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(共26张PPT)
第十五章　电功和电热
四、 家庭电路与安全用电
01
新知梳理
02
当堂反馈
目
录
1. 家庭电路主要包括 　进户线　、 　电能表　、 　配电箱　、插座、用电器等。
2. 家庭电路使用 　交流　电源，火线（L）和零线（N）之间的电压是 　220　V。地线（E）与 　大地　相连。
3. 家庭电路中各个用电器都是一端接在 　火　线上，另一端接在 　零　线上，即这些用电器是 　并　联的。
4. 触电一般分为 　单线　触电与 　双线　触电。对人体来说，安全电压一般不高于 　36V　。
进户线　
电能表　
配电箱　
交流　
220　
大地　
火　
零　
并　
单线　
双线　
36V　
5. 家用电器的开关装在 　火　线上。为了防止用电器的金属外壳带电发生触电事故，家庭电路通常采取两种保护措施：一是使用 　三　线插头和 　三　孔插座，通过地线将用电器的金属外壳与 　大地　连通；二是安装 　漏电保护断路　器，当电路出现漏电时，它会自动 　切断　电路。
6. 三孔插座接入电路时，左孔接 　零　线，右孔接 　火　线，中间的孔接 　地　线。 三线插头用于接入三孔插座，它的 　接地　插片较长。
7. 测电笔是辨别 　火线和零线　的工具，正确使用测电笔时，只有当笔尖接触 　火　线时，氖管发光。
8. 影响电路安全的原因一般有两个：一是电路发生 　短路　，二是电路中用电器功率过大，这种情况称为 　过载　。
9. 家庭电路早期使用熔点较 　低　的熔丝熔断器，当电路 　过载　或 　短路　时，熔断器中的熔丝会熔断，从而切断电路，可以保护电路安全。现在普遍使用的是 　空气断路器　。
火　
三　
三　
大地　
漏电保护断
路　
切断　
零　
火　
地　
接地　
火线和零线　
火　
短路　
过载　
低　
过载　
短路　
空气断路器　
1. 使用测电笔辨别零线或火线时，如图所示的两种使用方法中，正确的是图 　甲　，当测电笔的笔尖接触电线（或与电线连通的导体）时，氖管发光，表示接触的是 　火线　，测电笔 　不能　（能/不能）区分零线与地线。
甲　
火线　
不能　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
2. 如图所示的三孔插座应 　并　联接入家庭电路中，且最上面的孔3应与 　大地　相连。能使测电笔氖管发光的是孔 　2　。
并　
大
地　
2　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
3. 如图所示的电路中：
（1） 若开关闭合后电灯正常发光，则用测电笔分别接触a、b、c三点时，能使测电笔发光的点是 　b、c　。
（2） 若进户线的零线发生断路，开关闭合后电灯不会发光，则用测电笔分别接触a、b、c三点时，能使测电笔发光的点是 　a、b、c　。
b、c　
a、b、c　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
4. 新建居民楼电路中，当电流过大时 　空气断路器　自动断开，切断电路，俗称跳闸；为了避免人不小心接触火线，电流经人体流入大地时发生触电事故，应装上 　漏电保护断路器　对人体起到保护作用。
5. （2025·无锡一模）关于安全用电，下列做法中错误的是（　B　）
A. 有金属外壳的用电器都使用三线插头
B. 当熔丝熔断，可以用铜丝代替熔丝
C. 安装电路时，开关接在用电器和火线之间
D. 使用测电笔时，手必须接触笔尾的金属电极
空气断路器　
漏电保护断路器　
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
6. （教材P19材料改编）如图所示为三线插头的照片，留心观察发现，与地线连接的那个插脚比另外两个插脚要稍长一些。插头在长度设计上的这种差异，主要考虑的因素是（　D　）
A. 使插头的造型更美观 B. 有利于识别火线和零线插脚
C. 插入插座中更稳固 D. 插头接地线的插脚先进入插座
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
7. 在家庭电路中，下列情况可能会引起空气开关跳闸的是（　B　）
A. 开关中的两个线头相碰 B. 两孔插座中的两个线头相碰
C. 关闭正在使用的电视机 D. 电饭锅的插头与插座间接触不良
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
8. （2025·济南模拟）小明家新装修的房子，有一盏节能灯在关灯时仍能发出微弱的光，爸爸说应该是该灯开关接在零线上造成的，小明打开墙上的开关盒和天花板上的灯线盒，如图所示，用测电笔测试a、b、c、d四个接线柱，下列操作和现象，能证明爸爸判断正确的是（　B　）
A. 断开开关，接触a、b时氖管一亮一暗
B. 断开开关，接触c、d时氖管均发光
C. 闭合开关，接触a、b时氖管均发光
D. 闭合开关，接触c、d时氖管一亮一暗
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
9. （2025·南通模拟）请你用笔画线代替导线，把图中的三孔插座和带有开关的电灯分别正确地接入电路中。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. 在我国的家庭电路中，电灯、电视机、电扇等用电器正常工作的电压为 　220　V，这些用电器是 　并联　（串联/并联）的，工作时将 　电　能转化为光能、机械能等。
2. 物理课上，同学们开展了“使用测电笔辨别火线和零线”的活动。如图所示，测电笔的氖管发光，说明被检测的插孔与 　火线　相连，此时，测电笔与人体之间的连接方式是 　串　联。
220　
并联　
电　
火线　
串　
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3
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13
14
3. 如图所示为某家用电器的三线插头，细心的小莉发现其露出的三个插脚中A的长度最长，它是与用电器的 　金属外壳　相连的。将其插入插座后 　B　（A/B/C）会与家庭电路中的火线接通，且该用电器与照明灯之间是 　并　（串/并）联的。
金属外壳　
B　
并　
1
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14
4. （新情境·日常生活）如图所示，同一个插排上同时使用多个用电器，用电器的总功率过大，会造成家庭电路中的电流过大，此时 　空气断路器　（空气断路器/漏电保护器）会自动切断电路，起到保护作用。有金属外壳的用电器使用时，需要三线插头，目的是将用电器的金属外壳与 　地　（火/零/地）线相连，防止漏电。
空气断路器　
地　
1
2
3
4
5
6
7
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13
14
5. （教材P18材料改编）如图所示的四种情况，会发生触电事故的是 　甲　和 　丙　。（注意安全，请勿模仿）
甲　
丙　
1
2
3
4
5
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7
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13
14
6. 下列关于家庭电路的说法，正确的是（　D　）
A. 家用电器之间应串联
B. 三线插头的三个脚长度相同
C. 开关与所控制的用电器应并联
D. 插座应按“左零右火”的方式接入电路
D
1
2
3
4
5
6
7
8
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11
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13
14
7. 对于如图所示的部分家庭电路，下列说法正确的是（　D　）
A. a是零线
B. b、c之间的电压为220V
C. 灯泡和接在插座上的用电器串联
D. 用测电笔测试插座右孔，氖管会发光
　　　　
D
1
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4
5
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14
8. 如图所示，请用笔画线代替导线，将电灯和开关接入家庭电路中。
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9. 将电热毯内断了的电热丝的两个断头接上，再将该电热毯接入电路，电热毯的接头处很容易烧焦，这是因为接头处的电阻 　变大　（变大/不变/变小），该处产生的热量多，此时导线中的电流 　等于　（大于/等于/小于）接头处的电流，接头处的电压 　小于　（大于/等于/小于）220V。
变大　
等于　
小于　
1
2
3
4
5
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第10题
10. （易错题）如图所示，在检查照明电路故障时，先断开所有开关，然后将一个普通的白炽灯L（校验灯）与熔断的熔丝 　并联　（串联/并联）。当闭合开关S、S1时，校验灯L正常发光，说明L1所在支路 　短路　（断路/正常/短路）。所有故障排除后，更换了新的熔丝，当闭合开关S、S2时，站在地面上的人用手接触电路中的A点 　不会　（会/不会）触电。
并联　
短路　
不会　
1
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11. （教材P23实践与练习T2变式）如图所示为家用插线板。
第11题
（1） 闭合开关，指示灯发光，且插孔可以提供工作电压，图中A孔与 　零　线相连，将测电笔插入C孔，其氖管 　不会　（会/不会）发光。
（2） 把“220V　1100W”的电暖器插入插座，在额定电压下工作，电暖器 　2　小时消耗2.2kW·h的电能。
零　
不会　
2　
（3） 该插线板允许通过的最大电流为10A，则插线板 　能　（能/不能）让“220V　750W”的电吹风和上述电暖器同时工作。
能　
1
2
3
4
5
6
7
8
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13
14
12. 在220V的电路上装有额定电流为5A的空气断路器，在这个电路中最多能使“220V　40W”的电灯同时正常工作的盏数是 （　A　）
A. 27 B. 28 C. 44 D. 8
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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13. 在家庭电路中常常发生：在台灯插头插入插座后，闭合台灯开关，室内其他电灯熄灭，保险丝熔断。有时在台灯开关断开的情况下，把台灯插头插入插座时，室内其他电灯全部熄灭，空气断路器跳闸。引起这两种故障的最大可能是 （　B　）
A. 前者是插座短路，后者是灯泡短路
B. 前者是灯泡短路，后者是插头短路
C. 两者都是插座短路
D. 两者都是插头短路
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
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14
14. （2024·广州）如图，某家庭电路的输电线甲、乙从右端进户。闭合开关S，LED灯发光、电风扇正常工作，用测电笔检测插座，只有检测右孔时氖管发光。由于出现故障，电风扇停止工作，LED灯仍发光，用测电笔检测插座两孔，氖管均发光。该故障是（　D　）
A. 电风扇短路
B. 插座两孔短路
C. 输电线甲a、b两点之间断路
D. 输电线甲b、c两点之间断路
第14题
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14(共18张PPT)
第十五章　电功和电热
三、 电流的热效应　焦耳定律
第1课时　焦耳定律
01
新知梳理
02
当堂反馈
目
录
1. 导体中有电流通过时会发 　热　，将 　电　能转化为 　内　能，这种现象称为电流的 　热　效应。利用 　电流热效应　工作的用电器称为电热器。
2. 焦耳定律的内容：电流通过导体产生的热量与 　电流的平方　成正比，与导体的 　电阻　成正比，与 　通电的时间　成正比。用公式表示为 　Q＝I2Rt　。
3. 若电流的单位是 　安（A）　，电阻的单位是 　欧（Ω）　，时间的单位是 　秒（s）　，则电热的单位就是焦（J）。
热　
电　
内　
热　
电流热效应　
电流的平方　
电阻　
通电的时间　
Q＝I2Rt　
安（A）　
欧（Ω）　
秒（s）　
4. 在纯电阻电路中，电流做的功全部用来产生热量，即Q＝W，结合欧姆定律可推出另外两个计算电热的公式是Q＝Pt＝ 　UIt　＝ 　t　；在其他电路中，电功 　大于　（大于/等于/小于）电热。
UIt　
t　
大于　
1. 一根电阻丝的电阻是10Ω，通过2A的电流时，1min内产生的热量是 　2.4×103　J，消耗的电能是 　2.4×103　J。
2. （教材P16实践与练习T1变式）电热毯通电一段时间后会越来越暖和，而连接电热毯的导线却不怎么热，这是因为通过电热毯电热丝的电流 　等于　导线中的电流，而电热丝的电阻 　大于　导线的电阻，所以相同时间内导线消耗的电能 　小于　电热毯电热丝消耗的电能。（大于/等于/小于）
3. 有2A的电流通过一电阻器，在一定时间内产生一定的热量，如果电流增加到4A，那么在相同的时间内产生的热量是前者的（　C　）
2.4×103　
2.4×103　
等于　
大于　
小于　
C
1
2
3
4
5
A. B. C. 4倍 D. 2倍
4. 如图所示，把长短相同、粗细不同的两根镍铬合金线R1和R2串联起来接在电路中，若R1＜R2，则先被点燃的火柴是（　C　）
A. 同时被点燃 B. R1上的火柴
C. R2上的火柴 D. 无法确定
第4题
C
1
2
3
4
5
5. 某车载保温杯的加热电路如图所示，车辆提供的电源电压为12V，其中R1＝4Ω为保护电阻，R2为发热电阻。使用时，电路中的电流为1A，求：
（1） R2的阻值。
解：（1） 闭合开关，R1与R2串联，R1两端的电压U1＝IR1＝1A×4Ω＝4V，R2两端的电压U2＝U－U1＝12V－4V＝8V，R2的阻值R2＝＝＝8Ω
第5题
1
2
3
4
5
（2） 10s时间，发热电阻R2产生的热量。
解：（2） 10s时间，发热电阻R2产生的热量Q＝I2R2t＝（1A）2×8Ω×10s＝80J
第5题
1
2
3
4
5
第十五章　电功和电热
三、 电流的热效应　焦耳定律
第2课时　焦耳定律的应用
01
新知梳理
02
当堂反馈
目
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1. 电热水器的效率是指 　水吸收的热量　与电热水器消耗电能的比值，公式是η＝ 　×100％　。
水吸收的热量　
×100％　
　　　
（1） 图甲中，当开关 　S1闭合、S2断开　时是低温挡；当开关 　S1、S2都闭合　时是高温挡。
（2） 图乙中，当开关 　S1闭合、S2断开　时是低温挡；当开关 　S1、S2都闭合　时是高温挡。
S1闭合、S2断开　
S1、S2都闭
合　
S1闭合、S2断开　
S1、S2都闭
合　
2. 如图甲、乙所示为两种变挡电加热电路。
1. （2024·遂宁）某电热水壶的额定电压为220V，额定加热功率为1000W，电热丝R在电路中的位置如图所示。[c水＝4.2×103J/（kg·℃）]
（1） 正常工作时，求电热丝R的电阻。
解：（1） 电热丝的电阻R＝＝＝48.4Ω
第1题
1
2
（2） 用该电热水壶把质量为1kg的水从20℃加热至100℃，求水吸收的热量。
解：（2） 水吸收的热量Q吸＝c水m（t－t0）＝4.2×103J/（kg·℃）×1kg×（100℃－20℃）＝3.36×105J
第1题
（3） 在第（2）问中，水壶正常工作，若电热丝产生的热量80％被水吸收，则该过程需多少秒？
解：（3） 由η＝×100％可知，电热水壶消耗的电能W＝＝＝4.2×105J，根据P＝可得，电热水壶需要的加热时间t'＝＝＝420s　
1
2
2. 如表所示为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。求：
额定电压/V 220
高温挡额定功率/W 1100
低温挡额定功率/W 440
电源频率/Hz 50
1
2
（1） 电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能。
解：（1） 当只闭合S1时，R1、R2串联，为低温挡，当闭合S1、S2时，是R1的简单电路，为高温挡。电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能W＝P高t＝1100W×10×60s＝6.6×105J
1
2
（2） 电路中R1的阻值。
解：（2） 电烤箱在高温挡正常工作时电路中的电流I1＝＝＝5A，电路中R1的阻值R1＝＝＝44Ω
1
2
（3） 电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流和R1的功率。
解：（3） 电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流I＝＝＝2A，R1的功率P1＝I2R1＝（2A）2×44Ω＝176W
1
2(共38张PPT)
第十五章　电功和电热
一、 电　功
第1课时　电能表　电功
01
新知梳理
02
当堂反馈
目
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1. 用来测量电路 　消耗电能多少　的仪表叫作电能表。
2. 某电能表上标有“220V”“5（60） A”“1200imp/（kW·h）”等技术参数，其中：“5A”表示 　基本　电流，它是确定电能表有关特性的电流值；“（60） A”是电能表能满足测量准确要求，且能 　长期正常运行的最大电流值　；“1200imp/（kW·h）”表示电路中每消耗1kW·h的电能，电能表脉冲指示灯闪烁 　1200　次。
3. 1kW·h＝ 　1　度＝ 　3.6×106　J，在数值上等于功率为1kW的用电器工作 　1h　所消耗的电能。
消耗电能多少　
基本　
长期正常运行的最大电
流值　
1200　
1　
3.6×106　
1h　
4. 电流做了多少功，电路中就消耗了多少 　电　能。电流 　所做的功　叫作电功。
5. 电功的大小与加在用电器两端的电压、 　通过的电流　和通电时间有关。电功的公式是W＝ 　UIt　。在国际单位制中，电功和电能的单位相同，都是 　焦耳（J）　。
电　
所做的功　
通过的电流　
UIt　
焦
耳（J）　
1. （教材P2材料改编）如图甲，小明家电能表显示的是截至上个月末记录的总电量，为 　20236.31kW·h　，切换回当前总电量后如图乙所示，则本月小明家已用电 　10　度，脉冲灯闪烁 　12000　次。
第1题
20236.31kW·h　
10　
12000　
1
2
3
4
2. 关于电功，下列说法正确的是（　D　）
A. 通电的时间越长，电流做的功越多
B. 通过用电器的电流越大，电流做的功越多
C. 用电器两端的电压越大，电流做的功越多
D. 电流做功越多，消耗的电能就越多
3. 当一个定值电阻两端的电压变为原来的2倍时，在相同时间内，这个电阻消耗的电能变为原来的（　A　）
A. 4倍 B. 2倍 C. D.
D
A
1
2
3
4
4. 将一个额定电压为220V的电暖器单独接在家庭电路中，它连续正常工作一段时间后，电能表的示数由2321.22kW·h变为2323.42kW·h。
（1） 电暖器在这段时间内消耗的电能是多少？
解：（1） 2.2kW·h
（2） 若电暖器正常工作的电流为5A，则电暖器工作时间是多长？
解：（2） 2h
1
2
3
4
01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. 单位换算：
（1） 60kW·h＝ 　2.16×108　J＝ 　60　度。　
（2） 1.44×107J＝ 　4　kW·h＝ 　4　度。
2. 电流做功的过程，实际上是电能转化为其他形式能的过程。电流通过电炉时，电能转化为 　内　能；电流通过电扇时，电能转化为 　机械　能；给蓄电池充电时，电能转化为 　化学　能。
2.16×108　
60　
4　
4　
内　
机械　
化学　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
（1） 他家5月份消耗的电能为 　150　kW·h。
（2） 观察电能表的技术参数可知，用电器工作时，电路中的电流不能超过 　60　A。
（3） 如果在某段时间内电能表脉冲指示灯闪烁120次，那么该电路中的用电器在这段时间内消耗的电能是 　0.1　kW·h，合 　3.6×105　J。
（4） 在关闭了所有用电器后，小明的妈妈用一只电熨斗熨烫衣服，已知电路两端的电压是220V，通过电熨斗的电流是4.5A，熨烫一件衣服需10min，则电流做了 　5.94×105　J的功，这段时间内，电能表的脉冲指示灯闪烁 　198　次。
150　
60　
0.1　
3.6×105　
5.94×105　
198　
3. 小明4月底和5月底观察到自己家里的电能表如图甲所示，电能表的技术参数如图乙所示，则：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
4. 关于家庭电路中的电能表，下列说法正确的是（　B　）
A. 它用来测量通过用电器电流的大小
B. 它用来测量电路消耗电能的多少
C. 它的计量单位是千瓦
D. 指示灯闪得越快，表示用户消耗电能越多
5. 下列关于电功的说法，正确的是（　D　）
A. 电流通过电灯做功时，电能只转化为光能
B. 通过导体的电流越大，电流做的功一定越多
C. 电流做功的多少可能大于电能转化为其他形式能的多少
D. 电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能
B
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
6. 甲、乙两个用电器的电压之比为2∶1，电流之比为1∶2，通电时间之比为5∶4，则这两个用电器消耗的电能之比为（　B　）
A. 5∶1 B. 5∶4 C. 4∶5 D. 5∶8
7. 甲、乙两个用电器并联后接在某一电源上，在相同的时间内，电流通过甲所做的功比乙的多，则（　A　）
A. 通过甲的电流比乙的大 B. 甲两端的电压比乙的高
C. 甲的电阻比乙的大 D. 乙消耗的电能比甲的多
B
A
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8. 一只电热水壶装满水后接在220V的电源上，通过它的电流是5A，若通电5min将水烧开，则电流做的功为 　3.3×105　J，消耗的电能为 　3.3×105　J；若将该电热水壶接在110V的电源上，则烧开这壶水需要 　20　min。
9. 某电动汽车的电源由7000节电池组成，每节电池质量为50g，给该电源充电时，主要是将 　电　能转化成 　化学　能。该电源的能量密度为0.26kW·h/kg，则该电源存储的电能为 　3.276×108　J。
3.3×105　
3.3×105　
20　
电　
化学　
3.276×108　
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14
10. （教材P4实践与练习T2变式）小明为了解某额定电压为220V的用电器的耗电情况，将该用电器单独接在家庭电路中，发现5min内电能表脉冲指示灯闪烁了44次，用电器消耗了132000J的电能，则电能表常数为 　1200　imp/（kW·h），该用电器的工作电流是 　2　A。
11. 电炉的电热丝烧断后截去一段，重新接好连入原来的电路中，电流在相同时间内所做的功（　C　）
A. 变少 B. 不变 C. 变多 D. 无法确定多少
1200　
2　
C
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12. 小王随父母进行红色研学之旅，需要提前给移动电源进行充电。移动电源充电电压为5V，充电电流为10A，充电时剩余电量为0。于是她关闭家中其他用电器，并观察到家里电能表上标有“1000imp/（kW·h）”字样，6h后移动电源充满电，则电能表的指示灯闪烁了（　C　）
A. 120次 B. 200次 C. 300次 D. 1000次
C
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13. （新情境·日常生活）如图所示为某品牌电暖桌的宣传语“每小时耗电0.1元”，为了验证其真实性，某物理兴趣小组调研发现，其在最低挡位状态下，接入电路的发热电阻是80Ω，若将它接到220V的电路中，则：
（1） 此时通过该电暖桌的电流是多少？
解：（1） 通过该电暖桌的电流I＝＝＝2.75A
第13题
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13
14
（2） 通电1h，电流做了多少功？
解：（2） 通电1h，电流做的功W＝UIt＝220V×2.75A×3600s＝2.178×106J＝0.605kW·h
第13题
（3） 若当地每度电的电费是0.5元，宣传语是否真实？
解：（3） 每小时耗电的费用为0.605kW·h×0.5元/（kW·h）＝0.3025元＞0.1元，所以宣传语不真实　
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14
14. 某部手机中的锂电池，标注电压为3.7V，容量为1130mA·h，则：（假设手机工作时电压不变）
（1） 它充满电后，大约储存了多少电能？
解：（1） 充满电，电流能做的功W＝UIt＝3.7V×1.13A×3600s＝15051.6J，即大约储存了15051.6J的电能
（2） 如果该手机播放视频时的工作电流是0.3A，那么用它可以看视频的时间是多少秒？
解：（2） 手机工作时电压不变，即U1＝U＝3.7V，电流I1＝0.3A，则可以看视频的时间t1＝＝＝13560s
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14
第十五章　电功和电热
一、 电　功
第2课时　电功的计算
01
新知梳理
02
当堂反馈
目
录
1. 利用电功普遍适用的公式W＝ 　UIt　和欧姆定律I＝及其变形式U＝IR可推导出仅适用于纯电阻性用电器或电路（即将电能全部转化为内能的用电器或电路）的电功公式W＝ 　t　和W＝ 　I2Rt　。
2. 在电阻R1、R2组成的串联电路中，在相同时间内电流通过R1、R2所做的功W1、W2与R1、R2之间的关系是W1∶W2＝ 　R1∶R2　；在电阻R1、R2组成的并联电路中，在相同时间内电流通过R1、R2所做的功W1、W2与R1、R2之间的关系是W1∶W2＝ 　R2∶R1　。
UIt　
t　
I2Rt　
R1∶R2　
R2∶R1　
1. 一电热器电阻为R，当它两端电压为U，通电时间为t时，消耗电能为W，若要使它消耗的电能为4W，则下列方法可行的是（　C　）
A. 电阻R不变，电压U不变，通电时间变为原来的2倍
B. 电阻R减半，电压U增大1倍，通电时间不变
C. 电阻R不变，电压U增大1倍，通电时间不变
D. 电阻R减半，电压U不变，通电时间不变
C
1
2
3
4
2. 如图所示，灯泡L和电阻串联后接在电压为U的电路中，已知电阻的阻值为R，通过电路的电流为I，则灯泡在t时间内消耗的电能是（　D　）
A. UIt B. t C. I2Rt D. UIt－I2Rt
　　　　　 　　　　　
D
1
2
3
4
3. 在如图所示的电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转角度相同，则在相同时间内电流通过电阻R1和R2所做的功之比为（　C　）
A. 1∶5 B. 5∶1 C. 4∶1 D. 1∶4
C
1
2
3
4
4. 在如图所示的电路中，电阻R2＝20Ω。S闭合后，电流表A1、A2的示数分别为0.2A和0.5A。求：
（1） 通电10s内，电流经过R1、R2时所做的功W1、W2。
解：（1） I2＝I－I1＝0.5A－0.2A＝0.3A；U＝U1＝U2＝I2R2＝0.3A×20Ω＝6V；W1＝U1I1t＝6V×0.2A×10s＝12J；W2＝U2I2t＝6V×0.3A×10s＝18J
（2） 通电10s内，整个电路消耗的电能。
解：（2） W＝W1＋W2＝12J＋18J＝30J
1
2
3
4
01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. 已知R1＞R2，将它们串联在同一电路中，则 　R1　两端的电压大，相同时间内电流通过 　R1　做的功多；若将它们并联在同一电路中，则通过 　R2　的电流大，相同时间内电流通过 　R2　做的功多。
2. 某导体的电阻为5Ω，通过的电流为0.2A，经过10min电流所做的功为 　120　J，消耗的电能为 　120　J。
3. 电阻R1、R2并联在电路中，在相同时间内消耗的电能之比为2∶3，则它们的阻值之比为 　3∶2　；若将它们串联在电路中，则通过它们的电流之比为 　1∶1　，相同时间内电流做功之比为 　3∶2　。
R1　
R1　
R2　
R2　
120　
120　
3∶2　
1∶1　
3∶2　
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12
13
4. 设电阻R1＜R2，在电路两端电压恒定的情况下，相同时间内要使电路中电流做功最多，应采用的连接方法是（　D　）
A. 电阻R1单独接入电路
B. 电阻R2单独接入电路
C. 电阻R1、R2串联后接入电路
D. 电阻R1、R2并联后接入电路
D
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11
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13
5. 如图所示，导体A、B是由同种材料做成的，A和B等长，但A的横截面积比B大。当S闭合后，在相同的时间内，下列叙述正确的是（　B　）
A. 电流通过A、B所做的功的大小关系是WA＞WB
B. 电流通过A、B所做的功的大小关系是WA＜WB
C. 电流通过A、B所做的功的大小关系是WA＝WB
D. 无法比较电流通过A、B时所做的功的大小
第5题
B
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13
6. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关S，电流表的示数为0.2A，再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.3A。那么闭合S、S1后，在相同的时间内，电流通过R1、R2所做的功之比是（　A　）
A. 2∶3 B. 3∶2 C. 5∶2 D. 1∶2
A
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13
7. 有两个电路元件A、B，把它们串联在电路中，如图甲所示，通过元件的电流与其两端的电压关系如图乙所示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.4A，则在相同时间内A、B两元件消耗的电功之比为（　A　）
A. 4∶5 B. 5∶4 C. 2∶3 D. 1∶3
A
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8. 在如图所示的电路中，电源电压为6V，电阻R1为10Ω。闭合开关S后，电流表的示数为0.2A，电源电压保持不变。求：
（1） R1在10s内所消耗的电能W1。
解：（1） 由图可知，R1、R2串联，串联电路电流处处相等，所以I1＝I2＝0.2A，R1在10s内所消耗的电能W1＝R1t1＝（0.2A）2×10Ω×10s＝4J
第8题
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（2） R2消耗16J的电能所需的时间。
解：（2） 由I＝可得R1两端的电压U1＝I1R1＝0.2A×10Ω＝2V；串联电路的总电压等于各部分电路的电压之和，R2两端的电压U2＝U－U1＝6V－2V＝4V，由W＝UIt可得R2消耗16J的电能所需的时间t2＝＝＝20s　
第8题
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9. 甲、乙两灯的电流随电压变化的关系图像如图所示。若将甲、乙两灯并联接入4V的电路中，则两灯在5min内消耗的总电能为 　960　J；若将甲、乙两灯串联接入9V的电路中，则通电10s两灯消耗的总电能为 　36　J。
第9题
960　
36　
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13
10. 一电阻丝通过的电流为I，在t时间内消耗的电能是W。如果通过它的电流增加到3I，那么在相同时间内消耗的电能是（　C　）
A. 3W B. 6W C. 9W D. 18W
11. 如图所示，灯泡L和电阻并联后接在电压为U的电路中，已知电阻的阻值为R，通过电路的总电流为I，则灯泡L在t时间内消耗的电能是（　D　）
A. UIt B. t
C. I2Rt D. UIt－t
第11题
C
D
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12. 如图，电源电压为6V，电阻R0＝10Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器R上标有“20Ω　0.5A”字样。求：
（1） 当电路中电流最小时，2min内电流通过电阻R0做的功。
解：（1） 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路中的电流I＝＝＝0.2A，则2min内电流通过电阻R0做的功W0＝I2R0t＝（0.2A）2×10Ω×2×60s＝48J
第12题
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13
（2） 当电路中电流最大时，2min整个电路消耗的电能。
解：（2） 当电压表的示数U0＝3V时，通过R0的电流I0＝＝＝0.3A，因电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，则电路中的最大电流为0.3A，2min整个电路消耗的电能W＝UI0t'＝6V×0.3A×2×60s＝216J　
第12题
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13. （新情境·日常生活）某电动自行车的蓄电池标有“36V　10A·h”的字样，若该车以10m/s的速度匀速沿平直公路行驶，受到的阻力为20N，电能转化为机械能的效率为75％，则该车充一次电后，以所述情况行驶时，最多能行驶 　48.6　km。
48.6　
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13(共106张PPT)
第十五章　电功和电热
二、 电 功 率
第1课时　认识电功率
01
新知梳理
02
当堂反馈
目
录
1. 电功率是描述 　电流做功快慢　的物理量。
2. 电功率的计算公式是P＝＝ 　UI　，这个公式适用于任何电路（或“用电器”）。根据欧姆定律可推出P＝ 　　和P＝ 　I2R　，这两个公式只适用于纯电阻电路。
3. 电功率的国际单位是 　瓦（W）　。1kW＝ 　103　W，1mW＝ 　10－3　W。
4. 用W＝Pt计算电功时，若功率的单位是 　千瓦（kW）　，时间的单位是 　小时（h）　，则电功的单位是千瓦时（kW·h）。
电流做功快慢　
UI　
　
I2R　
瓦（W）　
103　
10－3　
千瓦（kW）　
小
时（h）　
1. 做同样多的功，电功率大的用电器花的时间 　少　；在相同的时间里，电功率大的用电器做的功 　多　。（多/少）
2. 小明让家中某用电器单独工作0.5h，观察到家中电能表的示数由 变为 ，则该用电器消耗的电能是 　0.6　kW·h，该用电器的电功率是 　1.2　kW。
3. 某小灯泡两端的电压为2.5V，通过的电流为0.3A，则小灯泡的电功率为 　0.75　W，此小灯泡在5min内消耗的电能是 　225　J。
少　
多　
0.6　
1.2　
0.75　
225　
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4. 如果加在定值电阻两端的电压从8V增加到10V时，通过定值电阻的电流相应变化了0.2A，那么该定值电阻的阻值是 　10　Ω，所消耗的电功率的变化量是 　3.6　W。
5. 某灯泡接在220V的电路中时，消耗的电功率是40W，则：
（1） 通过灯丝的电流约是 　0.18　A。（结果保留两位小数）
（2） 灯丝的电阻是 　1210　Ω。
（3） 工作10min，灯泡消耗的电能是 　2.4×104　J。
10　
3.6　
0.18　
1210　
2.4×104　
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5
6
6. 在如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1的阻值为20Ω。当开关S2断开，S1、S3闭合时，电流表的示数为0.45A。求：
（1） 当开关S2断开，S1、S3闭合时，电阻R2消耗的电功率。
解：（1） I1＝＝＝0.3A；I2＝I－I1＝0.45A－0.3A＝0.15A；P＝UI2＝6V×0.15A＝0.9W
第6题
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6
（2） 当开关S1、S3断开，S2闭合时，电路消耗的总电功率。
解：（2） R2＝＝＝40Ω；R总＝R1＋R2＝20Ω＋40Ω＝60Ω；P总＝＝＝0.6W
第6题
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01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. 某小灯泡的电功率是750mW，合 　0.75　W，表示的物理意义是 　该小灯泡正常工作时，1s内所消耗的电能为0.75J　。
2. 某用电器在40h内消耗的电能为1kW·h，则该用电器的电功率为 　0.025　kW，合 　25　W。
3. 某电阻的阻值为10Ω，电阻两端的电压为2V，则该电阻的电功率为 　0.4　W，电阻在2min内消耗的电能是 　48　J。
0.75　
该小灯泡
正常工作时，1s内所消耗的电能为0.75J　
0.025　
25　
0.4　
48　
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A. 电功率越小的用电器做功一定越少
B. 做相同的功，用时长的用电器电功率大
C. 电功率是反映电流做功快慢的物理量
D. 两个用电器工作时，通电时间短的电功率大
C
4. 关于电功率的认识，下列说法正确的是（　C　）
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14
5. 甲用电器在5min内消耗的电能为1.5×105J，乙用电器1h内消耗的电能为0.5kW·h，则甲、乙两用电器电功率的大小关系是（　B　）
A. P甲＞P乙 B. P甲＝P乙
C. P甲＜P乙 D. 无法比较
6. 甲、乙两用电器电功率之比为1∶2，通电时间之比为3∶4，则消耗的电能之比为（　B　）
A. 1∶2 B. 3∶8 C. 3∶4 D. 2∶3
B
B
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7. （新情境·日常生活）（2025·枣庄）某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”，其铭牌如图所示。顾客咨询：“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗？”客服回复：“没问题，这是3kW·h的，3kW的用电器都可以正常使用。”该客服（　B　）
B
A. 说法正确
B. 混淆了电功率和电能
C. 混淆了电功率和电流
D. 混淆了电功率和电压
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8. 如图所示的电路中，闭合开关S，电流表A1的示数为0.6A，电流表A2的示数为0.2A，电阻R1消耗的电功率为1.8W。求：
（1） 电路的总电流。
解：（1） 开关S闭合时，定值电阻R1与R2并联，电路的总电流I＝I1＋I2＝0.6A＋0.2A＝0.8A
第8题
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（2） 电源两端的电压。
解：（2） 电源电压U＝U1＝＝＝3V
第8题
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（3） R2在1min内消耗的电能。
解：（3） R2在1min内消耗的电能W2＝U2I2t2＝UI2t2＝3V×0.2A×60s＝36J　
第8题
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9. 甲、乙两只灯泡，其I-U关系图像如图所示。将甲、乙两灯并联在电路中，当干路的电流为1A时，此时电路的总功率是 　3　W；将甲、乙两灯串联在电源电压为5V的电路中，电路中的电流为 　0.4　A，此时电路中的总功率是 　2　W。
3　
0.4　
2　
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10. 小明发现家中电能表表盘如图所示，他家同时工作的用电器总功率不能超过 　4400　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1min，则该电水壶1min内消耗的电能为 　0.03　kW·h，电水壶的功率为 　1800　W。
4400　
0.03　
1800　
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11. 小张出差时恰逢抄表日，他家电能表示数为3066.08kW·h，出差返回时发现家中有一盏60W的灯亮着，检查其他用电器都已切断电源，再查看电能表的示数为3080.48kW·h，则小张出差时间长达（　B　）
A. 5天 B. 10天 C. 30天 D. 100天
12. （易错题）如果加在某定值电阻两端的电压从6V升高到10V，通过该电阻的电流变化了0.1A，那么该电阻的阻值和电功率变化值分别为 （　B　）
A. 40Ω、0.4W B. 40Ω、1.6W
C. 10Ω、4.0W D. 10Ω、3.4W
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13. 如图所示电路中，电源电压不变，R1＝3Ω，R2＝6Ω。
（1） 当S1、S3断开，S2闭合时，电流表示数为1A，求电源电压。
解：（1） 当S1、S3断开，S2闭合时，R1和R2串联，电源电压U＝I1（R1＋R2）＝1A×（3Ω＋6Ω）＝9V
第13题
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（2） 当S1、S3断开，S2闭合时，通电1min，求电阻R1消耗的电能。
解：（2） 当S1、S3断开，S2闭合时，R1和R2串联，电阻R1消耗的电能W＝R1t＝（1A）2×3Ω×60s＝180J
第13题
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14
（3） 当S1、S3闭合，S2断开时，求电路中的总功率。
解：（3） 当S1、S3闭合，S2断开时，R1和R2并联，R1消耗的功率P1＝＝＝27W；R2消耗的功率P2＝＝＝13.5W；电路中的总功率P总＝P1＋P2＝27W＋13.5W＝40.5W　
第13题
1
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14. （2025·扬州）如图，电源电压U可调，R1是阻值为5Ω的定值电阻，R2为敏感元件，其阻值随电流增大而减小，电源电压从零增大，电路中电流逐渐增大。当电流为0.3A时，R2两端电压为1.5V，R1的功率为P1，R2的功率为P2，则（　B　）
A. U＝1.5V时，P1可能等于P2
B. U＝2.5V时，P1一定小于P2
C. U＝3.5V时，P1一定等于P2
D. U＝4.5V时，P1一定小于P2
第14题
B
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14
第十五章　电功和电热
二、 电 功 率
第2课时　额定功率和实际功率
01
新知梳理
02
当堂反馈
目
录
1. 用电器 　正常　工作时的电压叫作额定电压。用电器在 　额定电压　下工作时的功率叫作额定功率，此时用电器中通过的电流叫 　额定电流　。
2. 用电器的额定值总是同时出现的，三者的关系是P额＝ 　U额I额　。我们使用各种用电器时，一定要注意它的额定电压，只有在 　额定　电压下用电器才能正常工作。
3. 用电器实际工作时的电压叫 　实际　电压。用电器实际工作时的功率叫 　实际　功率。
正常　
额定电压　
额定电流　
U额I额　
额定　
实际　
实
际　
1. 一家用白炽灯泡上标有“220V　60W”的字样，该灯泡应接在电压为 　220　V的电路中才能正常发光，若把它接在110V的电源上使用，则灯泡的实际功率是 　15　W，额定功率是 　60　W。（不考虑温度对灯泡电阻的影响）
2. 分别标有“220V　40W”“36V　40W”字样的甲、乙两盏白炽灯，当它们正常发光时，通过它们的电流I甲 　＜　I乙，两灯的电阻R甲 　＞　R乙，两灯的实际功率P甲 　＝　P乙。（＞/＝/＜）
3. LED灯在现代生活中得到普遍应用，具有节能、环保的特点。若一盏“220V　5W”的LED灯每天正常工作10h，则30天消耗的电能是 　1.5　kW·h，这些电能可供一盏“220V　40W”的日光灯正常工作 　37.5　h。
220　
15　
60　
＜　
＞　
＝　
1.5　
37.5　
1
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5
6
4. 小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时，测得在1h内，消耗的电能为1.2kW·h，那么这个电器可能是（　C　）
A. 液晶电视机 B. 台式计算机
C. 家用空调 D. 台灯
C
1
2
3
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5
6
5. 一个标有“220V　1100W”的电热器，当通过它的电流为4A时，它的实际功率为（　B　）
A. 176W B. 704W C. 880W D. 1100W
6. 如图所示，已知电源电压恒为8V，小灯泡上标有“6V　3W”字样。
（1） 求小灯泡正常发光时的电流和电阻。
解：（1） 小灯泡正常发光时的电流IL＝＝＝0.5A，小灯泡正常发光时的电阻RL＝＝＝12Ω
第6题
B
1
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3
4
5
6
（2） 闭合开关S，移动滑片P，使小灯泡正常发光，求此时滑动变阻器连入电路中的电阻和电路消耗的总功率。
解：（2） 小灯泡正常发光时电路中的总电阻R＝＝＝16Ω，此时滑动变阻器连入电路中的电阻R滑＝R－RL＝16Ω－12Ω＝4Ω，电路消耗的总功率P＝UIL＝8V×0.5A＝4W
第6题
1
2
3
4
5
6
01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. 标有“2.5V　0.3A”字样的小灯泡的额定功率是 　0.75　W。当把它接入电压为2V的电路中时，通过它的电流是0.25A，则小灯泡的实际功率是 　0.5　W。
2. 现有“220V　100W”的电灯泡一只，正常发光5h消耗的电能是 　0.5　kW·h；将它接在电压为110V的电路中，实际功率为 　25　W，消耗1kW·h的电能可供它连续工作 　40　h。（假设灯丝电阻不变）
3. 将标有“6V　6W”的灯泡L1和“6V　3W”的灯泡L2串联接入6V的电路中，通过两灯泡的电流之比为 　1∶1　，两灯泡在相同时间内消耗的电能之比为 　1∶2　，它们的总功率 　小于　（大于/等于/小于）3W。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）
0.75　
0.5　
0.5　
25　
40　
1∶1　
1∶2　
小于　
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14
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16
17
4. 下列关于额定功率和实际功率的说法，正确的是（　C　）
A. 额定功率跟用电器工作时的电压有关
B. 额定功率跟用电器的额定电压无关
C. 实际功率跟用电器工作时的电压有关
D. 实际功率跟用电器工作时的电压无关
C
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17
5. 小萌在爸爸更换灯泡时发现灯泡上标有“220V　40W”的字样。下列说法正确的是（　D　）
A. 该灯泡只能在220V电压下工作
B. 该灯泡的实际功率是40W不变
C. 该灯泡每秒消耗的电能是40W
D. 该灯泡正常发光时的功率是40W
6. 分别标有“PZ220-100”“PZ36-100”字样的甲、乙两盏白炽灯，当它们正常发光时，相同时间内消耗的电能（　C　）
A. 甲灯较多 B. 乙灯较多
C. 一样多 D. 无法确定哪盏多
D
C
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7. 一个标有“220V　440W”字样的电热器，当通过它的电流为1A时，它的实际功率（　C　）
A. 等于额定功率 B. 大于额定功率
C. 小于额定功率 D. 无法判断
C
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17
8. 如图所示，电源电压为6V，当小灯泡正常发光时，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.5A，则小灯泡的额定功率是（　D　）
A. 8W B. 4W
C. 3W D. 2W
第8题
D
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17
9. （2025·苏州）如图所示电路中，灯泡L的规格为“6V　3W”。闭合开关S，灯泡正常发光，电流表示数为1.5A。求：
（1） 通过灯泡L的电流。
解：（1） 灯泡L的规格为“6V　3W”，根据P＝UI可知，通过灯泡L的电流I＝＝＝0.5A
第9题
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17
（2） 电阻R的电功率。
解：（2） 闭合开关S，电流表测干路的电流，灯泡正常发光，两端电压为6V，即电源电压，通过灯泡的电流为0.5A，电流表示数为1.5A，由并联电路电流规律可知，通过R的电流IR＝I总－IL＝1.5A－0.5A＝1A，电阻R的电功率P＝UIR＝6V×1A＝6W
第9题
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17
（3） 通电2min，电路消耗的电能。
解：（3） 通电2min，电路消耗的电能W＝UI总t＝6V×1.5A×2×60s＝1080J　
第9题
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17
10. 将分别标有“6V　6W”的灯泡L1和“6V　3W”的灯泡L2并联接在6V的电源上，则实际功率较大的灯泡是 　L1　（L1/L2），干路中的电流是 　1.5　A。
11. 小李家的电冰箱铭牌如表所示，观察冰箱从启动到停止工作用了6min，则该冰箱启动1次耗电 　4.32×104　J；冰箱24h启动的次数为 　50　次，电冰箱具有 　间歇　（连续/间歇）性工作的特点。
L1　
1.5　
4.32×104　
50　
间歇　
耗电量 0.6kW·h/24h
额定电压 220V
冷冻能力 4kg/24h
输入功率 120W
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17
12. 标有“6V　3W”的小灯泡，它的I-U图像如图所示，则它正常工作10s消耗的电能为 　30　J；若将它与一个10Ω的定值电阻串联接在电压为8V的电路中，则电路消耗的总功率为 　3.2　W。
13. 某家用电器正常工作时，通过的电流大约为 5A，该用电器可能是（　C　）
A. 电视机 B. 白炽灯 C. 空调 D. 电冰箱
30　
3.2　
C
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14. 不考虑温度对电阻的影响，把两个“220V　40W”的灯泡串联接在220V的电路中，则两灯泡的总功率为（　B　）
A. 10W B. 20W C. 40W D. 80W
15. （易错题）将一只“6V　3W”的灯泡与一个“10Ω　1A”的定值电阻并联接在某电源上，则干路中允许通过的最大电流为（　C　）
A. 0.5A B. 1.0A C. 1.1A D. 1.5A
B
C
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16. 如图所示，小灯泡规格为“6V　4W”（设灯丝的电阻不受温度影响），电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片P移至a端时，电流表示数为0.5A；当滑片P移至b端时，电压表示数为3V。求：
（1） 电源电压。
解：（1） 灯泡的电阻RL＝＝＝9Ω，电源的电压U＝IRL＝0.5A×9Ω＝4.5V
第16题
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（2） 滑动变阻器R的最大阻值。
解：（2） 当滑片P移至b端时，灯泡与滑动变阻器的最大电阻串联，灯泡两端的电压UL＝U－U滑＝4.5V－3V＝1.5V，电路中的电流I'＝＝＝A，滑动变阻器的最大阻值R滑＝＝＝18Ω
第16题
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（3） 滑片P位于b端时，电路消耗的总功率。
解：（3） 滑片P位于b端时，I'＝A，电路消耗的总功率P总＝UI'＝4.5V×A＝0.75W　
第16题
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17. 小伟家有“PZ220-100”和“PZ220-40”的电灯各一只，它们并联在照明电路上，消耗的电功率分别为P1、P2；现将两只电灯串联后再接入照明电路，此时它们消耗的电功率分别为P1'、P2'。下列消耗的电功率大小关系正确的是（　B　）
A. P1＞P1'＞P2＞P2' B. P1＞P2＞P2'＞P1'
C. P1＞P2＞P1'＞P2' D. P1'＞P2'＞P1＞P2
B
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17
第十五章　电功和电热
二、 电 功 率
第3课时　测量灯泡的电功率
01
新知梳理
02
当堂反馈
目
录
1. 在测量小灯泡的电功率的实验中：
（1） 实验原理是 　P＝UI　。
（2） 实验中必须测出的物理量有 　电压　和 　电流　。
（3） 在虚线框内画出实验的电路图。
（4） 实验中要用滑动变阻器的目的是 　调节小灯泡两端的电压　，实验中测量三组数据的目的是 　比较小灯泡在不同电压下的电功率　。
P＝UI　
电压　
电流　
调节小灯泡两端的电压　
比较小灯泡在不同电压下的电功率　
2. 实际功率与额定功率的关系：
（1） U实 　＝　U额时，P实 　＝　P额，用电器处于正常工作状态。
（2） U实 　＜　U额时，P实 　＜　P额，用电器不能正常工作。
（3） U实 　＞　U额时，P实 　＞　P额，用电器寿命减短，且容易烧坏。
3. 灯泡的亮度是由灯泡的 　实际功率　决定的。
＝　
＝　
＜　
＜　
＞　
＞　
实际功率　
1. 为了测定小灯泡的额定功率，在具体实验操作中，手和眼的分工应该是（已知额定电压）（　B　）
A. 手移动变阻器的滑片，眼观电流表
B. 手移动变阻器的滑片，眼观电压表
C. 手移动变阻器的滑片，眼看小灯泡是否发光
D. 手按开关，眼观电流表
B
1
2
2. （教材P11实践与练习T4变式）小明用两节干电池测小灯泡的功率，电路如图甲所示，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“20Ω　2A”。
（1） 在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整。
1
2
（2） 连接电路时，开关必须 　断开　，滑动变阻器的滑片应移到最 　左　（左/右）端。
（3） 当电压表的示数达到2V时，电流表的示数如图乙所示，其读数为 　0.24　A，此时小灯泡的功率为 　0.48　W。为使小灯泡正常发光，应将滑片向 　右　（左/右）移动。
（4） 当电压表示数达到2.5V时，无论怎么调节变阻器滑片都无法使电压表示数变大。为了用该小灯泡继续完成实验，你的做法是 　增加一节干电池　。
断开　
左　
0.24　
0.48　
右　
增加一节干电池　
1
2
01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. 在“测量小灯泡的功率”的实验中，关于滑动变阻器的作用，下列说法错误的是（　C　）
A. 保护电路
B. 调节小灯泡两端的电压
C. 多次测量取平均值减小误差
D. 测出小灯泡在不同电压下的电功率
C
1
2
3
4
5
6
7
2. 在“测量小灯泡的功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数虽然有变化，却始终达不到灯泡的额定电压，其原因可能是（　C　）
A. 变阻器的电阻太大 B. 电压表的量程太大
C. 电源电压太低 D. 电流表的量程太大
3. 在“测量小灯泡的功率”的实验中，正确连接好电路并闭合开关后，若发现小灯泡不亮，电表的示数较小，则下一步的操作应该是（　A　）
A. 调节滑动变阻器 B. 断开开关，检查电路连接是否正确
C. 检查小灯泡是否损坏 D. 换用电压较低的电源
C
A
1
2
3
4
5
6
7
4. （教材P11实践与练习T4变式）在“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源为两节铅蓄电池，小灯泡的额定电压为2.5V，正常工作时的电阻约为10Ω，滑动变阻器上标有“20Ω　1A”字样，某同学已连接的部分电路如图甲所示。
（1） 该同学连接的电路中有错误，请用笔在错误处画“ ”标明。错误改正后，请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整。
1
2
3
4
5
6
7
（2） 闭合开关，将变阻器的滑片移到某位置时，电压表示数为2.5V，电流表示数如图乙所示，则此时小灯泡中的电流是 　0.2　A，小灯泡的额定功率是 　0.5　W。
（3） 另一同学连好电路闭合开关后，发现小灯泡先很亮后熄灭，你认为他在连接电路时可能出现的问题是 　滑动变阻器同时连接上方两个接线柱　。
（4） 实验结束后，应先 　断开开关　，拆除 　电源　两端导线后，再拆除其他导线并整理好器材。
0.2　
0.5　
滑动变阻器同时连接上方两个接线柱　
断开开关　
电源　
1
2
3
4
5
6
7
5. （2025·云南）同学们测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率。
（1） 实验前，电流表指针位置如图甲所示，应对电流表进行 　调零　。
调零　
1
2
3
4
5
6
7
（2） 同学们连接的电路如图乙所示，经检查发现A、E两点间的导线连接错误，应改接到 　B、E　两点之间；更正错误后，将滑动变阻器的滑片置于最 　右　（左/右）端。
B、E　
右　
1
2
3
4
5
6
7
（3） 闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，经检查发现小灯泡灯丝断了，此时电压表 　有　（有/无）示数。排除故障后继续实验，移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，继续调节滑动变阻器，使电压表示数低于、略高于小灯泡的额定电压。实验数据和现象记录如表，表中a处的数据为 　2.5　。
有　
2.5　
实验次序 小灯泡两端的电压U/V 通过小灯泡的电流I/A 小灯泡的亮度
1 a 0.30 正常发光
2 2.0 0.26 较暗
3 3.0 0.32 较亮
1
2
3
4
5
6
7
（4） 分析表格中的信息可知小灯泡的额定功率为 　0.75　W，小灯泡的实际功率越 　大　，小灯泡越亮。某同学通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差，这种做法是 　错误　（正确/错误）的。
0.75　
大　
错误　
实验次序 小灯泡两端的电压U/V 通过小灯泡的电流I/A 小灯泡的亮度
1 a 0.30 正常发光
2 2.0 0.26 较暗
3 3.0 0.32 较亮
1
2
3
4
5
6
7
6. 小明在“测量小灯泡的电功率”实验中，选用额定电压为2.5V的小灯泡，电源电压为4.5V。装置如图甲所示。
（1） 用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。
（2） 当电压表示数为2.3V时，为了让小灯泡正常发光，此时应将滑动变阻器的滑片P向 　右　（左/右）移动。
右　
1
2
3
4
5
6
7
（3） 当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 　0.75　W。
0.75　
1
2
3
4
5
6
7
（4） 如表是小明实验中测量的几组数据，要完成表中的数据测量，实验中滑动变阻器的最大阻值至少为 　17.5　Ω。
U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
I/A 0.2 0.24 0.28 0.38
17.5　
1
2
3
4
5
6
7
7. 实验室提供电源（电压不变且未知）、已知阻值的定值电阻R0、滑动变阻器、电阻箱R、若干开关和导线，只利用电流表或电压表作为测量工具，设计测量小灯泡额定功率的电路图，已知小灯泡的额定电压（U额），在不拆改电路的情况下不能测出小灯泡的额定功率的方案是（　C　）
C
1
2
3
4
5
6
7
第十五章　电功和电热
二、 电 功 率
第4课时　串、并联电路中电功率的分析与计算
1. （2025·镇江一模）小灯泡上标有“6V　3W”的字样，该小灯泡正常发光时通过灯丝的电流为 　0.5　A。现将其接入12V的电源上，为使小灯泡正常发光，应该 　串　联一个 　12　Ω的电阻。
0.5　
串　
12　
1
2
3
4
5
（1） 如果将两灯并联在电压为4V的电源两端，那么干路中的电流为 　1.2　A。
（2） 若将两灯串联接入电路，并使其中一个灯泡正常发光，则此时 　L2　正常发光，电源电压应该是 　8　V。
1.2　
L2　
8　
2. 有两个灯泡L1“6V　6W”和L2“6V　3W”。如图所示，A、B分别为通过两灯中的电流随电压变化关系的图像。
1
2
3
4
5
3. （2024·济宁）如图所示，小灯泡L1、L2的额定电压相同。闭合开关后，发现L1比L2亮，下列分析正确的是（　C　）
A. L1的额定功率比L2的额定功率大
B. L1两端电压比L2两端电压小
C. L1的电阻比L2的电阻大
D. 通过L1的电流比通过L2的电流小
C
1
2
3
4
5
4. 如图所示的电路中，电源电压不变，R是定值电阻。将一个“6V　2W”的小灯泡接在a、b两点间，闭合开关，小灯泡恰能正常发光；若换一个“6V　3W”的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡（　A　）
A. 比正常发光时暗些 B. 比正常发光时亮些
C. 恰能正常发光 D. 灯丝将会烧坏
A
1
2
3
4
5
5. 如图所示的电路，电源电压为4.5V，灯泡L标有“3V　0.9W”字样，灯丝电阻保持不变，滑动变阻器R上标有“50Ω　1A”的字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，为了保证电路中各元件安全工作，求滑动变阻器允许接入电路的阻值范围。
第5题
1
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5
解：灯泡的额定电流IL＝＝＝0.3A，灯泡的电阻RL＝＝＝10Ω，因为灯泡的额定电流为0.3A，电流表量程为0～0.6A，且滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流Imax＝0.3A，电路中的最小总电阻R总＝＝＝15Ω，滑动变阻器接入电路的最小阻值Rmin＝R总－RL＝15Ω－10Ω＝5Ω；当电压表的示数最大为3V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中的电流最小，此时灯泡两端的电压ULmin＝U－URmax＝4.5V－3V＝1.5V，电路的最小电流Imin＝＝＝0.15A，滑动变阻器接入电路的最大阻值Rmax＝＝＝20Ω，即滑动变阻器允许接入电路中的阻值范围是5～20Ω
1
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5
第十五章　电功和电热
二、 电 功 率
第4课时　串、并联电路中电功率的分析与计算
01
基础过关
目
录
02
能力进阶
03
思维拓展
1. 把标有“6V　6W”的L1和“3V　6W”的L2两个灯泡并联接入电路中，让其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡的实际功率不超过额定功率，忽略灯丝电阻随温度的变化，则电源两端电压是 　3　V，干路电流是 　2.5　A，此时两灯泡消耗的总功率为 　7.5　W。
3　
2.5　
7.5　
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6
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8
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10
2. 在如图所示的电路中，不计温度对灯丝电阻的影响，电源电压保持不变。当在a、b间接“6V　6W”的灯泡L1时，闭合开关，灯L、L1均能正常发光；断开开关，在a、b间接入一个“6V　12W”的灯泡L2后，再闭合开关，L的亮度变 　亮　（亮/暗），L2消耗的实际功率 　小于　（大于/等于/小于）12W。如果只把L1、L2串联起来，那么它们两端允许加的最大电压为 　9　V。
亮　
小于　
9　
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10
3. （2024·达州）现有定值电阻R和灯泡L，其电流随两端电压的变化图像如图所示。若将R与L串联在4V电源两端，则R与L消耗的电功率之比为 　3∶1　；若将R与L并联在2V的电源两端，电路消耗的总功率为 　1.3　W。
3∶1　
1.3　
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9
10
4. （易错题）如图所示，在探究并联电路中电流、电压规律的实验中，闭合开关S后，发现L1比L2亮，则（设灯丝电阻不变）（　B　）
A. 通过L1的电流小于L2的电流
B. L1的电阻小于L2的电阻
C. L1两端电压大于L2两端电压
D. L1的实际功率小于L2的实际功率
B
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5
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10
5. 某灯泡上标有“6V　6W”字样，如果将该灯泡接到9V的电源上，那么要使灯泡正常发光，应（　D　）
A. 并联一个3Ω的电阻 B. 并联一个6Ω的电阻
C. 串联一个6Ω的电阻 D. 串联一个3Ω的电阻
D
1
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10
6. 现有“6V　3W”的灯泡L1和“6V　6W”的灯泡L2，将它们接入电路中，不考虑灯丝电阻的变化，下列关于两只灯泡的说法正确的是（　D　）
A. 串联后接到12V电源的两端，两灯泡均能正常发光
B. 串联工作时，L1和L2两端的电压之比为1∶2
C. 串联工作时，通过L1和L2的电流之比为2∶1
D. 串联工作时，L1和L2的功率之比为2∶1
D
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10
7. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V。闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I-U关系图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 　24　W，电源电压为 　12　V，滑动变阻器的最大阻值为 　9　Ω。
24　
12　
9　
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9
10
8. 图甲是通过小灯泡L的电流I随其两端电压U变化的图像。将小灯泡L和定值电阻R接入如图乙所示的电路中，只闭合开关S时，小灯泡的实际功率为0.7W。开关S、S1都闭合时，电流表的示数为0.48A。已知电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是（　C　）
A. 由图甲可知小灯泡的阻值不变
B. 电源电压为5V
C. 电阻R的阻值为12.5Ω
D. 电路消耗的最大总功率为2.88W
C
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10
9. 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6V，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～3V”，滑动变阻器的规格为“20Ω　2A”，灯泡L标有“3V　0.9W”字样（忽略灯丝电阻变化）。在实验中为了保证所有元件的安全，下列判断正确的是（　C　）
A. 该电路中，变阻器R接入电路的阻值变化范围是0～20Ω
B. 该电路中，电流表示数的变化范围是0.2～0.6A
C. 该电路中，电压表示数的变化范围是2～3V
D. 该电路中，灯泡消耗功率的变化范围是0.4～3.6W
C
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10
10. （2025·徐州沛县一模）如图所示电路，电源电压保持9V不变，R1是定值电阻，R2是最大阻值为60Ω的滑动变阻器。闭合开关，当R2的滑片位于最左端时，电路中的电流为0.6A。求：
（1） 电阻R1的阻值。
解：（1） 闭合开关，当R2的滑片位于最左端时，电路中只有R1接入电路，则电阻R1的阻值R1＝＝＝15Ω
第10题
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10
（2） 滑片从最左端移动到最右端的过程中，滑动变阻器的最大功率。
解：（2） 滑片从最左端移动到最右端的过程中，滑动变阻器的功率P2＝（）2R2＝，当R1＝R2＝15Ω时，滑动变阻器的功率最大，即最大功率P2＝＝＝1.35W
第10题
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10
第十五章　电功和电热
二、 电 功 率
第5课时　多开关电路电功率的计算
1. 如图所示，L是标有“6V　1.8W”字样的灯泡，R是定值电阻，断开开关S2，闭合开关S1和S3，灯泡正常发光，电流表的示数为0.4A。（灯丝电阻不变）
（1） 求灯泡正常发光时，1min内灯泡消耗的电能。
解：（1） 灯泡正常发光时，P＝P额＝1.8W，则灯泡消耗的电能W＝Pt＝1.8W×60s＝108J
第1题
1
2
（2） 求定值电阻R的阻值。
解：（2） 当断开开关S2，闭合开关S1和S3，定值电阻R和灯泡L并联，此时灯泡正常发光，电源电压U＝UR＝UL＝6V，通过灯泡的电流IL＝＝＝0.3A，通过定值电阻的电流IR＝I－IL＝0.4A－0.3A＝0.1A，定值电阻R的阻值R＝＝＝60Ω
第1题
1
2
（3） 断开开关S1和S3，闭合开关S2，改变电源电压，使灯泡正常发光，求电路的总功率。
解：（3） 断开开关S1和S3，闭合开关S2，定值电阻R和灯泡L串联，灯泡L的电阻RL＝＝＝20Ω，电路总电阻R总＝R＋RL＝60Ω＋20Ω＝80Ω，改变电源电压，使灯泡正常发光，此时电路中的电流I'＝IL＝0.3A，此时的电源电压U'＝I'R总＝0.3A×80Ω＝24V，此时电路中消耗的总功率P总＝I'U'＝0.3A×24V＝7.2W　
第1题
1
2
2. 如图所示，灯泡L标有“6V　3W”字样，R1阻值为5Ω，滑动变阻器R2标有“20Ω　1A”字样，电流表的量程为0～3A，电压表的量程为0～3V。当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L恰好正常发光。求：（灯丝电阻不变）
（1） 灯泡L的电阻和电源电压。
解：（1） 灯泡L正常工作时的电流IL＝＝＝0.5A，灯泡的电阻RL＝＝＝12Ω；由图知，当S1、S2、S3均闭合时，R1与L并联，灯泡L恰好正常发光，电源电压U＝U1＝UL＝6V
第2题
1
2
（2） 开关S1、S2、S3都闭合时，电流表和电压表的示数。
解：（2） 当S1、S2、S3均闭合时，R1与L并联，电流表测干路电流，R2被短路，所以电压表示数为0，灯泡正常发光，通过灯泡的电流IL＝0.5A，通过R1的电流I1＝＝＝1.2A，电流表的示数I＝I1＋IL＝1.2A＋0.5A＝1.7A
第2题
1
2
（3） 开关S1闭合，S2、S3断开时，在保证电路中各元件安全工作的情况下，电阻R1消耗的最小电功率。
解：（3） 当闭合S1，断开S2、S3时，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，电压表的量程为0～3V，所以当电压表的示数U2＝3V时，变阻器接入电路的阻值最大，电路中的电流最小，R1功率最小，此时R1两端的电压U1'＝U－U2＝6V－3V＝3V，此时电路中的最小电流I'＝＝＝0.6A，R1的最小电功率P1＝U1'I'＝3V×0.6A＝1.8W
第2题
1
2
01
基础过关
02
能力进阶
目
录
1. 如图所示，电源电压恒定，小灯泡L标有“12V　3W”字样，定值电阻R2的阻值为5Ω，R1为滑动变阻器，电流表量程为0～0.6A。开关S1、S2都闭合时，L恰好正常发光，电流表示数为0.55A。求：
（1） 小灯泡的额定电流。
解：（1） 小灯泡的额定电流IL＝＝＝0.25A
第1题
1
2
3
4
（2） S1、S2都闭合时，R1在10min内消耗的电能。
解：（2） 当S1、S2都闭合时，R2被短路，L、R1并联，L恰好正常发光，则通过小灯泡的电流为0.25A，小灯泡两端的电压等于其额定电压，电源电压U＝UL＝12V；通过R1的电流I1＝I－IL＝0.55A－0.25A＝0.3A，R1在10min内消耗的电能W＝UI1t＝12V×0.3A×10×60s＝2160J
第1题
1
2
3
4
（3） S1、S2都断开，调节滑片且电路安全，R2与R1功率之比的最大值。
解：（3） S1、S2都断开，R1、R2串联，电流表测量电路中的电流。电流表量程为0～0.6A，则通过电路的最大电流I'＝0.6A，此时R1接入电路的阻值最小，根据P＝I2R可知R2与R1功率之比最大。电路的总电阻R＝＝＝20Ω，R1＝R－R2＝20Ω－5Ω＝15Ω，R2与R1功率之比的最大值为＝＝＝＝　
第1题
1
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3
4
2. 如图所示为某用电器内的一部分电路，电源电压恒为12V，R1为定值电阻，R2为标有“100Ω　0.5A”字样的滑动变阻器，R3为标有“3V　0.9W”字样的定值电阻。
（1） 当闭合S、S1、S2时，电流表的示数为0.3A，求R1的阻值。
解：（1） 当S、S1、S2都闭合时，此时电路中R1和滑动变阻器R2并联，由题意可得R1＝＝＝40Ω
第2题
1
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3
4
（2） 求在（1）中的情况下，整个电路可能消耗的最小功率。
解：（2） 当滑动变阻器R2的阻值全部接入电路时，整个电路消耗的功率最小，R1消耗的功率P1＝UI1＝12V×0.3A＝3.6W，R2消耗的功率P2＝＝＝1.44W，电路消耗的最小功率P＝P1＋P2＝3.6W＋1.44W＝5.04W
第2题
1
2
3
4
（3） 当闭合S，断开S1、S2时，为保证整个电路安全，求滑动变阻器接入电路的阻值范围。
解：（3） 当闭合S，断开S1、S2时，R3和滑动变阻器R2串联，R3允许通过的最大电流I3＝＝＝0.3A，R2允许通过的最大电流为0.5A，所以，为保证整个电路安全，电路中最大电流应当取0.3A，电阻R3＝＝＝10Ω，电路的最小总电阻R＝＝＝40Ω，滑动变阻器接入的最小阻值R2'＝R－R3＝40Ω－10Ω＝30Ω，为保证整个电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围是30～100Ω　
第2题
1
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4
3. 如图，电源电压U＝6V保持不变，R1为定值电阻，灯泡L标有“6V　6W”字样，已知S1和S3闭合时，电流表示数为0.6A，不计灯丝电阻随温度的变化。滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω。
（1） 求灯泡L正常发光时的阻值。
解：（1） 灯泡L的额定电流I额＝＝＝1A，灯泡L正常发光时的阻值RL＝＝＝6Ω
第3题
1
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4
（2） 当开关S1、S2、S3都闭合时，求整个电路的总功率。
解：（2） S1和S3闭合时，变阻器R2被短路，只有定值电阻R1接入电路，R1的阻值R1＝＝＝＝10Ω；当开关S1、S2、S3都闭合时，变阻器R2被短路，定值电阻R1与灯泡L并联，灯泡L正常发光，灯泡的实际功率PL＝P额＝6W，R1消耗的电功率P1＝U1I1＝UI1＝6V×0.6A＝3.6W，整个电路消耗的电功率P总＝P1＋PL＝3.6W＋6W＝9.6W
第3题
1
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4
（3） 只闭合开关S1，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，求当R1的电功率与R2的电功率之比最小时，R1的电功率。
解：（3） 只闭合开关S1，定值电阻R1与变阻器R2串联，由P＝UI可知，当R1两端电压与R2两端电压比值最小时，R1的电功率与R2的电功率之比最小。当电压表示数即变阻器R2两端的电压U2＝3V时，R1两端的电压与R2两端的电压的比值最小，R1两端的电压U1'＝U－U2＝6V－3V＝3V，由欧姆定律得通过R1的电流I1'＝＝＝0.3A，通过R2的电流I2'＝I1'＝0.3A，变阻器R2接入电路的阻值R2'＝＝＝10Ω＜20Ω，此时R1的电功率P1'＝U1'I1'＝3V×0.3A＝0.9W　
第3题
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4
4. 如图所示，电源电压恒定不变，R1＝30Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω，灯泡L的额定电压为3V（忽略灯泡电阻的变化），电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。当S、S1、S2都闭合，滑动变阻器滑片移到最右端时，电流表示数为0.5A；当闭合S，断开S1、S2，滑片P位于中点时，灯泡恰好正常发光。求：
第4题
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3
4
解：（1） 由图知，当S、S1、S2都闭合，滑动变阻器滑片移到最右端时，R1与R2并联，0.5A＝＋，解得电源电压U＝6V
第4题
（1） 电源电压。
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2
3
4
（2） 灯泡的额定功率。
解：（2） 闭合S，断开S1、S2，灯泡L与R2串联，滑片P位于中点时，灯泡正常发光，此时R2两端电压U2＝U－UL＝6V－3V＝3V，R2接入电路的阻值R2'＝10Ω，电路中的电流IL＝I2＝＝＝0.3A；灯泡的额定功率PL＝ULIL＝3V×0.3A＝0.9W
第4题
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3
4
（3） 当S闭合，S1、S2都断开时，电路消耗总功率的最大值和最小值。
解：（3） 当S闭合，S1、S2都断开时，灯泡L与R2串联接入电路，当滑动变阻器接入的阻值为0时，电压表示数等于电源电压，为6V，而电压表量程为0～3V，所以电压表示数应不大于3V，电路中的最大电流I＝IL＝0.3A，所以电路消耗的总功率的最大值P最大＝UI＝6V×0.3A＝1.8W；当滑动变阻器的滑片在最右端时，电路中电阻最大，电流最小，灯泡的电阻RL＝＝＝10Ω，此时电路中的电流I'＝＝＝0.2A，所以电路的最小功率P最小＝UI'＝6V×0.2A＝1.2W
第4题
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