資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
2020-2021學年九年級上冊第三章
3.6電能
一、考點分析
考點一、電能與電功
1、電流轉化成其他形式能量的過程就是電流做功的過程。電流所做的功叫做電功。電能轉化為其他形式能量的多少可以用電功來度量。
2、電能、電功單位：J
或
kW·h
3、電能表的作用和計量單位
（1）作用：用電器在一段時間里消耗的電能。
（2）計量單位：千瓦時
kW·h
（3）意義：功率為
1
千瓦的用電器正常工作
1
小時所消耗的電能為
3.6×106J。4、電能表的參數及意義：
①
“220
伏、50
赫”表示該電能表在
200
伏、50
赫茲的電路中使用；
②
“10（20）安”表示此電能表的標定電流為
10
安，在短時間內使用電流允許大些，但最大不能超過
20
安；
③
“600
轉/千瓦時”表示接在這個電能表上的用電器，每消耗
1
千瓦時的電能，電能表轉盤轉過
600
轉，即電能表每轉動一轉消耗的電能是
1
千瓦時/600
轉。
5、電能表測量電能的方法：
（1）測量較大電能時用刻度盤讀數：最后一位有紅色標記的數字（有方框打著的數字）表示小數點后第一位，電能表前后兩次讀數之差，就是這段時間內消耗的電能。
（2）測量較小電能時，用轉盤讀數：通過記錄某段時間內電能表轉盤轉數，結合電能表轉盤每轉表示的電能，計算出該段時間內消耗的電能，即：W
電==轉數×每轉消耗的電能。
【具體過程】（600
轉/千瓦時）讓待測電功率的用電器工作，記下電能表轉盤轉過一定轉數
n
所用的時間t，則該用電器在時間
t
內做的功為：W==（n×3.6×106J）/600
轉==6000n
焦，則該用電器的電功率為：
P==W/t==6000n
焦/t。
考點二、電器的功率
1、電功率的定義：電流在單位時間內所做的功，用“P”表示。
（1）單位：瓦特（瓦
W、千瓦
KW、兆瓦
MW）
（2）1
千瓦=1000
瓦
1
兆瓦=1000
千瓦（3）物理意義：
1000
瓦——電流在每秒內所做的功是
1000
焦耳。
2、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，常用
U
實表示；如：可能與額定電壓相等，也可能比額定電壓大或者小，也可能用電器兩端實際電壓為
0。
（2）實際功率：用電器在實際電壓下工作時的電功率，常用
P
實表示；如：可能與額定功
率相等，也可能比額定功率大或者小，也可能用電器兩端實際功率為
0。
3、燈泡的亮度是由燈泡的實際電功率大小所決定的，無論額定電壓如何，額定功率如何，在
沒有損壞的前提下，如果實際功率相等，則發光的亮度就相同。
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＜U
額
P
實＜P
額
不能正常工作
考點三、電功率和電功的計算
（一）影響電功率大小的因素
1、器材：干電池兩節、2.5
伏小燈泡兩個、電壓表、電流表、開關、導線若干。
2、條件控制：
（1）圖
a：電壓相等時，研究燈泡電功率大小與電流大小的關系；（并聯）（2）圖
b：電流相等時，研究燈泡電功率大小與電壓大小的關系。（串聯
3、現象：用燈泡的亮度來反映電功率大小關系。
4、結論：
（1）圖
a：電壓相等時，電流越大，燈泡的電功率越大；
（2）圖
b：電流相等時，電壓越大，燈泡的電功率越大
（二）電功率和電功的計算
1、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大小的乘積。
（1）公式：P==UI
（2）根據歐姆定律
I=U/R，推導公式：P==U2/R
；P==I2R
；P==W/t。
（3）單位：瓦
W
1W==1
伏·安
【注意】
（1）由于歐姆定律只適用于純電阻（即用電器消耗的電能全部轉化為熱能）電路而對非純電阻電路則不適用，所以推導出的兩個公式也只適用于純電阻電路。
（2）對于公式中出現的電壓值、電流值和電阻值都具有同時性（某一瞬間通過導體的電流值和該時刻加在導體兩端的電壓值）和同體性（針對同一導體中的電流值、該導體兩端的電壓和該導體的電阻值）
（3）P==U2/R
常被應用于并聯電路，因為并聯電路各分支兩端的電壓都相等；P==I2R
常被應用于串聯電路，因為串聯電路中的電流是處處相等的。另外，P==U2/R
常用于根據用電器的銘牌求出電阻，以及進一步求出用電器的實際功率。
（4）無論用電器串聯還是并聯關系，電路的總功率等于各用電器實際電功率之和；表達式：P
總==P1+P2+P3+……或者用電器的總功率等于電路中的總電壓和總電流的乘積；P
總==U
總
I
總。2、電功的計算：（1）公式：W==UIt
；（2）推導公式：W==U2t/R
；W==I2Rt
；W==Pt。
考點四、電功率測定
1、測定的方法：
（1）用電能表直接測定用電器的消耗的電能、秒表測定用電器做功的時間，從而測定用電器的電功率
（2）測量出用電器兩端的電壓和通過用電器的電流，再根據公式
P=UI
間接求出用電器的電功率，這種方法叫伏安法。
2、用伏安法測定小燈泡電功率
（1）實驗器材：小燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、電源、開關、
（2）實驗電路圖：
（3）器材說明：用電流表和電壓表分別測出通過小燈泡的電流和其兩端電壓，
因為要測量不同電壓下的功率，所以電路中要接入滑動變阻器，用來改變小燈泡兩端電壓。
（4）實驗步驟：
①
按電路圖連接好電路；
②
閉合開關，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
2.5V，觀察小燈泡的亮度，并記錄電流表和電壓表的示數；
③
調節滑動變阻器，使小燈泡兩端的電壓約等于小燈泡額定電壓的
1.2
倍。觀察小燈泡的亮度變化，并記錄此時電流表和電壓表的示數（注意：小燈泡兩端的電壓不能超過它的額定電壓太多）；
④
調節滑動變阻器，使小燈泡兩端的電壓約等于小燈泡額定電壓的
0.8
倍。觀察小燈泡的亮度變化，并記錄此時電流表和電壓表的示數；
⑤
計算出三種情況下小燈泡的電功率；
⑥
斷開電路，整理器材。
⑦
實驗數據（記錄）表格：
實驗要求
發光情況
電流（A）
電壓（V）
電功率（W）
1
小燈泡在額定電壓下工作
正常
0.3
2.5
0.75
2
小燈泡兩端電壓是額定電壓的
1.2
倍
很亮
0.4
3
1.2
3
小燈泡兩端電壓低于額定電壓
暗
0.2
2
0.4
【注意】：在進行實驗時應注意以下幾點：
①
電源電壓應高于小燈泡的額定電壓，例如，測定額定電壓為
2.5
V
的小燈泡的電功率時至少要選兩節干電池串聯作電源。
②
電壓表的量程應大于小燈泡的額定電壓，電流表的量程要大于小燈泡正常工作電流。
③
滑動變阻器允許通過的最大電流要大于燈泡的正常工作電流，而滑動變阻器的最大電阻值應與小燈泡的電阻差不多，以使調節效果明顯。
④
根據串聯分壓原理進行判斷，準確熟練地調節滑動變阻器，使小燈泡在等于額定電壓、略高于額定電壓的和低于額定電壓三種條件下發光。尤其在做第二次實驗時，需小心調節滑動變阻器，以免因實驗電壓超過額定電壓太多而燒壞燈泡。
⑤
開始連接電路時，要使開關斷開，閉合開關前，要把滑動變阻器滑片置于最大阻值處。
⑥
開始實驗前，要檢查電路并試觸，實驗結束，要先斷開開關，再整理電路。
⑦
實驗時，在移動活動變阻器的滑動觸頭時，眼睛要看著電壓表，看它的示數是不是等于小燈泡的額定
電壓。
⑧
測電阻的三次測量是為了求平均值減小誤差；而測功率的三次測量是為了測不同電壓下的實際功率并比較燈泡的亮度，故不能取平均值。
⑨
實驗中滑動變阻器的作用：保護電路和改變燈泡兩端的電壓，進行多次測量，從而得到不同電壓下的電功率值。
（5）分析論證：由公式
P=IU
計算小燈泡的功率。（將計算結果填入表中，通過分析和比較得出）分析比較額定電功率和實際電功率大小問題，比較燈泡的亮暗程度與電功率間的關系。
（6）實驗結論：不同電壓下，小燈泡的功率不同；實際電壓越大，小燈泡功率越大。
②
小燈泡的亮度由小燈泡的實際功率決定，實際功率越大，小燈泡越亮。
3、電熱的計算
①焦耳定律內容：電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。
②公式：Q==I2Rt
③電熱
Q
和電功
W
的區別：
（1）電熱是指電流通過導體時產生的熱量，這部分熱量是由電能轉化而來的；（2）電功是指電流通過導體時所做的功；
（3）當電流通過導體時，如果電能全部轉化為內能（純電阻電路），此時熱等于電功（W==Q）。如：電熱器。
（4）當電能部分轉化為內能（非純電阻電路），此時電功大于電熱（W>
Q）。如：電風扇、電視機。
二、熱點題型詳解
題型一、電功
一只電動機工作時產生的機械能是3600J，產生的熱量是1200J，則電流做功為（　　）
A．1200J
B．4800J
C．3600J
D．2400J
已知一臺直流電動機兩端的電壓為6V，通過電動機的電流為2A，線圈的電阻為0.5歐，則在1min內電動機消耗的電能及產生的熱量分別為（　　）
A．720J
120J
B．720J
720J
C．720J
600J
D．600J
120J
已知一臺直流電動機兩端的電壓為6V，通過電動機的電流為2A，線圈的電阻為0.5Ω．則在1min內電動機消耗的電能及產生的熱量分別為（　　）
A．720J，120J
B．720J，720J
C．720J，600J
D．600J，120J
一臺電動機正常工作時線圈兩端的電壓為380V，線圈的電阻為2Ω，線圈中通過的電流為10A．這臺電動機工作1s消耗的電能為W，產生的熱量為Q，則（　　）
A．W=3800J，Q=200J
B．W=3800J，Q=3800J
C．W=7200J，Q=200J
D．W=7200J，Q=3800J
一臺電動機正常工作時線圈兩端電壓為380V，線圈電阻為2Ω，線圈中電流為10A，這臺電動機正常工作1S消耗的電能為W和產生的熱量為Q分別為（　　）
A．3800J、200J
B．3800J、3800J
C．72200J、200J
D．72200J、3800J
如圖是探究電流熱效應的實驗裝置．燒瓶內裝有質量和初溫完全相同額煤油，銅絲和鎳洛合金絲的長度.橫截面積均相同，則（）
A.?在甲圖中，探究的是電流產生熱量與電阻的關系
B.?在乙圖中，探究的是電流產生熱量與電阻的關系
C.?在甲圖中，閉合開關一段時間后，兩個瓶中溫度計示數相同
D.?在乙圖中，相同時間內，電流越大，溫度計的示數升得越小
題型二、電功率
如圖所示電路,電源電壓為12V。在a、b間接入燈L1“6V?
2W”,閉合開關,調節滑動變阻器的滑片P使燈L1正常發光。斷開開關,取下燈L1,保持滑片P的位置不變,在a、b間接入燈L2“6V?
3W”,閉合開關,則下列說法正確的是（??
）
A.燈L2正常發光???????
B.滑動變阻器接入電路的電阻為12歐
C.通過L2的電流為0.4安????
D.滑動變阻器和燈L2每秒做功5焦
如圖所示電路，干路電流I始終恒定，R1為滑動變阻器（R1最大阻值>R2），R2為定值電阻，當滑動變阻器的滑片P從最右端移動至最左端的過程中，下列說法中確的是（?
）
A.R2通過的電流增大??????????
B.R1兩端的電壓不變
C.R1的電功率先增大后減小???????
D.電路的總電功率增大
如圖為一種測量酒精氣體濃度的工作原理圖,電源電壓恒為12V,定值電阻R=40,R0是酒精氣敏電阻,阻值隨酒精氣體的濃度增大而減小,其阻值變化范圍為10-20,電壓表接入電路的量程為0-15V,電流表接入電路的量程為0-0.6A。閉合開關S,當環境的酒精氣體的濃度減小時,下列說法正確的是（??
）
①電流表的示數變小;②電壓表示數與電流表示數的比值R變大;③電壓表示數的范圍為8V-9.6;
④電阻R0消耗R0的電功率范圍為0.4W-0.8W。
A.只有①②正確???B.只有①③正確????C.只有②④正確????D.只有①③④正確
題型三、電能表的相關計算
.小柯利用該電能表測量一家用電器的電功率。當電路中只有這一個用電器連續工作時，測得在6min內電能表的轉盤轉了240轉，那么這個用電器可能是（??
）
A.臺燈??????B.電熱水壺??????C.筆記本電腦???????D.家用電風扇
如圖所示的是A、B兩個燈泡的U﹣I關系圖象，現在將A、B兩個燈泡并聯在電路中，且電路中只有這兩個電路元件．當A燈泡兩端的電壓為4V時，B燈泡在1min內產生的熱量是（假設小燈泡消耗電能的90%轉化為內能）（　　）
A.2.4J???????B.96J???????C.129.6J???????D.144J
.“220V100W”的電烙鐵與“220V100W”的電風扇正常工作時，下列說法正確的是（　　）
A.相同時間內，電烙鐵消耗的電能比電風扇消耗的電能多
B.相同時間內，電烙鐵產生的熱量比電風扇產生的熱量多
C.通過電烙鐵的電流比電風扇的電流大
D.電烙鐵消耗的電能比電風扇消耗的電能快
.某電能表標有“600r/kW·h”字樣，用它來測量某一用電器的功率。在15分鐘的時間內，電能表轉動30圈，則該用電器的電功率為(???
)
?
A.????B.0.2W???????C.0.02kW??????D.?200W
.小明家記錄5月初電能表示數為1432.7度，電能表的部分示數及6月初的示數如圖所示，下列說法正確的是（?
）
A.電能表是測量用電器電功率的儀表
B.此電能表適用于電流方向一秒鐘改變50次的交流電路
C.小明家5月初至6月初消耗的電能是105kW?h
D.若電能表轉盤在10min內轉過250轉，則用電器的總功率為1kW
題型四、電動機的相關計算
用輕質的細線將4N的物體系在標有“3V0.5W”的小電動機上，當小電動機接在3V的電源上時，恰好正常工作，10s內將物體勻速提升了1m，關于該過程下列說法錯誤的是（　　）
A．電流做了5J的功
B．消耗了5J的電能
C．有4J的電能轉化為機械能
D．有4J的電能轉化為內能
如圖是一個玩具汽車上的控制電路，小明對其進行測量和研究發現：電動機的線圈電阻為1Ω，保護電阻R為4Ω，當閉合開關S后，兩電壓表的示數分別為6V和2V，則（　　）
電路中的電流為4A，電源電壓為6V
B．電動機的功率為16W，它兩端的電壓為4V
C．1分鐘在電阻R上產生熱量60J，電動機消耗電能120J
D．電動機工作時將機械能轉化為電能，若將電阻R換成滑動變阻器，可調節電動機的轉速
如圖是一個玩具汽車上的控制電路，小明對其進行測量和研究發現：電動機的線圈電阻為1Ω，保護電阻R為4Ω，當閉合開關S后，兩電壓表的示數分別為6V和2V，則（　　）
電路中的電流為
4A
B．電動機的功率為
16W，它兩端的電壓為
4V
C．1
分鐘在電阻
R
上產生熱量
60J，電動機消耗電能
120J
D．電動機工作時將機械能轉化為電能，若將電阻
R
換成滑動變阻器，可調節電動機的轉速
如圖所示，利用電動機通過滑輪組（虛線框內的滑輪組未畫出）依次拉動物體A，B．圖中電動機的效率為60%，電動機拉繩子的功率為30W且保持不變，不計繩重與摩擦，已知動滑輪的總重力為6N．拉動A向右做勻速直線運動時，A所受阻力f1=24N，電動機拉繩的力F1=10N；拉動B向右做勻速直線運動時，B所受阻力f2，電動機拉繩的力F2=8N，則下列說法錯誤的是（　　）
電動機的電功率為50W
B．B所受阻力f2=18N
C．利用此裝置拉動物體，電動機工作3s消耗的電能為90J
D．電動機拉動繩末端的速度大小是物體運動速度大小的3倍
如圖是直流電動機提升重物的示意圖，電源電壓為110V且保持不變，電路中的電流是5A，重500N的物體在電動機帶動下以0.9m/s的速度勻速上升，不計各處摩擦，則電動機線圈的電阻是（　　）
A．4Ω
B．22Ω
C．10Ω
D．2Ω
三、鞏固提升
如圖所示，當開關閉合時，電路中的電流為1A，電壓表V2的示數是l0V，定值電阻R的阻值為4Ω，電動機M的線圈電阻為1Ω，不計摩擦，下列說法正確的是（）
?電壓表V1的示數為4V??????????????????????????????????????????
B.?電路消耗的總功率是5W
C.?通電lmin電流通過電動機產生的熱量是60J?????????
D.?通電lmin電動機產生的機械能是360J
.下列家用電器正常工作時，電流接近5安的是(　　)
?
A.?臺燈?????????????????????????????????B.?電冰箱?????????????????????????????????C.?電飯鍋?????????????????????????????????D.?微波爐
.如圖所示，電源電壓6V保持不變，測量額定電壓為3.8V小燈泡的額定功率，下列說法錯誤的是（　　）
A.?閉合開關前，滑片P應移動到B端
B.?閉合開關后，小燈泡不發光，可能是小燈泡燈絲斷了
C.?滑片P向A端移動時，小燈泡額定功率變大，亮度變亮
D.?當電壓表示數為3.8V時，讀出電流表的示數，可算出小燈泡的額定功率
.如圖所示，阻值為R的電阻絲，用四種方法分別接在電壓為U或2U的電源上．閉合開關后，在相同時間內虛線框里的電阻絲產生的總熱量最多的是（　　）
A.?????????B.???????????C.???D.?
下列數據中不符合實際情況的是（　　）
A.?托起兩個雞蛋所用的力大約是1N????????????????????????B.?教室里課桌的高度約1.5m
C.?人的正常體溫約37℃??????????????????????????????????????????
D.?家用空調的電功率約1000W
光敏電阻的特點是電阻值隨照射光的強度增強而變小。如圖所示是某小區門口利用光敏電阻設計的行人監控裝置，R1為光敏電阻。有人通過通道而遮擋照射光線時，電路中(????
)
?
A.?通過R1的電流變大??B.?總電阻變大???C.?監控裝置兩端電壓變大???????D.?電路消耗的總功率變大
電流的熱效應在科研、生產、生活中被廣泛應用，但有時它也會給我們帶來危害，下列情況中不屬于防止電熱危害的是（　　）
A.?電視機的后蓋有許多孔???????????????????????????????????????
B.?電動機外殼有許多散熱片
C.?家電長時間停用，隔一段時間應通電一次???????????D.?電腦機箱內有小風扇
如圖是一個迷你音響實物圖片如圖甲和銘牌如圖乙。對于該音響，下列說法正確的是(????
)
?
A.?鋰電池工作時，將電能轉化為化學能??????????????????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
標有“220V100W”的甲燈和“220V40W”字樣的乙燈（不考慮溫度對燈絲電阻的影響），它們的電阻（　　）
A.?甲燈大???????????????????????????????B.?乙燈大???????????????????????????????C.?一樣大???????????????????????????????D.?無法判斷
下列用電器主要利用電流熱效應工作的是（??
）
A.?電飯煲
???????????????????????????????????B.?電視機
C.?洗衣機
?????????????????????????????????????????D.?油煙
2-1-c-n-j-y
小明利用電能表測量某一家用電器的電功率。當電路中只有這一個用電器連續工作時，測得在1h內，消耗的電能為1.2kWh，那么這個用電器是（??
）
【來源：21cnj
y.co
m】2
A.?電冰箱?????????????????????????B.?普通白熾燈?????????????????????????C.?彩色電視機?????????????????????????D.?掛壁式空調
下列關于如圖所示實驗的說法中錯誤的是(??
)
A.?該實驗研究的是電流的熱效應
B.?實驗中采用了控制變量法
C.?觀察實驗現象可知：在其他條件相同時，電阻越大產生的熱量越少
D.?實驗中是通過觀察溫度計示數的高低來判斷電流通過導體時產生熱量的多少21·cn·
.下列用電器在正常工作時，消耗的電功率最大的是（??
）
A.?手機
?????????????????????????????????????????????????????????B.?液晶電視機
C.?電熱水壺
?????????????????????????????????????????D.?家用洗衣機
21教育名師原創作
在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，忽略小燈泡電阻受溫度的影響。當滑動變阻器的滑片P由中點向右移動時，下列判斷中正確的是(??
)
A.?電流表和電壓表的示數都增大，電路總功率變大
B.?電流表和電壓表的示數都減小，電路總功率變小
C.?電流表示數減小，電壓表示數變大，燈泡功率不變
D.?小燈泡亮度不變，電壓表示數不變，變阻器功率變小
小輝家買了一臺無人機航拍器，可以實時傳輸圖片，如表是它的部分參數，下面說法正確的是（　）
X55W航拍版
飛行時間：10分鐘
飛行距離：10m
鋰電池：3.7V500mAh
充電時間：＜90分鐘
A．鋰電池充滿電后的電能是1850J
B．給航拍器充電時將電能轉化為化學能
C．無人機的鋰電池的輸出電壓約為220V
D．無人機在空中飛行時將化學能轉化為內能
電動自行車有行駛工作、蓄電池充電兩種狀態，局部電路圖如圖所示，斷開S后，充電插口可以外接充電器對電池進行充電，電動自行車行駛過程中，其電動機正常工作電壓為48V，此時通過電動機線圈的電流為5A，電動機線圈的電阻是0.5Ω．下列說法正確的是（　　）
A．電動機正常工作1min，消耗的電能為14400J
B．電動機正常工作lmin，電流通過線圈所產生的熱量為14400J
C．電動自行車行駛過程中電動機把電能全部轉化為機械能
D．對蓄電池充電時，化學能轉化為電能
從產品說明書得知，一臺“6V
3W”的迷你型小風扇，電動機線圈阻值為0.1Ω．當小風扇正常工作時，則下列說法中正確的（　　）
A．小風扇1min消耗的電能為18J
B．小風扇1min將180J電能轉化成機械能
C．電動機線圈1min產生的熱量為1.5J
D．電動機線圈1min產生的熱量為15J
在學習了電動機的相關知識后，課外活動小組的同學們購買了幾個小電動機，拆開了其中一個小電動機，認認真真地觀察和研究它的內部構造，并測得該電動機的電阻為1Ω，當該小電動機兩端電壓為3V時，它正常工作，通過它的電流為0.3A．下列判斷正確的是（　　）
A．小電動機正常工作時，10s內消耗的電能9J
B．小電動機正常工作時，電功率為9W
C．小電動機正常工作時，10s內產熱9J
D．小電動機正常工作時，只把電能轉化為機械能
小麗家的一只電吹風機銘牌上標有“220V
500W”，一個節能燈泡上標有“220V
5W”。則下列說法中正確的是（　　）
A．電吹風機和節能燈泡通電后，電流通過電吹風機做功會更快
B．電吹風機和節能燈泡工作時，電吹風機消耗的電能會更多
C．電吹風機消耗的電能相當于100個節能燈泡消耗電能
D．電吹風機正常工作3min，消耗的電能為0.025度
某蓄電池上標有“12V
60Ah”字樣，其中60Ah表示它的容量，即若它以1A的電流對外供電時可使用60h。某次它的電量用完后，對它以恒定的電流進行充電，充滿電約消耗電能1kW?h．則以下說法（　　）
①充電效率約為72%；
②充電時化學能轉化成電能；
③充滿電后它貯存的電能為3.6×106J；
④若充電時的電功率為100W，充滿電需要10h
A．只有①④正確
B．只有②④正確
C．只有①②正確
D．只有③④正確
標著“220V
40W”的電風扇和電烙鐵，都正常工作10min，則正確的說法是（　　）
A．做的功和產生的熱量都一樣多
B．電風扇所做的功多，電烙鐵產生的熱量多
C．消耗的電能一樣多，但做的功不一樣多
D．消耗的電能一樣多，但電烙鐵產生的熱量多
一個直流電動機正常工作電壓是3V，線圈內阻是0.1Ω，測得其正常工作時的電流為0.2A，該電動機正常工作1min消耗的電能是（　　）
A．36J
B．5400J
C．0.24J
D．0.6J
已知一臺直流電動機兩端的電壓為6V，通過電動機的電流為2A，線圈的電阻為0.5Ω．則在1min內電動機消耗的電能及產生的熱量分別為（　　）
A．720
J，120
J
B．720
J，720
J
C．720
J，600
J
D．600
J，120
J
如圖所示，電阻絲甲、乙是由橫截面積相同而長度的不同（L甲＞L乙）同種材料制成的，把它們串聯接入電路中，則________產生的熱量多；若把相同的火柴放在電阻絲甲、乙上，則________（選填“1先”、“2先”或“1、2同時”）燃燒．
通過燈泡L1與L2的電流隨其電壓變化的關系曲線如圖所示，當燈L1、L2并聯接在6V的電源上時，電阻更大的燈泡是________；當燈L1、L2串聯接在另一電路中，測得燈L1兩端電壓為2V，則燈L2的實際功率為________?W．
小紅家新購買了一臺標有“220V?
1000W”字樣的電熱器，他想借助家中的電能表測一測該電熱器的實際功率，他關閉了其它用電器，讓電熱器單獨工作了2min，電能表轉盤轉過了80圈，電能表的銘牌如圖所示，電熱器在2min內消耗的電能是________J，實際功率是________W。
人類已進入智能化時代。小明家安裝了空調智能控制系統，空調自動開啟條件是：家中有人且室溫等于或高于26℃。S1和S2是控制空調開啟的兩個智能開關，當家中有人時S1閉合，家中沒有人時S1斷開；當室溫等于或高于26℃時S2閉合，室溫低于26℃時S2斷開，則控制空調開啟的電路圖是________(選填“甲“或”乙”)。已知小明家某天室內溫度變化情況如圖丙所示，當天8h-12h和14h-18h家中沒有人，空調的額定電壓是220V，額定功率是1kW，則這臺空調當天消耗的電能是________kW·h。
.創建節能型社會，節能減耗從我做起．專家提示我們：看電視時，音量盡量調小一些，色彩調暗一些能節約電能，這說明電視機音量的大小不同，色彩明暗不同時，這些措施都是在減小用電器工作時的________?，從而達到節能的目的．舉一個你在學習、生活中節能的措施，如：________?
飲水機是一種常見的家用電器，其工作原理可簡化為如圖所示的電路，其中S是一個溫控開關，R1為發熱板，當飲水機處于加熱狀態時，水被迅速加熱，達到預定溫度時，開關S自動切換到另一擋，飲水機便處于保溫狀態。
（1）當S接a時處于________狀態。（填“加熱”或“保溫”
）
（2）若R1∶R2=1∶9，飲水機加熱時消耗功率為550W，則保溫時飲水機消耗的功率為________瓦。
手機是我們最常用的通訊工具，手機使用的是可充電電池，給電池充電過程是將電能轉化為________能。電池上標有“電壓”和“容量”兩個重要參數，容量的單位通常為“毫安時”（符號
mA·h
）。某手機充電電池銘牌所示：電壓
3.6V、容量
1500mA·h
，這種電池一次充電最多可儲存的能量為________J。
小剛早上8：00出門前查看了他家的電能表示數如圖甲所示，然后關閉家中其他用電器，只讓電冰箱工作。下午18：00回家后再次查看電能表，顯示的數字如圖乙所示。則小剛家的電冰箱在這段時間內消耗的電能為________kW·h，電冰箱的實際電功率為________W。
www-2-1-cnjy-com
?
.以下是某研究性學習小組利用“220V
60W”的L1燈泡和“220V
15W”的L2燈泡所設計的四個電路圖。當把它們分別接入同一家庭電路中時，電路消耗的總功率最大的是（??
）
A.??????B.??????C.??????D.?
.小明家電冰箱銘牌如下表，小明控制只有冰箱正常工作的情況下，觀察冰箱從啟動到停止工作用了6min。電能表轉盤轉了18圈。該冰箱啟動1次耗電________J；工作電流是________A。一天啟動________次，實際工作________h。每消耗1度電，電能表轉盤轉________圈。
21
cnjy
com
耗電量
0.72kWh/24h
額定電壓
220V
冷凍量
4kg
輸入功率
120W
制冷劑
R600a
氣候類型
NST
.最近，小明家里的電燈經常忽明忽暗．小明從學校借來實驗儀器，想通過實驗來研究產生這種現象的原因．
（1）圖甲是小明連接的部分電路，還有兩條導線沒有連上．請你用筆畫線代替導線，幫助小明將電路連接完整．要求：滑動變阻器的滑片向左邊移動時，電路中的電流變大．
實驗次數
1
2
3
U/V
2.8
4.0
I/A
0.28
0.3
0.32
亮度
逐漸變亮
（2）閉合開關，將滑動變阻器的滑片向左左邊滑動，小燈泡慢慢變亮，電壓表示數逐漸變大；接著又向右移動滑片，小燈泡又逐漸變暗，電壓表示數也逐漸變小．小明分析：“電燈忽明忽暗是電燈兩端的________?不穩定造成的”．
（3）小明在小燈泡上只看到“0.3A”的字跡，其他看不清楚．于是，在電路中加接了一只電流表繼續實驗，實驗數據記錄如右表．當電流表的示數為0.3A時，電壓表示數如圖乙所示．請幫助小明計算出這只小燈泡的額定功率是________?W．
（4）小明結合學過的電學知識進一步分析：家里的電燈有時雖然暗些，但是電燈的實際功率變小了，消耗的電能也少了，那么此時家里使用電熱水壺燒水倒是可以省電了．小明的想法對嗎？請簡要說明理由．________?
某科學小組對電流通過導體產生熱的多少與哪些因素有關進行了研究。裝置如圖，2只燒瓶內裝滿煤油，瓶塞上各插1根玻璃管，瓶內各裝1根阻值不同的電阻絲R甲和R乙。
猜想一：電熱跟電流的大小有關，電流越大電熱越多；
猜想二：電熱跟導體的電阻大小有關，電阻越大電熱越多。
為驗證猜想一，設計以下方案：
①將電阻絲R甲和R乙串聯在電路中，標出2根玻璃管內液面的位置，閉合開關記下電流表的讀數l1
，
經過一段時間后標出2根玻璃管內液面的位置；
②當2根玻璃管中的液面降到原來的高度后，減小滑動變阻器的阻值，閉合開關記下電流表的讀數l2
，
經過相同時間后標出2根玻璃管內液面的位置。
請回答下列問題：
（1）為使實驗現象明顯，經常會采用轉換或放大的思想。為比較電熱絲產生熱量的多少，實驗中體現這些思想的設計有________（寫出一條即可）。
（2）為驗證猜想一，必須比較同一個燒瓶中前后兩次實驗玻璃管內液面上升的高度，原因是________。
（3）科學研究倡導有依據的猜想，請說出生活中支持猜想二的一個實例：________?。
小強在測定小燈泡的額定功率時，所用小燈泡的額定電壓為2.5V
（1）在圖甲中，請你用筆畫線代替導線，幫小強將實物電路連接完整．
（2）連好電路后，閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表無示數，但電壓表有示數，則原因可能是________
（3）排除故障后，滑片P移到某處時，電壓表示數為2.2V，要測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向________?（選填“左”或“右”）滑動，使電壓表示數為　________?　V．
（4）小強移動滑片P，記下多組實驗數據，并作出圖乙所示的U﹣I圖象，則小燈泡的額定功率是________?W．
小華在做“測量小燈泡電功率”的實驗中，實驗室有如下器材：電源（電壓恒為6V），小燈泡1（額定電壓為2.5V，燈絲電阻約為10Ω），電流表、電壓表、開關、規格分別為“10Ω1A”的滑動變阻器R1和“50Ω0.5A”的滑動變阻器R2各一個，導線若干。
（1）請用筆畫線代替導線，幫小華同學將圖甲中的電路連接完整；
（2）為了順利完成實驗，小華應選用規格為________（填“R1”或“R2”）的滑動變阻器；
（3）連接電路后，閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，原因可能是________。
（4）排除故障后，移動滑動變阻器滑片P的位置，獲得多組對應的電壓值和電流值，繪制小燈泡U-I圖像如圖乙所示，小燈泡的額定功率為________W。分析乙中圖像發現小燈泡電阻是變化的，影響其變化的主要原因是________；
（5）小華打算增加一個阻值為150的定值電阻R0
，
只利用一只電表，通過操作圖中單刀雙擲開關（單刀雙擲開關分別接“a”、b”各一次）測量小燈泡的額定電功率，圖丙、圖丁是他設計的兩種不同方案的電路圖，則以下判斷正確的是
???????。
A.兩種方案都能
B.兩種方案都不能
C.丙方案能，丁方案不能
D.丙方案不能，丁方案能
小金對玩具汽車的電動機很感興趣，他拆下電動機，測得它的內阻為
1.5Ω。為測量電動機工作時的電流，利用身邊現有器材，設計了如圖所示的電路（符號
表示數值可讀的變阻器）。已知電源電壓為12V，當變阻器的阻值為6Ω時，電壓表的讀數為3V。計算此時：
（1）通過電動機的電流；
（2）電動機消耗的電功率。
圖甲為某款新型電飯煲，額定電壓為220V，它采用了“聰明火”技術，智能化地控制不同時間段的烹飪溫度，以得到食物最佳的營養和口感，圖乙為其電路原理圖，R1和R2為電阻不變的電熱絲，S1是自動控制開關。將電飯煲接入220V電路中，在電飯煲工作的30min內，它消耗的電功率隨時間變化的圖象如圖丙所示。求：
（1）0～30min，電飯煲產生的總熱量；
（2）S和S1均閉合，電路中的總電流；
（3）在不同電壓下，電飯煲從開始工作到S1第一次自動斷開產生的熱量相同。用電高峰期，當實際電壓為198V時，使用該電飯煲，從開始工作到S1第一次自動斷開需要多長時間。
.某學校教學樓有一額定電壓為220伏的電熱水器，它的工作電路如圖所示，已知電阻R2＝217.8歐姆，電源電壓保持220伏不變，當S1、S2均閉合時，電熱水器處于加熱狀態，消耗的功率為2千瓦。只閉合S1
，
電熱水器處于保溫狀態。求：
（1）電阻R1的阻值。
（2）電熱水器處于保溫狀態消耗的功率。
（3）電熱水器處于加熱狀態時，將5千克水從18
℃加熱到98
℃所需的時間[不計熱損失，水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]。
.現在電動自行車、電動汽車逐漸普及，它們都采用電動機來獲得動力．某直流電動機的銘牌上標有“220V5.5kW”，電動機線圈的電阻為0.4Ω．
（1）電動機的工作原理是什么？
（2）該電動機正常工作1h，消耗多少電能？電流通過電動機線圈時產生多少熱量？
（3）在工作過程中，能量是由________能轉化為________能．
c.圖甲為一款自動電熱馬桶蓋，產地為杭州下沙。下表為小明家安裝的該款自動電熱馬桶蓋的有關參數：
?
甲
品牌
OJM
待機功率
≤10W
材質
ABS
工作功率
1800W
額定電壓
220V
每次加熱時間
2分鐘
溫度范圍
0℃~40℃
每天耗電量
約0.3kWh
若現在小明家的電能表上標著3600r/kWh,則每次加熱時，電能表轉過________圈，加熱絲的電阻約為________Ω。2·1·c·n·j·
某同學測得兩個額定電壓為220V的燈泡L1和L2的電壓U隨電流I的變化關系如下表所示，將兩燈并聯后接到220V的電源上，則此時L1的實際功率為________W；若將兩燈串聯后接到220V的電源上，則此時L2的實際功率為________W。
【來源：21·世紀·教育·網】
L1
U(A)
42．0
68．0
100．0
150．0
220．0
I(A)
0．12
0．14
0．20
0．25
0．30
L2
U(A)
21．0
39．0
51．0
70．0
92．0
120．0
150．0
220．0
I(A)
0．11
0．15
0．20
0．25
0．31
0．36
0．40
0．45
.一個額定電壓是
3.8
伏的小燈泡，正常工作時的電阻約為
20
歐，
小明想測量它的額定功率。實驗室有如下器材：電源（電壓恒為
6伏不變）、電流表、電壓表、開關各
1
個、規格分別為“10
歐
1
安”和“50
歐
0.5安”的滑動變阻器
2
個，導線若干。
21世紀21世紀教育網有21·世紀
（1）小明設計了圖所示電路，他應選
用規格為________的滑動變阻器。
（2）實驗過程中，當電壓表的示數為
3.8伏，電流表的示數如圖所示時，小燈泡的額定功率是_______
（3）實驗后同組的小剛說用電壓表的
0-3
伏檔也可以測出小燈泡的額定功率。你認為小剛應該對電路要怎樣的調整？________。
有種電熱課椅，這種電熱課椅主要由坐墊和腳踏組成，如圖所示是小晨同學繪制的該電熱課椅的電路圖。坐墊內的電熱絲R1、R2的阻值分別為260Ω、150Ω，腳踏內的電熱絲R3的阻值為400Ω．（不考慮溫度的變化對電阻的影響）。
（1）通過調節S1、S2，說明腳踏有　　個溫度檔，坐墊有　　個溫度檔；
（2）電熱椅工作時電熱絲內能增加是通過　　（選填“熱傳遞”或“做功”）方式實現的；
（3）該電熱課椅消耗的最小功率是多少瓦（計算結果保留1位小數）？
（4）當腳踏處于低溫擋時，該電熱課椅在1天內消耗的電能為多少度（若1天工作9小時）？
如圖為一款利用高溫水蒸氣熨燙衣服的掛燙機，它的正常工作電壓為220V，水箱最多裝水0.3kg，加熱功率有大小兩個擋位。設計師最初設計的內部電路有甲、乙兩種接法，其中電熱絲R1＝56Ω、R2＝44Ω。
（1）使用掛燙機時，要插入三孔插座，是為了將金屬外殼與　　相連。
（2）高溫水蒸氣熨燙衣服時，水蒸氣遇到衣服迅速　　（填物態變化名稱）成小水珠，放出熱量將衣服熨平，所以使用時要避免燙傷。
（3）已知熔斷器里的保險絲允許通過的最大電流為8.2A，請通過計算說明設計師應該選擇哪個電路。
（4）按照所選的電路分別計算這款掛燙機兩個擋位的額定功率。
2020-2021學年九年級上冊第三章
3.6電能
一、考點分析
考點一、電能與電功
1、電流轉化成其他形式能量的過程就是電流做功的過程。電流所做的功叫做電功。電能轉化為其他形式能量的多少可以用電功來度量。
2、電能、電功單位：J
或
kW·h
3、電能表的作用和計量單位
（1）作用：用電器在一段時間里消耗的電能。
（2）計量單位：千瓦時
kW·h
（3）意義：功率為
1
千瓦的用電器正常工作
1
小時所消耗的電能為
3.6×106J。4、電能表的參數及意義：
①
“220
伏、50
赫”表示該電能表在
200
伏、50
赫茲的電路中使用；
②
“10（20）安”表示此電能表的標定電流為
10
安，在短時間內使用電流允許大些，但最大不能超過
20
安；
③
“600
轉/千瓦時”表示接在這個電能表上的用電器，每消耗
1
千瓦時的電能，電能表轉盤轉過
600
轉，即電能表每轉動一轉消耗的電能是
1
千瓦時/600
轉。
5、電能表測量電能的方法：
（1）測量較大電能時用刻度盤讀數：最后一位有紅色標記的數字（有方框打著的數字）表示小數點后第一位，電能表前后兩次讀數之差，就是這段時間內消耗的電能。
（2）測量較小電能時，用轉盤讀數：通過記錄某段時間內電能表轉盤轉數，結合電能表轉盤每轉表示的電能，計算出該段時間內消耗的電能，即：W
電==轉數×每轉消耗的電能。
【具體過程】（600
轉/千瓦時）讓待測電功率的用電器工作，記下電能表轉盤轉過一定轉數
n
所用的時間t，則該用電器在時間
t
內做的功為：W==（n×3.6×106J）/600
轉==6000n
焦，則該用電器的電功率為：
P==W/t==6000n
焦/t。
考點二、電器的功率
1、電功率的定義：電流在單位時間內所做的功，用“P”表示。
（1）單位：瓦特（瓦
W、千瓦
KW、兆瓦
MW）
（2）1
千瓦=1000
瓦
1
兆瓦=1000
千瓦（3）物理意義：
1000
瓦——電流在每秒內所做的功是
1000
焦耳。
2、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，常用
U
實表示；如：可能與額定電壓相等，也可能比額定電壓大或者小，也可能用電器兩端實際電壓為
0。
（2）實際功率：用電器在實際電壓下工作時的電功率，常用
P
實表示；如：可能與額定功
率相等，也可能比額定功率大或者小，也可能用電器兩端實際功率為
0。
3、燈泡的亮度是由燈泡的實際電功率大小所決定的，無論額定電壓如何，額定功率如何，在
沒有損壞的前提下，如果實際功率相等，則發光的亮度就相同。
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＜U
額
P
實＜P
額
不能正常工作
考點三、電功率和電功的計算
（一）影響電功率大小的因素
1、器材：干電池兩節、2.5
伏小燈泡兩個、電壓表、電流表、開關、導線若干。
2、條件控制：
（1）圖
a：電壓相等時，研究燈泡電功率大小與電流大小的關系；（并聯）（2）圖
b：電流相等時，研究燈泡電功率大小與電壓大小的關系。（串聯
3、現象：用燈泡的亮度來反映電功率大小關系。
4、結論：
（1）圖
a：電壓相等時，電流越大，燈泡的電功率越大；
（2）圖
b：電流相等時，電壓越大，燈泡的電功率越大
（二）電功率和電功的計算
1、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大小的乘積。
（1）公式：P==UI
（2）根據歐姆定律
I=U/R，推導公式：P==U2/R
；P==I2R
；P==W/t。
（3）單位：瓦
W
1W==1
伏·安
【注意】
（1）由于歐姆定律只適用于純電阻（即用電器消耗的電能全部轉化為熱能）電路而對非純電阻電路則不適用，所以推導出的兩個公式也只適用于純電阻電路。
（2）對于公式中出現的電壓值、電流值和電阻值都具有同時性（某一瞬間通過導體的電流值和該時刻加在導體兩端的電壓值）和同體性（針對同一導體中的電流值、該導體兩端的電壓和該導體的電阻值）
（3）P==U2/R
常被應用于并聯電路，因為并聯電路各分支兩端的電壓都相等；P==I2R
常被應用于串聯電路，因為串聯電路中的電流是處處相等的。另外，P==U2/R
常用于根據用電器的銘牌求出電阻，以及進一步求出用電器的實際功率。
（4）無論用電器串聯還是并聯關系，電路的總功率等于各用電器實際電功率之和；表達式：P
總==P1+P2+P3+……或者用電器的總功率等于電路中的總電壓和總電流的乘積；P
總==U
總
I
總。2、電功的計算：（1）公式：W==UIt
；（2）推導公式：W==U2t/R
；W==I2Rt
；W==Pt。
考點四、電功率測定
1、測定的方法：
（1）用電能表直接測定用電器的消耗的電能、秒表測定用電器做功的時間，從而測定用電器的電功率
（2）測量出用電器兩端的電壓和通過用電器的電流，再根據公式
P=UI
間接求出用電器的電功率，這種方法叫伏安法。
2、用伏安法測定小燈泡電功率
（1）實驗器材：小燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、電源、開關、
（2）實驗電路圖：
（3）器材說明：用電流表和電壓表分別測出通過小燈泡的電流和其兩端電壓，
因為要測量不同電壓下的功率，所以電路中要接入滑動變阻器，用來改變小燈泡兩端電壓。
（4）實驗步驟：
①
按電路圖連接好電路；
②
閉合開關，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
2.5V，觀察小燈泡的亮度，并記錄電流表和電壓表的示數；
③
調節滑動變阻器，使小燈泡兩端的電壓約等于小燈泡額定電壓的
1.2
倍。觀察小燈泡的亮度變化，并記錄此時電流表和電壓表的示數（注意：小燈泡兩端的電壓不能超過它的額定電壓太多）；
④
調節滑動變阻器，使小燈泡兩端的電壓約等于小燈泡額定電壓的
0.8
倍。觀察小燈泡的亮度變化，并記錄此時電流表和電壓表的示數；
⑤
計算出三種情況下小燈泡的電功率；
⑥
斷開電路，整理器材。
⑦
實驗數據（記錄）表格：
實驗要求
發光情況
電流（A）
電壓（V）
電功率（W）
1
小燈泡在額定電壓下工作
正常
0.3
2.5
0.75
2
小燈泡兩端電壓是額定電壓的
1.2
倍
很亮
0.4
3
1.2
3
小燈泡兩端電壓低于額定電壓
暗
0.2
2
0.4
【注意】：在進行實驗時應注意以下幾點：
①
電源電壓應高于小燈泡的額定電壓，例如，測定額定電壓為
2.5
V
的小燈泡的電功率時至少要選兩節干電池串聯作電源。
②
電壓表的量程應大于小燈泡的額定電壓，電流表的量程要大于小燈泡正常工作電流。
③
滑動變阻器允許通過的最大電流要大于燈泡的正常工作電流，而滑動變阻器的最大電阻值應與小燈泡的電阻差不多，以使調節效果明顯。
④
根據串聯分壓原理進行判斷，準確熟練地調節滑動變阻器，使小燈泡在等于額定電壓、略高于額定電壓的和低于額定電壓三種條件下發光。尤其在做第二次實驗時，需小心調節滑動變阻器，以免因實驗電壓超過額定電壓太多而燒壞燈泡。
⑤
開始連接電路時，要使開關斷開，閉合開關前，要把滑動變阻器滑片置于最大阻值處。
⑥
開始實驗前，要檢查電路并試觸，實驗結束，要先斷開開關，再整理電路。
⑦
實驗時，在移動活動變阻器的滑動觸頭時，眼睛要看著電壓表，看它的示數是不是等于小燈泡的額定
電壓。
⑧
測電阻的三次測量是為了求平均值減小誤差；而測功率的三次測量是為了測不同電壓下的實際功率并比較燈泡的亮度，故不能取平均值。
⑨
實驗中滑動變阻器的作用：保護電路和改變燈泡兩端的電壓，進行多次測量，從而得到不同電壓下的電功率值。
（5）分析論證：由公式
P=IU
計算小燈泡的功率。（將計算結果填入表中，通過分析和比較得出）分析比較額定電功率和實際電功率大小問題，比較燈泡的亮暗程度與電功率間的關系。
（6）實驗結論：不同電壓下，小燈泡的功率不同；實際電壓越大，小燈泡功率越大。
②
小燈泡的亮度由小燈泡的實際功率決定，實際功率越大，小燈泡越亮。
3、電熱的計算
①焦耳定律內容：電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。
②公式：Q==I2Rt
③電熱
Q
和電功
W
的區別：
（1）電熱是指電流通過導體時產生的熱量，這部分熱量是由電能轉化而來的；（2）電功是指電流通過導體時所做的功；
（3）當電流通過導體時，如果電能全部轉化為內能（純電阻電路），此時熱等于電功（W==Q）。如：電熱器。
（4）當電能部分轉化為內能（非純電阻電路），此時電功大于電熱（W>
Q）。如：電風扇、電視機。
二、熱點題型詳解
題型一、電功
一只電動機工作時產生的機械能是3600J，產生的熱量是1200J，則電流做功為（　　）
A．1200J
B．4800J
C．3600J
D．2400J
【解答】解：電流通過電動機做功，一部分電能轉化為了內能，一部分轉化為了機械能，因此電流所做的功為：3600J+1200J=4800J。
故選：B
已知一臺直流電動機兩端的電壓為6V，通過電動機的電流為2A，線圈的電阻為0.5歐，則在1min內電動機消耗的電能及產生的熱量分別為（　　）
A．720J
120J
B．720J
720J
C．720J
600J
D．600J
120J
【解答】解：這臺電動機工作1min消耗的電能：W=UIt=6V×2A×60s=720J；1min內電流通過線圈產生的熱量：Q=I2Rt=（2A）2×0.5Ω×60s=120J。
故選：A
已知一臺直流電動機兩端的電壓為6V，通過電動機的電流為2A，線圈的電阻為0.5Ω．則在1min內電動機消耗的電能及產生的熱量分別為（　　）
A．720J，120J
B．720J，720J
C．720J，600J
D．600J，120J
【解答】解：電動機產生的熱量：Q=I2Rt=（2A）2×0.5Ω×60s=120J。電動機消耗的電能為W=UIt=6V×2A×60s=720J．故A正確，BCD錯誤。
故選：A
一臺電動機正常工作時線圈兩端的電壓為380V，線圈的電阻為2Ω，線圈中通過的電流為10A．這臺電動機工作1s消耗的電能為W，產生的熱量為Q，則（　　）
A．W=3800J，Q=200J
B．W=3800J，Q=3800J
C．W=7200J，Q=200J
D．W=7200J，Q=3800J
【解答】解：電動機消耗的電能：W=UIt=380V×10A×1s=3800J；產生的熱量Q=I2Rt=（10A）2×2Ω×1s=200J；
故選：A
一臺電動機正常工作時線圈兩端電壓為380V，線圈電阻為2Ω，線圈中電流為10A，這臺電動機正常工作1S消耗的電能為W和產生的熱量為Q分別為（　　）
A．3800J、200J
B．3800J、3800J
C．72200J、200J
D．72200J、3800J
【解答】解：電動機是非純電阻，消耗的電能轉化為動能和內能。故計算其消耗的電能所用的公式是：W=UIt，而計算其產生的熱量的公式必須用焦耳定律：Q=I2Rt；電動機正常工作1S消耗的電能
W=UIt=380V×10A×1s=3800J；電動機正常工作1S產生的熱量：Q=I2Rt=（10A）2×2Ω×1s=200J；
故選：A
如圖是探究電流熱效應的實驗裝置．燒瓶內裝有質量和初溫完全相同額煤油，銅絲和鎳洛合金絲的長度.橫截面積均相同，則（）
A.?在甲圖中，探究的是電流產生熱量與電阻的關系
B.?在乙圖中，探究的是電流產生熱量與電阻的關系
C.?在甲圖中，閉合開關一段時間后，兩個瓶中溫度計示數相同
D.?在乙圖中，相同時間內，電流越大，溫度計的示數升得越小
【答案】
A
題型二、電功率
如圖所示電路,電源電壓為12V。在a、b間接入燈L1“6V?
2W”,閉合開關,調節滑動變阻器的滑片P使燈L1正常發光。斷開開關,取下燈L1,保持滑片P的位置不變,在a、b間接入燈L2“6V?
3W”,閉合開關,則下列說法正確的是（??
）
A.燈L2正常發光???????
B.滑動變阻器接入電路的電阻為12歐
C.通過L2的電流為0.4安????
D.滑動變阻器和燈L2每秒做功5焦
【答案】C
【解析】A、L1和L2燈泡由銘牌可知，亮燈電阻不同，而在L1正常發光時，滑動變阻器阻值不改變的情況下，直接替換為L2
，
L2上的電壓肯定不為6V，所以燈泡L2無法正常發光；故A錯誤；
B、燈L1正常發光，所以I=R總=;RL=18;
因此滑動變阻器接入的阻值為：36-18=18；故B錯誤；
C、燈泡L2的電阻為：RL=12；所以R總=12+18=30；I=0.4A
；故C正確；
D、W=UIt=12V0.4A1s=4.8J；故D錯誤；
如圖所示電路，干路電流I始終恒定，R1為滑動變阻器（R1最大阻值>R2），R2為定值電阻，當滑動變阻器的滑片P從最右端移動至最左端的過程中，下列說法中確的是（?
）
A.R2通過的電流增大??????????
B.R1兩端的電壓不變
C.R1的電功率先增大后減小???????
D.電路的總電功率增大
.【答案】C
【解析】A、R2通過的電流增大，根據干路電流I始終恒定，當滑片P向左移動過程中，R1與R2并聯的總電路減小，由公式I=U/R可知，加在總電阻兩端的電壓也減小，所以流過R2的電阻減小，A錯誤；B、R1兩端的電壓不變，由A分析可知，R1與R2的總電阻減小，總電阻兩端電壓減小，所以R1兩端電壓減小，B錯誤；C、R1的電功率先增大后減小，R1電阻逐漸變小的過程中，當R1=R2時R1的電功率最大，所以滑片P從最右端移動至最左端的過程中電功率先增大后減小，C正確；D、電路的總電功率增大，由干路電流不變，電源電壓也未增大，由公式P=UI可知電路的總功率也不會增大，D錯誤。
如圖為一種測量酒精氣體濃度的工作原理圖,電源電壓恒為12V,定值電阻R=40,R0是酒精氣敏電阻,阻值隨酒精氣體的濃度增大而減小,其阻值變化范圍為10-20,電壓表接入電路的量程為0-15V,電流表接入電路的量程為0-0.6A。閉合開關S,當環境的酒精氣體的濃度減小時,下列說法正確的是（??
）
①電流表的示數變小;②電壓表示數與電流表示數的比值R變大;③電壓表示數的范圍為8V-9.6;
④電阻R0消耗R0的電功率范圍為0.4W-0.8W。
A.只有①②正確???B.只有①③正確????C.只有②④正確????D.只有①③④正確
【答案】B
【解析】由題目信息可知，當酒精濃度減小時，氣敏電阻阻值增大；而該電路是串聯電路，電流處處相等，電壓的分配與電阻有關；①、在串聯電路中，當電阻增大時，而電源電壓不變，所以電流會減小；故①正確；②、電壓表測得是定值電阻的電壓，而電壓表示數與電流表示數的比值是電阻R，以R不變；故②錯誤；③、氣敏電阻阻值為10時I=UR=IR=0.24A40=9.6V；氣敏電阻阻值為20I=；UR=IR=0.2A40=8V；故③正確；④、氣敏電阻阻值為10時，PR0=UR0I=(12V-9.6V)0.24A=0.576W;氣敏電阻阻值為20時，R０的功率為：P＝I2R０＝０.２２A２０＝０.８W；電阻R0消耗R0的電功率范圍為0.５７６W-0.8W；故④錯誤；
題型三、電能表的相關計算
.小柯利用該電能表測量一家用電器的電功率。當電路中只有這一個用電器連續工作時，測得在6min內電能表的轉盤轉了240轉，那么這個用電器可能是（??
）
A.臺燈??????B.電熱水壺??????C.筆記本電腦???????D.家用電風扇
1.【答案】B
【解析】本題首先要清楚“2400r/kW?h”的物理意義：當用電器消耗1千瓦時的電能，電能表指示燈閃爍了2400次，1度=3.6×106焦，即1KW?h=3.6×106J．：由題意可知：用電器所做的W=用電器的功率臺燈功率大約幾十瓦，筆記本電腦大約100W，家用電風扇大約100W，電熱水器功率大約在500W-200W因此符合題意的只有電熱水壺
如圖所示的是A、B兩個燈泡的U﹣I關系圖象，現在將A、B兩個燈泡并聯在電路中，且電路中只有這兩個電路元件．當A燈泡兩端的電壓為4V時，B燈泡在1min內產生的熱量是（假設小燈泡消耗電能的90%轉化為內能）（　　）
A.2.4J???????B.96J???????C.129.6J???????D.144J
【答案】C
【解析】由題意可知，A、B兩個燈泡并聯在電路中，因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，所以，A燈泡兩端的電壓為4V時，B燈泡兩端的電壓也為4V，由圖象可知，通過B燈泡的電流為0.6A，B燈泡在1min內消耗的電能：W=UBIBt=4V×0.6A×60s=144J，B燈泡在1min內產生的熱量Q=ηW=90%×144J=129.6J．
.“220V100W”的電烙鐵與“220V100W”的電風扇正常工作時，下列說法正確的是（　　）
A.相同時間內，電烙鐵消耗的電能比電風扇消耗的電能多
B.相同時間內，電烙鐵產生的熱量比電風扇產生的熱量多
C.通過電烙鐵的電流比電風扇的電流大
D.電烙鐵消耗的電能比電風扇消耗的電能快
.【答案】B
【解析】A．電烙鐵和電風扇正常工作時的功率均為100W，由W=Pt可知，相同時間內，它們消耗的電能相等，故A錯誤；B．相同時間內電烙鐵和電風扇消耗的電能相等，而電風扇工作時將電能大部分轉化機械能，電烙鐵將電能全部轉化為內能，所以電烙鐵產生的熱量比電風扇產生的熱量多，B正確；C．由I=可知，電烙鐵和電風扇正常工作時，通過它們的電流相等，故C錯誤；D．電烙鐵和電風扇正常工作時的實際功率相等，它們消耗電能的一樣快，故D錯誤．
.某電能表標有“600r/kW·h”字樣，用它來測量某一用電器的功率。在15分鐘的時間內，電能表轉動30圈，則該用電器的電功率為(???
)
?
A.????B.0.2W???????C.0.02kW??????D.?200W
【答案】D
【解析】轉10轉消耗的電能W=
kW?h×30=
kW?h
該電器的額定功率P=
=
=
kW=200W
.小明家記錄5月初電能表示數為1432.7度，電能表的部分示數及6月初的示數如圖所示，下列說法正確的是（?
）
A.電能表是測量用電器電功率的儀表
B.此電能表適用于電流方向一秒鐘改變50次的交流電路
C.小明家5月初至6月初消耗的電能是105kW?h
D.若電能表轉盤在10min內轉過250轉，則用電器的總功率為1kW
5.【答案】C
【解析】A、電能表是測量用電器消耗電能多少的儀表，故A錯誤；B、頻率為50Hz的交變電流，周期T=0.02s
，
一個周期內電流方向改變2次，所以在1s時間內電流方向改變100次，故B錯誤；
C、6月初的示數1537.7kW?h
，
5月初，小明家中的電能表示數1432.7kW?h
，
故小明家5月初至6月初消耗的電能是W=1537.7﹣1432.7=105kW?h
，
故C正確；D、電能表的轉盤轉250轉消耗的電能為：該電能表上用電器的功率：故D錯誤．
題型四、電動機的相關計算
用輕質的細線將4N的物體系在標有“3V0.5W”的小電動機上，當小電動機接在3V的電源上時，恰好正常工作，10s內將物體勻速提升了1m，關于該過程下列說法錯誤的是（　　）
A．電流做了5J的功
B．消耗了5J的電能
C．有4J的電能轉化為機械能
D．有4J的電能轉化為內能
【解答】解：電動機工作過程中電流做功為：W=Pt=0.5W×10s=5J，則消耗電能為5J；電能轉化為的機械能：W機械=Gh=4N×1m=4J，電能轉化為的內能：W內=W﹣W機械=5J﹣4J=1J，所以ABC選項正確，D錯誤。
故選：D
如圖是一個玩具汽車上的控制電路，小明對其進行測量和研究發現：電動機的線圈電阻為1Ω，保護電阻R為4Ω，當閉合開關S后，兩電壓表的示數分別為6V和2V，則（　　）
電路中的電流為4A，電源電壓為6V
B．電動機的功率為16W，它兩端的電壓為4V
C．1分鐘在電阻R上產生熱量60J，電動機消耗電能120J
D．電動機工作時將機械能轉化為電能，若將電阻R換成滑動變阻器，可調節電動機的轉速
【解答】解：電路中的電流為I===0.5A；電源電壓為6V；電動機的功率為P=UMI=（6V﹣2V）×0.5A=2W；兩端的電壓為4V；1分鐘在電阻R上產生的熱量Q=I2Rt=（0.5A）2×4Ω×60s=60J；電動機消耗電能W=UMIt=4V×0.5A×60s=120J；電動機工作時把電能轉化成機械能；將電阻R換成滑動變阻器，可以調節電路中電流的大小，從而起到調節電動機轉速的目的。
故選：C
如圖是一個玩具汽車上的控制電路，小明對其進行測量和研究發現：電動機的線圈電阻為1Ω，保護電阻R為4Ω，當閉合開關S后，兩電壓表的示數分別為6V和2V，則（　　）
A．電路中的電流為
4A
B．電動機的功率為
16W，它兩端的電壓為
4V
C．1
分鐘在電阻
R
上產生熱量
60J，電動機消耗電能
120J
D．電動機工作時將機械能轉化為電能，若將電阻
R
換成滑動變阻器，可調節電動機的轉速
【解答】解：由電路圖中可知，電動機與保護電阻串聯，電壓表V1測量電源電壓；電壓表V2測量保護電阻R兩端的電壓；（1）由題意可知，閉合開關后，電阻R兩端的電壓為2V，則通過電阻R的電流：I===0.5A；因為串聯電路電流處處相等，電路中的電流為0.5A，故A錯誤；（2）電壓表V1測量電源電壓，則結合題中數據可知，電源電壓為6V，因為串聯電路總電壓電壓各用電器電壓之和，所以電動機的電壓為：UM=U﹣UR=6V﹣2V=4V，電動機的功率為：PM=UMI=4V×0.5A=2W；故B錯誤；
（3）1分鐘在電阻R上產生的熱量：Q=I2Rt=（0.5A）2×4Ω×60s=60J；1
分鐘電動機消耗電能：W=UMIt=4V×0.5A×60s=120J；故C正確；（4）電動機工作時把電能轉化成機械能；將電阻R換成滑動變阻器，可以調節電路中電流的大小，從而起到調節電動機轉速的作用，故D錯誤。
故選：C
如圖所示，利用電動機通過滑輪組（虛線框內的滑輪組未畫出）依次拉動物體A，B．圖中電動機的效率為60%，電動機拉繩子的功率為30W且保持不變，不計繩重與摩擦，已知動滑輪的總重力為6N．拉動A向右做勻速直線運動時，A所受阻力f1=24N，電動機拉繩的力F1=10N；拉動B向右做勻速直線運動時，B所受阻力f2，電動機拉繩的力F2=8N，則下列說法錯誤的是（　　）
A．電動機的電功率為50W
B．B所受阻力f2=18N
C．利用此裝置拉動物體，電動機工作3s消耗的電能為90J
D．電動機拉動繩末端的速度大小是物體運動速度大小的3倍
【解答】解：A、已知電動機的效率為60%，電動機拉繩子的功率P=30W，則電動機的電功率P===50W，故A正確；B、拉動A向右做勻速直線運動，A處于平衡狀態，由二力平衡條件可知，A所受的拉力與阻力的大小相等；由F=（f+G動）可得，n===3，拉動B時，B受到的摩擦力：f2=3F2﹣G動=3×8N﹣6=18N，故B正確；C、由P=可得，電動機工作3s消耗的電能W=Pt=50W×3s=150J；故C錯誤；D、因為n=3，所以電動機拉動繩末端移動的距離是物體運動距離的3倍；又因為時間相同，所以由v=可知，電動機拉動繩末端的速度大小是物體運動速度大小的3倍，故D正確。本題選錯誤的
故選：C
如圖是直流電動機提升重物的示意圖，電源電壓為110V且保持不變，電路中的電流是5A，重500N的物體在電動機帶動下以0.9m/s的速度勻速上升，不計各處摩擦，則電動機線圈的電阻是（　　）
A．4Ω
B．22Ω
C．10Ω
D．2Ω
【解答】解：電動機中消耗的總功率由P=UI得：P1=UI=110×5=550w電機輸出的機械功率等于物體克服重力做功的功率：P2=mgv=500×0.9=450w由能量守恒得電機熱功率等于總功率與輸入功率的差：P3=P1﹣P2=550﹣450=100W由焦耳定律知電機的發熱功率為：P3=I2R則：R==4Ω；即電動機的電阻為4Ω，
故選：A
三、鞏固提升
如圖所示，當開關閉合時，電路中的電流為1A，電壓表V2的示數是l0V，定值電阻R的阻值為4Ω，電動機M的線圈電阻為1Ω，不計摩擦，下列說法正確的是（）
A.?電壓表V1的示數為4V??????????????????????????????????????????B.?電路消耗的總功率是5W
C.?通電lmin電流通過電動機產生的熱量是60J?????????D.?通電lmin電動機產生的機械能是360J
.【答案】
C
.下列家用電器正常工作時，電流接近5安的是(　　)
?
A.?臺燈?????????????????????????????????B.?電冰箱?????????????????????????????????C.?電飯鍋?????????????????????????????????D.?微波爐
【答案】
D
.如圖所示，電源電壓6V保持不變，測量額定電壓為3.8V小燈泡的額定功率，下列說法錯誤的是（　　）
A.?閉合開關前，滑片P應移動到B端
B.?閉合開關后，小燈泡不發光，可能是小燈泡燈絲斷了
C.?滑片P向A端移動時，小燈泡額定功率變大，亮度變亮
D.?當電壓表示數為3.8V時，讀出電流表的示數，可算出小燈泡的額定功率
【答案】
C
.如圖所示，阻值為R的電阻絲，用四種方法分別接在電壓為U或2U的電源上．閉合開關后，在相同時間內虛線框里的電阻絲產生的總熱量最多的是（　　）
A.???????????B.???????????C.???????????D.?
【答案】
D
下列數據中不符合實際情況的是（　　）
A.?托起兩個雞蛋所用的力大約是1N????????????????????????B.?教室里課桌的高度約1.5m
C.?人的正常體溫約37℃??????????????????????????????????????????D.?家用空調的電功率約1000W
.【答案】
B
光敏電阻的特點是電阻值隨照射光的強度增強而變小。如圖所示是某小區門口利用光敏電阻設計的行人監控裝置，R1為光敏電阻。有人通過通道而遮擋照射光線時，電路中(????
)
?
A.?通過R1的電流變大???????B.?總電阻變大???????C.?監控裝置兩端電壓變大???????D.?電路消耗的總功率變大
【答案】
B
電流的熱效應在科研、生產、生活中被廣泛應用，但有時它也會給我們帶來危害，下列情況中不屬于防止電熱危害的是（　　）
A.?電視機的后蓋有許多孔???????????????????????????????????????B.?電動機外殼有許多散熱片
C.?家電長時間停用，隔一段時間應通電一次???????????D.?電腦機箱內有小風扇
.【答案】
C
如圖是一個迷你音響實物圖片如圖甲和銘牌如圖乙。對于該音響，下列說法正確的是(????
)
?
A.?鋰電池工作時，將電能轉化為化學能??????????????????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
.【答案】
C
標有“220V100W”的甲燈和“220V40W”字樣的乙燈（不考慮溫度對燈絲電阻的影響），它們的電阻（　　）
A.?甲燈大???????????????????????????????B.?乙燈大???????????????????????????????C.?一樣大???????????????????????????????D.?無法判斷
【答案】
B
下列用電器主要利用電流熱效應工作的是（??
）
A.?電飯煲
???????????????????????????????????B.?電視機
C.?洗衣機
?????????????????????????????????????????D.?油煙
2-1-c-n-j-y
【答案】
A
【解析】利用電流熱效應就是把電能轉化為熱能；A、電飯煲是電能轉化為熱能；故A符合；
B、電視機是電能轉化為光能和聲能；故B不符合；
C、洗衣機是電能轉化為機械能；故C不符合；
D、油煙機是電能轉化為機械能；故D不符合；
故答案為：A
小明利用電能表測量某一家用電器的電功率。當電路中只有這一個用電器連續工作時，測得在1h內，消耗的電能為1.2kWh，那么這個用電器是（??
）
【來源：21cnj
y.co
m】21教育網
A.?電冰箱?????????????????????????B.?普通白熾燈?????????????????????????C.?彩色電視機?????????????????????????D.?掛壁式空調
【答案】
D
【解析】這個用電器的功率為：，
其它用電器的功率都遠遠小于它，只有掛壁式空調的功率與它接近，故D符合題意。
故選D。
下列關于如圖所示實驗的說法中錯誤的是(??
)
A.?該實驗研究的是電流的熱效應
B.?實驗中采用了控制變量法
C.?觀察實驗現象可知：在其他條件相同時，電阻越大產生的熱量越少
D.?實驗中是通過觀察溫度計示數的高低來判斷電流通過導體時產生熱量的多少21·cn·
【答案】
C
【解析】A、該實驗探究的是電流產生熱量多少的影響因素，是電流的熱效應，A正確，不合題意；
B、電流產生熱量的多少，與電阻大小、電流大小和通電時間有關，研究其中一個因素對產生熱量的影響時，需要保持另外兩個物理量不變，此處采用的是控制變量法，B正確，不合題意；
C、由公式Q=I2Rt知：在電流和通電時間一定時，發熱絲產生的熱量與電阻成正比，電阻越大，產生的熱量越多，C錯誤，符合題意；D、實驗中是通過觀察溫度計示數的高低來判斷電流通過導體時產生熱量的多少，采用的是轉換法，D正確，不合題意。
故答案為：C。
.下列用電器在正常工作時，消耗的電功率最大的是（??
）
A.?手機
?????????????????????????????????????????????????????????B.?液晶電視機
C.?電熱水壺
?????????????????????????????????????????D.?家用洗衣機
21教育名師原創作品
【答案】
C
【解析】手機電池的電壓大概3.7V，工作時放電電流大約100mA，那么它的功率約為：；液晶電視機的功率大約為200W~300W之間；電熱水壺的功率約為1000W~2000W之間；家用洗衣機的功率約在200W~500W之間，因此消耗電功率最大的是電熱水壺，故C正確。
故選C。
在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，忽略小燈泡電阻受溫度的影響。當滑動變阻器的滑片P由中點向右移動時，下列判斷中正確的是(??
)
A.?電流表和電壓表的示數都增大，電路總功率變大
B.?電流表和電壓表的示數都減小，電路總功率變小
C.?電流表示數減小，電壓表示數變大，燈泡功率不變
D.?小燈泡亮度不變，電壓表示數不變，變阻器功率變小
【答案】
D
小輝家買了一臺無人機航拍器，可以實時傳輸圖片，如表是它的部分參數，下面說法正確的是（　）
X55W航拍版
飛行時間：10分鐘
飛行距離：10m
鋰電池：3.7V500mAh
充電時間：＜90分鐘
A．鋰電池充滿電后的電能是1850J
B．給航拍器充電時將電能轉化為化學能
C．無人機的鋰電池的輸出電壓約為220V
D．無人機在空中飛行時將化學能轉化為內能
【解答】解：A、由表格中的鋰電池：3.7V
500mAh知：鋰電池輸出電壓U=3.7V，輸出電流I=500mA=0.5A，供電時間t=1h=3600s，所以鋰電池充滿電后電能為W=UIt=3.7V×0.5A×3600s=6660J，故AC錯誤；B、充電過程的能量轉化為：電能轉化為化學能，故B正確；D、無人機飛行時，鋰電池供電消耗化學能得到電能，再轉化為其飛行時的機械能，故D錯誤。
故選：B
電動自行車有行駛工作、蓄電池充電兩種狀態，局部電路圖如圖所示，斷開S后，充電插口可以外接充電器對電池進行充電，電動自行車行駛過程中，其電動機正常工作電壓為48V，此時通過電動機線圈的電流為5A，電動機線圈的電阻是0.5Ω．下列說法正確的是（　　）
A．電動機正常工作1min，消耗的電能為14400J
B．電動機正常工作lmin，電流通過線圈所產生的熱量為14400J
C．電動自行車行駛過程中電動機把電能全部轉化為機械能
D．對蓄電池充電時，化學能轉化為電能
【解答】解：A．電動機正常工作1min，消耗的電能W=UIt=48V×5A×60s=14400J，故A正確；B．電動機正常工作1min，電流通過線圈所產生的熱量Q=I2Rt=（5A）2×0.5Ω×60s=750J，故B錯誤；C．電動自行車行駛過程中電動機把電能大部分轉化為機械能，少部分轉化為內能，故C錯誤；D．對蓄電池充電時，把電能轉化為化學能儲存起來，故D錯誤。
故選：A
從產品說明書得知，一臺“6V
3W”的迷你型小風扇，電動機線圈阻值為0.1Ω．當小風扇正常工作時，則下列說法中正確的（　　）
A．小風扇1min消耗的電能為18J
B．小風扇1min將180J電能轉化成機械能
C．電動機線圈1min產生的熱量為1.5J
D．電動機線圈1min產生的熱量為15J
【解答】解：要明確小風扇的所消耗的電能W一部分轉化為機械能，另一部分轉化為內能Q，所以，產生的熱量Q＜消耗的電能W，千萬不要誤以為產生的熱量就是消耗的電能，據此分析解題。A、小風扇1min消耗的電能為：W=Pt=3W×1×60s=180J，故A不正確；B、小風扇的所消耗的電能W一部分轉化為機械能，另一部分轉化為內能Q，即機械能與內能的和為180J，故B不正確；CD、電風扇正常工作時線圈中的電流：I===0.5A，電動機線圈1min產生的熱量：Q=I2Rt=（0.5A）2×0.1Ω×60s=1.5J，故C正確，D不正確。
故選：C
在學習了電動機的相關知識后，課外活動小組的同學們購買了幾個小電動機，拆開了其中一個小電動機，認認真真地觀察和研究它的內部構造，并測得該電動機的電阻為1Ω，當該小電動機兩端電壓為3V時，它正常工作，通過它的電流為0.3A．下列判斷正確的是（　　）
A．小電動機正常工作時，10s內消耗的電能9J
B．小電動機正常工作時，電功率為9W
C．小電動機正常工作時，10s內產熱9J
D．小電動機正常工作時，只把電能轉化為機械能
【解答】解：A、電動機工常工作時，10s內消耗的電能：W=UIt=3V×0.3A×10s=9J，故A正確；B、小電動機正常工作時，電功率為：P=UI=3V×0.3A=0.9W，故B不正確；C、小電動機正常工作時，將消耗的電能轉化為機械能和內能，10s內產熱：Q=I2Rt=（0.3A）2×1Ω×10s=0.9J，故C不正確；D、小電動機正常工作時，把電能轉化為機械能和內能，故D不正確。
故選：A
小麗家的一只電吹風機銘牌上標有“220V
500W”，一個節能燈泡上標有“220V
5W”。則下列說法中正確的是（　　）
A．電吹風機和節能燈泡通電后，電流通過電吹風機做功會更快
B．電吹風機和節能燈泡工作時，電吹風機消耗的電能會更多
C．電吹風機消耗的電能相當于100個節能燈泡消耗電能
D．電吹風機正常工作3min，消耗的電能為0.025度
【解答】解：（1）電功率是表示電流做功快慢的物理量，但A項只說明電吹風機和節能燈泡通電后而沒有說明它們都在額定電壓下工作，所以它們工作時的電功率不確定就不能判斷誰做功更快，故A錯誤；（2）根據W=Pt可知，在電功率和工作時間不確定的情況下，無法判斷消耗電能的多少，故BC錯誤；（3）由P=可得，電吹風機正常工作3min，消耗的電能：W=Pt=0.5kW×h=0.025kW?h，故D正確。
故選：D
某蓄電池上標有“12V
60Ah”字樣，其中60Ah表示它的容量，即若它以1A的電流對外供電時可使用60h。某次它的電量用完后，對它以恒定的電流進行充電，充滿電約消耗電能1kW?h．則以下說法（　　）
①充電效率約為72%；
②充電時化學能轉化成電能；
③充滿電后它貯存的電能為3.6×106J；
④若充電時的電功率為100W，充滿電需要10h
A．只有①④正確
B．只有②④正確
C．只有①②正確
D．只有③④正確
【解答】解：①③、充電時消耗的電能W總=1kW?h=3.6×106J，充滿電后它貯存的電能：W有用=UIt=UQ=12V×60A×3600s=2.592×106J，則充電效率：η==×100%=72%；故①正確，③錯誤；②充電時，消耗電能轉化為化學能，故②錯誤；④若充電時的電功率為100W，消耗的電能W總=1kW?h，則充滿電需要時間：t===10h，故④正確。可見，只有①④正確。
故選：A
標著“220V
40W”的電風扇和電烙鐵，都正常工作10min，則正確的說法是（　　）
A．做的功和產生的熱量都一樣多
B．電風扇所做的功多，電烙鐵產生的熱量多
C．消耗的電能一樣多，但做的功不一樣多
D．消耗的電能一樣多，但電烙鐵產生的熱量多
【解答】解：電風扇和電烙鐵做功的過程就是消耗電能的過程，所以用電器做多少功就會消耗多少電能，而電扇將電能轉化為機械能和內能，電烙鐵將電能全部轉化為內能；所以消耗的電能不一定全部轉化為熱量。故A、B、C選項錯誤。由銘牌“36V
40W”上標示我們看出，這些用電器功率均是40W，即正常工作10min內消耗的電能相同，因電烙鐵將電能全部轉化為內能，產生的熱量最多。
故選：D
一個直流電動機正常工作電壓是3V，線圈內阻是0.1Ω，測得其正常工作時的電流為0.2A，該電動機正常工作1min消耗的電能是（　　）
A．36J
B．5400J
C．0.24J
D．0.6J
【解答】解：直流電動機1min消耗的電能：W=UIt=3V×0.2A×60s=36J。
故選：A
已知一臺直流電動機兩端的電壓為6V，通過電動機的電流為2A，線圈的電阻為0.5Ω．則在1min內電動機消耗的電能及產生的熱量分別為（　　）
A．720
J，120
J
B．720
J，720
J
C．720
J，600
J
D．600
J，120
J
【解答】解：在1min內電動機消耗的電能：W=UIt=6V×2A×60s=720J。電動機產生的熱量：Q=I2Rt=（2A）2×0.5Ω×60s=120J。故A正確，BCD錯誤。
故選：A
如圖所示，電阻絲甲、乙是由橫截面積相同而長度的不同（L甲＞L乙）同種材料制成的，把它們串聯接入電路中，則________產生的熱量多；若把相同的火柴放在電阻絲甲、乙上，則________（選填“1先”、“2先”或“1、2同時”）燃燒．
【答案】
甲；1
通過燈泡L1與L2的電流隨其電壓變化的關系曲線如圖所示，當燈L1、L2并聯接在6V的電源上時，電阻更大的燈泡是________；當燈L1、L2串聯接在另一電路中，測得燈L1兩端電壓為2V，則燈L2的實際功率為________?W．
【答案】
L2；3
小紅家新購買了一臺標有“220V?
1000W”字樣的電熱器，他想借助家中的電能表測一測該電熱器的實際功率，他關閉了其它用電器，讓電熱器單獨工作了2min，電能表轉盤轉過了80圈，電能表的銘牌如圖所示，電熱器在2min內消耗的電能是________J，實際功率是________W。
?
??
.【答案】
9.6×104；800
人類已進入智能化時代。小明家安裝了空調智能控制系統，空調自動開啟條件是：家中有人且室溫等于或高于26℃。S1和S2是控制空調開啟的兩個智能開關，當家中有人時S1閉合，家中沒有人時S1斷開；當室溫等于或高于26℃時S2閉合，室溫低于26℃時S2斷開，則控制空調開啟的電路圖是________(選填“甲“或”乙”)。已知小明家某天室內溫度變化情況如圖丙所示，當天8h-12h和14h-18h家中沒有人，空調的額定電壓是220V，額定功率是1kW，則這臺空調當天消耗的電能是________kW·h。
【答案】
甲；5
.創建節能型社會，節能減耗從我做起．專家提示我們：看電視時，音量盡量調小一些，色彩調暗一些能節約電能，這說明電視機音量的大小不同，色彩明暗不同時，這些措施都是在減小用電器工作時的________?，從而達到節能的目的．舉一個你在學習、生活中節能的措施，如：________?
【答案】
電功率　；夏季使用空調時溫度不要設定太低，盡量減少開關冰箱門的次數
飲水機是一種常見的家用電器，其工作原理可簡化為如圖所示的電路，其中S是一個溫控開關，R1為發熱板，當飲水機處于加熱狀態時，水被迅速加熱，達到預定溫度時，開關S自動切換到另一擋，飲水機便處于保溫狀態。
（1）當S接a時處于________狀態。（填“加熱”或“保溫”
）
（2）若R1∶R2=1∶9，飲水機加熱時消耗功率為550W，則保溫時飲水機消耗的功率為________瓦。
【答案】
（1）保溫（2）55
手機是我們最常用的通訊工具，手機使用的是可充電電池，給電池充電過程是將電能轉化為________能。電池上標有“電壓”和“容量”兩個重要參數，容量的單位通常為“毫安時”（符號
mA·h
）。某手機充電電池銘牌所示：電壓
3.6V、容量
1500mA·h
，這種電池一次充電最多可儲存的能量為________J。
【答案】
化學；19440
【解析】手機是我們最常用的通訊工具，手機使用的是可充電電池，給電池充電過程是將電能轉化為化學能。
這種電池一次充電最多可儲存的能量為：。
故答案為：化學；19440
小剛早上8：00出門前查看了他家的電能表示數如圖甲所示，然后關閉家中其他用電器，只讓電冰箱工作。下午18：00回家后再次查看電能表，顯示的數字如圖乙所示。則小剛家的電冰箱在這段時間內消耗的電能為________kW·h，電冰箱的實際電功率為________W。
www-2-1-cnjy-com
?
【答案】
0.5；50
【解析】電能表消耗的電能是兩次示數之差，即10124.1
kW·h
-10123.6
kW·h
=0.5
kW·h
；早上8點到下午18：00共10個小時，消耗0.5
kW·h
電能，即
故答案為：0.5；50.
.以下是某研究性學習小組利用“220V
60W”的L1燈泡和“220V
15W”的L2燈泡所設計的四個電路圖。當把它們分別接入同一家庭電路中時，電路消耗的總功率最大的是（??
）
A.??????B.??????C.??????D.?
7.【答案】
D
【解析】根據串聯電路的電阻規律可知，當兩個燈泡串聯時，總電阻R串>R1
，
且R串?>R2；當兩個燈泡并聯時，總電阻R并，
且R并故選D。
.小明家電冰箱銘牌如下表，小明控制只有冰箱正常工作的情況下，觀察冰箱從啟動到停止工作用了6min。電能表轉盤轉了18圈。該冰箱啟動1次耗電________J；工作電流是________A。一天啟動________次，實際工作________h。每消耗1度電，電能表轉盤轉________圈。
21
cnjy
com
耗電量
0.72kWh/24h
額定電壓
220V
冷凍量
4kg
輸入功率
120W
制冷劑
R600a
氣候類型
NST
8.【答案】
43200；0.55；60；6；1500
【解析】冰箱啟動1次的耗電量
:
W＝Pt=120W×6×60s=4.32×104J；冰箱的工作電流：
冰箱24h的耗電量：0.72kW=0.72×3.6×106J=2.592×106J,冰箱啟動的次數：冰箱實際工作時間為：;
每消耗1度電
,
電能表轉盤轉的圈數
:
。
答案為：4.32×104；0.55；60；6；1500。?
.最近，小明家里的電燈經常忽明忽暗．小明從學校借來實驗儀器，想通過實驗來研究產生這種現象的原因．
（1）圖甲是小明連接的部分電路，還有兩條導線沒有連上．請你用筆畫線代替導線，幫助小明將電路連接完整．要求：滑動變阻器的滑片向左邊移動時，電路中的電流變大．
實驗次數
1
2
3
U/V
2.8
4.0
I/A
0.28
0.3
0.32
亮度
逐漸變亮
（2）閉合開關，將滑動變阻器的滑片向左左邊滑動，小燈泡慢慢變亮，電壓表示數逐漸變大；接著又向右移動滑片，小燈泡又逐漸變暗，電壓表示數也逐漸變小．小明分析：“電燈忽明忽暗是電燈兩端的________?不穩定造成的”．
（3）小明在小燈泡上只看到“0.3A”的字跡，其他看不清楚．于是，在電路中加接了一只電流表繼續實驗，實驗數據記錄如右表．當電流表的示數為0.3A時，電壓表示數如圖乙所示．請幫助小明計算出這只小燈泡的額定功率是________?W．
（4）小明結合學過的電學知識進一步分析：家里的電燈有時雖然暗些，但是電燈的實際功率變小了，消耗的電能也少了，那么此時家里使用電熱水壺燒水倒是可以省電了．小明的想法對嗎？請簡要說明理由．________?
【答案】
（1）電壓表應與燈泡并聯，由于所測最大電壓超過了3V，所以應選擇0～15V的量程；
又因為滑動變阻器的滑片向左邊移動時，電路中的電流變大，則說明滑動變阻器的阻值變小，應接下面左邊的A接線柱；電路如圖所示：
（2）電壓（3）1.05　（4）小明的想法不對．使用電熱壺燒開一壺水消耗的電能（或水吸收的熱量）是一定的，而消耗電能（或電流做功）的多少與用電器的電功率和通電時間的乘積有關，電熱水壺的實際功率變小時（或用電器兩端的電壓變小，電流也變小），需要的加熱時間變大，所以不能省電．
某科學小組對電流通過導體產生熱的多少與哪些因素有關進行了研究。裝置如圖，2只燒瓶內裝滿煤油，瓶塞上各插1根玻璃管，瓶內各裝1根阻值不同的電阻絲R甲和R乙。
猜想一：電熱跟電流的大小有關，電流越大電熱越多；
猜想二：電熱跟導體的電阻大小有關，電阻越大電熱越多。
為驗證猜想一，設計以下方案：
①將電阻絲R甲和R乙串聯在電路中，標出2根玻璃管內液面的位置，閉合開關記下電流表的讀數l1
，
經過一段時間后標出2根玻璃管內液面的位置；
②當2根玻璃管中的液面降到原來的高度后，減小滑動變阻器的阻值，閉合開關記下電流表的讀數l2
，
經過相同時間后標出2根玻璃管內液面的位置。
請回答下列問題：
（1）為使實驗現象明顯，經常會采用轉換或放大的思想。為比較電熱絲產生熱量的多少，實驗中體現這些思想的設計有________（寫出一條即可）。
（2）為驗證猜想一，必須比較同一個燒瓶中前后兩次實驗玻璃管內液面上升的高度，原因是________。
（3）科學研究倡導有依據的猜想，請說出生活中支持猜想二的一個實例：________?。
【答案】
（1）通過玻璃管內液面上升的高度來反映電熱絲產生熱量的多少（其它合理也給分）（2）保持前后兩次電阻的大小相同（3）電水壺中的發熱體放熱比連接電水壺的導線放熱多（其它合理也給分）
小強在測定小燈泡的額定功率時，所用小燈泡的額定電壓為2.5V
（1）在圖甲中，請你用筆畫線代替導線，幫小強將實物電路連接完整．
（2）連好電路后，閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表無示數，但電壓表有示數，則原因可能是________
（3）排除故障后，滑片P移到某處時，電壓表示數為2.2V，要測量小燈泡的額定功率，應將滑片P向________?（選填“左”或“右”）滑動，使電壓表示數為　________?　V．
（4）小強移動滑片P，記下多組實驗數據，并作出圖乙所示的U﹣I圖象，則小燈泡的額定功率是________?W．
【答案】
（1）解：根據題意可知，燈泡的額定電壓為2.5V，因此電壓表量程選擇0～3V，故將電壓表的3V接線柱與燈泡的右接線柱相連，如下圖所示：
（2）小燈泡斷路（3）右；2.5（4）0.5
小華在做“測量小燈泡電功率”的實驗中，實驗室有如下器材：電源（電壓恒為6V），小燈泡1（額定電壓為2.5V，燈絲電阻約為10Ω），電流表、電壓表、開關、規格分別為“10Ω1A”的滑動變阻器R1和“50Ω0.5A”的滑動變阻器R2各一個，導線若干。
（1）請用筆畫線代替導線，幫小華同學將圖甲中的電路連接完整；
（2）為了順利完成實驗，小華應選用規格為________（填“R1”或“R2”）的滑動變阻器；
（3）連接電路后，閉合開關，發現小燈泡不亮，電流表有示數，電壓表無示數，原因可能是________。
（4）排除故障后，移動滑動變阻器滑片P的位置，獲得多組對應的電壓值和電流值，繪制小燈泡U-I圖像如圖乙所示，小燈泡的額定功率為________W。分析乙中圖像發現小燈泡電阻是變化的，影響其變化的主要原因是________；
（5）小華打算增加一個阻值為150的定值電阻R0
，
只利用一只電表，通過操作圖中單刀雙擲開關（單刀雙擲開關分別接“a”、b”各一次）測量小燈泡的額定電功率，圖丙、圖丁是他設計的兩種不同方案的電路圖，則以下判斷正確的是
???????。
A.兩種方案都能
B.兩種方案都不能
C.丙方案能，丁方案不能
D.丙方案不能，丁方案能
.【答案】
（1）（2）R2（3）燈泡（或電壓表）短路（4）0.625；小燈泡的電阻受溫度的影響（5）B
小金對玩具汽車的電動機很感興趣，他拆下電動機，測得它的內阻為
1.5Ω。為測量電動機工作時的電流，利用身邊現有器材，設計了如圖所示的電路（符號
表示數值可讀的變阻器）。已知電源電壓為12V，當變阻器的阻值為6Ω時，電壓表的讀數為3V。計算此時：
（1）通過電動機的電流；
（2）電動機消耗的電功率。
.【答案】
（1）
（2）電動機消耗的電功率P＝U機I＝3V×1.5A＝4.5W
圖甲為某款新型電飯煲，額定電壓為220V，它采用了“聰明火”技術，智能化地控制不同時間段的烹飪溫度，以得到食物最佳的營養和口感，圖乙為其電路原理圖，R1和R2為電阻不變的電熱絲，S1是自動控制開關。將電飯煲接入220V電路中，在電飯煲工作的30min內，它消耗的電功率隨時間變化的圖象如圖丙所示。求：
（1）0～30min，電飯煲產生的總熱量；
（2）S和S1均閉合，電路中的總電流；
（3）在不同電壓下，電飯煲從開始工作到S1第一次自動斷開產生的熱量相同。用電高峰期，當實際電壓為198V時，使用該電飯煲，從開始工作到S1第一次自動斷開需要多長時間。
【答案】
（1）由電路圖可知，當開關S和S1都閉合時，電路為R1與R2并聯，電飯煲的功率較大；同理可知，只閉合開關S、斷開S1時，電路為R1的簡單電路，電飯煲功率較小；由乙圖可知，工作30min中，P1=440W時的功率時間t1=15min=900s，由Q=W=UIt可得，0~30min內電飯煲產生的總熱量：
Q=Q1+Q2=W1+W2=P1t1+P總t2=440W×900s+660W×900s=9.9×105J（2）當S和S1均閉合時，電阻R1與R2并聯，電飯煲的功率較大，由P=UI可得，電路中的總電流：I總=
（3）電飯煲正常工作時，由圖丙可知，電飯煲從開始工作到S1第一次自動斷開時的時間t=10min=60s,此過程中產生的熱量Q‘=W=P總t=660W×600s=3.96×105J，電飯煲最大功率時電路中的電阻：R=
，因而在不同電壓下，電飯煲從開始工作到S1第一次自動斷開產生的熱量相同，所以由Q=W=
可得，在實際電壓是198V時電飯煲工作的時間：
t=
.某學校教學樓有一額定電壓為220伏的電熱水器，它的工作電路如圖所示，已知電阻R2＝217.8歐姆，電源電壓保持220伏不變，當S1、S2均閉合時，電熱水器處于加熱狀態，消耗的功率為2千瓦。只閉合S1
，
電熱水器處于保溫狀態。求：
（1）電阻R1的阻值。
（2）電熱水器處于保溫狀態消耗的功率。
（3）電熱水器處于加熱狀態時，將5千克水從18
℃加熱到98
℃所需的時間[不計熱損失，水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]。
【答案】
（1）解：當S1、S2均閉合時，電路中只有R1工作，電熱水器處于加熱狀態
由P＝UI＝
可得電阻R1
的阻值：
R1＝
＝
＝24.2歐
（2）解：當S1閉合、S2斷開時，R1與R2串聯，電熱水器處于保溫狀態
電熱水器處于保溫狀態消耗的功率：
P保溫＝
＝
＝200瓦
（3）解：5千克水從18
℃加熱到98
℃所需的熱量：
Q吸＝cm△t＝4.2×103焦/(千克·℃)×5千克×(98
℃－18
℃)＝1.68×106焦
不計熱損失，則電熱水器消耗的電能：W＝Q吸＝1.68×106焦
由W＝Pt可得所需的時間：t＝
＝
＝840秒
.現在電動自行車、電動汽車逐漸普及，它們都采用電動機來獲得動力．某直流電動機的銘牌上標有“220V5.5kW”，電動機線圈的電阻為0.4Ω．
（1）電動機的工作原理是什么？
（2）該電動機正常工作1h，消耗多少電能？電流通過電動機線圈時產生多少熱量？
（3）在工作過程中，能量是由________能轉化為________能．
【答案】
（1）通電導體在磁場中受到力的作用
（2）電動機消耗的電能W=Pt=5.5kW×1h=5.5kW?h，
∵P=UI，∴電動機正常工作時的電流為
，
線圈產生的熱量Q=I2Rt=（25A）2×0.4Ω×3600s=9×105J；
（3）電；機械
c.圖甲為一款自動電熱馬桶蓋，產地為杭州下沙。下表為小明家安裝的該款自動電熱馬桶蓋的有關參數：
?
甲
品牌
OJM
待機功率
≤10W
材質
ABS
工作功率
1800W
額定電壓
220V
每次加熱時間
2分鐘
溫度范圍
0℃~40℃
每天耗電量
約0.3kWh
若現在小明家的電能表上標著3600r/kWh,則每次加熱

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