18.2電功率（原卷版）2-1

第十八章電功率第2節(jié)電功率學習目標學習目標1.能說出電功率的物理意義、定義和單位，能利用電功率的公式進行相關(guān)計算。2.能結(jié)合實際，說出用電器名牌上額定電壓、額定功率所表示的含義，并能區(qū)別額定電壓和實際電壓、額定功率和實際功率。3.能說出千瓦時的來歷，知道千瓦時和焦耳之間的換算關(guān)系。4.會利用電流表和電壓表測量用電器的電功率。002預習導學一、電功率：1.定義：電流在單位時間（1s）內(nèi)所做的功；（或電流在1s內(nèi)所消耗的電能）2.符號：P3.公式：（1）定義式：（2）推導式：①（通用公式）②（適用于純電阻電路，一般用于并聯(lián)電路）③（適用于純電阻電路，一般用于串聯(lián)電路）4.單位：（1）國際單位：瓦特（W），簡稱瓦；或焦每秒（J/s）1W=1J/s（2）常用單位：千瓦（kW）1kW=1000W5.物理意義：表示電流做功快慢（用電器消耗電能的快慢）；說明：20W的物理意義：電流在1秒內(nèi)做的功是20J（用電器在1秒內(nèi)消耗的電能是20J）；6.概念區(qū)分：（1）電功和電功率：電功表示消耗電能的多少，電功率表示消耗電能的快慢；（2）千瓦和千瓦時：千瓦是電功率的單位，千瓦時是電功單位；（3）電能表測量的是電功，而不是電功率；7.串聯(lián)電路的電功：（1）；（2）P=P1+P2+…+Pn8.并聯(lián)電路的電功：（1）；（2）P=P1+P2+…+Pn無論用電器串聯(lián)或并聯(lián)，計算在一定時間所做的總功：P=P1+P2+…+Pn二、額定電壓、額定功率、實際電壓、實際功率：1.額定電壓：用電器正常工作時的電壓。（此時的電流叫額定電流）2.額定功率：用電器在額定電壓下的功率：某燈泡上標有“PZ22O25”字樣分別表示：PZ：普通照明，額定電壓220V，額定功率25W的燈泡。若知該燈“正常發(fā)光”可知：該燈額定電壓為220V，額定功率25W，則額定電流：=0.11A，燈絲阻值：=1936Ω。3.實際功率：用電器在實際電壓下的功率：當用電器的電阻不變時：；可得：4.用電器在實際電壓與額定電壓時的工作情況對比：①當，用電器正常工作（燈正常發(fā)光）；

②當，用電器不能正常工作（燈光暗淡）；③當，用電器不能正常工作（燈光較亮），有時會損壞用電器；5.燈L1“220V100W”，燈L2“220V25W”相比較而言，L1燈絲粗短，L2燈絲細長。

判斷燈絲電阻口訣：“大功率：粗短，小功率：細長”（U額相同）

兩燈串聯(lián)時，燈L2亮，兩燈并聯(lián)時，燈L1亮；

判斷哪個燈亮的口訣“串?。üβ剩┎⒋蟆保║額相同）5.“1千瓦時”的規(guī)定：1kW的用電器工作1h消耗的電能。003探究提升知識點一：電功率【探究重點】（一）電功率計算類型電功率計算是必考點，是初中物理重點，也是難點。命題題型有選擇題、填空題、綜合應用題，有時在探究題里也涉及。各地中考每年都要出現(xiàn)15分左右的電功率計算題。加大這方面復習訓練的力度，掌握考題類型，應用不同的規(guī)律各個突破。所以同學們認真學習本文將會起到畫龍點睛的作用。1.考查以電能表為素材，求解電功率的相關(guān)問題。2.利用串并聯(lián)電路特點和和歐姆定律解決與電功率有關(guān)的計算。3.考查開關(guān)的閉合與串并聯(lián)電路特點及歐姆定律應用相關(guān)的電功率極值問題。4.考查與IU圖像相關(guān)的電功率計算。5.以熱力電綜合為素材的電功率計算。6.其他情況。（二）電功率計算公式中，適用于所有電路電功率的計算，而推導公式只適用于純電阻電路（電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路）。（三）用電功率公式求電功率：，主要適用于已知t、n和N求功率的情況。式中t為用電器單獨工作的時間，n為用電器單獨工作t時間內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)，N為電能表銘牌上每消耗1千瓦時電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)。在計算過程中特別要注意單位的統(tǒng)一?！纠}精講】（2023?濟南）商場中，賣微波爐的售貨員和顧客發(fā)生了爭執(zhí)。售貨員說：微波爐很省電，用一次花不了多少電費；顧客說：我覺得微波爐很費電，我家的微波爐一開就“燒保險”。從物理學的角度看，售貨員所說的“省電”和顧客所說的“費電”分別指的是微波爐在使用時（）A．消耗較少的電能，消耗較多的電能 B．電功率較小，電功率較大 C．電功率較小，消耗較多的電能 D．消耗較少的電能，電功率較大【鞏固訓練】（2023?宿遷）小明在課后實踐活動中做了如下記錄，其中符合實際的是（）A．教室里課桌的高度約80cm B．人體感覺舒適的氣溫約37℃ C．物理課本的質(zhì)量約1kg D．掛壁式空調(diào)的電功率約100W知識點二：額定功率和實際功率【探究重點】電壓與電功率問題1．用電器正常工作的電壓叫做額定電壓。2．用電器在額定電壓下的功率叫做額定功率。3．實際加在用電器兩端的電壓叫做實際電壓。4．用電器在實際電壓下的功率叫做實際功率。5.若用U0表示燈泡的額定電壓，若用P0表示燈泡的額定功率；若用U表示燈泡的實際電壓，若用P表示燈泡的實際功率。則：當U>U0時，則P>P0；燈很亮，易燒壞。當U<U0時，則P<P0；燈很暗，當U=U0時，則P=P0；正常發(fā)光。用電器兩端的電壓電功率用電器的工作情況U實=U額P實=P額正常工作U實>U額P實>P額容易損壞用電器U實<U額P實<P額不能正常工作6.額定功率與實際功率的比較知識點內(nèi)容額定功率用電器正常工作時的電壓，即用電器上標明的電壓值就是額定電壓；用電器在額定電壓下正常工作時的功率，即用電器上標明的功率就是額定功率。實際功率用電器實際工作時的電壓叫實際電壓，它可能與額定電壓相等，也可能比額定電壓大或者??；用電器在實際電壓下的功率叫做實際功率，它可能與額定功率相等，也可能比額定功率大或者小。燈泡亮暗的比較若燈泡都能正常發(fā)光，則額定功率大的比較亮，因為燈泡在各自的額定電壓下工作時，實際功率等于額定功率。額定功率大的燈泡，實際功率就大，燈泡就亮。若燈泡串聯(lián)，電阻大的燈泡較亮。因為燈泡越亮，它的實際功率就越大，在串聯(lián)電路中，由于各處電流相等，根據(jù)P=I2R知燈泡的電阻越大，燈泡的實際功率越大若燈泡是并聯(lián)，電阻小的燈泡較亮。在并聯(lián)電路中，由于各支路兩端的電壓相等，根據(jù)，燈泡的電阻越小，燈泡的實際功率就越大，燈泡就越亮【例題精講】（2023?廣西）小明發(fā)現(xiàn)家里的白熾燈突然變亮，主要原因可能是白熾燈的（）A．額定電壓變大 B．實際電壓變大 C．額定功率變小 D．實際電壓變小【鞏固訓練】（2023?臨沂）將一只“6V3W”的小燈泡（忽略溫度影響）與一個阻值為12Ω的電阻串聯(lián)后接到12V的電源上，閉合開關(guān)后，小燈泡的實際功率（）A．大于3W B．等于3W C．小于3W D．無法確定040401強化訓練1．（2023?石峰區(qū)模擬）下列家用電器中，功率最接近1.5kW的是（）A．?臺燈 B．?液晶電視 C．?筆記本電腦 D．?空調(diào)2．（2023?姑蘇區(qū)校級二模）如圖1所示，電源電壓不變，閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器滑片P，使其從最右端向左滑動，直到燈泡L正常發(fā)光時停止滑動，電流表示數(shù)與兩電壓表示數(shù)的關(guān)系如圖2所示，下列思路點撥正確的是（）A．移動滑動變阻器滑片的過程中，滑動變阻器阻值的變化范圍是5～7.5Ω B．移動滑動變阻器滑片的過程中，電壓表V1示數(shù)的變化范圍是1～6V C．電源電壓是8V D．燈泡L正常發(fā)光時的功率是5.6W3．（2023?臨沂一模）如圖是電阻甲和乙的I﹣U圖象，將它們串聯(lián)在3V的電源上，則（）A．乙的阻值為0.4Ω B．電路的總電阻為3Ω C．電路的電流為0.5A D．電路的總功率為1.2W4．（2023?嘉禾縣校級三模）燈泡L1（標有“6V6W”）和燈泡L2（標有“6V3W”）的電流隨兩端電壓變化的關(guān)系曲線如圖甲所示?，F(xiàn)將其分別與不同的電源連接成如圖乙、丙所示的電路，其中圖乙中電源電壓為U＝3V，圖丙中恰好有一盞燈正常發(fā)光。以下結(jié)果正確的是（）A．圖乙中電流表示數(shù)為0.75A B．圖乙中燈泡L2的實際功率為3W C．圖丙中電壓表示數(shù)為6V D．圖丙中電路消耗的總功率約為4W5．（2023?惠城區(qū)二模）如圖所示的電路，閉合開關(guān)S后發(fā)現(xiàn)L2比L1亮，下列有關(guān)L1、L2的物理量關(guān)系正確的是（）A．R1＜R2P1＜P2 B．R1＞R2P1＞P2 C．R1＜R2P1＞P2 D．R1＞R2P1＜P26．（2023?無錫二模）如圖甲所示電路中，電源電壓不變，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～15V，燈泡L的額定電壓為4V。第一次只閉合開關(guān)S、S1，滑片P從a端移到b端，圖乙是滑動變阻器功率與電壓表示數(shù)的關(guān)系圖象；第二次只閉合開關(guān)S、S2，保證電路中所有元件都安全的前提下，最大范圍內(nèi)移動滑片P，圖丙是在安全的前提下通過燈泡的電流與燈泡兩端電壓的關(guān)系圖象。則下列說法正確的是（）A．定值電阻R0的阻值為20Ω B．電源電壓為10V C．只閉合開關(guān)S、S2，電路的最大總功率是2.4W D．只閉合開關(guān)S、S2，為保證電路安全，滑動變阻器移動的阻值范圍為10～50Ω7．（2023?廣州二模）如圖所示電路中，燈泡L1標有“6V3W”L2標有“3V3W”，假設(shè)燈泡電阻隨溫度變化。將開關(guān)S閉合，兩燈均發(fā)光。下列說法正確的是（）A．燈L1和燈L2的亮度相同 B．通過A點的電流大于通過B點的電流 C．燈L1和L2實際電功率之比為4：1 D．為保證兩燈不被損壞，電路兩端允許加的最大電壓為9V8．（2023?高港區(qū)模擬）如圖所示，把標有“6V3W”的小燈泡與最大阻值為100Ω的滑動變阻器連接在電源電壓恒為18V的電路中，不考慮溫度對燈絲電阻的影響。閉合開關(guān)，為了保證電路安全，下列說法正確的是（）A．電路的總功率最大為10.8W B．小燈泡的電功率最小為0.75W C．滑動變阻器允許調(diào)節(jié)的范圍是24～100Ω D．滑動變阻器滑片向左滑動的過程中，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變大9．（2023?江岸區(qū)模擬）如圖所示電源電壓U保持不變，滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω1A”。當閉合S1、斷開S2、S3時，將滑片置于最上端，電流表的示數(shù)為I1，定值電阻R1的電功率為P1，滑動變阻器的電功率為P；當閉合S1、S2、S3時，將滑片置于最下端，此時電流表的示數(shù)為I2，R1的電功率為P1′，R3的電功率為P2；當閉合S3、斷開S1、S2時，將滑片置于最下端，此時電路中的電流為0.1A，R3的電功率為P2′。已知I1：I2＝1：4，P1：P1′＝1：9，P＝0.8W。下列結(jié)果不正確的是（）A．U＝6V B．I1＝0.2A C．R3＝30Ω D．P2：P2′＝2：110．（2023?孟州市模擬）如圖甲所示，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P從最右端滑至燈泡L正常發(fā)光的位置，在此過程中，電流表示數(shù)與兩只電壓表示數(shù)的關(guān)系如圖乙所示，如下說法錯誤的是（）A．燈泡的額定電壓是9V B．燈泡的額定功率是5.6W C．滑動變阻器的最大阻值是45Ω D．電路的最大功率為8W1．（2023?泰州）如圖所示為模擬調(diào)光燈電路，電源電壓恒為9V，滑動變阻器R標有“20Ω1A”的字樣，電流表選用“0～0.6A”的量程，當滑片P移至中點時，小燈泡恰好正常發(fā)光。已知小燈泡上標有“3V0.9W”字樣（忽略溫度對燈絲電阻的影響）。為保證電路安全，下列選項正確的是（）A．滑動變阻器阻值的變化范圍為5～20Ω B．定值電阻的阻值為20Ω C．電流表示數(shù)變化的范圍為0.225～0.3A D．小燈泡的最小功率為0.675W2．（2023?深圳）已知R1＝2Ω，R2＝3Ω，某同學分別按照圖甲和圖乙兩種方式將電阻連接在一起，則（）A．圖甲中R1與R2的電流比I1：I2＝2：3 B．圖乙中R1與R2的電壓比U1：U2＝3：2 C．圖甲與圖乙的總功率比P1：P2＝6：25 D．圖甲與圖乙的總功率比P1：P2＝25：63．（2023?濟寧）如圖是燈泡L的I﹣U圖像。結(jié)合圖像思路點撥，下列選項正確的是（）A．通過燈泡L的電流與其兩端的電壓成正比 B．當通過燈泡L的電流為0.3A時，其實際功率為0.72W C．將兩個完全相同的燈泡L串聯(lián)在2.4V的電源兩端，電路的總功率為0.24W D．將燈泡L和18Ω的定值電阻并聯(lián)在3.6V的電源兩端，電路的總電阻為6Ω4．（2023?遂寧）如圖甲所示電路，電源電壓恒定，R1為定值電阻，滑動變阻器R2銘牌上標有“120Ω0.8A”的字樣，電流表量程0～0.6A，電壓表量程0～15V。在保證電路安全的前提下，移動滑動變阻器滑片，經(jīng)測量思路點撥，得出R2的電功率P與其兩端電壓U的關(guān)系如圖乙。則下列說法正確的是（）A．電源電壓為16V B．R1的阻值為25Ω C．電路總功率的最大變化量為10.8W D．滑動變阻器允許接入電路的阻值范圍為10Ω～100Ω5．（2023?丹東）小潘家的電能表上標著“3000revs/（kW?h）”。他將家里臺式電腦單獨接入電路，工作3min，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了30轉(zhuǎn)，臺式電腦消耗的電能為J，電功率為W。6．（2023?吉林）如圖是某電飯鍋內(nèi)部電路簡圖。S斷開時，電路中的電流是0.5A，通電1min后，電路中消耗的電能是J；S閉合后，電路中消耗的總功率將。7．（2023?赤峰）如圖所示，電源電壓保持不變，R2＝30Ω，R3＝10Ω。當閉合開關(guān)S，斷開開關(guān)S1、S2時，電壓表的示數(shù)為4V，電流表示數(shù)為0.2A，則電源電壓為V；當開關(guān)S、S1、S2都閉