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(共8张PPT)
第3节　跨学科实践：为家庭节约用电提建议
知识点　 为家庭节约用电提建议127
　　电能是生产生活中所需要的重要能源，我们要从身边的点点滴滴做
起，注意节约用电。你的家中有没有浪费电的现象？请你了解家中的用
电情况并提出节约用电的建议！具体任务如下：
1. 调查家中的用电情况。
2. 了解用电器的耗电情况。
3. 提出节约用电的建议。
4. 评估采纳节电建议后的效果。
九年级一班开展“节约一度电”主题活动。请你和他们一起，完成以
下活动内容。
（1）某型号洗衣机的洗涤功率为250 W，完成一次洗涤的时间为30
min，则一度电可供该洗衣机完成 次洗涤。
（2）若自来水的温度为15 ℃，某电热水器的电加热效率为84％，则一
度电可使该电热水器将 kg的自来水加热至45 ℃。[c水＝4.2×103
J/（kg·℃）]。
（3）请写出一条关于家庭节约用电的建议：
。
8　
24　
合理设定空调温度（答
案合理即可）　
1.下面是小明同学对一些常用的家用电器电功率的估计值,其中最符合实际的是(　 　)
A.空调约为800 W
B.洗衣机约为50 W
C.家用普通白炽灯约为400 W
D.吹风机约为100 W
2.下列行为属于节约用电的是(　 　)
A.没有人看,电视机仍然开着
B.家里没有人,电灯全部开着
C.把家里的白炽灯换成节能灯
D.夏天炎热,把空调设置到16 ℃使温度快速降下来
A
C
3.在“对家庭用电的调查研究”综合实践活动中,小明发现家中电能表表盘如图所示,该电能表的示数为　 　kW·h,他家同时工作的用电器总功率不能超过　 W。小明想测家中电水壶的功率,只让电水壶在电路中工作,当指示灯闪烁了48次,用时1 min,则该电水壶的功率为　 W。
326.6
4 400　
1 800　
4.如图是小华为家里空调设计的自动控制电路简图。控制电路中,电源电压U=6 V(电源电压可调),定值电阻R0=10 Ω,Rt为热敏电阻,Rt的阻值随温度的变化关系如表所示。电压鉴别器可控制工作电路开关S的通断。当a、b间的电压Uab≥0.15 V时,开关S接通,空调开始工作,空调额定制冷输入功率为2 200 W。
(1)求空调正常工作时,工作电路的电流;
温度t/℃ 15 20 25 30 35 40
电阻Rt/Ω 450 420 390 360 330 300
解:(1)空调额定制冷输入功率为P=2 200 W,工作电路的电流:
I工作===10 A
(2)当室内温度为多少摄氏度时,空调刚好启动制冷
(2)已知当a、b间的电压Uab≥0.15 V时,开关S接通,空调开始工作;
根据I=可得Uab=0.15 V时,控制电路中的电流:
I'===0.015 A
控制电路的总电阻:R总===400 Ω
根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可得,热敏电阻的阻值:
Rt=R-R0=400 Ω-10 Ω=390 Ω
由表格数据可得此时室内温度为25 ℃。
(3)为了省电节能,要求室内温度到达30 ℃时空调才启动制冷,请提出一种可行措施,并通过计算说明。
(3)措施:通过调节控制电路电源电压为5.55 V来实现目的。(答案不唯一)
说明如下:
要求室内温度到达30 ℃时空调才启动制冷,热敏电阻阻值变为360 Ω,
根据欧姆定律可得热敏电阻两端的电压:
Ut'=I'Rt'=0.015 A×360 Ω=5.4 V
电源电压:U'=5.4 V+0.15 V=5.55 V(共31张PPT)
第2节　电功率
第18章　电功率
第1课时　电功率
知识点一　电功率112
1. 物理意义：在物理学中用电功率表示电流做功的 。电功率
用符号 表示。
2. 单位：国际单位是 ，简称 ，符号是 ，其他单
位还有千瓦（kW）、毫瓦（mW）。换算关系是：1 kW＝ W
＝ mW。
快慢　
P　
瓦特　
瓦　
W　
103　
106　
3. 定义：电功率等于电功与完成这些电功所用的时间 。
定义式：。
4. 将W＝UIt代入P＝可以得出另一个计算电功率的公式，即 。
注：对于纯电阻电路，由欧姆定律可以推导出：
P＝　P＝I2R
之比　
P＝UI
　
电流通过甲用电器时，2 s消耗电能6 J；而电流通过乙用电器时，
10 s消耗电能20 J。下列说法正确的是（　C　）
A. 甲用电器功率大，消耗电能也多
B. 乙用电器消耗电能多，功率也大
C. 乙用电器消耗电能多，甲用电器功率大
D. 甲用电器消耗电能多，乙用电器功率大
C
（2）电阻R2的电功率；
（2）电阻R2两端的电压：
U2＝U－U1＝6 V－4 V＝2 V
则电阻R2的电功率：
P2＝U2I＝2 V×1 A＝2 W
（3）电路的总功率；
（3）电路的总功率：P＝UI＝6 V×1 A＝6 W
（4）此电路在1 min内消耗的电能。
（4）此电路在1 min内消耗的电能：
W＝UIt＝6 V×1 A×60 s＝360 J
【串联电路的基本计算】在如图所示的电路中，电源电压为 6
V，R1＝4 Ω，闭合开关S后，电压表示数为4 V。求：
（1）电流表的示数；
解： （1）电流表的示数：I＝I1＝＝＝1 A
【并联电路的基本计算】如图所示的电路中，电源电压不变，电
阻R2的阻值为10 Ω。闭合开关S，电流表 A1的示数为2 A，电流表 A2的
示数为0.8 A。求：
（1）电源电压；
解：由电路图可知，闭合开关S，R1与R2并联，电流表 A1测干路电流，
电流表 A2测R2支路的电流。
（1）电源电压：
U＝U2＝I2R2＝0.8 A×10 Ω＝8 V
（2）电阻R1消耗的电功率；
（2）R1两端的电压：U1＝U＝8 V
通过R1的电流：
I1＝I－I2＝2 A－0.8 A＝1.2 A
电阻R1消耗的电功率：
P1＝U1I1＝8 V×1.2 A＝9.6 W
（3）电路中消耗的总功率；
（3）电路中消耗的总功率：
P＝UI＝8 V×2 A＝16 W
（4）此电路在10 s内消耗的电能。
（4）此电路在10 s内消耗的总电能：
W＝Pt＝16 W×10 s＝160 J
1. 下列说法中正确的是（　B　）
A. 电功率是表示电流做功多少的物理量
B. 电功率是表示电流做功快慢的物理量
C. 用电器的电功率越大，做功就越多
D. 用电器的电功率越大，消耗的电能就越多
B
2. 下面是小明同学对一些常用的家用电器电功率的估计值，其中最符
合实际的是（　A　）
A. 液晶电视约100 W B. 洗衣机约50 W
C. 电冰箱约1.3 kW D. 电水壶约12 kW
A
同步变式拓展
3. 如图所示的电路中，电源电压保持6 V不变，电阻R1＝10 Ω，R2＝20
Ω，闭合开关S，则R1消耗的电功率为 W；若通电30 s，电流通
过电阻R2做的功为 J。
（第3题）
0.4　
24　
（2）整个电路消耗的总功率。
（2）并联电路的总电流：
I总＝I1＋I2＝0.6 A＋0.3 A＝0.9 A
则整个电路消耗的总功率：
P总＝UI总＝3 V×0.9 A＝2.7 W
4. 如图所示，R1的电阻为5 Ω，闭合开关后，通过电阻R1和R2的电流分别
为0.6 A和0.3 A。求：
（1）电源电压；
解：（1）由图知，R1和R2并联，R1两端电压：U1＝I1R1＝0.6 A×5 Ω＝3 V
由并联电路的电压特点可得电源电压：U＝U1＝3 V
知识点二　用电能表测电功率113
1 kW·h可以看作电功率为 kW的用电器使用1 h所消耗的电能。
注：当用公式P＝进行计算时，单位要统一。当W的单位是“J”，t
的单位是“s”时，电功率P的单位是“W”；当W的单位是
“kW·h”，t的单位是“h”时，电功率P的单位是“kW”。
1　
如图所示是某家用脉冲式电能表的表盘，将一台电热水器接入家庭电路中，让电热水器单独工作2 min，电能表指示灯闪烁160 次，则该电热水器实际消耗电能为 kW·h，工作时的功率为 W。
0.1　
3 000
同步变式拓展
5. 小林家的电能表如图所示，此时电能表的示数为 kW·h。他关闭了家中的其他用电器，现用一台标有“220 V 2000 W”字样的电热水壶烧水，正常工作5 min，则电能表指示灯闪烁了 次。
2 025.3　
500　
（第5题）
第2节　电功率
第18章　电功率
第2课时　额定电压　额定功率
知识点一　探究小灯泡电功率随电压变化
1. 原理：P＝ 。
UI　
2. 方法及步骤：
（1）按设计电路图连接电路，设计实验表格；
（2）检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示
数分别等于、低于和略高于小灯泡正常工作的电压，观察灯泡的亮度，
并记下电流表的示数，算出不同电压下小灯泡的电功率；
（3）得出结论：不同电压下，小灯泡的亮度不同，电功率也不一样；
小灯泡消耗的电功率随其两端电压的增大而 。
注：实验中进行多次测量不是为了减小实验误差，而是为了找电功率与
电压及亮度的关系，所以不能求平均值（电压改变后，小灯泡的电功率
也改变，因此求出的平均值无意义）。
增大　
（2024·牡丹江）小江发现家里不同房间的灯亮度不同，猜想可能
是与灯泡的电功率有关。他找来若干节干电池、开关、滑动变阻器、电
流表、电压表、同一规格的导线若干，测量标有“2.5 V”小灯泡的功
率。
（1）小江选择用两节干电池进行实验，连接的实物电路如图甲所示，
请在方框内画出对应的电路图。答案如图所示
答案如图所示
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2 V，读出电流表示数，将数据记入表格。继续移动滑片，即使将滑片移动到阻值最小的位置，小灯泡两端电压也无法达到2.5 V，解决的办法是 。
加一节新的干电池　
（3）问题解决后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压达到2.5
V。如图乙所示，此时电流表的示数为 A，则小灯泡此时的电功
率为 W。
0.3　
0.75　
实验序号 1 2 3
2 2.5 2.9
0.26 0.32
0.52 0.93
发光情况 较暗 正常发光 较亮
（5）实验表明小灯泡的电功率随着 的改变而改变。
它两端电压　
（4）继续移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压为2.9 V，读出电流表示数，将数据记入表格。如表所示，小江设计的表格存在的不足之处是 。
测量的物理量没有单位　
同步变式拓展
1. （重庆）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“2.5 V”的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、
开关、导线若干。
（第1题）
（1）如图甲，请用笔画线代替导线，正确连接电路。
答案如图所示
（2）在开关S闭合前，应将滑片P移到 （选填“A”或
“B”）端。
（3）闭合开关S，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 。
（4）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P，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
和电流表的示数。
B　
短路　
电压　
2.5 V　
（5）继续移动滑片P，让电压表示数低于2.5 V，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P，让电压表示数高出2.5 V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U－I图像，如图丙，则小灯
泡正常发光时的功率为 W。
（6）根据小灯泡的U－I图像和亮度变化，还可以发现

。
0.2　
0.75　
小灯泡的电阻
随温度的变化而变化（或小灯泡的亮度随小灯泡两端的电压变化而变
化）　
知识点二　额定电压　额定功率116
1. 额定电压和额定功率
（1）额定电压（U额）：用电器 工作时的电压，也就是用电器
上标着的电压值。
（2）额定功率（P额）：用电器在 电压下工作时的电功率，也
就是用电器铭牌上标着的电功率值。
正常　
额定　
2. 实际电压和实际功率
（1）实际电压（U实）：实际加在用电器两端的电压。
（2）实际功率（P实）：用电器在 电压下工作时的电功率。
注：对某个用电器而言，其额定电压、额定功率的值只有一个，实际功
率随电压变化而变化，实际电压、实际功率的值有无数个。
实际　
3. 实际功率和额定功率的关系
电压 电功率 用电器工作情况
U实＝U额 P实＝P额 正常工作
U实＜U额 P实＜P额 不能正常工作
U实＞U额 P实＞P额 容易损坏
4. 用电器铭牌的意义*
小灯泡上的“6 V　4.8 W”表示该灯泡的 电压是6 V，
功率是4.8 W。
额定　
额
定　
*
（1）由铭牌可求：灯泡的额定电流I额＝ ；灯泡正常发光时的电
阻R＝ 。
（2）若灯泡电阻R不变，根据P＝，如果U减小为原来的，则P变为
原来的。
　
　
5. 灯泡的亮度
灯泡的亮度取决于灯泡的 的大小，与额定电压﹑额定功率
无关。
实际功率　
白炽电灯上标有“220 V　40 W”字样，表明该灯的额定电压
是 V，额定功率是 W，正常发光时通过灯丝的电流约
是 A（保留2位小数），灯丝的电阻为 Ω；如果将此
灯接在110 V的电源上，它的实际功率是 W。（不考虑温度对灯
丝电阻的影响）
方法指导： 如果已确定用电器的额定电压和额定功率，在解题时，可
将用电器的电阻视为已知的。
220　
40　
0.18　
1 210　
10　
同步变式拓展
2. 若甲、乙两个灯泡的铭牌分别是“220 V　25 W”“220 V　100
W”，已知两灯泡灯丝的长度相等，材料相同，则下列关于这两个灯泡
的描述正确的是（　B　）
A. 甲灯的灯丝粗，电阻大 B. 甲灯的灯丝细，电阻大
C. 乙灯的灯丝细，电阻小 D. 乙灯的灯丝粗，电阻大
B
3. 一只标有“220 V　100 W”的灯泡，当实际功率为81 W时，实际电
压是 V。（灯丝电阻不变）
198　
现有标有“12 V　6 W”和“12 V 　3 W”的两只灯泡L1、L2
（灯丝电阻不变）。
（1）若将它们并联接在12 V的电源上，它们的实际功率分别是多少？
哪只灯泡更亮？
解：灯泡L1的电阻：R1＝＝＝24 Ω
灯泡L2的电阻：R2＝＝＝48 Ω
（1）当两只灯泡并联接在12 V的电源上时，两灯泡都正常发光，所以
灯泡L1的实际功率为6 W，灯泡L2的实际功率为3 W，所以灯泡L1的实
际功率大于灯泡L2的实际功率，则灯泡L1更亮。
（2）若将它们串联接在12 V的电源上，它们的实际功率分别是多少？
哪只灯泡更亮？
（2）当两只灯泡串联接在12 V的电源上时，
电路中的电流：
I＝＝＝ A
灯泡L1的实际功率：
P1'＝I2R1＝×24 Ω＝ W≈0.67 W
灯泡L2的实际功率：
（3）若将它们并联接在6 V的电源上，它们的实际功率分别是多少？哪
只灯泡更亮？
（3）当两只灯泡并联接在6 V的电源上时，根据P＝可知，当电压减
半时，功率变为原来的，即P实＝P额，则
灯泡L1的实际功率：P″1＝P1＝×6 W＝1.5 W
灯泡L2的实际功率：P″2＝P2＝×3 W＝0.75 W
因为P1″＞P2″，所以灯泡L1更亮。
（4）若将它们串联在27 V的电源上，哪只灯泡可能会被烧坏？
（4）当两只灯泡串联接在27 V的电源上时，由U＝IR可知U1'∶U2'＝
R1∶R2＝1∶2
则U1'＝9 V，U2'＝18 V
所以灯泡L2可能会被烧坏。
同步变式拓展
4. 灯泡L1、L2分别标有“220 V　100 W”“220 V
40 W”的字样，将它们接入220 V的电路中，假设两灯灯丝电阻不变，
则（　A　）
A. L1、L2并联时，L1比L2亮 B. L1、L2并联时，亮度相同
C. L1、L2串联时，L1比L2亮 D. L1、L2串联时，亮度相同
A
5. 将标有“12 V　6 W”的灯泡L1和标有“6 V　6 W”的灯泡L2并联
后，接在6 V的电源上（假设灯丝电阻不变），则（　D　）
A. 灯泡L1比灯泡L2亮
B. 两个灯泡都正常发光，一样亮
C. 灯泡L1的实际功率为3 W，灯泡L2的实际功率为6 W
D. 电路的总功率为7.5 W
D
两个小灯泡规格分别为L1“8 V　4 W”、L2“2 V　2 W”，将它
们串联，刚好使其中一个灯正常发光，则电路的最大总功率
为 W；如果改为并联，刚好使其中一个灯正常发光，则电路的
最大总功率为 W。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）
4.5　
2.25　
同步变式拓展
6. 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（　D　）
A. 灯L2和L1的发光亮度相同 B. 通过灯L1和L2的电流之比为1∶2
C. 能够正常发光的灯是L2 D. 电路的最大总功率为4.5 W
D
知识点三　电功率的测量116
方法一：使用电力监测仪直接测量。
方法二：通过测量用电器两端的电压和通过用电器的电流，由公式
计算得出。
P
＝UI　(共34张PPT)
第4节　焦耳定律
知识点一　电流的热效应131
定义：电流通过导体时电能转化成 ，这种现象叫作电流的
热效应。
注：电流还有磁效应（如后面要学的电磁铁）和化学效应（如电解、电镀）。
内能　
下列各组电器中，全是利用电流热效应工作的是（　C　）
A. 电饭锅、电烙铁、电视机 B. 电熨斗、电风扇、电吹风
C. 电炉、电热水器、恒温箱 D. 电焊机、电暖器、电冰箱
同步变式拓展
C
1. 下列用电器在正常工作时消耗相同的电能，产生热量最多的是（　C　）
C
知识点二 实验：探究电流通过导体产生的
热量跟哪些因素有关
1. 要点提示：
（1）转换法的应用：通过U形管液面高度差的变化反映产生电热的
多少。
（2）控制变量法的应用：
①探究电热与通电电流大小的关系：控制电热丝阻值和通电时间相同，
改变通过两电热丝的电流大小；
②探究电热与电阻的关系：控制通过电热丝的电流和通电时间相同，选
择两个电阻不同的电热丝；
③探究电热与通电时间的关系：控制电热丝的阻值和通过的电流相同，
改变通电时间的长短。
2. 实验结论：
（1）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。
（2）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。
（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。
小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”
时，采用了如图所示实验装置，其中a、b、c、d四个相同的容器均装有
电阻丝，且均密闭了等量空气并与U形管紧密相连，实验前U形管两端
液面相平，将1、2和3、4导线分别接到电源两端。
（1）在实验过程中，通过观察U形管中液面的变化来比较电流通过电
阻丝产生热量的多少，这种科学探究方法称为 法；U形管中液
面的变化是由于 的热胀冷缩造成的。
转换　
空气　
（2）图甲所示的装置是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与
的关系；在实验过程中，小明还发现了一个现象：当U形管中的
液面上升时，用手触摸导线1或2，发现导线都几乎没有温度变化，造成
该现象的原因是：导线与电阻丝串联，电阻越小产生的热量越
（选填“多”或“少”）。
（3）图乙所示的装置是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与
的关系，分析图乙的实验现象，可以得出的结论是
。
电阻
大小　
少　
电流
大小　
在电阻和通
电时间相同时，通过导体的电流越大，导体产生的热量越多　
同步变式拓展
2. 小明和小亮分别用图Ⅰ和图Ⅱ的装置“探究电流通过导体产生热量的
多少跟什么因素有关”。
Ⅰ Ⅱ
（第2题）
（1）图Ⅰ装置中两个透明容器内密封着等量的空气。如果乙中R3发生了
断路，在通电时间相同的情况下，与R3未发生断路时相比较，左侧U形
管中液面的高度差将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
变小　
（2）生活中我们经常看到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不
热”这一现象，可用图Ⅰ中 （选填“甲”或“乙”）的实验结论
来解释。
（3）图Ⅱ装置中，在a、b两个完全相同的玻璃瓶内加入 和初
温都相同的煤油、阻值分别为Ra和Rb的电阻丝（Ra＞Rb），瓶中插入
温度计。实验中煤油吸热的多少是通过 （选填“加
热时间”或“温度升高的多少”）来反映的。两电阻丝采取串联的目的
是控制 相同。
甲　
质量　
温度升高的多少　
电流和通电时间　
Ⅱ
（4）闭合开关，通电一段时间后，小亮发现a烧瓶中温度计的示数较
大，表明电流和通电时间相同时，电阻越大，电流通过导体产生的热量
越 。根据上述规律，小明得出家用电烤箱低温挡接入电路电阻丝
的阻值要比高温挡接入电路电阻丝的阻值小，此结论是 （选填
“正确”或“错误”）的。
（5）小亮把图Ⅱ装置改成探究物质吸热能力的实验装置，需要进行一些改进：
①在a、b两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，电阻丝的阻值Ra Rb（选填“＝”“＜”或“＞”）；
多　
错误　
＝　
Ⅱ
②一段时间后，小明观察到b瓶内液体温度高一些，可判断a、b两瓶内
液体吸收的热量Qa Qb（选填“＝”“＜”或“＞”），a的吸热
能力 （选填“强”或“弱”）。
＝　
强　
知识点三　焦耳定律132
1. 英国的物理学家 最先确定了电流通过导体产生的热量跟电
流、电阻和通电时间的关系。
2. 内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成 ，跟导
体的电阻成 ，跟通电时间成 。
3. 公式： 。
焦耳　
正比　
正比　
正比　
Q＝I2Rt　
注：电热与电能的关系：
物理量 电热 电能（电功）
计算公式 Q＝I2Rt W＝UIt
关系 有一电热丝的电阻为40 Ω，接入某电源通电1 min产生的热量为2
400 J。问：
（1）通过它的电流为多少？
解：（1）由Q＝I2Rt可得，通过电热丝的电流：
I＝＝＝1 A
（2）若把该电热丝剪去一半后接入同一电源，通电1 min产生的热量为
多少？
（2）电源电压：U＝IR＝1 A×40 Ω＝40 V
电热丝材料与横截面积不变，把该电热丝剪去一半后，电热丝电阻：R'
＝＝＝20 Ω
通电时间：t＝1 min＝60 s
电热丝产生的热量：Q'＝t＝×60 s＝4 800 J
同步变式拓展
3. 甲、乙两只电炉标有“220 V　500 W”和“220 V 　1 000 W”字
样，把它们串联在220 V的电路中，在相同时间内产生热量较多的
是 ；将它们并联在220 V的电路中，在相同时间内产生热量较多
的是 。（均选填“甲”或“乙”）
4. 如图所示，电源电压为9 V，电阻R1＝10 Ω，闭合开关S时电阻R2两
端电压为6 V。通过电阻R1的电流为 A；电
阻R2通电1 min产生的热量为 J。
甲　
乙　
0.3　
108　
（第4题）
5. （2025·重庆南开）如图所示，电源电压为3 V ，灯泡L标有“6 V　3
W”的字样（灯泡的电阻不随温度变化），R为定值电阻。闭合开关
后，电流表示数为0.75 A。求：
（第5题）
（1）灯泡的电阻；
解：（1）灯泡的电阻：
RL＝＝＝12 Ω
（2）通电10 s，定值电阻R产生的热量。
（2）由图可知：闭合开关S，灯泡L与电阻R并联，电流表测量干路的
总电流
根据并联电路的电压特点可知：灯泡和电阻R两端的电压为3 V
此时通过灯泡的电流：
IL'＝＝＝0.25 A
则通过R的电流：
IR＝I－IL'＝0.75 A－0.25 A＝0.5 A
故通电10 s，定值电阻R产生的热量：
Q＝WR＝UIRt＝3 V×0.5 A×10 s＝15 J
将R1、R2分别连入如图所示的甲、乙两种电路中，R1∶R2＝
3∶2，电源电压均为U。图甲中，在相同时间内，通过R1、R2的电流之
比为 ，R1、R2两端的电压之比为 ，R1、R2消耗的电
能之比为 ，R1、R2消耗的电功率之比为 ，R1、R2产
生的热量之比为 。图乙中，在相同时间内，通过R1、R2的电流
之比为 ，R1、R2两端的电压之比为 ，R1、R2消耗的
电能之比为 ，R1、R2消耗的电功率之比为 ，R1、R2
产生的热量之比为 。串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电
炉消耗的电功率之比为 。
1∶1　
3∶2　
3∶2　
3∶2　
3∶2　
2∶3　
1∶1　
2∶3　
2∶3　
2∶3　
4∶9　
同步变式拓展
6. 甲、乙两个电热器的电阻之比为5∶4，通电相同时间产生的热量之
比为5∶1，则通过甲、乙的电流之比为（　C　）
A. 4∶1 B. 1∶4 C. 2∶1 D. 1∶2
（选学）一台线圈电阻为4 Ω的电动机，接在220 V的电源上，正
常工作1 min，通过电动机的电流为5 A。问：
（1）该电动机的电功率为多少？
解：（1）该电动机的电功率：
P＝UI＝220 V×5 A＝1 100 W
C
（选学）
（2）电流做的功为多少？
（2）电流做的功：
W电＝UIt＝220 V×5 A×60 s＝66 000 J
（3）电流产生的热量为多少？
（3）电流产生的热量：
Q＝I2Rt＝（5 A）2×4 Ω×60 s＝6 000 J
（4）转化成的机械能为多少？
（4）转化成的机械能：
W机＝W电－Q＝66 000 J－6 000 J＝60 000 J
（5）当该电动机的叶片停止转动时，通过它的电流为多大？
（5）当该电动机的叶片停止转动时，通过它的电流：
I'＝＝＝55 A
同步变式拓展
7. *一台直流电动机额定电压为100 V，正常工作时的电流为20 A，线圈
内阻为0.5 Ω，那么在1 min内（　A　）
A. 电动机线圈产生的热量为1.2×104 J
B. 电动机消耗的电能为1.2×104 J
C. 电动机对外做功1.2×105 J
D. 电源输入给电动机的功率为0.2 kW
*
A
知识点四　电热的利用和防止134
1. 电热的利用——电热器，如电热水器、电饭锅、电熨斗等。
2. 电热的防止：利用散热窗、散热片、风扇等方法加快散热。
下列措施中，属于利用电流热效应的是（　B　）
A. 电视机的后盖有很多孔
B. 电饭锅的发热板装在底部
C. 与空调器相连的导线很粗
D. 电脑的主机中安装微型风扇
B
1.(2024·菏泽)下列家用电器,利用电流的热效应工作的是(　 　)
A.电冰箱 B.洗衣机
C.电脑 D.电饭煲
2.电炉通电一段时间后,电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导线却几乎不发热,这主要是因为(　 　)
A.通过导线的电流大于通过电炉丝的电流
B.导线的电阻远大于电炉丝的电阻
C.通过导线的电流小于通过电炉丝的电流
D.导线的电阻远小于电炉丝的电阻
D
D
3.将规格都是“220 V　100 W”的电风扇、电视机和电烙铁分别接入家庭电路中,通电时间相同,下列说法正确的是(　 　)
A.三个用电器产生的热量一样多
B.电风扇产生的热量最多
C.电视机产生的热量最多
D.电烙铁产生的热量最多
D
4.(2025·成都七中)用如图所示的装置“探究影响电流热效应的因素”,电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中,且R1A.该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系
B.闭合开关后,装R2电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快
C.实验中,通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
D.该实验主要采用的是转换法和控制变量法
A
5.(2025·重庆西附)某电热水壶有甲、乙两根电热丝,若把甲电热丝接入某恒压电路,烧开一壶水要6 min;若把乙电热丝接入该电路,烧开一壶水要3 min,不考虑热损失,则下列判断正确的是(　 　)
A.甲、乙电热丝的电阻之比为1∶2
B.甲、乙电热丝的电阻之比为3∶1
C.若把甲、乙电热丝并联后接入该电路,则烧开这壶水需要的时间是2 min
D.若把甲、乙电热丝并联后接入该电路,则烧开这壶水需要的时间是1.5 min
6.最先精确地确定了电流通过导体产生的热量(电热)与电流、电阻和通电时间关系的物理学家是　 　。标有“220 V　500 W”的电熨斗在额定电压下工作2 min,产生的热量为　 J。
C
焦耳
60 000　
7.如图是超市常用的塑料袋封口夹电路原理图,电源电压为5 V,电热丝R阻值为1 Ω。闭合开关S,电热丝温度升高,利用电流的　 　效应实现高温封口,3 s内产生的热量为　 　J;若该封口夹使用时总把塑料袋烫坏,可以　 　(选填“增大”或“减小”)电热丝的阻值。
热
75
增大
8.如图所示电路中,电源电压恒为6 V,R1=30 Ω,只闭合开关S时,电流表示数为　 　A;同时闭合开关S、S1,电流表示数为0.5 A,则通电1 min电阻R2产生的热量为　 　J。
0.2
108
9.如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置,两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。
(1)实验中通过观察　 的变化来反映电阻产生热量的多少。下列实验中,也运用了这种实验方法的是　 　。
①探究物体的动能跟哪些因素有关
②探究杠杆的平衡条件
U形管中液面的高度差　
①
(2)如图甲所示,连接好电路后闭合开关,通电一段时间,观察到U形管右侧液面高度差大于左侧液面高度差,表明在电流和通电时间相同的情况下,　 　越大,产生的热量越多。
(3)图中U形管　 　(选填“是”或“不是”)连通器,图乙中R3与R2并联,目的是使通过R1与R2的　 　不同。
(4)某小组在利用图乙装置实验时,发现左右两侧U形管液面上升高度相同,与其他小组的实验现象都不同,经检查气密性良好。请你分析实验现象不同的原因:　 。
电阻
不是
电流
电阻R3断路　
10.(选做)如图所示是一个额定功率为5.5 kW的电动机,已知其正常工作电压为220 V,线圈电阻为1 Ω。求:
(1)电动机正常工作1 h消耗的电能;
解:(1)电动机正常工作1 h消耗的电能:
W=Pt=5.5 kW×1 h=5.5 kW·h
(2)电动机正常工作1 s,电流通过线圈所产生的热量。
(2)电动机正常工作时的电流:
I===25 A
电动机正常工作1 s,电流通过线圈所产生的热量:
Q=I2Rt=(25 A)2×1 Ω×1 s=625 J
11.把一段匀质导线对折后其阻值比原来的　 　(选填“大”或“小”);一个定值电阻两端的电压由2 V增大到4 V时,通过该电阻的电流增加了1 A,通电时间由1 s增加到2 s,则该电阻产生的电热增加了　 　J。
小
14
12.如图所示,R1和R2是两段电阻丝。只闭合S1、S3时,电阻R2在1 s内产生的热量为100 J;只闭合S2时,电阻R2的功率为81 W。在这两种情况下,R1在相同时间内产生的热量之比为　 　。
100∶1
13.(重庆)如图所示是小钧为宠物小屋设计的既可发热供暖、也可照明的电路,电源电压恒定。R1为电热丝,白炽灯泡L标有“12 V
18 W”字样(R1和L电阻均恒定不变),滑动变阻器R的最大阻值为40 Ω。当只闭合开关S和S2,将滑片P移到最右端时,灯泡正常发光。当所有开关都闭合,P位于最右端时,电路中的总电流为2.1 A。求:
(1)电源电压;
解:(1)当只闭合开关S和S2,将滑片P移到最右端时,电路为仅有灯泡L的简单电路。
因为此时灯泡正常发光,所以电源电压:
U=U额=12 V
(2)当只闭合开关S和S2,滑片P位于最左端时,通过灯泡的电流;
(2)当只闭合开关S和S2,滑片P位于最左端时,灯泡L与滑动变阻器R串联,此时滑动变阻器接入电路的电阻:R=40 Ω
灯泡的电阻:RL===8 Ω
则此时电路中的电流:
I====0.25 A
故此时通过灯泡的电流:IL=I=0.25 A
(3)当只闭合开关S和S1,移动滑片P,电热丝R1工作1 min产生的最大热量。
(3)当所有开关都闭合,P位于最右端时,
灯泡L与电热丝R1并联,
此时通过灯泡的电流:IL'===1.5 A
则通过电热丝R1的电流:
I1'=I'-IL'=2.1 A-1.5 A=0.6 A
电热丝R1的阻值:R1===20 Ω
当只闭合开关S和S1,R与R1串联;当滑动变阻器滑片P移至最右端时,通过电热丝R1的电流最大,产生的热量最多,则此时通过电热丝R1的最大电流:
I″===0.6 A
故电热丝R1工作1 min产生的最大热量:
Q=I″2R1t=(0.6 A)2×20 Ω×60 s=432 J(共41张PPT)
章末复习与提高
3.6×106 J
所做的功
W=UIt
P＝
快慢
P=UI
>
＜
＝
正比
正比
Q=I2Rt
考点一　 电流的热效应
以下用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　C　）
A. 电风扇 B. 电视机
C. 电热水壶 D. 计算器
C
考点二　 对电能表的认识
小明家的电能表面板如图所示，他家同时使用的用电器总功率不能超过 W，家里新添置一台空调并接入该电路中，让其单独工作5 min，电能表的指示灯闪烁了320次，则该空调的实际电功率
为 W。
2 200　
1 200　
考点三　 小灯泡亮度问题
现有灯泡L1和L2，分别标有“12 V　6 W”和“6 V　6 W”字
样，若将它们并联在6 V的电源两端，则 （选填“L1”或
“L2”）较亮。若将它们串联在电源电压为12 V的电路中，则L1的实际
功率是 W。（忽略温度对灯丝电阻的影响）
L2　
3.84　
考点四　 电功率的计算
（2025·重庆育才）如图所示，电源电压U＝5 V，定值电阻R1＝20 Ω，R2＝50 Ω，滑动变阻器R的最大阻值为40 Ω，电压表的量程为0～3 V，电流表的量程为0～0.6 A。
（1）当开关S1、S3闭合，S2断开时，求电流表的示数；
解：（1）当开关S1、S3闭合，S2断开时，电路为R1的简单电路，
此时电路中的电流：I＝＝＝0.25 A
即此时电流表的示数为0.25 A。
（2）开关S1闭合，S2、S3断开。为保证电路元件安全，求滑动变阻器R
接入电路的阻值范围；
（2）当S1闭合，S2、S3断开时，R1与变阻器R串联，
电压表测变阻器R两端电压，
当R接入电路电阻为0 Ω时，电路中的总电阻最小，
电路中的电流最大，为
Imax＝I＝0.25 A＜0.6 A，符合题意。
当电压表满偏时，变阻器R接入电路的阻值最大，电路中电流最小，为
Imin＝＝＝0.1 A
此时变阻器接入电路的阻值：
Rmax＝＝＝30 Ω＜40 Ω
故滑动变阻器R能接入电路的阻值范围为0～30 Ω。
（3）更换开关的状态，求该电路能实现的最大电功率。
（3）当开关S1、S2、S3均闭合时，R1与R2并联，电流表测干路中的电
流，由并联电路的特点和欧姆定律可知此时干路中的电流：
I大＝I1＋I2＝＋＝＋＝0.35 A＜0.6 A
则电路消耗的最大总功率：
P总大＝UI大＝5 V×0.35 A＝1.75 W
考点五　 挡位问题
一款小型电火锅能通过挡位开关实现高、中、低三挡控温功能；
如图是它的简化电路图。R1、R2、R3均为加热电阻（阻值保持不
变），已知R1的阻值为176 Ω，电火锅的部分参数如表所示。问：
额定电压 220 V
低温挡功率
中温挡功率 440 W
高温挡功率 1 100 W
开关接中温触点时，电阻R2、R3串联在电路中，电路的总电阻：
R＝＝＝110 Ω
根据串联电路的特点知，R2的阻值：R2＝R－R3＝110 Ω－44 Ω＝66 Ω
（1）R2的阻值是多少？
解：（1）由图知，开关接高温触点时，电路为电阻R3的简单电路，
由P＝知，R3的阻值：R3＝＝＝44 Ω
（2）电火锅在低温挡工作时的功率是多少？
（2）开关接低温触点时，R1和R3串联，电路的总电阻：
R'＝R1＋R3＝176 Ω＋44 Ω＝220 Ω
低温挡的功率：P低＝＝＝220 W
（3）某次使用时，在一个标准大气压下，用中温挡将1 kg水从20 ℃加
热到沸腾，用时14 min，不计热量损失，该电火锅中温挡的实际功率是
多少？[c水＝4.2×103 J/（kg·℃）]
（3）不计热量损失时，电火锅消耗的电能全部转化为水的内能，
水吸收的热量：Q吸＝c水m（t末－t0）＝4.2×
103 J/（kg·℃）×1 kg×（100 ℃－20 ℃）＝3.36×105 J
不计热量损失时，电火锅消耗的电能：
W＝Q吸＝3.36×105 J
电火锅中温挡的实际功率：
P实＝＝＝400 W
一、选择题
1.如图所示的用电器中,利用电流热效应工作的是(　 　)
B
2.(2025·重庆育才)关于电阻、电功和电功率,下列说法正确的是(　 　)
A.白炽灯用久后,其内钨丝由于升华变细,其电阻变小
B.通过导体的电流越小,导体的电阻越大
C.电流做功的过程就是电能转化成其他形式的能的过程
D.电功率是表示电流做功多少的物理量
3.有两只分别标有“6 V　3 W”和“9 V　3 W”的小灯泡L1、L2,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是(　 　)
A.L1、L2正常工作时的电流一样大
B.L1、L2串联在一起同时使用时,两灯一样亮
C.将L1和一只12 Ω的电阻串联,接在电源电压为12 V的电路中,L1也能正常发光
D.L1、L2并联在一起同时使用时,两灯消耗的功率一样大
C
C
4.有两个电路元件A和B,通过元件的电流与其两端电压的关系图像如图所示,下列说法正确的是(　 　)
A.A的电阻值为6.25 Ω
B.A和B串联,电路中电流为0.4 A时,A、B的电功率之比为5∶4
C.将A和B并联在电压为2.5 V的电源两端,A、B的电功率之比为5∶4
D.当A和B串联,两者电阻相同时,电源电压为3 V
C
5.如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关S闭合后,将滑片P向右滑动时(　 　)
A.灯泡的额定功率减小
B.灯泡的实际功率减小
C.电流表示数变小,电压表示数变大
D.电流表示数变大,电压表示数变小
B
6.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R的滑片向左移动,在此过程中(　 　)
A.电流表示数变小
B.灯泡L亮度变亮
C.电压表示数变大
D.电路消耗的总功率变大
A
7.图甲是一个食品自动加热台的简化电路图,此加热台单独与图乙所示的电能表相连接。闭合图甲中的开关S,加热台开始正常工作,当台内食品温度降到30 ℃时,温度控制开关S0自动转接,使电路处于加热状态;当台内食品温度升高到60 ℃时,S0自动转接到保温状态。已知定值电阻R1=24.2 Ω,保温功率为484 W。下列说法中不正确的是(　 　)
A.图甲中的S0自动转接到“2”时,电路处于保温状态
B.图甲中定值电阻R2的阻值为75.8 Ω
C.加热台在加热状态下工作5 min消耗的
电能使图乙中的电能表转盘转过150转
D.加热台自动加热时,电路中的电流小于
图乙中电能表的标定电流
C
8.(2025·重庆八中)如图所示的电路,电源电压保持不变。小灯泡L标有“4 V　1.6 W”的字样,忽略温度对灯丝电阻的影响,滑动变阻器R1标有“50 Ω　1 A”的字样,电阻R2的阻值为10 Ω,电压表的量程为0~3 V,电流表的量程为0~3 A。将变阻器的滑片P移至最左端,只闭合开关S、S2和S3,R2消耗的电功率为3.6 W。改变开关的通断和滑片P的位置,在保证各元件安全的情况下最大范围移动滑片的过程中,下列选项正确的是(　 　)
A.闭合S、S1,小灯泡的功率范围是0.1~1.6 W
B.闭合S、S1,滑动变阻器接入电路的阻值范围是5~50 Ω
C.闭合S、S2和S3,电路总功率的范围是4.32~18 W
D.闭合S、S2和S3,滑动变阻器的功率范围是0.72~6 W
D
二、填空题
9.有一个标有“220 V　1 000 W”字样的电热水壶,正常工作4.2 min,产生的热量是　 　J。如果这些热量全部被2 kg、20 ℃的水吸收,能让这些水温度升高　 　℃。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
2.52×105
30
10.小峻家中的电能表及表盘信息如下图所示,请回答以下问题:
(1)月初和月末的示数如图所示,则这个月小峻家消耗的电能为　 　kW·h,合　 　J。如果重庆地区每度电的价格是0.5元,则这个月小峻家应缴纳的电费为　 　元。
(2)在用电高峰期,小峻关闭家中其他用电器,只让浴足盆通电,使其处于加热状态1 min,电能表的指示灯闪烁了30次,则浴足盆消耗的电能为　 　J,加热的实际功率为　 　W。
(3)如图所示,从表盘信息可知,小峻家接入的用电器总功率不能超过
　 W。
52
1.872×108
26
3.6×104
600
4 400　
11.如图甲所示,电源电压恒为6 V,闭合开关,当滑动变阻器滑片位于最右端时,电流表A的示数为0.1 A;当滑片位于中点时,电流表A的示数为0.16 A,则定值电阻R0的阻值为　 　Ω,滑动变阻器R的最大阻值为　 　Ω;如果用某小灯泡替换滑动变阻器接入该电路,已知该小灯泡的U-I图像如图乙所示,再次闭合开关后,此时电路消耗的功率为　 　W。
15
45
1.2
12.(重庆)如图甲所示电路,电源电压恒定,电流表量程为0~0.6 A,小灯泡L的额定电压为2.5 V,其I-U图像如图乙所示,则灯泡正常发光时的功率为　 　W。当所有开关都闭合,滑片P位于变阻器R2的最右端时,定值电阻R1两端的电压为U1,电路的总功率为P1;只闭合开关S1时,电流表示数为0.2 A,R1两端的电压为U1';只闭合开关S2,在保证电路元件都安全的情况下,移动滑片P,当电路中电流达到最大时,变阻器R2的功率为P2。已知U1∶U1'=5∶4,P1∶P2=4∶1,则R2的最大阻值是　 　Ω。
0.625
20
三、实验探究题
13.如图甲、乙是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置,其中,两个透明容器中都有一段电阻丝,密封着等量的空气。
(1)该实验方案是通过U形管中液面的　 　来反映电流产生热量的多少的,这里应用的物理方法是　 　。
(2)实验装置甲是探究电流产生的热量与　 　大小的关系,实验装置乙是探究电流产生的热量与　 　大小的关系。
高度差
转换法
电阻
电流
(3)实验中,甲装置通电一会儿后,发现右边U形管中的液面上升较快,这一实验现象表明,在电流、通电时间相同时,电阻越大,电阻产生的热量　 　。
(4)实验装置乙通电一段时间后,　 　(选填“左边”或“右边”)的U形管的液面上升得高一些。
越多
左边
14.某小组同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验,被测小灯泡的额定电压为3.8 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)、开关各一个,导线若干,滑动变阻器三只:R1(5 Ω　0.5 A)、R2(30 Ω　0.5 A)、R3(500 Ω　1 A),同学们设计的电路如图甲所示。
(1)请你根据电路图甲用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路连接好(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时,其连入电路的阻值变小;导线不能交叉)。
答案如图所示
(2)滑动变阻器应选用　 　 (选填“R1”“R2”或“R3”)。
(3)连接好电路,正确操作,移动滑动变阻器的滑片P,小婕发现灯泡忽亮忽暗,则故障可能是　 　。
A.滑动变阻器滑片接触不良
B.小灯泡短路
C.滑动变阻器短路
D.滑动变阻器断路
R2
A
(4)下表为该小组的实验记录分析表:
实验 序号 电压表 示数/V 电流表 示数/A 功率 /W 额定功
率/W
1 3.0 0.36 1.08 P额=(1.08+1.52+1.89)÷3≈1.50
2 3.8 0.4 1.52 3 4.5 0.42 1.89 鄢老师认为该小组的数据处理过程有错误,你认为错误之处是________
________________________________,正确的测量结果是　 　W。
取小
灯泡不同电压下的功率的平均值
1.52
(5)聪明的小川同学在进行实验时发现灯丝的电阻随温度的升高而增大。当小灯泡两端电压为额定电压一半时小灯泡的功率为P1;当通过小灯泡的电流为额定电流的一半时小灯泡的功率为P2,则P1　 　P2(选填“>”“=”或“<”)。
>
四、计算论述题
15.如图所示,电源两端电压为12 V且保持不变,小灯泡L标有“6 V 　6 W”的字样,滑动变阻器R2的最大阻值为40 Ω。(不考虑温度对小灯泡电阻的影响)
(1)求小灯泡的电阻;
解:(1)小灯泡的电阻:
R灯===6 Ω
(2)当开关S闭合,S1、S2断开,滑动变阻器R2接入电路的电阻为18 Ω时,求小灯泡两端的电压;
(2)当开关S闭合,S1、S2断开时,R2和小灯泡串联,
电路中的总电阻:R总=R灯+R2=6 Ω+18 Ω=24 Ω
则电路中的总电流:I===0.5 A
故小灯泡两端的电压:
U灯'=IR灯=0.5 A×6 Ω=3 V
(3)当开关S、S1、S2都闭合,将滑动变阻器的滑片P移到最右端时,电流表示数为1.5 A,求此时R1消耗的电功率。
(3)当开关S、S1、S2都闭合,将滑动变阻器的滑片P移到最右端时,R1和R2并联,通过R2的电流:
I2===0.3 A
通过R1的电流:I1=I总-I2=1.5 A-0.3 A=1.2 A
则此时R1消耗的电功率:
P1=UI1=12 V×1.2 A=14.4 W
16.(2024·重庆B卷)如图甲所示是我市某公园的便民饮水点及其饮水机内部电路简化图,其中R1的阻值为48.4 Ω,R1和R2均为阻值不变的电热丝,饮水机有加热和保温两挡,正常工作时,保温挡功率为110 W。
[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
(1)求饮水机在保温挡正常工作时的电流;
解:(1)饮水机在保温挡正常工作时的电流:
I保温===0.5 A
(2)当只有饮水机工作时,将3 kg水从10 ℃加热到100 ℃,加热前后公园安装的数字式电能表示数如图乙所示,求饮水机的加热效率η;
(2)水吸收的热量:
Q吸=c水 m(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×3 kg×(100 ℃-10 ℃)=1.134×106 J
消耗的电能:
W=1 862.59 kW·h-1 862.24 kW·h=
0.35 kW·h=1.26×106 J
加热效率:
η==×100%=90%
(3)为节能减排,相关部门计划在该公园安装如图丙所示的太阳能电池为饮水机供电。已知晴天1 m2太阳能电池一天能发电0.4 kW·h,要求所有太阳能电池晴天一天的发电量能供饮水机使用3天。饮水机每天正常工作加热时间计为3 h,保温时间计为8 h,求至少要安装多大面积的太阳能电池。
(3)S、S1闭合时,只有R1工作,为加热挡,
P加热===1 000 W=1 kW
每天加热3 h消耗电能:
W加热=P加热t加热=1 kW×3 h=3 kW·h
保温挡功率:P保温=110 W=0.11 kW
每天保温8 h消耗电能:
W保温=P保温t保温=0.11 kW×8 h=0.88 kW·h
每天需消耗电能:
W'=W加热+W保温=3.88 kW·h
3天需消耗电能:
W总=3.88 kW·h×3=11.64 kW·h
故需太阳能电池板的面积:
1.下列有关数据符合实际的是(　　)
A.我国家庭电路的电压为36 V
B.家用电冰箱的额定功率约为200 W
C.华为智能手表的电池的电压为220 V
D.微波炉正常工作时的电流约为0.5 A
B
2.如图所示,灯泡规格为“5 V 2.5 W”(灯丝电阻不随温度变化),滑动变阻器规格为“50 Ω　1 A”,电流表所选量程为“0~0.6 A”,电压表所选量程为“0~3 V”,电源电压恒为9 V。闭合开关,在保证电路中各元件安全的情况下,下列表述正确的是(　 　)
A.该电路消耗的最大功率为4.5 W
B.滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为8~50 Ω
C.通过移动滑动变阻器的滑片可以使小灯泡正常发光
D.滑动变阻器两端的电压变化范围为6~7.5 V
D
3.某品牌电动汽车的电池容量为130 A·h,额定电压为400 V,充电时它将电能转化为　 　能存储起来,充满电后它存储了　 　kW·h的能量。
化学
52
4.定值电阻R1标有“20 V　40 W”的字样,R2标有“50 Ω　0.5 A”的字样。若将它们串联接入电路,则允许加在它们两端电压的最大值是　
　V;若将它们并联接入电路,则电路允许的最大功率为　 　W。
30
48
5.如图所示,电源电压不变,闭合开关,滑动变阻器的滑片在某两点间移动时,电流表示数从1 A变化到2 A,此时滑动变阻器R的电功率从9 W变化到12 W,则R1的阻值为　 　Ω,电源电压为　 　V。
3
12
6.如图所示电路,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关S,调节滑动变阻器R'的滑片,电流表示数从0.1 A变为0.3 A,电压表示数从8 V变为2 V。定值电阻R的阻值为　 　Ω,定值电阻R的电功率变化了　 　W,滑动变阻器的电功率变化了　 　W。
30
2.4
0.2(共24张PPT)
第1节　电能　电功
知识点一　电能109
1. 来源与使用：在用电过程中，电源提供了电能。在使用用电器的过
程中， 转化为其他形式的能。
2. 单位及换算：
（1）电能的国际单位是 ，简称 ，符号为 ；生活中
常用的电能单位还有“度”，学名 ，符号是 ；
（2）1度＝1 kW·h＝ J。
电能　
焦耳　
焦　
J　
千瓦时　
kW·h　
3.6×106　
3. 电能的计量
（1）电能的计量工具： 。
（2）电能表的几个参数的意义：
“220 V”表示电能表应接在220 V的电路中使用。
“10（20） A”表示电能表的标定电流是10 A，额定最大电流是20 A。
“50 Hz”表示电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用。
“3 000 imp/（kW·h）”表示接在该电能表上的用电器每消耗1 kW·h的
电能，表盘上耗电指示灯闪烁3 000次。
注：老式电能表上若标有“600 r/（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，电能表上的转盘转过600转。
电能表　
（3）电能表的读数：电能表计数器上前后两次示数 ，就是这
段时间内的用电量。
注：电能表表盘数据中的最后一个格是小数位。
之差　
如图所示是常见的家用电器，工作时主要将电能转化为机械能的
是（　D　）
同步变式拓展
D
1. 下列家用电器正常工作时，主要将电能转化为内能的是（　C　）
A. 电风扇 B. 抽油烟机
C. 电烤箱 D. LED灯
C
小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图所示，他仔细观察照
片后，得到了以下结论，你认为正确的是（　D　）
D
A. 电能表是测量电流的仪表
B. 电能表的指示灯每小时闪烁3 000次
C. 拍照片时，家中已消耗的电能为2 818.5 J
D. 若电路消耗了3.6×106 J的电能，则电能表的指示灯闪烁了3 000次
同步变式拓展
2. 小天家电能表本月初的示数为 ，本月底的示数如图所示，
小天家本月消耗的电能为 kW·h。若每度电的价格是0.5元，则
小天家本月应交电费 元。
（第2题）
130　
65　
3. 在课外实践活动中，小明仔细观察了家中的电子式电能表，表盘信
息如图所示，电能表的示数为 kW·h。电能表上标有“3 200
imp/（kW·h）”字样，表示每消耗1 kW·h的电能，指示灯闪烁3 200
次。若一段时间内指示灯闪烁了320次，则用电器消耗的电能
为 J；该电能表连接到电压为380 V的电路中，
（选填“能”或“不能”）正常工作。
3 512.0　
3.6×105　
不能　
（第3题）
知识点二　电功110
1. 用电器消耗电能的过程实际是 能转化为其他形式的能的过
程，也可以说是 的过程，即电功。
2. 计算公式： 。
电　
电流做功　
W＝UIt　
拓展：对于纯电阻电路（即电能全部转化为内能的电路），由W＝
UIt，U＝IR或I＝可推导出：
W＝I2Rt＝t
如图所示，电源电压为12 V并保持不变，电阻R1的阻值为10 Ω。
当开关S闭合时，电压表示数为4 V。求：
（1）电阻R2的阻值；
解：（1）由串联电路的电压规律可得，电阻R1两端的电压：
U1＝U－U2＝12 V－4 V＝8 V
由欧姆定律可得，通过电阻R1的电流：
I1＝＝＝0.8 A
由串联电路的电流规律可得，通过电阻R2的电流：
I2＝I1＝0.8 A
由欧姆定律可得，电阻R2的阻值：
R2＝＝＝5 Ω
（2）10 s内电流对电阻R1做的电功。
（2）根据W＝UIt可得，10 s内电流对电阻R1做的电功：
W＝U1I1t＝8 V×0.8 A×10 s＝64 J
同步变式拓展
4. 当天空中空气的湿度很大，两块云之间的电压很高时，原先不导电
的空气就会变成导体，强大的电流可在瞬间通过天空，形成闪电。某次
闪电的放电电流约为1×104 A，电压约为1.8×108 V，放电时间约为
0.01 s，则这次闪电释放的电能约为 J，合 kW·h。
5. 学生用的语言复读机工作电压为6 V，复读机连续工作10 min，电流
做的功是900 J，则复读机的工作电流是 A。若此复读机消耗的
电能为500 J，则其工作的时间约为 s（结果取整数）。
1.8×1010　
5 000
0.25　
333　
6. “无人机”在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。如图所
示，“无人机”可通过无线电进行操控，该机所需的能量是由一块输出
电压为22 V、容量为15 000 mA·h的电池提供，该无人机工作时的电流
为15 A，则无人机可以连续工作 h；当无人机连续工作40 s时，无
人机消耗的电能为 J。
（第6题）
1　
1.32×104　
7. 如图所示的电路中，电源电压恒为6 V，电阻R2的阻值为20 Ω。当开
关S1闭合、S2断开时，电流表示数为0.2 A，求：
（第7题）
（1）电阻R1的阻值；
解：（1）当开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电流表测
量通过R1的电流，示数为0.2 A，则电阻R1的阻值：
R1＝＝＝30 Ω
（2）当开关S1、S2均闭合时，工作1 min电阻R2消耗的电能。
（2）当开关S1、S2均闭合时，两电阻并联，则通过R2的电流：
I2＝＝＝0.3 A
工作1 min电阻R2消耗的电能：
W2＝UI2t＝6 V×0.3 A×60 s＝108 J
1.下列物理量中,以科学家的名字“焦耳”作为单位的是(　 　)
A.时间　 B.密度　 C.电阻　 D.电功
2.下列说法中正确的是(　 　)
A.电饭锅工作时,将内能转化为电能
B.抽水泵工作时,将机械能转化为电能
C.给蓄电池充电时,将化学能转化为电能
D.在阳光照射时,太阳能电池将太阳能转化为电能
D
D
3.将7.2×105 J的电功用“度”作单位表示,则应为(　 　)
A.20度 B.2度
C.0.2度 D.0.02度
4.关于电功,下列说法中不正确的是(　 　)
A.电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能
B.电流做功的过程就是消耗电能的过程
C.用电能表可以测量电流做功的多少
D.电流越大,电流做功一定越多
C
D
5.(2025·重庆巴蜀)如图所示分别是小朵家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知,下列选项中正确的是(　 　)
A.电能表是测量用电器消耗电功率的仪表
B.小朵家上个月消耗的电能为1 011 kW·h
C.电能表上指示灯闪烁的次数越多,说明电路中消耗的电能越多
D.小朵家家庭电路中的干路电流不得超过10 A
C
6.一只电能表上标有“600 imp/(kW·h)”的字样,它的指示灯闪烁150次的过程中,所接的用电器消耗的电能是　 　kW·h;这只电能表上所接的用电器消耗7.2×105 J电能的过程中,电能表指示灯闪烁　 　次。
7.通过小灯泡L和定值电阻R的电流跟其两端电压的关系分别如图所示。由图可得:当把小灯泡L和定值电阻R并联在电压为4 V的电路中时,干路电流为　 　A;通电100 s,电路中消耗的电能为　 　J。
0.25
120
1.2
480
8.如图甲所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图乙所示。电阻R1两端的电压是　 　V;两电阻的阻值之比R1∶R2=　 　;电流通过两电阻做的功之比W1∶W2=　 　。
7.6
4∶1
4∶1
9.如图所示的电路中,电阻R2=60 Ω,闭合开关S后,电流表A1的示数为0.2 A,电流表A2的示数为0.8 A。求:
(1)电阻R1的阻值;
解:(1)电源电压:
U总=U1=U2=I2R2=0.2 A×60 Ω=12 V
R1所在支路的电流:
I1=I总-I2=0.8 A-0.2 A=0.6 A
电阻R1的阻值:R1===20 Ω
(2)整个电路工作1 min消耗的电能。
(2)整个电路工作1 min消耗的电能:
W=U总I总t=12 V×0.8 A×60 s=576 J
10.【新教材改编】小奕看见他爸爸的手机锂电池上面标明电压为 3.7 V,容量为3 000 mA·h,则它充满电后存储的电能为　 J;该手机的待机电流为 15 mA,则该手机最长待机时间为　 　h。
11.如图所示,若甲、乙均为电流表时断开开关S,两电流表的读数I甲∶I乙=2∶3;若甲、乙均为电压表时,闭合开关S,则两电压表的读数U甲∶U乙=　 　;相同时间内R1、R2消耗的电能W1∶W2=　 　。
39 960　
200
3∶1
2∶1
12.冬天养热带鱼,对水族箱内的水温要求较高。在水族箱内置一根自动温控棒,温控棒在水温26 ℃时开始工作,将电能转化为水的　 　能,待水温达到28 ℃时停止工作。某次温控活动中,家中其他用电器均不工作,当温控棒消耗的电能为 6×105 J 时,家里标有1 500 imp/(kW·h)的电能表指示灯闪烁了　 　次。
内
250
13.如图甲所示,电源电压恒定不变,R1的阻值为10 Ω,图乙是小灯泡L的电流与电压的关系图像。当只闭合S1、S2时,电压表示数为2 V,通过小灯泡的电流为　 　A,电源电压为　 　V;当只闭合S2、S3时,电压表示数为4 V,电路在1 min内消耗的电能为　 　J。
0.6
8
384
14.如图所示的电路中,电源电压不变,R2=30 Ω。当S1、S3断开,S2闭合时,电流表的示数为0.3 A,电压表的示数为3 V。求:
(1)R1的电阻;
解:(1)当S1、S3断开,S2闭合时,R1和R2串联,电压表测量R1两端的电压,则
R1===10 Ω
(2)电源电压;
(2)电路总电阻:R=R1+R2=10 Ω+30 Ω=40 Ω
电源电压:U=IR=0.3 A×40 Ω=12 V
(3)当S2断开,S1、S3闭合时,1 min内电路消耗的电能。
(3)当S2断开,S1、S3闭合时,R1和R2并联,则R1消耗的电能:
W1=t=×60 s=864 J
R2消耗的电能:
W2=t=×60 s=288 J
故电路消耗的总电能:
W=W1+W2=864 J+288 J=1 152 J

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