15.2 （第三课时）串并联电路中电功率的计算与应用-2021-2022学年九年级下册物理同步分层教案（苏科版）

专项十五 电功和电热 2 电功率 第3讲 串并联电路中电功率的计算与应用 【知识梳理】 1． 电功率公式：（适用于所有电路），推导公式：（适用于纯电阻电路）。 2． 串联电路中； 3． 并联电路中：； 4． 无论用电器串联或并联，计算总功率常用公式P=P1+P2+…Pn。 【易混淆点】 1. 电功率推导式及其适用范围 公式：P = UI； P=W / t 因为欧姆定律只适用于纯电阻电路，而对非纯电阻电路则不适用，所以推导出的两个公式P=及P==I2R也只适用于纯电阻电路。对于非纯电阻电路不适用。 注：在纯电阻电路中，P、U、I、R这4个物理量只需要知道其中任两个都能一步求出其它两个。 2. 电功率与用电器电阻的关系 当电流一定时，由P=I2R可知，电功率与电阻成正比。由于串联电路中通过各用电器的电流相等。所以P1：P2=R1：R2 当电压一定时，由P=可知，电功率与电阻成反比，由于并联电路中各支路电压相等，所以P1：P2=R2：R1 3. 电路总功率与用电器电功率的关系 无论用电器串联或并联，电路总功率均等于各用电器实际功率之和，表达式为P总=P1+P2+…+Pn 知识点一：电功率计算 【探究重点】 电功率公式：（适用于所有电路），推导公式：（适用于纯电阻电路） 【典例分析】 1. 度电可供25W的灯泡正常发光的时间是 (　　) A．4 h B．25 h C．15 h D．40 h 【真题操练】 2. 将A、B两个灯泡，按图一、图二两种方式连接，已知RA=4Ω、RB=6Ω，电源电压相同，下面分析正确的是 (　　) A．图一中A灯比B灯暗 B．图二中A灯比B灯暗 C．图一中A灯比图二中A灯亮 D．图一中的总功率比图二中的总功率要大 知识点二：动态电路电功率 【典例分析】 3. 在如图所示的电路中，灯泡L标有“6V 3W”字样，电源电压及灯泡电阻均保持不变，滑动变阻器最大阻值为20Ω，定值电阻R0＝10Ω．当S、S1都闭合，滑片P移动到最左端时，灯泡L正常发光，则 (　　) A．此时电流表的示数为0.5A B．电源电压为12V C．此时电路消耗的总功率为6.6W D．若S闭合、S1断开，且滑片P移动到中点时电流表的示数为0.2A 【真题操练】 4. 如图所示，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P在最左端时，电压表V1的示数为3V，V2的示数为6V，电流表的示数为1A，小灯泡正常发光(灯丝电阻不变)，则电源电压为 V，小灯泡的额定功率为 W。在确保元件安全的前提下，滑片P向右滑到某点时，电压表V1的示数变化了3V，滑动变阻器接入电路中的阻值为 Ω。 知识点三：电功率图像问题 【典例分析】 5. 如图甲所示，电源电压一定，滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时，灯泡L的U-I图像如图乙所示，当电流表示数为1A时，灯正常发光，则灯的额定功率为 W和滑动变阻器的最大值为 。 【真题操练】 6. 如图甲所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移动到b端的整个过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图象如图乙所示。则电阻R1的阻值为______Ω；当变阻器滑片P处于a端时，电阻R1消耗的电功率为______W。 知识点四：额定功率计算 【典例分析】 7. 如图所示电源电压9V不变，小灯标有“6V 3W”的字样，当滑片移到某个位置时，小灯恰好正常发光，则此时滑动变阻器连入电路的电阻为( (　　) A．12Ω B．6Ω C．10Ω D．20Ω 【真题操练】 8. 把标有“6V3W”的小灯泡和一个阻值为10Ω的定值电阻串联后接在电压为8V的电源上，此时电路中的电流为0.4A，则 (　　) A．小灯泡的电阻为12Ω B．定值电阻两端的电压为4V C．通电1min小灯泡消耗的电能为180J D．小灯泡两端的电压为6V 1. 冬季室内用的某款超声波加湿器如图所示，图为其内部湿度监测装置的简化电路图，湿敏电阻R的阻值随环境湿度变大而变大。已知电源两端的电压不变，R0为定值电阻。闭合开关，当环境湿度增大时，下列判断中正确的是 (　　) A．R的阻值减小，电流表示数变大 B．R的阻值增大，电压表示数变大 C．电压表示数变小，电流表示数变小 D．电路消耗总功率变大 2. 如图，电源电压恒定不变，闭合开关，电压表的示数为U;将另一电阻R接入a、b间，再闭合开关，电压表示数变为0.4U，则接入R后 (　 　) A.通过R0的电流变小 B.R0两端的电压变小 C.R0消耗的功率减小0.84U2/R0 D.R和R0两端电压之比为2∶3 3. 小李自制了一个简易电热驱蚊器，它的发热元件是一个阻值为 1×104Ω的电阻。将这个驱蚊器接在电源两端，当电源电压为 220V 时，它的电功率为 W，