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第一部分　教材知识复习
教材复习部分
模块五　电磁学
第17讲　电功、电功率、电流热效应
考点一　电功与电功率
1. 电功与电功率
项目 电功 电功率
定义 电流对外做的功，是电
能转化为其他形式的能
的量度，用符号W表示 电功率等于电功与时间之比，
是表示电流做功 的物理量，用符号P表示
国际单位 焦耳（J） 瓦特（W）
常用单位 及换算 千瓦时（kW·h）， 也称度 1度＝1 kW·h＝3.6×106 J 兆瓦（MW）、千瓦kW）、毫瓦（mW）
1 kW＝1 000 W
快慢　
项目 电功 电功率
公式 W＝UIt P＝
项目 电功 电功率
推导公式 W＝I2Rt（适用于纯电阻
电路） W＝t（适用于纯电阻
电路） W＝Pt（同时适用于力
学、电学） P＝UI（适用于所有电路）
P＝I2R（适用于纯电阻电路）
P＝（适用于纯电阻电路）
2. 额定功率与实际功率
额定电压 用电器正常工作时的电压值
额定功率 用电器在 下工作时的电功率
实际电压 用电器 时的电压
实际功率 用电器在 下工作时的电功率
关系 （1）U实＝U额时：P实 P额，用电器正常工作；
（2）U实＞U额时：P实 P额，用电器不能正常工作，
且有可能损坏；
（3）U实＜U额时：P实 P额，用电器不能正常工作
额定电压　
实际工作　
实际电压　
＝　
＞　
＜　
铭牌含义 一个标有“36 V　25 W”的灯泡，其中“36 V”表示
该灯泡的 为36 V，“25 W”表示该灯泡
的 为25 W
影响灯泡 亮暗的因素 灯泡的亮暗只与它的 有关，
越大，灯泡越亮
额定电压　
额定功率　
实际功率　
实际功率
考点二　电能表
电能表 转盘式电能表 频闪式电能表
示意图
作用 用来测量用电器在一段时间内消耗的电能的仪器 主要 参数 （1）“220 V”指电能表应接在电压为220 V的电路中使用； （2）“10（20）A”表示这个电能表的标定电流是10 A，
额定最大电流是20 A 600 r/（kW·h）指用电器每
消耗 的电能时，
电能表转盘转过600转 600 imp/（kW·h）指用电器
每消耗 的电能
时，电能表指示灯闪
烁 次
1 kW·h　
1 kW·h　
600　
读数 电能表最右边的格子显示的是用去电能的小数部分，其前
面的格子显示的是整数部分.若月初示数为 ，月
末示数如上图，则本月用电 kW·h
相关 计算 电能表转盘转n转或电能表指示灯闪烁n次电路消耗的电能
为W＝ kW·h＝×3.6×106 J，其中N表示消耗1 kW·h电
能时电能表转盘转过的转数或指示灯闪烁的次数
246.4　
考点三　电流的热效应
电流的 热效应 电流通过导体时 能转化为 能的现象
焦耳 定律 内容：电流通过导体产生的热量跟 成正
比，跟导体的 成正比，跟 成正比
公式：Q＝
推导式：Q＝W＝Pt＝UIt＝t（适用于纯电阻电路）
电　
内　
电流的二次方　
电阻　
通电时间　
I2Rt　
电热的
利用 和防止 （1）利用：电熨斗、电热水壶、电饭锅等；
（2）防止：有孔的电视机后盖、电脑的微型风扇等
电能表相关的计算
例1　（2025·遂宁)小聪在家长的陪同下了解家庭电路,打开配电箱进行观察.配电箱的情况以及电能表的表盘如图所示,请根据安全用电常识以及图中信息选出正确的一项（ ）
A.可用湿抹布擦拭配电箱
B.发现空气开关跳闸后应立即重新将其合上
C.他家同时工作的用电器总功率不能超过
8 800 kW·h
D.他只让一个电热水壶工作,10 s内电能表指
示灯闪烁了3次,则该电热水壶的电功率为900 W
D　
电功、电功率的理解
例2　（2025·山东)某商家销售的移动电源相当于大型"充电宝"，其铭牌如表所示.顾客咨询:"该移动电源可以供2.5 kW的用电器正常工作吗 "客服回复:"没问题，这是3 kW·h的,3 kW的用电器都可以正常使用."该客服（　D　）
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
电功、电功率及电热的相关计算
例3　（2025·自贡）如图为某用电器的 I-U 图像，其额定电压为12 V，
则额定功率是（ ）
A.0.6 W B.1.8 W C.3.2 W D.4.8 W
D　
焦耳定律及应用
例4　（2025·苏州)如图是一款电水壶的电路简图,R1、R2均为加热电阻,通过旋转旋钮开关可实现加热与保温功能的切换,保温功率为 88 W,R1阻值为44 Ω,加热时应将开关旋至_______(选填"1"或"2")位置,加热功率为_______W,R2阻值为______Ω.
2
1 100
506
例5 (2025.威海)某汽车加热座椅的工作原理如图所示,R1、R2均为发热电阻,通过控制开关通断,实现高、中、低三挡加热功能,其中高、中挡位的电功率分别为60 W、30 W,电源电压为12 V.处于低挡位时开关的通断情况为_______________________,此时电路消耗的总功率为_____W.
S2 连接2,S1断开
15
探究电流产生的热量与哪些因素有关
　　探究电流产生的热量与哪些因素有关的实验是一个融技巧、难度
和趣味为一体的实验.其包含的方法有控制变量法和转换法，其涉及
的知识有电和热.
1. 实验原理：电流的热效应.
2. 实验过程.
（1）被加热的物质选用煤油的原因：①不导电，对实验结果影响较
小；②比热容小，实验现象明显.
（2）对被加热物质的要求：物质的种类、质量均相同.
（3）转换法的应用：利用U形管中液面高度变化、温度计示数变
化、玻璃管中液面高度变化等反映电阻丝产生热量的多少.
（4）控制变量法的应用：
①探究电热与电流的关系时，将两根阻值相同的电热丝分别接在一个
并联电路的干路和支路上，进行两次实验并记录相关物理量随时间变
化的规律，即控制电热丝阻值和通电时间相同，只有通过两根电热丝
的电流不同；
②探究电热与电阻的关系时，将两根阻值不同的电热丝串联，即控制
通过电热丝的电流和通电时间相同，只有电热丝的阻值不同；
③探究电热与通电时间的关系时，控制电热丝的阻值和通过电热丝的
电流相同，只有通电时间不同.
（5）分析数据总结出结论：电流通过导体产生的热量与 、
导体的 和通电 有关.电流越大、电阻越大、通电时
间越长，导体产生的热量就越多.
电流　
电阻　
时间　
3. 交流与反思：
（6）多次测量的目的：使实验结论具有普遍性.
例6　用如图所示的装置探究“电流通过导体时产生的热量多少跟什
么因素有关”.A、B两个相同烧瓶内装有等质量的煤油.
（1）实验过程中，通过观察 比较电阻丝产生
的热量.为达到实验目的，选用的电阻丝R1与R2的阻值应 .通
过R1的电流 通过R2的电流.
温度计示数的变化　
不同　
等于　
（2）与上述实验采用的两种物理研究方法不同的是 .
A. 探究物体受到几个力作用，引入了合力的概念
B. 探究压力的作用效果，可通过观察海绵的凹陷程度
C. 探究电流与电压的关系，必须保持电阻一定
A　
考点一　电功率估测
1. （2024·福建）下列数据最接近实际的是（　B　）
A. 中学生的体重约为50 N
B. 电热水壶的功率约为1 000 W
C. 人步行的速度约为20 m/s
D. 人感觉舒适的温度约为40 ℃
B
考点二　电流热效应及其应用
2. 下列利用电流的热效应工作的用电器是（　D　）
A. 电视机 B. 电风扇
C. 电脑 D. 电炉
D
考点三　涉及电功率的动态电路分析
3. （2025·莆田模拟)小叶设计了一个如图所示的体温计电路图,用电表示数大小反映温度高低,热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大,定值电阻R2起保护电路的作用.下列说法正确的是（　B　）
A. 显示仪表是由电流表改装的
B. 温度降低时,电路总功率变小
C. 温度升高时,R1的电功率变大
D. 温度降低时,R2的电功率变大
D
考点四　电功、电功率及电热的相关计算
4. （2024·福建）小闽设计的车载可加热果蔬搅拌机工作电路图如图.
电热丝R的阻值为4 Ω，电动机标有“12 V　24 W”字样.闭合开关
S、S1，电动机正常工作.求：
（1）电源电压；
解：（1）闭合S、S1时，
电路中只有电动机正常工作.
电源电压U＝U额＝12 V
（2）闭合开关S、S1，电动机1 min内消耗的电能；
解：（2）根据W＝Pt可知，电动机消耗的电能
W＝Pt1＝24 W×60 s＝1 440 J
（3）闭合开关S、S2，通电100 s，电热丝R产生的热量.
解：（3）闭合S、S2，电路中只有电热丝R工作.
通过电热丝R的电流I＝＝＝3 A
电热丝R产生的热量
Q＝I2Rt2＝（3 A）2×4 Ω×100 s＝3 600 J
5. （2024·福建节选）小闽为学校的陶器烧制炉加装一个自制的可控
制温度的装置，其简化的工作电路图如图.R1、R2是炉内加热电阻，
R1阻值为44 Ω，R是变阻器，R0是电磁铁线圈电阻.温差电源的热点
探头放在炉内，冷点探头放在20 ℃的恒温箱中.烧制炉接入220 V的电路中，闭合开关S1、S2，衔铁与触点A接触，烧制炉处于加热状态；当电磁铁线圈中的电流达到0.01 A时，衔铁被吸下与触点B接触，烧制炉进入保温状态，保温功率为200 W. 求：
（1）烧制炉处于加热状态时，通过R1的电流；
解：（1）烧制炉加热状态时，加热电路中只有R1工作.
通过R1的电流I1＝＝＝5 A
（2）烧制炉处于保温状态时，R2的阻值.
解：（2）烧制炉保温状态时，R1与R2串联.
根据P＝可知，R总＝＝＝242 Ω
R2＝R总－R1＝242 Ω－44 Ω＝198 Ω
6. 如图所示，是某暖手宝的工作原理图，电源电压恒为6 V，电阻R1为10 Ω.闭合开关S，电路的总电流为1 A. 求：
（1）通过R1的电流；
解：（1）因为R1和R2并联，
则U1＝U2＝U＝6 V
R1的电流I1＝＝＝0.6 A
（2）电阻R2的阻值；
解：（2）通过 R2的电流I2＝I－I1＝1 A－0.6 A＝0.4 A
R2的电阻R2＝＝＝15 Ω
（3）电路消耗的总电功率.
解：（3）电路消耗的总电功率
P＝UI＝6 V×1 A＝6 W
Exit

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