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(共17张PPT)
第十五章 电能与电功率
15.3 怎样使用电器正常工作
第1课时 额定电压和额定功率
1.在物理学中，用电器______工作时的电压值和电流值，分别叫做
__________和__________。在额定电压下工作时所消耗的功率，叫做
__________。
2.在实际使用时，加在用电器上的电压，叫做______电压，用电器在
______电压下工作所消耗的功率，叫做__________。
正常
额定电压
额定电流
额定功率
实际
实际
实际功率
知识点1 额定功率 实际功率
1.一盏灯泡上标有“ ”的字样，结合所学知识，小明对该铭
牌信息进行了解读。
（1）“”是该灯泡的______电压，“ ”是该灯泡的______功率。
额定
额定
（2）当灯泡在的电压下工作时，灯泡的功率为____ ，此时的
功率___（填字母）。
A.只是额定功率 B.只是实际功率
C.既是实际功率，又是额定功率
60
C
（3）在用电高峰期，当灯泡两端的电压降低到 时，灯泡比平时
____（填“亮”或“暗”），说明此时的电功率比正常工作时____
（填“大”或“小”）。
暗
小
2.三盏灯泡“”、“”和“ ”
均正常发光时，下列说法正确的是( )
D
A. 更亮 B. 更亮
C. 更亮 D. 三盏灯一样亮
知识点2 额定功率、实际功率的相关计算
3.小灯泡的铭牌上标有“”字样，它正常工作 ，消耗电能
_____，小灯泡的额定电流为______A，正常工作时的电阻为___ 。
500
4
4.将规格分别为“”的灯泡和“”的灯泡并联接在
的电源上，则实际功率较大的是灯泡____（填“”或“ ”），电路中
干路的电流是____A。
1.5
5.（2023·齐齐哈尔）小夏一家假期外出旅游，家中只有一个网络摄
像头和一个路由器在工作，其实际功率分别为和 。出发和回
家时，电能表示数如图所示，这段时间内小夏家消耗电能____ ，
小夏一家外出_____ 。（电路其他元件损耗电能不计）
4.8
240
6.（2022·临沂）一个标有“ ”字样的电热器，当通过它
的电流为 时，它的实际功率为( )
B
A. B. C. D.
7.（2023·广西）小明发现家里的白炽灯突然变亮，主要原因可能是
白炽灯的( )
B
A. 额定电压变大 B. 实际电压变大
C. 额定功率变小 D. 实际电压变小
8.（2023·合肥瑶海区期末）甲、
乙两只普通照明灯泡的铭牌如图，
甲灯上标有“ ”字样，
乙灯上标有“ ”字样，
下列说法中正确的是( )
C
A. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多
B. 若灯丝的材料、长度相同，甲灯的灯丝比乙灯的更粗
C. 两灯串联在 的电路中，甲灯比乙灯亮
D. 两灯并联在 的电路中，甲灯比乙灯亮
第9题图
9.（2022·南充）小张用家中的电能表来测量电热
水壶的实际功率，他关闭其他用电器，只打开电热
水壶，观察如图所示的电能表转盘在 内转动了
110转，则电热水壶的实际功率是_______ ，电热
水壶工作时通过它的电流是___A。
1 100
5
10.标有“ ”字样的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的
关系如图所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在 的电源两端，
则此时每只灯泡的电阻及实际功率分别为____ 、____ 。
20
0.8
第10题图
11.朵朵和媛媛同学正在争论两个灯泡工作时谁亮,灯泡分别标有“
”和“ ”字样。若将两个灯泡连接在同一电路中,电源可
调,并使其中一个灯泡能正常发光。试计算在不同连接方式时,两个灯泡
消耗的实际功率,并指出哪个灯泡亮些。（灯丝电阻不变,要求无论哪种
连接方式,电流或者电压都不能超过小灯泡的额定值）
解：由 可得,两个灯泡的额定电流：
由 可得,两个灯泡的电阻：
当两灯泡串联在同一电路中时,因串联电路中各处的电流相等,且其中一
个灯泡能正常发光,所以,电路中的电流,故 正常发光,实
际功率, 的实际功率：
故此时规格为“ ”的灯泡较亮。
当两灯泡并联在同一电路中时,因并联电路中各支路两端的电压相等,且
其中一个灯泡能正常发光,所以,电路两端的电压
此时的电功率并
的电功率：并 并
故此时规格为“ ”的灯泡较亮。
12.如图所示,小刘将 个规格为“
”的小灯泡,按照甲、乙两
种连接方式分别接入电压为 的电路
中,通过分别调节滑动变阻器和 ,
B
A. B. C. D.
使所有灯泡均正常发光,则甲、乙两电路中的总电流与总功率的关系正
确的是( )(共34张PPT)
第十五章 电能与电功率
小专题（十二） 多挡位用电器的计算
01 典例精讲
【例】 （2023·宿迁）某型号电饭锅有“高温烧煮”
和“保温焖饭”两挡,其电路如图所示。当开关 置于1时,
电流表示数为 ,此时电饭锅处于__________挡,在此
挡位下加热的水,使其温度升高 ,用时
高温烧煮
2 156
大
,电饭锅的加热效率为______;当开关 置于2时, 电流表的示数为
,的阻值为_______ 。若从做饭快的角度考虑,应选择功率更
____（填“大”或“小”）的电饭锅。
【变式】 （2022·安徽）下表为某电火锅的铭牌，其内部简化电路如
图所示，、为阻值一定的电热丝，且 。通过控制开关
、 的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同挡位工作。
牌电火锅
额定电压
额定功率 低温挡
中温挡
高温挡
（1）电火锅在低温挡工作时，开关、 分别处于
什么状态？
解：根据知，只闭合开关 时，电路中总电阻
最大，电火锅处于低温挡，只闭合开关 时，电路中总电阻较大，电
火锅处于中温挡，闭合开关、 时总电阻最小，电火锅处于高温挡；
（2）求 的值。
解：根据知，电阻 的阻值：
电阻的阻值：
两电阻之比：
（3）若家庭电路的电压是 ，某插座的额定最大
电流是 ，用该插座仅给电火锅供电，从安全用电
和加热快这两个角度综合考虑，应选择哪个挡位？说
明理由。
解：某插座允许的最大功率：
由于 ，所以从安全用电和加热快这两个角
度综合考虑，应选择中温挡。
解决家用电器的多挡位问题:家庭电路中电源电压 ，根
据知，越大，越小，挡位越低；越小， 越大，挡位
越高。
电路图 ______________________________________ _____________________________________ ________________________________________________________________
（短路式）
（并联式）
（单刀双掷开关式）
低温挡 只闭合 ,两电阻串 联， ,若 只有 发热，则 只闭合,只有 接入电路， 断开，接, 、
串联，
续表
中温挡 — — 闭合，接 ,只有
接入电路,
高温挡 闭合、 ，只有 接入电路， 、 均闭合， 、 并联， 闭合，接, 、
并联，
续表
02 针对训练
1.（2023·合肥新站区期末）如图甲所示，小明家买了一个家用电吹
风，其简化电路如图乙所示，主要技术参数如下表。请简答如下问题：
型号
热风温度
额定功率 热风时：
冷风时：
额定电压
质量
（1）当电吹风吹冷风时，正常工作
消耗的电能是多少？
解：当电吹风吹冷风时，正常工作
消耗的电能：
（2）当选择开关旋至 处，电
吹风吹热风，此时通过电路的总
电流是多少？（结果保留两位小
数）
解：当选择开关旋至 处，电吹风吹热风，由表可知，热风时的额度
功率为 ，则此时通过电路的总电流：
（3）当实际电压为 时，电吹风电热丝的实际功率为多少？
（忽略温度对电阻丝的影响，结果保留一位小数）
解：当选择开关旋至 处，电吹
风吹热风，电动机和电热丝并联，
电热丝的电功率：
由 可得，电热丝的电阻：
当实际电压为 时，电吹风电热丝的
实际功率：
2.（2023·山西）如图是某多功能电饭锅，具有加热和
保温两挡功能为总开关，为温控开关 ，其内部有
两个加热电阻丝和的电阻是 ， 的电阻
是。某次将初温为 的米和水加热到
容量/ 3.0
额定电压/ 220
加热功率/ 1 100
保温功率/ 200
，然后自动转入保温状态。下表是电饭锅铭牌上的部分参数。
米和水混合物的比热容为
（1）求加热过程中，米和水吸收的热量。
解：加热过程中，米和水吸收的热量：
（2）求正常加热时，通过电路的电流。
解：由 得，正常加热时，通过电路的电流：
（3）请你画出电饭锅的电路图，并结合所画的电路图说明开关处于何
种状态时电饭锅处于加热状态。
解：由 可知,电饭锅加热挡工作时电路中的电阻：
即当电饭锅加热工作时,电路中只有 工作;
电饭锅保温挡工作时电路中的电阻：
所以当电饭锅保温挡工作时,、 串联,电路图如图
所示：
由图知，当开关、都闭合时，电路中只有 工作，
电饭锅处于加热状态。
3.如图甲是一款多功能养生壶,如图乙是
它的简化电路图,其中、 为电热丝,
已知 且电阻不变,低温挡功率为
,中温挡功率为 ,但是高温
挡的额定功率已模糊不清。在正常工作
的情况下,求：已知
（1）在1标准大气压下,将初温是 ,
质量为 的一壶水烧开,水需要吸收
的热量。
解：在1标准大气压下水的沸点为
, 水吸收的热量：
（2）高温挡的功率。
解：由图乙可知,当开关接、开关 断
开时,电路的总电阻最大,由 可知此时
总功率最小,养生壶处于低温挡;当开关 接
、开关闭合时,、 并联,电路中的总
电阻最小,由 可知此时总功率最大,养
生壶处于高温挡;则当开关接、开关
闭合时,只有工作,由 可知养生壶处
于中温挡。因为,由 可知高
温挡时、消耗的功率： ,所
以养生壶高温挡的功率：
（3）若养生壶用高温挡来加热且加热
效率为 ,烧开这一壶水需要的时间。
解：由 可得,烧开这一壶
水需要消耗的电能：
由 可得,高温挡需要的加热时间：
4.（2023·黄冈）图甲是一款可调节
功率的老式电热器简化电路图。电源
电压为，定值电阻 是加热部
分，是最大阻值为 的滑动
变阻器。开关 接1时，电热器处于加
热挡，通过调节接入电路的阻值来改变 的加热功率，其最大加热
功率为。当电热器达到设定温度或加热到设定时间，开关 自
动接2，电热器处于保温挡。
（1）求以最大功率工作时电路中电流
的大小。
解：以最大功率工作时电路中的电流：
（2）如图乙，电能表上参数“
”前面的数值模糊不清。
让电热器以最大加热功率单独工作
，与之相连的该电能表铝盘转过
66圈。请求出该数值大小。
解：电热器以最大加热功率单独工作 消耗的电能：
则电能表上的参数：
（3）求电热器处于保温挡时，电路中电能的利用率。请从节能的角度
对电热器提出改进建议。
解：由电路图可知，当 接入电路
的阻值为0时电热器处于最大加热功
率，则根据可知， 的
阻值：
电热器处于保温挡时，的最大阻值和 串联在电路中，根据
可知，
电路中电能的利用率：
由此可知，电路中电能的利用率较低， 消耗了大部分电能，为了节
能，可以将的阻值减小或将 也当作加热部分。(共26张PPT)
第十五章 电能与电功率
15.3 怎样使用电器正常工作
第2课时 测量小灯泡的电功率
1.（2023·重庆B卷）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小华准备了以
下器材：电源、标有“ ”字样的小灯泡、电流表、电压表、滑动变
阻器、开关、导线若干。
（1）如图甲，请用笔画线代替导线，正确连接电路。
[答案]
（2）在开关闭合前，应将滑片移到___（填“”或“ ”）端。
（3）闭合开关 ，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，该
电路故障可能是小灯泡______。
短路
（4）排除故障后，闭合开关 ，移动滑
片 ，同时眼睛要观察______表的示数，
直到其示数为______时，小灯泡正常发
光，记录电压表和电流表示数。
电压
（5）继续移动滑片 ，让电压表示数低
于 ，某时刻电流表示数如图乙所
示为______A，观察灯泡亮度并记录电
表示数；继续缓慢移动滑片 ，让电压
表示数高出 少许，观察灯泡亮度
并记录电表示数。小华根据所有实验数
据作出了小灯泡的 图像，如图丙，
则小灯泡额定功率为_____ 。
0.75
（6）根据小灯泡 图像和亮度变化，
还可以发现________________________
__________________________________
__________________________________
_______________。
小灯泡的图像是曲线而不是过原点的直线（小灯泡的电阻随温度的升高而增大），小灯泡的亮度与实际功率有关
2.（2023·宣城期末）如图甲所示,在“测定小灯泡电功率”的实验中,小
灯泡额定电压为 。
（1）正确连接电路,闭合开关,发现小
灯泡不发光,但电流表和电压表均有示
数。接下来正确的操作是___。
D
A. 检查电路是否短路
B. 更换电流表
C. 检查小灯泡是否接触良好或损坏
D. 移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡
是否发光
（2）根据实验记录绘制 图像，如图乙所示,根据图像信息,计算小
灯泡的额定功率是____ 。
0.5
（3）若小灯泡的额定电流为
,以下关于灯泡额定功率
与实际功率 的数据关系,你认为最
有可能的是___。
D
A. B. C.
D.
【补充设问】
（4）调节滑动变阻器,使得灯泡两端电压为额定电压的一半,发现测得
的实际功率______（填“大于”“小于”或“等于”） 。
大于
3.在测量小灯泡电功率的实验中，实验室所提供的器材有：电源
（电压恒为），额定电压为、电阻约为 的小灯泡，电
流表、电压表、开关各一个，导线若干。滑动变阻器规格有“ ”
“ ”两种。
（1）如图是小壮连接的部分实物图，请你用笔画线代替导线，将实物
图连接完整。
[答案]
（2）检查电路连接无误后，将滑动变
阻器的滑片置于___（填“”或“ ”）端。
闭合开关后，小壮立即发现小灯泡发
光过亮，不能进行实验。为了完成实
验，接下来他的操作应该是__________
__________________________________
__________。
断开开关，换接规格为“”的滑动变阻器重新实验
（3）实验中，小灯泡先由暗变亮，然后发出
耀眼的光后被烧坏。为了避免灯丝烧断，请
你提出在调节滑动变阻器的过程中应注意的
事项：_________________________________
_______________________________________
___________。
缓慢调节滑动变阻器的滑片，同时观察电压表的示数，使其不超过小灯泡额定电压值的1.2倍
4.【实验名称】测量小灯泡的电功率
【实验器材】额定电压为的小灯泡（电阻约）、电压为
的电源、电流表、电压表、滑动变阻器 、开关、导线若干。
【实验步骤】
（1）用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整（要求：滑动变阻器
连入电路时阻值最大）。
[答案]
（2）电路连接时开关应______。
小明同学检查电路无误后，闭合
开关，发现灯泡不亮但电流表和
电压表均有较小的示数，接下来
他应该_______________________
___________________。
断开
移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（3）小明同学进行实验得到部分实验数据如表，则小灯泡的额定功率
为_____；当小灯泡两端电压为 时，小灯泡的亮度______
（填“正常”“较暗”或“较亮”）。
0.75
较暗
实验次数 电压 电流 小灯泡亮度 电功率
1 2.5 0.30
2 1.5 0.22
3 3.0 0.32
【拓展】好学的小明同学又向老师要了一个阻值为 的定值电阻
，用来替换电路中的电流表。替换后电路如图乙所示，并设计下列
方案测量小灯泡的额定功率。
（4）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数等于小灯泡的
额定电压。
（5）保持滑片位置不变，电压表所接的接点不动，只断开 接点，
改接到接点上，测定值电阻两端的电压 。
（6）计算小灯泡的额定功率。
仔细分析发现此方案无法测出
小灯泡的额定功率，其原因是：
①_________________________
_______；②________________
___________。
灯泡两端的电压不能达到额定电压
电压表正、负接线柱接反了(共28张PPT)
第十五章 电能与电功率
章末复习（第十五章）
01 知识框架
02 中考真题演练
考点1 电功 电能
1.（2023·徐州）灯泡中有电流时，灯泡发光。关于这个过程中的能
量转化，下列说法正确的是( )
C
A. 灯泡消耗的电能全部转化成了光能
B. 因为消耗电能，流过灯泡后的电流变小了
C. 电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能
D. 光能最终消失了，没有转化成其他形式的能量
2.（2023·辽宁）如图是小昊家的电能表,他家同时使用的用电器总功
率不能超过_______。小昊将规格为“ ”热水器单独接
入电路正常工作 ,电能表转盘转了_____转,电能表示数为
_________ 。
4 400
240
考点2 电功率
3.（2023·临沂）将一只规格为“ ”的小灯泡（忽略温度影响）
与一个阻值为 的电阻串联后接到 的电源上，闭合开关后，
小灯泡的实际功率( )
B
A. 大于 B. 等于 C. 小于 D. 无法确定
4.（2023·济宁）如图是灯泡的 图像。结合图像分析，下列说
法正确的是( )
D
A. 通过灯泡 的电流与其两端的电压成正比
B. 当通过灯泡的电流为 时，其实际功率为
C. 将两个完全相同的灯泡串联在 的电源两端，
电路的总功率为
D. 将灯泡和 的定值电阻并联在 的电源
两端，电路的总电阻为
5.（2021·山西）空气质量指数是确保实现碧水蓝天的重要指标,下表
的空气质量等级是按照空气质量指数划分的。如图甲是环保项目性学
习小组设计的空气质量检测仪的电路原理图,用电流表显示空气质量指
数。电源电压保持不变,定值电阻的阻值为 ,气敏电阻
的阻值与空气质量指数 的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是
( )
空气质 量指数
空气质 量等级 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染
A. 气敏电阻 的阻值随空气质量指数增大而增大
B. 空气污染的程度越小,电路中的电流越大
C. 电路中电流为 时,对应的空气质量等级为良
D. 当空气质量指数为300时,消耗的电功率为
√
第6题图
6.（2022·临沂）二极管具有单向导电性，硅二极管
正向导通时，其两端电压为 。如图所示，将一个
硅二极管和阻值为 的定值电阻串联，闭合开关，
二极管导通，电流表的示数为 。则定值电阻两端
0.23
3
的电压为______，电功率为_____，电源电压为___ 。
7.（2023·滨州）如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻 的阻值
为 。闭合开关，电流表A的示数为，的示数为 ，
则电源电压为___，定值电阻在内消耗的电能为____ 。
3
36
第7题图
8.（2023·益阳）如图所示，电源电压，定值电阻 ，
滑动变阻器的规格为“”，电压表量程为 。
（1）求当电压表示数 时，通过定值电阻
的电流。
解：定值电阻 ，当电压表示数
时，通过定值电阻 的电流：
（2）求电路消耗的最小电功率。
解：当滑动变阻器阻值最大时，电路的总电阻最大，
电流最小，此时电路消耗的电功率最小，根据电阻
的串联特点和 可知，电路消耗的最小
电功率：
（3）请分析说明，为保障电路安全，滑动变阻器
接入电路的最小阻值。
解：滑动变阻器的规格为“ ”，故电路中
最大电流为，此时电阻 两端的电压：
小于电压表的最大测量值，所以滑动变阻器接入电
路的最小阻值：
考点3 电热
9.（2022·安徽）如图，电源电压保持不变，电阻 ，
。闭合开关，则通电电阻产生的热量为____ 。
10
第9题图
第10题图
10.（2023·安徽）在某汽车尾部的挡风玻璃上，有一
种电加热除雾装置，它由5条阻值均为 的电阻丝
并联而成，简化结构如图所示。该装置与 的汽车
电池接通工作，产生的总热量为_______ 。
3 600
11.（2023·临沂改编）为让肉串受热均匀，味道更好，
部分店家使用了一种新型电烧烤炉，这种烧烤炉可在电
热丝烤肉串的同时，由电动机带动肉串缓慢转动，简化
电路如图所示，其中电热丝的阻值为 ，电动机
4
小于
的额定功率为，该烧烤炉正常工作时，通过电热丝 的电流为__
A；电动机消耗的电能为_____________ ，产生的热量______
（填“大于”或“小于”）消耗的电能。
12.（2023·安徽）为估测一个电热水壶烧水时的电功率，小林在壶中
装入质量为的水，接入家庭电路中，通电加热 ，水温从
上升到。已知水的比热容为 。
（1）求该过程中水吸收的热量。
解：水吸收的热量：
（2）若电流产生的热量全部被水吸收，请通过计算估测该热水壶的电
功率。
解：若电流产生的热量全部被水吸收，则电热水壶消耗的电能：
电热水壶的电功率：
（3）用上述方案估测出的电功率与实际功率相比，偏大还是偏小？简
要说明原因。
解：加热过程中，由于存在热量的损失，水吸收的热量会小于电热水
壶消耗的电能，
根据 可知，估测的电功率会小于电热水壶的实际功率。
13.（2023·广东）如图甲是用某款
打印笔进行立体绘画时的场景。
打印笔通电后,笔内电阻丝发热使笔
内绘画材料熔化。加热电路简化后
如图乙所示,电源电压恒为, 和
为发热电阻丝。只闭合时低温挡工作,、 都闭合时高温挡工作,
高温挡和低温挡的功率比为, ,忽略电阻丝阻值随温度变
化。求：
（1）通过 的电流。
解：电源电压恒为, ,
则通过 的电流：
（2）低温挡的功率。
解：只闭合 时低温挡工作,此时电
路为只有 的简单电路,则低温挡的
功率：
（3） 的电阻值。
解：高温挡和低温挡的功率比为
,则高温挡功率：
、都闭合时为高温挡,此时、并联,因 两端电压不变,电阻不
变,所以功率不变,故的功率：
则 的电阻值：
03 新课标·新情景·创新题
14.【物理观念】（2023·济南）商场中，卖微波炉的售货员和顾客发
生了争执。售货员说：微波炉很省电，用一次花不了多少电费；顾客
说：我觉得微波炉很费电，我家的微波炉一开就“烧保险”。从物理学
的角度看，售货员所说的“省电”和顾客所说的“费电”分别指的是微波
炉在使用时( )
A. 消耗较少的电能，消耗较多的电能
B. 电功率较小，电功率较大
C. 电功率较小，消耗较多的电能
D. 消耗较少的电能，电功率较大
√
15.【科学推理】（2022·宁波）盛夏，室外温度达 ，小宁将客
厅空调的设定温度设置为 ，发现空调正常工作时的工作周期：工
作后会停止工作， 后再重新工作……周而复始。从该空
调铭牌上获悉，空调的制冷额定功率为 。
（1）空调正常工作时，一个工作周期内消耗的电能为__________ 。
（2）为了节能减排，小宁家换上了隔热保温性能更好的门窗。在工作
电压、室外温度、空调的设定温度等条件均相同的情况下，空调新的
一个工作周期内，工作时间会______（填“大于”“等于”或“小于”）
。
小于(共21张PPT)
第十五章 电能与电功率
15.4 探究焦耳定律
1.电流通过导体，导体会______的现象，叫做电流的热效应。
2.电流通过导体时产生的热量，跟____________成正比，跟导体的
______成正比，跟__________成正比，这个规律叫焦耳定律。焦耳定
律可以用公式表示为 ______，焦耳定律适用于所有电路。
发热
电流的平方
电阻
通电时间
知识点1 电流的热效应
1.（2023·柳州期末）下列用电器主要利用电流热效应工作的是
( )
A
A. 电饭锅
B. 电视机
C. 电风扇
D. 电冰箱
知识点2 电流产生热量的影响因素
2.在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提供了如图的
实验器材，其中， 。
（1）、 两瓶中煤油的质量和初温______。
相同
（2）电路中电阻丝如图中的连接方式是为了控制______相同，电阻丝
放出热量的多少是通过__________________来进行判断。
电流
温度计的示数变化
（3）闭合开关，经过一定时间，发现 瓶中的煤油温度升高较高，该
实验说明电流产生的热量与______有关。
电阻
（4）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成原来电
流的2倍，且通电时间相同。实验发现：、 瓶中煤油温度升高量都
变大，该实验说明电流产生的热量与______有关。
电流
（5）本实验应用的研究方法有______法和__________法。
转换
控制变量
知识点3 焦耳定律
3.小明家的空调电辅热系统的电阻丝阻值为 ,工作时的电流为 ,
则通电电阻丝产生的热量为________ 。电流通过电阻丝做的功为
________ 。
4.计算电流通过电风扇产生的热量，下面公式选用正确的是( )
C
A. B.
C. D. 前面三个都可以
5.如图所示的电路中，电源电压恒为 ，电阻
的阻值为 。当开关闭合、 断开时，
电流表示数为 ，求：
（1）电阻 的阻值；
解：电阻 的阻值：
（2）当开关、均闭合时，通电电阻 产生的热量。
解：当开关、均闭合时，和 并联，
，由欧姆定律可知，通过 的电流：
所以通电电阻 产生的热量：
【易错点 混淆电能和电热】
6.（2023·合肥瑶海区期末）将规格都是“ ”的一台电风
扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入同一家庭电路中,通电时间相同,
下列说法正确的是( )
C
A. 三个用电器产生的热量相同 B. 电风扇产生的热量最多
C. 电烙铁产生的热量最多 D. 电视机产生的热量最多
7.（2023·广西）小明家连接插线板的导线折断后,他把两根导线拧在
一起继续使用,用久后发现连接处容易发热,其主要原因是连接处( )
C
A. 电阻变小 B. 电流比别处电流小
C. 电阻变大 D. 电流比别处电流大
8.（2023·合肥包河区期末）将锡纸剪成如图甲所示形状,其中 和
段等长。戴好防护手套,将锡纸条两端连接电池正、负极,如图所示,
发现锡纸条很快开始冒烟、着火。下列分析正确的是( )
B
A. 通过和 段的电流不相等
B. 正常情况下, 段会先着火
C. 和 段的电压相等
D. 和 段的电阻相等
第9题图
9.（2023·无锡）如图所示,是超市常用的塑料袋封口
夹电路原理图,电源电压为,电热丝的阻值为 。
闭合开关 ,电热丝温度升高,利用电流的____效应实现
高温封口,内产生的热量为____ ,若使用时总把塑料
热
75
增大
袋烫坏,可以通过______（填“增大”或“减小”）电热丝的阻值的方法避
免这种情况。
10.（2023·合肥新站区期末）小明运用如图装置探究电流的热效应,已
知三段电阻丝阻值都为 ,若通电一段时间,电流通过容器 中电阻丝
产生的热量计为,则容器 中电阻丝产生的热量为___。
第10题图
11.某科技兴趣小组用一个阻值为
的电阻 、开关、导线等器材制作了一
个电烤箱，先将电烤箱接入电压为
（1）求通过 的电流。
解：通过 的电流：
的家庭电路，简化电路如图甲所示，闭合开关。
（2）求 消耗的电功率。
解： 消耗的电功率：
（3）小组发现烤熟蛋糕耗费时间过长，为解决这个问题，小组找来一
个相同规格的电阻 进行改装。
①你认为应按照图____（填“乙”或“丙”）进行改装。
乙
②闭合开关后，通电 ，求
改装后电烤箱产生的热量。
[答案] 当按图乙方式连接电路时，
电路的总功率：
通电时间：
则这段时间内电烤箱产生的热量：(共14张PPT)
第十五章 电能与电功率
小专题（十一） 电功率中的图像及范围问题
类型1 小灯泡的图像问题
1.已知甲灯标有“ ”字样，乙灯的额定电压是
。甲、乙两灯的 关系图像如图所示，则乙灯
的额定功率是____ 。在确保电路安全的前提下，两
灯串联使用，电路两端的最大电压是___ ，两灯并联
使用，电路最大总电流是____A。
1.8
8
0.9
2.（2023·桂林期末）灯标有“ ”字样,其电流随电压变化关系
图像如图甲,滑动变阻器标有“ ”字样。图乙电路中,当滑片移
到最左端时,灯恰好正常发光,则电源电压为___;调节滑片,当 的功率
是灯功率的2倍时,的功率为____ 。
6
1.2
3.（2023·晋城期末）如图是小灯泡和定值电阻的 图像,下列
说法正确的是( )
D
A. 小灯泡 灯丝的电阻随温度的升高而减小
B. 甲是定值电阻的图像,其阻值为
C. 若将小灯泡和定值电阻串联在 的电路中,通
过定值电阻的电流为
D. 若将小灯泡和定值电阻 并联在电源电压为
的电路中,小灯泡的实际电功率为
类型2 滑动变阻器的图像问题
4.（2023·枣庄）如图甲所示的电路中,电源电压不变,小灯泡 的阻值
不变,滑动变阻器的规格是“ ”。闭合开关,在保证电路元件
安全的前提下,最大范围内移动滑片,绘制了通过变阻器的电流与变阻器
阻值关系的图像,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为
B. 小灯泡的电阻为
C. 小灯泡的额定功率为
D. 整个电路电功率最小时, 内滑
动变阻器消耗的电能为
√
5.（2023·铜陵铜官区期末）如图
甲所示,电源电压保持不变,闭合开
关,滑动变阻器的滑片从 点向左
滑到某点的过程中,两个电压表示
数随电流表示数变化的图像如图乙
180
所示。则当滑片在点时通电, 消耗的电能为_____ 。
类型3 敏感电阻的图像问题
6.（2023·广西）某实践基地芒果获丰收，为筛选优质大果，设计自
动筛选装置如图甲，检测装置电路图如图乙，电源电压恒为 ，电
阻为 ， 为压敏电阻，其阻值随压力变化关系如图丙。当电路
电流小于 时，不达标的芒果将被推离传送带，达标芒果继续被
传送到指定位置，实现自动筛选。
甲
乙
丙
解：由图乙可知，两电阻串联，电流表测电路中的电流；
（1）若与阻值相等，求 消耗的电功率。
[答案] 若与 阻值相等，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，
此时电路中的电流：
则 消耗的电功率：
（2）此装置能筛选出重力至少为多大的芒果？
[答案] 由欧姆定律可知，当电路电流为 时，电路中的总电阻：
由串联电路电阻特点可知，此时压敏电阻 的阻值：
由图丙可知，此时压敏电阻受到的压力为 ，即此装置能筛选出重力
至少为 的芒果。
（3）若想筛选出重力至少为的芒果，有同学建议：仅适当增加
的阻值即可。你认为他的建议可行吗？请通过计算做出判断。
[答案] 由图丙可知，压敏电阻的阻值随着压力的增大而减小，当压力
为时，压敏电阻的阻值为 ，
由串联电路的电阻特点可知，为了筛选出重力至少为的芒果，
的阻值：
因此适当增加的阻值可以让重力小于 的芒果被推离传送带，将
重力至少为 的芒果继续传送到指定位置。同学的建议可行
类型4 范围问题
7.（2022·鄂尔多斯）在图甲电路中，电源电压恒定， 为滑动变阻
器， 为定值电阻。开关闭合后，将滑动变阻器的滑片从一端移至另
一端的过程中，变阻器的电功率随其阻值 的变化关系如图乙所示。
下列对电路的表述中，正确的是( )
B
A. 的阻值为
B. 电源电压为
C. 滑动变阻器的最大功率为
D. 电流表示数的变化范围为
8.（2023·铜陵铜官区期末）把标有“”字样的小灯泡 与最大
阻值为 的滑动变阻器连接在总电压恒为 的电路中,如图所
示,电流表和电压表选择的量程分别为和 。要求闭
合开关后,两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值,且灯泡 两
端电压不超过额定值（设灯丝电阻不变）。下列说法中正确的是
( )
C
A. 电路允许通过的最大电流为
B. 电路消耗总电功率的最大值为
C. 电路消耗总电功率的最小值为
D. 滑动变阻器允许调节的范围是(共22张PPT)
第十五章 电能与电功率
15.2 认识电功率
1.在物理学中，用电功率表示电流做功的______。把电流在某段时间
内____________跟这段______的比叫做电功率。
2.电功率的定义式：___；决定式： ____。电功率的国际单位
为______，简称____，符号为___；其他常用单位还有千瓦（符号为
_____）。换算关系：_______ 。
快慢
所做的电功
时间
瓦特
瓦
1 000
知识点1 电功率
1.关于电功和电功率,下列说法正确的是( )
A
A. 用电器消耗电能越快,电功率越大
B. 电功率是表示电流做功多少的物理量
C. 用电器将电能转化为其他形式的能越多,电功率越大
D. 用电器的电功率越大,电流通过用电器所做的功越多
2.下图为几种常见的用电器，它们的电功率最接近 的是( )
D
A. 电风扇
B. 笔记本电脑
C. 台灯
D. 电饭锅
3.用电器甲的功率比用电器乙的功率大，表示甲做功比乙____。已知
用电器甲的功率是 ，它表示的物理意义是_________________
_________________。
快
内电流通过用电器甲做功
知识点2 电功率的简单计算
4.阻值为 的一段导体，两端加 的电压时，通过它的电流为
____A，其电功率为____ 。
0.4
1.6
5.小明家的空调消耗了 的电能，他家空调的功率
是_______。该空调工作，消耗的电能为_____ 。
1 200
28.8
6.现在很多家用电器都有待机功能，可以通过遥控器开机、关机，而
不必断开电源，但用电器在待机状态下也要消耗电能。下表是小明同
学查阅的电视机的有关数据。
家用电器 电视机
待机功率
每天累计待机时间 15
（1）待机时，通过电视机的电流是多少？
解：待机功率
由 可得，通过电视机的电流：
（2）如果在不使用电视机时，能及时断开电源，每个月（按30天计）
可节约多少电能？
解：由 可得，电视机每天待机消耗的电能：
若在不使用电视机时，能及时断开电源，每个月（按30天计）可节约
的电能：
知识点3 探究灯泡的电功率与哪些因素有关
7.探究“电功率与电流、电压
的关系”实验时,选择的小灯泡
是种类相同、规格不同的 “
”、 “
”,其他器材如图所
示。
（1）可以通过观察____________来判断电功率的大小。
（2）小红设计如图甲所示的实验方案,她能够探究的问题是_________
____________。
灯泡的亮度
电功率跟电流的关系
（3）小东设计如图乙所示的方案进行实验,实验数据如表所示,分析数
据可得：_____________________________________________________
___。
小灯泡规格 两端电压/ 发光情况
“ ” 2.4 暗
“ ” 3.6 亮
通过用电器的电流相同时,用电器两端的电压越大,电功率越大
8.用电器甲在内消耗电能，用电器乙在 内消耗电
能 。则甲和乙电功率的大小关系是( )
B
A. B. C. D. 无法比较
9.（2023·北京）如图是两个定值电阻、的内部结构图，、
所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的
圆柱形绝缘棒上，圈数分别为43圈和33圈，的电阻丝比 的电阻丝
细。将、 并联在电路中工作一段时间，下列说法正确的是( )
D
A. 通过的电流等于通过 的电流
B. 两端的电压大于 两端的电压
C. 的电功率大于 的电功率
D. 消耗的电能小于 消耗的电能
10.如图所示，电源电压保持不变，闭合开关后，再闭合开关 时
( )
C
A. 电流表 示数变大
B. 电流表 示数变小
C. 电路消耗的总功率变大
D. 电路消耗的总功率变小
11.（2022·淮安）如图所示，汽车用便携充电设备有、 两个充
电接口，输出电压均为，输出电流分别为和 ，要快速给
标配的手机充电，应选用___（填“”或“ ”）接口，此接口的输出功
率为_____ 。
10.5
12.（2023·福建）如图是某暖手宝的工作原理图，电源
电压恒为，电阻为 。闭合开关 ，电路的总
电流为 。求：
（1）通过 的电流。
解：根据并联电路电压特点可知，通过 的电
流：
（2）电阻 的阻值。
解：根据并联电路电流特点可知通过 的电流：
由可知， 的阻值：
（3）电路消耗的总电功率。
解：电路消耗的总电功率：
13.（2023·云南）在如图所示的电路中，电源电压
保持不变，电阻的阻值为 。开关 闭合时，
电流表的示数为 。求：
（1） 的阻值。
解： 两端的电压：
两端的电压：
的阻值：
（2）通电，电流通过 做的功。
解：通电，电流通过 做的功：
（3）电路消耗的电功率。
解：电路消耗的电功率：(共19张PPT)
第十五章 电能与电功率
15.1 电能与电功
1.物理学中，当电能转化为______________时，我们就说电流做了电
功。电能转化为其他形式的能的多少，可以用______的大小来量度。
2.电功用字母 表示，电功的国际单位是______，符号为__。生活中
常用________（_______），也被称为“度”，__________ 。
3.（补充知识）电功的计算公式为 _____。
4.电能表是记录电路在一段时间内消耗______的仪表。电能表前后两
次的示数之____，就是电路在这段时间内的用电度数。
其他形式的能
电功
焦耳
千瓦时
电能
差
知识点1 电能与电功
1.（2022·桂林）下列用电器中，主要将电能转化为光能的是( )
B
A. 电饭煲 B. 电灯 C. 洗衣机 D. 电风扇
2.关于电功，下列说法不正确的是( )
D
A. 电功是表示电流做功多少的物理量
B. 电流做功越多，消耗的电能就越多
C. 用电能表可以直接测量电流做功的多少
D. 通电时间越长，电流做功一定越多
知识点2 电功与电能的计算
3.雷电是一种常见的自然现象，发生雷电时的电压高达 ，
电流高达，若放电，则电流做功____________ ，合
________ 。
4.一个用电器正常工作时通过它的电流为。若该用电器在
内消耗的电能为 ，则它两端的电压为多少？
解：用电器两端的电压：
知识点3 电能表
第5题图
5.小明家的电能表本月初的信息如图所示，则：
（1）观察电能表的参数可知，用电器工作时，电路中的
电流不能超过____A。
20
（2）“ ”表示接在这个电能表上的用
电器，每消耗 的电能，电能表上的转盘转过____
___转。
2 500
（3）若某天家里的用电器消耗了 的电能，则电能表上的转
盘转过________转。
（4）若只让一台电视机工作，发现某段时间内电能表上的转盘转过了
250转，则电视机消耗的电能为____ 。
0.1
第5题图
6.电能表是用来测量电路中消耗______多少的仪表。小明家月初和月
末电能表的示数如图所示，则该月小明家用了______度电。已知
电费为0.50元，则该月小明家应缴纳的总电费是_____元。
电能
136.2
68.1
第6题图
7.一台电动机工作一段时间后消耗了 的电能，下列说法中正确
的是( )
A
A. 电流通过电动机做了 的功
B. 电动机产生的热量等于
C. 电动机消耗的电能小于
D. 转化成的机械能等于
8.甲、乙两个用电器的电压之比为，电流之比为 ，通电时间之
比为 ，则两个用电器消耗的电能之比为( )
B
A. B. C. D.
9.（2023·亳州期末）如图所示的是小灯泡和定值电阻 中的电流随
电压变化的图像,若将小灯泡和电阻串联在电源电压为 的电路中
工作,内电路消耗的总电能为______ 。
10.小红家的电能表标有“ ”的字样，小红家的电冰
箱正常工作时的电流大约是，那么它工作 消耗的电能为多少焦？
若此时只有电冰箱单独工作，则电能表的指示灯闪烁多少次？
解：家庭电路电压，
电冰箱工作 消耗的电能：
电能表标有“ ”字样，其含义是电路中的用电器每
消耗 电能，电能表的指示灯闪烁6 400次。
所以指示灯闪烁次数：
次
11.如图所示，电源两端电压为且保持不变，电阻
的阻值为 ，电阻的阻值为 。闭合开关 ，
电阻两端的电压为 。求：
（1）电阻 两端的电压。
解：由电路图可知，与 串联，电路中的电流：
则电阻 两端的电压：
（2）通电 ，整个电路消耗的电能。
解：电源电压：
整个电路 消耗的电能：
12.【物理学与日常生活】（2023·杭州）用两种不同充电桩，对同一
辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示，不计充电过程中的能量损失。
充电桩 电池初始状态 充电电压/ 充电电流/A 充满电的时间/
普通充电桩 相同 220 30 10
快充充电桩 600 100
解：用普通充电桩充满电，消耗的电能：
（1）用普通充电桩充满电，消耗的电能为多少千瓦时？
（2）用快充充电桩充满电，需要多少小时？
解：用快充充电桩充满电，消耗的电能不变，根据
知，充电时间：
（3）目前存在普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题。为解决此
问题，除用快充充电桩充电外，再提出一种设想。
解：目前存在普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题。采用快充可
以减小充电时间，多安装一些快充充电桩可以解决充电桩紧缺的问题。(共19张PPT)
第十五章 电能与电功率
小专题（十） 电功率的动态分析与计算
类型1 开关型
1.电路如图所示，电源电压恒为，定值电阻 ，先闭合开关
，当开关 由断开到闭合时，下列说法中正确的是( )
D
A. 小灯泡变亮 B. 电路消耗的总功率变小
C. 电流表的示数为 D. 电路消耗的总功率为
2.（2022·天津改编）如图所示电路，甲、乙两灯分别标有“ ”
和“”字样，电源电压恒为 。不考虑温度对灯丝电阻的影响，
下列说法正确的是( )
B
A. 只闭合 时，甲、乙两灯的实际功率之比为
B. 只闭合、 时，甲、乙两灯的实际功率之比
为
C. 只闭合、时，电路的总功率为
D. 只闭合、时，电路的总功率
3.（2023·重庆A卷）如图所示的电路，电源电压恒为 ，白炽灯泡
标有“”字样，白炽灯泡标有“”字样， 的阻值
为 。忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合开关 时，灯泡____
更亮；只闭合开关时，的功率为____ 。
0.4
4.（2022·常德）如图所示，电路中使用的是可调
电压电源，电阻 ， ，小灯泡
标有“ ”的字样（不考虑温度对小灯泡电
阻的影响）。
（1）开关、、闭合，调节电源电压为
时，求电流表A的示数。
解：开关、、闭合，和并联， 被短
路，电流表A测干路电流。
小灯泡 的电阻：
通过小灯泡的电流：
通过的电流：
电流表A的示数：
（2）开关、闭合， 断开，调节电源电压为
时，求小灯泡 的实际发光功率。
解：开关、闭合，断开， 被短路，电路
为小灯泡的简单电路，小灯泡 的实际发光功率：
（3）开关闭合，、 断开，调节电源电压使
小灯泡 正常发光时，求电路消耗的总功率。
解：开关闭合，、断开，和 串联；小灯
泡正常发光，则通过小灯泡的电流：
电路消耗的总功率:
类型2 变阻器及敏感电阻型
5.（2022·连云港）如图所示,电路中电源电压保持不变,闭合开关 后,
滑动变阻器滑片 向左移动时,下列说法正确的是( )
D
A. 电流表示数变小 B. 电压表示数变大
C. 小灯泡变得更亮 D. 电路的总功率变大
6.在如图所示的电路中，电源电压为 且保持不变，
滑动变阻器上标有“ ”字样。只闭合开关
，电流表示数为 。
（1）求电阻 的阻值。
解：只闭合开关，电路为的简单电路，电阻 的阻值：
（2）求通电，电流通过电阻所做的功 。
解：通电，电流通过电阻 所做的功：
（3）闭合开关、，移动滑动变阻器滑片，使和 消耗的总功
率最小，求此最小总功率 。
解：闭合开关、，、并联，要使和
消耗的总功率最小，即干路电流最小，即电路中总
电阻最大，即滑动变阻器滑片 移至最右端。通过
的最小电流：
干路中的最小电流：
则最小总功率：
7.（2023·马鞍山和县期末）如图是一个可以调节亮
度的台灯,电源电压为 ,灯泡的规格为“
”,不考虑温度对灯丝电阻的影响。调节亮
度的旋钮相当于滑动变阻器。则：
（1）此台灯正常工作时灯泡电阻是多少？
解：根据 可知,此台灯正常工作时灯泡电阻：
（2）当灯泡的电功率为 时,变阻器两端的电压是多少？
解：当灯泡的电功率为时,根据 可知灯泡两端的电压：
根据串联电路的电压规律可知,此时变阻器两端的电压：
（3）灯泡最暗时和最亮时,灯泡电功率之比是 ,那么滑动变阻器的
最大电阻值是多少？
解：由题意可知,灯泡最亮时,其电功率等于额定功率
,灯泡最暗时,电路的电流最小,电路总电阻最大,滑
动变阻器的阻值最大,根据欧姆定律可知,最暗时电路的
电流：
根据 可知,灯泡的电功率：
灯泡最暗时和最亮时,灯泡电功率之比是 ,那么最暗
时的电功率：
则
求得滑动变阻器最大电阻值：

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