中考物理总复习课件 第15讲 电功、电功率

端．
(4)(2022·无锡)接通电源，闭合开关后，无论怎样移动滑片，小灯泡均
不发光，电流表指针不偏转，电压表指针有明显偏转，说明电压表与电
源之间的电路连接是串串联联．若电路中只有一处故障，则可能是小小灯灯泡断
路路.
泡断
(5)排除故障后，移动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为 1 V， 此时应将变阻器的滑片向左左(选填“左”或“右”)滑动，直到电压表的 示数为 2.5 V 时为止，此时电流表的示数如图乙所示，则电流值为 00..2244A， 小灯泡的额定功率为 00..66W.
2．若题目中给出了用电器的额定功率、额定电压，我们可以根据欧姆定
律、电功率公式求相关物理量．
(1)求额定电流：由 P 额＝U 额 I 额⇒I 额＝PU额额
(2)求电阻：由
PI＝＝UURI⇒RR＝＝UPPI2额额额2额
(3)求实际功率：利用 R 不变(不考虑温度对电阻的影响) P 实＝UR实2 或 P 实＝I2实R 或 P 实＝(UU实额)2P 额
0
考点 2：电功和电功率
1．电功和电功率
类型
电功
电功率
电流做功是电能转化为其他 电功率等于□10电电功与□11时时间之
定义 形式能的过程，有多少电能发 比，是表示电流功□12做做功功快快慢间的物 生了转化，就说电流做了多少 理量．用符号 P 表慢示 功．用符号 W 表示
国际单位：瓦特(W)；
国际单位：焦耳(J)；
★(2022·九龙坡区三模)如图所示的电路中，L1标有“6 V 3 W”， L2标有“3 V 3 W”，闭合开关后，两灯均发光，此时两电压表示数之比 U1∶U2＝55∶∶1，1若将两灯并联后接入 3 V 电路中，则两灯的实际功率之比 P1∶P2＝11∶∶4.4(不计温度对灯丝电阻的影响)
★(2022·齐齐哈尔)如图所示，甲、乙是连接实验室常用电流表或电
功
交流与反思： 1．实验不需要多次测量求平均值作为额定功率的原因：不同电压 下小灯泡的实际功率不同． 2．滑动变阻器的滑片移到最大阻值处时电压表示数仍大于小灯泡 的额定电压，无法测出额定功率，应采取的措施：减小电源电压或 换阻值更大的滑动变阻器.
拓展：特殊方法测电功率
小刚在实验室利用图甲所示的实验装置测量额定电压为 2.5 V 小灯 泡的额定功率(电源电压恒定)．实验步骤如下：
实验：测量小灯泡的电功率
1.滑动变阻器的主要作用：
实验装置： (1)保护电路；
(2)改变小灯泡两端的电压．
2．多次测量的目的：比较小灯泡在不同电压下的实际功率.
实验结论：不同电压下，小灯泡的功率不不同同，实际电压越
大，小灯泡的功率越大大；小灯泡的亮度由小灯泡的实实际际功
率率决定，实际功率越大，小灯泡越亮亮.
单
其他常用单位：兆瓦
单位 其他常用单位：度[千瓦时
位
(MW)、千瓦(kW)、毫瓦
(kW·h)]
及
(mW)
换 换算 1 度＝1 kW·h＝
算 关系 □133.36.×6×1011 kW＝□15103 3W， 1 mW＝□161100－－3 3W
计 算 定义式 □17W＝UIt(普遍适用)
(6)根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图象如
图丙所示，该图象不是直线的原因是灯灯泡泡的的电阻电随阻温随度的温升度高的而增升大．实 验中小灯泡随着它两端电压的增大而高逐渐而变增亮大，是因为小灯泡的亮度是 由它的实实际际功功率决率定的．
(7)分析图丙可知，当加在小灯泡两端的电压为额定电压的一半时，小灯 1
2．(2021·重庆 A 12 题 2 分)将一个电热水器单独接在清零的计量插座 上工作 2 h，屏幕显示如图所示，已知电费单价为 0.5 元/(kW·h)，电热 水器的功率为_7_07000__W；若该时间内消耗的电能全部给 40 kg 的水加热 (水未沸腾)，则水温升高_3_030__℃.[c 水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
定最大电流为□4 2200A
数
电能表应接在频率为 50 Hz 的交流
含
50 Hz
电路中使用
义
“1 000 revs/(kW·h)”指用电 “1 000 imp/(kW·h)”指用电器
器每消耗□5 11 kW·h 的电能时， 每消耗□7 11kW·h 的电能时，电能
电能表转盘转kW过•□h6 11 000 转 表指示灯闪kW烁•□h8 11 000 次
□18PP＝＝Wt (普遍适用)
公 式 推导
公式
W＝Pt(普遍适用)
P＝UI(普遍适用)
W＝I2Rt＝UR2t(适用于纯电阻 P＝I2R＝UR2(适用于纯电
电路)
阻电路)
2.额定功率与实际功率 额定电压 额定功率
额定 功率
铭牌含义
用电器□19正正常常工工作时作的电压 用电器在□20额额定定电电压下压工作时的电功率 一个标有“36 V 25 W”字样的灯泡，其中 “36 V”表示该灯泡的2□1额额定定电电压为压36 V， “25 W”表示该灯泡的2□2额额定定功功率为率25 W
5．取一个标有“6 V 3 W”的小灯泡，把它接在电压为 6 V 的电源上， 此时通过小灯泡的电流为 00..55A；把它接在电源电压为 4 V 的电路中，此 时小灯泡的实际功率为 11..33W，亮度相比于之前会变变暗暗(选填“变 亮”“变暗”或“不变”)．(不考虑灯丝电阻的变化)
重难点：电功、电功率的相关计算 ⇨ 1．基本公式的应用
变式：(缺电流表)小君同学想测量额定电压为 U 额的小灯泡的额定功率， 但发现电流表已经损坏，于是他找来了两个开关和一个阻值为 R0 的定值 电阻，设计了如图所示的电路．已知电源电压恒为 U(U＞U 额)，请完成下 面的实验步骤．
①闭合开关 S、S1，断开开关 S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数
泡的实际功率 P 实＞＞(选填“>”“<”或“＝”)4P 额．
(8)关于小灯泡的功率 P 与通过其电流的平方 I2的关系，下列图象中最合 理的是 BB (选填字母代号)．
(9)对实验现象进一步分析可知：小灯泡的实际功率越大，小灯泡亮度越 大．但某同学发现：标有“220 V 8.5 W”的 LED 灯与标有“220 V 60 W”的普通白炽灯都正常发光时，亮度几乎相当．请分析造成这一现象的 原因可能是 CC (选填字母代号)． A．两灯的实际功率相同 B．相同时间内，电流通过两灯做功不同 C．两灯将电能转化为光能的效率不同
2．(人教九年级 P98 动手动脑学物理 T3 改编)小明发现家中图示电能表
的转盘在 40 min 内转动了 3 600 圈，则他家中用电器实际消耗的电能为
11..2kW·h，实际功率为 11..8kW；若该电能表正常工作的最大电流为 10 A， 则2小明家中还能接入额定8功率为 44000W 的用电器．
实际电压 用电器在实际使用时，加在用电器两端的电压
用电器在实际电压下工作时的电功率．实际功 实际
率随实际电压的变化而变化．灯泡的亮度是由 功率 实际功率
灯泡的□23实实际际功功率决定的，灯泡的□24实实际际功功率
越大，灯泡率越亮
率
⇨ 3．电灯正常工作时会发热发光，这是电流 做做功功使电能转化为内能和光 能．如果电灯在一段时间内消耗的电能为 E1，电流做的功为 W，转化的 内能为 E2，转化的光能为 E3，那么 E1、E2 和 E3 三者的等量关系是 E11＝＝EE2＋2＋E3E3 ，功与能的关系是 W＝E11((或或EE22＋＋EE3)3)．
★(2022·重庆模拟)如图甲所示，电源电压恒定，滑动变阻器 R 标有 “20 Ω 0.5 A”字样，定值电阻 R0的阻值为 10 Ω，小灯泡 L 的额定电 压为 2.5 V，电流表量程为 0～0.6 A，图乙是通过小灯泡 L 的电流随两 端电压变化的图象．当 S、S1 闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片 P 刚好在 中点时，小灯泡 L 恰好正常发光，则电源电压为 55 V.当 S、S2闭合，S1 断开时，移动滑片 P，在确保电路安全的情况下，通电 1 min 整个电路消 耗的最大电能为 115500J.
4．某学校共有电灯 100 盏，都用 60 W 的普通照明灯泡，平均每天用电 4 h，如果都改用 40 W 的日光灯，不但可以省电，而且比原来更亮了．换 灯后该校一年(365 天)可节约电能 22 99202k0W·h，小明家的电能表的铭牌 标有“220 V20 A”，最多可以装 40 W 的日光灯 111100盏．
压表的位置，电源电压恒定．在甲、乙位置分别接入某种电表，闭合开
关 S1、S2，两灯均发光，甲、乙两个电表示数之比为 1∶5；断开 S1、S2，
在甲、乙位置分别接入另一种电表，然后再只闭合开关 S1，两灯均发光，
则此时甲、乙两电表示数之比为 55∶∶4，灯泡 L1 与 L2 的电功率之比为 44∶∶1.(忽略温度对灯丝电阻的影响)4 1
J，其中 N 表示每消耗 1
kW·h 的电
能时电能表转过的圈数(或指示灯闪烁的次数)
⇨ 1．(人教九年级 P90 动手动脑学物理 T2 改编)小林家中五月月初和月末 电能表示数如图所示．这个月他家的用电量是 8800度，若小林家所在地区 每度电的电费是 0.6 元，这个月他家应交 4488元电费．
命题点 2：电功、电功率的相关计算 3．(2020·重庆 A 18 题 6 分)如图的电路中，R1 为 10 Ω，R2为 20 Ω. 闭合开关 S 后，电流表的示数为 1 A，电源电压保持不变．求： (1)R1 两端的电压 U1； (2)R2 在 10 s 内所消耗的电能 W2.
解：(1)由电路图可知，R1、R2 串联在电路中，电路中电流处处相等．R1 两端的电压： U1＝IR1＝1 A×10 Ω＝10 V；
为 UU－－U U额额；
②闭合开关 SS、、SS22，断开开关 SS11(填写 S、S1、S2)，保持滑动变阻器的滑 片不动，读出电压表示数为 U1； U额U1 ③小灯泡额定功率的表达式为 P 额＝.R0
命题点 1：电能表及其相关计算 1．(2020·重庆 B 11 题 2 分)如图所示，是小静同学观察到自家电能表 的情况，其显示的示数为 1 99191.98.kW8·h.他关掉了家里其他用电器，只让 电饭锅处于加热状态工作，观察到电能表转盘 8 min 内刚好转动了 72 转， 则他家的电饭锅加热时的电功率为 990000W.
(1)该实验的原理为 PP＝＝UIU.I (2)某同学连接成了如图甲所示的电路，该电路中存在一处连接错误，只
要改接一根导线就可以使电路连接正确，请把接错的那一根导线找出来
画上“×”，再用笔画线代替导线画出正确的连接．(如图所 示)
(3)开关闭合前，应将滑片移到变阻器的最最右右(选填“最左”或“最右”)
第15讲 电功、电功率
【版本导航】人教：九年级 P86～P98 沪科：九年级 P117～P128
考点 1：电能表
类型
转盘式
频闪式
作用 计量用电器在一段时间内消耗的□1 电电能能
示意图
220 V
电能表应接在电压为□2 222200V 的电
路中使用
V
参
10(20) A
该电能表的标定电流为□3 1100A，额
000
000
电能表示数的最后一位表示小数点后一位，图中电能表的示数 读数
均为□9 222200.9.kW·h (1)电能9表在一段时间内前后两次读数之差即为这段时间内用
电器消耗的电能；
计量 (2)电能表转盘转动 n 圈(指示灯闪烁 n 次)，消耗的电能为 W
方法
n ＝N
kW·h＝nN×3.6×106
(10)(缺电压表)小刚设计了如图丁所示的电路，测出了只标有额定电流 为 0.3 A 的小灯泡的额定功率．电源电压恒定，变阻器 R1的最大阻值为 10 Ω，实验操作如下：
①闭合 S1，断开 S2，移动变阻器 R1 的滑片，使电流表的示数为 0.3 A； ②闭合 S2，断开 S1，保持变阻器 R1 的滑片位置不动，移动变阻器 R2 的滑 片，使电流表的示数仍为 0.3 A； ③保保持持变变阻器阻R器2 的R滑2的片滑位置片不位动，将变阻器 R1的滑片移到最左端，电流 表的置示不数动为 0.6 A，再将变阻器 R1 的滑片移到最右端，电流表的示数为 0.2 A； ④小灯泡的额定功率为 00..445W5.