2024年中考物理復(fù)習(xí)輔導(dǎo)《電功率難點(diǎn)易錯(cuò)點(diǎn)剖析》

電功率難點(diǎn)易錯(cuò)點(diǎn)剖析

一、電功的計(jì)算

1.W=Pt或W=UIt

對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)解析1:

W=Pt公式中注意單位的一致性。

W(J)=P(W)t(s),

W(kW-h)=P(kW)t(h)；

電功國(guó)際制單位：焦耳(J);

常用單位：kW-h(度)

單位換算關(guān)系：lkW-h=3.6xlO6J

對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)解析2：

這兩個(gè)公式可以計(jì)算所有電路中的電功(電能)；

對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)解析3：

功的大小由功率和時(shí)間共同決定，不能說(shuō)功率越大做功越多，也不能認(rèn)為時(shí)間越短做功越少。

2.純電阻電路：W=Pt、W=Ult,W=%=尸形均適用、無(wú)差別

非純電阻電路：

a.求總電功用W=Pt.W=UIt；

b.計(jì)算電路中電熱用：攵=尸也；

對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)解析1:

純電阻電路中電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，利用這兩個(gè)公式計(jì)算的電熱和電功相等，即、=0；

對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)解析2：

非純電阻電路中電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和其它形式的能，這兩個(gè)公式計(jì)算的只是電功中的一部分即:

電熱，此時(shí)Q<W。

二、電功的測(cè)

1.測(cè)量電功的儀表：電能表

2.電能表的單位：kW-h(度)

3.電能表讀數(shù)：電能表的最后一位是小數(shù)；一段時(shí)間內(nèi)消耗的電能等于電能表后來(lái)的示數(shù)減去

原來(lái)的示數(shù)。

4.電能表上一些重要參數(shù)：“220V50Hz”表示：電能表正常工作電壓是220V,正常工作電流

的頻率是50Hzo

對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)解析1：

“5(10)A”表示：持續(xù)工作的最大電流5A,短時(shí)間可通過(guò)電流5A?10A；

“1200r/kW?h”表示：每消耗IkW-h電能，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)1200轉(zhuǎn)。

“3200imp/kW?h”表示：每消耗lkW-h電能，電能表指示燈閃爍3200次。

易錯(cuò)點(diǎn)解析2：

用“對(duì)應(yīng)量比例法”求解“圈數(shù)法”測(cè)量電功:

轉(zhuǎn)數(shù)（或閃爍次數(shù)）-----?電功

NrIkW?h（或3.6X106j）

nrW

NrIkW-h_Nr3.6X106J

上下相比列比例:-------（或一=-----------）X

nrWnrW

解得電能表表盤轉(zhuǎn)n轉(zhuǎn)用電器所消耗的電能（電流所做的功）：

三、電功率

電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功;

.物理意義:|表示電流做功快慢的物理量;

對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)解析1：燈泡的亮度取決于燈泡的實(shí)際功率大小，實(shí)際功率越大燈泡越亮。

對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)解析2：電功率是家電的重要性能指標(biāo)，電功率越大，表示相同時(shí)間內(nèi)消耗的電能越

多。

關(guān)于小燈泡功率經(jīng)常討論的問(wèn)題歸納：

［當(dāng)。實(shí)額時(shí)，七<尸額

U2

電壓對(duì)功率的影響：由尸二一可知：｛當(dāng)。實(shí)=。額時(shí)，4=4頁(yè)

R〔當(dāng)。實(shí)〉。額時(shí)，尸實(shí)才額

注意：燈泡的亮度由燈泡的實(shí)際功率決定，若燈泡的實(shí)際功率相同，則亮度相同，不需考慮電

壓、電流是否相同；使用用電器時(shí)，電壓不能超過(guò)額定電壓，否則會(huì)造成用電器實(shí)際功率超過(guò)額定

功率，容易使用電器損壞；若看到“用電器正常工作”、“小燈泡正常發(fā)光”字樣，則用電器兩端

的電壓即為額定電壓。

四、實(shí)驗(yàn)探究：電功率與電壓、電流的關(guān)系

實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法和轉(zhuǎn)換法，實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察小燈泡的亮度比較電功率的大小；

對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)解析1：選擇實(shí)驗(yàn)器材、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路：保持電流相同，探究P與U關(guān)系時(shí)，兩個(gè)燈

泡兩端的電壓應(yīng)不同，故應(yīng)選擇兩個(gè)規(guī)格不同的小燈泡串聯(lián)起來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

保持電壓相同，探究尸與/關(guān)系時(shí)，通過(guò)兩個(gè)燈泡的電流應(yīng)不同，故應(yīng)選擇兩個(gè)規(guī)格不同的小

燈泡并聯(lián)起來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)解析2：［實(shí)驗(yàn)結(jié)論：電流一定時(shí)，用電器兩端電壓越大，電功率越大；電壓一定時(shí)，

通過(guò)用電器的電流越大，電功率越大；

對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)解析3「比較電功率大小的方法：串聯(lián)時(shí)利用公式尸=尸尺比較電功率，電阻大的功率

大。

并聯(lián)時(shí)利用公式尸=U/R比較電功率，電阻小的功率大。家庭電路中的白熾燈泡，額定功率大

的燈絲較粗（電阻?。?。

五、電功率的計(jì)算

電功率的大小等于電壓與電流的乘積。即：p=ui

1.計(jì)算時(shí)，p、u、/應(yīng)針對(duì)同一段導(dǎo)體。

wU2

2.純電阻電路：P=—、P=UI、P=——、P=PR,均適用，無(wú)差別。

tR

對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)解析：

W

1.非純電阻電路：P=—、P=UI,計(jì)算電路總的電功率；P=PR,計(jì)算電路中的電熱功率。

t

2.在純電阻電路中“電熱功率”和電路的電功率相等。

3.在非純電阻電路中“電熱功率”小于電路的電功率，在非純電阻電路中尸=產(chǎn)尺計(jì)算的則是發(fā)

熱功率。

U2

4.P=—,常用于并聯(lián)電路中比較、計(jì)算電功率的大??；尸二小尺常用于串聯(lián)電路中比較、計(jì)算

R

電功率的大小。

5.電路消耗的總功率等于每個(gè)用電器消耗的功率之和。即：尸總=尸1+己+…+尸n

6.電路中電流所做總功等于每個(gè)用電器所做電功之和。即：少總=斷+g+…+%

7.對(duì)于串聯(lián)電路中，電阻越大，其電功率越大。

8.對(duì)于并聯(lián)電路中，電阻越大，其電功率越小。

9.串聯(lián)電路中，用電器電功率大小的變化值不等于電壓、電流變化值的乘積。

六、焦耳定律

1.探究電流的熱效應(yīng)與什么因素有關(guān)

①方法：控制變量法與轉(zhuǎn)換法。將比較電熱的多少轉(zhuǎn)化為電熱現(xiàn)象的比較。如比較液柱的高低、

氣球的大小、蠟塊熔化的多少、火柴是否燃燒等。

注意：實(shí)驗(yàn)結(jié)論敘述時(shí)應(yīng)注意控制變量。

2.焦耳定律內(nèi)容：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通

電時(shí)間成正比，Q=FRt

對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)解析：

02

①純電阻電路中，電流做的功全部用來(lái)產(chǎn)生熱量，即：Q=W,W=Pt.W=UIt,W=——t、W=PRt

R

均適用，無(wú)差別。

②非純電阻電路中，電流做的功沒(méi)有全部用來(lái)產(chǎn)生熱量，則?！瓷?，非純電阻電路：W=Pt.W

=UIt,計(jì)算電流做的總電功；Q=l2Rt,計(jì)算電路中的電熱。

如：電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機(jī)械能，火電=0+少機(jī)；W=Pt,沙="/二者計(jì)算的是電流做

的功（包括。與水機(jī)），而。=r及計(jì)算的則為電熱。

易錯(cuò)1.認(rèn)為/尸=/5//

1.如果加在某定值電阻兩端的電壓從8V升高到10V,通過(guò)該電阻的電流變化了，則該電阻的電

功率變化了（）

W

【錯(cuò)解】AU=2N,AI=,所以/尸

【解析】設(shè)定值電阻為火，可得：（10V/R）-（8V/7?）=,解得尺=10。。由尸=4值得：原來(lái)的

功率為p=（8V）2,后來(lái)的功率為P=（10V）2/10Q=10W,變化量為：10W-,故D正確。

答案：D

易錯(cuò)2.燈泡能否正常發(fā)光問(wèn)題

2.標(biāo)有“220V100W”和“220V60W”的甲、乙兩盞白熾燈，串聯(lián)在家庭電路中時(shí)，較亮的是

（選填“甲”或“乙”）燈。

【錯(cuò)解】甲。

【解析】由氏=。/尸，可知乙燈電阻大于甲燈電阻，串聯(lián)時(shí)電流相等，根據(jù)P=/我可知：乙燈的

實(shí)際功率大于甲燈，所以甲燈比乙燈亮。

答案：乙

3.有兩只燈泡，甲燈標(biāo)有“110V25W”，乙燈標(biāo)有“110V100W”，將兩只燈泡串聯(lián)在220V

的電壓下使用，設(shè)燈絲的電阻不變，下列情況中可能出現(xiàn)的是（）

A.兩只燈泡都能正常發(fā)光B.甲燈被燒壞，兩燈都不亮

C.乙燈被燒壞，兩燈都不亮D.兩只燈泡同時(shí)被燒壞

【錯(cuò)解】Co

【解析】由&=U/P可知甲燈電阻是乙燈電阻的4倍。兩燈串聯(lián)在220V的電壓下使用時(shí)，根

據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律。甲："乙=夫甲：及乙，可求得。甲=176V,。乙=44V,由此可知：甲燈的實(shí)際電壓遠(yuǎn)

遠(yuǎn)大于額定電壓，所以甲燈被燒壞。乙燈的實(shí)際電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于額定電壓，乙燈不會(huì)燒壞。

答案：B

易錯(cuò)3.混淆圖象中物理量關(guān)系

4.實(shí)驗(yàn)中繪出了小燈泡的電流與電壓關(guān)系的。圖像如圖所示，則下列選項(xiàng)中有關(guān)該小燈泡功率

P與U或尸與尸的圖像可能正確的是（）

【錯(cuò)解】A或C

【解析】由U/圖象知，小燈泡的電阻隨電壓或電流的增大而增大。由于電阻是變化的，根據(jù)

P=f/7R和尸=尸及可知尸與U或尸不成正比，所以A、C錯(cuò)誤。由尸二^/夫可知，隨著電壓的增大，

P也增大，但由于R在不斷增大，所以尸的增大是越來(lái)越慢的，而圖象B表示的是產(chǎn)的增大越來(lái)越

快，所以B錯(cuò)誤。由尸=72R可知，隨著電流的增大，尸也增大，但由于R在不斷增大，所以尸的增

大是越來(lái)越快的，因此D正確。

答案：D

易錯(cuò)4.計(jì)算公式選用不當(dāng)

5.小華準(zhǔn)備參加玩具賽車比賽，他運(yùn)用如圖所示的電路來(lái)挑選一只能量轉(zhuǎn)換效率較高的電動(dòng)機(jī)。

設(shè)電池的電壓恒定不變，他先用手捏住電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸，使其不轉(zhuǎn)動(dòng)，閉合開關(guān)后讀出電流表的示數(shù)

為2A；然后放手，當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，又讀出電流表的示數(shù)為0.6A。則該玩具電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)

時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為（）

A.91%B.30%C.70%D.9%

【解析】設(shè)電源電壓為U,電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)，為純電阻電路，可求出電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為R=U//=U/2。

電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，消耗的電能為線圈發(fā)熱損耗為。=『42x（u/2）tUt,電動(dòng)機(jī)輸出的

機(jī)械能E=少一。U3轉(zhuǎn)化效率為0/3=0.7=70%,故C正確。

答案：C

易錯(cuò)5.實(shí)際功率與額定功率不分

6.如圖為一只標(biāo)有“6V”小燈泡的電流隨電壓變化的關(guān)系圖像。若把三只這樣的燈泡串聯(lián)起

來(lái)，接在12V的電源兩端，則此時(shí)每只燈泡的電阻及實(shí)際功率為（）

【解析】三只這樣的燈泡串聯(lián)起來(lái)，接在12V的電源兩端時(shí)，每只燈泡的電壓為4V,由圖象

可知，電壓為4V時(shí)，電流為，據(jù)此可求出燈泡的電阻為20C,實(shí)際功率為。

答案：B

7.如圖所示的電路，電源電壓為12V,7?i=8Qo當(dāng)只閉合開關(guān)Si時(shí)，燈L正常發(fā)光；只閉合開

關(guān)S2、S3時(shí)，燈L的實(shí)際功率為額定功率的25/36；只閉合開關(guān)S3時(shí)，&的功率為。求：

（1）燈L的額定功率；

（2）只閉合開關(guān)S3時(shí)，燈L的實(shí)際功率。

解析：（1）當(dāng)只閉合Si時(shí)，燈L正常發(fā)光，此電路為L(zhǎng)的簡(jiǎn)單電路，

Ul

則燈L的額定功率：/=上

RL

只閉合S2、S3時(shí)，燈L和R串聯(lián)，則電路中的電流：］=U

&+&

（U

2

此時(shí)燈L的實(shí)際功率：PL=IRL=----RL

z\2

25\U125U20

因?yàn)榇藭r(shí)燈L的實(shí)際功率為額定功率的上，所以有：——RL=—X—

3636RL

解得：R=40Q,則燈L的額定功率：4=%=02V）=3.6W

額RL40Q

（2）只閉合開關(guān)S3,燈L和R、火2串聯(lián)，此時(shí)電路中的電流：

U_12V

①

RL+與+&40Q+8。+7?2

又因?yàn)樾〉墓β蔖2=0.48W,即：PRi.................②

聯(lián)立①②可得：&=12Q或&=192Q

將及=12。代入①式可得：I'=0.2A

此時(shí)燈L的實(shí)際功率：^.=7%=（O.2A）2X4OQ=1.6W

將&=192Q代入①式可得：I'=

此時(shí)燈L的實(shí)際功率：7^.=/%=（0.05A）2X40Q=0.1W

電功和電功率常考易錯(cuò)陷阱分析

一、易錯(cuò)分析

陷阱一：利用電能表計(jì)算電功和電功率易錯(cuò)？

假設(shè)電能表標(biāo)有M/kW-h,電能表在t時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)N轉(zhuǎn)，則電功W=NIMkW?h=7V/Mx3.6xl06Jo

電功率為p=Jf7/=3.6xlO6J/MZ

陷阱二：額定功率和實(shí)際功率易錯(cuò)？

1.額定功率和實(shí)際功率：額定功率只有一個(gè)，在額定電壓下取得；實(shí)際功率有無(wú)數(shù)多個(gè)，一個(gè)

實(shí)際電壓對(duì)應(yīng)一個(gè)實(shí)際功率。

2.燈的明暗程度由它的實(shí)際功率決定，與額定功率無(wú)關(guān)。

陷阱三：題目條件提取不完整易錯(cuò)。

題設(shè)的“潛在條件”：如“用電器恰好正常工作”，含義是“該用電器兩端的電壓為它的額定電壓，

功率為額定功率，電流為額定電流”；“在家庭電路中”，含義是“此時(shí)它兩端的電壓為220V”等。

對(duì)于動(dòng)態(tài)電路，注意要根據(jù)題設(shè)要求先準(zhǔn)確畫出其等效電路圖，再根據(jù)等效電路進(jìn)行分析，使問(wèn)題

簡(jiǎn)化。

二、錯(cuò)題糾正

【例題1】圖示電能表能接入用電器的最大總功率為W；小明發(fā)現(xiàn)家中多個(gè)用電器正常

工作時(shí)，指示燈在Imin內(nèi)閃爍90次，這段時(shí)間內(nèi)電路消耗的電能為kW?h；他再將額定功

率為1000W的電水壺接入該電路，發(fā)現(xiàn)額定電流為30A的熔絲熔斷了，這是因?yàn)殡娐钒l(fā)生了

________故障。

【例題2】如圖是額定電壓均為220V的燈泡Li和L?的見(jiàn)圖像。下列分析不正確的是（）

A.當(dāng)Li兩端的電壓為100V時(shí)，其實(shí)際功率為20W

B.當(dāng)通過(guò)L2的電流為時(shí)，其Imin消耗的電能為4320J

C.將Li、L2串聯(lián)，若Li兩端的電壓為40V,則L2的功率為8W

D.將Li、L?并聯(lián)，若通過(guò)L2的電流為，則Li的功率為66W

【例題3】如圖所示為某小組設(shè)計(jì)的多擋位電熱器電路，。不變，凡、尺2為電阻絲且處＞尺2,

電熱器功率最大時(shí)開關(guān)狀態(tài)為（)

A.Si閉合，S2接aB.S1閉合，S2接b

C.Si斷開，S2接aD.Si斷開,S2接b

三、舉一反三

【強(qiáng)化1】妝口圖所示，兩只燈泡Li和L2上分別標(biāo)有“8V4W”和“4V1W”字樣，將它們串聯(lián)

后接在電壓可在4?8V之間調(diào)節(jié)的電源上，閉合開關(guān)S,假設(shè)兩燈的燈絲電阻不隨溫度變化，則下

列說(shuō)法正確的是（)

A.通過(guò)燈Li的電流大于通過(guò)燈L2的電流

B.在調(diào)節(jié)電源電壓的過(guò)程中,燈Li始終比燈L2亮

C.在調(diào)節(jié)電源電壓的過(guò)程中,兩燈的功率變化量相同

D.當(dāng)電源電壓調(diào)節(jié)到8V時(shí),兩燈都不能正常發(fā)光

【強(qiáng)化2?如圖是小明家電能表的表盤，其讀數(shù)是kW?h。小明將家中其他用電器關(guān)閉,

只讓干衣機(jī)單獨(dú)工作，觀察到6min內(nèi)電能表指示燈閃爍了160次，干衣機(jī)在這6min內(nèi)消耗的電能

為kW?h,它的實(shí)際功率是kWo

【強(qiáng)化3M如圖甲所示，電源電壓恒定不變，燈泡L的額定電壓為6V,滑動(dòng)變阻器&的規(guī)格

為“100Q1A”，電壓表的量程為0?15V,電流表的量程為0?0.6A。當(dāng)斷開開關(guān)Si、S3,閉合S2,

移動(dòng)滑片，電壓表示數(shù)為3V時(shí)燈泡正常發(fā)光。圖乙是燈泡L、電阻R的/U圖像。求：（1）燈泡

正常發(fā)光時(shí)的電阻。（2）閉合Si、S2、S3時(shí)，允許通過(guò)滑動(dòng)變阻器的最大電流。（3）斷開S2、S3,

閉合Si時(shí)，電路的總功率。

四、易錯(cuò)題通關(guān)

1.如圖所示的電路，當(dāng)閉合開關(guān)后，小燈泡L1、L2均可發(fā)光，它們的實(shí)際功率分別為尸1、P2,

POP2。此時(shí)（）

電壓表的示數(shù)等于電壓表的示數(shù)

A.ViV2

B.若L?燈絲燒斷，電壓表Vi、V2均幾乎沒(méi)有示數(shù)

C.若L2燈絲燒斷，則電壓表V2幾乎沒(méi)有示數(shù)，Vi有示數(shù)

D.若一導(dǎo)線接在L2兩端，則電壓表V2幾乎沒(méi)有示數(shù)，Vi有示數(shù)

2.小薇同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)可測(cè)量壓力的裝置，如圖所示是該裝置電路原理圖。其表盤/能顯示出

施加壓力廠的大小。下列分析正確的是（)

A.裝置的表盤/是電壓表改裝而成B.壓力廠改變時(shí)，尺2兩端的電壓不變

C.壓力廠為零時(shí)，電路中的電流最小D.壓力逐漸變大時(shí)，電路的總功率變小

3.如圖所示是某同學(xué)探究“電壓一定時(shí),電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)電路圖。已知電源電壓恒

為，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“25。；1A”，可供選擇的定值電阻的阻值為5。、10。、15。、20。和250

依次更換電阻凡閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表。下列說(shuō)法正確的是（）

數(shù)據(jù)序號(hào)12345

電阻510152025

電流/A

A.多次實(shí)驗(yàn)的目的是減小實(shí)驗(yàn)誤差

B.第1次實(shí)驗(yàn)滑動(dòng)變阻器的功率最小

C.第5次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不能由本實(shí)驗(yàn)得到

D.第1次實(shí)驗(yàn)滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值比第2次更大

4.標(biāo)有“6V”字樣的甲、乙兩個(gè)小燈泡，它們的電流與電壓變化的關(guān)系如圖所示。下列判斷正

確的是（）

A.甲燈的額定功率小于乙燈的額定功率

B.將甲、乙兩個(gè)小燈泡串聯(lián)在6V的電路中時(shí)甲燈比乙燈亮

C.為保證燈泡不損壞，兩燈串聯(lián)時(shí)電路兩端的電壓不超過(guò)8V

D.將甲、乙兩個(gè)小燈泡并聯(lián)在3V的電路中時(shí)它們的功率各自變?yōu)樵瓉?lái)的一半

5.如圖甲所示電路圖，定值電阻凡的阻值為6。，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20。1A"，兩個(gè)電壓表

的量程都為0?3V,燈泡L標(biāo)有“3V”，則燈泡的額定電流為A。在保證電路安全的前提下，

當(dāng)閉合開關(guān)S、Si時(shí)，移動(dòng)滑片P,得到處兩端電壓的倒數(shù)。與Q的阻值變化圖像如圖乙所示；

當(dāng)閉合開關(guān)S、S2時(shí)，電路的最小總電功率為W（不計(jì)燈泡電阻的變化）。

6.小明和媽媽去超市購(gòu)買電熱水壺，發(fā)現(xiàn)有甲、乙兩款，分別標(biāo)有“220V800W”、“220V

1800W”的字樣，媽媽認(rèn)為用乙款水壺?zé)畷r(shí)，在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量，燒水,

準(zhǔn)備用乙款，小明說(shuō)此款不合適，因?yàn)橐铱铍娝畨氐念~定電流為A,超過(guò)了家里室內(nèi)插座的

額定電流。（結(jié)果保留一位小數(shù)）

7.今年冬天，很多人在辦公桌上放置了電熱桌墊（如圖），小科同學(xué)想知道它的電熱原理，查

看說(shuō)明書后發(fā)現(xiàn)：該電熱桌墊由12伏電源供電，Ri、&的阻值分別為6。、4Q,該桌墊可通過(guò)調(diào)溫

開關(guān)控制不同的電功率（不考慮溫度的變化