北京市中考物理復(fù)習(xí)方法指導(dǎo)第九章電功和電功率典例點撥

1、第九章電功和電功率典例點撥課時電功、電功率和焦耳定律知識梳理1 .電功(1)電流做功的過程實質(zhì)是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程。電流做了多少功，就會消耗多少電能，轉(zhuǎn)化為多少其他形式的能。(2)電功的單位：J和kW-ho 1 kW h =J。(3)電功的測量：使用電能表。2 .電功率(1)意義：電功率是表示電流做功快慢的物理量。(2)定義：電功率的大小等于用電器在1 s內(nèi)所消耗的電能。定義式為P=o(3)電功率的單位：W3 .焦耳定律內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方包比，跟導(dǎo)體的電阻成正比, 跟通電時間成正比。考點典例 考點1電功、電功率的定義、單位及測量【例1】 下課后王老師去關(guān)閉微機房的

2、總電閘時，發(fā)現(xiàn)圖 9.1-1所示的電能表轉(zhuǎn)盤在緩慢 地轉(zhuǎn)動，他利用手表估測了一下，2 min轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動了 5圈，那么2 min內(nèi)消耗了 J 電能；經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，原來機房內(nèi)還有20臺型號相同的電腦顯示器處于待機狀態(tài)，則一臺電腦顯示器的待機功率約為 WIl k. ii ill圖 9.1-1【思路分析】學(xué)生要知道 2 500 r/kW h的含義，會算出電能表轉(zhuǎn)一圈消耗的電能大小，再求出2 min內(nèi)消耗的電能。求功率要用P二?！敬鸢浮? 2003【例2】 如圖9.1-2是額定電壓為220 V的理發(fā)用電吹風(fēng)機的典型電路。其中電熱絲通電后可以發(fā)熱，電動機通電后可以送風(fēng)。正常工作時：圖 9.1-2(1)要送熱風(fēng)

3、，選擇開關(guān)應(yīng)放在 位置(選填“ A” “B"或" C')。(2)已知電動機的額定功率是120 W。當(dāng)送冷風(fēng)時，通電 5 min ,電流所做的功是多少？(3)如果電熱絲的電阻是 55 Q,當(dāng)送熱風(fēng)時，電路消耗的總功率是多少？【思路分析】吹風(fēng)機吹熱風(fēng)的含義是既要電動機送風(fēng)，還用電熱絲加熱，需同時工作，所以選擇開關(guān)放在Ao求電流做功要用公式 W=Pt送熱風(fēng)時，電動機和電熱絲并聯(lián)，兩功率相加即為電路消耗的總功率?！咀灾鹘獯稹縅 (3)1 000 W考點2串并聯(lián)電路中電功、電功率特點及比例關(guān)系應(yīng)用【例3】 一個電阻接入電路后，每分鐘產(chǎn)生的熱量為Q如果要使這個電阻每分鐘產(chǎn)生的熱

4、量為3Q下列方法可以實現(xiàn)的是 ()A.將這個電阻值變?yōu)樵瓉淼腂.將這個電阻兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?倍C.再取兩個相同的電阻與它并聯(lián)D.再取兩個相同的電阻與它串聯(lián)【思路分析】根據(jù)公式 Q=t,時間不變，Q要變大3倍，可以U不變，R變?yōu)樵瓉淼?。還可以U和R同時變?yōu)樵瓉淼?3倍?！敬鸢浮緼【例4】 兩只燈泡與，的電阻是電阻的 2倍，先將燈泡串聯(lián)在一起，接到電源上，此時兩 只燈泡的總功率為；然后將燈泡并聯(lián)在一起，接到同一電源上，此時兩只燈泡的總功率為， 則比是()A. 2 ： 9B, 4 ： 9C. 2 ： 3 D. 4 ： 3【思路分析】運用串聯(lián) P與R成正比，并聯(lián)P與R成反比的知識進行分析即可求出比

5、。【答案】A【例5】 在圖9.1-3所示的電路中，L是一盞標(biāo)有“ 8 V 4 W ”字樣的電燈，為變阻器, 電源電壓為16 V ,求:圖 9.1-3(1)將變阻器的阻值調(diào)到多大時，才能使L和消耗的功率相等?(2)當(dāng)L的實際功率為1 W時，L兩端的電壓多大？此時變阻器阻值應(yīng)調(diào)到多大？【思路分析】先用 R= 求出電燈的電阻，要使 L和消耗的功率相等，只要它們的電阻相等就可以。計算L實際電壓要用到公式 二PR【自主解答】（1）16 =4 V R=48 Q考點3實際功率與額定功率（高頻考點）【例6】一只“ PZ220 100 ”的燈泡，其額定電壓為 V ,額定功率為W燈絲的電阻是A?！舅悸贩治觥款~定電

6、壓指用電器正常工作時的電壓，即為 220 V。額定功率指用電器在額定 電壓下的電功率，即為 100 W。燈絲電阻要用 R冰出?！敬鸢浮?20 100 484【例7】 家庭電路電壓在用電高峰時段有時會降低到198 V,在此電壓下，一盞“220 V 100W的燈泡工作時白實際功率將 100 w（選填“大于”或“小于”），燈泡的亮度 會比正常發(fā)光時 一些?！舅悸贩治觥繜襞萘炼扔蓪嶋H功率決定，求實際功率，先根據(jù)“220 V 100 W ”求出電阻，再利用公式P= 求實際功率?！敬鸢浮啃∮诎道? 如圖9.1-4甲是一種雙向雙動式和面機。主要構(gòu)造為：一個帶動攪拌器的電動機 和一個帶動料桶的電動機，在和面過

7、程中二者交替工作，攪拌器正反攪拌。攪拌電動機正轉(zhuǎn)時間、反轉(zhuǎn)時間和料桶電動機的轉(zhuǎn)動時間分別為、和，且：=1 ： 1 ： 1。和面機的銘牌如圖乙所示。額定電壓220 g額定頻率丫50Hz攪拌電動機功 率a900W*料桶電動機功 率c甲乙圖 9.1-4為了測量和面機料桶電動機的功率，小陽將家里的其他用電器都關(guān)閉，他觀察到和面機正常工作12 min，恰好攪拌機正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和料桶電動機的轉(zhuǎn)動各完成兩次，家里標(biāo)有“3 000r/kW h”字樣的電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過了480轉(zhuǎn)，則料桶電動機的功率為 W【思路分析】此題要分析清楚題目所給的條件和所求的未知量，先根據(jù)“3 000 r/kW h”求出表盤轉(zhuǎn)1圈消耗的電能，

8、再求出轉(zhuǎn)過了 480轉(zhuǎn)消耗的電能，據(jù) P=i十算料桶電動機的功 率?！敬鸢浮?00考點4實驗：測量用電器實際電功率（高頻考點）【例9】 小華用電壓表、電流表、滑動變阻器、導(dǎo)線、開關(guān)及新的干電池等實驗器材，測量額定電壓為2.5 V 小燈泡L的額定功率。圖 9.1-5(1)小華連接好圖9.1-5甲所示電路，閉合開關(guān) S,發(fā)現(xiàn)小燈泡L發(fā)光暗淡，觀察電壓表、 電流表均有示數(shù)，移動滑動變阻器的滑片P,電壓表、電流表示數(shù)均不變，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是。(2)小華改正實驗錯誤后，移動滑動變阻器的滑片P,當(dāng)電壓表示數(shù)為 2.5 V時，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)如圖乙所示，由此可知，此時通過小燈泡L的電流為A。小燈泡L的額定

9、功率為 W【思路分析】 測量小燈泡額定功率是每年中考高頻考點，主要考查電路的連接、電路故障分析和額定功率計算，此題考查實際電路連接和滑動變阻器接法?！敬鸢浮?1)滑動變阻器全部連入電路(相當(dāng)于阻值較大的定值電阻)(2)0.30.75【例10】小霖利用電阻箱和一塊電流表測量小燈泡的實際功率，他選擇了滿足這個實驗要求的器材，設(shè)計并連接了如圖9.1-6所示的部分實驗電路。圖 9.1-6(1)請你添加一條導(dǎo)線，將圖所示的實物圖補充完整；(2)閉合開關(guān)，將開關(guān)扳向 (選填“1”或“2”)，調(diào)節(jié)滑動變阻器使小燈泡發(fā)光， 記錄電流表的示數(shù)；(3)將開關(guān)扳向另一端， 保持滑動變阻器的滑片位置不變，調(diào)節(jié) 的阻值

10、為時，電流表的示數(shù)為；(4)請用和表示小燈泡的實際功率，則=。【思路分析】此題是在伏安法測小燈泡電功率的題型基礎(chǔ)演變出的新題，要求用電阻箱和電流表測小燈泡電功率，重點是明白原理，用求解?！敬鸢浮?1)圖中漏線為：小燈泡左接線柱與開關(guān)的“1”連接 (2)1(3)電阻箱考點5電流的熱效應(yīng)、焦耳定律（高頻考點）【例11 如圖9.1-7所示的電器中，利用電流熱效應(yīng)的是（）A.電熱水壺B.洗衣機C.電風(fēng)扇D.電視機圖 9.1-7【思路分析】電流熱效應(yīng)是每年中考高頻考點，主要考查學(xué)生聯(lián)系實際生活的能力，知道生活中哪些用電器是利用電流熱效應(yīng)工作的，哪些用電器需要防止電流的熱效應(yīng)。【答案】A【例12】 小歡用

11、圖9.1-8所示的裝置研究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻的關(guān)系”。圖中三個燒瓶內(nèi)盛有質(zhì)量和溫度都相同的食用油，溫度計顯示食用油的溫度，每瓶食用油中都浸泡著一段電阻絲，已知三段電阻絲的阻值關(guān)系是。圖 9.1-8（1）通過實驗可知，在電流和通電時間都相同時，導(dǎo)體電阻越大，產(chǎn)生的熱量越 ;（選填“多”或“少”）（2）實驗中的自變量是 ,控制變量是 ;（3）小麗想研究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體中電流大小的關(guān)系”，她將燒瓶中的三段電阻絲并聯(lián)后接入電路，你認為是否可行并說明理由， ?！舅悸贩治觥客瑢W(xué)們需要知道，電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻、通過導(dǎo)體的電流和通電時間都有關(guān)系，即焦耳定律，當(dāng)

12、電流、時間一定時，電阻阻值越大，電阻上產(chǎn)生的熱量就越多。做“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻的關(guān)系”探究實驗前應(yīng)先明確因變量、自變量以及控制不變的量，本實驗的因變量是熱量，自變量是電阻阻值，電流、時間應(yīng)是控制不變的量。若研究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體中電流大小的關(guān)系”，應(yīng)控制電阻、時間不變，若將燒瓶中的三段電阻絲并聯(lián)后接入電路，雖然流過三個電阻上的電流不同，但電阻也不同，這樣就有兩個變量了?！敬鸢浮浚?）多 （2）電阻的阻值電流和通電時間（3）不可行，沒有控制電阻阻值不變考點6電功、電功率及焦耳定律計算（高頻考點）【例13】某型號家用電飯鍋有高溫?zé)蠛捅鼐硷垉蓚€擋位，其原理如圖 9.

13、1-9所示,27和為兩個加熱電阻。已知電阻= 44 ，保溫炯飯時電飯鍋的功率P' = 22 W。求:圖 9.1-9(1)電飯鍋高溫?zé)蟮墓β仕?2)保溫炯飯時電路中的電流 I和兩端的電壓;(3)一次做晚飯，用該電飯鍋高溫?zé)?5 min,保溫炯飯30 min,則此過程中電飯鍋消耗多少度電?！舅悸贩治觥慨?dāng)開關(guān)S接1時，加熱電阻接入電路， 電飯鍋處于高溫?zé)髶酰?等效電路如圖9.1-10甲所示。<5220<5 220圖 9.1-10當(dāng)開關(guān)S接2時，加熱電阻和串聯(lián)接入電路，電飯鍋處于保溫炯飯擋， 等效電路如圖乙所示。(1)甲圖中，電飯鍋高溫?zé)蟮墓β蔖= = = 1 100 W(

14、2)乙圖中，電飯鍋保溫炯飯時，I = = = 0.1 A加熱電阻兩端電壓=I =0.1 A X44 Q =4.4 V(3)電飯鍋耗電 W/= + =1.1 kW x 0.25 h +0.022 kW x 0.5 h =0.275 kW - h+0.011 kW h =0.286 kW - h【答案】(1)1 100 W(2)0.1 A4.4 V (3)0.286 kW - h基礎(chǔ)訓(xùn)練、單項選擇題1.下列四位物理學(xué)家中,以其名字命名電功單位的是A.安培B.歐姆C.伏特D.焦耳答案：D2,圖 9.1-11所示的家用電器中，利用電流熱效應(yīng)工作的是()A.電飯鍋B.筆記本電腦C.電風(fēng)扇D.電視機圖 9

15、.1-11答案：A3.如圖9.1-12所示電路，電源電壓不變。閉合開關(guān) S,當(dāng)毛t片P置于變阻器的中點時，電壓表的示數(shù)為4 V;當(dāng)，t片P置于變阻器的b端時，電壓表的示數(shù)變化了2 V,在15 s內(nèi)定值電阻產(chǎn)生的熱量為 60 J。則下列結(jié)果正確的是（）圖 9.1-12A.電源電壓為 10 VB.的阻值為18 QC.滑動變阻器R的最大阻值為9 QD.先后兩次消耗的電功率之比為4 : 3答案：C4.有5 和10 的兩個定值電阻，先將它們串聯(lián)，后將它們并聯(lián)接在同一個電源上，則關(guān)于它們兩端的電壓和消耗的電功率的關(guān)系是（）A.串聯(lián)時，電壓之比是 1 ： 2,電功率之比是 2 ： 1B.串聯(lián)時，電壓之比是

16、2 ： 1,電功率之比是 1 : 2C.并聯(lián)時，電壓之比是 1 ： 1,電功率之比是 2 ： 1D.并聯(lián)時，電壓之比是 1 ： 1,電功率之比是1 : 2 答案：C5.把電阻和串聯(lián)在電路中，已知，通電時，通過它們的電流分別為和，它們的電功率分別是和，則（）A. >, >B., <C. , >D. V ,答案：C6 .家庭電路中正在使用的兩白熾燈，若甲燈比乙燈亮，則 （）A.甲燈燈絲電阻一定比乙燈的大B.甲燈兩端的電壓一定比乙燈的大C.通過甲燈的電量一定比乙燈的多D.甲燈的實際功率一定比乙燈的大答案：D7 .如圖9.1-13所示，已知燈泡 L標(biāo)有“4 V 4 W ”字樣，

17、滑動變阻器阻值為 08 ，當(dāng) 滑片P移到端點a時，燈泡正常發(fā)光；當(dāng)滑片P移到中點時，燈泡的電阻和實際功率分別為（不計溫度對燈絲電阻的影響）（）A. 4 Q , 1 WB. 1 Q , 4 WC. 4 Q , 2 WD. 2 Q , 1 W答案：A8 .若將通過某一電阻上的電流增大到原來的3倍，則在單位時間內(nèi)（）A.電流產(chǎn)生的熱量是原來的3倍9 .電流產(chǎn)生的熱量是原來的6倍C.電流產(chǎn)生的熱量是原來的27倍D.電流產(chǎn)生的熱量是原來的9倍答案：D、實驗探究題10 小紅同學(xué)利用電壓表、電流表測量額定電壓為2.5 V的小燈泡正常發(fā)光時的電功率。（1）請把圖9.1-14甲中的實物電路按上述實驗要求連接完整

18、。圖 9.1-14（2）在連接電路時，開關(guān)應(yīng)該（3）連接好電路后，閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片P應(yīng)放在（4）閉合開關(guān)后，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片數(shù)如圖乙所示，則通過小燈泡電流的測量值為量值為 W答案：（1）圖略 （2）斷開 （3）A。（選填“閉合”或“斷開”）端。（選填"A”或" B” ）P,使電壓表的示數(shù)為 2.5 V,這時電流表的示A,小燈泡正常發(fā)光時電功率的測（4）0.30.7511 .如圖9.1-15所示是測定額定電壓為2.5 V燈泡的額定功率的電路圖。圖 9.1-15(1)a 是表,b 是 表。(2)如果小燈泡的阻值約為 10 Q,電源由2節(jié)干電池串聯(lián)組成，電流表有

19、量程為00.6 A和03 A兩擋，電壓表有量程為 03 V和015 V兩擋，則a表量程應(yīng)選擋,b表量程應(yīng)選 擋。(3)閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端電壓只有1.8 V滑動變阻器的滑片 P應(yīng)向 端移動，才能使電壓表示數(shù)為V。此時燈泡的實際功率就是額定功率。(4)要測量的數(shù)據(jù)是和，計算燈泡的額定功率公式為 o答案：(1)電流電壓(2)00.6 A 03 V (3)左 2.5(4)UIP=UI12 .小華為了探究影響電流產(chǎn)生熱量的因素，他用兩個完全相同的燒瓶，內(nèi)裝質(zhì)量相等的煤油，兩個帶有橡膠塞的規(guī)格完全相同的溫度計，兩根阻值不同的電阻絲和(已知：)，以及電源、開關(guān)、滑動變阻器、導(dǎo)線等，連接了如圖9.1-1

20、6所示的實驗電路。圖 9.1-16(1)此電路可探究當(dāng) 和通電時間一定時，電流產(chǎn)生熱量跟電阻的關(guān)系。(2)閉合開關(guān)，通電一段時間后，溫度升高較少的是 溫度計(選填“甲”或“乙”)。答案：(1)電流 (2)乙13 .下表是小李在實驗中記錄的實驗數(shù)據(jù)，請根據(jù)表中數(shù)據(jù)歸納出電功率P與電阻R的關(guān)系:P =。R/Q102030405060P/W6912151821答案：(0.3 W/ Q)R+3 W14 .小明猜想導(dǎo)體的電阻越大，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量就越多。為了驗證猜想，他準(zhǔn)備了三個完全相同的燒瓶，燒瓶內(nèi)裝有質(zhì)量相等、 初溫相同的煤油，并將三段阻值不同的電阻絲(VV)浸在煤油中，再用帶有規(guī)格完全相同的

21、溫度計的橡膠塞封住瓶口，如圖9.1-17甲所示。然后他將電源、開關(guān)、電流表、滑動變阻器、圖甲中的燒瓶、導(dǎo)線連成如圖乙所示的 電路。接下來小明進行了如下操作：a.閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片到適當(dāng)位置，電流表的示數(shù)為I,記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。b.斷開開關(guān)，用燒瓶替換下燒瓶，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片到適當(dāng)位置，使電流表的示數(shù)仍為I ,記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。c.斷開開關(guān)，用燒瓶替換下燒瓶，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片到適當(dāng)位置，使電流表的示數(shù)仍為I ,記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。請你分析并回答下列問題：(1)在小明設(shè)計的探究實驗中，自變量是 o(2)小華認為小明的實驗操作不能驗證他的猜想，其理由是 。甲乙圖 9.1-17答案

22、：(1)電阻 (2)沒有控制通電時間相同三、計算題15 .圖9.1-18甲是某品牌電吹風(fēng)機，圖乙是其內(nèi)部的電路圖，表格中列出了有關(guān)參數(shù)。甲乙屯市性zj圖 9.1-18型號SHZ201O- 624熱風(fēng)溫度50 C75 C額定功率熱風(fēng)時：1 100 W冷風(fēng)時：120 W額定電壓220 V質(zhì)量0.5 kg求：(1)計算吹熱風(fēng)時，通過電熱絲的電流；(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)某人用此電吹風(fēng)吹冷風(fēng)5 min ,共消耗多少電能。解：(1)根據(jù)公式P=UI可得，I=4.5 A=120 WX 5X 60 J (其他解法正確均可)16 .如圖9.1-19所示電路，電源電壓保持不變，=40 Qo當(dāng)滑動變阻器滑片

23、 P置于b端時,兩端電壓與兩端電壓之比為3 ： 2, 5 min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為120 J。求：圖 9.1-19(1)當(dāng)滑片P置于b端時，電路中的電流I ;(2)當(dāng)滑片P置于b端時，電阻接入電路的阻值；(3)當(dāng)滑片P置于a端時，電路的總功率 P。解：，=0.1 A(2)= , =X40 Q =60 Q =0.1 A X (60 Q +40 Q)=10 VP=2.5 W17 .如圖9.1-20所示，是某種“電子測重儀”的原理圖。其中電源兩端電壓U恒為3 V, A為托盤，P為金屬滑片且固定在托盤下的彈簧上，并能隨彈簧上下滑動。開關(guān) S閉合，當(dāng)托 盤中不放物體時，P位于R的最上端， 的電功率為；當(dāng)稱量

24、物體質(zhì)量達到最大值時，滑片P位于R的最下端，的電功率為，且： =1 ： 9。求：電子測重儀正常工作過程中，電壓表示數(shù) 的范圍。(請畫出相關(guān)電路白等效電路圖 )圖 9.1-20解：當(dāng)開關(guān)S閉合，托盤中不放物體時，等效電路如圖9.1-21甲所示;當(dāng)開關(guān)S閉合，稱量物體質(zhì)量達到最大值時，等效電路如圖乙所示。H 國甲乙圖 9.1-21(1)根據(jù)：P=,因為 不變， =所以= 已知 U= 3 V,所以=U= X 3 V= 1 V 因此，電壓表示數(shù)的范圍為 1 V3 V。拓展提高1.（多選）把標(biāo)有“ 220 V 40 W和“ 220 V 15 W的甲、乙兩盞燈串聯(lián)接在220 V電壓下,則下面分析正確的是（

25、）A.兩盞燈的總功率等于55 WB.兩盞燈的總功率小于15 WC.甲燈的實際功率大于乙燈的實際功率D.乙燈的實際功率大于甲燈的實際功率答案：BD2.甲、乙兩電爐并聯(lián)在同一電源上,各有開關(guān)控制，甲爐電阻是乙爐的4倍，要兩電爐產(chǎn)生同樣多的熱量則應(yīng)（）A.甲通電時間是乙的 4倍B.乙通電時間是甲的 4倍C.甲、乙通電時間一樣長D.不知道額定電壓無法比較答案：A3.兩只燈泡串聯(lián)在電路中，其中一只亮，另一只不亮，原因可能是 （）A.不亮的燈泡燈絲斷了或接觸不良B.兩燈相比，不亮的燈泡其電阻太小C.兩燈相比，不亮的燈泡其電阻太大D.兩燈相比，通過不亮燈泡的電流較小答案：B4.如圖9.1-22所示的電路，當(dāng)

26、變阻器的滑片P向b移動過程中（）-®-圖 9.1-22A.次T L功率變大，電表的示數(shù)都變小B.次T L功率變大，電表。的示數(shù)變小，電表2的示數(shù)變大C.次T L功率變小，電表示數(shù)都變大D.次T L功率變小，電表的示數(shù)變小，電表©示數(shù)變大 答案：D5.（多選）有兩個定值電阻和，的阻值已知，現(xiàn)在用一只電壓表和一只電流表按圖9.1-23中四種接法讀取數(shù)據(jù)，能算出消耗的功率的原理圖是（）圖 9.1-23答案：ABCD6 .額定功率不同、額定電壓相同的兩只燈泡， 聯(lián)在電路中，額定功率大的燈泡 亮，聯(lián)在電路中，額定功率小的燈泡亮。答案：并 串7 .把一個標(biāo)有“6 V 3 W的燈泡接在1

27、0 V的電源上，要使燈泡正常發(fā)光， 需要聯(lián)一個 Q的電阻，此時電阻消耗的電功率是 W答案：串 828 .電燈的電阻為 30 Q ,正常發(fā)光時通過它的電流為 0.1 A ,現(xiàn)把它接在恒定電流為 0.4 A 的電路中，要使它正常發(fā)光， 應(yīng)把的電阻跟電燈 聯(lián)，此時電阻消 耗的電功率是W答案：10 并 0.99 .小宣在研究“電阻消耗的電功率與該電阻阻值之間的關(guān)系”時，記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表所示。請你對表格中的數(shù)據(jù)進行分析，歸納出電功率與電阻阻值之間的關(guān)系： R/Q102030506070I/A0.30.30.30.30.30.3U/V369151821P/W0.91.82.74.55.46.3答案：當(dāng)

28、流過電阻的電流一定時，電阻消耗的電功率與其阻值成正比10 .有兩盞白熾燈和，標(biāo)有“PZ220 100 ”字樣，標(biāo)有“ PZ220 40 ”字樣。將這兩盞燈串聯(lián)接在電壓為220 V的電源兩端，已知燈都發(fā)光，燈的電阻小于的電阻，請你判斷哪盞燈的 實際功率較大，為什么？答案：的實際功率大。因為兩燈串聯(lián)接入電路，則流過兩燈的電流I相同，而，根據(jù)可知電阻大的實際功率大。11 .小燈泡的額定電壓為 6 V,電阻約為12為測定它的額定功率：(1)下列操作中，正確的順序為 (填序號)A.將滑動變阻器調(diào)到最大位置；B.斷開電源；C.觀察并記錄電流表的示數(shù)；D.斷開開關(guān)，按電路圖連接電路；E.設(shè)計電路并畫出電路圖

29、；F.應(yīng)用公式，計算燈泡的額定功率；G.閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使燈泡兩端電壓等于其額定電壓；H.整理儀器。(2)實驗中電壓表的量程應(yīng)選 。如果實驗時，電流表的示數(shù)為 0.48 A,這只燈泡 的額定功率為 o答案：(1)E、D> A、G C、B、H F (2)015 V 2.88 W12 .小亮同學(xué)做測定“小燈泡的額定功率”實驗時所用器材有電壓為6 V的電源、額定電壓為2.5 V的小燈泡(小燈泡的額定功率小于1 W)、滑動變阻器(50 Q 1 A)以及符合實驗要求的電壓表和電流表、開關(guān)和導(dǎo)線。如圖圖 9.1-24 (1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲所示的電路連接完整。(2)小亮同學(xué)連好

30、電路后閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則故障可能是 。小亮同學(xué)排除故障后閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片P ,同時，眼睛應(yīng)觀察(選填序號)。A.小燈泡亮度B.電壓表示數(shù)C.電流表示數(shù)D.滑動變阻器滑片(4)小亮同學(xué)移動滑動變阻器滑片P到某處時，電壓表的示數(shù)為2. 2 V,要測量小燈泡的額定功率時，應(yīng)將滑片 P向 端移動(選填" A”或" B”)。當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是 W答案：(1)將小燈泡左接線柱與電流表0.6 A接線柱連接(2)小燈泡斷路(3)B(4)B0.513 .在如圖9.1-25中

31、，S為一單刀雙擲開關(guān)，燈泡上標(biāo)有“3 V 1.5 W ”的字樣，的電阻為12 電源電壓為18 V,當(dāng)開關(guān)S撥到a、滑動變阻器滑片位于變阻器的中點時，燈泡正常發(fā)光；當(dāng)開關(guān) S撥到b、滑片位于變阻器的右端時，燈泡消耗的電功率正好是其額定功率 的四分之一，求燈泡的額定電壓和額定功率。圖 9.1-25解：S撥到a,電路如圖9.1-26所示圖 9.1-26正常發(fā)光，所以有I=0.5 A電阻R兩端電壓=18 V-3 V=15 V滑動變阻器R連入電路中的阻值為 R=30 Q 所以R=60 QS撥到b,電路如圖9.1-27所示上60 口 I-12 n-u *圖 9.1-27 電路中電流I ' =0.2

32、5 A燈泡消耗的功率=X12 Q =0.75 W所以的額定功率=3 W設(shè)的額定電壓為，由 P=，可得=6 V 實戰(zhàn)演練 1.下列物理量中，以科學(xué)家焦耳的名字作為單位的物理量是A.電阻 B.電功 C.電壓 D.電流答案：B2.如圖 9.1-28A.電風(fēng)扇圖 9.1-28答案：C所示的家用電器中，利用電流熱效應(yīng)工作的是B.榨汁機()D.筆記本電腦3 .下列用電器中，可以將電能轉(zhuǎn)化為機械能的是（）A.電動機 B ,電燈C.電熨斗D.電烙鐵答案：A4 .下列家用電器中，利用電流熱效應(yīng)工作的是（）A.微波爐B.電暖器C.電視機D.電冰箱答案：B5 .小強同學(xué)按如圖 9.1-29所示電路連接電學(xué)器材進行電

33、學(xué)實驗。已知電源兩端電壓為6 V且保持不變，電流表量程為00.6 A ,電壓表量程為 03 V,電阻R的阻值為10 滑動變阻器的規(guī)格為“ 20 Q 0.5 A 將開關(guān)S閉合后，為保證電路中各元件正常工作，則以 下說法中正確的是（）圖 9.1-29A.電路消耗的最大功率為1.6 WB.電壓表示數(shù)變化量的最大值為1 VC.通過電阻R的電流最大值為0.4 AD.滑動變阻器接入電路的最小阻值為5 Q答案：B6 .電暖器是常見的家用電器之一。某電暖器有“低熱”和“高熱”兩種工作狀態(tài)。開關(guān)閉 合，電熱絲工作，電暖器處于“低熱”狀態(tài)；開關(guān)、均閉合，電熱絲、同時工作，電暖器處 于“高熱”狀態(tài)。在如圖 9.1-

34、30所示的四個電路圖中，符合上述設(shè)計要求的是（）ABCD圖 9.1-30答案：C7 .家用電熨斗為適應(yīng)不同衣料的熨燙，設(shè)計了調(diào)整溫度的多擋開關(guān)。使用時轉(zhuǎn)動旋鈕即可使熨斗加熱到所需的溫度。圖 9.1-31甲是電熨斗的電路圖。旋轉(zhuǎn)多擋開關(guān)可以改變1、2、3、4之間的連接情況。現(xiàn)將開關(guān)置于溫度最高擋，這時， 1、2、3、4之間的 連接是圖乙中的（）電熱絲也熱鯉I圖 9.1-31 答案：A8 .如圖9.1-32所示，電源電壓 U=12 V不變，小燈泡L的額定電壓為6 V。閉合開關(guān)S,當(dāng) 滑動變阻器R的滑片P移至中點時，小燈泡 L正常發(fā)光；當(dāng)滑片 P移至最左端時，小燈泡 L的實際功率為4W。則小燈泡的額

35、定功率和滑動變阻器的最大阻值分別為（）圖 9.1-32A. 9 W 4B. 9 W 8 QC. 4 W 4 QD. 4 W 8 Q答案：B9.檢查駕駛員是否飲酒設(shè)備的電路如圖9.1- 33甲，R為酒精氣體傳感器，其阻值隨酒精氣體濃度的變化曲線如圖乙,為定值電阻，電源電壓不變。當(dāng)檢測到酒精氣體濃度增大時甲乙圖 9.1-33A.電流表本數(shù)減小C.電路總電阻增大B.電壓表示數(shù)減小D.電路總功率增大答案：D 10.將15 W LED燈和40 W白熾燈接入如圖 9.1-34所示的電路中，閉合開關(guān) S,兩盞燈正常發(fā)光，下列說法中正確的是圖 9.1-34A.兩盞燈串聯(lián)B.通過LED燈的電流小C.兩盞燈消耗的

36、電能相等D.白熾燈一定比 LED燈更亮答案：B11 .圖9.1-35所示的電路中，電源電壓保持不變。不計溫度對燈絲電阻的影響。在a、b間接入“ 3 V 3 W ”的燈泡時，閉合開關(guān)，燈 L恰能正常發(fā)光；斷開開關(guān)，在 a、b間換接入 一個“ 3 V 1 W ”的燈泡后，閉合開關(guān)，下列說法中正確的是()圖 9.1-35A.電路總功率變大B.燈L可能燒壞C.換接的燈可能燒壞D.*L L亮度不變答案：C12 .下表是小華同學(xué)在實驗中記錄的實驗數(shù)據(jù)。請根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)歸納出電功慚口電壓U的關(guān)系：W。U/V3.93.83.73.63.53.4W/J4.24.44.64.85.05.2答案：12 J 2 U

37、13 .曉萱用如圖9.1-36甲所示的電路測額定電壓為2.5 V小燈泡正常發(fā)光時的功率。甲乙圖 9.1-36(1)閉合開關(guān)后，如果將滑動變阻器的滑片從圖示位置向右適當(dāng)滑動一段距離，電壓表的示 數(shù)會變。(2)當(dāng)滑動變阻器的滑片 P滑到某一位置時，小燈泡正常發(fā)光，電流表的示數(shù)如圖乙所示, 則小燈泡正常發(fā)光的功率是 W答案：(1)大 (2)1.2514在做“測小燈泡的額定功率”實驗時，被測小燈泡上標(biāo)有“2.5 V ”字樣。(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線把圖9.1-37甲所示的實驗電路連接完整(連線時導(dǎo)線不得交叉)。（2）某同學(xué)連接好電路，把滑動變阻器調(diào)到最大阻值處，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈不亮，電流表指針有明顯

38、偏轉(zhuǎn)，而電壓表示數(shù)為零。他應(yīng)該檢查（選填“電流表” “小燈泡”或“滑動變阻器”）處是否發(fā)生（選填“短路”或“斷路”）。（3）排除故障后，調(diào)整滑片位置至小燈泡正常發(fā)光，電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為W甲乙圖 9.1-37答案：略（2）小燈泡短路（3）1.2515.如圖9.1-38所示，實驗桌上有兩個完全相同的燒瓶，燒瓶內(nèi)裝有質(zhì)量相等、初溫相同的煤油、完全相同的溫度計， 燒瓶內(nèi)還分別裝有阻值為 10 的電阻絲和阻值為 5 的電阻絲。實驗桌上還有滿足實驗要求的電源、電阻箱和開關(guān)各一個，電流表和停表各一塊，導(dǎo)線若干。小新利用上述實驗器材證明“電流通過電阻產(chǎn)生的熱量跟電阻阻值大小有關(guān)”。圖

39、9.1-38 小新的主要實驗過程如下:將電阻箱、電流表及圖所示的裝置甲等電路元件串聯(lián)接入電路中，將電阻箱的阻值調(diào)為5Q。閉合開關(guān)，同時按下停表開始計時，記錄電流表的示數(shù)為0.3 A。通電時間為2 min時,停止計時，記錄此日溫度計的示數(shù)40 C,斷開開關(guān)。用圖所示的裝置乙替換電路中的裝置甲，將電阻箱的阻值調(diào)為10 Q o閉合開關(guān)，同時按下停表開始計時，觀察電流表示數(shù)仍為 0.3 A。當(dāng)溫度計示數(shù)為 40 c時，停止計時，讀出 通電時間5 min ,記錄數(shù)據(jù)，斷開開關(guān)。于是小新認為“電流通過電阻產(chǎn)生的熱量跟電阻阻值大小有關(guān)”。請根據(jù)以上敘述回答下列問題：(1)小新實驗過程中存在的問題：。(2)請

40、你針對小新實驗過程中存在的問題，寫出改進措施： o答案：(1)兩次實驗中沒有控制通電時間相同(2)在步驟中，通電時間為2 min時，停止計時，同時記錄溫度計示數(shù)T16 .為了探究電流產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關(guān)，小陽設(shè)計了圖9.1-39所示的甲、乙兩裝置。他將兩段阻值不同的電阻絲分別封閉在兩個完全相同的燒瓶中，并通過短玻璃管與相同的氣球相連，兩次實驗電源電壓不變。(1)甲裝置可探究電流產(chǎn)生的熱量與 是否有關(guān)。(2)在裝置甲、乙的兩次實驗中，比較相同時間里氣球A與氣球C體積變化情況可探究電流產(chǎn)生的熱量與 有關(guān)。殖 項為 尾甲乙圖 9.1-39答案：(1)電阻 (2)電流17 .為了探究“電流產(chǎn)生的熱

41、量與電阻大小的關(guān)系”，某同學(xué)采用了如圖9.1-40所示的實驗 裝置，其中。(1)實驗中通過觀察 來比較電流產(chǎn)生熱量的多少。(2)閉合開關(guān)通電一段時間，乙瓶內(nèi)煤油溫度上升較高。由此可知，在通電時間相同、電流相等的情況下，電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越 。(選填“多”或“少”)圖 9.1-40答案：(1)溫度計示數(shù)變化(2)多18 .定值電阻R消耗的電功率 P隨通過R的電流I變化的圖像如圖9.1-41所示。請根據(jù)圖像判斷：當(dāng)通過 R的電流I為0.4 A時，電阻R消耗的電功率 P為 W0 O,L 0.2 0.3 0.4圖 9.1-41答案：1619 .小芳為了測定額定電壓為“2.5 V”小燈泡的電功率，

42、設(shè)計了如圖 9.1-42甲所示的電路圖，并連接了部分電路如圖乙所示，實驗中各元件完好，電源電壓保持不變。請按要求完成卜列實驗內(nèi)容:L甲乙丙圖 9.1-42(1)連接電路時，開關(guān)應(yīng) ，請你將圖乙的電路連接完整(只需添加一條導(dǎo)線)。(2)電路連好后，閉合開關(guān) S,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表、電壓表均有示數(shù)，接下來首先 應(yīng)進行的操作是。A.檢查電路是否斷路B.更換小燈泡C.移動滑動變阻器的滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光(3)為了測量小燈泡的額定功率，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器，使燈泡正常發(fā)光，此時電流表的示數(shù) 如圖丙所示，則通過小燈泡的電流為 A,該燈泡的額定功率為 W 答案：(1)斷開 圖略 (2)C(3)0.28

43、 0.720 .實驗桌上提供了符合要求的實驗器材：已調(diào)零的電壓表三塊、電流表一塊，未知阻值的定值電阻一只，電阻箱一個(電路圖符號 員)，電壓恒定的電源一個，開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。若利用以上提供的器材，設(shè)計實驗證明：“當(dāng)、串聯(lián)在電路中，電阻的功率為，電阻箱的功率為，、的總功率為P,則P =。”請按上述要求完成下列實驗內(nèi)容： (1)在這個實驗中，因變量是 。(2)畫出實驗電路圖。(3)在這個實驗中，改變自變量的方法是 。(4)請完成第一次實驗的完整步驟：按照電路圖連接電路，電阻箱電阻調(diào)到阻值最大，(5)畫出實驗表格。答案：(1)P(2)如圖9.1-43所示(3)調(diào)節(jié)電阻箱接入電路中的阻值(4)閉合開

44、關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱接入電路的阻值為，讀出電壓表的示數(shù)，電壓表的示數(shù)，電壓表的示數(shù)，電流表的示數(shù)I ,并記錄在表格中。根據(jù)公式P=UI,分別計算出對應(yīng)的功率、P,并記錄在表格中I/ANNN/W/W/ WP/W22.小明用圖9.1-44甲所示的電路“測量小燈泡的電功率”，所用器材有電壓為 6 V的電源, 額定電壓為2.5 V的小燈泡L,以及符合實驗要求的滑動變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)和 導(dǎo)線。4,0w2,n0.6 31.0q 口100.2 0.4 0.6甲乙丙丁圖 9.1-44(1)小明正確連接電路后閉合開關(guān)S,移動變阻器滑片巳發(fā)現(xiàn)小燈泡L始終不亮，但電流表有示數(shù)且變化，而電壓表無示數(shù)，則故障的原因

45、可能是 。(2)排除故障后閉合開關(guān)S,將變阻器的滑片P移至某點時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，電流表的示數(shù)如圖丙所示，則此時小燈泡消耗的電功率為W(3)小明通過移動滑片 巳分別記下了多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成了如圖丁所示的U-I圖像。根據(jù)圖像可知，當(dāng)加在小燈泡兩端的電壓為1.5 V時，小燈泡L的電阻是 Q o答案：(1)小燈泡被短路了(2)0.48(3)7.523.實驗桌上有如下實驗器材：滿足實驗要求的電源一個，電阻箱一個，滑動變阻器一個，已調(diào)零的電流表、電壓表各一塊，一個開關(guān)，導(dǎo)線若干。請用上述實驗器材，設(shè)計一個實驗證明：“當(dāng)通過電阻的電流保持不變時，電阻消耗的電功率與電阻的關(guān)系為

46、P=kR(k為常量)請你：(1)畫出實驗電路圖；(2)寫出實驗步驟；(3)畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表。(要求：在實驗過 程中不能拆卸電路)答案：(1)電路圖略(2)實驗步驟：把滑動變阻器滑片移到阻值最大處，斷開開關(guān)S,按照電路圖連接實驗電路；閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱阻值為，移動滑動變阻器滑片至某位置，讀出電流表的示數(shù)I、電壓表的示數(shù)，并把數(shù)據(jù)I和記錄在表格中。斷開開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱阻值為，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片使電流表示數(shù)仍為I ,讀出電壓表的示數(shù)，并把數(shù)據(jù)和記錄在表格中。仿照步驟，再做 4次實驗，把電阻箱阻值R和電壓表示數(shù) U的每次數(shù)據(jù)記錄在表格中。根據(jù)公式P=IU和數(shù)據(jù)，計算出6次電阻箱電功率

47、P,并把數(shù)據(jù)記錄在表格中 (3)實驗記錄表格I/AR/QU/VP/W24 .課外活動小組要設(shè)計一個加熱功率為200 W、保溫功率為20 W的電熱器，其簡易電路圖如圖9.1-45甲所示，、是電熱絲，電熱器接在 220 V恒壓電源上，設(shè)電熱絲的阻值不隨溫 度變化。圖 9.1-45(1)求的阻值。(2)求電熱器處于保溫狀態(tài)時，消耗的電功率。(3)用甲圖中的電熱絲和連接成如圖乙所示電路圖，通過計算說明這樣的設(shè)計是否滿足設(shè)計 要求。解：(1)閉合甲圖中的開關(guān) S: =242 Q(2)斷開甲圖中的開關(guān) S:=220 V - X 242 Q =198 V=X 198 V=18 W=2 178 Q閉合乙圖中的開關(guān) S: =200 W=22.2 W =200 W+22.2 W=222.2 W > 200 W斷開乙圖中的開關(guān) S: =200 W> 20 W 則乙圖中的設(shè)計不滿足設(shè)計要求。25.如圖9.1-46所示，是一臺標(biāo)有“ 220 V 550 W字樣的飲水機的加熱水槽部分工作原理 電路圖。S是一個溫控開關(guān)，為電加熱絲，當(dāng)飲水機處于加熱狀態(tài)時，水被迅速加熱，達到88 W不考慮預(yù)定溫度后，S自動切換到另一位置，處于保溫