沪科版物理九年级上 期末总复习 第5课时 电流做功与电功率 教学课件

解析：（1）研究电功率和电流的关系，通过调节变阻器R的滑片改变电路中电流，由P=I 2R知，在
电阻一定时，电功率P与电流I是二次函数关系，R0＞0，所以图像开口向上，图乙中实线是定值电
阻R0的功率与电流的关系，虚线表示滑动变阻器R的功率与电流关系。
答案：（1）R0 （2）由图乙中，0的功率与电流关系图像知，I=2A时，P0=32W，R0的阻值
期末总复习
第5课时
电流做功与电功率
学习目标
1．结合实例理解电功和电功率。知道电功和电功率单位，知道用电
器的额定功率和实际功率。
2．理解电功、电功率与电流、电压（电功还涉及时间）之间关系，
会运用电功和电功率公式进行简单计算，能解释生活中有关现象。
3．测量小灯泡的电功率。
4．通过实验，探究并了解焦耳定律，用焦耳定律说明生产、生活中
热饭盒处于高温挡，
2
2
由P=UI= 可得，R1的阻值R1=


=
(220V)2
242W
高
则R2的阻值R2=4R1=4×200Ω=800Ω；
=200Ω，
（2）高温挡加热5min消耗的电能W=P高t=242W×5×60s=7.26×104J，不计热量损失，
则饭菜吸取的热量Q吸=W=7.26×104J，
电能表上的转盘转过 600 转。
（4）“50～”表示这个电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用
读数：
（1）方法：电能表的计数器上前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。
（2）实际生活中，读数常常只读整数，不计小数
电功
测量

、 = 2 （仅适用于纯电阻电路）
2.电流做功的快慢
定义
意义
经讨论后认为，用该电压表0～3V的量程，通过改变电压表的连接位置也能测出小灯泡
的额定功率。他们的实验操作步骤如下：
步骤一：按图甲电路先将电压表（0～3V）接在小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻
器的滑片，使电压表的示数为3伏。断开开关，拆下电压表；
步骤二：保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将该电压表接在____________两端；
所示，R1、R2均是发热电阻，且R2的阻值是R1的4倍。求
（1）R1和R2的阻值是多少？
（2）高温挡加热5min，不计热量损失，可以将1kg饭菜升高的温度是多少？[饭菜的比
热容取3×103J/（kg•℃）]
（3）如果实际电压是200V，低温挡工作时的实际功率是多少？
甲
乙
解：（1）开关S接2时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，电路的总功率最大，电
应用与防护
利用电热：电炉子、电熨斗、电饭锅等；
防止危害：电视机后盖有散热孔、电脑用风扇散热
焦耳定律
电热与电能关系
2

（纯电阻电路）
高频考点归纳
考点一
电功和电能表
例1 （202X•贵州黔东南州中考）电能表是测量______的外表。小红同学家
中电能表月初和月底的读数如图所示，则这个月小红家里用了______度电。
为6V-3V=3V，大于2.2V，故应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连
入电路的电阻，故闭合开关，将滑动变阻器的滑片向左移动，直到电压表示数为
2.2V，读出此时电流表的示数，算出小灯泡的额定电功率。
答案：（1）1.52 （2）滑动变阻器 左 2.2
考点四
电功和电热的综合计算
例4 图甲是具有高温、低温两挡的电热饭盒，高温挡电功率为242W，简化电路如图乙
～15V）、滑动变阻器（“20Ω 1A”）、开关各一只，导线若干。
（1）小金组按图甲正确连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表
的示数为3.8伏时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小
灯泡的额定功率为______瓦。
（2）小丽组同学发现，实验桌上的电压表0～15V的量程已破坏，其他器材完好。他们
步骤三：闭合开关，将滑动变阻器的滑片向______（填“左”或“右”）移动，直到电
压表示数为______伏，读出此时电流表的示数，算出小灯泡的额定电功率。
（3）反思：实验原理相同的情况下，我们可以采用不同的实验途径来完成实验。
解析：（1）当电压表的示数为3.8伏时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如
灯泡的亮
度变化
电功率
测小灯泡
的电功率
原理： =
电路图
实验方法
伏安法。
实验过程：
根据实验要求画出电路图。
根据电路图连接实物电路。
将滑动变阻器移到阻值最大位置，检查电路无误后，闭合开关，进行实验。
改变小灯泡两端电压，分别测出约为1.2倍额定电压和略低于额定电压时的电压值和电流值，根据每组数据，由公
实验方法
控制变量法
转换法：根据温度计温度的变化来判断电流通过电阻丝时产生电热多少
步骤：
（1）在电流和电阻相同时，探究电热与通电时间的关系
（2）在电流和通电时间相同时，探究电热与电阻的关系
（3）在通电时间和电阻相同时，探究电热与电流的关系
结论：在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多；在电流和电阻相同时，通电时间越长，产生的热量越多；在通
由Q吸=cm∆t可得，

1kg饭菜升高的温度∆ = 吸 =

7.26×104 J
3×103 J/（kg·℃）×1kg
= 24.2℃；
（3）如果实际电压是200V，低温挡工作时的实际功率
2
低实 =
实
1 +2
=
200V 2
200Ω+800Ω
= 40W。
单位
国际单位：焦耳、常用单位：千瓦时（度）
用电能表测量电功
实物图：
铭牌：
（1）“220 V” 表示这个电能表应该在 220 V的电路中使用
（2）“10（20）A”表示这个电能表的标定电流为 10 A，额定最大电流为20 A。
电能表工作时的电流不应超过额定最大电流。
（3）“600 revs/（kW·h）”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗 1 kW·h的电能，
R 0=
0
02
=
32W
=8Ω；
2A 2
（3）由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电流表测电路中电流，当滑动变阻器R连入
阻值为0时，R0的简单电路，电路的电路中电流最大，由图像知此时的电流I=2A，由P=UI可得，
0

电源电压U=U0=
=
32W
=16V，
2A
当电路中电流I′=0.5A时，R0两端电压U0′=I′R0=0.5A×8Ω=4V，
小红同学为了测一只正在工作的电饭锅的实际电功率，她关闭了家中其他所
有电器，此时她家标有“3000r/（kW•h）”字样的电能表每分钟转过30圈，
则这只电饭锅工作时的实际功率为______W。
解析：电能表是测量电功（消耗电能）的外表；这个月
家里用电1469.5kW•h-1387.5kW•h=82kW•h=82度；
的一些现象。
核心知识梳理
1.电流做功
电能
利用
用电器消耗电能，把电能转化为其他情势能
单位
国际单位：焦耳、常用单位：千瓦时（度），换算关系： 1kW•h=3.6×106J
定义
电流所做的功
电能转化为其他情势能过程中，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他情势能
实质
2
公式
定义式： = = （普遍适用）、导出式： =
式 = 算出电功率。
结论：用电器两端电压不同，电功率就不同，小灯泡两电压越高，实际功率越大，灯泡越亮。
注意：（1）连接电路时，开关应断开；（2）闭合开关前将滑动变阻器电阻值调到最大
3.科学探究：电流的热效应
电流热效应
电流通过导体会发热的现象
实验探究
探究电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关
实验装置图
单位
电流所做的功与所用时间之比
反应用电器消耗电能快慢
国际单位：瓦、常用单位：千瓦，换算关系：1kW=1000W
公式
定义式： =
额定功率
实际功率
用电器在额定电压下工作时所消耗的功率
用电器在实际电压下工作时所消耗的功率

、

= （普遍适用），导出式： =
2
、

= 2 （仅适用于纯电阻电路）
图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.4A，则小灯泡的额定功
率为P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；（2）步骤二：根据串联电路电压的规律，当变
阻器的电压为：6V-3.8V=2.2V＜3V，灯的电压为额定电压，故保持滑动变阻器的
滑片位置不变，再将该电压表接在滑动变阻器的两端；步骤三：本来变阻器的电
“3000R/kW•h”表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能
表的转盘转3000转。当转盘转动30转时，消耗的电能
=30/3000kW•h=0.01kW•h，这只电饭锅工作时的实际
功率P W = 0.01kW h 600W 。
t
1
h
60
答案：电功（消耗电能） 82
600
考点二
电功率的计算
例2 （202X•浙江湖州中考）方方用图甲所示电路研究电功率和电流的关系，
绘制了定值电阻R0、滑动变阻器R的来自率与电流的关系图，如图乙。甲
乙
（1）实线表示的是_____（选填“R”或“R0”）的功率与电流的关系。
（2）求R0的阻值。（写出计算过程）
（3）当电流表示数为0.5安时，求R消耗的功率。（写出计算过程）
电时间和电阻相同时，电流越大，产生的热量越多。
说明：两瓶中煤油的初温相同，质量相同；煤油的比热容小，在相同条件下，升温快，便于视察；煤油是绝缘体，不导电
内容
电流通过导体产生的热量，跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比
表达式
= 2 （普遍适用） 导出式： = = = =
此时R两端电压UR=U-U0′=16V-4V=12V，
R消耗的功率PR=URI′=12V×0.5A=6W。
考点三
测量小灯泡的电功率
例3 （202X•浙江金华中考）某班同学在实验室做“测定小灯泡额定电
功率”的分组实验。
甲
乙
实验老师提供给各小组的实验器材如下：规格为“3.8V”的小灯泡、学生
电源（电压恒为6V）、电流表（0～0.6A，0～3A）、电压表（0～3V，0