资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台第十八章 电功率(原卷版)【考点1 电能及其测量】1.电功与电能的计算(1)电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端电压,电路中电流和通电时间的乘积;(2)计算公式:W=UIt=UQ=Pt(适用于所有电路);(3)对于纯电阻电路可推导出:W=I2Rt=①串联电路中常用公式:W=I2Rt;②并联电路中常用公式:W=W1:W2=R2:R1;③无论用电器串联或并联,计算在一定时间所做的总功,常用公式W=W1+W2+…Wn。2.电能表(1)参数的理解220V:表示电能表应该在220V的电路中使用;10(20)A:表示该电能表的标定电流是10A,额定最大电流是20A;50Hz:表示电能表在50Hz的交流电路中使用;600revs/kW h:表示接在这个电能表上的用电器每消耗1kW h的电能,电能表上的转盘转过600圈。(2)电能的求法①测量较大电能时用刻度盘读数:最后一位是小数位;两次读数之差就是这段时间内消耗的电能,单位是度(千瓦时);②测量较小电能时用转盘转数读数:通过记录某段时间内电能表转盘转数,结合电能表转盘每转表示的电能计算出该段时间内消耗的电能。3. 串并联电路电功特点(1)在串联电路和并联电路中,电流所做的总功等于各用电器电功之和;(2)串联电路中,各用电器的电功与其电阻成正比,即W1 /W2=R1 /R2;(3)并联电路中,各用电器的电功与其电阻成反比,即W1 /W2=R2 /R1。说明:各支路通电时间都相同。【考点2 电功率】1.电功率的概念(1)定义:电流单位时间内所做的功;(2)物理意义:表示电流做功快慢的物理量,用字母P表示,灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小;(3)国际单位:瓦特(W);常用单位:千瓦(kW)。2.电功率与电能、时间的关系(1)电功率是反映电能消耗快慢的物理量,定义为1秒钟内消耗电能的多少,因此,用所消耗的电能除以消耗这些电能所用的时间,就得到定义式P=;(2)公式在使用时单位要统一,有两种可用:①电功率用瓦(W),电能用焦耳(J),时间用秒(s);②电功率用千瓦(kW),电能用千瓦时(kW h 度),时间用小时(h)。3.电功率与电压、电流的关系(1)在电压相等的情况下,通过灯泡的电流越大,灯泡消耗的电功率越大;(2)在电流相同的情况,电功率的大小与电压的大小有关,且与电压成正比;(3)在电压相同的情况,电功率的大小与电流的大小有关,且与电流成正比。4.电功率的计算(1)定义式:P=UI.即电功率等于用电器两端的电压和通过它的电流的乘积,该公式是电功率的普适公式,适用于所有的用电器。P表示电功率,单位是W;U表示某段电路两端的电压,单位是V;I表示通过这段电路的电流,单位是A。(2)导出式:P=I2R,P=。这两个公式只适用于纯电阻电路,即能将电能全部转化为内能的用电器,如电炉子、电饭煲就属于纯电阻电路。5.额定功率与实际功率(1)用电器正常工作时的电压叫额定电压;用电器在额定电压下的功率叫额定功率;(2)用电器实际工作时的电压叫实际电压;用电器在实际电压下的功率叫实际功率。【考点3 测量小灯泡的电功率实验】1.实验原理P=UI根据P=UI可知,只要用电压表测出小灯泡两端的电压、用电流表测出通过小灯泡的电流,就可以间接测量出小灯泡的电功率了。为了测量不同电压下的电功率,要用串联滑动变阻器的办法,来控制加在灯泡两端的电压。2.实验器材:电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器。3.实验电路:若所用小灯泡的额定电压是2.5V,要测出小灯泡的功率,至少需要两节干电池(3V)作电源,电路图和实物电路图设计如图甲乙所示。4.实验步骤:(1)按电路图连接实物图,将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大(右)端;(2)检查电路无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数等于2.5V时,停止滑动,记录此时电流表的示数,并观察灯泡的亮度,记录在表格中;(3)调节滑动变阻器的滑片,分别使电压表的示数低于2.SV、等于2.5V的1.2倍(注意不能超过小灯泡的额定电压太多,否则会损坏小灯泡),记录每一次对应电流表的示数,并观察灯泡的亮度,记录在表格中;(4)将实验中记录的数据分别代入P=UI,算出小灯泡的实际功率,并填入表格中。5.实验分析(1)小灯泡的发光情况由它的实际功率决定,实际功率越大,灯泡越亮;(2)灯泡实际消耗的电功率随着加在它两端的电压而改变,电压越大,功率越大;(3)灯泡的实际功率可以等于额定功率,也可以不等于额定功率。【考点4 焦耳定律】1.焦耳定律(1)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,这个规律叫焦耳定律;(2)公式:Q=I2Rt,公式中的电流I的单位要用安培(A),电阻R的单位要用欧姆(Ω),通过的时间t的单位要用秒(s)这样,热量Q的单位就是焦耳(J);(3)变形公式:Q=t,Q=UIt。2.焦耳定律的计算及其应用(1)公式:Q=I2Rt。Q表示电热,单位是焦耳J;I表示电流,单位是安培A;R表示电阻,单位是欧姆Ω;t表示时间,单位是秒s;(2)推导式:Q=t和Q=UIt;(仅适用于纯电阻电路)(3)电热与电能的关系:纯电阻电路时Q=W;非纯电阻电路时Q<W。3.电功与电热的综合计算(1)焦耳定律: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。(2)定义式:Q=I2RT。有关焦耳定律的注意事项:对于纯电阻电路,电流做功消耗的电能全部转化为内能(Q=W),这时以下公式均成立;对于非纯电阻电路,电能除了转化为内能,还要转化为其他形式的能量。求Q时只能用Q=I2Rt。2、串并联电路电功特点:①在串联电路和并联电路中,电流产生的总热量等于部分电热之和;②串联电路中,各部分电路的热量与其电阻成正比,即;③并联电路中,各部分电路的热量与其电阻成反比,即(各支路通电时间都相同)。【考点5 探究影响电流通过导体时产生热量的因素】1.实验器材:密闭容器两个,U形管两个、导线若干、不同阻值电阻丝若干、电源。2.实验装置:3.实验步骤:(1)探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系实验设计:保持电流和通电时间不变,改变电阻。如图甲,把两个不同的电阻串联在电路中。(2)探究电流通过导体产生热量的多少与电流的关系实验设计:保持电阻和通电时间不变,改变电流。如图乙,将两个相同的电阻先联,再与另一个电阻串联。(3)探究电流通过导体产生热量的多少与通电时间的关系实验设计:保持电阻和电流不变,改变通电时间。4.实验结论:(1)在电流和通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多;(2)在电阻和通电时间相同的情况下,通过电阻的电流越大,产生的热量越多;(3)在电阻和通过电阻的电流相同的情况下,通电时间越长,产生的热量越多。易错点辨析 电功率常考易错分析易错一:对电功与电功率概念理解不清而易错?电功是电能转化为其他形式能的过程电流做功,电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能。电功的单位:焦耳,简称焦,符号为J;电功率表示电流做功的快慢;电功率单位,国际单位瓦特,简称瓦,符号W。电功是指电流做的多少,电功率是指电流做功的快慢。易错二:分不清额定电功率和实际电功率的区别而出错用电器铭牌上的是额定电功率,用电器在额定电压下的功率叫额定功率;实际电功率是用电器在实际电压下的功率叫实际功率。易错三:不清楚灯泡的亮暗与哪些因素有关而出错。灯泡的亮度是由其所消耗的实际电功率决定的,与额定电压和额定功率无关;额定电压相同,额定功率不同的灯泡,灯丝越粗,功率越大。灯泡的亮度是由实际电功率决定,不是单一由电压或电流决定。易错四:不熟悉测小灯泡的电功率的实验步骤而出错。测量小灯泡的电功率需要注意事项:①接通电源前应将开关处于断开状态,将滑动变阻器的阻值调到最大;②连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程;③滑动变阻器的作用:改变电阻两端的电压和通过的电流;保护电路;④不需要计算电功率的平均值。多测几次不是测平均值。易错五:有关电功率的“极值”和“范围”值的计算不清而出错。1. 电功率的定义式:P=UI,该公式是电功率的普适公式,适用于所有的用电器。导出式:P=I2R,P=。2. 串、并联电路中的电功率(1)串联电路,因电流到处相等,用P=I2R较为利便。串联电路中电功率与电压、电阻的关系,串联电路:==(电功率之比等于它们所对应的电压、电阻之比)。(2)并联电路,因各并联电路两端电压相等,用P=较为利便。并联电路中电功率与电流、电阻的关系:==(电功率之比等于它们所对应的电流之比、等于它们所对应电阻的反比)。错题纠正【例题1】(2024 湖北钟祥市模拟)手机已成为人们生活中主要的通讯工具,其中手机电池能否支持快充是消费者决定是否购买的重要因素,市面上很多手机已配备了“快充”功能,下列关于“快充”功能的说法正确是( )A.“快充”是指手机充电时的充电器输出功率较大B.“快充”是指手机充电时的充电器输出电流较大C.“快充”是指手机充电时的充电器输出电压较大D.“快充”是指手机电池存储的电能较多【例题2】(2023 山东济宁期末)如图是额定电压均为220V的灯泡L1和L2的U﹣I图像。下列分析不正确的是( )A.当L1两端的电压为100V时,其实际功率为20WB.当通过L2的电流为0.45A时,其1min消耗的电能为4320JC.将L1、L2串联,若L1两端的电压为40V,则L2的功率为8WD.将L1、L2并联,若通过L2的电流为0.5A,则L1的功率为66W【例题3】(2024 湖北武汉江岸区月考)如图所示,将两个不同规格(但额定电压相同)的小灯泡接入电路,闭合开关后,灯L2比L1亮。下列说法不正确的是(忽略温度对灯丝电阻的影响)( )A.L2的额定功率比L1的额定功率小B.若将L1更换成与L2规格相同的小灯泡L3,电路此时亮度与原来相比更亮C.若将L2更换成与L1规格相同的小灯泡L4,此时L1亮度与原来相比更亮D.无论怎么改变电源电压,两个小灯泡一定不会同时正常发光【例题4】为了测量一只额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,某同学设计了如图所示的电路,实验中电源电压保持3V不变,闭合开关,调节滑动变阻器,得到的实验数据如表。下列说法正确的是( )实验次数 1 2 3 4 5发光情况 熄灭 微光 暗 较暗 明亮电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5电流1/A 0.10 0.14 0.16 0.24 0.28A.多次实验的目的是为了减小误差B.小灯泡的额定功率为0.48WC.实验前未闭合开关时,小灯泡的电阻可能为6ΩD.第1、2两次实验,滑动变阻器电阻的改变量大于小灯泡电阻的改变量【例题5】(2024 四川眉山模拟)如图所示电路中,电源电压恒定不变,小灯泡L标有“6V 2.4W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器R2标有“40Ω 2A”字样,R1是定值电阻,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A。闭合开关S1、S2,断开开关S3,小灯泡L恰好正常发光。将R2的滑片P移至最右端,闭合开关S3,断开开关S1、S2,此时电压表示数为U1,R2消耗的功率为P1;向左移动滑片P至某点,此时电压表示数为U2,R2消耗的功率为P2。已知U1:U2=2:3,P1:P2=8:9。下列说法中正确的是( )A.电源电压为9VB.定值电阻R1的阻值是10ΩC.保障电路元件安全的前提下,电路最小电功率为0.8WD.保障电路元件安全的前提下,当滑动变阻器R2连入电路的阻值为30Ω时,电路的总功率最大举一反三【强化1】(2024 北京东城区期末)如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图,R1、R2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,R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中工作一段时间,下列说法正确的是( )A.通过R1的电流等于通过R2的电流B.R1两端的电压大于R2两端的电压C.R1的电功率大于R2的电功率D.R1消耗的电能小于R2消耗的电能【强化2】(2023 吉林)如图是某电饭锅内部电路简图。S断开时,电路中的电流是0.5A,通电1min后,电路中消耗的电能是 J;S闭合后,电路中消耗的总功率将 。【强化3】(2023 黑龙江)标有“6V 3W”和“6V 6W”的灯L1和L2(假设两灯灯丝电阻不变),若将它们串联在某电源上,使其中一个灯正常发光时,下列说法正确的是( )A.通过灯L1和L2的电流之比为1:2 B.灯L1和L2两端的电压之比为2:1C.灯L2和L1的发光亮度相同 D.能够正常发光的灯应是灯L2【强化4】某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变,小灯泡的额定电压是2.5V;下列有关说法中正确的是( )A.该同学接错了一根导线,需要改正的线应该是电压表负接线柱到开关的这根导线B.正确连接电路后,用开关进行试触,发现电流表指针不偏转,而电压表指针明显偏转,故障原因可能是滑动变阻器断路C.排除故障后,按正确的步骤进行实验,小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是0.7W,此时小灯泡的电阻是8.9ΩD.调节滑动变阻器的滑片到电压表示数为灯泡额定电压U额时灯泡功率为P额,那么当电压表示数U实=0.5U额时,灯泡实际功率P实>0.25P额【强化5】(2024春 重庆沙坪坝区月考)如图甲所示电路,电源电压恒定不变,R1为定值电阻。电流表的量程为“0~0.6A”,电压表的量程为“0~15V”,滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω。在保证电路元件安全的情况下,缓慢移动滑片,R2消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示,下列说法正确的是( )A.定值电阻R1的阻值为50ΩB.电压表的最小示数为9VC.电路消耗总功率的最大值为9WD.滑动变阻器R2消耗功率的最大值为7.2W一、考点考向1. 电能及其测量(1)考向:电功的计算是电学部分综合性最强的试题,大多作为拉开分数差距的压轴题。电能的单位及换算、电能表的读数及其所有参数的含义、电能的求法是学习考查的重点,学习时要注意与日常生活结合起来,特别是电能表的读数是中考命题的热点,常与生活中缴纳电费的问题结合在一起进行计算。(2)熟记电能表上各参数的详细含义;利用转盘转数来计算电能时,得到的单位是kW h,记住单位之间换算关系:1kW h=3.6×106J。要熟悉当U、I、t均已知时,利用W=UIt来计算电功较为方便;在串联电路中,通过各用电器的电流强度相等,且串联电路各用电器通电时间相等,经常用W=I2Rt来取W1:W2比值,并进一步进行其他运算;在并联电路中,各用电器两端电压相等,且各用电器通电时间相等,使用W=Pt来进行比较计算较为方便。2. 电功率(1)考向:判断生活电器电功率,电功率概念的理解;主要考查用电器的实际功率和额定功率的计算、利用电能表测用电器的实际功率和实际电压等;可以根据题意选择合适的公式,并可以根据P=UI,P=I2R,来判断当电路中的电流发生变化时电功率的变化情况;电功率的综合计算题是电学计算的难点,近年来特别注重与科技、社会、生活相关的综合考查;电功率计算公式的简单运用,变形公式的综合应用。(2)要分清用电器消耗电能的多少为电功,而消耗电能的快慢叫电功率;熟悉电功率的单位及物理意义,了解电功率的概念;了解电功率与电能、时间的关系,能熟练运用公式P=求解。灯泡的亮度取决于实际功率,如果实际功率相等,则亮度相同;额定功率是唯一的、确定的,不随实际工作电压而改变;实际功率是不确定的,随实际电压而改变。用电器只有在额定电压下才能正常工作。分析比较用电器的电功率,首先考虑公式P=UI分析,如果不好使,可以考虑:①对于串联电路,因为电流到处相等,用P=I2R较为利便;串联电路中电功率与电压、电阻的关系:串联电路:==(电功率之比等于它们所对应的电压、电阻之比)。②对于并联电路,因为各并联电路两端电压相等,用P=较为利便。并联电路中电功率与电流、电阻的关系:==(电功率之比等于它们所对应的电流之比、等于它们所对应电阻的反比)。计算用电器的电功率:计算每个用电器的电功率,无论串联、并联电路,都可以用P=I2R计算,也都可以用P=计算。选用哪个公式就看题目已知是哪些量。3.测量小灯泡的电功率实验(1)考向:测定“小灯泡电功率”的实验,要掌握实验步骤、注意事项。只用一只电表测小灯泡的电功率,要清楚原理,了解实验步骤。(2)伏安法测小灯泡电功率的实验中,要了解滑动变阻器的作用;掌握实验过程中的注意事项:①连接电路时开关一定要断开,并且滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处,以保护电路;②电压表和电流表的量程,应大于小灯泡的额定电压和额定电流,以免烧坏电表;③滑动变阻器的选择:通过它的最大电流应大于灯泡的额定电流,它的最大阻值应使连入它后电路的电流不超过灯泡的额定电流太大,最好和灯泡的电阻大致差不多,这样调节效果更明显;④在移动滑动变阻器的滑片使小灯泡两端电压高于额定电压时要注意,实际电压不能超过额定电压的1.2倍,同时时间不能过长,否则易烧坏灯泡。4. 焦耳定律(1)考向:本知识点主要考查焦耳定律的应用,考查的形式主要是选择题、填空题;本题考查了串联电路的特点,欧姆定律,焦耳定律,熟练掌握基础知识是正确解题的关键。(2)在纯电阻电路中,电能全部转化为热能,电功等于电热,即W=Q;在非纯电阻电路中,电能大部分转化为其他能,已小部分转化为热能,电功大于电热,W=Q+W其他。探究电热与哪些因素有关:①怎样用转换法体现电热:用温度计升高的度数;用细管内液柱升高的高度;用气球膨胀的大小;②怎样用控制变量法研究与电阻的关系:串联时控制电流和通电时间一定,并联时控制电压与通电时间一定。焦耳定律的定义式是Q=I2Rt,导出式有Q=t和Q=UIt,如果不是纯电阻电路,只能用定义式来算,如果是纯电阻电路,关键是看控制什么因素一定,决定用哪个公式来计算,如电流一定时用Q=I2Rt,电压一定时用Q=t。5. 探究影响电流通过导体时产生热量的因素(1)考向:掌握“探究影响电流通过导体时产生热量的因素”的实验步骤,以及注意事项。(2)探究影响电流通过导体时产生热量的因素的实验,要要关注这几个知识点:①被加热的材料选用煤油或空气;②选择加热物质的要求;③转换法的应用;④控制变量法的应用;⑤焦耳定律在生活生产中的应用。U形管内液面高度差越大,产生的热量越多;使用中,无论条件如何,U形管内液面高度都相同,可能是:装置气密性不好,重新安装,检查气密性是否良好。实验中加热空气相比加热液体的好处:①空气膨胀体积变大,实验效果明显;②加热空气,耗电量少,实验时间短。二、常考题型(1)选择题:常考热点主要集中在电功、电能的计算;理解电能表的使用;要理解串、并联电路中的电功率、额定电功率的计算;了解焦耳定律在生活中的应用。(2)填空题:常考热点集中在测定“小灯泡电功率”的实验和实验探究电流通过导体时产生热量的因素,理解电功率的计算。(3)综合计算题:常考热点集中在电功率与欧姆定律综合计算。21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台第十八章 电功率【考点1 电能及其测量】1.电功与电能的计算(1)电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端电压,电路中电流和通电时间的乘积;(2)计算公式:W=UIt=UQ=Pt(适用于所有电路);(3)对于纯电阻电路可推导出:W=I2Rt=①串联电路中常用公式:W=I2Rt;②并联电路中常用公式:W=W1:W2=R2:R1;③无论用电器串联或并联,计算在一定时间所做的总功,常用公式W=W1+W2+…Wn。2.电能表(1)参数的理解220V:表示电能表应该在220V的电路中使用;10(20)A:表示该电能表的标定电流是10A,额定最大电流是20A;50Hz:表示电能表在50Hz的交流电路中使用;600revs/kW h:表示接在这个电能表上的用电器每消耗1kW h的电能,电能表上的转盘转过600圈。(2)电能的求法①测量较大电能时用刻度盘读数:最后一位是小数位;两次读数之差就是这段时间内消耗的电能,单位是度(千瓦时);②测量较小电能时用转盘转数读数:通过记录某段时间内电能表转盘转数,结合电能表转盘每转表示的电能计算出该段时间内消耗的电能。3. 串并联电路电功特点(1)在串联电路和并联电路中,电流所做的总功等于各用电器电功之和;(2)串联电路中,各用电器的电功与其电阻成正比,即W1 /W2=R1 /R2;(3)并联电路中,各用电器的电功与其电阻成反比,即W1 /W2=R2 /R1。说明:各支路通电时间都相同。【考点2 电功率】1.电功率的概念(1)定义:电流单位时间内所做的功;(2)物理意义:表示电流做功快慢的物理量,用字母P表示,灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小;(3)国际单位:瓦特(W);常用单位:千瓦(kW)。2.电功率与电能、时间的关系(1)电功率是反映电能消耗快慢的物理量,定义为1秒钟内消耗电能的多少,因此,用所消耗的电能除以消耗这些电能所用的时间,就得到定义式P=;(2)公式在使用时单位要统一,有两种可用:①电功率用瓦(W),电能用焦耳(J),时间用秒(s);②电功率用千瓦(kW),电能用千瓦时(kW h 度),时间用小时(h)。3.电功率与电压、电流的关系(1)在电压相等的情况下,通过灯泡的电流越大,灯泡消耗的电功率越大;(2)在电流相同的情况,电功率的大小与电压的大小有关,且与电压成正比;(3)在电压相同的情况,电功率的大小与电流的大小有关,且与电流成正比。4.电功率的计算(1)定义式:P=UI.即电功率等于用电器两端的电压和通过它的电流的乘积,该公式是电功率的普适公式,适用于所有的用电器。P表示电功率,单位是W;U表示某段电路两端的电压,单位是V;I表示通过这段电路的电流,单位是A。(2)导出式:P=I2R,P=。这两个公式只适用于纯电阻电路,即能将电能全部转化为内能的用电器,如电炉子、电饭煲就属于纯电阻电路。5.额定功率与实际功率(1)用电器正常工作时的电压叫额定电压;用电器在额定电压下的功率叫额定功率;(2)用电器实际工作时的电压叫实际电压;用电器在实际电压下的功率叫实际功率。【考点3 测量小灯泡的电功率实验】1.实验原理P=UI根据P=UI可知,只要用电压表测出小灯泡两端的电压、用电流表测出通过小灯泡的电流,就可以间接测量出小灯泡的电功率了。为了测量不同电压下的电功率,要用串联滑动变阻器的办法,来控制加在灯泡两端的电压。2.实验器材:电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器。3.实验电路:若所用小灯泡的额定电压是2.5V,要测出小灯泡的功率,至少需要两节干电池(3V)作电源,电路图和实物电路图设计如图甲乙所示。4.实验步骤:(1)按电路图连接实物图,将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大(右)端;(2)检查电路无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数等于2.5V时,停止滑动,记录此时电流表的示数,并观察灯泡的亮度,记录在表格中;(3)调节滑动变阻器的滑片,分别使电压表的示数低于2.SV、等于2.5V的1.2倍(注意不能超过小灯泡的额定电压太多,否则会损坏小灯泡),记录每一次对应电流表的示数,并观察灯泡的亮度,记录在表格中;(4)将实验中记录的数据分别代入P=UI,算出小灯泡的实际功率,并填入表格中。5.实验分析(1)小灯泡的发光情况由它的实际功率决定,实际功率越大,灯泡越亮;(2)灯泡实际消耗的电功率随着加在它两端的电压而改变,电压越大,功率越大;(3)灯泡的实际功率可以等于额定功率,也可以不等于额定功率。【考点4 焦耳定律】1.焦耳定律(1)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,这个规律叫焦耳定律;(2)公式:Q=I2Rt,公式中的电流I的单位要用安培(A),电阻R的单位要用欧姆(Ω),通过的时间t的单位要用秒(s)这样,热量Q的单位就是焦耳(J);(3)变形公式:Q=t,Q=UIt。2.焦耳定律的计算及其应用(1)公式:Q=I2Rt。Q表示电热,单位是焦耳J;I表示电流,单位是安培A;R表示电阻,单位是欧姆Ω;t表示时间,单位是秒s;(2)推导式:Q=t和Q=UIt;(仅适用于纯电阻电路)(3)电热与电能的关系:纯电阻电路时Q=W;非纯电阻电路时Q<W。3.电功与电热的综合计算(1)焦耳定律: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。(2)定义式:Q=I2RT。有关焦耳定律的注意事项:对于纯电阻电路,电流做功消耗的电能全部转化为内能(Q=W),这时以下公式均成立;对于非纯电阻电路,电能除了转化为内能,还要转化为其他形式的能量。求Q时只能用Q=I2Rt。2、串并联电路电功特点:①在串联电路和并联电路中,电流产生的总热量等于部分电热之和;②串联电路中,各部分电路的热量与其电阻成正比,即;③并联电路中,各部分电路的热量与其电阻成反比,即(各支路通电时间都相同)。【考点5 探究影响电流通过导体时产生热量的因素】1.实验器材:密闭容器两个,U形管两个、导线若干、不同阻值电阻丝若干、电源。2.实验装置:3.实验步骤:(1)探究电流通过导体产生热量的多少与电阻的关系实验设计:保持电流和通电时间不变,改变电阻。如图甲,把两个不同的电阻串联在电路中。(2)探究电流通过导体产生热量的多少与电流的关系实验设计:保持电阻和通电时间不变,改变电流。如图乙,将两个相同的电阻先联,再与另一个电阻串联。(3)探究电流通过导体产生热量的多少与通电时间的关系实验设计:保持电阻和电流不变,改变通电时间。4.实验结论:(1)在电流和通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多;(2)在电阻和通电时间相同的情况下,通过电阻的电流越大,产生的热量越多;(3)在电阻和通过电阻的电流相同的情况下,通电时间越长,产生的热量越多。易错点辨析 电功率常考易错分析易错一:对电功与电功率概念理解不清而易错?电功是电能转化为其他形式能的过程电流做功,电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能。电功的单位:焦耳,简称焦,符号为J;电功率表示电流做功的快慢;电功率单位,国际单位瓦特,简称瓦,符号W。电功是指电流做的多少,电功率是指电流做功的快慢。易错二:分不清额定电功率和实际电功率的区别而出错用电器铭牌上的是额定电功率,用电器在额定电压下的功率叫额定功率;实际电功率是用电器在实际电压下的功率叫实际功率。易错三:不清楚灯泡的亮暗与哪些因素有关而出错。灯泡的亮度是由其所消耗的实际电功率决定的,与额定电压和额定功率无关;额定电压相同,额定功率不同的灯泡,灯丝越粗,功率越大。灯泡的亮度是由实际电功率决定,不是单一由电压或电流决定。易错四:不熟悉测小灯泡的电功率的实验步骤而出错。测量小灯泡的电功率需要注意事项:①接通电源前应将开关处于断开状态,将滑动变阻器的阻值调到最大;②连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程;③滑动变阻器的作用:改变电阻两端的电压和通过的电流;保护电路;④不需要计算电功率的平均值。多测几次不是测平均值。易错五:有关电功率的“极值”和“范围”值的计算不清而出错。1. 电功率的定义式:P=UI,该公式是电功率的普适公式,适用于所有的用电器。导出式:P=I2R,P=。2. 串、并联电路中的电功率(1)串联电路,因电流到处相等,用P=I2R较为利便。串联电路中电功率与电压、电阻的关系,串联电路:==(电功率之比等于它们所对应的电压、电阻之比)。(2)并联电路,因各并联电路两端电压相等,用P=较为利便。并联电路中电功率与电流、电阻的关系:==(电功率之比等于它们所对应的电流之比、等于它们所对应电阻的反比)。错题纠正【例题1】(2024 湖北钟祥市模拟)手机已成为人们生活中主要的通讯工具,其中手机电池能否支持快充是消费者决定是否购买的重要因素,市面上很多手机已配备了“快充”功能,下列关于“快充”功能的说法正确是( )A.“快充”是指手机充电时的充电器输出功率较大B.“快充”是指手机充电时的充电器输出电流较大C.“快充”是指手机充电时的充电器输出电压较大D.“快充”是指手机电池存储的电能较多【答案】A【解析】A.“快充”是指手机充电时的充电器输出功率较大,故A正确;B.“快充”是指手机充电时的充电器输出功率较大,由P=UI可知,充电器输出电流不一定大,故B错误;C.“快充”是指手机充电时的充电器输出功率较大,由P=UI可知,充电器输出电压不一定大,故C错误;D.“快充”是指手机充电时的充电器输出功率较大,与手机电池存储的电能无关,故D错误。故选:A。【例题2】(2023 山东济宁期末)如图是额定电压均为220V的灯泡L1和L2的U﹣I图像。下列分析不正确的是( )A.当L1两端的电压为100V时,其实际功率为20WB.当通过L2的电流为0.45A时,其1min消耗的电能为4320JC.将L1、L2串联,若L1两端的电压为40V,则L2的功率为8WD.将L1、L2并联,若通过L2的电流为0.5A,则L1的功率为66W【答案】C【解析】A、当L1两端的电压为100V时,根据图像可知,通过L1的电流为0.2A,其实际功率为:P1=U1I1=100V×0.2A=20W,故A正确;B、当通过L2的电流为0.45A时,L2两端的电压为160V,其1min消耗的电能为W=U2I2t=160V×0.45A×60s=4320J,故B正确;C、将L1、L2串联,若L1两端的电压为40V,由图像可知,通过灯泡L1的电流:I'1=0.1A,根据串联电路电流规律可知,通过灯泡L2的电流I'2=I'1=0.1A;由图像可知,此时灯泡L2两端的电压为U'2=20V,L2的功率为:P2=U2I'2=20V×0.1A=2W,故C错误;D、将L1、L2并联,若通过L2的电流为0.5A,由图像可知,L2两端的电压为:U''2=220V,根据并联电路电压规律可知,灯泡L1两端的电压:U''1=U''2=220V;由图像可知,通过L1的电流I''1=0.3A,L1的功率为:P1=U''1I''1=220V×0.3A=66W,故D正确。故选:C。【例题3】(2024 湖北武汉江岸区月考)如图所示,将两个不同规格(但额定电压相同)的小灯泡接入电路,闭合开关后,灯L2比L1亮。下列说法不正确的是(忽略温度对灯丝电阻的影响)( )A.L2的额定功率比L1的额定功率小B.若将L1更换成与L2规格相同的小灯泡L3,电路此时亮度与原来相比更亮C.若将L2更换成与L1规格相同的小灯泡L4,此时L1亮度与原来相比更亮D.无论怎么改变电源电压,两个小灯泡一定不会同时正常发光【答案】B【解析】由图可知,闭合开关后,L1与L2串联;A.因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以由灯L2比L1亮可知,两灯泡的实际功率关系为P2>P1,因串联电路中各处的电流相等,所以由P=UI=I2R可知,两灯泡的电阻关系为R2>R1,又因两灯泡的额定电压相同,所以由P=UI=可知,两灯泡的额定功率关系为P2额<P1额,故A正确;B.若将L1更换成与L2规格相同的小灯泡L3,由R2>R1可知,电路的总电阻变大,由P=UI=可知,电路的总功率变小,电路此时亮度与原来相比更暗,故B错误;C.若将L2更换成与L1规格相同的小灯泡L4,由R2>R1可知,电路的总电阻变小,由I=可知,此时电路中的电流变大,由P=UI=I2R可知,此时L1的实际功率变大,L1亮度与原来相比更亮,故C正确;D.两灯泡的额定电压相等,且R2>R1,由串联电路的分压特点可知,两灯泡分得的电压不可能相等,所以,无论怎么改变电源电压,两个小灯泡一定不会同时正常发光,故D正确。故选:B。【例题4】为了测量一只额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,某同学设计了如图所示的电路,实验中电源电压保持3V不变,闭合开关,调节滑动变阻器,得到的实验数据如表。下列说法正确的是( )实验次数 1 2 3 4 5发光情况 熄灭 微光 暗 较暗 明亮电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5电流1/A 0.10 0.14 0.16 0.24 0.28A.多次实验的目的是为了减小误差B.小灯泡的额定功率为0.48WC.实验前未闭合开关时,小灯泡的电阻可能为6ΩD.第1、2两次实验,滑动变阻器电阻的改变量大于小灯泡电阻的改变量【答案】D【解析】在测量小灯泡电功率实验中,多次测量的目的是为了寻找普遍规律,故A错误;小灯泡的电压为额定电压2.5V时,流过的电流为0.28A,则小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.28A=0.7W,故B错误;由表中数据可知,灯泡不亮时,电压为0.5V,电流为0.1A,此时灯泡的电阻为:R1===5Ω,故C错误;当灯泡两端的电压为0.5V时,通过电路的电流约为0.10A,滑动变阻器两端的电压为:UH1=U﹣UL1=3V﹣0.5V=2.5V,滑动变阻器此时接入电路的电阻:RH1===25Ω,此时灯泡的电阻为:R1===5Ω;当灯泡两端的电压为1V时,通过电路的电流约为0.14A,滑动变阻器两端的电压为:UH=U﹣UL2=3V﹣1V=2V,此时滑动变阻器接入电路的电阻:RH2==≈14.3Ω,此时灯泡的电阻为:R2==≈7.1Ω;通过电路的电流由0.1A变为0.14A,滑动变阻器的电阻由25Ω变为14.3Ω,电阻变化量为25Ω﹣14.3Ω=10.7Ω;灯泡的电阻由5Ω变为7.1Ω,电阻的变化量为7.1Ω﹣5Ω=2.1Ω,故小灯泡电阻的变化量ΔR2小于滑动变阻器电阻的变化量ΔR1,故D正确。故选D。【例题5】(2024 四川眉山模拟)如图所示电路中,电源电压恒定不变,小灯泡L标有“6V 2.4W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器R2标有“40Ω 2A”字样,R1是定值电阻,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A。闭合开关S1、S2,断开开关S3,小灯泡L恰好正常发光。将R2的滑片P移至最右端,闭合开关S3,断开开关S1、S2,此时电压表示数为U1,R2消耗的功率为P1;向左移动滑片P至某点,此时电压表示数为U2,R2消耗的功率为P2。已知U1:U2=2:3,P1:P2=8:9。下列说法中正确的是( )A.电源电压为9VB.定值电阻R1的阻值是10ΩC.保障电路元件安全的前提下,电路最小电功率为0.8WD.保障电路元件安全的前提下,当滑动变阻器R2连入电路的阻值为30Ω时,电路的总功率最大【答案】D【解析】A、由电路图可知,当闭合开关S1、S2,断开开关S3,电路中只有小灯泡L工作,此时小灯泡L恰好正好发光,所以电源电压U=U额=6V,故A错误;B、当闭合开关S3,断开开关S1、S2时,电阻R1与滑动变阻器R2串联,当将R2的滑片P移至最右端时,变阻器接入电路中的电阻最大,由欧姆定律I=得:===,由电功率P=UI=I2R可得:====,得:R2===20Ω,又因为:===,解得:R1=20Ω,故B错误;C、当电阻R1与滑动变阻器R2串联,滑动变阻器接入电路中电阻最大时,电路中电流最小为:I1===0.1A,由电功率P=UI可知,电路最小电功率为:P=UI=6V×0.1A=0.6W,故C错误;D、当灯泡与滑动变阻器并联,电阻R1被短路时,且电流表示数最大为0.6A时,电功率最大,此时电流表测干路电流,由P=UI可得,灯泡的额定电流为:I额===0.4A,由并联电路的电流特点可知,通过滑动变阻器的电流为:I滑=I﹣I额=0.6A﹣0.4A=0.2A,由I=可得此时滑动变阻器的阻值为:R滑===30Ω,故D正确。故选:D。举一反三【强化1】(2024 北京东城区期末)如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图,R1、R2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,R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中工作一段时间,下列说法正确的是( )A.通过R1的电流等于通过R2的电流 B.R1两端的电压大于R2两端的电压C.R1的电功率大于R2的电功率 D.R1消耗的电能小于R2消耗的电能【答案】D【解析】AB、电阻丝R1与R2的材料相同,R1比R2更长,更细,所以R1的电阻比R2的电阻更大,将R1、R2并联在电路中工作一段时间,根据并联电路的电压特点可知,R1两端的电压等于R2两端的电压,故B错误;根据欧姆定律可知,由于 R1的电阻比R2的电阻更大,所以通过R1的电流小于通过R2的电流,故A错误;C、由于R1两端的电压等于R2两端的电压,通过R1的电流小于通过R2的电流,根据P=UI可知,R1的电功率小于R2的电功率,故C错误;D、根据W=UIt可知,R1消耗的电能小于R2消耗的电能,故D正确。故选:D。【强化2】(2023 吉林)如图是某电饭锅内部电路简图。S断开时,电路中的电流是0.5A,通电1min后,电路中消耗的电能是 J;S闭合后,电路中消耗的总功率将 。【答案】6.6×103;变大【解析】(1)当S断开时,电阻R0和电阻R串联接入电路,通电1min=60s后,电路中消耗的电能:W=Pt=UIt=220V×0.5A×60s=6.6×103J;(2)当S闭合后,电阻R0短路,只有R接入电路,电路中的总电阻变小,电流变大,根据P=UI可知,在电源电压不变时,电路的总功率变大。【强化3】(2023 黑龙江)标有“6V 3W”和“6V 6W”的灯L1和L2(假设两灯灯丝电阻不变),若将它们串联在某电源上,使其中一个灯正常发光时,下列说法正确的是( )A.通过灯L1和L2的电流之比为1:2 B.灯L1和L2两端的电压之比为2:1C.灯L2和L1的发光亮度相同 D.能够正常发光的灯应是灯L2【答案】B【解析】“6V 6W”表示L1的额定电压为6V、额定功率为6W;“6V 3W”表示L2的额定电压为6V、额定功率为3W;由P=UI可知,灯L1的额定电流:I1额===0.5A;灯L2的额定电流:I2额===1A,由欧姆定律可知,灯L1的电阻:R1===12Ω;灯L2的电阻:R2===6Ω,A、将它们串联在某电源上,通过的电流相等,电流之比为1:1,则故A错误;B、根据U=IR,串联电流相等,电压之比等于电阻之比,为12Ω:6Ω=2:1,故B正确;C、根据P=I2R可知,灯泡L1、L2的电流相等,灯L1、L2的电阻不同,则电功率不同,灯泡的亮度不同,故C错误;D、当电路中的最大电流:I最大=0.5A,此时I最大=I1额,灯泡L1正常发光,故D错误。故选:B。【强化4】某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变,小灯泡的额定电压是2.5V;下列有关说法中正确的是( )A.该同学接错了一根导线,需要改正的线应该是电压表负接线柱到开关的这根导线B.正确连接电路后,用开关进行试触,发现电流表指针不偏转,而电压表指针明显偏转,故障原因可能是滑动变阻器断路C.排除故障后,按正确的步骤进行实验,小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是0.7W,此时小灯泡的电阻是8.9ΩD.调节滑动变阻器的滑片到电压表示数为灯泡额定电压U额时灯泡功率为P额,那么当电压表示数U实=0.5U额时,灯泡实际功率P实>0.25P额【答案】D【解析】原电路图中,灯泡和电压表被短路,需改正的线应该是变阻器下端接线柱到灯泡右接线柱这根导线,应将这根导线改接到灯泡左接线柱上,故A错误;正确连接电路后,用开关进行试触,发现电流表指针不偏转,说明电路可能断路,而电压表指针明显偏转,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的支路断路了,即故障原因可能是小灯泡断路,故B错误;小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.26A,小灯泡额定功率为:P=UI=2.5V×0.26A=0.65W;此时小灯泡的电阻为:R==≈9.6Ω,故C错误;当电阻不变时,由P=可知,电压变为原来的一半,功率变为原来的四分之一,由于灯泡的电阻是变化的,当电压减小时,通过灯的电流变小,根据P=UI可知,灯的功率减小,灯丝的电阻也减小,故当小灯泡两端的实际电压为额定电压一半时,小灯泡的实际功率P实>0.25P额,故D正确。故选D。【强化5】(2024春 重庆沙坪坝区月考)如图甲所示电路,电源电压恒定不变,R1为定值电阻。电流表的量程为“0~0.6A”,电压表的量程为“0~15V”,滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω。在保证电路元件安全的情况下,缓慢移动滑片,R2消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示,下列说法正确的是( )A.定值电阻R1的阻值为50Ω B.电压表的最小示数为9VC.电路消耗总功率的最大值为9W D.滑动变阻器R2消耗功率的最大值为7.2W【答案】D【解析】由图甲可知,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;A、由图乙可知,当R2两端的电压为13V时,R2消耗的电功率为6.5W,由P=UI可知,此时电路中的电流:I===0.5A,由串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压:U=U1+U2=IR1+U2=0.5A×R+13V……①当R2两端的电压为15V时,R2消耗的电功率为4.5W,由P=UI可知,此时电路中的电流:I'===0.3A,由串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压:U=U1'+U2'=I'R1+U2'=0.3A×R+15V……②由①②解得:R1=10Ω,U=18V,故A错误;B、由串联电路的分压原理可知,滑动变阻器接入电路的电阻最小时,电压表的示数最小,由欧姆定律可知,此时电路中的电流最大,因为电流表的量程为0~0.6A,所以电路中的最大电流I大=0.6A,此时电压表的示数,即定值电阻R2两端的电压:U2小=U﹣U1大=U﹣I大R1=18V﹣0.6A×10Ω=12V,故B错误;C、由B可知,电路中的最大电流I大=0.6A,则电路消耗总功率的最大值:P大=UI大=18V×0.6A=10.8W,故C错误;D、由B可知,滑动变阻器接入电路的电阻最小时,电路中的电流最大为I大=0.6A,由欧姆定律可知,此时电路中的总电阻:R===30Ω,由串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器接入电路的最小阻值:R2小=R﹣R1=30Ω﹣10Ω=20Ω,由串联电路的分压原理可知,滑动变阻器接入电路的电阻最大时,滑动变阻器两端的电压最大,因为电压表的量程为0~15V,因此滑动变阻器两端的最大电压U2大=15V,由串联电路的电压特点可知,此时定值电阻R1两端的电压:U1小=U﹣U2大=18V﹣15V=3V,此时电路中的电流:I小===0.3A,由欧姆定律可知,此时电路中的总电阻:R'===60Ω,由串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器接入电路的最大阻值:R2大=R'﹣R1=60Ω﹣10Ω=50Ω,滑动变阻器消耗的电功率:P=I2R2=()2R===,所以,当R2=R1=10Ω时,滑动变阻器消耗的电功率最大,而滑动变阻器的允许接入电路的最小电阻R2小=20Ω>10Ω,所以当滑动变阻器接入电路的电阻为R2小=20Ω时,滑动变阻器消耗的电功率最大,此时电路中的电流最大为I大=0.6A,P大=I大2R2小=(0.6A)2×20Ω=7.2W,故D正确。故选:D。一、考点考向1. 电能及其测量(1)考向:电功的计算是电学部分综合性最强的试题,大多作为拉开分数差距的压轴题。电能的单位及换算、电能表的读数及其所有参数的含义、电能的求法是学习考查的重点,学习时要注意与日常生活结合起来,特别是电能表的读数是中考命题的热点,常与生活中缴纳电费的问题结合在一起进行计算。(2)熟记电能表上各参数的详细含义;利用转盘转数来计算电能时,得到的单位是kW h,记住单位之间换算关系:1kW h=3.6×106J。要熟悉当U、I、t均已知时,利用W=UIt来计算电功较为方便;在串联电路中,通过各用电器的电流强度相等,且串联电路各用电器通电时间相等,经常用W=I2Rt来取W1:W2比值,并进一步进行其他运算;在并联电路中,各用电器两端电压相等,且各用电器通电时间相等,使用W=Pt来进行比较计算较为方便。2. 电功率(1)考向:判断生活电器电功率,电功率概念的理解;主要考查用电器的实际功率和额定功率的计算、利用电能表测用电器的实际功率和实际电压等;可以根据题意选择合适的公式,并可以根据P=UI,P=I2R,来判断当电路中的电流发生变化时电功率的变化情况;电功率的综合计算题是电学计算的难点,近年来特别注重与科技、社会、生活相关的综合考查;电功率计算公式的简单运用,变形公式的综合应用。(2)要分清用电器消耗电能的多少为电功,而消耗电能的快慢叫电功率;熟悉电功率的单位及物理意义,了解电功率的概念;了解电功率与电能、时间的关系,能熟练运用公式P=求解。灯泡的亮度取决于实际功率,如果实际功率相等,则亮度相同;额定功率是唯一的、确定的,不随实际工作电压而改变;实际功率是不确定的,随实际电压而改变。用电器只有在额定电压下才能正常工作。分析比较用电器的电功率,首先考虑公式P=UI分析,如果不好使,可以考虑:①对于串联电路,因为电流到处相等,用P=I2R较为利便;串联电路中电功率与电压、电阻的关系:串联电路:==(电功率之比等于它们所对应的电压、电阻之比)。②对于并联电路,因为各并联电路两端电压相等,用P=较为利便。并联电路中电功率与电流、电阻的关系:==(电功率之比等于它们所对应的电流之比、等于它们所对应电阻的反比)。计算用电器的电功率:计算每个用电器的电功率,无论串联、并联电路,都可以用P=I2R计算,也都可以用P=计算。选用哪个公式就看题目已知是哪些量。3.测量小灯泡的电功率实验(1)考向:测定“小灯泡电功率”的实验,要掌握实验步骤、注意事项。只用一只电表测小灯泡的电功率,要清楚原理,了解实验步骤。(2)伏安法测小灯泡电功率的实验中,要了解滑动变阻器的作用;掌握实验过程中的注意事项:①连接电路时开关一定要断开,并且滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处,以保护电路;②电压表和电流表的量程,应大于小灯泡的额定电压和额定电流,以免烧坏电表;③滑动变阻器的选择:通过它的最大电流应大于灯泡的额定电流,它的最大阻值应使连入它后电路的电流不超过灯泡的额定电流太大,最好和灯泡的电阻大致差不多,这样调节效果更明显;④在移动滑动变阻器的滑片使小灯泡两端电压高于额定电压时要注意,实际电压不能超过额定电压的1.2倍,同时时间不能过长,否则易烧坏灯泡。4. 焦耳定律(1)考向:本知识点主要考查焦耳定律的应用,考查的形式主要是选择题、填空题;本题考查了串联电路的特点,欧姆定律,焦耳定律,熟练掌握基础知识是正确解题的关键。(2)在纯电阻电路中,电能全部转化为热能,电功等于电热,即W=Q;在非纯电阻电路中,电能大部分转化为其他能,已小部分转化为热能,电功大于电热,W=Q+W其他。探究电热与哪些因素有关:①怎样用转换法体现电热:用温度计升高的度数;用细管内液柱升高的高度;用气球膨胀的大小;②怎样用控制变量法研究与电阻的关系:串联时控制电流和通电时间一定,并联时控制电压与通电时间一定。焦耳定律的定义式是Q=I2Rt,导出式有Q=t和Q=UIt,如果不是纯电阻电路,只能用定义式来算,如果是纯电阻电路,关键是看控制什么因素一定,决定用哪个公式来计算,如电流一定时用Q=I2Rt,电压一定时用Q=t。5. 探究影响电流通过导体时产生热量的因素(1)考向:掌握“探究影响电流通过导体时产生热量的因素”的实验步骤,以及注意事项。(2)探究影响电流通过导体时产生热量的因素的实验,要要关注这几个知识点:①被加热的材料选用煤油或空气;②选择加热物质的要求;③转换法的应用;④控制变量法的应用;⑤焦耳定律在生活生产中的应用。U形管内液面高度差越大,产生的热量越多;使用中,无论条件如何,U形管内液面高度都相同,可能是:装置气密性不好,重新安装,检查气密性是否良好。实验中加热空气相比加热液体的好处:①空气膨胀体积变大,实验效果明显;②加热空气,耗电量少,实验时间短。二、常考题型(1)选择题:常考热点主要集中在电功、电能的计算;理解电能表的使用;要理解串、并联电路中的电功率、额定电功率的计算;了解焦耳定律在生活中的应用。(2)填空题:常考热点集中在测定“小灯泡电功率”的实验和实验探究电流通过导体时产生热量的因素,理解电功率的计算。(3)综合计算题:常考热点集中在电功率与欧姆定律综合计算。21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第十八章 电功率【速记清单】(学生版)2024-2025学年九年级物理全一册单元速记·巧练(广东专用,人教版).docx 第十八章 电功率【速记清单】(教师版)2024-2025学年九年级物理全一册单元速记·巧练(广东专用,人教版).docx