2021中考物理電功率（基礎(chǔ)）知識講解

中考總溫習(xí)：電功率（根本）

【考綱要求】

1、從能的轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識電源和用電器的作用并能夠進(jìn)行電能的計算；

2、懂得電功率和電流、電壓之間的關(guān)系并能進(jìn)行電功率的計算:。能區(qū)別現(xiàn)實功率和額定功率;

3、焦耳定律；

4、串并聯(lián)電路電能、電熱、電功率的分配關(guān)系；

5、家庭電路及安然用電；

6、電功率的測量及焦耳定律嘗試探討。

【常識網(wǎng)絡(luò)】

r實質(zhì)

公式

/電能

單位

、測量

「定義

物理意義

公式

電功率《

單位

額定功率和實際功率

電功率

、測量

「電流的熱效應(yīng)

電熱4焦耳定律

電熱器

i電功和電熱的區(qū)別

「生活用電常識

（安全用電<電路中電流過大的原因

I安全用電

【考點梳理】

考點一、電能及電能表（高清課堂《電學(xué)2:電功和電功率》電功和電能）

1、電能：電流通過用電器所消耗的能叫電能。用電器可以把電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能。（將

電能所有轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的用電器稱為純電阻用電器。如電飯燙、電爐子等；非純電阻電路是有一部

分電能轉(zhuǎn)化成除內(nèi)能以外的其他形式的能，如洗衣機(jī)，電風(fēng)扇等。

2、電能的單位：國際單位是焦耳，簡稱焦，符號J.常用的單位是度，即千瓦時，符號

kW?h,IkW-h=3.6X106；

3、電能表

作用：電能表是測量電功大概說是用戶的用電器在某段時間內(nèi)消耗電能幾的儀表c

讀數(shù)：電能表的計數(shù)器上前后兩次的讀數(shù)之差就是用戶在這段時間內(nèi)用電的度數(shù)C

注重：計數(shù)器表現(xiàn)的數(shù)字中末了一位是小數(shù)。

表盤上的參數(shù)：

220V示意電能表應(yīng)接到220V的電路中使用；

5A示意電能表許可通過的最大電流不超過5A；

2500r/kW-h示意消耗IkW?h的電能，電能表的表盤轉(zhuǎn)2500轉(zhuǎn)；

50Hz示意這個電能表應(yīng)接在頻率為50HZ的電路中使用。

4、電功與電能

電流做功的本色：電流做功的過程本色就是電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能的過程。電流做了幾功

就有幾電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能。

電功的單位也是焦耳。

5、計算

普遍合用公式W=UIt=Pt（所有電路）即電流在某段電路上所做的功等于這段電路兩端的電壓

和電路中的電流，和通電時間的乘積。電壓的單位用V,電流的單位用A,時間的單位用s,電

功的單位就是Jo

if2

導(dǎo)出公式w=/2Rt=y_，（純電阻電路）

R

考點二、電功率

1、定義：用電器在單位時間內(nèi)消耗的電能。它是示意用電器消耗電能快慢的物理量。

2、單位：國際主單位瓦特（W）

常用單位千瓦（kW）

換算關(guān)系lkW=1000W

W

3、計算普遍合用公式P=7=67

推導(dǎo)公式P=『R=U2/R（合用于純電阻電路）

4、額定功率和現(xiàn)實功率

額定功率：用電器在額定電壓下的功率。（用電器在正常工作時的功率）

現(xiàn)實功率：用電器在現(xiàn)實電壓下的功率.

要點詮釋：

1、現(xiàn)實功率隨電壓的轉(zhuǎn)變而轉(zhuǎn)變。

當(dāng)U產(chǎn)U詠時，PkP板用電器正常工作

當(dāng)U次＜U※時，P6P靜用電器不能正常工作。

當(dāng)UQU菊時，PQP版恒久使用會影響用電器的壽命，有時會損壞用電器。

2、對某一用電器而言，額定電壓和額定功率只有一個，而現(xiàn)實電壓和現(xiàn)實功率卻有無數(shù)個。燈

泡的亮度是由它的現(xiàn)實功率決意的。

3、若不思量溫度對用電器電阻的影響，則有里=,即電阻一守時，現(xiàn)實電壓是額

定電壓的n倍，則現(xiàn)實電流也是額定電流的n倍，現(xiàn)實功率是額定功率的小倍。

考點三、焦耳定律

1、電流的熱效應(yīng)：電流通過導(dǎo)體時電能轉(zhuǎn)化成熱的現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。

2、焦耳定律:

內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成

正比。

公式:Q=FRt（普遍合用）

772

Q=UIt=、￡=Pt（純電阻電路）

3、電熱和電能的關(guān)系:

在純電阻電路中，電能所有轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，Q=WO如電爐子。

在非純電阻電路中，電能只有部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，電熱小于電能，即Q<W。

考點四、家庭電路和安然用電

1、家庭電路的組成：低壓供電線、電能表、閘刀開關(guān)、保險盒、插座、用電器和開關(guān)。

2、保險絲:

材料：由電阻率大、熔點低的鉛睇合金制成。

工作原理：當(dāng)通過它的電流過大時，保險絲產(chǎn)生較多的熱量，使它的溫度達(dá)到熔點，于是保

險絲熔斷。

接法：保險絲與所敬服的電路要串聯(lián)，且一樣只接在火線上o

挑選：保險絲在挑選的時辰應(yīng)使其額定電流等于或稍大于家庭電路的最大工作電流。越粗的保

險絲額定電流越大。

更換原則：保險絲在更換時不能用較粗的或鐵絲、銅絲、鋁絲代替。

三孔插座：左零右火中接地。

3、安然用電：安然電壓不高于36V

要點詮釋：

觸電緣故：家庭電路的觸電都是因為人體直接或間接與火線接觸造成的。

觸電形式：低壓觸電（包羅單線觸電和雙線觸電）

高壓觸電：高壓電弧觸電和跨步電壓觸電

安然用電原則：不接觸低壓帶電體，不接近高壓帶電體。

考點五、測量小燈泡的功率

1、嘗試原理：P=U【測出小燈泡的電壓U和電流I,操縱公式P=UI計算求得電功率。

2、嘗試器材：電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)、小燈泡、燈座、導(dǎo)線等。

3、嘗試電路圖及表格：

次數(shù)電壓U/V電流I/A功率P/W發(fā)光情況

1

4、嘗試步驟:

（1）嘗試前籌辦：查抄儀器是否齊全，規(guī)格是否合乎要求，查看小燈泡的額定電壓U,：

（2）按電路圖連電路，查無誤，閉合開關(guān)，進(jìn)行嘗試；

（3）調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使電壓示意數(shù)為U帆記錄電流示意數(shù)I破；

（4）調(diào)節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓等于1.2U的記下電壓表、電流表的示數(shù)，并察

看小燈泡發(fā)光情況；

（5）調(diào)節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓小于U祗記下電壓表，電流表的示數(shù)，并察看小

燈泡發(fā)光情況；

（6）斷開開關(guān)，計算電功率值填入表格。

5、數(shù)據(jù)解析，總結(jié)結(jié)論。

（1）解析數(shù)據(jù)知，現(xiàn)實功率隨現(xiàn)實電壓改變而改變；

（2）燈泡的亮度了取決于燈泡的現(xiàn)實功率，現(xiàn)實功率越大燈泡越亮。

6、注重事項：

A.毗鄰時，開關(guān)斷開，防止因短路而損壞電源或燈泡。

B.閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)滑至滑動變阻器的最大阻值處，防止電路中的電流過大,

將燈燒壞。

C.電源電壓應(yīng)高于燈泡的額定電壓，防止無法調(diào)節(jié)到額定電壓。

D.電壓表的量程應(yīng)大于燈泡的額定電壓，電流表的量程應(yīng)大于燈泡正常工作時的電流。

E.滑動變阻器許可通過的最大電流要大了燈泡正常工作時的電流，滑動變阻器的最大電阻值應(yīng)

與燈泡的電阻差不多，以使調(diào)節(jié)結(jié)果顯明。

F.通過三次差別電壓下（額定電壓，1.2倍額定電壓和低于額定電壓）的測量，體會用電器的

現(xiàn)實功率并不必然等于額定功率，而是取決于加在用電器兩端的現(xiàn)實電壓。

G.在做第二次嘗試時（現(xiàn)實電壓不能超過額定電壓的1.2倍）需要警惕調(diào)節(jié)滑動變阻器，以免

燒壞燈泡。

H.嘗試前，要查抄電路并試觸，嘗試結(jié)束后，要先斷開開關(guān)，再整理器材。

【典型例題】

類型一、根本常識

C1、如圖是新式的電子式單相電能表，電能表上標(biāo)有640（）imp/kwh,它示意；

10A字樣示意:一臺標(biāo)有800W的取暖器，接連工作2小時，則

電能表的計數(shù)器上的表現(xiàn)數(shù)將從圖甲變?yōu)?電能表的耗電指示燈將閃爍—

次。電能表的耗電指示燈閃爍越快，示意接入電路中的用電器的總功率。（填“越

大”、“越小”）

kWh

硒幣I@

電彳式單用電能表

220VIOASOHT

【思路點撥】6400imp/kwh,它示意每消耗lkw?h的電能，耗電指示燈將閃爍6400次，10A示意標(biāo)

定電流為10A；已知功率和工作的時間，根據(jù)公式W二Pl可求消耗的電能，進(jìn)一步求出電能表的示

數(shù)：

電能表的耗電指示燈閃爍越快，示意接入電路中的用電器的總功率越大。

【答案解析】每消耗lkw?h的電能，耗電指示燈將閃爍6400次標(biāo)定電流為10A00332

10240越大

【試題解答】6400imp/kwh,它示意每消耗Ikwh的電能，耗電指示燈將閃爍6400次，10A示意標(biāo)

定電流為10A；

消耗電能W=Pt=O.8kwX2h=l.5kw-h；

電能表的計數(shù)器上的表現(xiàn)數(shù)將從圖甲變?yōu)?1.6kw-h+l.6kw-h=33.2kw-h：即變?yōu)?0332；

電能表的耗電指示燈將閃爍6430imp/kw?h><l.6kw?h=10240次；

在相等的時間內(nèi)，電能表的耗電指示燈閃爍越快，示意接入電路中的用電器的總功率越大，

消耗的電能越多。

【總結(jié)升華】本題考查消耗電能的計算，難點是懂得電能表的各個參數(shù)所示意的物理意義以及電

能表的讀數(shù)方式。

舉一反三

【變式】（2021?深圳）從如圖所示的電能表中，可以獲得的正確信息是（）

1啊517冏

LWV

A.電能表的讀數(shù)為3672kW-h

B.電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過2500轉(zhuǎn)消耗電功率IkW

C.用電器正常工作時的總功率不得超過2200W

D用電器正常工作時的總功率不得超過4400W

【答案解析】C

▼2、甲、乙兩燈分別標(biāo)有“220V60W”和“220V40W”字樣，若它們串聯(lián)后接入220V的電路

中，燈較亮。（選填：“甲”或“乙”）

【思路點撥】（1）由銘牌可知兩燈泡的額定電壓相等，根據(jù)R二竽對照兩燈泡的電阻關(guān)系；

（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和P:『R對照兩燈泡的現(xiàn)實功率，再根據(jù)燈泡的亮暗取決于現(xiàn)實功

率的大小判斷燈泡的殼暗。

【答案解析】乙

【試題解答】本題是一道綜合題，主要考查現(xiàn)實功率和額定功率的關(guān)系。解題的美鍵是看它

們的現(xiàn)實功率的大小，即燈泡的亮度由它們的現(xiàn)實功率決意。解答本題，按下列步驟進(jìn)行：

（1）先求出兩燈的電阻：

口U『（220V￥口U乙2（220V）2

K甲一yK乙

Pip60WP乙40W

所以，R甲VR/.。

（2）當(dāng)兩燈串聯(lián)在220V電路中時：

由“220V60W”和“220V40W”可知，兩燈正常發(fā)光的前提均是兩端電壓為220V,此亥ij的

前提是U.|.-+Uz.=220V,所以U甲V220V,U乙V220V,兩燈均不能正常發(fā)光。此時P甲="濃甲，P乙=1

FR乙，因為I甲=I乙，R甲VR乙，所以P甲VP乙，即乙燈較亮。

【總結(jié)升華】本題考查了串聯(lián)屯路的電流特點和電功率公式的機(jī)動運用，關(guān)鍵是燈泡銘牌參數(shù)含義

的懂得與掌握。

舉一反三:

【變式】燈泡L和匕串聯(lián)在電路中，L的電阻比匕2天，在相等的時間里，電流做的功

（）

A、L燈做的功多B、Lz燈做的功多C、兩燈一樣多D、無法確定

【答案解析】A

C^3、標(biāo)有“6V、3W”的燈L和標(biāo)有“6V、1W”的燈【力串聯(lián)后接在12伏的電源上，求燈［”的現(xiàn)

實功率。

R:U?

【思路點撥】已知燈L和燈L2的額定電壓和額定功率，可操縱公式-下求得兩燈的電住，燈L和

燈1，2串聯(lián)，操縱串聯(lián)電路電阻的特點，可以求出總電阻，知道電源電壓，由歐姆定律/=且求得

R

兩燈的現(xiàn)實電流，已求出L的電阻，可操縱公式P=「R求得現(xiàn)實功率。

【答案與解析】

4華皿

(6V)2

=36Q

\W

串聯(lián)"二旦=工」

U2R2363

.??■=；〃=3伏,〃2=10=9伏

-：UL>U^.\&會燒毀電路斷路右無法工作4=0

【總結(jié)升華】本題考查了串聯(lián)電路電流和電阻的特點，并可以操縱電功率計算。

舉一反三:

【變式】今有“6V、6W”的電燈［“和”6V、1.5曠的電燈L各式各一盞，把它們分別接到電壓6伏的

電源上，要求兩燈具有同樣的亮度，應(yīng)在哪一盞燈的電路里串聯(lián)一個電阻？阻值為多大?

【答案與解析】

解：???U=U如=l^2=6V

???若L、L2直接接入6伏電路上均能正常發(fā)光，即R=6此PR.5WO

今要求兩燈具有一樣的亮度，即L的現(xiàn)實功率與L的額定功率一樣:

Pi=P2=Pm=l.5W

的電路中應(yīng)串聯(lián)一個電阻起分壓作用，如圖所示

LRPi=l.5Wp

-]L^)~l=>-J

t■—Uz6V-->

:P=

q=個弭=J1.5瓦X6歐=3伏

???串聯(lián)=U=H=6伏一3伏=3伏

由分壓原理可得:Rx=&,1=6歐

答：應(yīng)給“6V、6曠的電燈串聯(lián)一個6歐的電阻。

、如圖所示為小明所連的兩盞白熾燈和兩個插座的電路圖。下列說法對的是（）

A.拆掉燈丙，兩線頭連在一路會造成短路

B.拆掉插座甲，兩線頭連在一路會造成短路

C.拆掉Si,兩線頭連在一路會造成短路

D.拆掉S2,兩線頭連在一路會造成短路

【思路點撥】如圖，因為插座下的位置問題使得插座丁和燈乙

不能正常工作，分別解析拆掉燈內(nèi)、插座甲、

S：.把兩條導(dǎo)線連在一路時，電路所處的狀態(tài),

象，若有短路現(xiàn)象，會使電路中的電流過大，

【答案解析】A

【試題解答】選項C、D描述情況正好是把燈丙，插座丁連入電路，不會造成短路，故CD錯誤。

插座甲串聯(lián)在火線上，當(dāng)此處連通時燈乙正常工作。若同時將甲與丁連通，再閉合S?時才能造成

短路，故選項B錯誤。

【總結(jié)升華】本題考查了學(xué)生對插座的毗鄰方式、短路風(fēng)險的領(lǐng)會和掌握，屬于與現(xiàn)合用電相聯(lián)合

問題。

類型二、常識運用

、如圖所示，R尸2艮，電源電壓U連結(jié)不變，當(dāng)開關(guān)斷開時，電阻R的功率為R,當(dāng)開封

閉合時，電阻％的功率是Pi;則巳與P「之比為（)

A.2:3

B2:1

C.4:9

I).9:4

【思路點撥】由電路圖可知，當(dāng)開關(guān)S斷開時，兩電阻串聯(lián)，可求此時電流，根據(jù)P=fR求出電阻

772

R的功率：當(dāng)開關(guān)S閉合時，電路中只有電阻用，根據(jù)尸二土求出此時電阻R的功率；進(jìn)一步可

R

知它們的功率之比。

【答案解析】C

【試題解答】當(dāng)開關(guān)斷開和閉合時，研究的都是電阻R的功率，不變量是電阻％的阻值，改變

量是它兩端的電壓山，可以f角定用尸=:-去解析。

R

U、&T,卬2U

當(dāng)開關(guān)斷開時，操縱串聯(lián)中電壓分配跟電阻成正比，有一二一，則3=/二-二一7，當(dāng)

UR&+&3

o

2

"22(-U)

開封閉合時，電阻耳被短路，U；=u,根據(jù)尸=匕有：-3_=3

U'9

【總結(jié)升華】本題考查電功率的計算，關(guān)鍵是判斷開關(guān)斷開與閉合時電路的毗鄰情況。

舉一反三:

【變式】如圖所示的甩路中，電源電壓連結(jié)不變。開關(guān)S由閉合到斷開，電路消耗的總功率之比

為4:3。參加比=12。，則比的電阻是(

A.36。B.16。

［答案與解析】

當(dāng)開關(guān)S閉合時，電阻R.1和4R-并聯(lián)，設(shè)電阻R4-的阻值為R4-,

而R.=12Q,

]R.R.12QXR.

???此時電路中的總電阻為：R?+d二百二五麗二,

此時電路消耗的總功率為：p=1；

當(dāng)開關(guān)S斷開時，電路中只有電阻R-,

???此時電路消耗的總功率為：P-=9；

而開關(guān)S由閉合到斷開，電路消耗的總功率之比為4：3,

-

，

p$一4

4R

即-___t_12Q+R-12Q+R.

-X一-R.-

_=一

_R一

3二筆“討旨，

p2U2

，.

解得：R.=4Q.

歌6、科學(xué)探討運動小組的同學(xué)們制作了一臺家庭調(diào)光燈模型，如圖是設(shè)計的電路圖，其中小燈

泡L標(biāo)有一“6V3W”字樣，當(dāng)天關(guān)S扳到觸點a時，小燈泡正常發(fā)光，當(dāng)開關(guān)S反向觸點b時，通過

小燈泡的電流削減了0.2A,假定燈絲電阻及電源電壓不變，求：①小燈泡L的電阻值；②R的電阻

值；③開關(guān)S扳向觸點b時，電阻R消耗的功率。

【思路點撥】當(dāng)開關(guān)S扳到觸點a時，知道額定電壓和額定功率可以求燈絲電阻，和正常發(fā)光時的電

流，也就可以求出當(dāng)開關(guān)S扳到觸點b時的電流，再操縱P=I年求解。

【答案解析］12Q8Q0.72W

ul.(6/)2

【試題解答】①R廣整=^-=12C

②當(dāng)S扳到a點時燈L正常發(fā)光，知電源電壓t/=%=6/,電路中電流為

當(dāng)S扳到b點時?，燈L與R串聯(lián)，電阻變大，電流變小

電路中電流1=1浙—0.2力=0.3工

總電阻A&=-=—=20Q,A=A-A=20Q-12Q=8Q

6I0.3/6AZ

③P^=12R=(0.3^)2x8Q=0.12W

【總結(jié)升華】電學(xué)計算題可求的物理量較多，綜合性較強，類型多類，但百變不離其宗，只要懂得

計算公式，終極都將化繁為簡。

舉一反三:

【變式】保溫箱的簡化電路如圖所示，A為溫度傳感器，它的作用相當(dāng)于開關(guān)，達(dá)到設(shè)定溫度時自

動斷開電路，低于設(shè)定溫度時，自動接通電路。S是保溫箱的溫度設(shè)定開關(guān)，它有三個檔，分別為

60℃、5()℃和4()℃,加熱功率分別為90W、72W和45W。電源電壓為36V,RHR?、Ra都是發(fā)

熱體。求：

(1)當(dāng)S撥至位置1時,加熱功率是幾？R1的阻值是

幾？

（2）當(dāng)S撥至位置3時，電路中的電流是幾？

（3）當(dāng)S撥至位置2時，R?的阻值是幾？

【答案與解析】

44可知:

（1）Ri、R2、R3都是發(fā)熱體,

U總一守時，串聯(lián)電阻越多時，R總越大，P鉆越小，是低溫檔。

所以當(dāng)S撥至位置I時，加熱功率為90W,是60℃高溫檔:

用=%=邯”"44c

電路中只有Ri工作,

P45歹

（2）當(dāng)S撥至位置3時，RHR2、R3是串聯(lián)，總功率是45W,操縱1=5=可=1.25力

（3）當(dāng)S撥至位置2時，根據(jù)前面求出的Ri=14.4Q和此時功率72W,

知小餐等也

^2=180-14.40=3.60

7、某同學(xué)做“測量一個小燈泡的電功率”嘗試，所用燈泡的額定電壓是2.2V。

（1）如圖是他嘗試的電路，但毗鄰不完整，請你幫他完成電路的毗鄰。

m

（2）電路毗鄰?fù)暾?，?dāng)向右移動滑動變阻器的滑片P時，電壓表的示數(shù)將電流

表的示數(shù)將

（3）現(xiàn)實嘗試的有關(guān)記錄與計算如下表

嘗試次數(shù)123

電壓（V）2.201.502.50

電流（A）0.220.160.24

功率（W）0.4840.240.60

該同學(xué)注重到燈的亮度轉(zhuǎn)變是：第二次比第一次暗，第三次比第一次更亮。你認(rèn)為，根據(jù)他察

看的現(xiàn)象和嘗試數(shù)據(jù)解析，可得出一些什么結(jié)論呢？請你說出兩點（這兩點的意思應(yīng)差別）：

?.②

（4）他還注重到，這個嘗試記錄也可以用來計算燈絲的電阻，并完成了有關(guān)計算如下表格:

嘗試次數(shù)123

電壓（V）2.201.502.50

電流（A）0.220.160.24

燈絲電阻（。）10.009.3810.42

這位同學(xué)有些納悶兒：導(dǎo)體的電阻不是與電壓、電流無關(guān)嗎？怎么三次計算的燈絲電阻卻不一樣

呢？

請你對此做出兩種大概性的說明：①________②

【思路點撥】（1）根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，且與燈泡并聯(lián)；滑動變阻器按一上一

下的原則串聯(lián)在電路中。

（2）根據(jù)確定接入電路電阻的轉(zhuǎn)變，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的轉(zhuǎn)變和燈泡兩