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(共35张PPT)
第十五讲 电功率
课标内容要求（2022年版）
陕西中考近年考情分析
核心知识精讲
实验探究
陕西中考真题及拓展
课标内容要求（2022年版）
◎结合实例，了解电功和电功率。知道用电器的额定功率和实际功率。
◎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。
陕西中考近年考情分析
年份 题号 题型 分值 考查内容
2025 22 综合 5 电功率、焦耳定律的综合计算
2024 10 选择 2 电路设计与电功率的综合计算
21 综合 4 电功率的简单计算
2023 22 综合 7 电功率的综合计算；电流的热效应；电功率多挡位问题
电能和电能表
电能
（1）电能的单位是千瓦时（俗称度），符号是_______。__________ 。
（2）测量用电器消耗电能的仪表是电能表。
电能表#2
类型 示意图 表盘参数 读数
感应式 电能表 “ ”指 用电器每消耗 的 电能，电能表上的转盘 转过3 000转 表示该电能 表应在 的电 路中使用 指这 个电能表的标定电 流为 指额定最大电 流（电能表在使用 时不能超过其额定 最大电流） 电能表示数的最
后一位为小数，
如图所示,电能表
的示数为
③________
电能表在一段时
间内前后两次示
数之差,就是用电
器这段时间内消
耗的电能
电子式 电能表 “ ”指 用电器每消耗 的 电能，电能表的指示灯 闪烁3 000次
电功、电功率
电功、电功率
物理 量 意义 符号 单位 计算公式 推导公式 普适 仅适用纯电阻电路
电功 电流所做的 功 焦耳 千瓦时 ①________ _____;
电功 率 电流做功的 快慢 瓦特 千瓦 兆瓦 ③_ ______ ;
_ __
【注意】（1）加在用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。
（2）做功多的用电器电功率不一定大，功率大的用电器做功不一定多。
拓展延伸
利用电能表示数计算电功
1.电能表表盘上的参数为,电能表指示灯闪烁 次,消耗的电功
。
2.电能表表盘上的参数为,电能表转盘转过 转,消耗的电功
。
归纳总结
串、并联电路中电功、电功率的关系
1.无论是串联电路还是并联电路，电路在一定时间做的总功。
2.无论是串联电路还是并联电路，电路的总功率等于各部分电功率之和，
。
3.
串联电路： 。
并联电路： 。
比例关系
额定电压、额定功率
（1）用电器正常工作时的电压叫作 __________；用电器在额定电压下工作时的电
功率叫作 __________。
（2）只有在额定电压下用电器才能正常工作。实际电压偏低，用电器的电功率低，不
能正常工作 ；实际电压偏高，有可能损坏用电器。
额定电压
额定功率
教材链接
（人教九年级习题改编）把标有“，”和“， ”的甲、乙两个灯泡串联
接在 的电源两端，____（选填“甲”或“乙”）灯泡更亮；若将它们并联接在该电源上，
两灯泡消耗的总功率为___ 。（忽略温度对灯丝电阻的影响）
甲
9
焦耳定律
电流的热效应
（1）电流通过导体时电能转化为______，这种现象叫作电流的热效应。
（2）对同一电阻丝,通过的电流越____,电阻越____,通电时间越 ____,电流产生
的热量越多。
焦耳定律
（1）内容：电流通过导体产生的热量跟______________成正比、跟 ___________
成正比,跟 __________成正比。
（2）公式：_____。其中表示热量,表示电流,表示电阻, 表示时间。
内能
大
大
长
电流的二次方
导体的电阻
通电时间
电热的利用和防止
（1）电热利用：电暖器、电烙铁、电热毯、电饭锅、养鸡场的电热孵化器等。
（2）电热危害：电流的热效应会使导体的温度升高,过高的温度会损坏用电器、容易
造成设备绝缘材料老化,使人体触电,甚至引起火灾。
（3）电热防止：用电器的散热孔、电脑的微型风扇等。#3.3
辨析梳理
1.在纯电阻电路中,电流做功将电能全部转化为内能,电功等于电热,如利用电热丝加热。
2.在非纯电阻电路中,电流做功将电能转化为内能的同时还转化为其他形式的能,电功大
于电热,如电吹风机、电风扇等。
实验1 测量小灯泡的电功率
1.实验装置
2.实验操作分析
（1）用____________控制小灯泡两端的电压，使小灯泡两端的电压分别等于、低于和
略高于小灯泡的额定电压，观察小灯泡的亮度，比较不同电压下小灯泡的电功率。
（2）使小灯泡正常发光的操作:移动滑动变阻器的滑片 ,眼睛注视电压表,直至电压表
示数等于小灯泡的__________。
（3）结合实验数据或图像，根据公式________计算小灯泡的电功率。
3.实验结论
在不同的电压下，同一个小灯泡的亮度不同，电功率也不一样；小灯泡的电功率
随着它两端的电压而改变。
滑动变阻器
额定电压
4.反思拓展
（1）增大小灯泡两端电压调节范围的方法：在电路中__________________。
（2）小灯泡用久了钨丝会变细，在额定电压下，小灯泡的实际功率______
（选填“大于”“小于”或“等于”）额定功率。
串联一个定值电阻
小于
例1 [2025西安曲江一中二模]某兴趣小组利用如图甲所示的电路测量额定电压为
的小灯泡的电功率，已知电源电压为 。
例1题图
实验序号 1 2 3 4 5
0.5 1.0 2.0 2.5 3.00
0.20 0.30 0.45 0.50
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片 向右
移动时小灯泡变亮）。
如答图所示
例1题答图
（2）进行实验并记录了5组数据如表所示，第4次实验的电流值如图乙所示，则小灯泡
的额定功率为____ 。
1.2
（3）要完成上述表中数据测量，实验中滑动变阻器的总阻值至少为____ 。
20
[解析] 根据表中数据，小灯泡两端电压最小为 ，此时滑动变阻器接入电路的阻值
最大，其电压为，此时电路中的电流为 ，滑动
变阻器的阻值为 ，要完成上述表中数据测量，实验中滑动变阻
器的总阻值至少为 。
（4）根据表中记录的实验数据，在如图丙所示的坐标系中绘出小灯泡的电流随电压变
化的大致图像，通过图像分析可知，小灯泡的电功率随电压的升高而______
（选填“增大”“不变”或“减小”）。
增大
（5）小明打算只利用电压表来测量小灯泡的电功率，他增加了一个定值电阻 和两个
开关，设计了如图丁所示电路。闭合开关、，移动滑片，使电压表的示数为 ；
保持滑片位置不动，只断开开关，闭合开关，记下电压表的示数为 ，则小灯泡
的电功率为_ __________。（用已知量、、 表示）
[解析] 闭合开关、，电压表测量小灯泡两端的电压，移动滑片 使电压表的示数为
，即小灯泡两端的电压是；保持滑片位置不动，只断开开关，闭合开关 ，
电压表测量小灯泡和定值电阻两端的电压，记下电压表的示数为 ；定值电阻两端的
电压为，通过定值电阻和小灯泡的电流为 ，则小灯泡的电
功率 。
实验2 探究影响电流热效应的因素
1.实验装置
2.实验操作分析
（1）实验时两个透明容器中密封着______的空气，空气受热____________，实验现象
明显。
（2）实验通过_____________________反映电热丝产生电热的多少，利用了______
法。
（3）探究电热与电阻的关系时要选择两个______不同的电热丝串联。
（4）要改变通过两电热丝的电流大小，可以给其中一个电阻丝______一个与其阻值相
等的电阻丝。#2.4
等量
体积变化大
形管两侧液面高度差
转换
阻值
并联
3.实验结论
（1）在电流相同、通电时间相同的情况下，一段电阻丝的电阻越____，这段电阻丝产
生的热量越多。
（2）电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一段电阻丝的电流越____，这段电阻丝
产生的热量越多。
4.反思拓展
（1）通电一段时间后， 形管中液面高度几乎不变的原因是________________。#4.1
大
大
容器密闭性不好
（2）装置变化：如图，两容器中应装入质量和初温都相同
的比热容较____的______（选填“水”或“煤油”），通过
___________________来比较电热丝产生热量的多少。
小
煤油
温度计的示数变化
例2 [2025西安翱翔中学五模]物理小组用以下装置进行实验（烧瓶内电热丝的电阻不
随温度的变化而变化）。
例2题图
（1）图甲中，若要“探究电阻丝产生的热量与电流大小的关系”，还需要的测量工具是
______，实验中通过观察___来比较产生的热量（选填序号）。
A.温度计示数的变化 B.电流表的示数大小
秒表
A
（2）若要“探究电阻丝产生的热量与电阻大小的关系”，应选用图乙中的烧瓶___，并
将其电阻与图甲中 串联。
（3）将图乙中三个烧瓶内的电阻并联起来，通电一段时间后，瓶中液体都没有沸腾，
烧瓶___中的液体吸热最多，烧瓶___中的液体升温最慢。（不考虑能量损失）
电能表的使用
第1题图
1.（拓展·教材改编）如图是小明家的电能表，
此时电能表的示数为________ 。小明家
破壁机的参数如图乙所示，仅接通家中破壁机
的破壁挡，观察到通电 电能表的指示灯闪
烁60次，则家中的实际电压______（选填“大于”
“小于”或“等于”） ；当破壁机的破壁和加
小于
1 215
热功能同时使用时，通过电线的电流约为，电线的电阻约为 ，通电 电
线上产生的热量为_______ 。
[解析] 由图可知，电能表此时的示数为 ；电能表的指示灯闪烁60次，破
壁机消耗的电能 ，破壁机的实际功率
，由于破壁机的实际功率小于额定功率，所以家中此时的
实际电压小于；通电 电线上产生的热量
。
电功率的计算与应用（5年5考）
2.[2024陕西10题]中药煎煮方式分为“文火”和“武火”,小明受此启发,用手动开关 、温控
开关、水量开关、加热电阻和限流电阻、阻值不随温度变化 ,设计了煎
药壶电路,其中为总开关,电源电压为。闭合开关 ,能实现如下表所示的功能,下
列关于此电路的分析正确的是( )
温度/ 温控开关 壶内水量 水量开关 的功率 煎煮方式
闭合 闭合 800 武火
断开 闭合 800 武火
断开 断开 100 文火
A.温控开关与水量开关 是串联的
B.加热电阻的阻值是
C.若壶内水量小于 ,煎药壶工作时无法进行“武火”加热
D.若限流电阻 断路,煎药壶工作时只能进行“武火”加热
√
第2题解图
[解析] 根据表中数据可知，温控开关和水量开关 互不影响，故温控
开关与水量开关是并联的；如解图，当限流电阻与加热电阻 串
联时，由分压原理可知，加热电阻的电压小，根据 可知加热电
阻的功率小，当限流电阻短路（闭合与其并联的 ）时，电路为加
热电阻的简单电路，加热电阻的电压为电源电压，根据 可知
其功率大，故 ；若壶内水量小于 ，但
温度小于，温控开关闭合，限流电阻短路，则电路为 的简单电路，煎药壶
工作时可进行“武火”加热；若限流电阻断路，闭合（或 ）则电路连通，电路为
的简单电路，煎药壶工作时只能进行 “武火”加热。
3.[2022陕西10题]物理科技小组在课外制作活动中,把一废旧电饭锅改造成一个由一根
电热丝和两个开关组成的简易电饭锅。接通电源,手动开关闭合,电热丝工作,当锅内温
度达到 时,手动开关自动断开,且无法自动闭合；接通电源,温控开关在锅内温度低
于时自动闭合,电热丝工作,锅内温度高于 时,温控开关自动断开。通过两个开
关的通断,可实现加热和保温两种功能。根据以上描述,下列判断正确的是( )
D
A.接通电源,闭合手动开关,电热丝才能开始工作
B.当手动开关自动断开时,简易电饭锅马上进入保温状态
C.简易电饭锅加热时的功率大于保温时的功率
D.锅内温度由降至 过程中,电热丝不工作
第3题解图
[解析] 由题意可知，手动开关与温控开关 并联，如解图所示。
接通电源时，手动开关不闭合，当锅内温度低于 ，此时温控
开关自动闭合，电热丝能工作；当手动开关自动断开时，锅内温
度达到，大于 ，温控开关也断开，电热丝不工作，因
此电饭煲不是处于保温状态；简易电饭锅加热时，都是同一根电
热丝工作，因此电饭锅加热时的功率等于保温时的功率；当锅内温度达到 时，手
动开关自动断开，且无法自动闭合，因此锅内温度由降至 过程中，手动开关
处于断开状态，由于温度不低于 ，温控开关也处于断开状态，因此电热丝不工作。
电热综合计算（5年5考）
第4题图
4.[2024陕西22题]如图,是小明家新购置的便携
式电热水杯及其相关参数。
（1）电热水杯正常工作时的电流是多少？
解：根据 ，电热水杯正常工作时的电流
。
（2）电热水杯正常工作时,其加热电阻阻值是多少？
解：电热水杯正常工作时，其加热电阻阻值
。
第5题图
5.[2023陕西22题]如图甲,是某型号电暖器。它有高温、低
温两个挡位,其简化电路图如图乙所示。和 均为发热
电阻,其部分参数如表所示。
额定电压 额定功率 高温挡
低温挡
（1）该电暖器是利用电流的____效应工作的。当开关、 均闭合时,电暖器处于
______挡。
热
高温
（2）该电暖器在低温挡正常工作时,电路中的电流是多少？在高温挡正常工作时,发热
电阻 的阻值是多少？
解：由 可知，该电暖器在低温挡正常工作时，电路中的电流
；
高温挡时，两电阻并联，由可知，此时的电功率与低温挡 的电功率相等，
即 ，
则此时 的电功率
，
则 。
（3）在某次用电高峰期,小明用如图丙所示的电力监测仪测出该电暖器在低温挡工作
时的实际电压为,实际功率为 。小明认为实际功率小于额定功率,只是因为
实际电压小于额定电压。请你通过计算,判断小明的观点是否正确。
解： ，
实际电压为 时低温挡的实际功率为
，
因此小明的观点不正确。

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