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第十八章 电功率
人教版·九年级下册
18.1 电能 电功
知识与技能
1.了解电能的各种来源与应用.
2.知道电能及电功的单位.
3.学会使用家庭电能表，能利用电能表做简单的计算.
重点
从电能的各种来源与各种应用来学习电能，电能表的使用.
重点
电能的单位、电功的概念，能利用电能表做简单的计算.
知识点1
电能
各种各样的发电厂，以及各种各样的电池，它们都能把不同形式的能转化为电能供人们使用。
用电器工作的过程就是消耗电能的过程。即：使电能转化为其他形式能量的过程。
电能是指使用电以各种形式做功（即产生能量）的能力。
【例1】现代生活离不开电，因为电能可以极为方便地转化为其他形式的能.观察商场里的用电器，按下列要求各填一种用电器的名称.
（1）电能转化为声能、光能的用电器：______________；
（2）电能转化为热能的用电器：____________________；
（3）电能转化为机械能的用电器：__________________；
（4）电能转化为声能的用电器：____________________.
电视机
洗衣机
电热毯
收音机
电能的单位
能量的国际单位：焦耳（J）
生活中的电能单位：“度”、千瓦时（kW·h）
1度=1 kW·h = 1×103 W×3600 s
= 3.6×106 J
知识点2
电能的计量
电能表（电度表）的作用：是测量用电器在一段时间内消耗多少电能的仪表。
“600revs/kW·h”指接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表上的转盘转过600转.
“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用。
“10（20）A”指这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A.电能表工作时的电流不能超过20A。
“50~”指这个电能表在频率为50Hz的交流电路中使用.
通过电能表求用电器消耗的电能
方法一:观察电能表表盘上前后两次的示数，它们的示数差即是所求的电能值.
方法二:测出一定时间内电能表上转盘的转数，再算出电能值.此种方法的关键是要明确电能表铭牌数据的含义，求出电能表转1转时消耗的电能值.
例如，“3000R/kW·h”的含义是，接在电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表上的转盘转过3000转.故其转1转时消耗的电能为：
各式各样的家用电能表
【例2】某同学家里上月底抄表时，电能表示数为 ；本月底抄表时，电能表的示数为 . 该家庭本月用电_______度，合_________J，若电费价格为0.60元/（kW·h），则应付电费______元.（结果保留一位小数）
电能表计数器上前后两次读数之差，就是这段时间内的用电量.
137.2
4.9×108
82.3
读数的最右一位为小数
读本月用电量为
1 3 7 . 2kW·h
137.2×3.6×106J=4.9×108J
电费为0.60元/（kW·h）×137.2kW·h=82.3元.
知识点3
电功
1．电能转化为其他形式的能（电流做功的实质）的过程就是电流做功的过程。
1 kW · h 的作用
有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。电流做功的多少跟电流的大小、电压的高低、通电时间的长短都有关系。
2．计算电流做的功：
W=UIt（普遍适用）
W —— 焦（J）
t —— 秒（ s ）
I ——安 （A）
U ——伏（V）
公式：
电功的计算公式
①定义式：W=UIt.U表示某段电路两端的电压，单位是V；I表示通过该电路的电流，单位是A；t表示通电时间，单位是s；W表示电流在该段电路上所做的功，单位是J.
②应用公式过程中的“同一性”：
电路的同一性W、U、I、t四个物理量必须是同一个导体上的四个物理量
电流通过某灯泡做的功，等于该灯泡两端电压、通过该灯泡的电流和该灯泡通电时间的乘积
单位的统一性W、U、I、t的单位必须分别是J、V、A、s，若有一个单位不符合以上单位，不经换算就代入公式计算就会出现错误
某灯泡两端电压是6V，通过灯泡的电流是0.2A，求通电1h电流做的功，W=UIt=6V×0.2A×3600s=4320J，若不经换算就计算则得出W=UIt=6V×0.2A×1h=1.2J，结果显然是错误的
说 明 举 例
电路的同一性
单位的统一性
【例3】有一只节能灯接在220 V的家庭电路中，通过它的电流为90 mA，计算这只灯使用5 h消耗多少度电？
解析：90 mA=0.09 A
答：这只节能灯5 h消耗的电能是0.099 度。
解：W = UIt
= 220 V×0.09 A×5 h
= 0.099 kW·h
课堂小结
1.电能
电能是连结其他形式能的纽带，单位是“度”即千瓦时，国际单位制中电能的单位是焦耳，简称焦；
换算关系为1度=1千瓦时（kW·h）=3.6×106焦耳（J）.
2.电功
电功是电能转化为其他形式能的过程，它的单位与电能的单位是一致的；
电能的大小用电能表来测量.
1.一个电能表，表盘上表明“720revs/(kW·h)”，这表示什么意思？
解：表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能表上的转盘转过720转。
2.小明家中一周前、后电能表示数如图所示，小明家所在地区每度电的电费是0.6元，请你估算他家每个月需要付多少电费.
解：小明家一周消耗的电能为
小明家平均每天消耗的电能为
小明家每个月消耗的电能约为
小明家每月要付的电费约为
3.一个小灯泡的两端加2.5V电压时电流是0.3A，它在这种情况下通电2min，电流做了多少功？消耗的电能是多少？
解：电功W=UIt=2.5V×0.3A×120s=90J，电流做了90J的功，消耗的电能为90J.
4.有一块手机用的锂电池，上面标明电压为3.7V，容量为1130mA·h，它充满电后，大约储存了多少电能？
解：容量1130mA·h表示I=1130mA=1.13A时，t=1h=3600s，
所以储存的电能W=UIt=3.7V×1.13A×3600s=15051.6J.
解析：电池参数有电压和安时容量(mA·h)
安时容量=放电电流(A)×放电时间(h)
750 mA·h= 750 mA×1 h
W = UIt = 3.6 V×0.75 A×3 600 s = 9 720 J
巩固提高
1．手机、数码相机等常用充电电池作为电源，某手机电池的电压为3.6 V，安时容量为750 mA·h。它充满电后所储存的电能是_______J。
9720
解：由电功的公式得
W=UIt
=220V× 0.35A× 1800s
=1.386×105J.
答：通电30min，电炉铁消耗了1.386×105J的电能。
已知：U=220V， I=350mA=0.35A， t=1800s. 求：W=？
2.一把电烙铁接在220V的电路中，通过它的电流是350mA，问通电30min消耗了多少电能？
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第十八章 电功率
人教版·九年级下册
18.3 测量小灯泡的电功率
知识与技能
1.通过学生自己设计实验，进一步加深对电功率概念的理解.
2.通过学生动手操作，巩固电流表和电压表的操作技能.
3.通过实验、比较，进一步理解额定功率和实际功率的区别.
重点
1．会利用伏安法测定小灯泡的电功率
2．对实际功率和额定功率的理解
重点
电流表、电压表及滑动变阻器的正确使用
新课导入
不同电压下小灯泡的电功率
小灯泡两端的电压等于额定电压
小灯泡两端的电压小于额定电压
小灯泡两端的电压大于额定电压
额定功率
实际功率
实际功率
实验：测量小灯泡的电功率
测量小灯泡的电功率。
P = UI
电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡（额定电压2.5 V）
实验目的
实验原理
实验器材
实验电路图
为什么要加入滑动变阻器？
保护电路和连续改变小灯泡两端的电压使其达到一定值。
（1）移动变阻器的滑片改变小灯泡两端的电压，测量3种不同电压情况下小灯泡的电功率。
（2）记录电压值，电流值，同时观察比较灯的亮度有何区别。
实验要求
（1）将电压表和电流表指针调零，断开开关，按照电路图连接电路，将滑动变阻器滑片放在阻值最大处。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数依次为2.5 V、2 V和3 V，依次记下电压表示数U和对应的电流表示数I，分别将U、I记录在表格中；
（3）观察并比较三次小灯泡的发光情况，将现象记录在表格中。
实验步骤
测量小灯泡的电功率
小灯泡的额定电压是_____V。
2.5
实验数据
0.28
0.3
0.34
正常
较暗
较亮
0.56
0.75
1.02
次数 电压U/V 电流I/A 发光情况 电功率P/W
1 2.5
2 2
3 3
＜
＞
暗
亮
烧毁
分析数据得出结论
U实 = U额 P实 =P额 灯正常发光
U实＜U额 P实 P额 灯比正常发光_____
U实＞U额 P实 P额 灯比正常发光_____
灯有可能被______
知识点2
测量电功率中常见故障
闭合开关，灯泡不亮，电流表、电压表无示数
电路断路：①电源、电流表、导线、开关或滑动变阻器损坏：②接线柱接触不良
闭合开关，灯泡不亮，电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转
①灯泡断路；②电流表、电压表位置接反
电流表有示数，电压表无示数
①电压表损坏或断路；②灯泡短路
电流表与电压表的指针向零刻度左侧的方向偏转
电流表、电压表的“+”“-”接线柱接反.
电流表与电压表的指针偏转角度很小
①电流表、电压表的量程选择过大；②电源电压过低
常见故障
原因分析
电流表指针超过最大刻度
①量程选择过小；②电路中出现短路
移动滑动变阻器滑片时，电表示数及灯泡亮度无变化
滑动变阻器连接时，没有遵循“一上一下”的接线原则，滑动变阻器相当于定值电阻或导线
无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数总小于灯泡的额定电压
电源电压过低
灯不亮，电流表与电压表稍有偏转
①电源电压过低；②变阻器连入电路的电阻过大
常见故障
原因分析
想想做做
选择亮度与小灯泡亮度相当的发光二极管，测量加在它两端的电压和通过它的电流，计算它的电功率.调节加在它两端的电压，获得几组数据.将所得的电功率数值与小灯泡相比，在亮度相当的情况下，哪一个的电功率较小？
解：在亮度相当的情况下，发光二极管的电功率小.
课堂小结
这是一节实验课，主要学习测电功率的方法，感受实际电压下实际功率与额定功率间的关系.
通过本节课的实验，同学们进一步加深了对电功率的理解，巩固了电流表、电压表的操作技能，锻炼了设计实验的能力，希望同学们在课后能更充分交流，在相互交流中发现自己的不足甚至是错误，在不断改正错误中学到更多知识.
1.如图是一位同学为测量小灯泡的功率所连的电路.这个电路有什么错误或不妥之处？应该怎样纠正？请你画出正确的电路图.
解：他的电路错误之处是滑动变阻器接线不能改变电阻，不妥之处是电流表的量程选大了.应该将滑动变阻器的接线改为一上一下，电流表换用较小量程.
2.某实验小组的同学用如图所示的器材测量小灯泡电功率.已知待测小灯泡额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率估计在1.2W左右.
（1）连接电流表时应选用哪个量程？
（2）用笔画出导线完成电路的连接.
（3）在虚线框中画出相应的电路图.
电流表选用0~0.6A量程
3.李芳家的电能表上标着“3000revs/（kW·h）”.她用这个电能表来测量某用电器的功率：她把家中的其他用电器都与电源断开，仅让这个用电器工作，1min内电能表的转盘转了15转.该用电器的功率是多少？
解：只让这个用电器正常工作，转15转消耗的电能
所用时间
所以该电器的电功率
4.某电炉在额定电压220V下的功率为1000W，当实际电压只有额定电压的80%时，若电炉的电阻保持不变，此时电炉的实际功率是多少？
解：
5.某学校共有电灯100盏，都用60W的普通照明灯泡，平均每天用电4h.如果都改用40W的日光灯，不但可以省电，而且比原来更亮了.该校一年（365天）可节约多少度电？
所以节约的电能
解：节约的电功率
P=(60W-40W)×100=2kW
一年总共用电时间
t=4h×365=1460h，
W=Pt=2kW×1460h=2920kW·h=2920度.
巩固提高
1．利用如图所示的器材，测量小灯泡的电功率。
（1） 在闭合开关前，滑动变阻器连入电路的电阻阻值应最___，即滑片应位于____端（填“左或右”）。
大
左
（2） 闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，则电路中可能出现的故障是__________。
灯泡断路
（3）排除故障后，再次闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2 V 时，电流表的示数如图所示，此时电流为_____A，小灯泡的功率为_____W。
0.6
0.3
2．小灯泡上标有“6 V 3 W”字样，将这盏灯接到3 V电压下，它比正常发光时_____（选填“亮”或“暗”），这时它的实际功率为______W。
暗
0.75
3.如图所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向上滑动时，观察到的现象是（ ）
A．灯泡变暗，电压表示数变大
B. 灯泡变亮，电压表示数不变
C．电路消耗的总功率变小，电压表示数不变
D. 电路消耗的总功率变大，电压表示数变大
C
(共20张PPT)
第十八章 电功率
第1节 电能 电功
1．电能的单位有____和_________，符号分别是“____”和“____”，它们的换算关系为1 kW·h＝____________ J，千瓦时又叫“度”。
2．电能表是测量用电器在一段时间内消耗 ____的仪表，电能表上前后两次________就是这段时间内用电的度数。
3．电能转化为其他形式能的过程也可以说是电流____的过程，有多少电能发生了转化就说电流做了多少功，即____是多少。电流做功的多少跟____的大小、____的高低、________的长短都有关系。电功的计算公式是 W＝____。
焦耳
千瓦时(度)
J
kW·h
3.6×106
电能
示数之差
做功
电功
电流
电压
通电时间
UIt
知识点1：电能
1．关于下列图中用电器工作时的能量转化情况，叙述错误的是( )
A．洗衣机：电能转化为内能
B．电风扇：电能转化为机械能
C．白炽灯：电能转化为内能和光能
D．电熨斗：电能转化为内能
A
2．完成下列单位换算。
(1)0.5度＝_____ kW·h＝_____________ J
(2)1.44×108 J＝____ kW·h
知识点2：电能的计量
3．电业局为每一户居民安装了一个仪表，用该仪表来测量居民家中每个月消耗的电能，从而计算出该交多少电费。该仪表的中文标准名称及国际通用读数单位是( )
A．电能表——kW·h B．电压表——V
C．电流表——A D．电表——度
0.5
1.8×106
40
A
4．小明同学在家中拍到一张电能表的照片，如图所示，他仔细观察照片后，得到下列四个结论，你认为正确的是( )
A．“2 500 r/(kW·h)”是指电能表的转盘每转1转，消耗的电能是2 500 kW·h
B．电能表的标定电流为5 A
C．拍照片时，小明家已消耗的电能为9 316 kW·h
D．拍照片时，小明家已消耗的电能为931.6 J
B
5．(2018·河北模拟)小明家电能表上月底的示数和本月底的示数如图所示。则本月消耗的电能为____度，若每度电的价格是0.5元/(kW·h)，则小明家本月应交电费____元。
40
20
知识点3：电功
6．如图所示，导体A、B是由同种材料做成的，A和B等长，但A比B的横截面积大。当开关S闭合后，在相同时间内，下列叙述正确的是( )
A．电流通过A、B所做的功WA＞WB
B．电流通过A、B所做的功WA＜WB
C．电流通过A、B所做的功WA＝WB
D．无法比较电流通过A、B时做功的大小
B
7．某手电筒正常工作时，小灯泡两端电压为2.5 V，通过的电流是0.3 A，若通电10 min，有____ J的电能转化成了内能和____能。
易错点 电能表示数与转数的计算
8．小明家电能表月初的示数如图所示，已知他家本月电费为60元，则月末电能表的示数应为 。这个月电表铝盘转了________转。[当地电费价格为0.5元/(kW·h)]
450
光
3×105
9．将两个定值电阻接在同一电路中，如果它们两端的电压相等，则下列判断正确的是( )
A．这两个电阻的阻值一定相等
B．通过这两个电阻的电流一定相等
C．若两个电阻并联，相同时间电流通过它们做功一定相等
D．若两个电阻串联，相同时间电流通过它们做功一定相等
D
10．如图所示电路，闭合开关后，电流表、电压表的示数分别为I和U。已知电源电压为U0，则滑动变阻器R2在t秒内消耗的电功表达式是( )
B
11．(2018·青海)如图所示电路中，电源电压不变，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3 A，再闭合开关S2，电流表示数变化了0.4 A，则同时闭合S1、S2后，相同时间内R1、R2消耗的电能之比是( )
A．3∶4 B．4∶3 C．7∶3 D．4∶7
A
12．(2018·泸县一模)某同学家的电能表上标有“800 r/(kW·h)”，它的含义是消耗1 kW·h的电能，电能表的小铝盘转过____r，若月初显示0123.6，月末显示为0173.6，该同学家在这一个月内消耗的电能为____kW·h，合________J，若转了24圈则电能表消耗的电能是____kW·h。
13．(教材拓展题)(2018·黄石)雷雨天气是一种常见的自然现象。某次雷电的电流为2.1×106 A。电压为108 V，放电时间为0.001秒，则这次放电释放的电能为__________J。如果我们能将这些能量加以利用，比如用来加热供暖用水为寒冷地区的居民供暖，则可使__________kg的水从0 ℃加热到50 ℃。[不考虑水加热过程中能量的损失，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
800
50
1.8×108
0.03
2.1×1011
1×106
14．(2018·济宁四模)如图所示为“iPad”的充电器，参数标有“5 V 2 A”，表示充电电压是5 V，最大输出电流是2 A，充电时的能量转换是电能转化为____能。电板充满电所储存的电能是1.8×105 J。若“iPad”充电时以最大输出电流充电，要将空电板充满电需要____h。
化学
5
15．(教材拓展题)手机、数码相机常用充电电池作为电源，如图所示是某手机电池铭牌，观察可知该电池的电压是____ V，充电后储存的电能是____ J。
3.6
9720
16．(2018·重庆B卷)如图所示的电路中，定值电阻R1＝40 Ω，R2＝20 Ω，电压表示数为10 V。求：
(1)通过R2的电流；
(2)通电300 s，电流通过R1所做的功。
(共19张PPT)
第十八章 电功率
人教版·九年级下册
18.2 电功率
第1课时 初步认识电功率
知识与技能
1.理解电功率的概念，知道电功率是表示消耗电能快慢的物理量.
2.知道电功率的单位是W或kW.
3.理解用电器的额定功率，知道额定功率是在额定电压下工作时的功率.
4.会应用电功率的定义式P=W/t进行简单的计算.
重点
电功率的概念及其公式.
重点
电功率和用电器的额定功率
观察电能表，常常可以发现：在使用一盏台灯时，表上铝盘转得 ，而在使用电炉子时，铝盘转得 。说明铝盘转动的快慢与用电器的种类有关！这里的种类不同究竟是什么不同呢？下面我们来认识它们的不同。
慢
快
台灯上的“40W”和电炉子上的“1000 W”的字样是什么意思?
认识电器铭牌
灯泡上的“40 W”和电炉子上的“1000 W”表示消耗电能的快慢
“1000W”比“40 W”用电器消耗电能快！
物理学中用电功率表示消耗电能的快慢！
知识点1
电功率
（1）电功率的意义：表示电流做功快慢的物理量，用符号P表示.
（2）电功率的单位：电功率的国际单位是瓦特，简称瓦，符号W.
常用的电功率单位还有
千瓦（kW）和毫瓦（mW），
1kW=1000W，1W=1000mW.
（3）电功率的定义：电功率等于电功与时间之比.
（4）电功率的公式：
又因为W=Pt=UIt，则
W ——焦耳（J）
t —— 秒（s）
P ——瓦特（W）
P =UI
知识点2
“千瓦时”
kW · h 和 kW 是两个不同物理量的单位。
W = Pt
如果 P 和 t 的单位分别用 kW、h，那么它们相乘之后，就得到电能的另一个单位：千瓦时（度）。
W=Pt
=1kW×1h
=1kW·h
=1000W×3600s
=3.6×106J
即：1kW?h=3.6×106J
例1 某电视机的电功率是150W，每天使用3h，一个月用电多少千瓦时？
解 : P = 150W = 0.15kW t = 3h×30 = 90h
W = Pt
一个月内消耗的电能是
W = Pt = 0.15kW×90h = 13.5kW·h
解：电熨斗的电功率P = UI
= 220V× 4.5A
= 990W
电流做功W = Pt
= 990W ×600s
= 5.94 ×105J
= 0.165kW·h
例2 小明家有一只电熨斗，接入220V的电路中工作时，通过的电流为4.5A，这只电熨斗的电功率多大？熨烫一件衣服需10min，电流做了多少功？合多少kW·h?
知识点3
额定电压和额定功率
不同用电器的电功率一般不同，那么，在不同情况下，比如在不同电压下，同一个用电器的功率总是一样的吗?
将灯泡“PZ220 40”分别接在不同电压下观察灯泡亮度.
额定电压：用电器正常工作时的电压。
额定电流：用电器在额定电压下正常工作的电流。
额定功率：用电器在额定电压下工作时的功率。
P额
U额
I额
实验表明，不同电压下，同一个用电器的电功率不一样大。
普通照明灯
“220”表示此灯的额定电压是220V
“40”表示此灯的额定功率为40W
小型稳压器
由于电网供电存在电压过低或过高等问题，有时需要使用稳压器提供稳定的电压使电气设备能正成工作。
巩固提高
1. 1 度电可以供 40 W 的灯泡工作多长时间？
解：灯泡工作为
2．一台电视机 5 h 耗电 1 度，这台电视机的功率是多少?
解：电视机的功率是
3.以下家用电器正常工作时，电功率大约为l kW的是（ ）
A．微波 B．电冰箱
C．电风扇 D．电视机
A
课堂小结
本课介绍了电功率的概念、单位、公式，延伸了千瓦时的来历、额定电压和额定功率等知识.电功率是描述电流做功快慢的物理量；电功率的单位有两个，一是导出单位，二是国际单位制中的单位，它们的换算关系为1J/s=1W.
想想议议
一位电视记者在讲到某工厂上半年共节电5000kW·h 的时候，手举一只理发用电吹风说：“我这只电吹风是500瓦的，也就是0.5千瓦，这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风.”这位记者错在哪里？
“5000kW·h”是节约的电能，而不是供电的电功率5000kW.
(共18张PPT)
第十八章 电功率
人教版·九年级下册
18.2 电功率
第2课时 电功率的计算
知识与技能
1．巩固理解电功率概念，理解电功率和电压、电流之间的关系，并能进行简单的计算.
2．能区分用电器的额定功率和实际功率.
3．会应用电功率的定义式P=W/t及公式P=UI进行推导和计算.
重点
1.电功率公式的理解与应用.2.知道并理解测定用电器电功率的方法.
重点
电功率公式的理解与应用;区分用电器的额定功率和实际功率，并能进行简单的计算.
新课导入
怎么测量电功率
符号的意义及单位:
I——电流-——安培（A）
U——电压——伏特（V）
P——功率——瓦特（W）
注意：使用这个公式时，只有电流电压的单位是安培、伏特时，所测的功率的单位才是瓦特。
电功率和电流、电压的关系：_____.
P=UI
电功率的测量与计算
（1）“伏安法”测电功率:
通过电流和电压的测量，间接得知用电器的电功率
P=UI
（2）用电能表、秒表测电功率:
只让被测用电器工作，利用秒表读出在一段时间内电能表表盘的转数，即可测出家用电器的实际功率.
P=W/t
电功率的推导公式
P=UI
1.电功率的基本公式 、P=UI，适用于各种电路，即可用于计算各种类型用电器的电功率.
2.电功率的两个推导公式 、P=I 2R 所求的是消耗在电阻上的电功率，只有在电能全部转化为热能时才与P=UI相等.P=I2R优先用于串联电路； 优先用于并联电路.
知识点2
额定功率和实际功率
实际电压：实际加在用电器两端的电压。
实际功率：用电器在实际电压下工作时的功率。
额定电压：用电器正常工作时的电压。
额定功率：用电器在额定电压下工作时的功率。
U实 = U额，则 P实 = P额；用电器正常工作。
U实 > U额，则 P实 > P额；可能烧毁用电器。
U实 < U额，则 P实 < P额；用电器不能正常工作。
“PZ”表示该灯为普通白炽照明灯，“220”表示该灯的额定电压为220V，“100”表示它的额定功率为100W。
观察白炽灯泡和洗衣机的铭牌，理解其中的含义。
①结合题目给出的条件对电路图进行分析，弄清电路的连接方式，建立直观的物理图景.
②挖掘题中隐含的已知条件.例如：灯正常发光，则暗示它两端的电压等于它的额定电压，它的功率等于额定功率.题目给出用电器的额定电压，额定功率，那么用电器的电阻可以求出，这就是隐含的条件.
③具体的解题方法可用分析法（从所求量到已知量）或综合法（从已知条件到所求量）.可以将电功率问题转化成电流、电压和电阻的问题，再结合欧姆定律和电路特点求解，也可以利用题目的已知条件，或电路特点揭示的等量关系列方程求解，还可以建立中间量，列比例式等.、
有关电功率的计算题的解题思路和方法
例 一盏标有“220V 100W”字样的电灯，它的电阻是多大？正常工作时通过灯丝的电流是多少？将它接到110V的电路中，它的实际电功率是多大？（不考虑温度对电阻的影响）
分析：在很多电学题中，要先想办法求出用电器的电阻，然后利用有关条件解题，本题电灯发光时，电阻认为是不变的，因此，可以由灯泡额定电压U额和额定功率P额，先根据对R=U额2/P额求出灯泡的电阻，然后利用P实=U实2/R求出电灯的实际功率.
解：电阻
正常工作电流
例 一盏标有“220V 100W”字样的电灯，它的电阻是多大？正常工作时通过灯丝的电流是多少？将它接到110V的电路中，它的实际电功率是多大？（不考虑温度对电阻的影响）
实际电功率
课堂小结
本节课学习了电功率的测量方法、电功率公式的推导式，以及额定功率和实际功率的联系与区别.电功率的测量有两种：一是通过电流表和电压表测量，二是通过电能表和秒表测量.在计算电功率相关的计算题时，注意分析题目条件，选择合适的公式计算.
1.一只电热水壶的铭牌上标着“220V 1000W”的字样，它正常工作时，电流是多少？
2.一盏电灯25h耗电1kW·h，这盏电灯的电功率是多少？
解：由P=UI可得电流为
解：由
得电功率
3.一个“220V 800W”的电炉，正常工作时电阻丝的电阻有多大？假如电路中的电压降低到200V，电阻丝的电阻不变，这时电炉实际的电功率有多大？
解：由 得 ，
正常工作的电阻 ，
实际电压为200V时，实际功率.
4.某次雷电的电流约2×104A，电压约108V，放电时间约0.001s.这次雷电的电功率约多少千瓦？释放多少能量？
解：这次雷电的电功率P=UI=108V×2×104A=2×1012W=2×109kW，
释放的电能
巩固提高
1．一种彩色灯泡的额定电压是 36 V，要接在 220 V 的电路中，要串联多少个这种灯泡才行?
因不能超过额定电压，所以应该串联 7个这种灯泡。
解：需串联灯泡个数
≈ 6.1
2、一家用白炽灯泡上标有“PZ220-100”的字样，其中“220”表示__________________，“100”表示________________；若把它接在110V的电源上使用，灯泡的额定功率是__________W，灯泡的实际功率是________W，1min 消耗的电能是______J.
100
25
额定电压为220V
额定功率为100W
1500
3、1kW·h的电能可供一个“220V 40W”的灯泡正常发光____h；可供一个“36V 40W”的灯泡正常发光_____h.
25
25
4.如图所示电路，电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片滑到c点时，电压表示数为4V，灯L正常发 光；当滑动变阻器的滑片滑到b点时，电压表的示数是8V。已知灯L的电阻为4Ω，电阻 Rac＝Rab/4， 则灯L的额定功率是 （ ）
A．2W B．4W C．8W D．16W
D
R=R1+R2
=100Ω+10Ω
=110Ω
电路中的电流
电炉的电功率 P1=I2R1=（2A）2×100Ω=400W
电阻R2的电功率 P2= I2R2=（2A）2×10Ω=40W
5.额定电压为220伏的电炉在正常工作时的电阻为100欧，如串联一只10欧的电阻后接在220伏的电路中，电炉和电阻的功率各是多少？
解：电路的总电阻
(共24张PPT)
第十八章 电功率
人教版·九年级下册
18.4 焦耳定律
第2课时 电热的利用和防止
知识与技能
1.知道利用和防止电热的场合和方法.
2.进一步理解焦耳定律.
重点
电热的利用与防止
重点
焦耳定律的进一步理解
知识点1
电热的利用和防止
电流通过导体时，使导体只发热的用电器是利用电流的热效应，这类用电器称为电热器，而电热器的主要部分是发热体.
电热器的优点: 清洁卫生，没有环境污染，热效率高，还可以方便地控制和调节温度。
很多情况下我们并不希望用电器的温度过高。如：电视机的后盖有很多孔，为了通风散热；电脑运行时要用微型风扇及时散热等等。
散热孔（窗）
散热风扇
电热的作用
电热有利的一面：
电热有害的一面：
减小电热产生的危害：
1.减小电阻（更换导线）
2.加快散热（散热孔、散热片、散热风扇等）
取暖、加热食物等
轻则用电器烧坏；重则引发火灾。
电热的综合应用
电功与电热的区别：
电功是指电流通过一段电路所做的功，它的大小表示电路消耗电能的多少，也表示有多少电能转化为其他形式的能.电热是指电流通过一段电路做功，电能转化为内能的那一部分.两者表示的意义不同，是两个不同的概念.
知识点2
①在纯电阻电路，电流所做的功只转化为内能，电路消耗的电能和生成的内能在数值上是相等的，即W=Q，如电灯、电炉、电热器、电熨斗等.
②在非纯电阻电路中，如含有电动机、电解槽等，电流做的功一部分转化为内能，大部分转化为机械能，通过线圈电阻R的电流仍使线圈发热，产生的热量Q=I2Rt，但此时Q≠W，而是Q＜W，即W=Q+机械能.
电功与电热的联系：
计算公式及其适用范围
例1 一电动机的线圈电阻为1Ω，线圈两端所加电压为2V时，电流为0.8A，此时电动机正常工作.
（1）在求电动机正常工作1min所消耗的电能时，有以下两种不同的解法：
小明的解法：W=UIt=2V×0.8A×60s=96J;
小华的解法：W=I2Rt=(0.8A)2×1Ω×60s=38.4J.
你认为哪位同学做得对，请做出判断并说明理由.
（2）求电动机正常工作1min所转化的机械能是多少？
解：（1）小明的解法正确.因为电动机为非纯电阻电路，其电流与电压、电阻之间的关系不满足欧姆定律，故含电动机的电路不能用含欧姆定律的推出公式求电功.
（2）1min内电动机产生的电热为：
Q=I2Rt=(0.8A)2×1Ω×60s=38.4J;
则在1min内，这台电动机所转化的机械能是：
W机=W-Q=96J-38.4J=57.6J.
例2 小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个挡位的发热功率，如图是其内部简化路图，开关S1可分别与触点a、b接触.已知：R1=48.4Ω，R2=96.8Ω，电源电压保持不变.请分析和解答以下问题：
（1）当开关S1置于b端、S2断开时，电烤箱处于什么挡位？简述理由.
（2）电烤箱在中挡位工作时，消耗的电功率是多少？
（3）电烤箱在高挡位工作时，对食物加热6min，消耗的电能为多少？
解：（1）低挡位.当开关S1置于b端、S2断开时，电阻R1与R2串联，电路中的电阻最大，由 可知，此时电功率最小，是低挡位.
（2）当开关S1置于b端、S2闭合时为中挡位，电烤箱消耗的电功率
电烤箱消耗的电能
W=P总t=1.5×103W×6×60s=5.4×105J.
（3）当S1置于a端，S2闭合时，电烤箱在高挡位，电阻R1与R2并联，电烤箱消耗的总功率
例3 如图所示是电饭锅的实物图，图甲是它的内部电路图，图乙是电路简图.它有“高温烧煮”和“焖
饭、保温”两挡，由温控开关自动控制.煮饭时，
先要按下温控开关按钮；到达设定温度（饭已
煮熟），按钮会自动弹起.
（1）对照观察图（甲）和图（乙），温控开关按钮未按下时，“烧煮电路部分”与“保温电路部分”是_____关系（选填“串联”或“并联”）；按下温控开关按钮，“烧煮电路部分”的电压为____V，“保温电路部分”将______（选填“工作”或“不工作”）；温控开关按钮弹起后，电路中的电流比原来_____（选填“大”或“小”）.
串联
220
不工作
小
（2）当温控开关按钮按下时，电饭锅电路的总功率为1100W.求：“烧煮电路部分”的电阻R1.
当温控开关按钮按下时，电路中只有R1工作.
（3）温控开关按钮弹起后，电饭锅电路的总功率为44W.求：①电路中的电流；②“保温电路部分”的电阻R2.
当温控开关按钮弹起时，R1与R2串联.
R2=R总-R1=1100Ω－44Ω=1056Ω
（4）已知只有当指示灯和限流器两端的电压与电源相差不大时，指示灯才会发光.请通过相关计算分析说明为什么温控开关按钮弹起时，红灯熄灭而黄灯亮.
当温控开关按钮弹起时，R1与R2串联.
因为U1=I′R1=0.2A×44Ω=8.8V＜＜220V.
U2=U－U1=220V-8.8V=211.2V≈220V
所以，红灯不亮黄灯亮.
课堂小结
这节课我们学习了电热的利用和防止，以及电热的综合应用等.电热在生产、生活中广泛存在，要从应用和危害两个方面认识电热，注意辩证地分析问题.同时要善于观察生活，用理论来指导实践，认识生活中的科学.
4.某校师生自制了一台电烘箱.电烘箱的电阻丝通过5A的电流时，每分钟可产生6.6×104J的热量.求这台电烘箱的电功率和电阻丝工作时的电阻.
解：电烘箱功率
由Q=I2Rt得电阻丝工作时电阻
5.电流的热效应有时对我们有益，我们利用它；有时对我们有害，需要减少电流导致的发热，或者尽快把发出的热散发掉.
（1）列举两个生活或生产中利用电流热效应的实例；
（2）列举两个生活或生产中防止电流热效应产生危害而采取的措施.
解：（1）如电饭煲、电热水器等利用电流的热效应来加热.
（2）电视机的后盖有很多孔，就是为了通风散热；电动机的外壳有很多翼状散热片，使用时与轴相连的扇叶还向散热片吹风，这些措施都是为了降温.
6.在家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根连接起来，而连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾.这是为什么？
解：导线相互连接处的电阻大.根据电流的热效应跟电阻 大小的关系，接入电路的电阻越大，发热越多，温度越高，这样长时间工作会加速老化，甚至引起火灾.
巩固提高
下列情况中不属于防止电热危害的是( )
A.电视机的后盖有许多孔
B.电脑机箱内有小风扇
C.电动机外壳有许多散热片
D.家电长时间停用，隔一段时间应通电一次
解析:家电长时间停用，里面可能会积累一些湿气，会加速电器的生锈、老化，隔一段时间应通电一次正是为了利用电流的热效应去除家电中的湿气.前三个选项中的措施都能加快散热，防止电热引起电器升温过高带来的危害.
D
(共20张PPT)
第十八章 电功率
第3节 测量小灯泡的电功率
1．实验原理：____，实验方法：____。
2．用_______测出小灯泡两端的电压U，用________测出通过小灯泡的电流I，再通过计算，求出小灯泡的电功率。
3．记录数据：实验中通常测量以下三种情况下小灯泡的实际功率。小灯泡两端的电压低于、____和____额定电压，记录对应的电流、电压值，观察小灯泡的亮度并计算相应的电功率。
P＝UI
伏安法
电压表
电流表
等于
高于
4．本实验中滑动变阻器的作用：
(1)保护____；
(2)改变小灯泡两端的____和电流，从而实现多次测量。
电路
电压
知识点：伏安法测小灯泡的电功率
1．如图所示，电源电压6 V保持不变，测量额定电压为3.8 V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是( )
A．闭合开关前，滑片P应移动到B端
B．闭合开关后，小灯泡不发光，可能是小灯泡灯丝断了
C．滑片P向A端移动时，小灯泡额定功率变大，亮度变亮
D．当电压表示数为3.8 V时，读出电流表的示数，可算出小灯泡的额定功率
C
2．如图所示是小丽用伏安法测定标有“2.5 V”小灯泡的额定功率的实验。
(1)如图甲所示电路，为了测定额定电压为2.5 V小灯泡的额定功率，至少要____节干电池。
(2)连接电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应滑到_______处。
2
阻值最大
(3)在“测定小灯泡额定功率”的实验中，当用手移动变阻器滑片时，眼睛应观察( )
A．灯泡的发光情况 B．变阻器滑片的位置
C．电压表的示数 D．电流表的示数
(4)实验中，发现小灯泡灯光较暗，为了测定小灯泡额定功率，应调节滑片P，使变阻器阻值____(选填“变大”或“变小”)，直到电压表的示数为____ V。
(5)当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流是____A，小灯泡的额定功率是____W。
C
变小
2.5
0.28
0.7
(6)连好电路后，闭合开关S，小明发现灯泡不发光，电流表的示数为零，电压表的示数为3 V，产生故障的原因可能是( )
A．小灯泡短路
B．小灯泡的灯丝断了
C．小灯泡的灯座接触不良
D．电压表的正、负接线柱接反
BC
易错点 计算小灯泡电功率时取平均值
3．(原创题)实验室购买了一批“2.5 V 0.8 W”的小灯泡，小明利用伏安法测量其中一只灯泡的电功率，得到了一组数据填入所设计的表格中。
(1)上表设计是否合理？答：________。(选填“合理”或“不合理”)
不合理
(2)分析这组数据，小明认为该小灯泡不合格，他判断的理由是________
______________________________________________________。
(3)假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的，则这个小灯泡内钨丝的长度____(选填“大于”或“小于”)合格小灯泡钨丝的长度，得出这个结论的依据是____________________________________________________________
______________________________________________________________。
灯泡两端电压为2.5V时，灯的实际功率为1W，大于额定功率0.8W
小于
在同一电压下，电功率越大，电流就越大，则导体电阻越小，导体材料、粗细相同时，则长度越短
4．在“测定小灯泡功率”的实验中，小灯泡的额定电压为3.8 V，灯丝的电阻约为5 Ω，如图所示是小明同学做这个实验时连接的电路，请指出图中存在的三处错误：
(1)________________________；
(2)____________________________；
(3)__________________________________________________________。
滑动变阻器接线柱接错
电流表量程选错
开关与电压表之间的线连错，导致灯与电压表被短路
5．(教材拓展题)在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小明同学连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：小灯泡变亮时电压表示数变小；小灯泡变暗时电压表示数变大。经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是_____________________________________________。
电压表与滑动变阻器并联了
6．(2017·无锡二模)小明同学为了探究“电功率跟电阻的关系”，他找来额定电压分别是3.8 V和2.5 V的L1、L2两只灯泡。将两灯串联起来，按照如图所示的电路开始了实验探究。
(1)请用铅笔划线代替导线，将实物电路图连接完整。
(2)当小明闭合开关后，看见灯L1微微发光，看不见灯L2发光，立即判断出灯L2的灯丝断了，你认为他的判断__________(选填“合理”或“不合理”)，并请你简要说明理由：____________________________________________
_________________________________________________________________。
不合理
如果L2的灯丝断了，电路断路，电路中就无电流，灯L1就不会亮(微微发光)
(3)在老师的提示后，小明移动滑片，测量出了灯L1、L2两端的电压和电路中的电流。并计算出实际功率和对应的电阻。记录结果如表：
由实验记录可知，灯L1的额定功率为____W。
(4)根据上面的实验数据可得出：灯泡的实际功率与灯泡的电阻成____(选填“正比”或“反比”)。这个结论成立的条件是_____________。
1.14
正比
电流相等
7．(2018·五华区一模)小红在实验室做“灯泡亮度与电功率的关系”实验，如图所示，电源(电压恒为4.5 V)、小灯泡(额定电压为2.5 V)，电流表、电压表各一个，若干定值电阻(10 Ω、15 Ω、25 Ω、30 Ω)，一个滑动变阻器(20 Ω 3 A)，开关，导线若干。
(1)甲图是小红连接的错误电路，在应改动的一根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
(2)正确连线后，闭合开关后，小灯泡立即发出明亮耀眼的光，并很快熄灭，小红的操作不当之处是：______________________________。灯泡熄灭的同时，可观察电压表示数____(选填“变大”“不变”或“变小”)。
(3)小红更换新灯泡后，逐步移动滑片，看到如图乙所示的电压表示数，其读数为____V，为使灯泡正常发光，应向____(选填“左”或“右”)端移动滑片P，图丙为灯泡的I－U图象，可知灯泡的额定电功率为____W。
(4)不改变电路的情况下，无法探究电流与电压的关系，原因是：________
_______________________________。
滑片没有移到阻值最大位置
变大
2.2
右
0.5
灯泡的电阻是变化的
(5)为进一步探究电流与电阻的关系，小红将灯泡依次换成已有的定值电阻，并设定其两端电压恒为2.5 V，要顺利完成4次测量，应在电路中再串联一个阻值为____Ω的定值电阻。
4～8
(共21张PPT)
第十八章 电功率
第2节 电功率
第二课时 额定功率及其计算
1．用电器正常工作时的电压叫做__________，用电器在额定电压下工作时的电功率叫做____________。
2．用电器的实际电功率随它两端_________的改变而改变。当U实＝U额时，P实____P额，用电器正常工作；当U实＜U额时，P实____P额，用电器不能正常工作；当U实＞U额时，P实____P额，可能损坏用电器。
3．灯泡的亮度是由____功率决定的，____功率越大，灯泡越亮。
额定电压
额定功率
实际电压
＝
＜
＞
实际
实际
知识点1：额定电压和额定功率
1．下列四个节能灯，均接在36 V电压下工作，能正常发光的是( )
A．220 V 18 W B．220 V 9 W
C．12 V 18 W D．36 V 9 W
2．(2018·日喀则市模拟)标有“220 V 100 W”字样的家用电器正常工作时的电功率( )
A．大于100 W B．小于100 W
C．无法判断 D．等于100 W
D
D
3．(2018·邵阳期末)某课外小组自制了一把电烙铁，它的额定电压为220 V，正常工作的电流为0.2 A，该电烙铁的额定功率是( )
A．110 W B．1 100 W
C．44 W D．4.4 W
4．如图所示，闭合开关S，两灯泡均正常发光，则两灯泡一定具有相同的( )
A．额定电流
B．额定电压
C．额定功率
D．电阻
C
B
5．乐乐同学来到百货商场的家电柜台前，看到一个电磁炉铭牌上标有“220 V 1 600 W”字样，他知道这个电磁炉要接在____V电路中，正常工作时电流是____。他又来到小家电柜台前，想买一个灯泡，他拿到灯泡，看到灯泡上标有“PZ220—40”字样，他知道PZ代表的是普通照明灯泡，这个灯泡在电压为____时正常发光，这个灯泡的额定功率是____，如果这个灯泡正常发光1 h，消耗_____________的电能。
220
7.27A
220V
40W
0.04kW·h
知识点2：根据额定电压和额定功率进行计算
6．某白炽灯铭牌上标有“220 V 40 W”的字样，关于这盏白炽灯的说法正确的是( )
A．该灯只能在220 V的电压下工作
B．该灯工作时的电功率一定为40 W
C．该灯正常工作时的电流为5.5 A
D．该灯正常工作时的电阻为1 210 Ω
D
7．如图所示的四个电路中，标明了每个小灯泡的额定电压和额定功率，则其中两个灯泡都能正常发光的是( )
C
8．标有“6 V 1.5 W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在12 V的电源两端，灯泡的电阻及实际功率约为( )
A．24 Ω 0.67 W B．20 Ω 0.8 W
C．24 Ω 0.96 W D．20 Ω 0.67 W
B
9．(2018·成都)标有“12 V 60 W”的汽车灯泡工作时，用电压表测得其两端电压如图所示，则灯泡两端的实际电压为____V，灯泡的实际功率____(选填“大于”“小于”或“等于”)60 W。
10．标有“220 V 55 W”的节能灯，额定电压是____V，它正常工作时电流是____A，正常工作8 h，消耗的电能是____kW·h。
11.5
小于
220
0.25
0.44
11．将标有“8 V 4 W”的灯泡接到12 V的电源上，欲使该灯正常发光，应在电路中____联一个阻值为____Ω的电阻，此时电路的总功率为____W。
易错点 电功率变化量的计算，不能用ΔP＝ΔU×ΔI计算
12．(2018·眉山二模)如图所示的电路，在移动滑动变阻器滑片的过程中，电压表示数从2 V变到4 V，电流表的示数变化了0.2 A，则电阻R1为____Ω，R1变化的功率为____W。
串
8
6
10
1.2
13．把标有“6 V 12 W”字样的灯泡接在4.5 V的电源上工作时，下列分析正确的是( )
A．灯泡的实际功率小于12 W
B．灯泡的实际电流大于2 A
C．灯泡的额定功率小于12 W
D．灯泡比正常工作时亮
A
14．(2018·内江)将规格为“2.5 V 0.3 A”的小灯泡L1和规格为“3.8 V 0.3 A”的小灯泡L2串联接在3 V的电源上，下列判断正确的是( )
A．L1的电阻大于L2的电阻
B．L1的亮度比L2的亮度更小
C．两只灯泡都正常发光
D．两只灯泡实际功率相等
B
15．如图所示，电源电压保持不变，灯L标有“6 V 0.6 W”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移动到中点时，灯L正常发光，电压表示数为4 V；当滑片P移到最大阻值时，灯L与滑动变阻器的电功率之比为( )
A．4∶3 B．3∶4 C．3∶2 D．2∶3
B
16．把标有“6 V 3 W”和“6 V 6 W”字样的两个灯泡L1、L2串联在电路中，闭合开关后，确保电路安全的情况下只有其中一盏灯正常发光，不考虑温度对灯丝的影响，则另一盏灯的实际功率和电源电压分别为( )
A．3 W 9 V B．1.5 W 9 V
C．3 W 12 V D．6 W 12 V
17．(2018·威海模拟)两灯L1和L2，标有“220 V 25 W”和“220 V 100 W”字样，若将它们串联接入照明电路中，L1和L2的实际功率之比P1∶P2＝____。并联接在同一电路中时灯____更亮。
B
4∶1
L2
18．(原创题)灯L1标有“12 V 12 W”的字样，灯L2标有“6 V 3 W”的字样，为保证灯泡安全，若将两灯串联，它们两端允许的最大电压为____V，此时两灯的实际功率的关系为P1____P2；若将两灯并联，则干路中的电流最大为____ A，此时两灯的实际功率的关系为P1′____P2′。
12
＝
1
＝
19．(2018·开福区校级一模)如图所示电路，电源电压保持不变。灯泡额定电压为6 V，额定电流为0.8 A，电阻R2阻值为R1的2倍，当开关接a时，R1消耗的功率为2 W；当开关接b时，R1消耗的功率为0.5 W。求：
(1)灯泡的额定功率；
(2)当开关接b时，灯泡的实际功率。
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第十八章 电功率
第4节 焦耳定律
第二课时 综合运用
1．电热计算的普通适用公式：________________。
2．拓展公式：在纯电阻电路中，电流做的功全部用来产生热量，即Q____W，结合欧姆定律可推导出：Q＝I2Rt＝UIt＝ t。
3．常用规律：
(1)串联电路中常用公式：Q＝I2Rt；Q1∶Q2∶Q3∶…∶Qn＝R1∶R2∶R3∶…∶Rn。并联电路中常用公式：Q＝ ； 。
(2)无论用电器串联或并联，计算在一定时间内产生的总热量，常用公式Q＝Q1＋Q2＋…＋Qn。
(3)分析电熨斗、电炉等电热器问题时，往往使用公式Q＝ ＝Pt。
Q＝I2Rt
＝
知识点1：电热的利用和防止
1．下列例子中，能防止电热危害的是( )
A．供取暖用的电褥子
B．高空飞行员所穿衣服里的电热保温装置
C．电动机外壳上有许多小孔
D．孵化家禽的电热孵化器
C
知识点2：电热器的挡位问题
2．(多选)如图所示是一个能吹冷风、温风、热风的电吹风的简化电路。其中是电动机，通电后能吹风，R1 、R2是阻值相等的发热电阻丝，通电后能发热。电吹风接通电源且开关S闭合后( )
A．若闭合S1 、S2，则吹出的是冷风
B．若闭合S1 、S2，则吹出的是热风
C．若闭合S1 或S2，则吹出的是温风
D．若闭合S1 、S2，则吹出的是温风
BC
3．有阻值为R1＝10 Ω、R2＝15 Ω的两根电阻丝，把它们按不同的方式连入电路，先后接入同一电源，在相等时间内产生热量最少的是( )
A．R1与R2串联 B．R1 与R2并联
C．只接入R1 D．只接入R2
4．如图所示是某电热水壶加热和保温电路原理图，R1＝44 Ω，当开关S1断开，S2闭合，电热水壶处于____状态；该电热水壶的加热功率是____ W。
A
保温
1100
知识点3：含电动机的电路的电热计算
5．(2018·泸县校级一模)家用洗衣机的主要部件就是电动机，若一个洗衣机在220 V电路中正常工作时通过的电流为2 A，电动机线圈电阻为4 Ω，则每分钟电流通过线圈产生的热量为( )
A．960 J B．7.26×105 J C．2.64×104 J D．440 J
6．一台线圈电阻为3 Ω的电动机，接在12 V的电源上时，通过电动机的电流为0.5 A，在2 min内电流做的总功是____ J，电流产生的热量是____ J，转化成的机械能是____ J，该电动机转化为机械能的转化效率为____。
A
720
90
630
87.5%
易错点 结合电路判定用电器的挡位
7．如图所示是某家用电热器内部电路结构示意图，其中R1、R2为加热电阻丝(R1＞R2)。电阻丝有四种连接方式可使电热器提供不同的发热功率，其中发热功率最大的连接方式是( )
D
8．(2018·东明县三模)英国《镜报》报道，美国一名14岁的少女把手机装在裤后口袋里，不慎将手机压坏，导致手机起火。女孩因烧伤被送医院，幸无大碍。下列对手机起火原因的分析，正确的是( )
A．压力使手机变形，导致电路断路
B．压力使手机变形，导致电路短路
C．手机在口袋里受热膨胀
D．口袋里温度太高，导致手机塑料件燃烧
B
9．(2018·深圳)如图为“探究焦耳定律”的实验装置。两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油，通电一段时间后，右侧玻璃管中液面比左侧高。下列说法正确的是( )
A．通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少，这种方法是控制变量法
B．右侧电阻丝的阻值比左侧小
C．通过右侧电阻丝的电流比左侧小
D．该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系
D
10．(教材拓展题)如图所示，在四个相同的水槽中盛有质量和温度都相同的水，现将电阻丝R1、R2(R1＜R2)分别按下图所示的四种方法连接放入水槽，并接入相同电源。通电相同时间后，水槽中水温最高的是( )
D
11．电阻R1和R2阻值之比是1∶2，若把R1和R2串联后接在电源两端，在t时间内产生的总热量为Q1，把R1和R2并联后接在同一电源两端，在相同时间内产生的热量为Q2，则Q1∶Q2为( )
A．1∶3 B．2∶9 C．1∶2 D．1∶4
12．某电热器有两根电阻丝，只给一根通电，煮沸一壶水所用时间为t1；只给另一根通电，煮沸同样一壶水所用时间为t2。若两根电阻丝并联接到原来的电源上，煮沸同样一壶水需用的时间为t，则( )
B
B
13．一直流电动机正常工作时两端的电压为U，通过的电流为I，电动机线圈的电阻为r。该电动机正常工作时，下列说法错误的是( )
A．电动机消耗的电功率为UI
B．电动机的输出功率为UI－I2r
C．电动机的发热功率为I2r
D．I、U、r三个量间满足I＝U/r
D
14．(2018·遵义)如图所示，电源电压保持不变，R1与R2都是定值电阻，R为滑动变阻器，当S1闭合、S2接a、滑动变阻器滑片置于最左端时，电压表示数为3.5 V，电流表示数为0.5 A；当S1闭合、S2接b、滑动变阻器滑片置于中点时，电压表示数减小了1.1 V，电流表示数增加了0.3 A，则R2＝____Ω，再将滑动变阻器滑片置于最右端，此时电路消耗的总功率为____W。
3
28
15．如图所示是某款有加热和保温功能的电热饮水机的电路原理图，机内有温控开关S0。该饮水机的部分参数已知：额定电压为220 V，加热时的总功率为880 W，保温时的功率为40 W，R1、R2为加热电阻丝(假设它们的阻值不变)。求：(计算结果若不能整除，保留一位小数)
(1)当S和S0闭合时，饮水机处在什么状态？此时电路的总电流是多大？
(2)在加热状态下，电阻丝R1 的阻值为多少？
(3)傍晚用电高峰期，若实际电压只有200 V时，饮水机加热的实际总功率是多大？
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第十八章 电功率
第2节 电功率
第一课时 电功率及其计算
1．在物理学中，用______表示电流做功的快慢。电功率用字母____表示，它的单位是____，简称____，符号是____。常用的电功率单位还有______和____，它们的换算关系：1 kW＝____W，1 mW＝____W。
2．电功率等于____与____之比，公式为P＝_____。将W＝UIt代入公式得P＝____。式中P、U、I的单位分别是____、____、____。
3．1 kW·h表示电功率为____的用电器使用____所消耗的电能。
电功率
P
瓦特
瓦
W
千瓦(kW)
毫瓦(mW)
103
10－3
电功
时间
UI
W
V
A
1kW
1h
知识点1：电功率
1．如图所示是常见的四种家用电器，正常工作时的功率最接近1 000 W的是( )
A．电风扇 B．电饭煲 C．台灯 D．笔记本电脑
2．甲用电器通电10 s，消耗电能20 J；乙用电器通电2 s，消耗电能6 J，则____用电器消耗电能多，____用电器的电功率大。
B
甲
乙
3．一只灯泡两端电压是220 V，10 min消耗的电能为2.4×104 J，则灯泡的功率是____W，通过灯泡的电流是____A，灯丝的电阻是____Ω。
4．如图所示的电路中，电源电压保持6 V不变，电阻R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，闭合开关S，R1消耗的电功率为____ W；若通电30 s，电阻R2消耗的电能为____ J。
40
0.18
1210
0.4
24
5．(2018·重庆B卷)如图所示的电路中，R1、R2为定值电阻，其中R1＝10 Ω。当只闭合开关S1时，电流表的示数为0.4 A。则电源电压为____V；当同时闭合开关S1、S2时，电流表的示数增大为1.2 A。则R2消耗的电功率为____W。
4
3.2
知识点2：“千瓦时”的由来
6．以下各单位中不是电功率单位的是( )
A．千瓦时 B．焦/秒 C．瓦特 D．伏·安
7．一只电灯的功率是40 W，工作____h消耗1 kW·h的电能；一只电饭锅的功率为2 000 W，工作1 h消耗的电能为____kW·h。
8．(2018·宁夏)电视机正常工作时的功率为100 W，待机状态时的功率为8 W，按每天待机20小时，一个月(按30天计算)在待机状态下消耗电能为____kW·h；这些电能可供电视机正常工作____h。请你说出节约电能的办法_______________________________(写出一种即可)。
A
25
2
4.8
48
关机时断开电视机的电源开关
9．(2018·泰州)某电吹风工作6 min，能使如图所示的电能表的转盘转过120转，则该电吹风消耗的电能为____kW·h，电功率为____W，这些电能可供一只“220 V 10 W”的LED灯正常工作____h。
0.1
1000
10
易错点 功与功率的概念及单位易混淆
10．(1)下列关于电功率的说法，正确的是( )
A．电流做功越多，电功率越大
B．用电器的电功率越大，所做的功就越多
C．用电器做功的时间越短，其电功率越大
D．用电器的电功率越大，表示它做功越快
(2)电功和电功率的单位分别是( )
A．千瓦时和焦 B．瓦和千瓦
C．焦和瓦 D．千瓦和千瓦时
D
C
11．(2018·株洲)智能手机耗电达到一定量时，会自动提示用户采用“省电模式”，在这种模式下，可延长电池的供电时间，原因是( )
A．降低了电池的输出电压 B．减小了电池的输出电流
C．减小了电子线路的电阻 D．增大了电池的输出功率
12．(2018·广安)如图所示的电路，闭合开关后，当滑片P向右移动时，下列说法正确的是( )
A．灯泡L变暗 B．电压表示数变小
C．电流表A1示数变大 D．整个电路消耗的总功率变小
B
D
13．(原创题)如图所示，当开关闭合后，两电流表指针正常偏转且偏转角度相同，则L1、L2两灯消耗的电功率之比为( )
A．4∶1 B．1∶4 C．5∶1 D．1∶5
B
14．(教材拓展题)如图所示，电源电压保持不变，只闭合S1，电流表示数为0.2 A，再闭合S2，电流表的示数变化了0.3 A，则S1、S2都闭合后，R1、R2的阻值之比是____，在相同时间内R1、R2消耗的电能之比是____，电功率之比是____。
2∶3
3∶2
3∶2
15．(2018·河南)如图所示的电路中，电阻R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，电源电压保持不变。当开关S1、S3断开，S2闭合时，电流表的示数为0.2 A。当开关S1、S3闭合，S2断开时，电流表的示数为____A，R2的电功率为____W，为了保障电路安全，____两个开关不能同时闭合。
0.9
1.8
S1和S2
16．如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象。则该滑动变阻器的最大电阻值是____Ω，电源电压是____V。
50
12
17．(2018·德州)实验小组的同学设计了如图a所示的电路，已知电源电压不变，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P的位置，根据电路中电压表和电流表的数据描绘了如图b所示的两条U－I图线。其中利用电压表 和电流表 的数据描绘出甲图线，利用电压表 和电流表 的数据描绘出乙图线。
求：(1)定值电阻R2的阻值；
(2)电源电压的大小及定值电阻R1的阻值。
(3)R2消耗的最大功率。
(共21张PPT)
第十八章 电功率
第4节 焦耳定律
第一课时 焦耳定律
1．电流通过导体时电能转化为内能， 这种现象叫做电流的____。
2．电流通过导体产生的热量跟________________成正比，跟________成正比，跟________成正比，这个规律叫做焦耳定律，用公式表示为Q＝____。公式中电流I的单位用____，电阻R的单位用________，通电时间t的单位用____，这样热量Q的单位才是焦耳(J)。
3．在纯电阻电路中，消耗的电能等于电热，即W____Q。
热效应
电流的二次方
导体的电阻
通电时间
I2Rt
安(A)
欧姆(Ω)
秒(s)
＝
知识点1：电流的热效应
1．下列各种方法和措施中，不是为了防止电热危害的是( )
A．电脑机箱中安有电风扇
B．炎热夏天，连续长时间工作的电视机要停用一会儿
C．天气潮湿时，长期不用的电器隔一段时间要通一次电
D．电视机的后盖上有许多散热孔
C
2．用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”。
(1)实验中通过观察____________________来比较电流产生的热量的多少。
(2)为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少，甲、乙两瓶中要装入__________、__________的同种液体。
(3)为达到实验目的，选用的两电阻丝的阻值不能____。
温度计示数的变化
质量相等
初温相等
相等
(4)实验结论是___________________________________________________
__________________________________________。
(5)该实验装置还可以研究通电时间一定时，导体产生的热量与____的关系。
在电流和通电时间相同时，电阻越大，电流通过导体产生
的热量越多
电流
知识点2：焦耳定律
3．(2018·无锡一模)如图所示，烧杯中盛有质量相等的纯水和煤油，通电一段时间后(液体均不沸腾)，发现两只温度计示数上升得相同。不考虑热损失，则电阻R1、R2的大小关系是( )
A．R1＞R2 B．R1＜R2 C．R1＝R2 D．无法确定
A
4．甲、乙两个电热器的电阻之比为5∶4，通过的电流之比为2∶1，通电时间之比为1∶2，则电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为( )
A．5∶2 B．5∶4 C．2∶5 D．10∶1
5．两定值电阻R1＝440 Ω，R2＝220 Ω，若将R1和R2串联后接在电路中，在相同时间内，R1和R2上产生的热量之比是____。
6．一根60 Ω的电阻丝接在36 V的电源上，5 min产生的热量是____ J。
2∶1
6480
A
7．一电热水壶接在220 V的电路中，在800 s内产生的热量是8×105 J，则该电热水壶的功率是____ W。
易错点 对焦耳定律及其推导公式的理解
8．关于电流通过导体产生的热量，以下说法正确的是( )
A．根据Q＝I2Rt可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
B．根据Q＝ t可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越少
C．根据Q＝UIt可知，相同时间内，电流产生的热量与电阻无关
D．根据Q＝I2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
1000
D
9．(2018·邵阳)将规格都是“220 V 180 W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则下列说法正确的是( )
A．电冰箱产生的热量最多
B．电脑产生的热量最多
C．电热毯产生的热量最多
D．三者产生的热量一样多
C
10．(2018·无锡)用如图的装置探究“影响电流热效应的因素”，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1＜R2，瓶中装有质量相等的煤油。下列说法正确的是( )
A．该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系
B．闭合开关后，装R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快
C．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
D．将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比较煤油和水的比热容大
C
11．(原创题)小明爷爷家的老式取暖器的电阻丝断了，他爷爷将断了的电阻丝又搭在一起仍能使用，但不久又会在搭接处烧断，其原因是( )
A．电阻丝上搭接处电阻较小，造成局部过热
B．电阻丝上搭接处电阻较大，造成局部过热
C．电阻丝上搭接处电流比其他处电流小，造成局部过热
D．电阻丝上搭接处电流比其他处电流大，造成局部过热
B
12．(2018·成都改编)如图所示，电源电压保持不变，R2＝50 Ω。闭合S1，断开S2，R1的电功率P1＝0.1 W，电压表示数为U1。开关都闭合时，电压表示数为6U1。用电阻R3替换R2，闭合开关S1，断开S2，电压表示数为U2，电路的总功率为P2。U2与U1相比，增加了0.5 V。则下列结论正确的是( )
A．R3是110 Ω B．R3是5 Ω
C．P2是0.9 W D．P2是0.65 W
C
13．如图所示，电源电压保持不变，R1＝5 Ω，闭合开关S，开关S0拨至b时，电压表示数是拨至a时的三分之一，则R2＝____Ω；若电源电压为3 V，当开关S0拨至b时，R1在1 min内产生的热量是____J。
10
12
14．(教材拓展题)小红和小明分别用如图所示的装置，探究“电流一定时，电流产生的热量与电阻的关系”，他们分别将两段阻值不同的电阻丝(R1 ＜ R2 )密封在完全相同的两个烧瓶中，并通过短玻璃管与气球相连(设他们所用的各种同类器材性能相同)。
(1)在这个实验中电流做功产生热量的多少是通过________________体现出来的。
(2)要探究通电时间和通过电流大小相同时，电流产生的热量与电阻的关系，
气球形变的大小
应选择装置____(选填“甲”或“乙”)进行实验。
(3)比较相同时间里气球a与气球c体积变化情况，可探究电流产生的热量与____的关系。
(4)同时闭合甲、乙两装置中的开关，可观察到气球膨胀后体积由大到小的顺序是____。
(5)用气球替代温度计进行实验，你对此的评价是______________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
________________________________________________________________。
甲
电流
cdba
气体热胀冷缩明显，气球能更直观地显示产生热量的多少，但不
能测出准确的温度；温度计能准确地测出温度的变化值，更适用
于液体温度变化的测量(合理即可)
15．如图所示是一条电热毯的电路示意图，R0是发热电阻丝，R是串联在电路中的分压电阻，S是温控开关。电热毯铭牌上标有“220 V 40 W”字样，不考虑温度对电阻值的影响。
(1)求发热电阻丝R0的阻值。
(2)当电热毯处于低温挡时，开关S应处于什么状态？为什么？
(3)当电热毯处于低温挡时，电路中的电流为0.1 A，求在1 min内电热毯消耗的电能和电阻R0产生的热量。
