1.8×106J
(2016·泰安)如图所示，电源
( http: / / www.21cnjy.com )电压为4.5V，电压表量程为“0－3V”，电流表量程为“0－0.6A”，滑动变阻器规格为“10Ω 1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”(灯丝电阻不变)，在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是( )
第8题图
①小灯泡的额定电流是0.6A
②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω－10Ω
③电压表示数变化范围是0－3V
④电流表示数变化范围是0.3－0.5A
A．只有②、④正确
B．只有②、③正确
C．只有①、④正确
D．只有①、③正确
9．(2016·哈尔滨)如图是小明探究
( http: / / www.21cnjy.com )“影响电流热效应因素”的部分实验装置图，通电一段时间后，两段完全相同的液柱从同一高度上升到图示位置，可知电阻________产生热量多，由此可以说明：________________________________________________________________。
第9题图
10．(2016·无锡)用发光二
( http: / / www.21cnjy.com )极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点。如图甲所示是一个定值电阻R和一个LED灯的电流与其两端电压关系的图像。
(1)观察图像可知，R的阻值为________Ω。
第10题图
(2)如图乙所示，将LE
( http: / / www.21cnjy.com )D灯与R串联在电路中，若LED灯的电功率为0.06W，则R中的电流为________A，电路的总功率为________W。
(2016·内江)如图甲所示是某同学“
( http: / / www.21cnjy.com )探究定值电阻R0的发热功率P0、滑动变阻器R消耗的电功率PR和电源总功率PU随电流I变化的关系”的实验电路图，通过实验得到的数据用描点法在同一坐标系中作出了a、b、c三条图线，如图乙所示。根据图像可知，其中，反映电源的总功率PU随电流I变化的关系图像是________(填“a”、“b”或“c”)，滑动变阻器R消耗的最大电功率为________W。
第11题图
12．(2016·德州)在测量额定电压为“2.5V”小灯泡电功率(正常发光时电阻约为10Ω)的实验中，电源为两节新干电池。
第12题图
(1)图甲的实物图连接中有不妥之处，应如何改正：________________________________。
(2)闭合开关后，移动滑动变阻器
( http: / / www.21cnjy.com )滑片，小莉发现小灯泡始终不亮，观察两电表发现，指针始终处于图乙所示位置，其故障原因可能是__________________。
(3)改动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制如图丙所示的图像，由图像可知，小灯泡的额定功率是________W。
(4)若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小莉选用一个R0＝5Ω的电阻，设计了如图丁所示的电路及实验方案：
①调节滑动变阻器滑片使电压表的示数为小灯泡额定电压；
②保持滑片位置不变，只将电压表的a点接线改接到c点，测出R0两段的电压U0，通过计算得到小灯泡的额定功率。
指出她的设计方案中存在的两个问题：
问题一：___________________________________________________________________；
问题二：____________________________________________________________________。
(2016·南平)如图1所示
( http: / / www.21cnjy.com )是某型号电热加湿器的原理图，如表为其部分技术参数。R1、R2为发热电阻，且R2＝3R1，S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低档”、“高档”之间的转换(低档为小功率加热，高档为大功率加热)。
第13题图
额定电压
220V
高档发热功率
400W
水箱容积
3L
适用面积
20～40m2
(1)加湿器需在高档加热，开关S应旋转至触点______(填“1、2”、“2、3”或“3、4”)位置；
(2)电阻R1的阻值；
(3)加湿器处于低档位置时的发热功率；
(4)如图2所示是某次使用加湿器工作30min的图像，请计算加湿器消耗的总电能。
第28课时 电功 电功率(二)
1．C 2.D 3.C 4.A 5.C 6.C 7.A 8.A
9．R1 当电流和通电时间相同时，电阻越大，产生热量越多
10．(1)50 (2)0.02 0.08
11．a 2.25
12．(1)电流表量程应选0～
( http: / / www.21cnjy.com )0.6A (2)小灯泡断路 (3)0.625 (4)②无论怎样调节变阻器，都不能使灯泡正常发光 电压表的正负接线柱接反，无法测出R0两端的电压
13．(1)3、4 (2)电阻R1的阻值为121Ω
(3)100W (4)加湿器消耗的总电能为3.6×105J第25课时 电功 电功率
一、电功
电功的实质：电流做功的过程就是________转化为______________的过程。
单位为________(简称焦，符号为J)、千瓦时(kW·h)。
换算：1kW·h＝________J。
影响电功大小的因素有电压、________和通电________。
电流做功的过程实际上就是电能转化为其他形式能量的过程，电流做了多少功就有多少________转化为其他形式的能。
电能计算公式为：____________，对纯电阻性用电器，电功还可用公式____________计算。
测量电功的仪表是__________(电度表或千瓦时计)，计数器上前后两次读数之差就是这段时间内消耗的千瓦时数。
(2016·衡阳)某型号电饭锅有高温档
( http: / / www.21cnjy.com )和低温档两个档位，其原理如图所示，若已知电阻R0＝44Ω，R＝2156Ω，则当开关置于________(填“1”或“2”)位置时为高温档，当电饭锅以高温档正常工作10min消耗的电能为________J。
2．(2015·温州)某兴趣小组设计了如图
( http: / / www.21cnjy.com )甲所示的汽车转向指示灯电路模型。接通相应指示灯后，该指示灯会亮、暗(微弱发光)交替闪烁发光。电路中电源电压恒为6V，指示灯规格为“6V
3W”，R0为定值电阻，电磁铁线圈及衔铁的阻值忽略不计。
(1)若让左转、右转指示灯同时工作，转向开关应与触点________接通。(填“1和2”、“2和3”、“3和4”或“4和5”)
(2)当转向开关与触点“2和3”接通时，右
( http: / / www.21cnjy.com )转指示灯两端实际电压变化规律如图乙所示。已知当右转指示灯微弱发光时，其两端实际电压为Ux，消耗的实际功率为额定功率的1/25。求：
①右转指示灯闪烁交替工作30秒消耗的电能。
②定值电阻R0的阻值。(指示灯的电阻不变)
二、电功率
电流在单位时间内所做的功叫__________，是用来表示________________的物理量。
单位：瓦特(简称瓦，符号为W)，千瓦(kW)。1kW＝1000W。
电功率计算公式为：P＝__
( http: / / www.21cnjy.com )______、P＝________。对于纯电阻性用电器，电功率还可用公式P＝________、P＝________计算。
1．额定功率：用电器在____________下工作时所消耗的电功率。
2．用电器只有在额定电压下工作时，实际功率等于额定功率。灯泡的亮度取决于灯的________电功率。
以灯泡为例：PZ220V 25W
PZ表示普通照明灯泡，220V表示额定电压为220V，25W表示该灯泡的额定功率为25W。
3．(2016·宁波)如图所示，干路上
( http: / / www.21cnjy.com )的电流I恒为1A不变，滑动变阻器规格为“15Ω 1A”，小灯泡L上标有“6V 3W”字样。忽略温度对小灯泡阻值的影响，则( )
A．小灯泡L正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻为6Ω
B．当滑片P移到最左端时，通过小灯泡的电流为1A
C．在滑片P向左移动过程中，并联电路两端电压会减小
D．在滑片P向左移动过程中，并联电路消耗的总功率会增大
4．(2016·丽水)小科同学家有
( http: / / www.21cnjy.com )一种新型插座如图甲，能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等，插座本身消耗电能由内部电池提供。如图乙为电火锅的铭牌。
周六晚餐吃火锅时，小科同学将电火锅
( http: / / www.21cnjy.com )单独插在该插座上，这时插座屏幕显示如图丙；用加热档加热一段时间后，屏幕显示如图丁。(电费单价：0.5元/千瓦时；忽略温度对电阻的影响；本次使用电火锅时，假设其两端电压不变。)请回答：
(1)晚餐时家中照明电路的实际电压是________伏；
(2)请从两个角度计算电火锅加热的实际电功率。
( http: / / www.21cnjy.com )
※※牌智能电火锅
型号
GFD—415
额定电压
220V
加热功率
1210W
保温功率
484W
频率
50Hz
乙
时钟 18：10
电压 200.0V
电费 00.00元
丙
时钟 18：40
电压 200.0V
电费 00.25元
丁
三、测定小灯泡的电功率
原理为________。
考点14 测定小灯泡的额定功率和实际功率，收集和整理实验数据得出实验结论 b
调节滑动变阻器，当电压表读数不等于额定电压时，可测实际功率；当电压表读数________额定电压时，可测额定功率。
5．(2016·湖州)根据右边的电路图连接好电路后，仅使用此电路图中的器材，不能测量电阻R的( )
A．阻值
B．电流
C．电功率
D．电功
6．李明做测量小灯泡电功率的实验，所用小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线，将如图甲所示的实验电路连接完整。
(2)丙图中阴影部分面积表示的物理量是________。
(3)实验时闭合开关，李明发现小灯泡不发光，
( http: / / www.21cnjy.com )且电流表无示数，而电压表有示数，则电路的故障可能是__________________________________________________。
(4)故障排除后，闭合开关
( http: / / www.21cnjy.com )，李明发现电压表的示数为2V，若想测量小灯泡的额定电功率，应再调节滑动变阻器的滑片P，使P向________移动(填“左”或“右”)，当电压表的示数为2.5V时，对应电流表的示数如图乙为________A，则小灯泡的额定电功率是________W。
四、电流的热效应
考点15 知道电路具有热效应 a；概述探究影响电流热效应因素实验的原理和涉及的科学方法 b
1．电流热效应
电流通过导体时，________能转化为________能，这种现象叫做电流的热效应。
2．用控制变量法进行研究
在电流相同，通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。
在电阻相同，通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。
考点16 说出焦耳定律的内容和数学表达式 a；应用焦耳定律解决简单问题 c
焦耳定律：电流通过导体产生的热量，跟________的平方、导体的________和通电时间成正比。
表达式：Q＝________
7．(2016·嘉兴、舟山)某同学为探究电流通过导体产生热量的多少跟电阻的关系，设计了如下电路图，其中正确的是( )
8．(2016·衢州)为
( http: / / www.21cnjy.com )探究“电流通过导体产热的多少与导体电阻的关系”，小柯用如图甲所示装置进行实验，图中两个250mL的同规格烧瓶内装有等体积的煤油，瓶塞上各插一根同规格的玻璃管，瓶内连接的电阻丝的阻值分别为5Ω和10Ω。
【实验步骤】
①连接好电路，将滑动变阻器的滑片移至_
( http: / / www.21cnjy.com )_______端(填字母)，分别标记两烧瓶内玻璃管中液面的起始位置。②闭合开关，通电t0时间后，分别标记此时两烧瓶内玻璃管内液面的位置。③比较发现10Ω电阻丝所在烧瓶内玻璃管中液面上升更高。
【推测结论】在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，电流产生的热量________。
【交流反思】
方案一：在前一次实验后，待玻璃管中的液面降回到起始高度后，按小柯的实验步骤②再次进行实验，比较两玻璃管内液面上升情况，得出结论。
方案二：用乙图所示装置替换甲图中对应装置(乙图中两个烧瓶规格相同，容积都为500mL)，按小柯的实验步骤①②进行实验，得出结论。
以上两种方案，你认为可行的有________。
如图所示是家用吹风机的工作原理，既
( http: / / www.21cnjy.com )可吹热风也可吹冷风，某次用该电吹风将头发吹干的过程中，电吹风的功率随时间变化如图乙所示，则在该次吹干头发的过程中电吹风消耗的总电能是( )
A．7040J
B．12320J
C．21120J
D．13200J
(2015·湖州)《2013～2
( http: / / www.21cnjy.com )017年中国风光互补路灯行业发展前景与投资预测分析报告》数据显示，我国现有城乡路灯总数约有2亿只，并以每年加20%的速度增长，我国有丰富的风能及太阳能资源。路灯作为户外装置，两者结合做成风光互补路灯，无疑给国家的节能减排提供了一个很好的解决方案。如图为某公司生产的风光互补LED路灯外形图和电路原理图，每套路灯的部分部件及参数如下表。
部分名称
单位
数量
型号
太阳能电板
套
1
24V 280W
风力发电机
台
1
24V 300W
蓄电池
只
2
12V 120Ah
LED灯
只
2
24V 60W
(1)该灯电路中，两只LED灯的连接方式是________(填“串联”或“并联”)。
(2)两只LED灯正常发光时，通过光控开关S的电流为多大？
(3)国家发改委提供的数据显示，每燃烧1
( http: / / www.21cnjy.com )吨标准煤可以发电3000千瓦时，排放二氧化碳2.61吨。假如传统路灯消耗的电能来自燃烧标准煤发电，用此套路灯替换400瓦、每天工作10小时的传统路灯，则每套路灯1年(365天)可减少多少吨二氧化碳的排放？
(2016·西宁)小红在做“探究
( http: / / www.21cnjy.com )串联电路电压的规律”实验时，连好了如图所示的电路，闭合开关S后发现L1正常发光，L2只能微弱发光，以下对于这一现象产生原因的分析中，合理的是( )
A．灯泡L2发生了断路
B．灯泡L2发生了短路
C．由于灯泡L2的电阻较大，其实际功率较小
D．由于灯泡L2的电阻较小，其实际功率较小
2．(2015·金华)小伟是一个科学迷
( http: / / www.21cnjy.com )，在课余时间他利用一个规格为“2.2V 0.01A”的发光二极管设计了如图甲所示的电路。晚间关闭照明灯L后，利用二极管D发出的光指示开关所在的位置。S为单刀双掷开关、R为限流电阻。
(1)关闭照明灯后，为使二极管D正常工作，限流电阻R的阻值为多少欧？此时，电路消耗的总功率为多少瓦？
(2)从安全用电考虑，该电路存在安全隐患，应将单刀双掷开关S接在照明灯L与________间。
(3)不管照明灯关闭还是打开，
( http: / / www.21cnjy.com )该电路都要消耗电能。为节约电能，可以再接入一个光控开关(光照弱时自动闭合，光照强时自动断开)，你认为应将光控开关接在图乙中a、b、c三处的________处。
(2016·临沂)“测量小灯泡的电功率”的实验电路图如图甲所示，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线将图乙中的实物连接完整。
(2)现有滑动变阻器R1(5Ω 0.3A)和R2(50Ω 1A)，实验时应选用滑动变阻器________；
(3)闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到________端(填“A”或“B”)；
(4)闭合开关后，小明发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来他首先应该操作的是________(填序号)；
A．检查电路是否开路
B．检查电路是否短路
C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
(5)实验过程中，移动滑动变阻器的滑片P的同时，眼睛应注视________(填序号)；
A．电压表示数
B．电流表示数
C．滑动变阻器滑片
(6)调节滑片P至某位置时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为________W；
(7)图丁是小明根据实验数据绘制的小灯
( http: / / www.21cnjy.com )泡的电流与电压关系图像。由图像可知，小灯泡的阻值随电压的增大而________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
【提醒】通过对滑动变阻器电阻、灯泡电阻、总电阻变化情况分析得出结论。
(2016·绍兴)测定额定电压是2.5伏小灯泡额定功率的实验，电路如图甲，电源电压为4伏。
(1)闭合开关，电压表指针如图乙所示，此时小灯泡两端电压是________伏。
(2)图丙是根据实验记录数据画出的小灯泡U
( http: / / www.21cnjy.com )－I曲线。由图可知，小灯泡的额定功率是________瓦，小灯泡的电阻随两端电压的增大而________。
(3)在某次调节中，滑动变阻
( http: / / www.21cnjy.com )器接入电路的阻值减小了ΔR1，小灯泡电阻变化了ΔR2，则ΔR1________ΔR2(填“大于”、“等于”或“小于”)，并说明理由。
(2016·湖州)电灯是一项伟大的发明，没有人能独享这份荣耀，它经历着如下的“进化史”：
1879年，托马斯·爱迪生发明碳丝灯，通电后碳丝温度高达2000℃左右，进入白炽状态而发光，所以也称“白炽灯”。
1910年，美国通用电气实验室发现用钨丝制造的灯既便宜又明亮。
1934年，欧文·米兰尔进一步改进，将灯丝烧成螺旋形，使发出的光更明亮。
20世纪30年代，人们研制出了荧光灯，利用发光气体发出的光使灯里的涂膜发亮。它比普通灯温度低并省电。
最近，人们还发明了大功率LED灯，它更省电，寿命更长。
请回答：
(1)如图，灯丝绕成螺旋形的原因是________(填“增加”或“减少”)散热。
(2)5瓦LED灯与100瓦白炽灯正常
( http: / / www.21cnjy.com )发光时亮度相当。若用1只5瓦LED灯代替100瓦白炽灯使用4万小时，请通过计算说明选择哪种灯比较经济？
注：目前电费0.53元/千瓦时，其他数据如表。
灯的种类
额定功率
使用寿命
市场价格
白炽灯
100瓦
1万小时
3元/只
LED灯
5瓦
4万小时
20元/只
1．(2016·温州)某台灯铭牌上标有
( http: / / www.21cnjy.com )“9W”字样，“9W”表示该台灯的( )
A．额定功率
B．实际功率
C．额定电流
D．实际电流
2．某品牌电热马桶盖的详细参数如表[电能表上标着3600r/(kW·h)]，说法正确的是( )
品牌
OJM
待机功率
≤10W
材质
ABS
工作功率
1800W
额定电压
220V
每次加热时间
2分钟
温度范围
0℃～40℃
每天耗电量
约0.3kW·h
第2题图
A．每次加热时，电能表转216圈
B．加热丝电阻为2420欧
C．工作电流为5A
D．待机时不消耗电能
(2015·连云港)现有“6V
3W”
( http: / / www.21cnjy.com )的灯泡L1和“6V
6W”的灯泡L2，将它们接入电路中，不考虑灯丝电阻的变化。下列关于两只灯泡的说法正确的是( )
A．串联后接到12V电源的两端，两灯均能正常发光
B．串联工作时，L1和L2两端的电压之比为1∶2
C．并联工作时，L1和L2中的电流之比为2∶1
D．并联工作时，L1和L2的功率之比为1∶2
第4题图
(2016·孝感)如图所示，两透明容器中密封着等质量的空气，通电t秒后(两容器都不向外放热)，下列说法正确的是( )
A．两容器中电阻产生的热量相同
B．右边容器中空气的温度是左边容器中空气温度的两倍
C．右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的两倍
D．右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的四倍
有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两
( http: / / www.21cnjy.com )端电压的关系如图甲所示，把它们串联在电路中，如图乙所示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.2A，则电源电压和元件B的电功率分别是( )
第5题图
A．2.0V 0.8W
B．4.5V 0.5W
C．2.5V 1.0W
D．4.5V 1.0W
(2016·宿迁)如图是宿迁市区一
( http: / / www.21cnjy.com )交通道路上使用的风光互补LED路灯外形图和电路原理图，该电路中两只LED灯是并联的，灯上标有“24V 60W”字样。则两个LED灯正常发光时，通过光控开关S的电流为________A；如果用这种路灯替换发光亮度相同的420瓦的传统路灯，那么500套风光互补路灯每天工作10小时可节约电能________J。
第6题图
第7题图
7．(2016·河南)在如图所示的电路
( http: / / www.21cnjy.com )中，定值电阻的阻值R0和电源电压U均为已知。在a、b间接入一个未知电阻Rx，闭合开关，电压表的示数为Ux，则由已知量和测得量可以推出：Rx＝________，Rx的电功率Px＝________。
第8题图
8．(2016·金华)做“测定小灯泡的功
( http: / / www.21cnjy.com )率”实验时，小金设计了如图所示的电路，已知电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V 0.3A”字样，滑动变阻器规格为“25Ω 0.5A”。
(1)实验记录表中①所在的方格内应补写的科学量是________。
序号
①
电流(A)
功率(W)
灯泡亮度变化
1
2
3
(2)连接好电路后，小金将滑动变阻
( http: / / www.21cnjy.com )器滑片P移至b端，闭合开关，发现小灯泡不亮，为查找原因，他仔细检查了电路中各元件的工作状态，判断出电路既不断路，又不短路，小金作出这样判断的依据是______________________________________________________。
9．(2016·绍兴)如图是探究“电
( http: / / www.21cnjy.com )流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关”的实验电路(烧瓶、煤油质量和玻璃管均相同)。瓶中的电阻采用金属丝。
第9题图
(1)完成电路的连接，要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数变小。
(2)实验中，通过观察________来判断电流通过导体产生热的多少。
(3)在电流与通电时间相同条件下，选用
( http: / / www.21cnjy.com )长度和横截面积都相同的两种材料进行实验，为了使实验现象最明显，可以选用表中的铜与________进行对比。
长1米、横截面积1毫米2的几种材料的电阻(20℃时)
材料
铜
铝
钨
镍铬合金
电阻(欧)
0.0175
0.029
0.053
1.0
(4)要进一步探究导体产生的
( http: / / www.21cnjy.com )热的多少与电流是否有关，可以采取的方法是______________(允许改变元件位置、更换元件等。只要求写出一种)。
10．(2016·岳阳)图
( http: / / www.21cnjy.com )甲为某款新型电饭煲，额定电压为220V，它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感，图乙为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中，在电饭煲工作的30min内，它消耗的电功率随时间变化的图像如图丙所示。求：
(1)0～30min，电饭煲产生的总热量；
(2)S和S1均闭合，电路中的总电流；
(3)在不同电压下，电饭煲从开始工作到S1
( http: / / www.21cnjy.com )第一次自动断开产生的热量相同。用电高峰期，当实际电压为198V时，使用该电饭煲，从开始工作到S1第一次自动断开需要多长时间？
第10题图
参考答案
第25课时 电功 电功率
课前预热
考点1 电能 其他形式能
考点2 焦耳 3.6×106
考点3 电流 时间
考点4 电能
考点5 W＝UIt、W＝Pt W＝(U2/R)t、W＝I2Rt
考点6 电能表
【考点真题】1.2 6.6×105 2.(1)3和4
(2)①32.4焦 ②48欧
考点7 电功率 电流做功快慢
考点9 W/t UI U2/R I2R
考点10 1.额定电压 2.实际
【考点真题】3.C 4.(1)200 (2)
( http: / / www.21cnjy.com )方法1：由图丙和图丁可知，电费为0.25元，则消耗的电能：W＝＝0.5kWh，电火锅工作的时间：t＝18：40－18：10＝30min＝0.5h，电火锅加热的实际电功率：P＝＝＝1kW＝1000W。 方法2：根据图乙中铭牌以及电功率公式变形得R＝＝40Ω，则P实＝＝1000W。
考点12 P＝UI
考点14 等于
【考点真题】5.D 6.(1)如图
(2)电压 (3)小灯泡断路 (4)右 0.3 0.75
考点15 1.电 内
考点16 电流强度 电阻 I2Rt
【考点真题】7.B 8.【实验步骤】B 【推测结论】越多
【交流反思】方案二
课堂突破
例1 D 例2 D 例3 (1)如图所示
(2)R2 (3)B (4)C (5)A (
( http: / / www.21cnjy.com )6)0.95 (7)增大 例4 (1)0.5 (2)0.5 增大 (3)大于 根据图像可知当滑动变阻器电阻变小时，灯泡两端电压增大，电流也增大，灯泡电阻变大，总电阻变小。根据R＝R滑＋R灯，只有当R滑减小量大于R灯的增加量才会让总电阻变小
例5 (1)减少 (2)白炽
( http: / / www.21cnjy.com )灯需要4只×3元/只＝12元 消耗电能为W＝Pt＝0.1千瓦×40000小时＝4000千瓦时 电费为0.53元/千瓦时×4000千瓦时＝2120元 共需要支付2120元＋12元＝2132元
LED灯需要1只20元 消耗电能
( http: / / www.21cnjy.com )为W＝Pt＝0.005千瓦×40000小时＝200千瓦时 电费为0.53元/千瓦时×200千瓦时＝106元 共需要支付106元＋20元＝126元<2132元 故选择LED灯比较经济
【变式拓展】1.(1)并联 (2)5A (3)1.27t
2．(1)UR＝U－UD＝220V－2.2
( http: / / www.21cnjy.com )V＝217.8V，IR＝ID＝0.01A，R＝UR/IR＝217.8V/0.01A＝21780Ω，P＝UI＝220V×0.01A＝2.2W (2)火线 (3)c
校内作业
1．A 2.A 3.D 4.C 5.B
6．5 5.4×109
7. Ux·
8．(1)电压(V) (2)电流表、电压表均有示数
9．(1)接在滑动变阻器下面的B接线柱
( http: / / www.21cnjy.com )上(图略) (2)玻璃管内液面上升的高度 (3)镍铬合金 (4)保持其他不变，改变滑动变阻器阻值(保持其他不变，更换不同电压的电源)进行相同时间的二次实验
10．(1)由图丙可知，工作30m
( http: / / www.21cnjy.com )in中，P1＝440W的工作时间t1＝15min＝900s，P总＝660W的工作时间t2＝30min－15min＝15min＝900s，由Q＝W＝Pt可得，0～30min内电饭煲产生的总热量：Q＝Q1＋Q2＝W1＋W2＝P1t1＋P总t2＝440W×900s＋660W×900s＝9.9×105J (2)当S和S1均闭合时，电阻R1与R2并联，电饭煲的功率较大，由P＝UI可得，电路中的总电流：I总＝＝＝3A (3)740.7s(共52张PPT)
第二篇 物质科学(一)
第25课时 电功 电功率
一、电功
考点1 概述电功的概念 b
电功的实质：电流做功的过程就是_______转化为
____________的过程。
考点2 知道电功的单位 a
单位为________(简称焦，符号为J)、千瓦时(kW h)。
换算：1
kW h＝_________J。
考点3 列举决定电功大小的因素 a
影响电功大小的因素有电压、_____和通电______。
电能
其他形式能
焦耳
3.6×106
电流
时间
考点4 知道用电器消耗的电能可以用电功来量度 a
电流做功的过程实际上就是电能转化为其他形式能量的过程，电流做了多少功就有多少_______转化为其他形式的能。
考点5 应用电功的公式计算用电器消耗的电能 c
电能计算公式为：_______________，对纯电阻性用电器，电功还可用公式______________________计算。
考点6 根据电能表读数的变化估算消耗的电能 b
测量电功的仪表是________(电度表或千瓦时计)，计数器上前后两次读数之差就是这段时间内消耗的千瓦时数。
电能
W＝UIt、W＝Pt
W＝(U2/R)t，W＝I2Rt
电能表
2
★1．(2016·衡阳)某型号电饭锅有高温档和低温档两个档位，其原理如图所示，若已知电阻R0＝44Ω，R＝2156Ω，则当开关置于
(填“1”或“2”)位置时为高温档，当电饭锅以高温档正常工作10min消耗的电能为
J。
6.6×105
2.(2015·温州)某兴趣小组设计了如图甲所示的汽车转向指示灯电路模型。接通相应指示灯后，该指示灯会亮、暗(微弱发光)交替闪烁发光。电路中电源电压恒为6V，指示灯规格为
“6V
3W”，R0为定值
电阻，电磁铁线圈及
衔铁的阻值忽略不计。
(1)若让左转、右转指示灯同时工作，转向开关应于触点__________接通。(填“1和2”、“2和3”、“3和4”或“4和5”)
(2)当转向开关与触点“2和3”接通时，右转指示灯两端实际电压变化规律如图乙所示。已知当右转指示灯微弱发光时，其两端实际电压为U实，消耗的实际功率为额定功率的1/25。求：
①右转指示灯闪烁交替工作30秒消耗的电能。
②定值电阻R0的阻值。(指示灯的电阻不变)
3和4
【答案】①32.4焦 ②48欧
二、电功率
考点7 概述电功率的概念 b
电流在单位时间内所做的功叫_________，是用来表示_____________的物理量。
考点8 知道电功率的单位 a
单位：瓦特(简称瓦，符号为W)，千瓦(kW)。1
kW＝1000W。
考点9 应用电功率的公式进行简单的计算 c
电功率计算公式为：P＝____、P＝____。对于纯电阻性用电器，电功率还可用公式P＝____、P＝____计算。
电功率
电流做功快慢
W/t
UI
U2/R
I2R
考点10 知道额定功率的概念 a
(1)额定功率：用电器在_________下工作时所消耗的电功率。
(2)用电器只有在额定电压下工作时，实际功率等于额定功率。灯泡的亮度取决于灯的______电功率。
考点11 从说明书或铭牌上识别用电器的额定功率 a
以灯泡为例：PZ220V 25W
PZ表示普通照明灯泡，220V表示额定电压为220V，25W表示该灯泡的额定功率为25W。
额定电压
实际
3．(2016·宁波)如图所示，干路上的电流I恒为1A不变，滑动变阻器规格为“15Ω 1A”，小灯泡L上标有“6V 3W”字样。忽略温度对小灯泡阻值的影响，则
(
)
A．小灯泡L正常发光时，滑动变阻
器接入电路的电阻为6Ω
B．当滑片P移到最左端时，
通过小灯泡的电流为1A
C．在滑片P向左移动过程中，
并联电路两端电压会减小
D．在滑片P向左移动过程中，
并联电路消耗的总功率会增大
C
4．(2016·丽水)小科同学家有一种新型插座如图甲，能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等，插座本身消耗电能由内部电池提供。如图乙为电火锅的铭牌。
周六晚餐吃火锅时，小科同学将电火锅单独插在该插座上，这时插座屏幕显示如图丙；用加热档加热一段时间后，屏幕显示如图丁。(电费单价：0.5元/千瓦时；忽略温度对电阻的影响；本次使用电火锅时，假设其两端电压不变。)请回答：
(1)晚餐时家中照明电路的实际
电压是____伏；
(2)请从两个角度计算电火锅加
热的实际电功率。
200
※※牌智能电火锅
型号
GFD—415
额定电压
220V
加热功率
1210W
保温功率
484W
频率
50Hz
时钟 18：10
电压 200.0V
电费 00.00元
丁
丙
甲
时钟 18：40
电压 200.0V
电费 00.25元
乙
【答案】(2)方法1：由图丙和图丁可知，电费为
0.25元，则消耗的电能：W＝
＝0.5kWh，
电火锅工作的时间：
t＝18：40－18：10＝30min＝0.5h，
电火锅加热的实际电功率：
P＝
＝1kW＝1000W。
方法2：根据图乙中铭牌以及电功率公式变形得
R＝
＝40Ω，则P实＝
＝1000W。
三、测定小灯泡的电功率
考点12 说明伏安法测量小灯泡的电功率的实验原理 b
原理为_________。
考点13 绘制实验的电路图 b
考点14 测定小灯泡的额定功率和实际功率，收集和整理实验数据得出实验结论 b
调节滑动变阻器，当电压表读数不等于额定电压时，可测实际功率；当电压表读数_______额定电压时，可测额定功率。
P＝UI
等于
5．(2016·湖州)根据右边的电路图连接好电路后，仅使用此电路图中的器材，不能测量电阻R的
(
)
A．阻值
B．电流
C．电功率
D．电功
D
6．李明做测量小灯泡电功率的实验，所用小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线，将如图甲所示的实验电路连接完整。
(2)丙图中阴影部分面积表示的物理量是
。
(3)实验时闭合开关，李明发现小灯泡不发光，且电流表无示数，而电压表有示数，则电路的故障可能是
。
电压
小灯泡断路
(4)故障排除后，闭合开关，李明发现电压表的示数
为2V，若想测量小灯泡的额定电功率，应再调节滑动
变阻器的滑片P，使P向____移动(填“左”或“右”)，
当电压表的示数为2.5V时，对应电流表的示数如图乙
为____A，则小灯泡的额定电功率是
W。
右
0.3
0.75
四、电流的热效应
考点15 知道电路具有热效应 a；概述探究影响电流热效应因素实验的原理和涉及的科学方法 b
1．电流热效应
电流通过导体时，
能转化为
能，这种现象叫做电流的热效应。
电
内
2．用控制变量法进行研究
在电流相同，通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。
在电阻相同，通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。
考点16 说出焦耳定律的内容和数学表达式 a；应用焦耳定律解决简单问题 c
焦耳定律：电流通过导体产生的热量，跟
的平方、导体的
和通电时间成正比。
表达式：Q＝____
电流强度
电阻
I2Rt
7．(2016·嘉兴、舟山)某同学为探究电流通过导体产生热量的多少跟电阻的关系，设计了如下电路图，其中正确的是
(
)
B
8．(2016·衢州)为探究“电流通过导体产热的多少与导体电阻的关系”，小柯用如图甲所示装置进行实验，图中两个250mL的同规格烧瓶内装有等体积的煤油，瓶塞上各插一根同规格的玻璃管，瓶内连接的电阻丝的阻值分别为5Ω和10Ω。
【实验步骤】
①连接好电路，将滑动变阻器的滑片移至____端(填字母)，分别标记两烧瓶内玻璃管中液面的起始位置。
B
【实验步骤】
①连接好电路，将滑动变阻器的滑片移至____端(填字母)，分别标记两烧瓶内玻璃管中液面的起始位置。②闭合开关，通电t0时间后，分别标记此时两烧瓶内玻璃管内液面的位置。③比较发现10Ω电阻丝所在烧瓶内玻璃管中液面上升更高。
【推测结论】在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，电流产生的热量
。
B
越多
【交流反思】
方案一：在前一次实验后，待玻璃管中的液面降回到起始高度后，按小柯的实验步骤②再次进行实验，比较两玻璃管内液面上升情况，得出结论。
方案二：用乙图所示装置替换甲图中对应装置(乙图中两个烧瓶规格相同，容积都为500mL)，按小柯的实验步骤①②进行实验，得出结论。
以上两种方案，你认为可行的有
。
方案二
高频点1 电功的计算
★例1 如图所示是家用吹风机的工作原理，既可吹
热风也可吹冷风，某次用该电吹风将头发吹干的过程
中，电吹风的功率随时间变化如图乙所示，则在该次
吹干头发的过程中电吹风消耗的总电能是
(
)
D
A．7040J
B．12320J
C．21120J
D．13200J
★1.
(2015·湖州)《2013～2017年中国风光互补路灯行业发展前景与投资预测分析报告》数据显示，我国现有城乡路灯总数约有2亿只，并以每年加20%的速度增长，我国有丰富的风能及太阳能资源。路灯作为户外装置，两者结合做成风光互补路灯，无疑给国家的节能减排提供了一个很好的解决方案。如图为某公司生产的风光互补LED路灯外形图和电路原理图，每套路灯的部分部件及参数如下表。
(1)该灯电路中，两只LED灯的连接方式是_______(填“串联”或“并联”)
(2)两只LED灯正常发光时，通过光控开关S的电流为多大？
部分名称
单位
数量
型号
太阳能电板
套
1
24V 280W
风力发电机
台
1
24V 300W
蓄电池
只
2
12V 120Ah
LED灯
只
2
24V 60W
并联
(3)国家发改委提供的数据显示，每燃烧1吨标准煤可以发电3000千瓦时，排放二氧化碳2.61吨。假如传统路灯消耗的电能来自燃烧标准煤发电，用此套路灯替换400瓦、每天工作10小时的传统路灯，则每套路灯1年(365天)可减少多少吨二氧化碳的排放？
【答案】(2)5A (3)1.27t
高频点2 电功率的计算
★例2 (2016·西宁)小红在做“探究串联电路电压的规律”实验时，连好了如图所示的电路，闭合开关S后发现L1正常发光，L2只能微弱发光，以下对于这一现象产生原因的分析中，合理的是
(
)
A．灯泡L2发生了断路
B．灯泡L2发生了短路
C．由于灯泡L2的电阻较大，其实际功率较小
D．由于灯泡L2的电阻较小，其实际功率较小
D
2.(2015·金华)小伟是一个科学迷，在课余时间他利用一个规格为“2.2V 0.01A”的发光二极管设计了如图甲所示的电路。晚间关闭照明灯L后，利用二极管D发出的光指示开关所在的位置。S为单刀双掷开关、R为限流电阻。
(1)关闭照明灯后，为使二极管D正常工作，限流电阻R的阻值为多少欧？此时，电路消耗的总功率为多少瓦？
(2)从安全用电考虑，该电路存在安全隐患，应将单刀双掷开关S接在照明灯L与________间；
(3)不管照明灯关闭还是打开，该电路都要消耗电能。为节约电能，可以再接入一个光控开关(光照弱时自动闭合，光照强时自动断开)，你认为应将光控开关接在图乙中a、b、c三处的____处。
火线
c
【答案】(1)UR＝U－UD＝220V－2.2V＝217.8V，
IR＝ID＝0.01A，R＝UR/IR＝217.8V/0.01A＝21780Ω，
P＝UI＝220V×0.01A＝2.2W
高频点3 小灯泡功率的测定
★例3 (2016·临沂)“测量小灯泡的电功率”的实验电路图如图甲所示，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线将图乙中的实物连接完整。
(2)现有滑动变阻器R1(5Ω 0.3A)和R2(50Ω 1A)，实验时应选用滑动变阻器
；
(3)闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到____端(填“A”或“B”)；
R2
B
(4)闭合开关后，小明发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来他首先应该操作的是____(填序号)；
A．检查电路是否开路
B．检查电路是否短路
C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
(5)实验过程中，移动滑动变阻器的滑片P的同时，眼睛应注视____(填序号)；
A．电压表示数
B．电流表示数
C．滑动变阻器滑片
(6)调节滑片P至某位置时，小灯泡恰好正常发光，
此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率
为
W；
C
A
0.95
(7)图丁是小明根据实验数据绘制的小灯泡的电流与电压关系图像。由图像可知，小灯泡的阻值随电压的增大而
(填“增大”、“减小”或“不变”)。
增大
【提醒】通过对滑动变阻器电阻、灯泡电阻、总电阻变化情况分析得出结论。
★例4 (2016·绍兴)测定额定电压是2.5伏小灯泡额定功率的实验，电路如图甲，电源电压为4伏。
(1)闭合开关，电压表指针如图乙所示，此时小灯泡两端电压是____伏。
(2)图丙是根据实验记录数据画出的小灯泡U－I曲线。由图可知，小灯泡的额定功率是____瓦，小灯泡的电阻随两端电压的增大而
。
0.5
0.5
增大
(3)在某次调节中，滑动变阻
器接入电路的阻值减小了
ΔR1，小灯泡电阻变化了
ΔR2，则ΔR1
ΔR2(填
“大于”、“等于”或“小
于”)，并说明理由。
大于
【答案】根据图像可知当滑动变阻器电阻变小时，灯泡两端电压增大，电流也增大，灯泡电阻变大，总电阻变小。根据R＝R滑＋R灯，只有当R滑减小量大于R灯的增加量才会让总电阻变小
例5 (2016·湖州)电灯是一项伟大的发明，没有人能独享这份荣耀，它经历着如下的“进化史”：
1879年，托马斯·爱迪生发明碳丝灯，通电后碳丝温度高达2000℃左右，进入白炽状态而发光，所以也称“白炽灯”。
1910年，美国通用电气实验室发现用钨丝制造的灯既便宜又明亮。
1934年，欧文·米兰尔进一步改进，将灯丝烧成螺旋形，使发出的光更明亮。
20世纪30年代，人们研制出了荧光灯，利用发光气体发出的光使灯里的涂膜发亮。它比普通灯温度低并省电。
最近，人们还发明了大功率LED灯，它更省电，寿命
更长。
请回答：
(1)如图，灯丝绕成螺旋形的原因是
(填“增加”或“减少”)散热。
(2)5瓦LED灯与100瓦白炽灯正常发光时亮度相当。若用1只5瓦LED灯代替100瓦
白炽灯使用4万小时，请通过
计算说明选择哪种灯比较经济？
减少
灯的种类
额定功率
使用寿命
市场价格
白炽灯
100瓦
1万小时
3元/只
LED灯
5瓦
4万小时
20元/只
【答案】白炽灯需要4只×3元/只＝12元 消耗电能为W＝Pt＝0.1千瓦×40000小时＝4000千瓦时电费为0.53元/千瓦时×4000千瓦时＝2120元 共需要支付2120元＋12元＝2132元 LED灯需要1只20元 消耗电能为W＝Pt＝0.005千瓦×40000小时＝200千瓦时 电费为0.53元/千瓦时×200千瓦时＝106元 共需要支付106元＋20元＝126元<2132元 故选择LED灯比较经济
注：目前电费0.53元/千瓦时，其他数据如表。
(友情提示：本栏目建议午休时间完成)
1．(2016·温州)某台灯铭牌上标有“9W”字样，“9W”表示该台灯的
(
)
A．额定功率
B．实际功率
C．额定电流
D．实际电流
A
2．某品牌电热马桶盖的详细参数如表[电能表上标着3600r/(kW·h)]，说法正确的是
(
)
A
品牌
OJM
待机功率
≤10W
材质
ABS
工作功率
1800W
额定电压
220V
每次加热时间
2分钟
温度范围
0℃～40℃
每天耗电量
约0.3kW·h
第2题图
A．每次加热时，电能表转216圈
B．加热丝电阻为2420欧
C．工作电流为5A
D．待机时不消耗电能
★3.
(2015·连云港)现有“6V
3W”的灯泡L1和“6V
6W”的灯泡L2，将它们接入电路中，不考虑灯丝电阻的变化。下列关于两只灯泡的说法正确的是
(
)
A.串联后接到12V电源的两端，两灯均能正常发光
B.串联工作时，L1和L2两端的电压之比为1∶2
C.并联工作时，L1和L2中的电流之比为2∶1
D.并联工作时，L1和L2的功率之比为1∶2
D
★4．(2016·孝感)如图所示，两透明容器中密封着等质量的空气，通电t秒后(两容器都不向外放热)，下列说法正确的是
(
)
A．两容器中电阻产生的热量相同
B．右边容器中空气的温度是左边
容器中空气温度的两倍
C．右边容器中空气温度的变化量
是左边容器中空气温度变化量的两倍
D．右边容器中空气温度的变化量
是左边容器中空气温度变化量的四倍
C
第4题图
★5.有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示，把它们串联在电路中，如图乙所示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.2A，则电源电压和元件B的电功率分别是
(
)
第5题图
B
A．2.0V 0.8W
B．4.5V 0.5W
C．2.5V 1.0W
D．4.5V 1.0W
★6．(2016·宿迁)如图是宿迁市区一交通道路上使用的风光互补LED路灯外形图和电路原理图，该电路中两只LED灯是并联的，灯上标有“24V 60W”字样。则两个LED灯正常发光时，通过光控开关S的电流为____A；如果用这种路灯替换发光亮度相同的420瓦的传统路灯，那么500套风光互补路灯每天工作10小时可节约电能____________J。
第6题图
5
5.4×109
7．(2016·河南)在如图所示的电路中，定值电阻的阻值R0和电源电压U均为已知。在a、b间接入一个未
知电阻Rx，闭合开关，电压表的示数为Ux，则由已知
量和测得量可以推出：Rx＝
，Rx的电功率
Px＝
。
第7题图
第8题图
8．(2016·金华)做“测定小灯泡的功率”实验时，小金设计了如图所示的电路，已知电源电压为3V，小灯泡上标有“2.5V 0.3A”字样，滑动变阻器规格为“25Ω 0.5A”。
(1)实验记录表中①所在的方格内应补写的科学量是
。
电压(V)
序号
①
电流(A)
功率(W)
灯泡亮度变化
1
2
3
(2)连接好电路后，小金将滑动变阻器滑片P移至b端，闭合开关，发现小灯泡不亮，为查找原因，他仔细检查了电路中各元件的工作状态，判断出电路既不断路，又不短路，小金作出这样判断的依据是
________________________________。
电流表、电压表均有示数
9．(2016·绍兴)如图是探究“电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关”的实验电路(烧瓶、煤油质量和玻璃管均相同)。瓶中的电阻采用金属丝。
第9题图
(1)完成电路的连接，要求滑动变阻器滑片向左移动
时，电流表示数变小。
(2)实验中，通过观察
来判断电流通过导体产生热的多少。
(3)在电流与通电时间相同条件下，选用长度和横截
面积都相同的两种材料进行实验，为了使实验现象
最明显，可以选用表中的铜与
进行对比。
长1米、横截面积1毫米2的几种材料的电阻(20℃时)
玻璃管内液面上升的高度
镍铬合金
材料
铜
铝
钨
镍铬合金
电阻(欧)
0.0175
0.029
0.053
1.0
【答案】接在滑动变阻器下面的B接线柱上(图略)
(4)要进一步探究导体产生的热的多少与电流是否
有关，可以采取的方法是______________________
____________________________________________
__________________________(允许改变元件位置、
更换元件等。只要求写出一种)。
保持其他不变，改变滑
动变阻器阻值(保持其他不变，更换不同电压的电
源)进行相同时间的二次实验
10．(2016·岳阳)图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220V，它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感，图乙为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中，在电饭煲工作的30min内，它消耗的电功率随时间变化的图像如图丙所示。求：
(1)0～30min，电饭煲产生的总热量；
(2)S和S1均闭合，电路中的总电流；
(3)在不同电压下，电饭煲从开始工作到S1第一次自动断开产生的热量相同。用电高峰期，当实际电压为198V时，使用该电饭煲，从开始工作到S1第一次自动断开需要多长时间？
第10题图
【答案】(1)由图丙可知，工作30min中，P1＝440W的
工作时间t1＝15min＝900s，P总＝660W的工作时间
t2＝30min－15min＝15min＝900s，由Q＝W＝Pt可得，
0～30min内电饭煲产生的总热量：
Q＝Q1＋Q2＝W1＋W2＝P1t1＋P总t2
＝440W×900s＋660W×900s＝9.9×105J
(2)当S和S1均闭合时，电阻R1与R2并联，电饭煲的
功率较大，由P＝UI可得，电路中的总电流：
I总＝
(3)740.7s
