資源簡介

一、電能與電功
（一）電功
(1)定義:電流所做的功叫做電功。
(2)實質:電流做功的過程實質上就是電能轉化為其他形式能量的過程。電能轉化為其他形式能量的多少可以用電功來度量。如電流通過電動機，把電能轉化為機械能，說明電流對電動機做了功。
(3)單位，電能電功的單位是焦耳，還有千瓦時(kW.h)俗稱“度”。焦耳與千瓦時之間的換算關系:1千瓦時=3.6x 106焦耳。
（二）電能表
(1)電能表的作用:測量用電器在一段時間里消耗的電能的多少。電能表也叫電度表。
(2)電能表的參數含義
220V：該電能表應該接在220伏的電路上使用。
kw.h:電能表上的數字以千瓦時為單位來顯示用電器所消耗的電能。
1200r/kW.h:接在該電能表上的用電器，每消耗1千瓦時的電能，電能表的轉盤轉過1200轉。
5(10)A:該電能表的額定電流為5安，在短時間內使用時電流可允許大一些，但不能超過10安。
(3)電能表測量電能的方法:
①讀數法:電能表計數器上顯示著數字，計數器前后兩次示數之差就是這段時間內用電的度數(消耗電能的多少)，單位是千瓦時(度)。例如:家中電能表在月初的示數是03248，月末的示數是03365，則這個電能表計數器示數中最后一位數月家中用電量為336.5千瓦時-324.8千瓦時=11.7千瓦時，即這個月家中用電量為11.7度。
②計算法:由電能表參數Nr/ kW.h (N由不同電能表規格而定)，數出某段時間電能表轉盤轉過的轉數n，則這段時間消耗的電能W=n/N千瓦時=n/N x 3.6x 106焦耳
二、電功率
（一）電功率
(1)物理意義:描述電流做功的快慢。
(2)定義:電流在單位時間內做的功。用字母P表示。
(3)單位:瓦( W )或千瓦(kW)，換算關系為1千瓦=1 000瓦。
(4)公式:P= W/t，其中W代表電功，t表示時間，其變形式為W=Pt，t= W/P
（二）額定電壓和額定功率
(1)額定電壓:用電器正常工作時的電壓。用電器銘牌上標有的電壓值就是額定電壓，常用U額表示。
(2)額定功率:用電器在額定電壓下消耗的電功率。用電器銘牌上標有的電功率值就是額定功率，常用P額表示。
（三）實際電壓和實際功率
(1)實際電壓:用電器實際工作時的電壓，它可能與額定電壓相等，也可能比額定電壓大或小，還可能為零。常用U實表示。
(2)實際功率:用電器在實際電壓下工作時的電功率，它可能與額定功率相等，也可能比額定功率大或小，當用電器中無電流通過時實際功率為零。常用P實表示。
(3)燈泡的亮度取決于其實際功率的大小。無論額定電壓如何，額定功率如何，在沒有損壞的前提下，只要燈泡的實際功率相等，其發光的亮度就相同。
(4)實際功率和額定功率之間的關系:
用電器兩端的電壓 電功率 用電器工作情況
U實=U額 P實=P額 正常工作
U實>U額 P實>P額 容易損壞
U實三、電功率的實驗探究
（一）影響電功率大小的因素
(1)研究電功率與電流的關系
實驗方案:如圖所示，將兩只小燈泡并聯，目的是控制兩者兩端的電壓相同，比較通過兩只小燈泡的電流大小和亮度(亮度反映實際功率的大小)。觀察兩只小燈泡的亮暗，并記錄兩只電流表的示數，把觀察結果記錄在下表中。
燈L1 燈L2
條件控制(電壓關系)
亮度(亮暗)
電流(安)
實驗結果:在電壓相等的情況下，通過小燈泡的電流越大，小燈泡的電功率越大。
(2)研究電功率與電壓的關系
實驗方案:如圖所示，將兩只小燈泡串聯，目的是控制通過兩者的電流相同，比較兩只小燈泡兩端的電壓大小和亮度(亮度反映實際功率的大小)。觀察兩只小燈泡的亮暗，并記錄兩只電壓表的示數，把觀察結果記錄在下表中。
燈L1 燈L2
條件控制(電流關系)
亮度(亮暗)
電壓(安)
實驗結果:在電流相等的情況下，小燈泡兩端的電壓越高，小燈泡的電功率越大。
（二）電功率的計算公式
(1)實驗表明，用電器的電功率等于用電器兩端的電壓與通過用電器的電流的乘積。
(2)電功率的公式可表示為P=UI (電功率的基本公式，適用于所有電路的計算)，由公式得出，電功率的單位瓦特也可表示為1瓦=1伏.安。
(3)電功率的推導公式:將公式I=U/R代入上述公式，可推導出:P=I2R或P= U2/R(只適用于純電阻電路的計算)。
(4)無論用電器串聯或并聯，電路的總功率都等于各用電器的實際功率之和，關系式為P=P1+P2+..+Pn。
（三）電功的計算
(1)根據功率和功的關系P=W/t可以得到電功的計算式，即W=Pt=UIt。這就是說，電流在某段電路上做的功，等于這段電路兩端的電壓與通過這段電路的電流，以及通電時間的乘積。
(2)根據公式W=UIt,電功的單位焦耳也可表示為1焦=1伏.安.秒。
(3)將公式I=U/R代入電功公式，可得W=U2t/R或W=I2Rt。同樣的，這兩個公式只能運用于純電阻電路中。
（四）電功率的測量
(1)伏安法測量電功率:用電壓表測量用電器兩端的電壓，用電流表測量通過用電器的電流，再根據公式P=UI間接求出用電器的電功率，這種方法叫做伏安法。
(2 )實驗器材:常用的小燈泡1只(標明額定電壓，未標明額定功率)，電流表、電壓表各1只，滑動變阻器1只,開關1只，電池組(總電壓高于小燈泡的額定電壓)1只，導線若干。
(3)過程和步驟:
①按正確的電路圖連接電路。
②調節滑動變阻器，使小燈泡兩端的電壓恰好等于小燈泡的額定電壓。讀出此時兩只電表的示數，并記錄在下表中。
③調節滑動變阻器，使小燈泡兩端的電壓約為小燈泡額定電壓的1.2倍。觀察小燈泡的亮度變化(相對于額定電壓下的亮度)，讀出兩只電表的示數，并記錄在下表中。
④調節滑動變阻器，使小燈泡兩端的電壓約為小燈泡額定電壓的0.8。觀察小燈泡的亮度變化(相對于額定電壓下的亮度)，讀出兩只電表的示數，并記錄在下表中。
⑤計算出三種情況下小燈泡的電功率;分析小燈泡的亮度和實際功率的關系。
序號 電壓 電流 電功率 小燈泡的亮度變化
1
2
3
例1、圖中甲、乙分別是某家庭5月初和6月初電能表的示數，則下列說法中正確的是（ ）
電能表是計量電功率的儀器
該家庭在這段時間內總共用電 2000kW h
C. 1kW h 相當于3.6×105J
D. 該電能表轉盤每轉過600轉，電路消耗電能0.5kW h
例2、如圖所示為“無人機”（多功能飛行器），它具有4個旋翼，可通過無線電進行操控，其在拍攝調查、無人配送等方面具有廣闊的前景.
（1）.該機一個旋翼的電動機額定功率為30瓦，額定電壓為15伏，電動機正常工作時，通過該電動機的電流為多少安？
（2）.該機所需的能量是由一塊輸出電壓為15伏，容量為5000mA h的電池提供，若電能的80%用于飛行，飛行時的實際總功率為100W，則該機最多能飛行多少時間？
例3、將標有“2.5 V 0.3 A”字樣的燈泡甲和“3.8 V 0.3 A”字樣的燈泡乙，分別串聯和并聯后，接在電壓為2.5V的電源兩端，不考慮溫度對電阻的影響，下列說法中正確的是（ ）
A.串聯時，兩燈都能正常發光 B.串聯時，甲燈比乙燈更亮
C.并聯時，通過兩燈的電流相等 D.并聯時，甲燈的實際功率比乙燈的實際功率大
例4、如圖所示，測量小燈泡電功率的電路圖，電源電壓恒為 6V，電流表量程 0～0.6A，電壓表量程 0～3V，滑動變阻器規格“50Ω 1A”，小燈泡規格“2.5V 0.625W”，若不考慮小燈泡阻值隨溫度的變化，小燈泡兩端電壓不允許超過額定值，閉合開關，下列說法正確的是（ ）
滑片向右滑動，電流表示數變小，電壓表示數變大
電路的最大電功率是 1.8W
C. 滑動變阻器的阻值允許調節的范圍是 14～50Ω
D. 電流表的示數變化范圍是 0.1～0.3A
例5、小明同學利用圖甲所示的電路測量小燈泡的電功率。電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓是2.5V。
（1）連接好電路，閉合開關，小燈泡發光，但電壓表示數為0，經檢查，圖中a、b、c、d四根導線有一根斷了，則該導線是________。
（2）排除故障后，實驗中小明同學移動滑動變阻器的滑片P到某位置時，電壓表示數如圖乙所示，若他想測量小燈泡的額定功率，應將圖甲中滑片P向________（選填“左”或“右”）端適當移動。
（3）按正確的步驟進行實驗，小明進行了三次重復實驗，每次電壓表的示數均為2.5V，電流表的示數分別為0.30A、0.30A、0.32A，則小燈泡的額定功率為________。（答案保留小數點后兩位）
（4）完成實驗后，老師告訴同學們，電壓表的內阻很大，它并聯在電路中時，有極小的電流通過電壓表，可以忽略不計。假如考慮了電壓表的影響，則測量的小燈泡額定功率比小燈泡真實的額定功率________（選填“偏大”“偏小”或“相等”）。
1.如圖是電能表上的一些信息，請選出與科學意義不相符的是( )
A.kW·h：表示電能表上的數字以千瓦時為單位
B.512.8：表示該月該電能表消耗的電功率為512.8kWh
C.600r/kWh：表示電路每消耗1千瓦時的電能，電能表的轉盤轉過600轉
D.10(20)A：表示該電能表的額定電流為10A，短時間內允許通過的最大電流為20A
2.小哲同學用甲、乙兩個小燈泡連接如圖所示電路，閉合開關S后，甲、乙兩燈均正常發光，但甲燈比乙燈亮，下列說法不正確的是（　　）
A．兩燈均正常發光時，甲燈功率等于乙燈功率
B．兩燈均正常發光時，甲燈電阻小于乙燈電阻
C．若兩燈位置對換，甲燈仍比乙燈亮
D．如果將兩燈串聯在該電源上，則乙燈比甲燈亮
3.小明在做伏安法測小燈泡的電功率的實驗中分別繪出了小燈泡的電流與電壓關系的U﹣I圖象，小燈泡功率P與 U2或P與I2的圖象可能正確的是（　　）
A．B．C．D．
4.如圖所示，A、B為兩盞白熾燈，A燈型號是“110V 25W”，B燈型號是“110V 100W”，R是一個未知電阻。若把它們接到電壓為220V的電路上，下面四種接法中可能讓兩盞燈都正常發光的電路是（　　）
A． B． C． D．
5.現有標注為“6V 2 W”和“12 V 8 W”的兩盞電燈 L1 和 L2，把它們與“20Ω 1A” 的滑動變阻器串聯后，接在18V的電源上，如圖所示，開關閉合后，當滑動變阻器R的滑片P從a端向b端滑動的過程中，下列說法正確的是（忽略溫度對電阻的影響）（ ）
A.兩燈都變亮，且L1首先正常發光 B.因為L2的額定功率大，所以L2比L1更亮
C.兩燈燈絲電阻不同 D.兩燈都變亮，且L2可能先燒毀
6.小明家的甲、乙兩只普通照明燈泡和電冰箱銘牌的如下圖表，下列說法正確的是（ ）
耗電量 0.72kW·h/24h 額定電壓 220V
冷凍量 4kg 輸入功率 120W
制冷劑 R600a 氣候類型 NST
A.甲燈的功率一定小于乙燈的功率
B.兩燈均正常發光時，乙燈消耗的電能較多
C.只有冰箱工作的情況下，冰箱從啟動到停止工作用了6 min ，按此推算一天冰箱啟動60次
D.只有冰箱工作的6 min，電能表轉盤轉了18圈，則每消耗1度電，電能表轉盤轉1200圈
7.如圖是一個迷你音響圖片（圖甲）和銘牌（圖乙），關于該音響，下列說法正確的是（ ）
額定功率 5W
電源 鋰電池
頻率范圍 100-20KHz
額定電壓 3V
A. 鋰電池充電時，將化學能轉化為電能 B. 音響在5V電壓下正常工作
C. 音響正常工作時每秒消耗電能5J D. 音響正常工作時電流是0.6A
8.在測量小燈泡電功率的實驗中，電源電壓為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡正常發光時的電阻約為10Ω。
（1）.用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完整（要求：當滑動變阻器的滑片向右移動時，接入電路的電阻變大；連線不得交叉）。
（2）.連接電路后試觸開關，發現電壓表指針發生如圖乙所示偏轉，則出現的故障是 。
（3）.排除故障后，閉合開關，若要測量小燈泡的額定功率，接下來的操作是 。
（4）.繼續移動滑片P，得到多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成圖丙所示的I﹣U關系圖像，根據圖像信息，判斷實驗數據是否可靠？ ， 原因是 。
1.有兩個燈泡，L1標有“6V 3W”的字樣，L2沒有標記，測得L2電阻為6Ω，把它們串聯在電路中，兩燈均正常發光，那么該電路兩端電壓和L2的電功率分別是（ ）
A.9V，3W B.9V，1.5W C.12V，3W D.12V，1.5W
2.如圖所示，將額定電壓相同的兩個燈泡L1、L2串聯后接入電路中。接通電路后發現L1要亮一些，則下列判斷正確的是( )
A.L1的電阻比L2的小 B.申聯時，L1兩端的電壓比L2的小
C.正常工作時L1燈暗一些 D.若將兩燈并聯接人電路，L1燈亮一些
3.某同學家電能表上月底的示數為 ，本月底的示數如圖所示，她家本月消耗電能為 千瓦時。若該電能表的轉盤轉過1500轉，消耗的電能為 千瓦時。
4．小金用如圖甲所示電路測定小燈泡的額定功率，小燈泡上標有“2.5V”字樣，電源為兩節新的干電池。
（1）請用鉛筆代替導線將甲圖連接完整。
（2）閉合開關，移動滑片，電壓表的示數如圖乙所示，為了測量小燈泡的額定功率，此時應將滑動變阻器的滑片向 　 　（填“左”或“右”）端移動。
次數 電壓U/V 電流I/A 功率P/W
1 1.5 0.30 0.45
2 2.0 0.35 0.70
3 2.5 0.40 1.00
（3）小金在實驗過程中測得數據如表格，他認為要使測得的額定功率更加準確，需取小燈泡三次電功率的平均值，即P額0.72W，你認為他的想法正確嗎？請判斷并說明理由 　 　。
5．將元件如圖連接，電源電壓6V恒定不變，電流表量程為“0﹣0.6A”，電壓表量程為“0﹣3V”，滑動變阻器R規格為“20Ω 1A”，小燈泡L規格為“2.5V 0.5A”（燈絲電阻不變）。閉合開關，移動滑動變阻器的滑片使小燈泡正常工作，請計算：
（1）此時電流表示數是 　 　，滑動變阻器R的阻值為 　 　。
（2）請計算小燈泡工作2分鐘消耗的電能。
答案及解析
例1、【答案】 D
【解析】根據電能表的用途和銘牌上數據的意義分析判斷。
【解答】A.電能表是用來計量電能的儀器，故A錯誤；
B.該家庭在這段時間內總共用電：1242.8kW h-1042.8kW h= 200kW h，故B錯誤；
C.1kW h 相當于3.6×106J，故C錯誤；
D.該電能表轉盤每轉過600轉，電路消耗電能： ， 故D正確。
故選D。
例2、【答案】 （1）故電流為：= =2A
（2）電池儲存的能量：W=UIt=15V×5A×3600s=2.7×105J，W機=W×80%=2.7×105J×80%=2.16×105J，
= =2160s(=36分鐘＝0.6小時也可以).
答：通過的電流為2A.該機最多能飛行2160s
【解析】（1）根據公式計算出通過電動機的電流；
（2）根據W=UIt計算出電池儲存的能量，再根據 W機=W×80% 計算出輸出的機械能，最后根據計算出飛行時間。
例3、【答案】D
【解析】（1）如果燈泡的實際電流等于額定電流，那么它能正常發光；
（2）在串聯電路中，功率與電阻成正比；
（3）在并聯電路中，電流與電阻成反比；
（4）在并聯電路中，功率與電阻成反比，據此分析判斷。
燈泡甲的電阻為：；
燈泡乙的電阻為：；
則電阻R甲A.串聯時，通過燈泡的電流為：；
則兩個燈泡都不能正常發光，故A錯誤；
B.根據可知，當二者串聯時，甲的實際功率小于乙，即甲比乙暗，故B錯誤；
C.并聯時，根據可知，通過甲的電流大于通過乙的電流，故C錯誤；
D.并聯時，根據可知，甲的實際功率大于乙的實際功率，故D正確。
例4、【答案】 C
【解析】由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡串聯，電壓表測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）當滑動變阻器滑片向右滑動，接入電路中的電阻變大時，根據歐姆定律分析電流表的示數變化，根據U=IR分析電壓表的示數變化；
（2）知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據P=UI求出燈泡的額定電流，然后結合電流表的量程確定電路中的最大電流，根據歐姆定律求出燈泡的電阻和電路中的最小電阻，利用電阻的串聯求出滑動變阻器接入電路中的最小阻值，進而確定滑動變阻器的阻值接入范圍；
（3）已知通過電路的最大電流，根據P=UI求出該電路的最大功率；
（4）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，燈泡的功率最小，根據電阻的串聯和歐姆定律求出電路中的最小電流，進而確定電流表的示數變化范圍。
例5、【答案】 （1）c（2）左（3）0.77W（4）偏大
【解答】（1）連接好電路，閉合開關，小燈泡發光，但電壓表示數為0，經檢查，圖中a、b、c、d四根導線有一根斷了，則該導線是c。、
（2）根據乙圖可知，電壓表選擇量程0~3V，分度值為0.1V，那么示數為2.2V<2.5V。如果要測量燈泡的額定功率，那么電壓表的示數要增大，根據U=IR可知，通過電路的電流要增大，那么變阻器的阻值要變小，即滑片向左移動。
（3）小燈泡的額定電流：；
那么燈泡的額定功率：P=UI=2.5V×0.31A=0.77W。
（4）根據并聯電路電流規律I總=I1+I2可知，如果考慮電壓表的影響，那么通過燈泡的電流會偏大，根據P=UI可知，測量的燈泡的額定功率比小燈泡的真實的額定功率偏大。
1.【答案】B
【解析】A.kW·h：表示電能表上的數字以千瓦時為單位，故A正確不合題意；
B.512.8：表示該月該電能表從安裝到現在，用電器共消耗的電能512.8kW h，故B錯誤符合題意；
C.600r/kWh：表示電路每消耗1千瓦時的電能，電能表的轉盤轉過600轉，故C正確不合題意；
D.10(20)A：表示該電能表的額定電流為10A，短時間內允許通過的最大電流為20A，故D正確不合題意。
2.【答案】A
【解析】A、燈泡亮度由燈泡實際功率決定，甲燈比乙燈亮，則甲燈的功率大于乙燈的功率，故A錯誤；
B、兩燈泡并聯，燈泡兩端的電壓U相等，甲、乙均正常發光，甲燈比乙燈亮，甲的額定功率大于乙的額定功率，由R＝可知，甲燈的電阻小于乙燈的電阻，故B正確；
C、兩燈泡位置對換時，燈泡的亮暗不變，即甲燈亮度比乙燈亮度大，故C正確；
D、當兩燈泡串聯時，通過它們的電流相等，由于乙的電阻大于甲的電阻，由P＝I2R可知，乙燈泡的實際功率較大，乙燈亮，故D正確。
3.【答案】D
【解析】由U﹣I圖象可知，電壓和電流增大時，燈泡的實際功率增大，燈泡的溫度升高，且圖線的斜率越來越大，即燈泡的電阻隨溫度的升高而增大；
由P＝I2R＝可知，在P﹣U2圖象中，圖象上某點切線的斜率為電阻的倒數，因隨溫度的升高R增大因而應減小，故AB錯誤；
同理，在P﹣I2圖象中，圖象上某點切線的斜率為電阻R，而電阻R又隨溫度的升高而增大，故C錯誤，D正確。
4.【答案】C
【解析】根據公式P＝可知，燈泡A的電阻RA＝＝＝484Ω，
燈泡B的電阻RB＝＝＝121Ω。
A、圖中燈泡A和B的并聯，電壓為220V，則A、B兩端電壓均為220V，大于其額定電壓，故兩盞燈都不正常發光，故A不符合題意；
B、圖中燈泡A和B的串聯在電壓為220V的電路中，由于兩燈泡電阻不同，所以兩燈泡兩端的電壓都不是其額定電壓110V，則兩盞燈都不正常發光，故B不符合題意；
C、圖是燈泡A和可變電阻并聯后又和燈泡B串聯，燈泡要想正常工作，必須滿足燈泡A與可變電阻R并聯后和燈泡B的電阻相等；但并聯電路中，電阻越并越小，小于任何一個分電阻，所以此電路中燈泡A和燈泡B能正常工作，故C符合題意；
D、圖是燈泡B和可變電阻并聯后又和燈泡A串聯，燈泡要想正常工作，必須滿足燈泡B與可變電阻并聯后和燈泡A的電阻相等；并聯電路，電阻更小；故燈泡A和燈泡B不能正常工作時，故D不符合題意；
5.【答案】A
【解析】根據圖片可知，當滑片從a向b端移動時，它的阻值減小，則通過燈泡的電流增大，因此兩個燈泡都變亮。L1的額定電流為：，L2的額定電流為：，則L1先正常發光，故A正確；
燈泡L1的電阻為：，燈泡L2的電阻為：，則兩個燈泡的電阻相等。故C錯誤；
在串聯電路中，功率與電阻成正比，因為兩個燈泡的電阻相同，所以它們的實際功率相同，即亮度相同，故B錯誤；
如果兩個燈泡都不損壞，那么根據“串聯電路電壓與電阻成正比”可知，它們的電壓都是總電壓的一半，即都是9V。因為9V>6V，所以燈泡L1先被燒毀，故D錯誤。
6.【答案】C
【解析】（1）燈泡的實際功率不一定等于額定功率，由它兩端的實際電壓的大小決定；
（2）根據可知，消耗電能的多少與實際功率和時間兩個因素有關；
（3）首先根據計算一天冰箱工作的時間總和，然后利用總時間÷單次時間計算啟動次數；
（4）首先根據計算出冰箱工作6min消耗的電能，然后根據計算電能表轉的圈數即可。
【解答】A.雖然甲燈的額定功率小于乙燈的額定功率，但是實際功率不一定等于額定功率，所以甲燈的實際功率可能大于乙燈的實際功率，故A錯誤；
B.兩燈正常發光時，乙燈的功率大于甲燈；根據根據可知，消耗電能的多少與實際功率和時間兩個因素有關；由于它們工作時間的長短不確定，所以乙燈消耗的電能不一定多，故B錯誤；
C.一天中冰箱工作時間為：；
冰箱一天啟動的次數為：，故C正確；
D.冰箱工作6min消耗的電能為：；
根據公式得到：
7. 【答案】 C
【解析】（1）根據蓄電池的能量轉化分析；
（2）根據表格確定音響的額定電壓；
（3）根據W=Pt計算消耗的電能；
（4）根據公式計算工作的電流。
【解答】A.鋰電池充電時，將電能轉化為化學能，故A錯誤；
B.音響的額定電壓為3V，因此音響在3V電壓下正常工作，故B錯誤；
C.音響正常工作時每秒消耗電能W=Pt=5W×1s=5J，故C正確；
D.音響正常工作時電流是 ， 故D錯誤。
故選C。
8.【答案】 （1）
（2）電壓表正負接線柱接反了
（3）向左移動滑動變阻器滑片，使電壓表示數為2.5V，再讀出電流表的示數
（4）不可靠；因為小燈泡兩端電壓增大時，功率也增大，電阻也變大。而圖線顯示小燈泡的電阻逐漸減小（合理即可）
【解答】（1）在測量小燈泡電功率的實驗中，除了電壓表與燈泡并聯外，其它的元件都是串聯。
①電壓表的“-”接線柱與燈泡左端相連，然后再將“3”接線柱與燈泡右端相連即可；
②變阻器的左上角的接線柱已經連接好，只需從下面選一個接線柱即可。滑片向右移動時，接入電阻變大，即滑片與接線柱之間的電阻絲變長，因此應該選擇左下角的A，將其與開關右端相連即可，如下圖所示：
（2）使用電壓表時，如果電流從正接線柱流入，從負接線柱流出，則指針順時針方向偏轉；如果接線柱接反了，那么指針逆時針方向偏轉，則故障為：電壓表正負接線柱接反了；
（3）排除故障后，閉合開關，若要測量小燈泡的額定功率，接下來的操作是：向左移動滑動變阻器滑片，使電壓表示數為2.5V，再讀出電流表的示數。
（4）我判斷該實驗數據不可靠，原因是：小燈泡兩端電壓增大時，功率也增大，電阻也變大。而圖線顯示小燈泡的電阻逐漸減小。
1.【答案】B
【解析】首先根據計算出L1的額定電流，然后根據串聯電路的特點得到L2的額定電流，接下來根據U2=I2R2計算出L2的額定電壓，跟機根據P2=U2I2計算出它的電功率，最后根據U總=U1+U2計算出總電壓。
【解答】L1的額定電流；
串聯電路中各處電流都相等，即I2=I1=0.5A；
則燈泡L2的實際電壓為：U2=I2R2=0.5A×6Ω=3V；
則電路的總電壓為：U總=U1+U2=6V+3V=9V；
燈泡L2的實際功率：P2=U2I2=3V×0.5A=1.5W。
2.【答案】C
【解析】①燈泡的亮度與它的實際功率的大小有關；
②在串聯電路中，功率與電阻成正比；在并聯電路中，功率與電阻成反比，據此分析判斷。
（1）將額定電壓相同的兩個燈泡L1、L2串聯后接人電路中，L1要亮一些，則功率P1>P2。根據“串聯電路，功率與電阻成正比”可知，電阻R1>R2。
（2）當它們正常工作時，它們兩端的額定電壓相等，相當于它們并聯。根據“并聯電路中，功率與電阻成反比”可知，此時的功率P1故C正確，而A、B、D錯誤。
3.【答案】 80；0.5
【解答】（1）該同學本月消耗的電能：W=961.6kW·h-881.6kW·h=80kW·h；
（2）消耗的電能。
4．【解答】解：（1）電壓表和小燈泡并聯，電壓表測量小燈泡兩端的電壓，小燈泡的額定電壓是2.5V，所以電壓表選擇0～3V；滑動變阻器選擇一上一下兩個接線柱，所以實物圖連接如圖。
（2）電壓表使用的0～3V量程，每一個大格代表1V，每一個小格代表0.1V，電壓為1.7V。
小燈泡兩端的電壓是1.7V，需要小燈泡兩端的電壓是2.5V，要增大小燈泡兩端的電壓，在電源電壓一定時，要減小滑動變阻器兩端的電壓，所以滑動變阻器的阻值變小，滑片向右端滑動。
（3）用電器的功率與電壓有關，額定功率是指額定電壓下時的功率，不能取不同電壓下實際功率的平均值，所以小金的想法錯誤。該燈泡的額定電壓是2.5伏，額定電壓下的電功率為小燈的額定功率。
故答案為：（1）如上圖；（2）右；（3）錯誤；該燈泡的額定電壓是2.5伏，額定電壓下的電功率為小燈泡的額定功率。
5．【解答】解：（1）小燈泡正常工作時，通過小燈泡的電流即為額定電流0.5A，即此時電流表示數是0.5A；
小燈泡的電阻R燈5Ω；
串聯電路的總電阻為：
R總12Ω；
則滑動變阻器接入的阻值為：
R＝R總﹣R燈＝12Ω﹣5Ω＝7Ω；
（2）小燈泡工作2分鐘消耗的電能為：
W＝U額It＝2.5V×0.5A×60×2s＝150J。
答：（1）此時電流表示數是0.5A，滑動變阻器R的阻值為7Ω；
（2）小燈泡工作2分鐘消耗的電能為150J。
2022-2023學年上學期浙教版科學九年級“沖刺重高”講義（三十三）
電能（1）

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