182電功率-2023-2024學(xué)年九年級(jí)物理全冊(cè)舉一反三（原卷版）（人教版）

18.2電功率（原卷版）本節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道電功率的概念、定義式和單位；2.知道千瓦時(shí)的由來和意義；3.知道額定電壓和額定功率；4.了解我們身邊常見電器的電功率值；5.會(huì)用公式P=UI進(jìn)行簡單的計(jì)算。要點(diǎn)一電功率的概念知識(shí)點(diǎn)一、電功率的基本概念1.物理意義：電功率是表示電流做功快慢的物理量。電流做功越快，電功率就越大，電流做功越慢，電功率就越小。2.定義：電功率等于電功與時(shí)間的比。3．單位：瓦(W)、千瓦(kW)1kW=103W。4．定義公式：W——電流所做的功(消耗的電能)——焦(J)——kW·ht——所用的時(shí)間——秒(s)——hP——用電器的功率——瓦(W)——kW要點(diǎn)詮釋：1．kW·h是電功的單位，是由電功率的單位kW和時(shí)間的單位h組成的復(fù)合單位。2．據(jù)公式P=W/t得W=Pt。P的單位用kW，t的單位用h，則電功(電能)的單位為kW·h，由此可知1kW·h就是功率為1KW的用電器使用1h所消耗的電能。3．kW·h和J的換算關(guān)系：1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J?！纠浚?023·濟(jì)南）商場(chǎng)中，賣微波爐的售貨員和顧客發(fā)生了爭執(zhí)。售貨員說：微波爐很省電，用一次花不了多少電費(fèi)；顧客說：我覺得微波爐很費(fèi)電，我家的微波爐一開就“燒保險(xiǎn)”。從物理學(xué)的角度看，售貨員所說的“省電”和顧客所說的“費(fèi)電”分別指的是微波爐在使用時(shí)（）。A.消耗較少的電能，消耗較多的電能；B.電功率較小，電功率較大；C.電功率較小，消耗較多的電能；D.消耗較少的電能，電功率較大【變式1】（2023·菏澤）在如圖所示的電路中，電源的電壓保持不變。先閉合開關(guān)S1后，再閉合開關(guān)S2，電流表的示數(shù)________，燈泡L1的電功率________。（選填“變大”、“變小”或“不變”）【變式2】（2023·聊城）如圖所示，電源電壓和小燈泡的燈絲電阻均保持不變。小燈泡L標(biāo)有“6V1.2W”字樣，為10Ω的定值電阻，滑動(dòng)變阻器R銘牌上標(biāo)有“■Ω1A”字樣（電阻值已模糊不清），電壓表使用的量程為0~3V，電流表使用的量程為0~0.6A。閉合所有開關(guān)，小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑片在最右端，滑動(dòng)變阻器的電功率為0.72W。求：（1）滑動(dòng)變阻器R銘牌上標(biāo)注的電阻值；（2）當(dāng)開關(guān)、閉合，、斷開時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率；（3）當(dāng)開關(guān)、閉合，、斷開時(shí)，在不損壞各電路元件的情況下，電路中允許通過的最大電流?！咀兪?】（2023·達(dá)州）如圖甲所示，電源電壓恒為6V，閉合開關(guān)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片位于最右端時(shí)，電流表A的讀數(shù)為0.1A；當(dāng)滑片位于中點(diǎn)時(shí)，電流表A的讀數(shù)為0.16A；則定值電阻R0的阻值為__________Ω，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為__________Ω；如果用某小燈泡替換滑動(dòng)變阻器接入該電路，此時(shí)小燈泡兩端的電壓是3V，小燈泡的UI圖像如圖乙所示，再次閉合開關(guān)后，此時(shí)電路消耗的功率為__________W。要點(diǎn)二電功率的應(yīng)用、額定功率知識(shí)點(diǎn)二、電功率的公式推導(dǎo)1．計(jì)算電功率最常用的基本公式：P=IU該公式表明：用電器的電功率P等于通過用電器的電流I和用電器兩端的電壓U的乘積。2．公式變形：，。3．推導(dǎo)公式：。知識(shí)點(diǎn)三、額定電功率和實(shí)際電功率1．額定電壓與額定功率：2．實(shí)際電壓與實(shí)際功率：（1）實(shí)際電壓：用電器工作時(shí)兩端的電壓，可能大于，可能等于，可能小于。（2）實(shí)際功率：實(shí)際功率是指用電器在實(shí)際電壓下工作時(shí)的功率；用電器的實(shí)際功率可能大于額定功率，可能等于額定功率，可能小于額定功率。3．用電器所消耗的功率與用電器兩端電壓的關(guān)系：當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，。要點(diǎn)詮釋：1.對(duì)某一用電器而言，額定電壓和額定功率只有一個(gè)，而實(shí)際電壓和實(shí)際功率卻有無數(shù)個(gè)。燈泡的亮度是由它的實(shí)際功率決定的。2.若不考慮溫度對(duì)用電器電阻的影響，則有，即電阻一定時(shí)，實(shí)際電壓是額定電壓的n倍，則實(shí)際電流也是額定電流的n倍，實(shí)際功率是額定功率的n2倍?！纠浚?023·南充）學(xué)校興趣小組為了制作1個(gè)簡易的烘鞋器，他們從實(shí)驗(yàn)室找到以下實(shí)驗(yàn)器材，保護(hù)電阻R0=10Ω，電壓U=20V的學(xué)生電源，每1厘米電阻為1Ω的同種材料制成且粗細(xì)相同的電熱絲10米，為了截取合適的長度，特設(shè)計(jì)如下電路圖（忽略溫度對(duì)電阻阻值的影響）。（1）當(dāng)Rx兩端電壓為4V時(shí)，求電路中電流，Rx的電功率；（2）設(shè)Rx兩端電壓為Ux，請(qǐng)寫出此時(shí)通過Rx的電流Ix的表達(dá)式（用R0，U，Ux表示）；（3）求截取多長的電熱絲，Rx的功率最大?！咀兪?】（2023·成都）如圖所示電路中，電源電壓恒為6V，燈泡標(biāo)有“6V”字樣，額定功率字跡不清，燈泡標(biāo)有“4V1.6W”字樣，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為，電流表量程為0~0.6A。閉合開關(guān)S、、，滑動(dòng)變阻器滑片位于最右端時(shí)，電流表示數(shù)為0.42A，不考慮燈泡電阻變化。（1）求燈泡的額定功率。（2）只閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，在確保電路安全的前提下，求電流表示數(shù)變化范圍。【變式2】（2023·廣元）如圖甲所示的電路，電源電壓不變，是定值電阻，通過的電流與兩端的電壓關(guān)系如圖乙所示。當(dāng)M、N都是電流表，且閉合、斷開時(shí)，M的示數(shù)為0.4A、電路的總電阻為；當(dāng)M、N都是電壓表，且、都閉合時(shí)，N的示數(shù)為2V，電路的總電阻為。下列說法正確的是（）。A.電阻的阻值為；B.；C.當(dāng)M、N都是電壓表，、都閉合時(shí)、與的功率之比為；D.當(dāng)M、N都是電流表，只閉合時(shí)，M、N兩表示數(shù)之比為【變式3】（2023·宜賓）如圖所示的電路，電源電壓可調(diào)，R為標(biāo)有“1.5A”字樣的滑動(dòng)變阻器，a、c為其兩端點(diǎn)，電流表量程為0~3A，電壓表量程為0~15V，燈L1標(biāo)有“6V7.2W”字樣，燈L2標(biāo)有“6V4.8W”字樣，忽略溫度變化對(duì)燈絲電阻的影響。試問：（1）L1正常發(fā)光時(shí)的電流和電阻；（2）閉合開關(guān)S，斷開和，在不損壞電路的情況下，使其中一盞燈正常發(fā)光，電壓表示數(shù)是多少？（3）閉