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(共134张PPT)
1.结合实例，了解电功和电功率。
2.知道用电器的额定功率和实际功率。
3.通过实验，了解焦耳定律。能用焦耳定律说明生产生活中的
有关现象。
4.了解家庭电路的组成。
5.有安全用电和节约用电的意识。
考点 课本 内容摘要
电能 ①电能的使用是通过各种用电器来完成的。
②用电器工作的过程，就是电流做功的过程，就
是能量转化的过程。
③电源是提供电能的装置。而用电器是消耗电能
的装置。用电器工作时，把电能转化为其他形式
的能。
考点 课本 内容摘要
电能
表 ①电能表是测量用电器消耗电能多少的仪器，是测量电流做功多少的仪器。单位是度(kW·h)。
②认识电能表：“220 V”是工作电压；“50 Hz”交流电频率。“600 revs/(kW·h)”表示所测量的用电器每消耗1 kW·h的电能电表的转盘转过600转。
③读数方法：电能表上月初和月末两次读数之差为本月消耗的电能W＝W2－W1。
注意：示数的最后一位是小数位。
(续表)
考点 课本 内容摘要
电功 ①研究表明，加在电器两端的电压越高，通过的电流越大，通电时间越长，电流做功越多。电功公式为：W＝UIt
②电功和电能的国际单位都是焦耳(J)，常用单位是千瓦时(kW·h)，换算关系为：
1 kW·h＝3.6×106 J
(续表)
考点 课本 内容摘要
电功
率 ①在物理学中，用电功率表示电流做功的快慢。
电功率等于电功与时间的比值：P＝ ＝UI
单位：瓦特(W)
1 W＝1 J/s
②电功率等于用电器单位时间内消耗的电能，表
示消耗电能快慢。
(续表)
考点 课本 内容摘要
额定
电压
额定
功率 ①用电器正常工作时的电压叫额定电压。在
额定电压下工作时的功率叫额定功率。
②灯泡的亮度由实际功率决定。在灯泡电阻
基本不变的情况下，灯泡的实际功率由实际
电压决定。
③只有当施加在电器两端的电压等于额定
电压时，电器才能正常工作，电器的实际功
率才等于额定功率。
(续表)
考点 课本 内容摘要
测量
小灯
泡的
功率 ①实验原理：P＝UI
②实验方法：伏安法
用电压表和电流表分别测量出小灯泡的电压和电流。
③在测量小灯泡的额定功率时，必须使用滑动变阻器，
调节灯泡两端的电压，使电压表的示数达到灯泡的额定
电压。
④该实验中，改变电压测量三次的目的不是求平均值。
而是想说明，实际电压影响电灯的实际功率：电压偏低
时，灯泡偏暗；电压等于额定电压时，灯泡正常；电压
偏高时，灯泡特别亮，容易烧坏，寿命短。
(续表)
考点 课本 内容摘要
电流
热效
应 ①电流通过导体时发热，把电能转化为热能(内能)的现象叫电流热效应。
②电动机等用电器同样都有电阻，工作时都会发热，不但耗电，而且容易引起火灾，应注意散热。
③电视机外壳的散热孔、计算机内的散热风扇都是防止电热可能带来的危害。
(续表)
考点 课本 内容摘要
焦耳
定律 ①有电流通过导体会发热，产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电的时间成正比，这就是焦耳定律。公式为：Q＝I2Rt
②实验中，电阻B和电阻C并联，电压相等，电流也相等，设为I；则通过电阻A的电流为2I。然后比较电阻A和电阻B产生的热量(阻值相等)，是要研究电热与电流的关系。——控制变量法
③把电阻放在密封容器中，通过密封气体温度的变化引起的压强的变化，间接地知道谁产生的热量多。——转换法
(续表)
考点 课本 内容摘要
家庭
电路 ①家庭电路的组成：输电线入户后，依次连接电能
表、总开关、保险装置、用电器或插座。
②熔丝(俗称保险丝)是用电阻比较大，熔点比较低的
铅锑合金制成的。在电流过大时，会自动熔断，切
断电路，起到保护的作用。更换时禁止用铜丝、铁
丝代替。
③为了安全，熔丝应串联在火线上。控制电器的开
关，应跟电器串联，接在电器和火线之间。螺丝口
灯泡，应把火线连接到中间隐蔽的地方。
(续表)
考点 课本 内容摘要
试电
笔 ①进户的两条输电线中，有一根相对于地面保持 220 V 电
势的叫火线；另一根在户外就已经和大地相连，相对于地
面的电势为 0 V，叫零线。
②试电笔是用来判断火线和零线的工具。使用试电笔时，
手不能接触笔尖的金属部分，但必须按住笔卡(笔尾部分的
金属部分)。
③正确使用试电笔，氖管发光的表示高压危险，是火线。
④当氖管发光时，电流从火线经过电阻、氖管、人体流向
大地。因为有电流经过，所以氖管发光。因为电阻很大，
电流很小，所以有电流经过人体也不会触电。
(续表)
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三线
插头
空气
开关 ①金属外壳或大功率的电器等，常要使用三线插头，其中的第三条线(E线)是要把金属外壳接地，这能避免由于外壳带电而发生触电事故。
②E线头特别长，目的是在插入插头时，先接通地线。
③现在的家庭保险装置一般采用空气开关代替总开关和保险丝。
④空气开关跳闸后，必须先检查原因，排除故障后再用手把空气开关闭合即可。
(续表)
考点 课本 内容摘要
总功
率过
大的
影响 ①家庭电路的电压是恒定的，U＝220 V。
根据公式P＝UI得：
在电压一定时，电流跟功率成正比，总功率越大，则总电流也越大。
②发生短路是家庭电路中电流过大的另一个原因。
③电流太大时是非常危险的。根据焦耳定律Q＝I2Rt，电流增大时，产生的电热成指数增加，温度飙升，电线容易着火，引起火灾。
(续表)
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高压
危险 ①人体是导体，电阻为104 ～ 105 Ω。但人在皮肤潮湿时，电阻可降低到103 Ω。因此，潮湿时触电危险10倍以上。
②在高压的情况下，空气被击穿成为导体，容易发生“电弧触电”。所以，不要靠近高压带电体。
③大地也是导体，当高压电线落地后，人走近时，两脚间形成“跨步电压”，发生触电。
(续表)
考点 课本 内容摘要
两种
触电 ①双线触电：身体同时接通火线和零线。
单线触电：身体接通火线和地面。
②有电流经过身体，且电流大到一定程度，使身
体产生不适反应，甚至死亡，这就是触电事故。
双线触电：火线→人体→零线
单线触电：火线→人体→大地
③注意：人体接触火线不一定触电，只要不接触
零线或地面，就是断路，没电流。
(续表)
考点 课本 内容摘要
用电
安全
原则
注意
防雷 ①用电安全原则：不要接触低压电，不要靠近
高压电。
②触电急救：有人触电时，应尽可能地先切断
电源或用绝缘棒把电线挑开。
③雷电经过的地方电流极大，非常危险。
④现代高层建筑上的避雷针，跟大地连接，能
把雷电引向大地。古建筑上的龙角、高压输电
铁塔最上面两条电线都是用于避雷的。
(续表)
1.(1)从能量转化的角度来说，用电器是一个_______________
_______的装置。
(2)下面一些家里常用的用电器，例如：①热水壶；②洗衣机；
③电风扇；④电饭锅；⑤抽油烟机；⑥日光灯；⑦充电器。可以
怎样进行分类？________。分类的根据是什么？
(3)空调和冰箱都有制冷功能，制冷过程由压缩机完成，压缩
机运转时是把电能转化为________能。
比较 电能(电功) 电功率
物理量
单位(符号)
常用单位 千瓦时；1 kW·h＝_______ 千瓦；1 kW＝______
定义 表示消耗电能(电流做功)的多少
公式
2.完成下面电能和电功率的比较：
3.(1)电能表是用来计量_________________________的仪器。
(2)电表上标有的“220 V”表示________；“10(20) A”表示，
通过的电流不应超过________；不能超过_______；由此可知，电
器正常使用时，该电能表能承受的最大总功率不应超过_______。
(3)“600 r/(kW·h)”表示__________________________，即电
表铝盘每转动一圈消耗电能________。
(4)单独使用某电器，发现电表铝盘每分钟转过 12 圈。那么，
在这时间里，该电器消耗了________电能；该电器的实际功率为
________。
4.功率同样都为“220 V 40 W”的电风扇、白炽灯和电饭锅
三种家用电器，则正常工作相同的时间，则：
(1)消耗电能最多的是谁？________，你判断的根据是______
_______________________________________________________。
(2)产生电热最多的是谁？________，你判断的根据是_______
_______________________________________________________。
(3)请画出电风扇工作时的能流图。
5.两个家用白炽灯甲“220 V
40 W”和乙“220 V
60 W”，
则
(1)正常工作时，消耗电能较快的是________，因为_________
_______________________________________________________。
(2)正常工作时，消耗的电能谁多？为什么？
(3)两电灯中，电阻较大的是________，因为______________
______________________________________________________。
(4)把两电灯串联，亮度较大的是________，因为___________
_______________________________________________________。
(5)把两电灯并联，亮度较大的是________，因为___________
_______________________________________________________。
条件 计算公式 计算结果
①某家用电灯，半小时消耗 0.4 度电，求该电灯
的功率。
②一个 300 Ω的电阻，通过的电流为 0.2 A，求
电功率。
③一个“3 V 0.2 A”的小灯泡，正常工作时的
功率。
④把一个 10 Ω的电阻，接在 3 V 的电源上，求
电功率。
6.完成下面各题电功率的计算：
7.(1)一盏“36 V
40 W”的卤光灯，将这盏灯接到某电路中
时，通过它的电流是 1 A，求此时电灯的实际功率？
晓君的方法是：P＝UI＝36 V×1 A＝36 W
该计算对吗？错的请说明原因，并写出正确过程。
(2)两盏“36 V
40 W”的卤光灯，串联接到恒定电压为 36 V
的电源上，求每盏灯的实际功率和电路总功率。
8.某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所
示。电源电压恒为 4.5 V，电压表量程选择“0～3 V”，滑动变阻
器规格为“20 Ω
1 A”，灯泡 L 标有“2.5 V
1.25 W”字样(忽
略灯丝电阻变化)。在不损坏电路元件的情况下，完成下面问题：
(1)求小灯泡的额定电流和电阻。
(2)滑动变阻器能移到最左端吗？________，理由是________
_______________________________________________________。
请计算滑动变阻器的电阻最小能为多少。
(3)滑动变阻器能移到最右端吗？________，理由是________
_______________________________________________________。
请计算滑动变阻器的电阻最大能为多少。
(4)下列判断正确的一项是(
)
A.电路中电流变化的范围是 0.18～0.5 A
B.滑动变阻器阻值变化的范围是 2.5～10 Ω
C.灯泡的最小功率是 0.162 W
D.该电路的最大功率是 2.25 W
型号 型号Ⅰ 型号Ⅱ
电路图
高温挡
低温挡
9.比较下面两种多挡电热器：
陈军同学认为：型号Ⅱ电热器，当两开关都闭合时，是两条
发热丝一起加热，是高温挡；型号Ⅰ电热器，当开关断开时，也
是两条发热丝一起工作也是高温挡。该观点对吗？请说明理由。
一、考查电功的测量——电能表
例题1：某同学观察到他家里的电能表及空气开关如图所示。
(1)该同学家的进户线是________(填“①②”或“③④”)。
(2)电能表上标识的“10(20)A”表示这个电能表的________电
流为 10 A，________电流为 20 A。
(3)表盘上的“3 000 r/(kW·h)”表示的意思是______________
__________________________。
(4)他家有电饭锅 700 W、电视机 150 W、电水壶 2 000 W、电
淋浴器 1 500 W 等家用电器。当家人看电视时(其他家用电器未使
用)，小明能用电淋浴器洗澡吗？(应有必要的计算过程)
分析
电能表是测量用电器消耗电能多少的仪器。要求考生
能看懂电能表和用电器铭牌上一些参数的意义，并在需要时选取
有用的数据进行计算。进而要求能看懂电器说明书上的注意事项、
使用说明等，这是一种基本的生活能力。
图中的①②是进户线。电能表中，参数“220 V”是工作电压，
“10 A”是标定电流，表示工作电流在 10 A 左右时，电能表计量
较为准确。“20 A”是允许通过的最大电流。所以在正常工作的情
况下，为了计量准确，电流应该在 10 A 左右；为了安全不要超过
20 A。参数“3 000 r/(kW·h)”表示的意思是：接在该电能表上的
用电器每消耗 1 kW·h 的电能，表盘转过 3 000 转。家中电器的总
功率(所有在使用的电器的功率之和)不应超过最大功率：
P最＝UI最＝220 V×20 A＝4 400 W
当同时使用电视和电淋浴器时，总功率为 P总＝150 W＋1 500
＝1 650 W，因为 P总＜P最，所以能用电淋浴器洗澡。
故答案为：(1)①②；(2)标定；最大；(3)接在该电表上的用电
器每消耗 1 kW·h 的电能，表盘转过 3 000 转；(4)能(计算过程见分
析)。
名师点拨
使用电能表测量消耗的电能时，应分清情况：
1.长时间的(如一天、一月等)，电器消耗的电能较多。前后读
数的差值就是消耗的电能，公式为 W＝W2－W1；
2.短时间的(如几分钟等)，电器消耗的电能不多，读数没多大
变化，此时可通过观察转盘转动的圈数算出消耗的电能，公式为
瓦时的转数。
1.某水电站的年发电量在 8 亿千瓦时以上，“千瓦时”是下列
哪个物理量的单位？(
)
A.电能
B.电功率
C.电流
D.时间
答案：A
2.(2022·湖北)小明家半年前新装了一只电能表，现在表盘的示
数如图，下列说法正确的是(
)
A.该电能表的标定电流为 20 A
B.该电能表应接在 50 Hz 的直流电路中使用
C.小明家每消耗 1 度电，铝盘转动 3 000 转
D.小明家半年内的用电量是 6 335 kW·h
答案：C
3.(2021·郴州)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______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______元电费。
答案：80　48
4.(2023·南充)小林家的电能表如图所示，此时电能表的读数为
______kW·h，他关闭了家中的其它用电器，现用一台标有“220 V
2 000 W”的电热水壶烧水，正常工作 5 min，则电能表的转盘转
了________转。
答案：4353.6　500
二、考查电功、电功率的理解和简单计算
例题2：(2021·玉林)如图所示，电源电压恒定，R1 为 5 Ω，R2
为 10 Ω。若闭合 S1、S3，断开 S2 时，电流表示数 I 为 1.8 A，则只
闭合 S2 时，电路消耗的总功率 P 为(
)
A.2.4 W
B.10.8 W
C.27 W
D.48.6 W
5.(2022·郴州)小明的手机电池的铭牌上标有“5 V
4000 mA·h”
的字样，手机正常使用时功率为 2 W。如果他在电池电量剩余30%
时，立刻插上 30 W 的充电器，并持续正常使用，直到电量充满。
他这次给手机充电的时间是(
)
A.0.2 h
B.0.47 h
C.0.5 h
D.0.67 h
答案：C
6.(2021·广东)如图，灯泡 L1、L2 分别标有“6 V 3 W”“6 V
6 W”字样，电源电压不变，开关 S 闭合。①只闭合 S1，灯泡 L1、
L 发光；②只闭合 S2，灯泡 L2、L 发光。灯泡 L 在②中比在①中
(设灯丝电阻不变)(　　)
A.电功率较大，亮度较亮
B.电功率较小，亮度较暗
C.电功率相同，亮度相同
D.电功率较大，亮度较暗
答案：A
7.(2023·深圳)已知 R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，琴琴同学分别按图甲
和图乙两种方式将两电阻连接在一起，则(
)
甲
乙
A.图甲中 R1 与 R2 的电流比 I1∶I2＝2∶3
B.图乙中 R1 与 R2 的电压比 U1∶U2＝3∶2
C.图甲与图乙的总功率比 P1∶P2＝6∶25
D.图甲与图乙的总功率比 P1∶P2＝25∶6
答案：C
8.(2023·重庆)如图所示的电路，电源电压恒为 6 V，白炽灯泡
L1 标有“5 V
0.25 A”，白炽灯泡 L2 标有“6 V
3 W”，R 的阻
值为 10 Ω。忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合开关 S1 时，灯泡
________更亮；只闭合开关 S2 时，R 的功率为__________W。
答案：L1 0.4
三、考查有关灯泡亮度的问题
例题3：将 A、B 两个灯泡，按图甲、乙两种方式连接，已知
)
RA＝4 Ω、RB＝6 Ω，电源电压相同，下面分析正确的是(
A.图甲中 A 灯比 B 灯亮
B.图乙中 A 灯比 B 灯亮
C.图甲中 A 灯比图乙中 A 灯亮
D.图乙中的总功率比图乙中的总功率要大
进行分析、比较。
分析
对于电灯来说，亮度可以用功率表示，但实际亮度是
看实际功率，而不是额定功率。对于某灯泡来说，不考虑温度影
响时，电阻一般不变，但实际的电压和电流随时会变。所以，要
比较两个灯泡的亮度或分析一个灯泡的亮度的变化，常把灯泡看
成是一个定值电阻，再利用公式P＝I2R 或 P＝
故答案为：B。
例题4：甲、乙两只白炽灯的铭牌如图所示，下列说法正确的
是(
)
A.甲灯灯丝比乙灯灯丝细
B.两灯都正常发光时，甲灯消耗的电能较少
C.两灯都正常发光时，甲灯电阻小于乙灯电阻
D.两灯串联后，接在 220 V 电路中，甲灯比乙灯暗
分析
本例题中，利用两灯泡铭牌上的额定电压和额定功率可
P额成反比，所以 25 W 的甲灯电阻较大，100 W 的乙灯电阻较小，
排除 C。串联时电流相等，由公式 P＝I2R 可知，电阻大的甲，比较
亮，排除 D。正常发光时，甲的功率比乙小，但消耗的电能还要看
工作时间(W＝Pt)，所以排除 B。在材料和长度相同时，越粗的电阻
越小，只能选 A。实际上，功率越大的电灯，灯丝要做得越粗，才
不容易烧断。
故答案为：A。
9.(2023·临沂)将一只“6 V
3 W”的小灯泡与一个阻值为
12 Ω的电阻串联后接到 12 V 的电源上，闭合开关后，小灯泡的
实际功率(　　)
B.等于 3 W
D.无法确定
A.大于 3 W
C.小于 3 W
答案：B
10.(2023·龙东)标有“6 V 3 W”和“6 V
6 W”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∶1
C.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
11.(2021·营口)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
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________，电源电压是________V，
发光较暗的小灯泡的实际功率是________W。(灯丝电阻不变)
答案：L2 18 3
四、考查有关电功率的综合题和计算题
例题5：寒冷的冬天，小明同学给住在农村的奶奶买了一个如
图所示的“暖手宝”，铭牌如表所示。请回答下列问题：
产品名称 暖手宝
产品货号 QB32(大号)
额定功率 440 W
额定电压 220 V
通电储热 5～8 分钟
电源线长 约 80 cm
暖手宝直径 约 200 mm
铭牌表
(1)该“暖手宝”正常工作时通过的电流和电阻各是多少？
(2)该“暖手宝”正常工作 3 min 产生的热量是多少？
(3)小明同学奶奶家离变电站较远(变电站输出的电压为 220 V)，
输电导线的总电阻为 11 Ω，当小明在奶奶家断开其他用电器只使
用该“暖手宝”时，“暖手宝”消耗的实际功率是多少？(小数点
后面保留 1 位数字，不考虑温度对电阻的影响)
12.(2021·宿迁)在“学习使用滑动变阻器”的活动中，小明设
计了如图所示的电路。滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”字样，小灯
泡标有“3 V 0.9 W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。闭合
开关，将滑动变阻器的金属滑片移至中点时，小灯泡恰好正常发
光。移动金属滑片的过程中，确保各元件使用安全，则(
)
A.电源电压为 9 V
B.小灯泡消耗的最小电功率为 0.6 W
C.电路消耗的最大电功率为 2.7 W
D.滑动变阻器消耗的最小电功率为 0.8 W
答案：D
13.(2022·临沂)图甲所示电路，电源电压为 4.5 V，小灯泡的额
定电压为 2.5 V。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端向左
移动到某一位置的过程中，两电表的示数关系如图乙所示。下列
判断正确的是(
)
甲
乙
A.小灯泡的额定功率为 0.625 W
B.电路的最大总功率为 1.2 W
C.小灯泡的灯丝阻值越来越小
D.R 的阻值变化范围为 20～8 Ω
答案：A
14.(2021·鞍山)如图甲所示的电路中，R1 为定值电阻，R2 为滑
动变阻器，电源电压不变。闭合开关 S 后，滑动变阻器的滑片 P
从最左端移动到最右端的过程中，电流表示数 I 与电压表示数 U
的变化关系如图乙所示，则 R2 的最大阻值为______Ω，电路的最
大总功率为 ______W，滑动变阻器的最大功率为______W。
答案：20 3.6 0.9
15.(2023·广东)图甲是用某款 3D 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
电路简化后如图所示，电源电压恒为 6 V，R1 和 R2 为发热电阻丝，
只闭合 S1 时低温挡工作，S1、S2 都闭合时高温挡工作，高温挡和
低温挡的功率比为 4∶3，R1＝4 Ω，忽略电阻丝阻值随温度变化。
求：
(1)低温挡工作时，通过 R1 的电流。
(2)低温挡的功率。
(3)R2 的电阻值。
甲
乙
解：(1)只闭合 S1 时，电路中只有 R1 一个用电器，则 R1 两端
电压为 6 V，R1＝4 Ω，根据欧姆定律可得
五、考查测量小灯泡电功率的实验
例题6：(2023·荆州)课后服务社团活动中，“创新”兴趣小组
在“测定小灯泡的电功率”的实验中先用如图甲所示的器材进行
实验，其中电源电压为 6 V，小灯泡额定电压为 2.5 V(正常发光时
电阻约为 12 Ω)。
甲
丙
乙
丁
(1)为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用
________(填字母)。
A.“10 Ω 0.5 A”的滑动变阻器
B.“20 Ω 2 A”的滑动变阻器
C.“5 Ω 1 A”的滑动变阻器
(2)电路连接完成后，闭合开关，发现电压表示数接近电源电
压，电流表无示数，小灯泡不亮。那么出现该故障的原因是_____
_______________________________________________________。
(3)故障排除后重新连接电路，闭合开关，移动滑片，电压表
的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻
器的滑片向________端移动(填“左”或“右”)。
(4)通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，
则小灯泡的额定功率为________W。
(5)实验结束后，某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定
电压为 6 V 的小灯泡的额定功率。已知电源电压为 18 V，定值电
阻 R 的阻值为 20 Ω。实验步骤如下：
①开关 S、S1 闭合，S2 断开，调节滑动变阻器 R′的滑片，使
小灯泡正常发光；
②保持滑片位置不动，开关 S、S2 闭合，S1 断开，此时电压
表的示数为 8 V；
③再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表的示数为
14 V；
④小灯泡的额定功率 P 额＝________W。
分析
(1)已知小灯泡的额定电压和正常发光时的电阻，利用
欧姆定律求出灯泡正常发光时的电流；根据串联电路电压规律结
合欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值，据此确定滑动变阻
器规格。
(2)电路连接完成后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡
不亮，说明电路可能断路，电压表示数接近电源电压，说明电压
表与电源连通，与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与
电压表并联的电路断路了。
(3)根据电压表选用量程确定分度值读数，比较电压表示数与
灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动
变阻器滑片移动方向。
(4)根据图丙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用 P＝UI
求出灯泡额定功率。
(5)由图丁可知，电路中只有电压表，没有电流表，则需要根
据串并联电路的特点间接测出通过灯泡的电流，所以首先让灯正
常发光，开关 S、S1 闭合，S2 断开，移动滑动变阻器的滑片，使
电压表示数为 12 V，由串联电路电压的规律可知，此时小灯泡正
常发光。
若求出此时滑动变阻器接入电路的电阻，由欧姆定律即可得
出灯泡的额定电流；为得出此时滑动变阻器连入电路的电阻，可
保持滑动变阻器滑片的位置不变，闭合开关 S、S2，断开开关 S1，
根据电压表示数，由串联电路电压的规律和分压原理得出滑动变
阻器连入电路的电阻，然后根据欧姆定律求出小灯泡正常发光时
的电流，即为灯泡的额定电流，最后利用 P＝UI 即可求出灯泡的
额定功率。
故答案为：(1)B；(2)小灯泡断路；(3)左；(4)0.5；(5)1.8。
16.(2023·滨州)某小组在测量标有“0.28 A”字样小灯泡电功率
的实验中，发现电压表只有 0～3 V 量程完好，正确连接电路，闭
合开关，移动滑动变阻器滑片，测得三组数据记录在“表一”中，
同学们分析数据，发现小灯泡不能正常发光。讨论后重新连接电
路，再次测得三组数据记录在“表二”中。下列分析正确的是
(
)
实验次序 电压表示数 U/V 电流表示数 I/A
4 3 0.24
5 2.2 0.28
6 1.5 0.30
实验次序 电压表示数 U/V 电流表示数 I/A
1 1.5 0.16
2 2.5 0.22
3 3 0.24
表一
表二
A.电源电压为 3 V
B.小灯泡的额定电压为 3 V
C.小灯泡正常发光时的电阻为 20 Ω
D.小灯泡正常发光消耗的电功率为 1.064 W
答案：D
17.(2023·吉林)在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的
额定电压为 3 V，电源是两节新的干电池。
(1)按照甲图正确连接电路，闭合开关，将滑片调至滑动变阻
器的______端时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如乙图，小
灯泡的额定功率是______W。
(2)若忽略小灯泡电阻随温度的变化，当滑片调节至某位置时，
电流表的示数是 0.24 A，此时小灯泡的实际功率是______W。
答案：(1)A 1.44 (2)0.36
18.(2022·娄底)小明准备测定小灯泡的功率，被测小灯泡的额
定电压为 2.5 V，电阻约为 10 Ω，实验室有如下器材：电源(电压
为 6 V)，电流表(0～0.6 A、0～3 A)，电压表(0～3 V、0～15 V)，
开关，导线若干，滑动变阻器两只：R1(10 Ω、0.5 A)，R2(20 Ω、
0.5 A)。
(1)如图甲所示是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接
错误，请你在连接错误的导线上打“×”并用笔画线代替导线补
画出正确的连线。
甲
乙
丙
(2)正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，
电压表有示数。则电路的故障可能是________(填字母)。
A.灯泡短路
B.灯泡断路
C.滑动变阻器短路
D.滑动变阻器断路
(3)电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电
流表指针如图乙所示。则此时通过小灯泡的电流是________A。
(4)为了满足测量要求，实验电路应该选用滑动变阻器______
(填“R1”或“R2”)。
(5)小明根据记录的多组 I－U 数据，画出了小灯泡中电流随
其两端电压变化的关系图象(如图丙)，则小灯泡的额定功率为
_______W。
答案：(1)如图　(2)B (3)0.14 (4)R2
(5)0.625
19.(2022·阜新)在“测量小灯泡额定功率”的实验中，灯泡的
额定电压 U额＝2.5 V，灯丝电阻阻值不变。
甲
乙
丙
(1)连接电路后，闭合开关，若小灯泡较暗，电流表有示数，
电压表有示数。调节滑动变阻器的滑片，两表的示数都不变，原
因是滑动变阻器接了________(填“上面”或“下面”)两个接线
柱。
(2)排除故障后，如图甲所示，闭合开关，调节滑动变阻器的
滑片，直到电压表示数为 2.5 V 时为止，此时电流表的示数如图乙
所示，则小灯泡的额定电功率为________W。
(3)同组的小月同学设计了一个电路，如图丙，也测出了该小
灯泡正常发光时的功率。其中定值电阻的阻值 R＝25 Ω，正确操
作步骤如下：
①只闭合开关 S 和________，调节滑动变阻器滑片使电流表
示数为 I1＝________A；
②闭合开关 S 和________，断开开关________，保持滑动变
阻器滑片位置不动，读出电流表示数为 I2；
③小灯泡的额定电功率表达式为 P额＝______________(用物
理量符号表示)。
答案：(1)下面
(2)0.75
(3)①S2 0.1 ②S1
S2 ③U额(I2－I1)
六、考查焦耳定律
例题7：(2022·广州·节选)汽车启动时，蓄电池向启动电动机
M 供电，设 M 两端电压为 U，通过 M 的电流为 I，测得 U－t 和
I－t 图象如图所示。
甲
乙
丙
(1)求 t1 时 M 的电功率。
(2)M 仅通过导线 a、b 接入电路，如图所示，a 的电阻为
0.001 Ω。若通过 M 的电流为 200 A，持续 0.5 s，求此过程中：
①a 两端电压；
②a 产生的热量。
分析 (1)由题图可知 t1 时电动机两端的电压为 10 V，通过电
动机的电流为 200 A，电动机的功率
P＝UI＝10 V×200 A＝2 000 W。
(2)①a 两端电压
U＝IR＝200 A×0.001 Ω＝0.2 V
②0.5 s 时间内 a 产生的热量
Q＝I2Rt＝(200 A)2×0.001 Ω×0.5 s＝20 J。
名师点拨
电动机正常工作时，不是纯电阻用电器，不适合用欧姆定律
计算.只能用公式 P＝UI 和 Q＝I2Rt 计算总电功率和产生电热.当电
动机不转动时，方可视为纯电阻用电器。
20.(2023·福建)下列利用电流热效应工作的用电器是(
)
B.电风扇
D.电炉
A.电视机
C.电脑
答案：D
21.(2021·宜昌)甲、乙两电热丝电阻之比为 2∶3，通过的电流
之比为 3∶1，则相同时间内产生的热量之比为(
)
A.2∶1
B.6∶1
C.1∶2
D.1∶6
答案：B
22.(2022·株洲)如图是“探究电流通过导体时产生热量的多少
跟什么因素有关”的实验装置。通电前，两个 U 形管内的液面相
平。通电一定时间后，通过 R1、R2 的电流分别为 I1、I2，则下列
说法正确的是(
)
A.I1＝I2，A 管中的液面比 B 管中的液面低
B.I1＝I2，A 管中的液面比 B 管中的液面高
C.I1＞I2，A 管中的液面比 B 管中的液面低
D.I1＞I2，A 管中的液面比 B 管中的液面高
答案：D
23.(2023·云南)实验小组在老师的指导下探究电流通过导体产
生的热量与电流的关系。同学们在烧瓶内安装一根电阻丝，装入
适量的煤油，插入一支温度计，设计了如图甲所示的电路。
甲
乙
(1)用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。要求滑动变
阻器的滑片向右移动时，电流表示数变大，且导线不交叉。
(2)闭合开关后，发现电流表指针未偏转，经检查仅电阻丝 R
有故障，则电阻 R______(填“短路”或“断路”)。排除故障后进
行实验，实验中通过观察______________________________来比
较相同时间内不同电流产生热量的多少。
(3)调节滑动变阻器改变电流的大小，经过多次实验发现：电
阻丝阻值和通电时间一定时，电流 I 越大，通电导体产生的热量 Q
越多。小明猜想：当电阻和通电时间一定时，Q 可能与 I 成正比。
随后在老师帮助下，实验小组测出了多组 Q 与 I 的数据。请提出
一种判断小明猜想是否正确的方法：________________________。
(4)同学们进一步学习了解到：物理学家焦耳 1840 年就确定了
当电阻和通电时间一定时，电流产生的热量跟电流的二次方成正
比的关系。生活中利用电热工作的家用电器有_______(请举一例)。
(5)若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，可选择
图乙中__________(填“A”或“B”)烧瓶中的电阻与图甲烧瓶中
的电阻__________(填“串”或“并”)联进行实验。
(6)本实验应用的研究方法有转换法和__________法。
答案：(1)如图
(2)断路　温度计示数的变化
(3)根据测出的多组 Q 与 I 的数据画出对用的 Q-I 图象，再根
据图象判断猜想是否正确，若图象是一条过原点的直线，则猜想
正确；若不是一条过原点的直线，则猜想不正确。
(4)电热水壶
(5)B 串
(6)控制变量
24.(2022·广东)某电热取暖器的简化电路如图所示，R1、R2 为
发热电阻。取暖器工作时，通过开关 S1 和 S2 实现低温、高温的挡
位控制。已知高温挡功率为 1 320 W，R1＝55 Ω。求：
(1)取暖器工作时通过 R1 的电流。
(2)取暖器处于低温挡时，工作 1 min 产生
的热量。
(3)R2 的阻值。
七、考查电器的改装和多挡问题
例题8：(2023·鄂州)如图甲所示，空气炸锅利用热空气流高效
快速烹制食物，因烹制的食物外酥里嫩、味美可口而深受大众的
认可和欢迎。如图乙所示是某品牌空气炸锅加热部分的简化电路
图，其额定电压为 220 V，定值电阻 R1 和 R2 为发热体，其中
R2＝44 Ω。通过开关 S1 的通断和单刀双掷开关 S2 在 A、B 间的连
接转换可实现高、中、低三个挡位的调节。已知中温挡的额定功
率为 440 W。求：
(1)当开关 S1_______(填“断开”或“闭合”)、S2_______(填
“接 A”或“接 B”)时，空气炸锅为低温挡。
(2)R1 的阻值为__________。
(3)当空气炸锅处于高温挡时，正常工作 10 min 消耗的电能
_________。
25.(2023·仙桃)某款电热杯有高、中、低三挡，简化电路如图
所示，S1、S2 不能同时闭合，R1 的阻值为2.5 Ω。只闭合 S3 时，电
路中的电流为 2 A。下列说法正确的是(
)
A.电源电压为 10 V
B.只闭合 S1、S3 时，电热杯处于低温挡
C.只闭合 S3 时，电热杯工作 1 min 产生的热量为 600 J
D.加热 100 g 水，水温由 25 ℃升高到 35 ℃，水吸收的热量为
420 J
答案：C
26.(2021·成都)某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡
位，其简化电路如图所示，R1、R2 是电热丝，R1＝1 050 Ω，R2＝
50 Ω。开关 S 接“1”时，电热壶为______挡位。开关 S 接“2”
时，通电 5 min，电流通过 R2 产生的热量为______J。
答案：加热　 600
27.(2021·枣庄)康康家里有一台电火锅，部分技术参数如表，
图甲是其内部电路的工作原理简图，R1、R2 均为阻值不变的加热
电阻，通过开关 S、S1、S2 的通断可实现三个挡位功能的切换，其
中 S2 是能分别与 a、b 两掷点相连的单刀双掷开关。[水的比热容：
4.2×103 J/(kg·℃)]
(1)电火锅正常工作时，锅内水温随时间变化的图象如图乙所
示。若用高温挡把质量为 4 kg、初温为 50 ℃的水加热到 60 ℃，
求此过程中水吸收的热量和电火锅的热效率。
(2)若改用低温挡给(1)问中的水加热，请比较使用高温挡还是
低温挡更节能。
额定电压 220 V
高温挡 1 100 W
低温挡 880 W
保温挡 ×××W
(3)求电火锅正常工作时保温挡的电功率。
解：(1)若用高温挡把质量为 4 kg、初温为 50 ℃的水加热到
60 ℃，吸收的热量为
Q吸＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×4 kg×(60 ℃－50 ℃)＝
1.68×105 J
由图乙可知，用高温挡把质量为 4 kg、初温为 50 ℃的水加热
到 60 ℃，所用时间为
t1＝3 min＝180 s
消耗的电能为
W1＝P高t1＝1 100 W×180 s＝1.98×105 J
所以电火锅的热效率为
(2)若用低温挡给(1)问中的水加热，由图乙可知，所用时间为
t2＝5 min＝300 s
消耗的电能为
W2＝P低t2＝880 W×300 s＝2.64×105 J
所以 W1＜W2，故使用高温挡更节能。
八、考查家庭电路和安全用电问题
例题9：(2023·牡丹江)小明设计了一种照明电路图，用两个开
关控制一盏灯，闭合任意一个开关，灯都能发光。下列电路图中，
既符合上述设计，又符合安全用电要求的是(
)
A
B
C
D
分析
用两个开关控制一盏灯，只闭合其中任意一个开关灯
都能发光，所以两开关应并联，根据安全用电原则，开关要接火
线。
故答案为：A。
名师点拨
家庭电路中的用电器必须并联；控制电灯的开关要与电灯串
联，开关要接在火线上，灯泡的螺旋套应接在零线上；三孔插座
应满足“左零右火中接地”，即左孔接零线，右孔接火线，中间
的孔接地线。
28.(2023·益阳)如图所示是上端有金属帽的试电笔的四种使用
方法，其中使用方法正确的是(
)
A
B
C
D
答案：D
29.(2022·锦州)如图所示是小明设计的部分家庭电路，下列说
法正确的是(
)
A.灯泡与开关的连接符合安全用电要求
B.若保险丝熔断，可以用铜丝替换
C.闭合开关，若灯泡不亮，一定是灯泡短路
D.三孔插座的连接符合安装要求
答案：A
30.(2022·鞍山)如图所示的家庭电路，闭合开关 S 后，灯泡正
常发光，但插座不能供电。用试电笔检测插座的左、右两孔，氖
)
管均不亮。则电路中的故障可能是(
A.保险丝熔断
B.三孔插座与地线接触不良
C.灯泡被短路
D.A、B 两点间断路
答案：D
31.(2023·郴州)小敏同学按如图所示的电路图连接了一个模拟
家庭电路。开关 S 闭合后，灯泡能正常发光，用试电笔检测插座
的两孔，氖管均不发光。针对该模拟电路，有四位同学发表了以
下的观点，你认为正确的是(
)
A.小华说：保险丝是用电阻较大、熔点较高的材料制成的
B.小龙说：灯泡能正常发光，所以灯泡的连接是安全、合
理的
C.小丽说：插座无法正常工作，原因可能是 cd 间断路
D.小潇说：插座无法正常工作，原因可能是 ab 间断路
答案：C
32.(2022·甘肃)如图所示，只闭合开关 S1，风扇 M 工作；只闭
合开关 S2，灯泡和风扇 M 都不工作；同时闭合开关 S1、S2，灯泡
和风扇 M 都工作。请把电路连接完整。
答案：如图
33.(2022·兰州)如图甲是宾馆床头柜上开关示意图，图乙是其
控制的电路，其中 S1 为旋钮开关，单独控制台灯的通断和亮度，
S2 为单独控制电视插座的开关。在图乙中将电路图连接完整，要
求符合安全用电原则。
甲
乙
答案：如图

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