14.3+电功率+课件-+2024-2025学年鲁科版物理九年级上册

探究培优·拓展练
(1)闭合开关，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，
R1 的最大阻值和 R0 串联，电流表测电路中的电流，由图
乙可知，电路中的最小电流 I 最小＝0.2 A，此时滑动变阻
器的功率 P1＝2.0 W，
由 P＝I2R 可得，滑动变阻器的最大阻值 R 最大＝IP最小12＝
2.0 (0.2
夯实基础·逐点练
4 如图所示的四个电路中，电源电压U相同，R1<R2，电 路消耗的总功率由大到小的顺序是( C )
A．甲、乙、丙、丁 C．丁、甲、乙、丙
B．丁、丙、乙、甲 D．丙、乙、甲、丁
夯实基础·逐点练
5
将“12 V 12 W”的小灯泡L1和“12 V 6 W”的小灯泡L2
串联起来，直接接到电压恒定的电源两端。开关闭合
整合方法·提升练
(3)当开关S1、S2均闭合时，定值电阻R消耗的电功率。 解：当开关 S1 闭合、S2 断开时，根据欧姆定律可知 R 两 端电压 UR＝IR＝0.2 A×10 Ω＝2 V，所以电源电压 U＝ UL′＋UR＝1 V＋2 V＝3 V，当开关 S1、S2 均闭合时，电 路中只有 R 接入电路，R 消耗的电功率 P＝UR2＝(130VΩ)2＝ 0.9 W。
R2 两端的电压，电流表测量电路电流。电压表 V1 的示数
为
2
V，则
R1
两端的电压为
2
V，电流表的示数
I＝UR11＝42
V Ω
＝0.5 A，整个电路的功率 P＝UI＝6 V×0.5 A＝3 W；
整合方法·提升练
(2)当滑片滑到b端时，通电1 min电流做的功。
解：当滑片滑到 b 端时，滑动变阻器接入电路中
夯实基础·逐点练
6 甲、乙、丙三个灯泡上分别标有“220 V 60 W”、
“110 V 60 W”、“36 V 60 W”字样，三个灯泡都正
常发光时最亮的是( D )
A．甲灯
B．乙灯
C．丙灯
D．三个灯一样亮
整合方法·提升练
7 如图所示电路，电源电压保持不变，灯L标有“3 V 0.6 A”的字样，定值电阻R的阻值为10 Ω。设灯丝电阻不变， 求： (1)灯丝电阻；
夯实基础·逐点练
＋9V＝10V；根据题意可知，当电流表示数最大时，灯泡 正常发光，由图乙可知，此时电路电流为0.8 A，滑动变阻 器两端电压为3V，因串联电路总电压等于各部分电压之和， 所以灯泡的额定电压UL＝U－U滑′＝10V－3V＝7V，灯泡的 额定功率PL＝ULImax＝7V×0.8 A＝5.6 W。
的电阻为 0，电路为 R1 的简单电路，通电 1 min
电流做的功
W＝UR12t＝(64
V)2 Ω ×1×60
s＝540
J。
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9 如图所示，电源电压不变，定值电阻R1＝6 Ω，电流表 的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～3 V，滑动变阻
器R2的规格为“40 Ω 1 A”，闭合开关后，当滑片置于 M点时，电流表示数为0.3 A，当滑片置于N点时，电流
后，恰好有一个小灯泡正常发光，而另一个小灯泡比
正常发光时暗些，则正常发光的小灯泡是___L_2____， 电源电压是___1_8____V，发光较暗的小灯泡的实际功率
是_____3___W。(灯丝电阻不变)
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【点拨】
由
P＝UI
可知，两灯正常发光时的电流分别为：I1＝UP11＝1122
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(2)求电源电压。
解：滑片置于M点时，电源电压U＝IM(R1＋RM)，滑片置 于 N点 时 ， 电 源 电 压 U＝ IN(R1＋ RN)， RN＝ 2RM， 则 0.3 A×(6 Ω＋RM)＝0.2 A×(6 Ω＋2RM)，解得RM＝6 Ω，电 源电压U＝IM(R1＋RM)＝0.3 A×(6 Ω＋6 Ω)＝3.6 V。
联电路总电阻等于各部分电阻之和，由欧姆定律可得电源
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串联电路总电阻等于各部分电阻之和，由欧姆定律可得电源 电压 U＝I(R1＋R2)＝0.5 A×(12 Ω＋24 Ω)＝18 V；由电功率公 式 P＝I2R 可知电阻小的灯泡发光暗，发光较暗的小灯泡的 实际功率是 P＝I2R1＝(0.5 A)2×12 Ω＝3 W。
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A．微波炉正常工作时的电压大于电视机正常工作时的电压 B．微波炉正常工作时的电流等于电视机正常工作时的电流 C．微波炉正常工作时的电功率大于电视机正常工作时的
电功率 D．每月在微波炉上用的电费一定比在电视机上用的电费多
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【点拨】 用电器正常工作时的电压等于额定电压，由于微波炉和电视 机的额定电压相同，则这两个用电器正常工作时的电压相等， 故 A 错误。由柱状图可知，微波炉正常工作 1h 的电费比电视 机高，而单价是一定的，所以微波炉消耗的电能多，根据 P ＝Wt 可知，微波炉的电功率大于电视机的电功率，故 C 正确。 电压相同，由 P＝UI 可知，微波炉正常工作时的电流大，故 B 错误。
解：根据灯泡铭牌数据和欧姆定律可知灯丝电阻 RL＝UILL＝03.6VA＝5 Ω；
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(2)当开关S1闭合、S2断开，电流表示数为0.2 A时，灯L两端 电压；
解：当开关S1闭合、S2断开，灯L和电阻R串联，电 流表示数为0.2 A时，根据欧姆定律可知灯L两端电压 UL′＝IRL＝0.2 A×5 Ω＝1 V；
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8 如图所示的电路，电源电压为6V保持不变，R1＝4 Ω。 开关闭合，滑动变阻器R2的滑片置于a端时，电压表V1 的示数为2 V，求： (1)整个电路的功率；
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解：开关闭合，滑动变阻器 R2 的滑片置于 a 端时，R1、
R2 串联，电压表 V1 测量 R1 两端的电压，电压表 V2 测量
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虽然微波炉电功率大，由于不知道每月它们的实际工作时 间，根据W＝Pt无法判断微波炉和电视机消耗电能的多少， 所以无法比较电费的多少，故D错误。
【答案】 C
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3 如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P从 最右端滑至灯正常发光的位置，电流表示数与两电压 表示数的关系如图乙所示。则电源电压为__1_0_____V， 灯的额定功率为____5_._6__W。
表示数变化了0.1 A，且滑动变阻器连入电路中的阻
值
。 RRMN＝12
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(1)求定值电阻R1前后两次电功率之比； 解：滑片由 M 点滑到 N 点，接入电路电阻变大，电路中 的电流减小，则滑片置于 N 点时电路中的电流 IN＝IM－ 0.1 A＝0.3 A－0.1 A＝0.2 A，定值电阻 R1 前后两次电功 率之比PPMN＝IINM=2RR11＝IIMN22＝((00..32 AA))22＝94；
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(3)R0的电功率变化范围。
解：当滑动变阻器连入电路的电阻为 0 时，R0 两端的电压最大， 等于电源电压，根据 P＝UI＝UR2可知，R0 的功率最大，最大功 率为 P0＝UR02＝(1120 VΩ)2＝14.4 W。 当变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小，根据 P
＝UI＝I2R 可知，R0 的功率最小，最小功率为 P0′＝I 最小 2R0＝(0.2 A)2×10 Ω＝0.4 W。所以 R0 的功率变化范围为 0.4～14.4 W。
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10 如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器， 闭合开关S，在滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中， 滑动变阻器消耗的电功率随电流的变化关系如图乙所示。 求： (1)滑动变阻器R1的最大阻值；
解：闭合开关，定值电阻和变阻器串联，电流表测量电 路中的电流，电压表测量变阻器两端的电压。
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【点拨】 由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表V1测
L两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压，电流表测电 路中的电流。当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最 大，此时电路中的电流最小，并且滑动变阻器分得的电压 最大，因此根据图乙可知，此时电路电流为0.2A，灯泡两 端电压为1V，滑动变阻器两端电压为9V；因串联电路总电 压等于各部分电压之和，所以电源电压U＝UL1＋U滑＝1V
AW)2＝50
Ω；
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(2)R0阻值和电源电压； 解：因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由 I＝UR
可得，电源的电压 U＝I 最小(R 最大＋R0)＝0.2 A×(50 Ω＋R0)，
由图乙可知，当电路中的电流 I′＝0.4 A 时，滑动变阻器的功
率 P1′＝3.2 W，则滑动变阻器接入电路中的电阻 R1′＝PI′12′＝
LK版五四 九年级上
第十四章
电功率
14.3 电功率
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1 如图所示，节能灯铭牌上标注“220 V 24 W”，其中
“24 W”指正常工作时的 ( D )
A．电压
B．电流
C．电阻
D．功率
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2 小明家有额定电压相同的微波炉和电视机各一个，按照每 度电0.55元的计费标准，将这两个用电器正常工作1 h所用 的电费绘制成了如图所示的柱状图，对小明家的这两个用 电器，下列判断正确的是( )
W V
＝1 A，I2＝UP22＝162WV＝0.5 A，由 I＝UR可得，两灯的电阻分别
为：R1＝UI11＝112AV＝12 Ω，R2＝UI22＝01.25VA＝24 Ω，因串联电
路中电流处处相等，L2 的额定电流小于 L1 的额定电流，所以
两灯泡串联时，L2 正常发光，且电路中电流为 I＝0.5 A，串
3.2 (0.4
AW)2＝20
Ω，电源的电压
U＝I′(R1′＋R0)＝0.4
A×(20
Ω＋
R0)，因电源的电压不变，
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所以，0.2 A×(50 Ω＋R0)＝0.4 A×(20 Ω＋R0)，解得R0 ＝10 Ω，电源的电压U＝I最小(R最大＋R0)＝0.2 A×(50 Ω ＋10 Ω)＝12 V；