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教材梳理
第十八章 電 功 率
第一課時(shí) 電能與電功率
結(jié)合實(shí)例，了解電功和電功率。
課程標(biāo)準(zhǔn)
考點(diǎn)梳理
電能和電功
1. 電功的定義：電功是指__________所做的功。電流做功的過(guò)程就是將__________能轉(zhuǎn)化為________________能的過(guò)程，電流做了多少功，就有多少電能發(fā)生了轉(zhuǎn)化。電能和電功都用符號(hào)__________表示。
電流
電
其他形式
W
2. 電能的單位：國(guó)際單位是__________，符號(hào)是________，常用單位是__________，符號(hào)是__________，生活中通常稱為__________。1度=1 kW·h＝______________J。
3. 電能的測(cè)量： 生活中通常用__________測(cè)量電能。電能表表盤上前后兩次_______________就是這段時(shí)間內(nèi)用電器消耗的電能，即電流在這段時(shí)間內(nèi)所做的功。
焦耳
J
千瓦時(shí)
kW·h
度
3.6×106
電能表
示數(shù)之差
4. 如圖1－18－1所示，電能表的讀數(shù)是__________kW·h；請(qǐng)指出表盤上參數(shù)的意義：
（1）220 V表示：該表_____________________________________。
（2）10 A表示：該表______________________________________。
（3）20 A表示：該表______________________________________。
（4）50 Hz表示：該表_____________________________________。
（5）1 500 r/(kW·h)表示：
_____________________________________
_____________________________________。
123.4
應(yīng)在電壓為220 V的電路中工作
基本電流為10 A
短時(shí)間內(nèi)允許通過(guò)的最大電流為20 A
應(yīng)在頻率是50 Hz的交流電路中工作
用電器每消耗1度電，該電能表的
轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過(guò)1 500圈
5. 電功（或消耗的電能）的基本公式：W=__________。
單位：W-J,U-V,I-A,t-s。
UIt
1. 電功率的定義：物理學(xué)中，把電流在某段時(shí)間內(nèi)所做的__________跟_____________的比值叫做電功率，用字母P表示。
（1）意義：表示_______________________的物理量。電功率大
表示電流做功__________。
（2）單位：①國(guó)際單位：__________，簡(jiǎn)稱__________，符號(hào)是__________;②常用單位：__________，符號(hào)__________。
1 kW=__________W。
電功
電功率
這段時(shí)間
電流做功快慢
快
瓦特
瓦
W
千瓦
kW
1 000

W=Pt

P=UI
I2R
課本簡(jiǎn)練
1. （九全P86背景圖改編）以下所列家用電器中，正常工作時(shí)，電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是( )
A
2. （九全P90動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理2改編）小華家電能表4月底的示數(shù)為 21382，5月底的示數(shù)為 ，則小華家5月份消耗的電能為__________kW·h，應(yīng)付電費(fèi)__________元。（按每度電均價(jià)0.6元計(jì)算)
40
24
3. （九全P95動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理1改編）小萌在更換燈泡時(shí)發(fā)現(xiàn)燈泡上標(biāo)有“220 V40 W”的字樣。則：
（1）該燈泡正常工作時(shí)的電壓為__________V，電功率為__________W。
（2）該燈泡正常工作時(shí)的電流為__________A。（保留兩位小數(shù)）
（3）該燈泡正常工作時(shí)每分鐘消耗的電能是__________J。
220
40
0.18
2 400
易錯(cuò)精講
易錯(cuò)點(diǎn)1
電能和電功的計(jì)算
【例1】【物理觀念】雷家電能表上月底的示數(shù)為
，本月底的示數(shù)如圖1-18-2所示，她家本月消耗電能為__________kW·h。該電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過(guò)1 500轉(zhuǎn)時(shí)，消耗的電能為__________kW·h。
70
0.5

【變式1】如圖1－18－3所示，電源電壓不變，定值電阻R1的阻值為10 Ω，定值電阻R2的阻值為20 Ω，且開關(guān)S閉合后電流表的示數(shù)為0.2 A，求：
（1）電源電壓。
（2）在10 s內(nèi)，整個(gè)電路消耗的電能。
解：（1）由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，
電流表測(cè)電路中電流，由串聯(lián)電路的電阻規(guī)律可得，
電路中的總電阻為R總＝R1+R2＝10 Ω+20 Ω＝30 Ω，
由題意可知，此時(shí)電路中電流為I＝0.2 A，
故由歐姆定律可得，電源電壓U＝IR總＝0.2 A×30 Ω＝6 V。
（2）在10 s內(nèi)，整個(gè)電路消耗的電能
W＝UIt＝6 V×0.2 A×10 s＝12 J。
答：（略）
【例2】(2024蘇州改編）小明觀察家中的電能表示數(shù)如圖1-18-4甲所示為__________kW·h，現(xiàn)僅接通一臺(tái)如圖1-18-4乙所示的電熱水器，觀察到電能表指示燈1 min內(nèi)閃爍80次，則1 min內(nèi)電熱水器消耗的電能為__________J，電熱水器的實(shí)際功率為__________W，其兩端的實(shí)際電壓__________（填“高于”“等于”或“低于”）220 V。
易錯(cuò)點(diǎn)2
電功率的計(jì)算
3 023.6
9.0×104
等于
1 500
【變式2】【初高銜接】(2024臨沂）圖1－18－5甲是一款能自動(dòng)變形、萬(wàn)向行走的坦克玩具，其簡(jiǎn)化電路如圖1－18－5乙所示。該玩具的電源電壓為4.5 V，閉合開關(guān)S后，標(biāo)有“0.5 V
0.2 W”的指示燈正常發(fā)光，線圈電阻為0.5 Ω的電動(dòng)機(jī)正常工作，則（ ）
A. 指示燈的燈絲電阻為0.8 Ω
B. 電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為1.6 W
C. 電動(dòng)機(jī)的額定功率為0.08 W
D. 電路的總功率為1.8 W
D
【例3】在“探究電流與電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小何同學(xué)根據(jù)得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了電阻R1和R2的I-U圖像，如圖1-18-6所示，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. R1與R2的阻值之比是1∶2
B. R1與R2串聯(lián)接在3 V的電源兩端，R1的電功率是0.9 W
C. R1與R2串聯(lián)接在3 V的電源兩端，通過(guò)R1與
R2的電流之比是2∶1
D. R1與R2并聯(lián)接在3 V的電源兩端，電路的總
功率是2.7 W
易錯(cuò)點(diǎn)3
電能和電功率有關(guān)圖像的計(jì)算
D
【變式3】有2個(gè)電路元件a、b，把它們串聯(lián)在電路中，如圖1-18-7乙所示，通過(guò)元件的電流與其兩端的電壓關(guān)系如圖1－18－7甲所示。閉合開關(guān)S，這時(shí)電流表的示數(shù)為0.4 A，則a、b兩元件的電功率之比為（ ）
A. 4∶5 B. 5∶4
C. 2∶3 D. 1∶3
A
【變式4】小燈泡L和定值電阻R接在如圖1－18－8甲所示的電路中，其兩者的I-U關(guān)系圖像如圖1－18－8乙所示，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 圖乙中曲線A表示電阻R的I-U關(guān)系圖像
B. 當(dāng)電源電壓為4 V時(shí)，電流表示數(shù)為0.5 A
C. 當(dāng)電源電壓為4 V時(shí)，小燈泡L的實(shí)際功率為1.6 W
D. 如果將小燈泡L和電阻R串聯(lián)接
在電壓為10 V的電源兩端，電路
的總功率為2 W
D
考點(diǎn)1 電能和電功［10年9考：2015年(計(jì)算)、2016年(填空)、2017年(選擇)、2018年(填空)、2019年(填空)、2021年(選擇和計(jì)算)、2022年(計(jì)算)、2023年(綜合)、2024年(計(jì)算)考查］
考點(diǎn)精練
1. (2024廣安）小強(qiáng)上次查看家里的電能表顯示為 ，本次查看時(shí)電能表示數(shù)如圖1-18-9所示，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 電能表是測(cè)量電功率的儀表
B. 在這段時(shí)間內(nèi)消耗的電能為792 kW·h
C. 小強(qiáng)家同時(shí)工作的用電器的總功率不能超過(guò)2 200 W
D. 只將一臺(tái)標(biāo)有“220 V1 000 W”的電熱
水器接入電路中，正常工作
5 min，電能表的指示燈閃爍300次
D
2. 【日常生活】民航局規(guī)定：嚴(yán)禁乘客攜帶超過(guò)160 W·h(瓦·時(shí))的鋰電池上飛機(jī)，某品牌筆記本電腦的電池銘牌標(biāo)有
“10.8 V 10 A·h”字樣，充滿電后，存儲(chǔ)的電能為_______kW·h，該筆記本電腦________(填“能”或“不能”)帶上飛機(jī)。
0.108
能
3. （創(chuàng)新題）【科學(xué)思維】老王的手機(jī)電池的銘牌上標(biāo)有
“5 V 4 000 mA·h”的字樣，手機(jī)正常使用時(shí)功率為2 W。如果他在電池電量剩余30%時(shí)，立刻插上30 W的充電器，并持續(xù)正常使用，直到電量充滿。他這次給手機(jī)充電的時(shí)間是（ ）
A. 0.2 h B. 0.47 h
C. 0.5 h D. 0.67 h
C
考點(diǎn)2 電功率［10年9考：2015年(計(jì)算)、2016年(填空)、2017年(選擇)、2018年(填空)、2019年(填空)、2021年(選擇和計(jì)算)、2022年(計(jì)算)、2023年(計(jì)算)、2024年(計(jì)算)考查］
4. 甲、乙兩個(gè)用電器，甲的電功率比乙的大，則說(shuō)明( )
A. 甲用電器電流做的功比乙的多
B. 甲用電器電流做功的時(shí)間比乙的短
C. 甲用電器電流做功比乙快
D. 甲用電器電流做功用的時(shí)間一定比乙的長(zhǎng)
C
5. （2021廣東）如圖1－18－10中，燈泡L1、L2分別標(biāo)有
“6 V 3 W”“6 V 6 W”的字樣，電源電壓不變，開關(guān)S閉合。①只閉合S1，燈泡L1、L發(fā)光；②只閉合S2，燈泡L2、L發(fā)光。燈泡L在②中比在①中（設(shè)燈絲電阻不變）（ ）
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
A
6. （2018廣東）如圖1－18－11所示，要使R1與R2組成并聯(lián)電路，應(yīng)閉合開關(guān)__________，若此時(shí)電流表A1和A2的示數(shù)之比為2∶5，則R1與R2的電阻之比為__________，R1與R2的電功率之比為__________。
S1、S3
3∶2
2∶3
7. （2017廣東）標(biāo)有“3 V 0.75 W”字樣的L1燈泡和“3 V 1.5 W”字樣的L2燈泡，如圖1-18-12甲所示，閉合開關(guān)S，L1燈泡和L2燈泡正常發(fā)光，則電路總電阻R=________Ω；如圖1-18-12乙所示，閉合開關(guān)S，L1燈泡正常發(fā)光，則電源2的電壓U=__________V；此時(shí)L2燈泡的實(shí)際功率P=__________W。(假設(shè)燈絲電阻不變)
4
4.5
0.375
8. （2016廣東）如圖1－18－13所示是電阻甲和乙的I-U圖像。由圖像可知：電阻乙的阻值為__________Ω。若將電阻甲和乙并聯(lián)后接在電壓為6 V的電源兩端，則電路的總電阻為__________Ω，總電功率為__________W。
6
3.75
9.6
9. （創(chuàng)新題）用2只電流表按圖1－18－14所示實(shí)驗(yàn)電路探究“電功率與電流的關(guān)系”，下列說(shuō)法不正確的是（ ）
A. 小燈泡電功率的大小是通過(guò)燈泡的亮度來(lái)判斷的
B. 將2個(gè)燈泡并聯(lián)是為了控制燈泡兩端電壓相同
C. 選用的2個(gè)小燈泡規(guī)格必須相同
D. 將其中1只電流表改接到干路上也可以完成實(shí)驗(yàn)
C
考點(diǎn)3 綜合真題
10. (2024廣東）某消毒柜具有高溫消毒和紫外線殺菌功能，其簡(jiǎn)化電路如圖1－18－15所示。發(fā)熱電阻R＝110 Ω，紫外燈L規(guī)格為“220 V50 W”。閉合開關(guān)S1和S2，消毒柜正常工作，求：
（1）通過(guò)R的電流。
（2）R的電功率。
（3）燈L工作100 s消耗的電能。

（2）R的電功率P＝UI＝220 V×2 A＝440 W。
（3）燈L工作100 s消耗的電能W＝Pt＝50 W×100 s＝5 000 J。
答：（略）
11. （2021廣東）如圖1－18－16甲的電路，電源電壓不變，閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器R的滑片P由a移動(dòng)到b時(shí)，R0的電功率和電流的P-I關(guān)系圖像如圖1－18－16乙所示，求：
（1）電源的電壓。
（2）滑動(dòng)變阻器的最大阻值。


12. （2019廣東）如圖1－18－17所示，電源的電壓恒定，R1、R2為定值電阻。R2的阻值為60 Ω。只閉合開關(guān)S0時(shí)，電流表的示數(shù)為0.2 A，再閉合開關(guān)S1時(shí)，電流表的示數(shù)為0.6 A。求：
（1）電源的電壓。
（2）電阻R1的阻值。
（3）開關(guān)S0、S1均閉合后，通電10 s
電路消耗的總電能。
（3）開關(guān)S0、S1均閉合后，通電10 s電路消耗的總電能W=UIt=12 V×0.6 A×10 s=72 J。
答:（略）

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