資源簡介

(共20張PPT)
第十五章　電能與電功率
跨學科實踐　探究家用電器節能和環保的有關問題
2022年課程標準 學習目標
屬于“跨學科實踐”
中的“物理學與日常
生活 ”。 1.能發現日常生活中與物理學有關的問題，培養
節約用電意識。
2.發展學生跨學科運用知識的能力、分析和解決
問題的綜合能力，培養學生積極認真的學習態度
和樂于實踐、敢于創新的精神。
項目提出
電能是生產生活中所需要的重要能源，我們要從身邊的點點滴滴做
起，注意節約用電。你的家中有沒有浪費電的現象？請你了解家中的用
電情況并提出節約用電的建議。
項目分析
要節約用電，首先要了解家中的用電情況，然后才能提出有針對性
的建議。具體任務如下：
1. 調查家中的用電情況。
2. 了解用電器的耗電情況。不同電器功率不同，工作時間越長，消耗電
能越多。比如大功率的電熱水器、空調等，了解它們能幫助我們找到節
能的方法。
3. 提出節約用電的建議。
4. 評估采納節電建議后的效果。
項目準備
項目1：調查家中用電情況的方法
1. 查看電表讀數：常見的有機械電表(用表盤數字和指針顯示用電量)和
智能電表(通過液晶屏幕顯示)。記錄一段時間前后的兩次讀數，它們的差
值就是這段時間的用電量。
2. 查詢電費賬單：賬單有每月用電量、電費、計費周期等信息，分析不
同月份數據，了解用電變化趨勢。
3. 使用電力監測儀：把測試儀插入插座，再插入電器插頭，打開電器，
顯示實時功率，記錄家庭中主要電器(如電視、冰箱、洗衣機、電腦等)的
使用時間。結合使用時間算出耗電量，如 1 000 W電熱水壺用1小時，耗
電1度。
4. 安裝智能插座：智能插座能通過手機APP遠程監測用電，下載對應
APP，按提示設置連接，之后就能在手機上查看用電量、功率等信息，
還能定時開關。
項目2：了解用電器的耗電情況
1. 家中的電熱水器、空調等用電器都會消耗電能。通過設計表格等方法
記錄這些用電器的耗電情況，包括每天工作的時長、工作的狀態、消耗
的電能等。例如，對于電風扇就可以記錄它每天工作的時長、處于的擋
位等。
2. 我們通過用電器的銘牌或說明書就能知道一個用電器工作時的電功
率，再結合它的工作時間，就可以計算出它一天消耗的電能。
3. 在下面表格中填寫家庭用電器有關測量數據(用電器的使用要考慮季節
性用電問題來填寫)
序
號 電器 名稱 額定功
率/kW 數量/
個 每日使
用時長
/h 每日耗 電量
/(kW·h) 每周耗 電量
/(kW·h) 每月耗
電量
/(kW·h)
1 電視機
2 洗衣機
3 電飯煲
4 燈1
5 燈2
序
號 電器 名稱 額定功
率/kW 數量/
個 每日使
用時長
/h 每日耗 電量
/(kW·h) 每周耗 電量
/(kW·h) 每月耗
電量
/(kW·h)
6
合
計
4. 電熱水器、空調等用電器的工作狀態不同時，消耗的電能也不同。可
以利用電力監測儀直接測量它們消耗的電能。
用電器 工作狀態 功率/kW 時長/h 耗電量/(kW·h)
電熱水器
(壺) 加熱中
電熱水器
(壺) 保溫中
空調 制冷(高功率運行)
空調 不制冷(低功率運行)
用電器 工作狀態 功率/kW 時長/h 耗電量/(kW·h)
冰箱 制冷
冰箱 不制冷(低功率運
行)
項目實施
項目3：制定家庭節能用電計劃
1. 根據家庭電器用電情況調查結果，分析哪些電器存在較大的節能空
間。例如，對于待機功率較大的電器，制定減少待機時間的措施。電
視、電腦等設備在不使用時，應徹底關閉電源，避免待機耗電。一般來
說，電視待機功率約為8 W，電腦待機功率約為15 W，若每天待機10小
時，一年下來也會消耗不少電能。
2. 結合節能電器的市場調研結果，考慮是否更換部分高耗能電器為節能
電器。制定更換計劃和預算。例如LED燈相比傳統白熾燈，發光效率
高，能耗低，使用壽命長。以一盞電功率為20 W的LED燈代替60 W的白
熾燈為例，若每天使用5小時，一年(365天)可節約電能 度。
73　
3. 制定家庭日常節能用電的行為習慣，如隨手關燈、合理設置空調溫度
(夏季不低于26 ℃，冬季不高于20 ℃)等。例如某房間使用的空調制冷功
率為 1 500 W，正常制冷時設定溫度為 26 ℃，當溫度設定為 22 ℃時，
功率變為 1 800 W。若該空調每天使用8小時，一個月(30天)下來，將溫
度設定為 22 ℃比設定為 26 ℃多消耗多少度電？
解：已知空調26 ℃時的制冷功率P1＝1 500 W＝1.5 kW
空調22 ℃時的制冷功率P2＝1 800 W＝1.8 kW
已知使用時間t＝8 h×30＝240 h
不同設定溫度下的月耗電量
W1＝P1t ＝1.5 kW×240 h ＝ 360 kW·h
W2＝P2t＝1.8 kW×240 h＝ 432 kW·h
多消耗的電能W＝W2－ W1＝432 kW·h－360 kW·h＝72 kW·h
可見，空調溫度設定差異會明顯影響耗電量，合理設溫有利于節能減排
解：已知空調26 ℃時的制冷功率P1＝1 500 W＝1.5 kW
空調22 ℃時的制冷功率P2＝1 800 W＝1.8 kW
已知使用時間t＝8 h×30＝240 h
不同設定溫度下的月耗電量
W1＝P1t ＝1.5 kW×240 h ＝ 360 kW·h
W2＝P2t＝1.8 kW×240 h＝ 432 kW·h
多消耗的電能W＝W2－ W1＝432 kW·h－360 kW·h＝72 kW·h
可見，空調溫度設定差異會明顯影響耗電量，合理設溫有利于節能減排
4. 請同學們查閱節電相關資料，填寫下面的表格，總結出節電計劃。
對比項目 節電前的習慣 節電計劃
電視使用 常開，看完不關機 看完及時關機，減少待機時長
冰箱設置 溫度較低，頻繁開關門 合理調高溫度，減少開關門次數
空調使用 溫度設得過低，長時間
運行 根據季節合理設溫，配合使用風
扇，減少運行時間
電腦使用 長時間不操作也不關機 短暫離開設為待機，長時間離開關機
對比項目 節電前的習慣 節電計劃
洗衣機使用 小件衣物也用整桶洗 積攢衣物集中洗滌，選合適水位
項目4：節能用電計劃的執行與效果監測
1. 在家庭中按照制定的節能用電計劃執行，堅持一周或一個月。
2. 在執行過程中，階段性記錄節電前后家庭的用電量(通過電能表
讀取)。
時間段 節電前用電量(度) 節電后用電量(度) 減少用 電量(度) 節電前 電費(元) 節電后 電費(元) 減少
電費(元)
一周
一個月
3. 一周或一個月后，對比執行節能計劃前后的用電量和電費支出，
分析節能效果。計算節約的電量和費用，并評估節能計劃的可行性和
有效性。
展示交流
1. 每個小組制作一份項目展示報告，內容包括項目背景、分析過程、調
查結果、節能計劃以及實施效果等。報告形式可以是PPT、手抄報等。
2. 在班級內組織一次展示交流活動，各小組派代表上臺展示項目成果，
分享在項目實施過程中的經驗和遇到的問題及解決方法。
3. 評選出優秀的項目小組，給予表揚和獎勵，并將優秀的節能建議推
廣，倡導大家共同節約用電。(共23張PPT)
第十五章　電能與電功率
15.1　電能與電功
2022年課程標準 學習目標
1.結合實例，了解電功。 2.知道能量在轉化和轉移過
程中是守恒的，認識電功是
與能量轉化密切相關的物理
量，知道它的含義。 1.知道電能的來源和不同用電器能量轉化
的情況。
2.了解電功的含義。
3.會計算電功或電路所消耗電能的大小。
4.認識電能表并知道其重要參數的物理意
義，會測量電路所消耗電能的大小。
知識點1　電能與電功
(一)電能的來源及利用
1. 電能的來源：電能是由 能轉化而來的。
2. 電能的利用是通過用電器把 能轉化為其他形式的能。
3. 請在下面的能量流向圖中的空格處填寫正確的能量類型。
其他形式的　
電　
(二)電功的計算單位
閱讀課本97頁，回答下列問題。
1. 電能轉化為其他形式的能量的多少，可以用 的大小來量度。
2. 電流做功的多少與 、 以及
有關。
3. 計算電功的公式：W＝ 。
4. 在生活中常用 (俗稱“度”)來表示電能的單位，符號
是 ，物理學中也可以用 來表示電能的單位，符號
是 。1度＝ kW·h＝ J。
5.1 kW·h的物理含義：功率為 W的用電器工作 h所消耗的
電能。
電功　
電流的大小　
電壓的高低　
通電時間
的長短　
UIt　
千瓦·時　
kW·h　
焦耳　
J　
1　
3.6×106　
1 000　
1　
【典例1】如圖所示是一款迷你暖手寶，它內置的鋰電池可充電，按下開
關后，內部發熱片發熱。下列說法正確的是(　A　)
A. 暖手寶充電的過程，是電能轉化為化學能的過程
B. 暖手寶發熱的過程，是機械能轉化為內能的過程
C. 用暖手寶取暖時，手因為含有的熱量增加而感到暖和
D. 無論暖手寶充處于電還是發熱的過程，鋰電池在電路中都是電源
A
【變式1】下面是小麗同學在調查廚房中的物理知識時整理的一些關于能
量的說法，其中正確的是(　D　)
A. 破壁機工作時主要將電能轉化為內能
B. LED照明燈工作時主要將電能轉化為內能
C. 燃氣灶燃燒時主要將內能轉化為化學能
D. 抽油煙機工作時主要將電能轉化為機械能
D
【典例2】在一個小燈泡的兩端加上 2.5 V電壓時，電流是 0.3 A，則它
在這種情況下通電2 min，電流做了多少功？消耗的電能是多少？
解：時間t＝2 min＝120 s
電功W＝UIt＝2.5 V×0.3 A×120 s＝90 J
電流做了多少功就消耗了多少電能，所以消耗的電能為90 J
答：(略)
解：時間t＝2 min＝120 s
電功W＝UIt＝2.5 V×0.3 A×120 s＝90 J
電流做了多少功就消耗了多少電能，所以消耗的電能為90 J
答：(略)
【變式2】某手機鋰電池上面標明電壓為3.7 V，容量為3 000 mA·h，則
它充滿電后存儲的電能為 J，合 kW·h；若該手機
的待機電流為15 mA，則該手機最長待機時間為 h。
39 960　
0.011 1　
200　
知識點2　電能的測量
1. 問題：你知道家中的用電量(消耗的電能)是如何測量的嗎？
2. 關于機械式電能表的一些重要參數，請完成下圖中的填空。
【典例3】如圖是小米家8月31日和9月30日電能表的示數，請分析：
(1)8月31日電能表的讀數為 kW·h，9月30日電能表的讀數
為 kW·h，9月份共消耗的電能為 kW·h。
152.2　
194.7　
42.5　
(2)根據當地電價標準，小米家用電量在第一梯度，電價約為0.6元
/(kW·h)，小米家9月份的電費為 元。
(3)表中的3 000 revs/(kW·h)的含義是
。
(4)若這個電能表上的轉盤轉過300轉，則電路消耗電能 kW·h
＝ J。
25.5　
每消耗1 kW·h的電能，電能表上
的轉盤轉過3 000轉　
0.1　
3.6×105　
【典例3】如圖是小米家8月31日和9月30日電能表的示數，請分析：
【變式3】如圖是小明家的電子式電能表，電能表的示數為
kW·h，此時小明站在電能表前觀察，發現指示燈閃爍了800次，則這段時間內消耗的電能是 度，此時電能表的示數變為 kW·h。若小明家某天消耗3度電，則該電能表的指示燈在這一天
內閃爍 次。
9 866.8
0.5　
9 867.3
4 800　
方法點撥　先利用電能表計算出消耗的電能W＝kW· h(n代表轉盤實
際轉的圈數或指示燈閃爍的次數，N代表電能表的參數，計算結果的單
位為kW·h)。
1. 不同類型的發電廠和電池提供電能時，是將 轉化
為 。
2. 各類用電器在工作時，將 轉化為 。
3. 電流做功的多少與 、 以及
有關。
4. 計算電功的公式：W＝ 。
5.1度＝ kW·h＝ J。
6. 用電器在一段時間內消耗的電能可以通過 測量出來。
其他形式的能　
電能　
電能　
其他形式的能　
電流的大小　
電壓的高低　
通電時間
的長短　
UIt　
1　
3.6×106　
電能表　
1. 某用電器工作時的能量流向如圖所示，該用電器可能是(　C　)
A. 電燈 B. 電飯煲
C. 電風扇 D. 電熱水器
C
2. 如圖所示為某單相電子式電能表一段時間前后的示數，該電能表
(　D　)
A. 消耗的電能為600 kW·h
B. 允許通過的最大電流為10 A
C. 轉盤每轉過4 500轉，電路消耗的電能為1.5×106 J
D. 這段時間內，轉盤轉過了180 000轉
D
3. 如圖所示的電路中，電源兩端電壓為4 V且保持不變，R1、R2是定值電
阻，R2的阻值是10 Ω。當開關S閉合時，電壓表示數為3 V。求：
(1)R2兩端的電壓；
解：(1)R2兩端的電壓U2＝U－U1＝4 V－3 V＝1 V
解：(1)R2兩端的電壓U2＝U－U1＝4 V－3 V＝1 V
(2)整個電路10 min消耗的電能。
解：(2)電路中的電流I＝＝＝0.1 A
整個電路10 min消耗的電能W＝UIt＝4 V×0.1 A×10×60 s＝240 J
解：(2)電路中的電流I＝＝＝0.1 A
整個電路10 min消耗的電能W＝UIt＝4 V×0.1 A×10×60 s＝240 J
答：(略)
4. 如圖甲是燈L和電阻R的I－U圖像。將燈L和電阻R接入如圖乙所示的
電路中，閉合開關S時，電流表的示數為0.3 A，則電源電壓為 V，
一段時間內燈L和電阻R消耗的電能之比為 。若將燈L和電阻R并
聯在2 V的電源兩端，則一段時間內二者消耗的電能之比為 。
4　
1∶3　
5∶2　
5. 某新型電飯鍋(如圖甲所示)采用“聰明火”技術，智能化地控制食物
在不同時間段的溫度，以得到最佳的營養和口感。其簡化電路如圖乙所
示，R1和R2均為電熱絲，S1是自動控制開關。某次煮飯時，電飯鍋正常
工作30 min，電路中總電流隨時間變化的圖像如圖丙所示。則
(1)電熱絲R2的阻值為多少？
解：(1)由題意可知，閉合開關S時，僅有電熱絲R1接入電路，電路中的
電流為2 A；
閉合開關S、S1時，電熱絲R1和R2并聯接入電路，干路中的電流為3 A。
通過電熱絲R2的電流I2＝I干－I1＝3 A－2 A＝1 A，
電熱絲R2的阻值R2＝＝＝220 Ω
解：(1)由題意可知，閉合開關S時，僅有電熱絲R1接入電路，電路中的
電流為2 A；
閉合開關S、S1時，電熱絲R1和R2并聯接入電路，干路中的電流為3 A。
通過電熱絲R2的電流I2＝I干－I1＝3 A－2 A＝1 A，
電熱絲R2的阻值R2＝＝＝220 Ω
(2)用該電飯鍋設定在30 min內煮好一鍋米飯，所消耗的總電能為多少？
解：(2)當電路中的電流為2 A時，電路消耗的電能W1＝UI1t1＝220 V×2
A×15×60 s＝3.96×105 J，
當電路中的電流為3 A時，電路消耗的電能W2＝UI干t2＝220 V×3
A×15×60 s＝5.94×105 J，
30 min內消耗的總電能W總＝W1＋W2＝3.96×105 J＋5.94×105 J＝
9.9×105 J。
解：(2)當電路中的電流為2 A時，電路消耗的電能W1＝UI1t1＝220 V×2
A×15×60 s＝3.96×105 J，
當電路中的電流為3 A時，電路消耗的電能W2＝UI干t2＝220 V×3
A×15×60 s＝5.94×105 J，
30 min內消耗的總電能W總＝W1＋W2＝3.96×105 J＋5.94×105 J＝
9.9×105 J。
(3)若不計熱量損失，這個電飯鍋在0～10 min內正常燒煮時，能把質量為
1.5 kg的水和米的混合物由20 ℃加熱到多少攝氏度？[水和米的比熱容
c≈4.0×103 J/(kg·℃)]
解：(3)電飯鍋在0～10 min內，電路消耗的電能W＝UI干t＝220 V×3
A×10×60 s＝3.96×105 J，
水和米的混合物升高的溫度Δt＝＝＝＝66 ℃，
水和米的混合物最終的溫度t末＝t0＋Δt＝20 ℃＋66 ℃＝86 ℃。
答：(略)
解：(3)電飯鍋在0～10 min內，電路消耗的電能W＝UI干t＝220 V×3
A×10×60 s＝3.96×105 J，
水和米的混合物升高的溫度Δt＝＝＝＝66 ℃，
水和米的混合物最終的溫度t末＝t0＋Δt＝20 ℃＋66 ℃＝86 ℃。
答：(略)(共22張PPT)
第十五章　電能與電功率
專題　電功率的綜合計算
2022年課程標準 學習目標
了解電功率。在真實
的情境中運用電功率
的物理知識解決實際
問題的能力。 1.能運用電功率定義式P＝進行相關的計算，解
決生活中的實際問題。
2.運用電功率公式P＝UI及推導式P＝進行相關
的計算。
【公式總結】
1. 歐姆定律：I＝ 。
2. 電功率公式：P＝ 。
3. 電功率公式P＝ 。結合歐姆定律I＝還可推導出P＝和P＝
I2R。
　
　
UI　
【典例分析】
(一)電功率定義式P＝的應用
1. 小寧家電飯煲的額定電壓為220 V，有加熱和保溫兩種工作
狀態，額定加熱功率為2 000 W。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]問：
(1)在正常加熱狀態下，將2.5 kg的水從20 ℃加熱到沸騰，水吸收的熱量
是多少？(氣壓為1標準大氣壓)
解：(1)已知1標準大氣壓下水的沸點為100 ℃，則水吸收的熱量
Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×2.5 kg×(100 ℃－20℃)＝
8.4×105 J
解：(1)已知1標準大氣壓下水的沸點為100 ℃，則水吸收的熱量
Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×2.5 kg×(100 ℃－20℃)＝
8.4×105 J
(2)若此電飯煲的加熱效率為84％，則上述過程需要加熱多長時間？
解：(2)根據η＝×100％得，電飯煲消耗的電能
W＝＝＝1×106 J
需要加熱的時間t＝＝＝500 s
解：(2)根據η＝×100％得，電飯煲消耗的電能
W＝＝＝1×106 J
需要加熱的時間t＝＝＝500 s
1. 小寧家電飯煲的額定電壓為220 V，有加熱和保溫兩種工作狀態，額定加熱功率為2 000 W。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]問：
(3)小寧想利用家里的電能表測量電飯煲的實際加熱功率，于是小寧
斷開家中的其他用電器，讓電飯煲單獨處于加熱狀態，觀察到電能表
上的轉盤在10 min內轉了180轉(電能表如圖所示)，則此電飯煲的實
際功率為多少？
解：(3)轉盤在10 min內轉了180轉，消耗的電能
W實＝＝＝0.3 kW·h＝1.08×106 J
電飯煲在加熱狀態下的實際功率P實＝＝＝1 800 W
答：(略)
1. 小寧家電飯煲的額定電壓為220 V，有加熱和保溫兩種工作狀態，額定加熱功率為2 000 W。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]問：
(二)電功率計算式P＝UI的應用
2. 如圖所示的電路中，電源電壓不變，電阻R2的阻值為10 Ω。閉合開關
S，電流表A1的示數為2 A，電流表A2的示數為0.8 A。求：
(1)電源電壓；
解：由電路圖可知，電阻R1與R2并聯，電流表A1測干路電流，電流表A2
測電阻R2所在支路的電流
(1)由并聯電路的電壓特點及歐姆定律可得，電源電壓
U＝U1＝U2＝I2R2＝0.8 A×10 Ω＝8 V
解：由電路圖可知，電阻R1與R2并聯，電流表A1測干路電流，電流表A2
測電阻R2所在支路的電流
(1)由并聯電路的電壓特點及歐姆定律可得，電源電壓
U＝U1＝U2＝I2R2＝0.8 A×10 Ω＝8 V
(2)電阻R1消耗的電功率。
解：(2)通過電阻R1的電流
I1＝I－I2＝2 A－0.8 A＝1.2 A，
電阻R1消耗的電功率
P1＝U1I1＝8 V×1.2 A＝9.6 W
答：(略)
解：(2)通過電阻R1的電流
I1＝I－I2＝2 A－0.8 A＝1.2 A，
電阻R1消耗的電功率
P1＝U1I1＝8 V×1.2 A＝9.6 W
答：(略)
2. 如圖所示的電路中，電源電壓不變，電阻R2的阻值為10 Ω。閉合開關
S，電流表A1的示數為2 A，電流表A2的示數為0.8 A。求：
3. 如圖所示的電路，電源兩端電壓為2 V且保持不變，電阻R1＝4 Ω，R2
＝8 Ω。求：
(1)開關S閉合、S1斷開時，電流表的示數I1；
解：(1)開關S閉合、S1斷開時，電路為R1的簡單電
路，電流表測電路中的電流，則電流表的示數
I1＝＝＝0.5 A
解：(1)開關S閉合、S1斷開時，電路為R1的簡單電
路，電流表測電路中的電流，則電流表的示數
I1＝＝＝0.5 A
(2)開關S、S1都閉合時，電路的總功率。
解：(2)開關S、S1都閉合時，R1、R2并聯，通過R2的
電流I2＝＝＝0.25 A
干路電流I＝I1＋I2＝0.5 A＋0.25 A＝0.75 A
電路的總功率P＝UI＝2 V×0.75 A＝1.5 W
答：(略)
解：(2)開關S、S1都閉合時，R1、R2并聯，通過R2的
電流I2＝＝＝0.25 A
干路電流I＝I1＋I2＝0.5 A＋0.25 A＝0.75 A
電路的總功率P＝UI＝2 V×0.75 A＝1.5 W
答：(略)
3. 如圖所示的電路，電源兩端電壓為2 V且保持不變，電阻R1＝4 Ω，R2
＝8 Ω。求：
4. 如圖所示，電源電壓保持不變，燈泡標有“3 V　3 W”字樣，當只閉
合開關S1時，燈泡正常發光，再閉合開關S2時，此時干路電流變化了0.2
A，求：
(1)燈泡正常發光時的電流；
解：(1)當只閉合開關S1時，電路為燈泡的簡單電路，
因額定電壓下燈泡正常發光，所以電源電壓U＝UL＝3
V，燈泡正常發光時的電流
IL＝＝＝1 A
解：(1)當只閉合開關S1時，電路為燈泡的簡單電路，
因額定電壓下燈泡正常發光，所以電源電壓U＝UL＝3
V，燈泡正常發光時的電流
IL＝＝＝1 A
(2)電阻R的阻值；
解：(2)當開關S1、S2閉合時，燈泡與定值電阻R并
聯，因并聯電路中各支路獨立工作、互不影響，所以
通過燈泡的電流不變，則通過R的電流IR＝0.2 A，因
并聯電路中各支路兩端的電壓相等，所以電阻R的阻
值R＝＝＝15 Ω
解：(2)當開關S1、S2閉合時，燈泡與定值電阻R并
聯，因并聯電路中各支路獨立工作、互不影響，所以
通過燈泡的電流不變，則通過R的電流IR＝0.2 A，因
并聯電路中各支路兩端的電壓相等，所以電阻R的阻
值R＝＝＝15 Ω
4. 如圖所示，電源電壓保持不變，燈泡標有“3 V　3 W”字樣，當只閉
合開關S1時，燈泡正常發光，再閉合開關S2時，此時干路電流變化了0.2
A，求：
(3)該電路的總功率。
解：(3)因并聯電路中，干路電流等于各支路電流之
和，所以干路電流I＝IL＋IR＝1 A＋0.2 A＝1.2 A
電路的總功率P＝UI＝3 V×1.2 A＝3.6 W
答：(略)
解：(3)因并聯電路中，干路電流等于各支路電流之
和，所以干路電流I＝IL＋IR＝1 A＋0.2 A＝1.2 A
電路的總功率P＝UI＝3 V×1.2 A＝3.6 W
答：(略)
4. 如圖所示，電源電壓保持不變，燈泡標有“3 V　3 W”字樣，當只閉
合開關S1時，燈泡正常發光，再閉合開關S2時，此時干路電流變化了0.2
A，求：
(三)電功率推導式P＝的應用
5. “工夫茶”是潮汕地區的一種傳統飲茶文化，如圖甲是泡茶的電茶
爐，圖乙是其內部電路的簡圖，通過旋轉旋鈕開關可以實現加熱和保溫
兩種功能的切換。電源電壓為220 V，保溫功率為44 W，R1、R2均為加熱
電阻，忽略溫度對電阻阻值的影響，R2的阻值為55 Ω，求：
(1)處于保溫狀態下電路中的電流大小；
解：(1)保溫狀態下電路中的電流I保＝＝＝0.2 A
解：(2)由圖可知，開關在2時，電路中只有R2，為加熱狀態，電路中的電
功率P加＝＝＝880 W
解：(1)保溫狀態下電路中的電流I保＝
＝＝0.2 A
(3)R1的阻值。
(2)電路處于加熱狀態時，電路中的電功率大小；
解：(2)由圖可知，開關在2時，電路中只有R2，為加熱狀態，電路中的電
功率P加＝＝＝880 W
解：(3)開關在1時，R1與R2串聯，為保
溫狀態，電路總電阻R總＝＝＝1 100 Ω
則R1的阻值R1＝R總－R2＝1 100 Ω－55 Ω＝1 045 Ω
答：(略)
(四)動態電路電功率的計算
6. 如圖甲所示的電路，電源電壓不變。閉合開關S，將滑動變阻器R的滑
片由a端移動到b端時，定值電阻R0的電功率和電流的P－I關系圖像如圖
乙所示，求：
(1)電源電壓；
解：由電路圖甲可知，定值電阻R0與滑動變阻器R串聯，電壓表測R0兩端
的電壓，電流表測電路中的電流。
(1)當滑片位于定值電阻b端時，滑動變阻器R接入電路中的阻值為零，此
時電路中的電流最大，定值電阻R0的電功率最大，由圖乙可知，電路中
的最大電流I大＝0.5 A，定值電阻R0的最大電功率P0大＝4.5 W，此時定
值電阻R0兩端的電壓即電源電壓
U＝U0大＝＝＝9 V
(1)當滑片位于定值電阻b端時，滑動變阻器R接入電路中的阻值為零，此
時電路中的電流最大，定值電阻R0的電功率最大，由圖乙可知，電路中
的最大電流I大＝0.5 A，定值電阻R0的最大電功率P0大＝4.5 W，此時定
值電阻R0兩端的電壓即電源電壓
U＝U0大＝＝＝9 V
解：由電路圖甲可知，定值電阻R0與滑動變阻器R串聯，電壓表測R0兩端
的電壓，電流表測電路中的電流。
(2)滑動變阻器R的最大阻值。
6. 如圖甲所示的電路，電源電壓不變。閉合開關S，將滑動變阻器R的滑
片由a端移動到b端時，定值電阻R0的電功率和電流的P－I關系圖像如圖
乙所示，求：
解：(2)定值電阻R0的阻值
R0＝＝＝18 Ω
當滑片位于a端時，滑動變阻器R接入電路中的阻值最大，此時電路
中的電流最小，由圖乙可知，電路中的最小電流I小＝0.1 A，此時電
路的總電阻
R總＝＝＝90 Ω
滑動變阻器R的最大阻值
R大＝R總－R0＝90 Ω－18 Ω＝72 Ω
答：(略)
解：(2)定值電阻R0的阻值
R0＝＝＝18 Ω
當滑片位于a端時，滑動變阻器R接入電路中的阻值最大，此時電路
中的電流最小，由圖乙可知，電路中的最小電流I小＝0.1 A，此時電
路的總電阻
R總＝＝＝90 Ω
滑動變阻器R的最大阻值
R大＝R總－R0＝90 Ω－18 Ω＝72 Ω
答：(略)
7. 如圖所示，燈泡L標有“3 V　3 W”的字樣，把它與標有“20 Ω　1
A”的滑動變阻器R串聯接入電路，電源電壓保持不變，燈泡L的電阻隨
電壓的變化而改變，當滑動變阻器R的滑片在a端時，閉合開關，燈泡L
剛好正常發光，求：
(1)當燈泡L正常發光時，燈泡L的電阻；
解：(1)由題意知，滑動變阻器R與燈泡L串聯在電路中，電
壓表測燈泡L兩端的電壓。當滑動變阻器R的滑片在a端時，
滑動變阻器R接入電路的阻值為0，此時電路中只有燈泡L工
作。燈泡L正常發光時的電阻
R＝＝＝3 Ω
(2)電源電壓；
解：(2)由(1)可知電源電壓U＝UL＝3 V
解：(2)由(1)可知電源電壓U＝UL＝3 V
7. 如圖所示，燈泡L標有“3 V　3 W”的字樣，把它與標有“20 Ω　1
A”的滑動變阻器R串聯接入電路，電源電壓保持不變，燈泡L的電阻隨
電壓的變化而改變，當滑動變阻器R的滑片在a端時，閉合開關，燈泡L
剛好正常發光，求：
(3)當滑動變阻器R的滑片滑到b端時，電壓表的示數為1 V，求此時通過
滑動變阻器R的電流及燈泡L消耗的實際電功率。
答：(略)
解：(3)當滑動變阻器R的滑片在b端時，滑動變阻器R接入
電路的阻值最大，最大阻值Rb＝20 Ω
此時滑動變阻器R兩端的電壓UR＝U－ULb＝3 V－1 V＝2 V
則通過滑動變阻器R的電流I＝＝＝0.1 A
此時燈泡L的實際電功率P1＝ULbI＝1 V×0.1 A＝0.1 W
答：(略)(共21張PPT)
第十五章　電能與電功率
15.4　焦耳定律
2022年課程標準 學習目標
通過實驗，了解焦耳
定律。能用焦耳定律
說明生產生活中的有
關現象。 1.會運用控制變量法設計探究電流、電阻、時間
對電熱的影響實驗。
2.理解焦耳定律的內容。
3.會用焦耳定律的知識解釋生活中的物理現象，
培養學生科學用電的意識。
2. 分析：生活中有許多用電器通電工作時都伴有熱量產生，電流通過導
體時，將電能轉化為 ，這種現象叫做 。
那么通電導體產生的熱量與哪些因素有關呢？
內能　
電流的熱效應　
知識點1　通電導體產生的熱量與哪些因素有關
1. 問題：如圖所示，電爐工作時，電爐絲通過導線接到電路里，為什么
電爐絲熱得發紅，而導線卻幾乎不發熱？
3. 演示1：電熱與電阻的關系
(1)控制變量法：使通電時間和 一定，改變 大小。
(2)實驗電路圖：
4. 小結1：當 一定時，通電導體的電阻 (選
填“越大”或“越小”) ，產生的熱量越多。
電流　
電阻　
通電時間和電流　
越大　
5. 演示2：電熱與電流的關系
(1)控制變量法：使通電時間和 一定，改變 大小。
(2)實驗電路圖：
電阻　
電流　
6. 小結2：當 一定時，通過導體的電流 (選
填“越大”或“越小”)，導體產生的熱量越多。
通電時間和電阻　
越大　
【典例1】電熱水壺通電后不久就能把水燒開，而與電熱水壺相連的導線
卻不是很熱，主要原因是(　C　)
A. 通過導線的電流較大
B. 通過電熱水壺的電流較大
C. 導線的電阻比電熱水壺的電阻小，相同時間內產生的熱量較少
D. 電熱水壺的電阻比導線的電阻小，相同時間內產生的熱量較少
C
【變式1】如圖是探究電流通過導體時產生熱量與哪些因素有關的實驗，
甲、乙兩套裝置中各有兩個相同的透明容器，其中密封著等量的空氣和
一段電阻絲(阻值在圖中已標出)，U形管中裝有等量的液體。接通電源，
觀察現象。
(1)實驗中通過觀察 的變化來比較導體所產生熱量的多少，這里運用了 (選填“轉換法”
或“等效替代法”)的物理思想。實驗中還
用到的實驗方法是 ；
液面高度差　
轉換法　
控制變量法　
(2)用甲裝置進行實驗時，通過控制通電時間和電路中的 不變。
探究導體產生熱量與電阻的關系；
(3)在乙裝置中，C、D透明容器中產生
熱量較多的是 容器。
電流　
C　
【變式1】如圖是探究電流通過導體時產生熱量與哪些因素有關的實驗，
甲、乙兩套裝置中各有兩個相同的透明容器，其中密封著等量的空氣和
一段電阻絲(阻值在圖中已標出)，U形管中裝有等量的液體。接通電源，
觀察現象。
知識點2　焦耳定律
1. 英國物理學家焦耳做了大量的實驗，確定了電流產生的熱量與電流、
電阻和通電時間的關系。焦耳定律：電流通過導體產生的 跟
的二次方成正比，跟導體的 成正比，跟
成正比。 用公式表示為Q＝ 。
熱量　
電流　
電阻　
通電時間
I2Rt　
【典例2】通過110 Ω電阻絲的電流是2 A，產生4 400 J的熱量所用時間
為 s，電阻絲兩端的電壓是 V。
【變式2】在綜合實踐活動課上，小明用電烙鐵焊接電路板，電烙鐵溫度
升高，利用了電流的 效應；若該電烙鐵的額定電壓是220 V，額定
功率是44 W，則電烙鐵正常工作時電路的電流是 A，在額定電壓
下通電10 min電烙鐵產生 J熱量。
10　
220　
熱　
0.2　
26 400　
知識點3　電流熱效應的應用和控制
1. 電熱的利用：生活中電流的熱效應帶來許多便利，例如電熨斗、熱水
器、 、 等。
2. 電熱的危害和防止：許多情況我們并不希望用電器的溫度太高，例如
電腦發熱、導線發熱等，如果不及時散熱會產生許多安全隱患。在使用
電器時，可以通過散熱風扇、減少遮蓋、 等方式散熱。
3. 當電流通過導體時，如果電能全部轉化為內能，則Q＝W＝
＝ 。
電飯鍋　
電熱棒　
通風散熱　
Pt　
UIt　
重難點撥　電功W與電熱Q：純電阻電路中Q＝W＝UIt，非純電阻電路
中Q＜W
【典例3】將規格都是“220 V　100 W”的一臺電風扇和一床電熱毯，接
入家庭電路中，通電時間相同，下列說法正確的是(　B　)
A. 電風扇產生的熱量多
B. 電熱毯產生的熱量多
C. 二者產生的熱量一樣多
D. 無法比較二者產生的熱量
B
【變式3】某電動機上標有“220 V　2 A”，它的線圈電阻為5 Ω，當它
正常工作1 min后，消耗的電能為多少？線圈中產生的熱量為多少？如沒
有其他能量的損失，則得到多少的機械能？
解：正常工作1 min后，消耗的電能
W＝UIt＝220 V×2 A×60 s＝2.64×104 J
線圈中產生的熱量
Q＝I2Rt＝(2 A)2×5 Ω×60 s＝1.2×103 J
如沒有其他能量的損失，則得到的機械能
W機械＝W－Q＝2.64×104 J－1.2×103 J＝2.52×104 J
答：(略)
解：正常工作1 min后，消耗的電能
W＝UIt＝220 V×2 A×60 s＝2.64×104 J
線圈中產生的熱量
Q＝I2Rt＝(2 A)2×5 Ω×60 s＝1.2×103 J
如沒有其他能量的損失，則得到的機械能
W機械＝W－Q＝2.64×104 J－1.2×103 J＝2.52×104 J
答：(略)
1. 電流通過導體時，將電能轉化為 ，這種現象叫做
。
2. 當電阻和通電時間一定時， 。
當電流和通電時間相同時， 。
內能　
電流的熱
效應　
電流越大，所產生的熱量越多　
電阻越大，所產生的熱量越多　
3. 焦耳定律：電流通過導體產生的 與 的二次方成正
比，跟導體的 成正比，跟 成正比。 用公式表示為
Q＝ 。
4. 當電流通過導體時，如果電能全部轉化為內能，則Q＝W＝
。
熱量　
電流　
電阻　
通電時間　
I2Rt　
Pt＝
UIt　
1. 將規格都是“220 V 180 W”的一臺電冰箱、一臺電腦和一床電熱毯，
分別接入家庭電路中。如果它們正常工作，在相同的時間內(　C　)
A. 電熱毯消耗的電能最多 B. 電冰箱產生的熱量最多
C. 三者消耗的電能一樣多 D. 三者產生的熱量一樣多
2. 用電壓恒為3 V的電源給一小電動機供電使其轉動，已知小電動機線圈
的電阻為1 Ω，1 min內小電動機消耗電能為36 J，則通過電動機的電流
是 A，1 min內電動機線圈放出的熱量為 J，1 min內輸出
的機械能為 J。
C
0.2　
2.4　
33.6　
3. 如圖甲、乙是“探究通電導體產生熱量與哪些因素有關”的實驗裝
置，兩個透明容器中密封著等質量的空氣。
(1)觀察圖甲左、右兩側U形管的液面高度差，分析實驗現象可得電阻絲
R1和R2的大小關系是R1 R2；
(2)圖乙所示的裝置用來探究電流通過電阻絲產生的熱量與
的關系。
＜　
電流大小　
4. 如圖所示是探究電流產生的熱量與哪些因素有關的實驗裝置。
(1)圖甲中在兩個密閉容器中裝有質量相等的空氣，并各放置一根阻值不
同的電阻絲，此裝置可探究電流產生的熱量與 的關系。
電阻　
(2)圖乙兩密閉容器中的電阻絲阻值相等，在其中一容器外并聯一個阻值
相同的電阻，若圖乙中兩U形管內液面上升的高度相同，則故障可能
是 。排除故障后通電相同時間，發現左側U形
管內液面上升較高，這表明：在電阻和通電時間相同的情況下，通過導
體的 越大，產生的熱量越多。
外部并聯的電阻斷路　
電流　
(3)為了使圖乙實驗中兩側U形管液面高度差更明顯，可將容器外的電阻
換為阻值 (選填“大于”或“小于”)5 Ω的電阻。
(4)該實驗中的U形管 (選填“是”或“不是”)連通器。
小于　
不是　
(5)該實驗中的U形管液面高度發生變化是因為 (填字母)。
A. U形管中液體的熱脹冷縮造成的
B. 密閉容器中空氣的熱脹冷縮造成的
B　
5. 如圖所示，電源電壓為3 V且不變。R1、R2為定值電阻，R1的電阻為10
Ω，閉合開關，電流表A的示數為0.5 A，求：
(1)電流表A1的示數；
解：(1)R1、R2并聯，電流表A測干路電流，電流表A1
測通過R1的電流。根據并聯電路的電壓特點可知，
R1、R2兩端的電壓等于電源電壓3 V，即U1＝U2＝U＝
3 V
則電流表A1的示數I1＝＝＝0.3 A
解：(1)R1、R2并聯，電流表A測干路電流，電流表A1
測通過R1的電流。根據并聯電路的電壓特點可知，
R1、R2兩端的電壓等于電源電壓3 V，即U1＝U2＝U＝3 V
則電流表A1的示數I1＝＝＝0.3 A
(2)R2的阻值；
解：(2)通過R2的電流I2＝I－I1＝0.5 A－0.3 A＝ 0.2 A，
則R2阻值R2＝＝＝15 Ω
解：(3)通電1 min，R1上產生的電熱Q＝W＝U1I1t＝
3 V×0.3 A×60 s＝54 J
答：(略)
(3)通電1 min，R1上產生的電熱。(共32張PPT)
第十五章　電能與電功率
15.3　用電器的正確使用
2022年課程標準 學習目標
結合實例，了解電
功和電功率。知道
用電器的額定功率
和實際功率。 1.基于電功率的原理設計實驗電路圖。
2.會使用滑動變阻器調節燈泡兩端電壓的大小，使
燈泡兩端電壓達到額定電壓，體驗燈泡電功率隨它
兩端電壓的變化而變化的規律；通過觀察了解燈泡
亮度與實際功率的關系。
知識點1　額定電壓與額定功率
1. 問題：不同用電器的電功率一般不相同，同一個用電器在不同的電壓
下工作，它的電功率總是一樣的嗎？
2. 演示： 圖甲中小燈泡的螺口位置標有“2.5 V”，意思是小燈泡應在
2.5 V電壓下工作。如圖乙所示，我們用滑動變阻器控制小燈泡兩端的電
壓，使小燈泡兩端的電壓分別等于、低于和略高于2.5 V，觀察小燈泡的
亮度。
3. 小結：在不同的電壓下，同一個小燈泡的亮度不同，小燈泡的電功率
隨它兩端的電壓改變而改變。
(1)額定電壓U額：用電器 時兩端的電壓。
(2)額定功率P額：用電器在 下工作時的電功率。
(3)實際電壓U實： 加在用電器兩端的電壓。
(4)實際功率P實：用電器在 下工作時的電功率。
正常工作　
額定電壓　
實際　
實際電壓　
【典例1】某同學用電力節能監測儀測得電熱水壺接在家庭電路中工作20
s，通過電熱水壺的電流為7.8 A，它兩端的電壓223 V，請你求出此時電
熱水壺的電功率。
解：電熱水壺的功率
P＝UI＝223 V×7.8 A＝1739.4 W
答：(略)
解：電熱水壺的功率
P＝UI＝223 V×7.8 A＝1739.4 W
答：(略)
【變式1】根據圖中所示的兩盞白熾燈的銘牌，可以知道：
(1)甲燈上的參數“100 W”意思是
。
(2)二者均正常發光時，甲燈的電阻 (選填“大于”“小于”或
“等于”)乙燈的電阻。
(3)二者均正常發光半小時，甲燈消耗的電能是乙燈的 倍。
甲燈在額定電壓220 V下，正常工作
的額定功率為100 W　
小于　
4　
知識點2　測量小燈泡的電功率
實驗
設計 分別使小燈泡兩端的電壓小于、等于、大于額定電壓， 觀察小燈泡亮度的變化。
實驗
原理 根據公式P＝UI即可計算出小燈泡消耗的電功率。
實驗
設計 按圖甲所示的實驗電路用筆畫線代替導線完成圖乙中的電路連接。
實驗
器材 電源、開關、導線若干、小燈泡(額定電壓是2.5 V)、電壓表、電
流表和滑動變阻器。
實驗
步驟
斷開　
阻值最大處　
滑動變阻器
的滑片　
實
驗
步
驟 4.繼續調節滑動變阻器滑片，使小燈泡兩端的電壓等于它的額定
電壓 ，記錄此時電壓表和電流表的示數，并觀察小燈泡
的亮度情況，填在表格中。
5.再次調節滑動變阻器滑片，使小燈泡兩端的電壓大于它的額定
電壓(約為額定電壓的 1.2倍)，記錄此時電壓表和電流表的示數，
并觀察小燈泡的亮度情況，填在表格中。
6.斷開開關，利用公式P＝UI計算小燈泡在不同電壓下的實際電
功率，將數值填入表格中。
2.5 V　
數
據
記
錄 記錄表格：
實驗 條件 小燈泡的額定電壓U額 ＝ 小燈泡兩端的電壓U/V 通過小燈泡的電流I/A 小燈泡的實際功率P/W 小燈泡的亮度
U實＜U額
U實＝U額
U實＞U額
2.5 V　
評
估
交
流 實驗分析：
①當小燈泡兩端的電壓等于額定電壓時，實際功率 (選填
“＞”“＝”或“＜”)額定功率，發光亮度正常；
②當小燈泡兩端的電壓小于額定電壓時，實際功率 (選填
“＞”“＝”或“＜”)額定功率，發光亮度較 (選填“暗”
或“亮”)；
③當小燈泡兩端的電壓大于額定電壓時，實際功率 (選填
“＞”“＝”或“＜”)額定功率，發光亮度較 (選填“暗”
或“亮”)。
＝　
＜　
暗　
＞　
亮　
實驗
結論 小燈泡兩端的實際電壓越低，小燈泡的實際功率越 ，小燈
泡的亮度越 ，可見小燈泡的亮度與小燈泡的
有關。
小　
暗　
實際功率　
【典例2】在“測量小燈泡的電功率”實驗中，所用器材如圖乙所示，已
知小燈泡上標有“3.8 V”字樣，小燈泡正常發光時的電阻約為10 Ω。
(1)請在圖甲的虛線框里設計出實驗電路圖，然后對照電路圖連接圖乙中
的實物電路。要求：向右移動滑片時小燈泡變暗。
(2)在連接電路時，若不小心把電流表與電壓表的位置交換連接了，則閉
合開關后會造成 (填字母)。
A. 電流表燒壞 B. 電壓表燒壞
C. 小燈泡燒壞 D. 小燈泡不亮
(3)小聰正確連接電路，閉合開關后發現小燈泡不亮，電流表無示數，電
壓表示數接近電源電壓，則故障原因可能是 。
D　
小燈泡斷路　
(4)排除故障后，移動滑動變阻器的滑片，記錄的數據如下表，請將表頭
補充完整，并根據數據回答下列問題：
實驗次數 1 2 3 4 5 6 7
電壓U/V 0.5 1 1.5 2 3 3.8 4.5
0.16 0.2 0.22 0.25 0.28 0.3 0.32

發光情況 不發光 微光 暗 較亮 亮 明亮 強烈發光
①第1次實驗小燈泡不發光的原因是 。
電流I/A
實際功率P/W
小燈泡的實際功率太小　
②在本實驗中，判斷小燈泡是否正常發光的依據是
。通過上表數據，可計算出小燈泡的額定功率為 W。
③由表中數據還可得出結論：小燈泡的亮度與 有關，其數
值越大，小燈泡的亮度越 。
電壓表的示數為3.8
V　
1.14　
實際功率　
大　
④小馬在和小聰一起進行實驗時，他根據第2次實驗數據計算出小燈泡的
電阻R＝＝＝5 Ω，再計算出小燈泡的額定功率P＝＝＝
2.888 W。請對小馬的方法作出評價：小燈泡的額定功率 (選填
“大于”“小于”或“等于”)2.888 W，理由是
。
小于　
小燈泡的電阻會隨著
兩端電壓的增大而增大　
【變式2】如圖甲所示的電路中，小燈泡的額定電壓為3.8 V，電源電壓
恒為6 V。
(1)閉合開關，將滑動變阻器的滑片移至某處時，電壓表示數如圖乙所
示，若想測量小燈泡正常發光時的電阻和電功率，
應將滑動變阻器的滑片向 (選填“左”或
“右”)端移動，直至電壓表的示數為 V，
(2)此時，電流表的示數如圖丙所示，則小燈泡的額
定功率為 W。
右　
3.8　
1.14　
(3)若電壓表的0～15 V量程已損壞，只能使用0～3 V量程，其他器材
不變，如何測出小燈泡的額定功率？在虛線框中畫出你設計的實驗電
路圖。
【變式2】如圖甲所示的電路中，小燈泡的額定電壓為3.8 V，電源電壓
恒為6 V。
1. (1)額定電壓U額：用電器 時兩端的電壓。
(2)額定功率P額：用電器在 下工作時的電功率。
(3)實際電壓U實： 加在用電器兩端的電壓。
(4)實際功率P實：用電器在 下工作時的電功率。
2. 小燈泡的亮度與小燈泡的 有關。小燈泡兩端的實際電壓
越低，小燈泡的實際功率越 ，小燈泡的亮度越 。
正常工作　
額定電壓　
實際　
實際電壓　
實際功率　
小　
暗　
1. 小葉在更換燈泡時發現燈泡上標有“220 V　40 W”的字樣，下列說
法正確的是(　B　)
A. 該燈泡只能在220 V的電壓下工作
B. 該燈泡的額定功率是40 W
C. 該燈泡的實際功率一定是40 W
D. 燈泡發光時的亮度由額定功率決定
B
2. 甲、乙兩個電燈的銘牌上分別標有“220 V　25 W”和“220 V　100
W”的字樣，下列說法正確的是(　B　)
A. 甲燈的實際功率一定是25 W
B. 兩燈均正常發光時，甲燈燈絲的電阻較大
C. 兩燈均正常發光時，乙燈消耗的電能較多
D. 將乙燈接入110 V的電路中，它的實際功率為50 W
B
3. 甲、乙兩個小燈泡的銘牌上分別標有“12 V　6 W”和“6 V　12 W”
字樣，使用過程中每個小燈泡的電阻均不變，若兩燈都正常發光，
則 (選填“甲”或“乙”)燈會更亮一些，該小燈泡的電阻
為 Ω；若把兩燈串聯在8 V電壓下，則 (選填“甲”或“乙”)
燈會更亮一些。
乙　
3　
甲　
4. 如圖所示，燈泡L1標有“6 V　3 W”，L2標有“6 V　2 W”字樣，電
源電壓為6 V恒定不變。閉合開關S，則甲、乙兩電路中通過燈泡L1的電
流之比I1∶I'1＝ ；甲電路中燈泡L2的實際功率 (選填“大
于”“等于”或“小于”)乙電路中燈泡L2的實際功率。(忽略溫度對燈絲
電阻的影響)
2∶5　
小于　
5. 如圖是一臺具有保溫功能的電熱水壺及其銘牌。將該電熱水壺接入家
庭電路使用，求：
(1)該電熱水壺在額定電壓下對水加熱時的電阻；
解：(1)該電熱水壺在額定電壓下對水加熱時的電阻
R＝＝＝24.2 Ω
解：(1)該電熱水壺在額定電壓下對水加熱時的電阻
R＝＝＝24.2 Ω
(2)在額定電壓下保溫時通過電熱水壺的電流；
解：(2)在額定電壓下保溫時通過電熱水壺
的電流I保溫＝＝＝0.1 A
(3)在額定電壓下加熱5 min消耗的電能；
解：(3)在額定電壓下加熱5 min消耗的電能
W＝P加熱t＝2 000 W×5×60 s＝6×105 J
5. 如圖是一臺具有保溫功能的電熱水壺及其銘牌。將該電熱水壺接入家
庭電路使用，求：
(4)某次電熱水壺實際工作電壓為198 V，電熱水壺在加熱時的實際功率。
解：(4)實際功率P實＝＝＝1 620 W
答：(略)
6. 兩只小燈泡L1和L2的額定電壓均為6 V，它們的U－I圖像如圖所示。
根據圖像信息下列判斷正確的是(　C　)
A. L1的阻值為12 Ω且不變
B. L2的額定功率為3 W
C. 若將它們并聯在電壓為6 V的電源兩端，電路的總電阻為4 Ω
D. 若將它們串聯在電壓為8 V的電源兩端，電路的總功率為4.8 W
C
7. 物理興趣小組利用以下器材測量小燈泡的額定功率，利用一個電壓可
調的穩壓電源(電源電壓調為6 V)、小燈泡(標有“2.5 V 　0.6 W”字
樣)、滑動變阻器(標有“60 Ω　2 A”字樣)、電流表、電壓表、開關、導
線若干。
(1)在實驗前檢查儀器時，發現電流表的指針如圖乙所示，則接下來的操
作是 。
對電流表校零　
(2)請用筆畫線代替導線，將圖甲中的電路連接完整，要求滑動變阻器的
滑片向左移動，小燈泡變亮。
7. 物理興趣小組利用以下器材測量小燈泡的額定功率，利用一個電壓可
調的穩壓電源(電源電壓調為6 V)、小燈泡(標有“2.5 V 　0.6 W”字
樣)、滑動變阻器(標有“60 Ω　2 A”字樣)、電流表、電壓表、開關、導
線若干。
(3)正確連接電路后，閉合開關，他們發現小燈泡不亮，電流表無示數，
電壓表無示數，你認為造成這一現象的原因可能是 (填字母)。
A. 電流表斷路 B. 小燈泡短路
C. 小燈泡燈絲斷了 D. 滑動變阻器短路
A　
(4)排除故障后，小明移動滑動變阻器的滑片得到了三組電壓和電流的數
據，填入他自己設計的表格中。
次數 電壓U/V 電流I/A 電功率P/W
1 2 0.34
2 2.5
3 3 0.44
①請指出這個表格設計不合理的地方：
；
②當小燈泡兩端電壓為2.5 V時，電流表的示數如圖丙所示，則小燈泡此
時的電功率為 W，小明認為該小燈泡不合格，他判斷的理由
是 。
表中設置了“平均電功率
/W”一欄　
0.75　
額定電壓下小燈泡消耗的實際功率大于額定功率　
8. 把規格為“20 Ω　1 A”的滑動變阻器R與“8 V　4 W”的小燈泡L按
如圖所示連接在總電壓恒為9 V的電路中。電流表和電壓表選擇的量程分
別為“0～0.6 A”和“0～3 V”，要求閉合開關S后，兩電表的示數均不
超過所選量程的最大測量值(忽略燈絲電阻的變化)，則電路中電流的范圍
為 ，滑動變阻器可調節的范圍為 ，電路消
耗的電功率最大為 W。
0.375～0.5 A　
2～8 Ω　
4.5　(共16張PPT)
第十五章　電能與電功率
第十五章　電能與電功率　章末復習
【重點知識提煉】
一、電能　電功
1. 電能、電功的單位有 、 ：其中1 kW·h
＝ J。
千瓦·時(kW·h)　
焦耳(J)　
3.6×106　
2. 電能表是測量 的儀表。如圖所示，電能表的讀數為
；其額定電壓為 V；“10(40) A”表示這個電能表的基本
電流為 A，額定最大電流為 A。電能表工作
時的電流不應超過 電流；“3 000 r/(kW·h)”
表示接在這個電能表上的用電器，每消耗1 kW·h的電
能，電能表上的轉盤轉過 轉；“50 Hz”表示這
個電能表在頻率為 Hz的交流電路中使用。
電能　
4 353.6
kW·h　
220　
10　
40　
額定最大　
3 000　
50　
3. 電能轉化為其他形式的能的過程就是 的過程。計算公
式： 。
電流做功　
W＝UIt　
二、電功率
1. 在物理學中，用電功率表示 ，電功率的單位
是 ，單位符號是 。1 kW＝ W＝ mW。
2. 計算公式： 和 。
電流做功的快慢　
瓦特　
W　
103　
106　
P＝UI　
P＝　
三、用電器的正確使用
1. 測量用電器的電功率時，可用電流表和 測出，其原理式為
P＝ 。也可用電能表和 測出，其原理式為P＝。
2. 用電器正常工作時的電壓叫做 ，此時用電器消耗的電功
率為 ，用電器實際工作時消耗的功率為 ，燈
泡通電時的亮度由它的 決定。
電壓表　
UI　
秒表　
額定電壓　
額定功率　
實際功率　
實際功率　
四、焦耳定律
1. 電流的熱效應：電能轉化為 。
2. 實驗方法： 和 。
內能　
控制變量法　
轉換法　
3. 實驗(如圖)表明：電流通過導體時產生的熱量，跟
成正比，跟導體的 成正比，跟 成正比。即Q
＝ 。這就是著名的焦耳定律。
4. 電熱器是利用電流的 制成的加熱設備。
電流的二次方　
電阻　
通電時間　
I2Rt　
熱效應　
【典例解題提升】
1. 小明家近期的用電量如圖甲，居民用電階梯收費標準如表。
分檔 單價(元/度) 標準
一 0.6 ≤200度
二 0.64 200～400度
三 0.9 ≥400度
(1) 小明家12月需繳電費 元。
120　
(2)小明測量空調制熱時的功率，在10 ℃室內將空調單獨接入電能表，如
圖乙，使空調開始制熱， 觀察到脈沖燈在15 min內閃爍了600次， 則空
調消耗的電能為 kW·h，平均功率為 W，按照這個功率
工作8小時，消耗的電能是 。
0.5　
2 000　
16 kW·h　
(3)再將空調接入監測儀，示數如圖丙， 圖中顯示空調工作電流
為 A， 是否超出圖乙電能表的額定最大電流？ (選填“是”
或“否”)。
20　
否　
(4)將空調切換到制冷模式，發現脈沖燈閃爍速度變慢，說明空調制冷時
比制熱時 (選填“消耗電能較小”“消耗電能較慢”或
“效率較低”)。
消耗電能較慢　
2. 同學們做“測小燈泡的電功率”實驗時，所用器材有電壓為6 V的電
源、額定電壓為2.5 V的小燈泡，以及符合實驗要求的滑動變阻器、電
表、開關和導線。圖甲是小強沒有連接完的實物電路。
(1)請你用筆畫線代替導線，將實物電路連接完整。
(2)有一名同學在連接好電路，閉合開關以后，發現電流表的指針幾乎不
動，小燈泡不亮，電壓表的讀數接近電源電壓，其原因可能是
。
(3)另一名同學在連接好電路后，閉合開關，小燈泡很亮，且移動滑片
時，電流表、電壓表讀數均無變化，其原因是
。
小燈泡
斷路　
將滑動變阻器上面兩個
接線柱接入電路中　
(4)通過移動滑片，分別記下了多組對應的電壓表和電流表的讀數，并繪
制成了如圖乙所示的U－I圖像。根據U－I圖像提供的信息，可計算出小
燈泡的額定功率是 W。
0.5　
3. 智能家居帶給我們健康、舒適的生活，如智能馬桶(圖甲)。某品牌智
能馬桶座圈的簡易加熱電路如圖乙所示，電阻R1和R2是阻值恒定的電熱
絲，單刀雙擲開關S2可接a或b，再通過開關S1的通斷，實現“高、中、
低”三種擋位的調節，其中低溫擋的功率為20 W，電阻R2為1 210 Ω。
(1)座圈加熱時，把電能轉化為 能；
內　
(2)當開關S1閉合、S2接a時，該座圈的電路相當于下列選項中的 ；
(3)1千瓦時的電能可供該座圈在低溫擋工作多少小時？
C　
解：(3)低溫擋功率為20 W，1千瓦時的電能可
供該座圈在低溫擋工作的時間
t＝＝＝＝50 h
(4)該座圈處于中溫擋工作時的電功率為多少？
解：(3)低溫擋功率為20 W，1千瓦時的電能可供該座圈在低溫擋工作的
時間
t＝＝＝＝50 h
解：(4)低溫擋的功率為20 W，電阻R1、R2串聯接入電路，電路的總電阻
R總＝＝＝2 420 Ω
電阻R2為1 210 Ω，則電阻R1的電阻
R1＝R總－R2＝2 420 Ω－1 210 Ω＝1 210 Ω
該座圈處于中溫擋時，S1閉合，S2接b，電阻R2處于短路狀態，
只有電阻R1接入電路工作，工作時的電功率
P中＝＝＝40 W
答：(略)
【科技與物理】
4. 閱讀短文，完成下列問題。
超導體
各種金屬導體中，銀的導電性能是最好的。20世紀初，科學家發現，某些物質在很低的溫度時，如鋁在－271.76 ℃以下，鉛在－265.95 ℃以下，電阻就變成了0，這就是超導現象。金屬和合金出現超導現象的臨界溫度都很低。1987年，華裔美國籍科學家朱經武以及中國科學家趙忠賢相繼研制出釔—鋇—銅—氧系材料，使臨界溫度提高到90 K(－183.15 ℃)。在高溫超導研究領域，我國科學家作出了先驅性和開創性的貢獻，持續推動了國際高溫超導研究的發展。如果把超導現象應用于實際，會給人類帶來很大的好處。在發電廠發電、遠距離輸電等方面若能采用超導材料，可以大大降低由于電阻引起的電能損耗。
(1)超導材料達到一定條件時，其電阻就能降到 Ω，此時，若超導體
通過100 A的電流，超導體兩端電壓為 V，1 min時間內超導體產生
的熱量為 J。
(2)在低于－271.76 ℃的環境中的鋁的內能 (選填“等于”或
“大于”)零。
(3)在南極氣溫低至－88.3 ℃的自然環境下，釔—鋇—銅—氧系材料
(選填“可以”或“不可以”)成為超導體。
0　
0　
0　
大于　
不
可以　(共20張PPT)
第十五章　電能與電功率
專題　擋位問題
2022年課程標準 學習目標
理論聯系實際，提高學生分析問題、解決
問題的能力。例如：通過解決生產生活中
的具體問題，使學生了解電功、電功率及
焦耳定律等知識，形成將物理知識與生產
生活相聯系的意識。 1.知道電熱器在不同的擋
位工作時電功率不同。
2.結合串并聯電路特點、
電功、電功率公式進行綜
合計算。
　　電熱器工作時將電能轉化為內能，根據實際需要往往要設計不同擋
位。電熱器的高低擋指的是不同“功率”，電功率大的為高擋位，電功
率小的為低擋位。在電源電壓不變的情況下，通過改變電路的總電阻從
而改變用電器的總功率，實現高、中、低擋之間的轉換，通常是通過電
阻短路或改變電路連接方式等方法實現的。
【總體思路】
由P＝UI和I＝可得，P＝，一般情況下，電源總電壓是不變的，觀察
電路中總電阻的變化，從而判斷出電路中總功率的變化，進而確定電路
的高、中、低擋。
1. 電熱器加熱時(高溫擋)，電功率P較大，由于電壓U一定，則R較小。
2. 電熱器保溫時(低溫擋)，電功率P較小，由于電壓U一定，則R較大。
【典例分析】
(一)關于串聯(短接)電路類的擋位問題的解題思路
①兩開關均閉合，R1被 ，只有R2接入電路，總電阻較 ，
總功率較 ，處于 擋位；
②只閉合開關S，R1、R2串聯接入電路，總電阻較 ，總功率
較 ，屬于 擋位。
短路　
小　
大　
高　
大　
小　
低　
1. 小明家里新買了一臺空氣炸鍋，如圖甲所示，它主要由電動機帶動的
電風扇和電熱絲組成。工作時電熱絲將空氣加熱，利用高溫空氣來代替
食用油，通過高功率的風扇，使高溫空氣在一個密閉空間內形成循環熱
流，通過熱流使食物迅速變熟，實現“無油烹飪，更加健康”。
產品技術參數 頻率 50 Hz
風扇電動機功率 110 W
額定電壓 220 V
電熱絲功率 低溫擋 440 W
高溫擋 1 210 W
(1)這個空氣炸鍋有兩個擋，圖乙是它的電路圖，技術參數如表。則高溫
加熱時開關S應 (選填“斷開”或“閉合”)，此時，R1和R2的工
作狀態為 (選填“R1和R2串聯工作”或“R1單獨工作”)
閉合　
R1單獨工作　
產品技術參數 頻率 50 Hz
風扇電動機功率 110 W
額定電壓 220 V
電熱絲功率 低溫擋 440 W
高溫擋 1 210 W
(2)R2的阻值是多少？
解：(2)高溫加熱時，僅有R1接入電路，則R1的阻值
R1＝＝＝40 Ω
低溫加熱時，R1和R2串聯接入電路，則電路的總阻值
R總＝＝＝110 Ω
R2的阻值R2＝R總－R1＝110 Ω－40 Ω
＝70 Ω
(3)空氣炸鍋高溫加熱時，10 min消耗的總電能是多少？
解：(3)已知t＝10 min＝600 s，
空氣炸鍋高溫加熱時，電路的總功率：
P總＝P高＋P風扇＝1 210 W＋110 W＝1
320 W，
10 min消耗的總電能W＝P總t＝1 320
W×10×60 s ＝7.92×105 J
答：(略)
解：(3)已知t＝10 min＝600 s，
空氣炸鍋高溫加熱時，電路的總功率：
P總＝P高＋P風扇＝1 210 W＋110 W＝
1 320 W，
10 min消耗的總電能W＝P總t＝1 320
W×10×60 s ＝7.92×105 J
答：(略)
2. 某家用電飯鍋內部電路原理圖如圖甲，有加熱和保溫兩種狀態，圖乙
是電飯鍋某次煮飯過程中電流I隨時間t的變化圖像。當開關S置于“1”
時，電飯鍋處于 狀態，電阻R1的阻值為 Ω，電路的電功
率為 W；該煮飯過程中，電飯鍋消耗的電能為 J；
當開關S置于“2”時，R2的電功率為 W。
加熱　
55　
880　
7.92×105　
165　
(二)關于并聯電路類的擋位問題的解題思路
①兩開關均閉合，兩電阻并聯，總電阻較 ，總功率較 ，處
于 擋位；
②只閉合開關S1，只有R1接入電路，總電阻較 ，總功率
較 ，處于 擋位。
小　
大　
高　
大　
小　
低　
3. 小明家的電熱飲水機，有加熱和保溫兩種工作狀態，飲水機熱水箱內
水溫達到92 ℃時開關S1自動斷開，處于保溫狀態；當水溫降至一定溫度t
時，開關S1又閉合重新加熱。飲水機的銘牌數據與電路原理圖如下。
(1)求正常加熱時通過飲水機的電流。
解：(1)正常加熱時通過飲水機的電流
I加熱＝＝＝2 A
解：(1)正常加熱時通過飲水機的電流
I加熱＝＝＝2 A
熱水箱水量 2 kg
額定電壓 220 V
加熱時功率 440 W
保溫時功率 40 W
(2)求電阻R1、R2的阻值。
解：(2)當只閉合開關S，只有R1工作時，飲水機處
于保溫狀態，電阻R1的阻值
R1＝＝＝1 210 Ω
當閉合開關S和S1，R1和R2同時工作時，飲水機處
于加熱狀態，此時電阻R2的電功率
P2＝P加熱－P保溫＝440 W－40 W＝400 W
電阻R2的阻值R2＝＝＝121 Ω
解：(2)當只閉合開關S，只有R1工作時，飲水機處
于保溫狀態，電阻R1的阻值
R1＝＝＝1 210 Ω
當閉合開關S和S1，R1和R2同時工作時，飲水機處
于加熱狀態，此時電阻R2的電功率
P2＝P加熱－P保溫＝440 W－40 W＝400 W
電阻R2的阻值R2＝＝＝121 Ω
熱水箱水量 2 kg
額定電壓 220 V
加熱時功率 440 W
保溫時功率 40 W
(3)在無人取水情況下，飲水機重新加熱一次的時間為7 min。加熱一次消
耗的電能是多少？重新加熱前的水溫t是多少？[不計能量損失，c水＝
4.2×103 J/(kg·℃)]
解：(3)加熱一次消耗的電能W＝P加熱t＝440
W×7×60 s＝1.848×105 J
溫度的變化量Δt＝＝＝
＝22 ℃
重新加熱前的水溫t＝92 ℃－22 ℃＝70 ℃
答：(略)
解：(3)加熱一次消耗的電能W＝P加熱t＝440
W×7×60 s＝1.848×105 J
溫度的變化量Δt＝＝＝
＝22 ℃
重新加熱前的水溫t＝92 ℃－22 ℃＝70 ℃
答：(略)
熱水箱水量 2 kg
額定電壓 220 V
加熱時功率 440 W
保溫時功率 40 W
4. 電燉鍋及其簡化電路如圖所示，其銘牌上標有“220 V　1 200 W”字
樣，其中R1＝242 Ω，電燉鍋達到預定時間時，會自動斷開開關S2，從加
熱狀態進入保溫狀態。電燉鍋在保溫狀態時的功率為 W，電熱絲
R2的阻值為 Ω。若不考慮熱損失，加熱7 min，可將 kg
比熱容為4×103 J/(kg·℃)的食材從40 ℃加熱到100 ℃。
200　
48.4　
2.1　
(三)關于可串可并電路類的擋位問題的解題思路
①斷開開關S1，開關S2接A，電阻R1和R2串聯接入電路，總電阻
最 ，總功率最 ，處于 擋位；
②閉合開關S1，開關S2接B，電阻R1和R2并聯接入電路，總電阻
最 ，總功率最 ，處于 擋位；
③只閉合開關S1，開關S2接A，只有R1接入電路，總電阻處于R并和R串之
間，電路處于 擋位。
大　
小　
低　
小　
大　
高　
中　
5. 如圖甲是超超家的多功能養生壺，圖乙是其內部簡化電路圖，下表是
其相關參數。
項目 參數
電源電壓/V 220
低溫擋功率/W 275
中溫擋功率/W 550
高溫擋功率/W 1 100
容積/L 1
(1)求養生壺處于低溫擋工作時，電路中的電流。
解：(1)養生壺處于低溫擋工作時，電路中的電流
I低溫＝＝＝1.25 A
(2)求R1的阻值。
解：(2)只閉合開關S1，開關S2接A時，只有R1接入電路，電路處于中溫
擋，則R1的阻值
R1＝＝＝88 Ω
5. 如圖甲是超超家的多功能養生壺，圖乙是其內部簡化電路圖，下表是
其相關參數。
解：(3)養生壺消耗的電能
W＝＝＝ kW·h＝8.8×104 J
此時養生壺的實際功率：P實＝＝＝704 W
養生壺處于高溫擋工作時，電路的總電阻R并＝＝＝44 Ω
此時超超家的實際電壓U實＝＝＝176 V
答：(略)
(3)超超家的電能表上標有“3 600 r/(kW·h)”的字樣，他將家中的其他用
電器都斷開，僅讓該養生壺在高溫擋下工作，觀察到125 s 內電能表的轉
盤轉了88 轉，求此時養生壺的實際功率和超超家的實際電壓。
6. 如圖為小明家使用的一款電火鍋工作電路的原理圖。它有高、中、低
三個加熱擋位，旋鈕開關可以分別置于“0和1”“1和2”“2和3”或“3
和4”接線柱上。正常工作時，R1＝242 Ω，R2＝60.5 Ω。當開關置于3和
4時，處于 (選填“高溫擋”“中溫擋”或“低溫擋”)，此擋位
的功率為 W。
高溫　
1 000　(共20張PPT)
第十五章　電能與電功率
15.2　電功率
2022年課程標準 學習目標
結合實例，了解電
功率。 1.結合實例理解電功率的概念，知道電功率的物理
意義。
2.能運用電功率的公式進行簡單的計算。
3.會對熱機效率和電功率的概念進行對比理解。
知識點1　認識電功率
1. 問題：觀察下列手機的充電器，你知道“30 W”“90 W”“120 W”
這些數字各代表什么嗎？哪種型號的充電器充電速度更快？
2. 分析：這些數字表示的是用電器的電功率。相比于“30 W”和
“90 W”的充電器，“120 W”的充電器充電速度更快。手機充電
時，將電能轉化為電池的化學能，說明“120 W”的充電器將電能轉
化為化學能的速度更快，即電流做功的速度更快。因此電功率表示電
流做功的快慢。
3. 小結：在物理學中用電功率表示電流做功的快慢。電功率等于電功與
完成這些電功所用的時間之比。電功率公式：P＝。
4. 電功率的單位換算：1 kW＝ W，1 W＝ mW。
1 000　
1 000　
【典例1】下列關于電功率的說法中，正確的是(　B　)
A. 用電器的電功率越大，它消耗的電能越多
B. 用電器的電功率越大，它消耗電能越快
C. 用電器的電功率越大，它將電能轉化為其他形式的能量的效率越高
D. 千瓦和千瓦·時都是電功率的單位
B
【變式1】“220 V　30 W”的LED燈和“220 V　8 W”的節能燈如圖所
示，將兩燈并聯在220 V的電路中時，下列說法正確的是(　D　)
D
A. 兩燈的亮度相同
B. 電流通過節能燈做功較快
C. 通過LED燈的電流每秒做功8 A
D. 節能燈消耗電能較慢
知識點2　影響電功率大小的因素
實驗　探究燈泡的電功率與哪些因素有關
實驗
設計 1.控制燈泡兩端的電壓相同，探究燈泡的電功率與通過燈泡的電
流的關系；
2.控制通過燈泡的電流相同，探究燈泡的電功率與燈泡兩端的電
壓的關系。
電路
圖
實驗
步驟 1.按圖甲所示正確連接電路，觀察燈泡的亮度和電流表的示數，
將數據記錄到下面的表格中。
燈泡編號 電流I/A 燈泡亮度(選填“亮”或“暗”)
L1
L2
實驗
步驟 2.按圖乙所示正確連接電路，觀察燈泡的亮度和電壓表的示數，
將數據記錄到下面的表格中。
實驗
結論 電功率的大小與用電器兩端的電壓、通過用電器的電流有關。
燈泡編號 電流U/A 燈泡亮度(選填“亮”或“暗”)
L1
L2
1. 電功率的推導公式：將W＝UIt代入P＝，得P＝ 。
再將I＝代入，得P、U、R之間的關系P＝ 　　，P、I、R之間的關系P
＝ 。
UI　
　
I2R　
【典例2】某電視機的電功率是150 W(如圖)，每天使用3 h，一個月用電
多少千瓦·時？(按30天計算，寫出計算過程)
解：已知電視機的電功率P＝150 W＝0.15 kW，時間t＝3 h×30＝90 h
一個月內消耗的電能
W＝Pt＝0.15 kW×90 h＝13.5 kW·h
答：(略)
【變式2】1度電可以供一個25 W的燈泡正常發光多長時間？
解：時間t＝＝＝40 h
答：(略)
解：時間t＝＝＝40 h
答：(略)
1. 在物理學中，用電功率表示 ，用符號 表
示，它的單位是瓦特，簡稱瓦，符號是 。
2. 電功率公式：P＝，推導公式P＝ ＝ 　　＝ 。
3. 電功率的單位換算：1 kW＝ W，1 W＝ mW。
電流做功的快慢　
P　
W　
UI　
　
I2R　
1 000　
1 000　
1. 小紅研究了廚房中某電煮鍋的說明書，該電煮鍋具有加熱和保溫兩擋
功能，其內部電路簡化圖如圖所示，下列說法正確的是(　C　)
A. 只閉合開關S1時，電路處于加熱擋
B. 只閉合開關S2時，電路處于保溫擋
C. 同時閉合開關S1、S2時，電路處于加熱擋
D. 同時閉合開關S1、S2時，電路處于保溫擋
C
2. 某市場有甲、乙兩個容積相同的電熱水壺，分別標有“220 V　800
W”和“220 V　1 500 W”。為節省燒水時間，應選 (選填“甲”
或“乙”)電熱水壺，理由是 。
3. 小張同學為了測量新買的電熱水壺的實際電功率，在220 V的家庭電路
中關閉其他所有家用電器，只開啟電熱水壺，通電2 min觀察參數為
“3000 r/(kW·h)”的電能表的轉盤轉了100轉。則這段時間內電熱水壺消
耗的電能為 J，電熱水壺的電功率為 W。
乙　
乙的電功率更大，電流做功更快　
1.2×105　
1 000　
4. 如圖所示，定值電阻R的阻值為20 Ω。閉合開關，通過定值電阻R的電
流為0.1 A，通過燈泡L的電流為0.2 A。求：
(1)此時燈泡L的電阻；
解：(1)電阻R兩端的電壓UR＝UL＝U＝IRR＝0.1 A×20 Ω＝
2 V，
此時燈泡L的電阻RL＝＝＝10 Ω
解：(1)電阻R兩端的電壓UR＝UL＝U＝IRR＝0.1 A×20 Ω＝2 V，
此時燈泡L的電阻RL＝＝＝10 Ω
(2)燈泡L的電功率；
解：(2)燈泡L的電功率PL＝UIL＝2 V×0.2 A＝0.4 W
(3)通電20 s，整個電路消耗的電能。
解：(3)干路中的電流I＝IR＋IL＝0.1 A＋0.2 A＝0.3 A
通電20 s，整個電路消耗的電能W＝UIt＝2 V×0.3 A×20 s
＝12 J
解：(3)干路中的電流I＝IR＋IL＝0.1 A＋0.2 A＝0.3 A
通電20 s，整個電路消耗的電能W＝UIt＝2 V×0.3 A×20 s＝12 J
答：(略)
4. 如圖所示，定值電阻R的阻值為20 Ω。閉合開關，通過定值電阻R的電
流為0.1 A，通過燈泡L的電流為0.2 A。求：
5. 某品牌充電寶的銘牌如圖所示，則該充電寶(　C　)
A. 充滿電后，存儲的電能是 1.8×106 J
B. 至少需要5.6 h才能充滿電
C. 型號中“超快”指的是電功率大
D. type－C口的供電功率大于lightning口
C
6. 如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關S，移動滑動變阻
器的滑片，電流表的示數從0.5 A變為0.8 A，電壓表的示數變化了3 V。
則該定值電阻R的阻值和其電功率的變化量為(　D　)
A. 5 Ω　0.9 W B. 6 Ω　1.5 W
C. 8 Ω　2.4 W D. 10 Ω　3.9 W
D
7. 如圖甲是燈L和電阻R的I－U圖像。將燈L和電阻R接入如圖乙所示的
電路中，閉合開關S時，電流表的示數為0.3 A，則電路中的功率
為 W，一段時間內燈L和電阻R消耗的電能之比為 。若將
燈L和電阻R并聯在3 V的電源兩端，則二者的電功率之比為 。
1.2　
1∶3　
2∶1　

展開更多......

收起↑