資源簡介

(共37張PPT)
15.2 認識電功率
教材必備知識精練
知識點1 認識電功率
1.[2021濟南中考]一位電視臺記者在報道某工廠“淘汰落后產(chǎn)能、促進新舊
動能轉(zhuǎn)換”僅上半年就節(jié)電 的時候，手舉一只電吹風說：
“這只電吹風是 的，也就是 ，這個廠節(jié)省的電力可以開動
10 000個這樣的電吹風.”這位記者的報道中弄混了兩個重要的電學概念.這
兩個概念是電能和( )
C
A.電流 B.電阻 C.電功率 D.電功
【解析】 本題考查電功率的概念.某工廠上半年節(jié)省的電能是
，該電吹風是 的， 是指電吹風的電功率，所
以這個記者把電能和電功率混淆了.
2.一臺電風扇的電功率是 ,它表示( )
C
A. 內(nèi)消耗 的電能
B. 內(nèi)有 的電能轉(zhuǎn)化為機械能
C. 內(nèi)消耗的電能是
D. 內(nèi)消耗的電能是
【解析】 本題考查電功率的物理意義及單位. ,表示 內(nèi)消
耗的電能是 ,所以A、D錯,C正確;電風扇工作時將電能轉(zhuǎn)化為機械能和
內(nèi)能,所以B錯.
知識點2 探究燈泡的電功率跟哪些因素有關(guān)
3.在探究電功率與哪些因素有關(guān)的活
動中，小明設(shè)計了如圖甲、乙所示
的兩種電路，其中能探究電功率與
電壓關(guān)系的電路圖是（燈 、 的
規(guī)格不同）( )
B
A.只有甲 B.只有乙 C.甲和乙都行 D.甲和乙都不行
【解析】 影響電功率的因素有電流和電壓，要探究電功率與電壓關(guān)系時應控制電流不變.由題圖甲可知，兩燈泡并聯(lián)，它們兩端的電壓相等，不能探究電功率與電壓的關(guān)系；由題圖乙可知，兩燈泡串聯(lián)，通過它們的電流相等，兩燈泡的規(guī)格不同時其兩端的電壓不同，能探究電功率與電壓的關(guān)系.
4.在“探究燈泡的電功率跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，同學們猜想：電功率跟電壓和電流有關(guān)．其中一個實驗小組的同學們設(shè)計了實驗以驗證電功率跟電流的關(guān)系.
（1）他們需要的實驗器材除電源、導線、開關(guān)及保護電路的滑動變阻器
外，還需要________________________________；
兩個電流表、兩個規(guī)格不同的燈泡
（2）請在虛線框中畫出實驗電路；
如圖所示.
（3）該實驗收集的數(shù)據(jù)是____________________________；
通過兩個燈泡的電流值 、
（4）該實驗是通過觀察____________來判斷燈泡電功率大小的．
燈泡的亮度
【解析】 探究電功率與哪些因素有關(guān)，采用的是控制變量法和轉(zhuǎn)換法.要探究電功率跟電流的關(guān)系，需控制電壓相同，可使兩個規(guī)格不同的燈泡并聯(lián)（通過它們的電流不同），然后用電流表分別測出通過兩個燈泡的電流，最后比較兩個燈泡的明暗程度．故實驗器材還需兩個電流表、兩個規(guī)格不同的燈泡.
知識點3 電功率的相關(guān)計算
5.如圖所示,手電筒中的電流為 ,電源為三節(jié)干電池,
則該手電筒中小燈泡的電功率最接近于( )
C
A. B. C. D.
【解析】 電源為三節(jié)干電池串聯(lián),故電壓約為 ,由于電流為 ,則小燈泡的電功率約為 .故選C.
6.如圖所示電路，電源電壓不變，定
值電阻 ，且 .閉
合開關(guān) ，電流表 、 的指針均
指在圖示位置，則電源電壓為___ ，
6

電流通過 、 消耗的電功率之比為_____.
【解析】 由題中電路圖可知， 與 并聯(lián)，電流表 測干路電流，電
流表 測 所在支路的電流.已知兩電流表指針偏轉(zhuǎn)角度相同，由干路
電流等于各支路電流之和可知，電流表 使用的是 的量程，電流
表 使用的是 的量程，則電流表 的示數(shù)為 ，電流表
的示數(shù)為 ，即 ， .電源電壓
，通過 的電流
，故電流通過 、 消耗的電功率之
比 .
7.在如圖電路中，電源電壓為 ， ，閉合開關(guān)
后，電壓表示數(shù)為 ，求：
（1）電流表的示數(shù)；
解：由電路圖可知， 與 串聯(lián)，電壓表測 兩端的電
壓，電流表測電路中的電流.
電流表的示數(shù) .
（2）電阻 的電功率；
電阻 兩端的電壓 ,
則電阻 的電功率 .
（3）此電路在 內(nèi)消耗的電能.
電路在 內(nèi)消耗的電能 .
15.2 認識電功率
學科關(guān)楗能力構(gòu)建
1.家用電能表標有“ ”的字樣,若只有一臺錄音機工作,測得
電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)一圈的時間恰好為 ,則這臺錄音機的電功率為( )
D
A. B. C. D.
【解析】 電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)一圈說明錄音機消耗的電能 ,轉(zhuǎn)
一圈需要的時間 ,根據(jù)公式 可知，這臺錄音機的電
功率 .故選D.
2.如圖所示的四個電路中，電源電壓U相同， ，電路消耗的總功
率由小到大的順序是( )
D
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、丙、乙、甲
C.丙、乙、甲、丁
D.丙、甲、乙、丁
【解析】 兩個電阻串聯(lián)時，總電阻等于各分電阻之和，即總電阻大于任
何一個分電阻；并聯(lián)時，總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，總電阻小
于任何一個分電阻.所以四個電路中的總電阻關(guān)系為
． 電源電壓 相同，根據(jù) 可知，四個電路消
耗的總功率關(guān)系為 ．故選D．
3.[2022邵陽中考]小燈泡 和定值電阻
接在如圖甲所示的電路中，其兩者的
關(guān)系圖像如圖乙所示，下列說法
中正確的是( )
D
A.圖乙中曲線 表示定值電阻 的 關(guān)系圖像
B.當電源電壓為 時，電流表示數(shù)為
C.當電源電壓為 時，小燈泡 的實際功率為
D.如果將小燈泡 和定值電阻 串聯(lián)接在電壓為 的電源兩端，電路
的總功率為
【解析】 通過定值電阻 的電流 與其兩端電壓 成正比，故題圖乙中
曲線 表示定值電阻 的 圖像，A錯誤；由題圖甲可知，小燈泡
與定值電阻 并聯(lián)，電流表測干路電流，當電源電壓為 時，小燈泡
與定值電阻 兩端電壓都為 ，由題圖乙可知，通過小燈泡 的電流為
，通過定值電阻 的電流為 ，因此電流表示數(shù)
，故B錯誤；當電源電壓為 時，通
過小燈泡 的電流為 ，因此小燈泡 的實際功率
，故C錯誤；如果將小燈泡 和定值電阻
串聯(lián)接在電壓為 的電源兩端，則通過小燈泡 與定值電阻 的電流
相等，且二者兩端電壓之和為 ，由題圖乙可知此時電路中的電流為
，小燈泡 兩端電壓為 ，定值電阻 兩端電壓為 ，電路的總
功率 ，故D正確．
4.[2022鄂爾多斯中考]在圖甲電路中，電源電壓恒定， 為滑動變阻器，
為定值電阻.開關(guān)閉合后，將滑動變阻器的滑片從一端移至另一端的過
程中，變阻器的電功率 隨其阻值 的變化關(guān)系如圖乙所示.下列對電路
的表述中正確的是( )
A. 的阻值為
B.電源電壓為
C.滑動變阻器的最大功率為
D.電流表示數(shù)的變化范圍為
【解析】 由題圖甲可知， 、 串聯(lián)，電壓表測 兩端的電壓，電流
表測電路中的電流；由題圖乙可知，當 接入電路的阻值為 時，變
阻器的電功率為 ，由 可知，此時電路中的電流
，由串聯(lián)電路的電阻特點和歐姆定律可知，電源電
√
壓 ，當 接入電路的阻值為
時，變阻器的電功率為 ，此時電路中的電流
，電源電壓
，聯(lián)立①②解得 ，
，故A錯誤、B正確；由題圖乙可知，變阻器的最大阻值為 ，
滑動變阻器消耗的電功率
.所以當
時，滑動變阻器消耗的電功率最大，則滑動變阻器消耗電
功率的最大值 ，故C錯誤；當變阻器接入電
路的電阻為零時，電路中的電流最大，由歐姆定律可知，電路中的最大電
流 ，當變阻器接入電路的電阻最大為 時，電
路中的電流最小，最小電流 ，因此電流表示數(shù)的變化范
圍為 ，故D錯誤.
5.如圖所示的電路中， 、 為定值電阻，其中
.當只閉合開關(guān) 時,電流表示數(shù)為 ，則電
源電壓為___ ；當同時閉合開關(guān) 、 時，電流表的示
數(shù)增大為 ，則 的電功率為____ .
4
3.2
【解析】 只閉合開關(guān) 時，電路為 的簡單電路，由 可得，電源
電壓 ；當同時閉合開關(guān) 、 時，兩電
阻并聯(lián)，電流表測干路電流，所以通過 的電流
， 的電功率
.
6.如圖所示，電壓 ，定值電阻 ，滑動
變阻器R的調(diào)節(jié)范圍是 ，則 上消耗的電功率
最小值是___ ，最大值是____ ．
2
32
【解析】 滑動變阻器接入電路的阻值最大時，電路中的電流
，則 上消耗的電功率最小值
．滑動變阻器接入電路的阻值為零時，
電路中的電流 ，則 上消耗的電功率最大值
．
7.如圖所示的電路中，電源電壓保持不變.當開關(guān)
閉合、 斷開且甲、乙兩表為電流表時，電阻
和 的電功率 ，由此可知，兩電
阻的阻值之比 _____；當開關(guān) 和 都
閉合且甲、乙兩表為電壓表時，兩電壓表示數(shù)之
比 _____， 、 的電功率之比
_____.



【解析】 當開關(guān) 閉合、 斷開，甲、乙兩表為電流表時， 和 是
并聯(lián)的，兩端電壓相等；電流表甲測通過 的電流，電流表乙測干路的
電流，已知電阻 和 的電功率 ，則
；當開關(guān) 和 都閉合，甲、乙兩表為電
壓表時， 和 是串聯(lián)的，電壓表甲測電源電壓，電壓表乙測 兩端
的電壓，此時 與 兩端的電壓之比 ，電源電壓
與 兩端的電壓之比 ，

8.[2022安順中考]在如圖所示的電路中，電源電壓恒為
，滑動變阻器 標有“ ”.閉合開關(guān) ，電
流表的示數(shù)為 .求：
解：由電路圖可知電阻 與滑動變阻器 并聯(lián)，
，電流表測通過 的電流，
；
（1） 的阻值；
根據(jù)歐姆定律 可得， ；
（2） 允許接入電路的最小阻值；
滑動變阻器 標有“ ”表示允許通過的最大電流 ， 允許接入電路的最小阻值 ；
（3）整個電路允許消耗的最大功率與最小功率之比.
當滑動變阻器接入電路的電阻最小時，電路中的電流最大，
，
當滑動變阻器接入電路的電阻最大時，電路中的電流最小，通過變阻器的
電流 ，電路的最小總電流
，
由 得，當電壓相同時，電功率之比等于電流之比，整個電路允許
消耗的最大功率與最小功率之比
.
9.在綜合實踐活動中，小峰設(shè)計了一種煮飯電路，如圖甲所示.圖中 和
均為電熱絲， 是自動控制開關(guān).煮飯時，將該電路接入 電源，
在 內(nèi)，電路總電功率隨時間變化的圖像如圖乙所示.求：
甲
乙
（1） 內(nèi)通過 的電流；
解： ， 閉合，此時 的電功率 ,
則通過 的電流 ;
（2） 內(nèi)電路消耗的電能；
由題圖乙可知， 內(nèi)， 時的工作時間
， 時的工作時間 ,
則電路消耗的電能 ；
（3） 內(nèi) 的電功率.
的阻值 ,
， 斷開，兩電阻串聯(lián)，此時電路總功率 ，電路中的電流 ,
的電功率 .
10.在如圖甲所示的電路中，電源電壓
恒定不變， 、 為定值電阻，已
知電燈 的伏安特性曲線（即電流隨
電壓的變化圖像）如圖乙所示.當開關(guān)
、 閉合， 斷開時，電流表的
示數(shù)為 ;當開關(guān) 、 閉合， 斷開時，電流表的示數(shù)為 ;
當開關(guān) 閉合， 、 斷開時，電流表的示數(shù)為 .
（1）當開關(guān) 、 閉合， 斷開時， 內(nèi)電路消耗的電能是多少？
解：當開關(guān) 、 閉合， 斷開時，電路中只有 工作,
已知 ，由題圖乙可知 ，則電源電壓 ， 內(nèi)電路消耗的電能 ；
（2）當開關(guān) 閉合， 、 斷開時， 的電功率是多大？
當開關(guān) 、 閉合， 斷開時，電路中只有 工作,
,
當開關(guān) 閉合， 、 斷開時， 、 和 三者串聯(lián),
已知 ，由題圖乙可知 ,
,
,
.(共28張PPT)
第十五章 電能與電功率
15.1 電能與電功
15.2 認識電功率
15.3 怎樣使用電器正常工作
15.4 探究焦耳定律
易錯疑難集訓
章末培優(yōu)專練
15.1 電能與電功
教材必備知識精練
知識點1 電能與電功
1.如圖所示的幾種用電器工作時,以電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能為應用目的的是( )
D
A.電視機
B.電動自行車
C.抽油煙機
D.電水壺
【解析】 300元電費可用電能
;電能表
表盤上末位數(shù)字為十分位上的數(shù)字，消耗 的電能后，電能表仍
會斷電，斷電時電能表示數(shù)為 .
2.[2022河池中考]現(xiàn)代社會生活和生產(chǎn)幾乎處處離不開電，用電，實際上
用的是電能.下列關(guān)于電能和電功的說法正確的是( )
A
A.用電器通過電流做功把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能
B.發(fā)電站把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能
C.電功和電能的單位都是瓦特
D.電功和電能是同一個物理量
【解析】 本題考查電能與電功的定義.發(fā)電站是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，故B錯誤；電功和電能的單位都是焦耳，故C錯誤；電流做功的過程，是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程，所以電功不是電能，故A正確，D錯誤.
3.我國民用航空局規(guī)定，旅客乘機攜帶的充電寶的額定能量不得超過
,這里的“ ”合_____度，合____________ .
0.16

【解析】 本題考查電功的單位. 度 .
4.［雙選］有一臺電動機工作一段時間后，耗電量為 ，下列說法
正確的是( )
AD
A.電流通過電動機做了 的功
B.有 的電能全部轉(zhuǎn)化為機械能
C.電流做功小于
D.轉(zhuǎn)化成的機械能小于
【解析】 電流通過電動機，電能主要轉(zhuǎn)化為機械能,還有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)
能.耗電量為 ，說明電流做了 的功，轉(zhuǎn)化成的機械能小
于 .
知識點2 用電能表測量電功
5.[2021湘潭中考]教材P89活動2改編如圖是小王
家的電能表，下列說法正確的是( )
D
A.電能表的示數(shù)為
B.這個電能表正常工作的電壓為
C.這個電能表要在 的電流下才能正常工作
D.小王家用電器每消耗1度電，電能表指示燈閃
爍1 600次
【解析】 本題考查電能表的讀數(shù).電能表表盤上末位數(shù)字為十分位上的數(shù)
字，則題圖中電能表示數(shù)為 ，故A錯誤；表盤上“ ”表
示該電能表的正常工作電壓為 ，故B錯誤；“ ”表示該電能表正
常工作時允許通過的最大電流是 ，故C錯誤；“ ”
表示用電器每消耗 （1度）的電能，電能表的指示燈閃爍1 600
次，故D正確.
6.教材P90T2改編如圖所示分別是小英家上月初和上月末電能表的示
數(shù)．結(jié)合表盤上的信息可知，下列選項中正確的是( )
A.小英家家庭電路中的干路電流不得超過
B.小英家上個月消耗的電能為
C.電能表上的指示燈閃爍320次，表示家庭電路消耗電能
D.電能表上的指示燈閃爍的次數(shù)越多，說明電路中消耗的電能越多
【解析】 電能表表盤上的“ ”表示電能表的額定最大電流為 ，
A錯誤；小英家上個月消耗的電能為
，B錯誤；電能表上的指
示燈閃爍320次，表示家庭電路消耗的電能為
，C錯
誤．
√
7.小明家的電子電能表上標有“ ”和“ ”
的字樣,他記錄了在 內(nèi)這個電能表的指示燈閃爍了250次,則他家里
正在使用的用電器在這段時間內(nèi)消耗的電能為____ ,合__________ .
0.1

【解析】 電能表的指示燈閃爍了250次，消耗的電能為
.
8.一天小明家中的 卡電能表上的余額用完了，電能表便切斷了電路.小
明的父親將存有300元的 卡插入電能表，電路又接通了，此時電能表的
示數(shù)為 .小明家所在地每度電的電費是0.6元，300元電費可用電
_____ ，合__________ .為防止電能表再次切斷電路，小明家應在
電能表的示數(shù)為 前為 卡充值.
500

15.1 電能與電功
學科關(guān)楗能力構(gòu)建
1.如圖所示，充電寶甲正在主機內(nèi)充電，充電寶乙
已被取出但還未使用，充電寶丙正在為手機充電，
則此時( )
C
A.只有充電寶甲在輸出電能
B.只有充電寶乙在輸出電能
C.只有充電寶丙在輸出電能
D.充電寶甲、乙、丙都在輸出電能
【解析】 根據(jù)題意可知，充電寶甲正在主機內(nèi)充電，因此充電寶甲相當于用電器，即充電寶甲正在消耗電能；充電寶乙已被取出但還并未使用，則充電寶乙既不消耗電能也不輸出電能；充電寶丙正在為手機充電，則充電寶丙相當于電源，將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，即充電寶丙正在輸出電能.
2.對比圖中白熾燈和 燈將電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的情況，可得( )
D
A.白熾燈發(fā)光時，大量的電能轉(zhuǎn)化為
光能
B.白熾燈的壽命跟燈絲的溫度有關(guān)，
因為溫度越高，燈絲就越容易凝華
C. 燈可以直接把電能全部轉(zhuǎn)化為
光能
D. 燈發(fā)光的效率較高
【解析】 根據(jù)題圖可知，白熾燈發(fā)光時， 的電能轉(zhuǎn)化為光能， 的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，顯然大量的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯誤；溫度越高，燈絲就越容易升華，因此白熾燈的壽命跟燈絲的溫度有關(guān)，故B錯誤；根據(jù)題圖可知， 燈發(fā)光時， 的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能， 的電能轉(zhuǎn)化為光能，與白熾燈相比， 燈發(fā)光的效率較高，故C錯誤、D正確.
3.教材P90T3改編某城市實施階梯電價，具體方案如表所示：
用電時段 時間范圍 電價
高峰期 0.55元/度
低谷期 第二天8：00 0.30元/度
小剛留心觀察了一下自家電能表，分別記錄了其在第一天早晨 ，晚
上21：00和第二天早晨8：00這三個時刻的示數(shù)，如圖所示，則他家這一
天共消耗電能___ ，應付電費____元.
6
2.8
【解析】 由題圖所示電能表可知，第一天早晨 ，晚上21：00和第二
天早晨8：00這三個時刻的示數(shù)分別為 、 、
，則高峰期消耗的電能為
，低谷期消耗的電能為
，這一天共消耗電能
；需要繳納的電費為0.55 元/
元 元.
素養(yǎng)提升
4.為了探究“影響電功的因素”，某課外活動小組設(shè)計
了如圖所示的實驗方案.圖中白熾燈 為“
”， 為“ ”；電能表
的參數(shù)為“ ， ， ，
”.其實驗過程如下： 閉合、 斷
開，觀察 內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)數(shù) ； 斷開、 閉合，觀察
內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)數(shù) ； 、 均閉合， 內(nèi)電能表轉(zhuǎn)
盤的轉(zhuǎn)數(shù) .在第三次實驗中，觀察到 比 亮，用手接近白熾燈
（不接觸）感到 比 熱.請你根據(jù)實驗現(xiàn)象分析回答下面的問題.
（1） 、 均閉合時， 、 屬于____聯(lián)電路，通過的電流大小____
_____（填“相等”或“不相等”）.
并
不相等
【解析】 由題中電路圖可知， 、 均閉合時， 、 并聯(lián)，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，故 、 兩端的電壓相同，已知 ， ，即兩白熾燈的電阻不相等，故根據(jù)歐姆定律可知，通過兩白熾燈的電流大小不相等.
（2）由 可知，在相同時間內(nèi)， 消耗的電能______（填“大于”
或“小于”） 消耗的電能.
小于
【解析】 由題圖和題意可知， 閉合， 斷開，只有 工作， 內(nèi)， 單獨工作時電能表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)數(shù)為8； 斷開， 閉合，只有 工作， 內(nèi)， 單獨工作時電能表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)數(shù)為20，所以，在相同時間內(nèi)， 消耗的電能小于 消耗的電能.
（3）由 比 熱， 比 亮可知，電流通過 轉(zhuǎn)化的內(nèi)能______
（填“大于”或“小于”）通過 轉(zhuǎn)化的內(nèi)能.
大于
【解析】 比 亮， 比 熱，說明電流通過 轉(zhuǎn)化的內(nèi)能大于通過 轉(zhuǎn)化的內(nèi)能.
（4）根據(jù)歐姆定律，通過 的電流 ______（填“大于”或“小于”）通過
的電流 .
小于
【解析】 因兩燈泡兩端的電壓相同， ， ，即 ，由歐姆定律 可知，通過 的電流 小于通過 的電流 .
（5）通過以上分析可以得出如下結(jié)論：_____________________________
________________________________________________________.
在時間相同、電壓一定的情況下，電流做功的多少與電流大小有關(guān)，電流越大，電流做功越多(共34張PPT)
15.3 怎樣使用電器正常工作
教材必備知識精練
知識點1 額定電壓與額定功率
1.使用用電器時，一定要注意其額定電壓：實際電壓偏高，會
影響它的使用壽命；實際電壓偏低，用電器不能正常工
作．如圖所示是一只白熾燈的銘牌，這只白熾燈正常工作時
的電壓為_____ ，連續(xù)工作____小時消耗1度電．
220
40
【解析】 由題圖可知，這只白熾燈正常工作時的電壓是 ，額定功
率 ，消耗1度電所用時間 ．
知識點2 實際電壓與實際功率
2.關(guān)于用電器的額定功率和實際功率，下列說法正確的是( )
D
A.額定功率大的用電器，其實際功率一定大
B.用電器不通電時，其額定功率為零
C.用電器的額定功率會隨所加電壓的改變而改變
D.用電器的實際功率會隨所加電壓的改變而改變
【解析】 本題考查用電器的實際功率和額定功率.用電器在額定電壓下工作時的電功率叫額定功率.額定功率大的用電器不一定在額定電壓下工作，其實際功率不一定達到額定功率，所以其實際功率不一定大.故A錯誤.用電器的額定功率與是否加電壓無關(guān)，且不隨所加電壓的改變而改變.故B、C錯誤.用電器兩端的實際電壓小于其額定電壓時，它的實際功率小于額定功率，用電器的實際功率會隨所加電壓的改變而改變.故D正確.
3.[2022臨沂中考]一個標有“ ”的電熱器，當通過它的電流
為 時，它的實際功率為( )
B
A. B. C. D.
【解析】 電熱器的電阻 ，當通過電熱器的電
流為 時，它的實際功率 ，故B正
確.
4.小明讓家中某用電器單獨工作 ，觀察到家中電能表的示數(shù)由
變?yōu)? ，則該用電器消耗的電能是___
，實際功率為___ .
1
2
【解析】 由題意知，該用電器消耗的電能 ，實際功率 .
知識點3 測量小燈泡的電功率
5.[2022齊齊哈爾中考節(jié)選]小琪同學在做“測量小燈泡的電功率”的實驗時，實驗器材有：電源（三節(jié)新的干電池），額定電壓為 的小燈泡、規(guī)格不同的滑動變阻器、電壓表、電流表、開關(guān)和導線.圖甲是沒有連接完整的電路.
（1）請用筆畫線代替導線按要求將電路（圖甲）連接完整（要求：向左移動滑動變阻器的滑片使電流表示數(shù)變大，導線不交叉）.
如圖所示.
【解析】 向左移動滑動變阻器的滑片使電流表示數(shù)變大，即滑動變阻器接入電路的阻值變小，所以應接左下接線柱，如圖所示.
（2）正確連接電路后，閉合開關(guān)，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，發(fā)
現(xiàn)小燈泡始終不亮，且電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則故障原因可能是
____________.
小燈泡斷路
【解析】 電流表無示數(shù)，說明電路斷路，電壓表有示數(shù)，說明電壓表兩極到電源兩極的電路不存在斷路.則故障可能是小燈泡斷路.
（3）排除故障后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片到某位置，電壓表
示數(shù)如圖乙所示，此時電壓為____ .若想測量小燈泡的額定功率，應將
滑片向___（填“ ”或“ ”）端移動，直到電壓表的示數(shù)為 .
2.2

【解析】 由題圖乙可知，電壓表量程為 ，分度值為 ，讀數(shù)為 ；小燈泡實際電壓小于 ，根據(jù)串聯(lián)分壓可知，應使滑動變阻器分得的電壓變小，則應將滑動變阻器滑片向 端滑.
（4）小琪在進行實驗數(shù)據(jù)處理時，計算出了小燈泡的平均電功率（如
表），你認為她這樣處理數(shù)據(jù)是________（填“合理”或“不合理”）的，理
由是______________________________________________________.
實驗序號 電壓 電流 電功率 平均電功率
1 2.0 0.26 0.52 0.71
2 2.5 0.28 0.70 3 3.0 0.30 0.90 不合理
小燈泡在不同實際電壓下的實際功率不同，求平均值沒意義
【解析】 計算小燈泡的平均電功率是不合理的，因為小燈泡在不同實際電壓下的實際功率不同，求平均值沒意義.
（5）實驗提供的滑動變阻器規(guī)格為 “ ”、 “ ”、
“ ”，小琪選擇的是____（填“ ”“ ”或“ ”）完成了
上述實驗.

【解析】 小燈泡正常發(fā)光時電壓為 ，電源電壓為 ，變阻器分
得的電壓 ；此時滑動變阻器連入電路的阻值
；再結(jié)合電流表的量程，可知小琪選擇的是 .
15.3 怎樣使用電器正常工作
學科關(guān)楗能力構(gòu)建
1.在“測量小燈泡的額定功率”的實驗操作中，手和眼的分工應該是( )
C
A.手移動滑動變阻器的滑片，眼睛觀察滑動變阻器的滑片的位置
B.手移動滑動變阻器的滑片，眼睛觀察小燈泡是否發(fā)光
C.手移動滑動變阻器的滑片，眼睛觀察電壓表的示數(shù)
D.手移動滑動變阻器的滑片，眼睛觀察電流表的示數(shù)
【解析】 測量小燈泡的額定功率時，按電路圖連接電路，閉合開關(guān)之前，為保護電路，要求滑動變阻器的滑片在阻值最大處，閉合開關(guān)時，電壓表的示數(shù)不一定等于小燈泡的額定電壓，此時手移動滑動變阻器的滑片，眼睛觀察電壓表的示數(shù)，使小燈泡兩端的電壓等于其額定電壓.故選C.
2.在“測定小燈泡的電功率”的實驗中，某同學的電路連接正確，閉合開關(guān)，
小燈泡發(fā)光，但無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表的示數(shù)雖然有變化，卻
始終小于小燈泡的額定電壓．其原因可能是( )
C
A.電壓表的量程太大 B.電流表的量程太大
C.電源電壓太低 D.滑動變阻器的電阻太大
【解析】 因為電路連接是正確的，所以影響電壓表示數(shù)的因素只有兩個，一個是電源電壓，另一個是滑動變阻器的阻值，根據(jù)題述情況，無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表的示數(shù)都小于額定電壓，原因可能是電源電壓太低了.故選C.
3.[2021龍東中考]將“ ”的燈泡 和“ ”的燈泡
串聯(lián)接在 的電源上，組成閉合電路（設(shè)燈絲電阻不變），則下列說
法正確的是( )
B
A.燈泡 比燈泡 亮
B.燈泡 比燈泡 亮
C.兩燈泡的總功率大于
D.兩燈泡的實際功率都變?yōu)槠漕~定功率的一半
【解析】 由 得， 、 的電阻分別為
， ， .
兩燈串聯(lián)時，通過它們的電流相等，由 可得， 的實際功率小
于 的實際功率，故 比 亮，A錯誤，B正確.串聯(lián)電路總電阻等于各
分電阻之和，此時通過電路的電流 ，
兩燈的實際功率分別為
，
，兩燈泡的總功率
，故C、D錯誤.
4.[2022濟寧中考]如圖是額定電壓均為 的燈泡
和 的 圖像.下列分析不正確的是( )
C
A.當 兩端的電壓為 時，其實際功率為
B.當通過 的電流為 時，其 消耗的電能為
C.將 、 串聯(lián)，若 兩端的電壓為 ，則 的功率為
D.將 、 并聯(lián)，若通過 的電流為 ，則 的功率為
【解析】 由題圖可知，當 兩端的電壓 時， ，則
的實際功率 ，故A正確；當通過
的電流 時， ， 消耗的電能
，故B正確；將 、 串
聯(lián)，通過它們的電流相等，若 兩端的電壓為 ，此時電路中的電流
， 兩端的電壓 ，則 的功率
，故C錯誤；將 、 并聯(lián)，它們兩端
的電壓相等，若通過 的電流為 ，根據(jù)題圖可得，此時
， ，則 的功率
，故D正確.
5.[2022衡陽中考]某商場有甲、乙兩種容積相同的電熱水壺，甲標有“
”的字樣，乙標有“ ”的字樣，若家庭電路
的電壓是 ，室內(nèi)插座的額定電流是 ，用該插座給電熱水壺供電，
從安全用電的角度考慮，應選購____（填“甲”或“乙”）電熱水壺，選擇的
理由是_____________________________________________.
甲
乙電熱水壺的額定電流超過了插座的額定電流
【解析】 甲電熱水壺的額定電流 ，乙電熱水壺
的額定電流 ，因為 ， ，所以
從安全用電的角度考慮，應選購甲電熱水壺.
6.如圖所示，在測量小燈泡電功率的實驗中，已知小燈
泡的額定電壓為 ，電源為兩節(jié)新干電池．
（1）實驗原理：________；

（2）正確連接電路并測量，得到如下數(shù)據(jù)：
實驗序號 1 2 3 4 5
電壓 0.5 1.3 2.1 2.5 2.9
電流 0.16 0.22 0.26 0.28 0.30
發(fā)光情況 不發(fā)光 較暗 較亮 正常發(fā)光 強烈發(fā)光
在第1次實驗數(shù)據(jù)中，電壓表和電流表雖然都有示數(shù)，卻觀察到燈泡不發(fā)
光，主要原因是：______________________；由表格中的數(shù)據(jù)，計算出小
燈泡的額定電功率 ____ ；
小燈泡的實際功率太小
0.7
【解析】 第1次實驗時燈泡的實際功率 ，實際功率太小，故觀察到燈泡不發(fā)光；根據(jù)第4次實驗數(shù)據(jù)可知小燈泡的額定功率 .
（3）下表是實驗過程中出現(xiàn)的不正常現(xiàn)象及檢測結(jié)果，請分析導致該現(xiàn)象的可能原因，從下列選項中選擇一個原因，并將前面的字母填入表格.
A.小燈泡燈絲斷了
B.滑動變阻器斷路
C.滑動變阻器下面兩個接線柱接入電路
現(xiàn)象 檢測 原因
燈泡不亮，兩表的示數(shù)均較小 移動滑片，燈泡仍不亮，兩表 的示數(shù)均不變 ①___
燈泡不亮，電壓表的示數(shù)接近電 源電壓，電流表幾乎無示數(shù) 取下燈泡，兩表的示數(shù)均不變 ②___
C
A
【解析】 ①燈泡不亮，兩表示數(shù)均較小，說明電路通路，且總電阻較大，電壓表與燈泡并聯(lián)，移動滑片兩表示數(shù)不變，說明滑動變阻器沒有起到調(diào)節(jié)作用，故導致該現(xiàn)象的原因可能是將滑動變阻器下面的兩個接線柱接入了電路；
②燈泡不亮，電壓表示數(shù)接近電源電壓，電流表幾乎無示數(shù)，說明在電壓表兩接線柱之間的電路斷路，取下燈泡，兩表示數(shù)不變，說明燈泡對電路沒有影響，故導致該現(xiàn)象的原因可能是小燈泡的燈絲斷了.
7.新考法小可將電源、開關(guān)、導線、滑動變阻器、電流表和電壓表接入電
路，用“伏安法”測額定電壓為 的小燈泡的功率.
（1）請在方框內(nèi)畫出實驗電路圖.
如圖所示.
（2）小可根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了 圖像，如圖中甲
所示.觀察圖像，發(fā)現(xiàn) 部分為線段， 部分為曲
線.為便于分析，將線段 延長作出圖像，如圖中乙
所示.通過比較，發(fā)現(xiàn)兩圖像間的距離隨著電流的增
大而增大，說明________________________________.
小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大
（3）根據(jù)圖像中 點對應的電壓和電流值，計算小燈泡的電阻 ___
.當電壓為 時，根據(jù)甲圖線計算小燈泡的功率 ______ ，根
據(jù)乙圖線計算小燈泡的功率 _____ .
5
0.625
1.25
【解析】 在 點小燈泡的電阻為 ；由題中甲圖線
可知，當電壓為 時，通過小燈泡的電流為 ，則小燈泡此時的
電功率為 ；根據(jù)題中乙圖線可計算
出小燈泡在 時的電功率為 .
（4）請結(jié)合以上分析和計算，解釋白熾燈泡燒壞往往發(fā)生在開燈瞬間的
原因：__________________________________________________________
_______________________________________________________.
開燈瞬間白熾燈泡的溫度較低，電阻較小，而家庭電路兩端的電壓保持在 不變，此時白熾燈泡的實際功率大于額定功率
8.如圖是小剛同學設(shè)計的調(diào)光燈電路， 為定值
電阻， 為選擇開關(guān).當 接觸 點時，燈泡正常發(fā)
光但不能調(diào)光；當 接觸 點時，電路斷開；當
接觸 點時，電路可連續(xù)調(diào)光.已知滑動變阻器R的
規(guī)格為“ ”，燈泡 上標著“ ”的字樣，電源電壓恒為 .
（1）求定值電阻 的阻值；
解：當 接觸 點時， 與電阻 串聯(lián),燈泡正常發(fā)光，
兩端的電壓 ，
電路中的電流 ， ；
（2）當 接觸 點時，調(diào)節(jié)變阻器R的滑片至中點位置，電路中的電流為
，求此時燈泡的實際功率.
當 接觸 點時， 、 、滑動變阻器 串聯(lián)，
滑片調(diào)至中點位置時， 和滑動變阻器兩端的電壓之和
，
此時燈泡兩端的電壓 ，
則此時燈泡的實際功率 .(共38張PPT)
章末培優(yōu)專練
中考真題同步挑戰(zhàn)
1.[2022汕頭潮南區(qū)模擬]將一臺標有“ ”的取暖器單獨接在
家庭電路中.正常工作1小時后，電能表示數(shù)如圖所示，下列說法中正確的
是( )
B
A.電能表主要用來測量用電器的電功率
B.這段時間內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了2 500圈
C.其他家用電器和取暖器一起正常工作時，電能表
轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速不變
D.這段時間內(nèi)取暖器消耗了 的電能
【解析】 電能表是測量用電器消耗電能多少的儀表，故A錯誤；將“
”的取暖器單獨接在家庭電路中，正常工作1小時消耗的電
能 ； 表示
的是電路中每消耗 的電能，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)2 500圈，所以這段時間內(nèi)電
能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了2 500圈，故B正確、D錯誤；電路中正常工作的用電器的總
功率越大，單位時間內(nèi)消耗的電能越多，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速越快，故C錯誤.
2.[2021廣東中考]如圖所示，燈泡 、 上分別標有“
”“ ”字樣，電源電壓不變，開關(guān) 閉
合.①只閉合 ，燈泡 、 發(fā)光；②只閉合 ,燈泡
、 發(fā)光.燈泡 在②中與在①中相比（設(shè)燈絲電阻
不變）( )
A
A.電功率較大，亮度較亮 B.電功率較小，亮度較暗
C.電功率相同，亮度相同 D.電功率較大，亮度較暗
【解析】 燈泡 、 的電阻分別為 、
.設(shè)電源電壓為 ，燈泡 的電阻為 ,只閉合 、
,燈泡 和 串聯(lián)，此時電路中的電流為 ，燈泡 的電功率
為 ；只閉合 、 ,燈泡 和 串聯(lián)，此時電路中的電流為
，燈泡 的電功率為 .由于 ，故 ,
，即燈泡 在②中電功率較大，亮度較亮，A正確.
3.[2022深圳模擬，雙選]標有“ ”字樣的小燈泡和標有“ ”
字樣的滑動變阻器，連接在如圖所示的電路中，其中電源電壓為 ，
電流表的量程為“ ”，電壓表的量程為“ ”.不考慮溫度對燈
絲電阻的影響，在保證電路各元件安全的條件下，下列說法正確的是
( )
AD
A.燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器接入電路的電阻為
B.滑動變阻器滑片P向右滑動時，燈泡變亮
C.電路中消耗的最大功率為
D.燈泡的最小功率為
【解析】 由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器
兩端的電壓，電流表測串聯(lián)電路中的電流.燈泡正常發(fā)光時，電路的電流
，燈泡的電阻 ，此時電路的總電
阻 ，滑動變阻器接入電路的電阻
，故A正確；滑動變阻器滑片 向
右滑動時，滑動變阻器接入電路的電阻變大，串聯(lián)電路的電流減小，燈泡
兩端電壓變小，實際功率變小，將變暗，故B錯誤；燈泡的額定電流為
，滑動變阻器允許通過的最大電流為 ，電流表的量程為 ，
由于串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以電路中的最大電流為
，該電路的最大功率 ，
故C錯誤；滑動變阻器兩端電壓最大時，串聯(lián)電路中電流最小，燈泡功率
最小，已知電壓表的示數(shù)最大為 ，此時燈泡兩端的電壓
，燈泡的最小功率
，故D正確.
4.[2023廣州二中模擬]小楊找到一盞標有“ ”字樣的小燈泡，其額定電
功率的標稱值已模糊不清.她選用圖甲所示器材測量它的額定電功率，電
源電壓恒為 .
（1）圖甲所示的實驗電路有2段導線未連接，請你用筆畫線代替導線將電
路補畫完整.（要求：連線不交叉，滑片 向 端移動時小燈泡變亮）
如圖所示.
【解析】 電壓表應與小燈泡并聯(lián)，用一根導線把小燈泡的右接線柱和電
壓表的“ ”接線柱連接起來；滑片 向 端移動時小燈泡變亮，說明滑
動變阻器接入電路的電阻變小，故應把它的右下接線柱接入電路，即用另
一根導線把開關(guān)右側(cè)的接線柱和滑動變阻器的右下接線柱連接起來.
（2）小楊連接電路并檢查后，將滑動變阻器接入電路的電阻調(diào)到最大，
再閉合______，緩慢移動滑片 ，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)有明顯變化但電壓表無
示數(shù)，此故障的原因可能是小燈泡______（填“斷路”或“短路”）.
開關(guān)
短路
【解析】 為了保護電路，要先把滑動變阻器接入電路的電阻調(diào)到最大，
再閉合開關(guān)；當移動滑片 時，電流表示數(shù)有明顯變化，說明電路沒有發(fā)
生斷路，而電壓表無示數(shù)，說明可能是小燈泡短路.
（3）小楊排除故障后，眼睛注視著電壓表和小燈泡，移動滑片 逐次改
變小燈泡兩端的電壓，并將測得的數(shù)據(jù)記錄在下表中.當電壓表的示數(shù)為
時應向___（填“ ”或“ ”）端移動滑片 ；當電壓表的示數(shù)為
時電流表的示數(shù)如圖乙所示，小燈泡的額定電功率為____ ；細心的小
楊通過分析數(shù)據(jù)還發(fā)現(xiàn)通過小燈泡的電流與其兩端的電壓不成正比，其原
因可能是：____________________.
數(shù)據(jù)序號 1 2 3 4 5
電壓 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
電流 0.16 0.20 0.22 0.25

0.7
燈絲電阻發(fā)生了變化
【解析】 當電壓表示數(shù)為 時，為了使電壓表示數(shù)增大到 ，根
據(jù)串聯(lián)電路電壓的分配規(guī)律可知，應減小滑動變阻器接入電路的電阻，故
應把滑片 向 端移動；由題圖乙可知，電流表示數(shù)為 ，則小燈泡
的額定功率 ；隨著小燈泡兩端的電
壓變大，小燈泡的亮度逐漸變亮，燈絲溫度升高、電阻變大，造成通過小
燈泡的電流與其兩端的電壓不成正比.
（4）同組的小會在此基礎(chǔ)上繼續(xù)探究電流跟電阻的關(guān)系，她又增加了五
個阻值分別為 、 、 、 、 的定值電阻，其余
器材不變.用定值電阻分別更換圖甲中的小燈泡，通過實驗得到如圖丙所
示的電流隨定值電阻阻值變化的圖像，則實驗中所用滑動變阻器的最大阻
值至少是___（填字母）.
C
A. B. C. D.
【解析】 在探究電流跟電阻的關(guān)系時，由題圖丙可知，定值電阻兩端的
電壓始終保持為 ，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點
可知，滑動變阻器兩端的電壓 ，當接入
的定值電阻時，滑動變阻器接入電路的電阻
， 故此實驗中滑動變阻器的最大阻值至少是
；由于該實驗與測量小燈泡的額定功率的實驗使用的是同一個滑動
變阻器，在測量小燈泡的額定功率的實驗中，滑動變阻器接入電路的最大
阻值為 .綜上所述，只有C符合題意.
5.[2022深圳中考改編]新考法
甲
（1）小明檢測到家庭最大電流為 ，要買一個電熱水
壺，一個銘牌為“ ”，一個銘牌為“
”，小明選擇銘牌為“ ”
的（如圖甲），請計算說明為什么不選擇銘牌為“
”的.
“ ”熱水壺的額定電流 ；“
”熱水壺的額定電流 ，
所以不選“ ”的電熱水壺；
（2）電熱水壺的電線很短，因此電阻____，產(chǎn)生熱量____，更加安全.
小
少
【解析】 電熱水壺電線短，電阻小；根據(jù)焦耳定律 可知其產(chǎn)生
的熱量少，更安全；
（3）比較電熱水壺和電爐的加熱效率，請從圖乙中選擇一組___（填字母）.
B
A.&5& B.&6& C.&7&
【解析】 比較電熱水壺和電爐的加熱效率，應控制加熱功率和加熱的水的質(zhì)量相同，所以選B；
（4）實驗：將 水加熱至沸騰，探究電熱水壺的效率.
要求：設(shè)計實驗方案并寫出效率表達式.
物理量 方法（應說明測量道具、 物理量） 結(jié)論（用題目所給物
理量表示）
水的密度 、水的比 熱容
電熱水壺額定功率 器材： 和 瓶裝礦泉水， 家用量筒，溫度計
，計時器、電子秤 、計算器.
用 的礦泉水瓶分兩次稱量 水，然后倒入電熱水壺中，用溫度
計測量此時水的溫度為 ，沸騰時的溫度為 ; 用計時器記錄加熱所需
時間 ;
【解析】 水吸收的熱量 ，電熱水
壺消耗的電能 ,電熱水壺的效率
.
6.[2021廣東中考]圖甲是某品牌家用電吹
風，其電路如圖乙所示， 、 為電
阻絲， 為電動機.通過調(diào)節(jié)開關(guān)，可使
電吹風分別處于“停止”“冷風”“暖風”或
“熱風”四種狀態(tài).
（1）要使電吹風正常工作，圖甲中的 處應安裝________， 處應安裝
________.（均填“電動機”或“電阻絲”）
電阻絲
電動機
（2）如圖乙，要使電吹風處于“冷風”狀態(tài)，應閉合開關(guān)___.要使電吹風
處于“暖風”狀態(tài)，應閉合開關(guān)_______.

和
【解析】 只閉合開關(guān) 時，電動機單獨工作，吹出“冷風”；閉合 和
時,電阻絲的功率為 ， 、 、 都閉合時，電阻絲的總功率為
，故只閉合 和 時，電吹風處于“暖風”狀態(tài)， 、
、 都閉合時，電吹風處于“熱風”狀態(tài).
（3）已知電吹風處于“暖風”狀態(tài)時，從出風口吹出的空氣溫度升高了
;處于“熱風”狀態(tài)時，從出風口吹出的空氣溫度升高了 .假設(shè)這
兩種狀態(tài)下的熱效率相同，相同時間內(nèi)吹出的空氣質(zhì)量相同，則
_____.

【解析】 電吹風處于“暖風”和“熱風”狀態(tài)下的熱效率相同，相同時間內(nèi)
吹出的空氣質(zhì)量相同，則有 , .
兩種狀態(tài)下空氣吸收的熱量之比為 ，又由于
，故 ，化簡得 .
（4）電吹風用了幾年后，由于電阻絲的升華，實際發(fā)熱功率會______
（填“變大”“變小”或“不變”）.
變小
【解析】 電阻絲用久了會因升華而變細，電阻絲的阻值增大，根據(jù) 可知，電阻絲的實際發(fā)熱功率變小.
7.[2020廣東中考]小明家的臺燈是通
過電位器來調(diào)節(jié)亮度的.他猜想:臺燈
變亮時電位器的功率會變小.為此他設(shè)
計了圖甲所示的電路進行探究，已知
（1）電路中 是______表， 是______表.
電流
電壓
【解析】 電壓表應并聯(lián)在用電器或電源兩端，電流表應串聯(lián)在電路中，
所以 為電流表， 為電壓表.
電源電壓為 并保持不變，電壓表 有兩個，電流表
有一個,滑動變阻器規(guī)格為“ ” ，小燈泡 標有“ ”字
樣（忽略溫度對燈絲電阻的影響）.
（2）實驗中，小燈泡正常發(fā)光時，電流表的示數(shù)為____A.
0.5
【解析】 由題圖甲可知， 與 串聯(lián)，電流表測量電路中的電流，小燈
泡正常發(fā)光時，電流表的示數(shù) .
（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，繪制出滑動變阻器的電功率 與小燈泡的電功率
的關(guān)系圖像如圖乙所示，由圖可知:小燈泡的電功率變大時，滑動變阻器
的電功率______________.
先變大后變小
【解析】 由題圖乙可知，小燈泡的功率 變大時，滑動變阻器的功率 先變大后變小.
（4）假設(shè)實驗所用的小燈泡能承受的最大電壓可以高出其額定電壓的 ,
在確保電路中各元件安全的情況下，移動滑動變阻器的滑片，小燈泡的電
功率變化范圍是_______________ 至_______________ .
（或 ）
（或 ）
【解析】 由題意知，兩個電壓表的量程均為 ，電流表的量程為
，小燈泡的電阻 .小燈泡能承受的最大電
壓 ，超出了電壓表的測量范圍，所以在
保證電路各元件安全的前提下，小燈泡兩端的最大電壓為 ，此時小燈
泡的電功率最大， .當 接入電路的阻值為 時，
電路中的電流 ， 兩端的電壓
，超出了電壓表的測量范圍，所以在保
證電路各元件安全的情況下，滑動變阻器兩端的最大電壓為 ，此時小
燈泡兩端的電壓最小，為 ，小燈泡的最小功率
.
8.[2021廣東中考]如圖甲所示電路，電
源電壓不變,閉合開關(guān) ,將滑動變阻器
R的滑片 由 移動到 時， 的電
功率和電流的 關(guān)系圖像如圖乙
所示，求:
（1）電源電壓;
解：題圖甲電路中， 和 串聯(lián)，電壓表測 兩端電壓.閉合開關(guān) ，
當滑動變阻器 的滑片 移動到 端時，電路中只有 工作,電路的總電
阻最小，電流最大，
由題圖乙可知，此時通過 的電流 ， 的電功率
，
故電源電壓 .
（2）滑動變阻器的最大阻值.
的電阻 ，
當滑片 在 端時，滑動變阻器的全部阻值接入電路，電路中的電流最小，
由題圖乙可知，最小電流 ，
此時電路的總電阻 ，
滑動變阻器的最大阻值 .
9.[2021深圳中考]某科技興趣小組用一個 的發(fā)熱電阻 、開關(guān)、導
線等器材制作了一個電烤箱，電烤箱的簡化電路如甲所示.他們將電烤箱
接入電壓為 的家庭電路中，閉合開關(guān).
（1）求通過 的電流.
解：通過 的電流 .
（2）求 消耗的電功率.
消耗的電功率 .
（3）同組同學發(fā)現(xiàn)烤熟蛋糕耗費時間過長，為解決這個問題，他們找來
一個相同規(guī)格的電阻 對圖甲電路進行了改進.
①改進后的電路是圖____（填“乙”或“丙”）中的電路;
乙
②閉合開關(guān) 后，通電 ，求改進后的電烤箱產(chǎn)生的熱量.
改進后的電烤箱通電 產(chǎn)生的熱量
.(共30張PPT)
15.4 探究焦耳定律
教材必備知識精練
知識點1 通電導體放出的熱量跟哪些因素有關(guān)
1.如圖所示是“探究電流通過導體產(chǎn)生熱
量的多少跟什么因素有關(guān)”的實驗裝置.
將四段電阻絲 、 、 、 分別密封
在完全相同的盒內(nèi)，盒內(nèi)封閉一定量的
（1）盒內(nèi)封閉一定量的空氣的優(yōu)點是_______________________________
__，在實驗中電流通過電阻產(chǎn)生熱量的多少是通過觀察________________
__________來比較的.
空氣受熱容易膨脹，便于實驗觀察
兩個 形管中液面的高度差
空氣，其中圖乙中另取 的電阻在盒外與盒內(nèi)電阻 并聯(lián).
（2）圖甲可探究電流產(chǎn)生的熱量與______的關(guān)系，圖乙可探究電流產(chǎn)生
的熱量與______的關(guān)系.
電阻
電流
（3）物理研究方法有很多，本實驗運用了兩種方法：一是__________法，
二是轉(zhuǎn)換法.
控制變量
【解析】 本題的考點是通過實驗探究電流熱效應與哪些因素有關(guān).學習控
制變量法和轉(zhuǎn)換法.（2）由題圖甲可知，兩個盒中的電阻絲串聯(lián)，通過兩
電阻絲的電流和通電時間相同，探究的是電流產(chǎn)生的熱量與導體電阻大小
的關(guān)系；題圖乙中,當給電阻 再并聯(lián)一個電阻時，通過 、 兩電阻的電
流不同，從而探究電流產(chǎn)生的熱量與電流大小的關(guān)系.
知識點2 焦耳定律
2.[2021宜昌中考]甲、乙兩電熱絲的電阻之比為 ，通過甲、乙的電流
之比為 ,則相同時間內(nèi)甲、乙產(chǎn)生的熱量之比為( )
B
A. B. C. D.
【解析】 本題考查電流的熱效應與導體的電阻、通過導體的電流、通電
時間的關(guān)系，即 .由題意可知， . .由
可得，在相同時間內(nèi), ,
故選B.
3.[2021云南中考]將規(guī)格都是“ ”的一臺電風扇、一臺電視機
和一只電烙鐵分別接入家庭電路中，正常工作相同時間.以下說法正確的
是( )
C
A.三個用電器均能將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
B.根據(jù) 可計算出三個用電器的電阻相等
C.三個用電器消耗的電能一樣多
D.三個用電器產(chǎn)生的熱量相等
【解析】 由于電風扇、電視機、電烙鐵的規(guī)格都是“ ”，把
它們分別接入家庭電路中，正常工作相同時間，根據(jù) 可知，三個
用電器消耗的電能一樣多，故C正確；電風扇和電視機只將一小部分電能
轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，只有電烙鐵將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A、D錯誤；電烙鐵
是純電阻用電器，根據(jù) 可以計算出電烙鐵的電阻，而電風扇和電
視機都是非純電阻用電器，不能根據(jù) 計算出電風扇和電視機的電
阻，故B錯誤.
知識點3 電流熱效應的應用與控制
4.下列家用電器中,利用電流熱效應工作的是( )
C
A.電風扇 B.電視機 C.電熱水壺 D.電冰箱
【解析】 電流的熱效應指電流流過導體時將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.電熱水壺工作時將電能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是利用電流的熱效應工作的.
5.電流熱效應在生產(chǎn)、生活中被廣泛應用,但有時它也會給我們帶來危害,
下列情況不屬于防止電熱危害的是( )
B
A.電視機的后蓋有許多孔
B.家電長時間停用,隔段時間應通電一次
C.電動機外殼有許多散熱片
D.電腦主板的 上有小風扇
【解析】 本題考查電流熱效應的應用實例和危害.體現(xiàn)了物理知識對生產(chǎn)、
生活的重要意義.電視機如果長時間工作，積累大量的熱而散發(fā)不出去，
就會損害電視機,后蓋上的孔就是為了散熱設(shè)置的;電動機外殼設(shè)計散熱片
是為了增大散熱面積，加快散熱；電腦主板的 上有小風扇，目的是
加快空氣流動,使積聚的熱量盡快散去；停用的家電隔一段時間通電一次，
目的是利用電流產(chǎn)生的熱量驅(qū)散潮氣,保護家用電器.
6.[2021遼寧中考]新情境如圖所示的自制便
攜式封口機，使用電壓為 的電源，接
通電路發(fā)熱電阻溫度升高，利用電流的
________實現(xiàn)高溫封口.阻值為 的發(fā)熱
電阻 內(nèi)產(chǎn)生____ 的熱量.封口時總是
熱效應
90
大
把塑料袋燙壞，應將發(fā)熱電阻換成阻值更____（填“大”或“小”）的.
【解析】 電流通過電阻，因為電流的熱效應，電阻發(fā)熱產(chǎn)生熱量，溫度
升高，實現(xiàn)高溫封口；電阻產(chǎn)生的熱量 ；
由公式 可知，電壓不變，要減小電阻產(chǎn)生的熱量，應增大電阻的
阻值.
7.由于導體存在電阻，電流通過導線時會因電流的____效應而造成大量的
能量損耗.1911年荷蘭科學家發(fā)現(xiàn)某些導體在極低溫度下______會突然消
失，這種現(xiàn)象稱為超導現(xiàn)象.近年來我國在超導領(lǐng)域取得了舉世矚目的成
就.用超導電纜輸電，可大大降低能量損耗.有一段輸電線路，輸電電流為
,輸電線路的電阻為 ，若以超導電纜替代該線路輸電 ,可節(jié)
約電能____ .
熱
電阻
20
【解析】 電流具有熱效應，由 可知，由于導線有電阻，故導線
通電一段時間就會發(fā)熱，造成能量損耗.輸電線路 消耗的電能
，
故采用超導電纜替代該線路輸電 可節(jié)約的電能是 .
15.4 探究焦耳定律
學科關(guān)楗能力構(gòu)建
1.如圖所示,從甲地通過兩條輸電線向乙地用戶供電,若甲地電壓恒為U,輸
電線的總電阻為 ,當乙地用戶用電時,下列說法正確的是( )
D
A.用戶使用的用電器兩端的電壓為U
B.輸電線消耗的電功率為
C.當用戶使用的用電器增多時,用戶兩端的電壓升高
D.當用戶使用的用電器增多時,輸電線上因發(fā)熱而損失
的功率增大
【解析】 電源電壓為 ，輸電線與用戶串聯(lián)，由于輸電線分擔一部分電
壓，用戶兩端的電壓小于電源電壓，故A錯誤；輸電線消耗的電功率為
，而 ,故B錯誤；當用電器使用數(shù)量增多時，用戶的總電
阻變小，分得的電壓就會變小，故C錯誤；當用電器使用數(shù)量增多時，輸
電線中電流增大，由 可知，輸電線因發(fā)熱而損失的功率增大，
故D正確.
2.創(chuàng)新實驗如圖所示，在接線柱間接入熔絲
和銅絲，熔絲電阻大于銅絲.接通電源，閉合
開關(guān) ，依次閉合各小燈泡支路的開關(guān)，可
以看到電流表的示數(shù)逐漸增大；再閉合電爐
絲支路的開關(guān)時，會發(fā)現(xiàn)熔絲熔斷.下列說法
正確的是( )
①實驗說明電路超負荷運行會引起安全事故
②實驗中通過熔絲的電流大于銅絲
③通電相同的時間，熔絲所產(chǎn)生的熱量多于銅絲
④隨著支路開關(guān)依次閉合，熔絲最終熔斷說明電流通過導體產(chǎn)生的熱量與電流大小有關(guān)
A.只有①② B.只有①③④ C.只有②③④ D.①②③④都正確
√
【解析】 題圖中，兩燈泡與電爐絲三者并聯(lián)后再與銅絲和熔絲串聯(lián).當兩
燈泡和電爐絲均接入電路時，電路中的電流過大，熔絲熔斷，說明電路超
負荷運行會引起安全事故，①正確；熔絲與銅絲串聯(lián)，通過它們的電流相
等，②錯誤；熔絲的電阻大于銅絲的電阻，由焦耳定律 可知，
當通過它們的電流和通電時間相同時，熔絲所產(chǎn)生的熱量多于銅絲，③正
確；隨著支路開關(guān)依次閉合，電路中的電流逐漸增大，熔絲最終熔斷，說
明電流通過導體產(chǎn)生的熱量與電流大小有關(guān)，④正確.故選B.
3.[2021安順中考]創(chuàng)新實驗小明在探究“電流通過導體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”的實驗中，提出了下列猜想：
A.與通電時間有關(guān) B.與電阻大小有關(guān)
C.與電壓大小有關(guān) D.與電流大小有關(guān)
實驗器材有：阻值不同的電阻絲若干、蓄電池、火柴、開關(guān)和導線若干.
請回答下列問題：
（1）探究猜想A時，將某一電阻絲接入電路，保證安全的情況下使火柴頭充分接觸電阻絲，閉合開關(guān)一段時間后火柴頭才燃燒，這一現(xiàn)象說明：
①電阻絲產(chǎn)生的熱量通過________的方式傳遞給火柴頭；
熱傳遞
②電阻絲產(chǎn)生的熱量與通電時間______（填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；
有關(guān)
【解析】 火柴頭與電阻絲接觸，閉合開關(guān)過一段時間后火柴頭才燃燒，說明電阻絲產(chǎn)生的熱量與通電時間有關(guān).
（2）探究猜想B時，如圖所示，將 和 的
電阻絲串聯(lián)接入電路，讓兩根相同的火柴頭分別接觸
電阻絲（設(shè)火柴頭與整根電阻絲接觸）；
①小明思考，若相同時間內(nèi)僅有一根電阻絲上的火柴
能
頭燃燒，據(jù)此能否判斷該電阻絲產(chǎn)生的熱量多？____（填“能”或“不能”）；
②閉合開關(guān)較長時間后，發(fā)現(xiàn)兩電阻絲均發(fā)熱，但火柴頭都沒有燃燒.在
不改變電源電壓的情況下，選擇下列哪組電阻絲進行實驗更可行？___
（填字母）；
C
A. B. C.
【解析】 閉合開關(guān)較長時間后，發(fā)現(xiàn)兩電阻絲均發(fā)熱，但火柴頭都沒有燃燒，說明兩根電阻絲產(chǎn)生的熱量都不夠多，可以換用電阻大小相差更明顯的電阻絲來進行實驗，故C符合題意.
（3）小明通過上述實驗發(fā)現(xiàn)：電阻越大，電流產(chǎn)生的熱量越多.評估該實
驗時小明認為：串聯(lián)電路中不同阻值的電阻兩端所分電壓不同，那么電流
通過導體產(chǎn)生的熱量與電阻大小有關(guān)的結(jié)論似乎不可靠.如果改變兩電阻
絲的連接方式，能否合理完成對猜想B的方案設(shè)計？______（填“能”或“不
能”）.請說明理由________________________________________________
________.
不能
不同阻值的兩電阻并聯(lián)時，兩端電壓相同，通過的電流也不同
4.[2022牡丹江中考]創(chuàng)新實驗【動手動
腦，實踐體驗】如圖所示，小冰在課
前展示了一盞自制的“鉛筆芯電燈”.他
將8節(jié)1號電池串聯(lián)起來做電源，用兩
條鋁箔紙條做導線，拿一根 自動鉛
筆芯穿過鋁箔紙條，架在燒杯口處.戴上絕緣隔熱手套，將鋁箔紙條的兩端連接在電源的正負極上，稍等一會兒，小小的鉛筆芯竟然熱得發(fā)光，而與它相連的鋁箔紙條卻不怎么熱.請解釋上述現(xiàn)象.
電池、鋁箔紙條、鉛筆芯組成通路，電路中有電流通過，電流通過導體會
產(chǎn)生熱量，鉛筆芯的溫度升高，經(jīng)過一段時間，電流產(chǎn)生的熱量增多，當
鉛筆芯的溫度達到一定程度時（或?qū)w通電時間越長產(chǎn)生熱量越多），
“鉛筆芯電燈”發(fā)光；鋁箔紙條和鉛筆芯串聯(lián)在電路中，電流相等，通電時
間相等，鋁箔紙條的電阻小于鉛筆芯的電阻，由焦耳定律 可知，
鋁箔紙條產(chǎn)生的熱量少，溫度比鉛筆芯的低，所以不怎么熱.
5.[2022陜西中考節(jié)選]如圖是某家用電扇的銘牌.電扇使用事項中明確規(guī)定
“禁止用手或其他物體阻擋葉片轉(zhuǎn)動”，這是因為正常工作的電扇，如果葉
片被卡住而不轉(zhuǎn)動時，電能將全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，很容易燒壞電動機線圈.
已知線圈電阻為 ，正常工作的電扇葉片被卡住不轉(zhuǎn)時，線圈中的電
流為多少？若此狀態(tài)持續(xù) ，則線圈中電流產(chǎn)生的熱量是多少？
額定電壓
額定功率
質(zhì) 量
解：正常工作的電扇葉片被卡住時，線圈中的電流 ， 線圈中電流產(chǎn)生的熱量 .
6.小亮家新買了一輛汽車，車上的座椅墊具有電加熱功能，如圖甲所示.通過觀察和研究，他了解到該座椅墊有“高溫”、“低溫”和“關(guān)”三個擋位，“高溫”擋功率為 ，“低溫”擋功率為 .該座椅墊加熱部分的電路圖如圖乙所示，電源電壓為 ， 為擋位切換開關(guān) 和 為電熱絲.當座椅墊處于“高溫”擋加熱時，通過計算回答:
甲
乙
（1）通過座椅墊的電流是多少安？
解：由 可得，處于“高溫”擋加熱時通過座椅墊的電流
.
（2）電熱絲 的阻值是多少歐？
由電路圖知，開關(guān) 接高溫擋位時，電路為 的簡單電路，
根據(jù) 可得，電熱絲 的阻值 .
（3）座椅墊工作 產(chǎn)生的熱量是多少焦？
座椅墊工作 產(chǎn)生的熱量
.(共13張PPT)
易錯疑難集訓
過易錯 教材易混易錯集訓
易錯點1 電功、電功率、電能的區(qū)別
1.關(guān)于電功，下列說法正確的是( )
A
A.電功是表示電流做功多少的物理量
B.電流做功越多，消耗的電能不一定越多
C.電功就是電能，兩者是一回事
D.用電器通電的時間越長，電流做功就越多
【解析】 電功是指電流所做的功，電流做功越多，消耗的電能就越多，故A正確、B錯誤；電流做功的過程是用電器消耗電能的過程，但電功和電能不是一回事，故C錯誤；電流做功的多少與電壓、電流、通電時間都有關(guān)，故D錯誤.
2.[2023重慶沙坪壩區(qū)期中]下列說法正確的是( )
B
A.用電器的電功率越大，做功越多
B.電流做功越多，消耗的電能就越多
C.當通過一段導體的電流為零時，該導體的電阻也為零
D.干電池給小燈泡供電時將電能轉(zhuǎn)化為化學能
【解析】 用電器做功的多少與用電器的電功率和工作時間有關(guān)，只知道電功率或時間，無法判定做功的多少，故A錯誤；導體的電阻是導體的一種性質(zhì)，與導體兩端的電壓、通過導體的電流無關(guān)，故C錯誤；干電池給小燈泡供電時消耗了化學能，得到了電能，所以是化學能轉(zhuǎn)化為電能，故D錯誤.
3.[2023長沙開福區(qū)期中]為了乘客的安全，飛機上嚴禁攜帶額定電池容量
超過“ ”的充電寶，小吳的充電寶銘牌上標有“
”字樣，下列判斷正確的是( )
C
A.“ ”表示電功率的大小
B.充電寶給手機充電時，充電寶把電能轉(zhuǎn)化為化學能
C.小吳可以帶充電寶上飛機
D.給充電寶充電時充電寶是電源
【解析】 在“ ”中， 是電功率的單位， 是時間的單位，根
據(jù) 可知，“ ”表示電功（電能）的大小，故A錯誤；用充
電寶給手機充電時，充電寶是電源，把化學能轉(zhuǎn)化為電能，故B錯誤；充
電寶銘牌上標有“ ”字樣，則充滿電后存儲的電能
，因為
,所以小吳可以帶該充電寶上飛機，故C正確；給充電
寶充電時，充電寶要消耗電能，則此時充電寶是用電器，故D錯誤.
易錯點2 額定功率和實際功率
4.[2022桂林中考]燈泡 、 分別標有“ ”、“ ”
的字樣，將它們接入 的電路中，則( )
A
A. 、 并聯(lián)時， 比 亮 B. 、 并聯(lián)時，亮度相同
C. 、 串聯(lián)時， 比 亮 D. 、 串聯(lián)時，亮度相同
【解析】 兩燈泡的額定電壓均為 ，額定功率為 ，根據(jù)
可知， ；當兩燈并聯(lián)接入 的電路時，均正常發(fā)光，
燈泡正常發(fā)光時的功率和額定功率相等，因?qū)嶋H功率越大，燈泡越亮，所
以 更亮，故A正確，B錯誤；當兩燈泡串聯(lián)起來接入 的電路時，
通過它們的電流相等， 的電阻較小，根據(jù) 可知， 實際功率
較小，燈較暗，故C、D錯誤.
5.[2021海南中考]如圖所示，電源電壓和燈泡 的電
阻不變，燈泡 上標有“ ”字樣.當開關(guān) 、
均閉合，滑片 移至 端時，電流表示數(shù)為
，燈泡 正常發(fā)光；當開關(guān) 閉合， 斷開，
滑片 移至 端時，電源電壓為___ ，燈泡 的實
際電功率為____ .
6
1.5
【解析】 當開關(guān) 、 均閉合，滑片 移至 端時，燈泡 與整個滑動
變阻器并聯(lián)，電流表測并聯(lián)電路的兩流，此時燈泡 正常發(fā)光，則電源電
壓 ， ，
， .當開關(guān) 閉
合， 斷開，滑片 移至 端時，燈泡 與整個滑動變阻器串聯(lián)，
，電路中的電流
，燈泡 的實際電功率
.
易錯點3 非純電阻電路的電熱計算
6.一臺標有“ ”的帶有 接口的小電風扇，線圈電阻為 ，
正常工作 ，產(chǎn)生的熱量是____ .
15
【解析】 電路中通過線圈的電流為 ；線圈產(chǎn)生的熱量為 .
7.小明將線圈電阻為 的電動機接入 的家庭電路中，關(guān)閉其
他用電器，只讓電動機工作時，觀察到他家標有“ ”的
電能表 內(nèi)閃爍了100次，求：
（1）電動機在這段時間內(nèi)消耗的電能；
解：電動機在 內(nèi)消耗的電能
；
（2）電動機線圈產(chǎn)生的熱量.
由 可知，電路電流 ，故電動機線圈
產(chǎn)生的熱量 .
【易錯警示】
電動機線圈產(chǎn)生的熱量不能通過 得出，因為電動機中電流做
的功有一部分轉(zhuǎn)化為機械能，一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能我們可以
用焦耳定律求出，這時需要先求出電路中的電流，電流可以用
求出，再用 求出熱量.

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