2025版中考物理復(fù)習(xí)課件 21 第15章 第2講 電功 電功率 焦耳定律

第15章歐姆定律電功率第1部分依“標(biāo)”據(jù)“本”全面復(fù)習(xí)第2講電功電功率焦耳定律1．電能（用符號____表示）（1）單位：電能的國際單位是_______，符號是____。生活中常用的電能單位是千瓦時，符號是________，也叫作“度”。（2）單位換算：1度＝____kW·h＝________W×________s＝___________J；7.2×105J＝______kW·h。W知識點一電能（10年8考，除2021、2016年）焦耳JkW·h1100036003.6×1060.22．電能表作用計量用電器在一段時間內(nèi)消耗_______多少的儀表示意圖機械式：

電子式：

電能主要參數(shù)表盤上“220V”表示這個電能表應(yīng)該在220V的家庭電路中使用；“10（20）A”表示這個電能表的標(biāo)定電流為10A，額定最大電流為_____A，電能表工作時通過的電流不應(yīng)超過20A“3000revs/（kW·h）”表示接在這個電能表上的用電器，每消耗1kW·h的電能，電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)________轉(zhuǎn)“3000imp/（kW·h）”表示接在這個電能表上的用電器，每消耗1kW·h的電能，電能表上的指示燈閃爍________次讀數(shù)表盤示數(shù)的最后一位為小數(shù)位，上述兩電能表的讀數(shù)均為__________kW·h20300030001020.3W2－W1知識點二電功（10年8考，除2023、2016年）定義電流做功的多少，用符號____表示，單位同電能的單位電功與電能電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程，電流做了多少_____，電路中就消耗多少_______影響因素電流做功的多少跟電流的大小、_______的高低、通電時間的長短有關(guān)W功電能電壓UIt1．請完成下列計算：（1）某用電器工作時的電壓為220V，電流為0.2A，則該用電器工作1min消耗的電能為________J。（2）某電飯鍋上標(biāo)有“220V

1000W”的字樣，該電飯鍋正常工作6min消耗的電能為______kW·h。（3）一個10Ω的定值電阻通過它的電流為0.2A，則1min內(nèi)電流做的功為_____J。（4）將一個5Ω的定值電阻接在2V的電源兩端，則2min內(nèi)電流做的功為_____J。26400.124961．電功率知識點三知識點三電功率（10年10考）定義電流所做的功與通電時間之比叫作電功率，用字母____表示物理意義電功率表示電流做功的快慢單位國際單位：瓦特，符號：____；其他單位：千瓦（kW）、兆瓦（MW）單位換算：1kW＝______W；1MW＝______WPW103106公式及對應(yīng)單位P＝_____（適用于任何電路）

物理量第1套單位第2套單位電功WJkW·h時間tsh電功率PWkWUII2R2．額定電壓與額定功率（1）定義①額定電壓（U額）：用電器___________時的電壓。②額定功率（P額）：用電器在___________下工作時的電功率。③實際電壓（U實）：用電器實際工作時的電壓。④實際功率（P實）：用電器在___________下工作時的電功率。正常工作額定電壓實際電壓（2）實際功率與額定功率的關(guān)系U實＜U額P實_____P額用電器不能正常工作注意：燈泡亮度由實際功率決定。實際功率越_____，燈泡的亮度越亮U實＝U額P實_____P額用電器正常工作U實＞U額P實_____P額用電器容易損壞＜＝＞大2．請完成下面電功率的計算：（1）某用電器在10min內(nèi)消耗了0.1kW·h的電能，該用電器的電功率為______W。（2）一個小燈泡正常發(fā)光時兩端的電壓為3.5V，通過它的電流為0.5A，則此時該小燈泡的電功率為_______W。（3）一個電阻的阻值為10Ω，若通過它的電流是0.1A，則該電阻的電功率為______W。6001.750.1（4）將阻值為10Ω的電阻接在電壓為5V的電源上，該電阻的電功率為______W。（5）標(biāo)有“6V

9W”字樣的燈泡，正常發(fā)光時的電功率為____W，通過它的電流為______A，其阻值為____Ω；減小燈泡兩端的電壓，其亮度將變_____。（6）標(biāo)有“4V

4000mA·h”的手機電池充滿電后儲存的電能為____________J；電量耗盡后，用充電功率為120W的“超級快充”給它充滿電需要____min。2.591.54暗5.76×10481．電流的熱效應(yīng)（1）定義：電流通過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化為_____能，這種現(xiàn)象叫作電流的熱效應(yīng)。（2）影響因素：導(dǎo)體的電阻越大、通過的電流越大、通電時間越長，電流產(chǎn)生的熱量越_____。內(nèi)知識點四焦耳定律（10年8考，除2021、2019年）多2．焦耳定律（1）物理學(xué)史：英國物理學(xué)家_______做了大量的實驗，最先精確地確定了電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時間的關(guān)系。（2）內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的_______成正比，跟導(dǎo)體的_______成正比，跟通電時間成_____比。（3）計算公式：Q＝_______。（Q表示熱量，單位為J；I表示電流，單位為A；R表示電阻，單位為Ω；t表示時間，單位為s）焦耳平方電阻正I2Rt3．（RJ素材）電飯鍋是利用電流的_________工作的。若電熱絲的阻值為44Ω，通過電熱絲的電流為5A，則1min內(nèi)電熱絲產(chǎn)生的熱量為___________J。電熱絲通電一段時間后變得很燙，而連接電熱絲的導(dǎo)線卻不怎么熱，主要是因為電熱絲的_______遠大于導(dǎo)線的。超導(dǎo)材料_______（選填“能”或“不能”）用于制作電飯鍋的發(fā)熱體，原因是__________________________________。熱效應(yīng)6.6×104電阻不能超導(dǎo)材料的電阻為0，通電不會產(chǎn)熱3．電熱的利用和防止（1）利用：電熱水器、電飯鍋、電熨斗、電熱孵化器。（2）防止：為防止用電器溫度過高，電腦安裝了風(fēng)扇來通風(fēng)散熱；電視機背面有散熱孔。4．純電阻電路與非純電阻電路的分析4．銘牌上均標(biāo)有“220V40W”字樣的電風(fēng)扇、電熱毯和LED節(jié)能燈都正常工作相同的時間，消耗的電能：_________，產(chǎn)生的熱量：____________（均選填“電風(fēng)扇較多”“電熱毯較多”“節(jié)能燈較多”或“一樣多”）。電熱毯正常工作5min產(chǎn)生的熱量為___________J。一樣多電熱毯較多1.2×104易錯現(xiàn)象分析電能輸送問題（1）高壓遠程輸電問題：根據(jù)P＝UI可知，在輸電功率一定時，輸電的電壓U越高，通過輸電線的電流越_____，導(dǎo)線上因產(chǎn)熱損耗的電能就越少。（2）用電高峰期問題：如圖，高壓電經(jīng)變電站降壓后向居民區(qū)供電。供電電壓U1一定，用電高峰期，用戶端并聯(lián)的用電器增多，總功率增大，根據(jù)P＝UI可知，輸電線上的電流會變_____，輸電線因產(chǎn)熱而損耗的電能變_____，輸電線電阻r分得的電壓變_____，用戶家中實際電壓U2變_____。（均選填“大”或“小”）

小大大大小例1圖1是小明家電能表上月月底的示數(shù)。（1）小明家同時工作的用電器的總功率不能超過________W。考點電能表及相關(guān)計算（10年1考）圖1（2）若電費標(biāo)準是0.5元/（kW·h），本月底表盤示數(shù)為

，則小明家本月應(yīng)繳電費_____元。880075（3）小明關(guān)掉家里的其他用電器，只讓標(biāo)有“220V

1000W”字樣的電熱水器工作200s，測得電能表的指示燈閃爍了162次。①該電熱水器消耗的電能為____________J；②該電熱水器的實際功率為______W；③若只讓該電熱水器正常工作20min，則該電能表指示燈閃爍________次。1.62×1058101200例2圖2是燈L和電阻R的電流I隨電壓U變化的圖像，燈L的額定電壓為8V。（1）將燈L與電阻R并聯(lián)接在某電源上，燈L正常發(fā)光，此時燈L的電功率為____W，干路電流為______A。（2）將兩個完全相同的燈L串聯(lián)接入電壓為8V的電路中，電路的總功率為______W?？键c圖像分析（10年1考）圖240.93.2（3）將燈L和電阻R串聯(lián)接在某電路中，電阻R的實際功率為1.8W，則此時通過電阻R的電流為______A，電路的總功率為______W。（4）將燈L和電阻R并聯(lián)接入電路，若燈L的實際功率為0.6W，則電源電壓為____V，電路工作1min消耗的電能是_____J。圖20.32.4248例3

（2024江西改編）如表是某電熱水壺銘牌上的部分參數(shù)。（1）該電熱水壺正常工作5min，求電流所做的功?？键c銘牌信息類（10年5考）電熱水壺容量2.3L額定電壓220V額定功率1210W解：（1）該電熱水壺正常工作5min，電流所做的功W＝Pt＝1210W×5×60s＝3.63×105J（2）在220V的家庭電路中，若將該電熱水壺接在額定電流為5A的插座上使用，請通過計算判斷是否安全？電熱水壺容量2.3L額定電壓220V額定功率1210W（3）用電高峰期，電熱水壺工作時的實際電壓為200V，忽略溫度對電阻的影響，求電熱水壺此時的實際功率。電熱水壺容量2.3L額定電壓220V額定功率1210W例4

（1）如圖3所示的電路中，電源電壓為6V且不變，電阻R1的阻值為10Ω。閉合開關(guān)S后，電壓表的示數(shù)為2V，則電路中的電流為______A，電阻R2的阻值為____Ω，此時整個電路的電功率為______W。若將電壓表換成開關(guān)，兩個開關(guān)均閉合，則整個電路的電功率為______W。考點簡單電路中電功、電功率、電熱的計算（10年8考）圖30.452.43.6（2）如圖4所示，燈L標(biāo)有“4V

2W”字樣，電阻R＝20Ω。閉合開關(guān)S，燈L正常發(fā)光（燈絲的電阻不變），則電流表示數(shù)為______A，通過燈L和電阻R的電流之比為_______，燈L和電阻R的電功率之比為_______；通電1min電阻R產(chǎn)生的熱量為_____J。0.75∶25∶248圖4方法指導(dǎo)串、并聯(lián)電路中的比例關(guān)系1．（2024尉氏三模）小明設(shè)計了亮度可調(diào)的小臺燈，其電路如圖5甲。電源電壓恒為24V，燈L的額定電壓為24V，通過燈L的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖乙。燈L正常發(fā)光時通過的電流為______A；調(diào)節(jié)滑片P，改變燈L的亮度，當(dāng)燈L兩端的實際電壓為6V時，其實際功率為______W，此時滑動變阻器R接入電路中的阻值為_____Ω。圖50.41.2902．（2020河南，5題）如圖6所示的電路中，電阻R0為6Ω，電源電壓不變。把“6V

3W”的小燈泡接在AB間，CD間接電流表，閉合開關(guān)S，小燈泡正常發(fā)光，則電源電壓為____V，電流表的示數(shù)為______A。如果把這個小燈泡接在CD間，AB間接電壓表，閉合開關(guān)S，若燈絲電阻與正常發(fā)光時相同，則電壓表的示數(shù)為____V。圖661.52例5燈L1和L2分別標(biāo)有“6V

3W”和“3V

6W”的字樣，燈絲的電阻不變，則（1）若兩燈均正常發(fā)光，則燈_____較亮。（2）兩燈串聯(lián)時，燈_____較亮，電路中電流最大為______A，此時電源電壓最大，為_______V。若兩燈燈絲材料、長度相同，則燈_____的燈絲較粗。（3）兩燈并聯(lián)時，燈_____較亮，電源電壓最大為____V，此時干路中的電流最大，為_______A?？键c燈泡亮度及安全問題（10年未考）L2L10.56.75L1L232.25方法指導(dǎo)

1．燈泡的亮度與實際功率有關(guān)，實際功率越大，燈泡越亮。若兩燈串聯(lián)，通過兩燈的電流相等，電阻大的分得的電壓大，實際功率就大，其亮度較大；若兩燈并聯(lián)，兩燈兩端的電壓相等，電阻小的分得的電流大，實際功率就大，其亮度較大。2．燈泡安全問題：串聯(lián)比較額定電流，取最小額定電流進行計算；并聯(lián)比較額定電壓，取最小額定電壓進行計算。猜想1．（1）電熱水壺的電熱絲能把水燒開，而與之相連的導(dǎo)線卻幾乎不發(fā)熱，由此猜想電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與電阻有關(guān)；（2）電熱水壺把水燒開需要一段時間，由此猜想電流產(chǎn)生熱量的多少與通電時間有關(guān)；（3）電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少還可能與電流大小有關(guān)實驗探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)【10年1考，2022年考】實驗梳理表實驗過程概述及注意點2．實驗器材：如圖（電源、開關(guān)及部分導(dǎo)線未畫出），透明容器中應(yīng)密封_______（選填“等量”或“不等量”）的空氣

等量實驗過程概述及注意點3．實驗過程（1）實驗中通過觀察______________________的變化來反映電阻產(chǎn)生熱量的多少，這里采用的研究方法是_________；（2）要探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，應(yīng)控制_______和___________相同，改變_______；應(yīng)使用右圖中的_____（選填“甲”或“乙”）裝置進行實驗，這里采用的研究方法是_____________；（3）乙圖中Rc與Rb并聯(lián)，目的是使通過Ra與Rb的_______不同U形管兩側(cè)液面高度差轉(zhuǎn)換法電流通電時間電阻甲控制變量法電流實驗結(jié)論4．（1）導(dǎo)體的電阻和通電時間都相同時，通過導(dǎo)體的電流越大，產(chǎn)生的熱量越_____；（2）通過導(dǎo)體的電流和通電時間都相同時，導(dǎo)體的電阻越_____，產(chǎn)生的熱量越多；（3）導(dǎo)體的電阻和通過導(dǎo)體的電流都相同時，通電時間越長，產(chǎn)生的熱量越_____多大多交流評估5．組裝好器材后，若U形管中液面不相平，則應(yīng)進行的操作是____________________6．通電一段時間后，若U形管中液面無變化，則原因可能是___________7．通電一段時間后，若圖乙中兩U形管中液面的高度差相同（裝置氣密性良好），則原因可能是_____________8．若將圖乙中定值電阻Rc裝入容器內(nèi)，則可探究電熱與_______的關(guān)系拆下U形管重新組裝裝置漏氣電阻Rc斷路電阻交流評估9．下列連接方法中，閉合開關(guān)后，在相同時間內(nèi)虛線框里的電阻絲產(chǎn)生的熱量分別為QA、QB、QC、QD，其大小關(guān)系是_________________

QD＞QA＞QB＞QC交流評估10．【其他實驗裝置】某小組的同學(xué)用右圖所示的裝置探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)。（1）實驗中通過觀察___________________來比較電流產(chǎn)生的熱量的多少；（2）為了便于比較R1、R2（R1＝10Ω，R2＝20Ω）通電后產(chǎn)生熱量的多少，甲、乙兩瓶中要裝入_______相等、初溫相同的同種液體；（3）為了在較短的時間內(nèi)達到明顯的實驗效果，實驗時選用煤油而不選用水，是因為煤油的比熱容_______水的比熱容（選填“大于”“等于”或“小于”）溫度計示數(shù)的變化質(zhì)量小于1．（2019，5題）在家用電器調(diào)查活動中，小亮讓電熱水器單獨工作2min，測得家中如圖7所示的電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了70r，熱水器的實際功率為________W；若不計能量損失，這段時間內(nèi)熱水器中50L的水可升溫______℃。由于熱水器的功率遠大于冰箱，從安全用電的角度考慮，熱水器的電源線比冰箱的要_____（選填“粗”或“細”）。[ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg·℃）]命題點電能表及相關(guān)計算圖721001.2粗2．（2022，5題）在如圖8所示的電路中，電源電壓不變，電阻R2的阻值為20Ω。閉合開關(guān)S，兩電流表的示數(shù)分別為0.5A和0.2A，則電源電壓為____V，電阻R1的阻值為_____Ω。通電1min，該電路消耗的總電能為______J。命題點電能和電功率的簡單計算圖86301803．（2023，6題）如圖9所示，小明利用電磁繼電器設(shè)計了一個水位自動報警裝置。已知燈泡的規(guī)格為“12V

6W”，燈泡正常發(fā)光時的電流是______A；通電1min，燈泡消耗的電能是______J。圖90.53604．（2024，5題）圖10甲為燈泡L的電流與電壓關(guān)系的圖像，將該燈泡接入圖乙所示的電路中，電阻R的阻值為10Ω。閉合開關(guān)S，電流表示數(shù)為0.2A，則電源電壓為____V，干路電流為_______A，此時燈泡L的電功率為______W。

圖1020.450.55．[2024，21題（2）（3）]如圖11所示，小華家新買了一臺電暖器，部分參數(shù)如下表，通過調(diào)節(jié)旋鈕，可實現(xiàn)高溫擋、低溫擋的切換。她結(jié)合所學(xué)知識進行了研究。（1）小華家墻上的插座允許通過的最大電流為10A，請通過計算說明此插座能否滿足該電暖器正常使用。圖11額定電壓220V高溫擋功率2000W低溫擋功率800W解：（1）該插座允許接入用電器的最大功率P＝UI＝220V×10A＝2200W2200W大于高溫擋的功率，該插座可以正常使用。（2）若該電暖器一天正常工作6h，其中高溫擋2h，低溫擋4h，則它一天耗電多少千瓦時？解：（2）高溫擋工作消耗的電能W1＝P1t1＝2kW×2h＝4kW·h低溫擋工作消耗的電能W2＝P2t2＝0.8kW×4h＝3.2kW·h一天工作6h消耗的電能W＝W1＋W2＝4kW·h＋3.2kW·h＝7.2kW·h6．（2022，13題）（雙選）如圖12所示，兩個相同的透明容器中密封著等量的空氣。用該裝置探究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)時，下列說法正確的是

（

）A．用U形管中液面高度差反映電流產(chǎn)生熱量的多少B．通電后可探究電流產(chǎn)生的熱量與電流大小的關(guān)系C．通電后可探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系D．通電一段時間后，左側(cè)U形管中液面高度差較大命題點焦耳定律圖12AC7．[（2018，20題（4）]小剛發(fā)現(xiàn)電熱水壺的電源線都比較短，上網(wǎng)查詢后發(fā)現(xiàn)，按照國家規(guī)定的標(biāo)準，電熱水壺使用的電源線不能過長，橫截面積不能過小。請利用所學(xué)的物理知識進行解釋。電源線較長或橫截面積較小，其電阻較大，由焦耳定律可知，相同時間內(nèi)電源線產(chǎn)生的熱量較多，容易引起火災(zāi)?！局R梳理】知識點一

1．W

(1)焦耳J

kW·h(2)1

1000

3600

3.6×106

0.22．電能20

3000

3000

1020.3

W2－W1知識點二

W功電能電壓UIt公式小練

1．(1)2640

(2)0.1

(3)24

(4)96參考答案2．(1)①正常工作②額定電壓④實際電壓(2)＜＝＞大公式小練

2．(1)600

(2)1.75

(3)0.1

(4)2.5(5)9

1.5

4暗(6)5.76×104

8知識點四

1．(1)內(nèi)(2)多2．(1)焦耳(2)平方電阻正(3)I