18.2 电功率课件- 2023-2024学年人教版九年级物理下册

1 电功率及其简单计算 【典例】如图所示的电路中，定值电阻R0为10 Ω，电源两端电压为3 V并保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器RP使电压表示数为2 V。此时RP接入电路的阻值为___Ω，R0的电功率为____W。 5 0.4 2 (正确打“√”，错误打“×”) 空调的电功率比电冰箱大，所以空调消耗的电能更多(　　) × 1．下列关于电功率的说法正确的是(　 　) A．用电器消耗的电能越多，电功率越大 B．用电器消耗电能时所用的时间越少，电功率越大 C．用电器消耗电能越快，电功率越大 D．电功率大的用电器工作时间一定短 C 2．下列电器接在家庭电路中正常工作时，功率约为800 W的家用电器可能是(　 　) A．电饭锅 B．白炽灯 C．电视机 D．洗衣机 3．(教材习题变式)某次雷电的电流是2×104 A，电压约为1×108 V，放电时间约为0.002 s，这次雷电释放的能量约为___________J，电功率约为_________W。 A 4×109 2×1012 4．下列说法正确的是(　 　) A．kW·h是电功率的单位，kW是电功的单位 B．1 kW·h＝3.6×103 J C．1 J＝3.6×103 kW·h D．功率为1 kW的用电器正常工作1 h消耗的电能是1度 D 5．某电视机正常工作时的功率是200 W，1 kW·h的电能可以使它正常工作____h。 6．小明想估测电冰箱的电功率，使家庭电路中只有一个电冰箱工作，从启动到停止工作用时24 min，电能表的指示灯闪烁了84次，电能表常数为1 500 imp/(kW·h)，电冰箱消耗电能____________kW·h，功率为_______W。 5 0.056 140 7．一只电阻两端的电压由3 V增大到4 V时，通过该电阻的电流增加了0.25 A，则该电阻消耗的电功率增加了( ) A．0.25 W B．1.75 W C．0.75 W D．1 W B 8．甲用电器在5 min内消耗的电能为1.5×105 J，乙用电器在1 h内消耗的电能为0.5 kW·h，则甲、乙两用电器电功率的大小关系是(　　) A．P甲>P乙 B．P甲＝P乙 C．P甲<P乙 D．无法比较 B 9．如图所示，电压U都相同，并且保持不变，已知R1＞R2，则消耗电功率最大的电路是　(　　) D 10．(多选)(贵州贵阳)如图所示电路，电源电压恒为6 V。闭合开关S，滑动变阻器R接入电路的阻值为10 Ω时，电流表的示数为1.8 A。下列说法正确的是( ) A．通过R0的电流是1.2 A B．R0的阻值是5 Ω C．当R为20 Ω时，其电功率是7.2 W D．当R为30 Ω时，电路总功率是8.4 W ABD 11．如图所示电路中，R1＝R2＝10 Ω。当开关S闭合时，电流表的示数为0.6 A，电源电压为____V；若把电流表换成电压表，电压表示数为____V；这两种情况下，R2消耗的功率之比为_______。 6 3 4∶1 12．(贵阳期末)如图所示电路，电源电压保持不变，当开关S闭合时，电流表A1和A2的指针偏转程度完全相同(A1和A2均为实验室常用电流表)，整个电路消耗的总功率为10 W，若R1＝8 Ω，则电源电压U＝____V。 4 13．如图，电源电压保持不变，电阻R1＝1 Ω，R2＝2 Ω，当S1、S2都断开时，电流表的示数为2 A；当S1、S2由都断开变为都闭合时，电流表的示数变化了1.5 A，此时电路的总功率为____W。 21 14．研究表明，日常使用的白炽电灯正常工作时，电能转化为内能和光能的比例是9∶1，由此可知白炽电灯的发光效率为____，而一般节能灯的发光效率为30%，故一只30 W功率的节能灯就可以达到____W的白炽灯的亮度。 10% 90 15．(贵州贵阳)如图所示电路，电源电压不变，定值电阻R1＝10 Ω。只闭合开关S1，电流表示数为0.3 A；再闭合开关S2，电流表示数为0.5 A。求： 解：(1)定值电阻R1＝10 Ω，只闭合开关S1，电路为定值电阻R1的简单电路，电流表测电路中电流，电流表示数为0.3 A，由欧姆定律得，电源电压：U＝I1R1＝0.3 A×10 Ω＝3 V； (1)电源电压。 (2)定值电阻R2的阻值。 (3)开关均闭合时，电路消耗的总功率。 (3)开关均闭合时，电路消耗的总功率：P＝UI＝3 V×0.5 A＝1.5 W。 16．(贵州贵阳)如图所示电路，电源电压不变，定值电阻R0与滑动变阻器R串联。调节滑动变阻器的滑片至某一位置时，电流表示数为0.1 A，R的功率为0.6 W；当滑片移动到另一位置时，电流表示数变化了0.2 A，R的功率为0.9 W。则电源电压U＝____V。 7.5 【解析】串联电路中的电流I＝I0＝＝＝0.2 A，RP两端的电压UP＝U－U0＝3 V－2 V＝1 V，RP接入电路的阻值RP＝； 再根据P＝UI和I＝得，R0的电功率P0＝。 (2)再闭合开关S2，两电阻并联，电流表测干路电流，电流表示数为0.5 A，根据并联电路电流的规律得，通过定值电阻R2的电流：I2＝I－I1＝0.5 A－0.3 A＝0.2 A，由欧姆定律得，定值电阻R2的阻值：R2＝＝＝15 Ω； $$ 1 额定功率与实际功率 【典例】将标有“3 V　3 W”和“6 V　6 W”的甲、乙两只小灯泡串联接在3 V的电源两端，则____(选填“甲”或“乙”)灯较亮；若将两灯改为并联接在该电源两端，两灯消耗的实际功率之比P甲∶P乙＝______。(不计温度对灯丝电阻的影响) 乙 2∶1 2 (正确打“√”，错误打“×”) 1．同一个用电器的实际电压越大，实际功率就越大(　　) 2．电阻不同的灯泡，不管串联还是并联，电阻小的灯泡总是亮些(　　) √ × 1．甲、乙两个普通白炽灯泡铭牌上分别标着“220 V　40 W”和“110 V　40 W”字样，正常发光相同时间，它们消耗的电能 (　 　) A．甲灯的多 B．乙灯的多 C．一样多 D．不能确定 C 2．小明家的电炉正常工作时通过电炉丝的电流是5 A，若电炉在220 V电压下正常工作，则该电炉的额定功率为_________W；当电炉两端电压为110 V时，电炉的额定功率将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。 3．某学校共有电灯100盏，都用的是额定功率为60 W的灯泡，平均每天用电4 h，如果都改用额定功率为24 W的节能灯，不但可以省电，而且比原来更亮了，则该校一年(365天)可节约_________度电。 1100 不变 5256 4．(2023·山东临沂)将一只“6 V　3 W”的小灯泡(忽略温度影响)与一个阻值为12 Ω的电阻串联后接到12 V的电源上，闭合开关后，小灯泡的实际功率( ) A．大于3 W B．等于3 W C．小于3 W D．无法确定 B 5．有一只标有“3.8 V　0.3 A”的小灯泡，其中“3.8 V”是指小灯泡的______________。将小灯泡接在3.0 V的电路中，实际的电功率是_______(设灯丝电阻不变，结果精确到0.01)W。 6．一只标有“36 V　40 W”字样的灯泡接入某电路中，测得通过它的电流为1 A，则这只灯泡两端的实际电压为_______V，实际功率为______W。(不计温度对灯丝电阻的影响) 额定电压 0.71 32.4 32.4 7．标有“220 V　40 W”的甲灯与另一只标有“220 V　100 W”的乙灯，若把它们并联接在220 V的电路中，较亮的是____灯；若把它们串联接在220 V的电路中，较亮的是____灯。(均选填“甲”或“乙”) 乙 甲 8．(贵州贵阳)灯泡L与定值电阻R的I–U图象如图所示。若将L与R串联在8 V的电源上，下列说法正确的是(　　) A.灯泡的电阻是10 Ω B．灯泡两端的电压是8 V C．电路中的电流是1.5 A D．电路消耗的总功率是4 W D  9．(多选)(天津)如图所示电路，甲、乙两灯分别标有“6 V　6 W”和“6 V　3 W”字样，电源电压恒为6 V。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是( ) A.只闭合S1时，甲、乙两灯的实际功率之比为2∶1 B．只闭合S2、S3时，甲、乙两灯的实际功率之比为2∶1 C．只闭合S1、S2时，电路的总功率为6 W D．只闭合S1、S2时，电路的总功率为3 W BD 10．现有一个标有“8 V　2 W”的小灯泡。如果把它接在一个12 V的电源上，那么必须给它____联一个阻值为____Ω的电阻，才能使它正常发光，此时该电阻上消耗的电功率是____W。 串 16 1 11．(贵州贵阳)如图所示电路，电源电压恒为8 V，小灯泡标有“6 V　3 W”字样。若不考虑温度对灯泡电阻的影响，闭合开关S，求： (1)小灯泡的额定电流。 (2)小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值。 (3)移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为3 V时，小灯泡的实际功率。 1．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片至某位置，定值电阻R0消耗的功率为2.5 W；再次移动滑片至另一位置，R0消耗的功率为10 W，电压表的示数为5 V。若前后两次滑动变阻器消耗的功率相同，则前后两次电路的电流之比为_______，电源电压U＝____V。 1∶2 15 2．如图所示，电源两端电压不变，电阻R2的阻值为5 Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P位于A点时，电压表V1的示数为15 V，电压表V2的示数为6 V。当滑动变阻器的滑片P位于B点时(B点位于滑动变阻器的最右端)， 电压表V1的示数为16.5 V，电压表V2的示数为12 V。则电源电压为____V，电路消耗功率的最小值为____W。 18 5.4 3．小明用如图甲所示电路研究某电阻式传感器的一些特性，R0为定值电阻，R为电阻式传感器，当控制其阻值从0逐渐变为80 Ω时，小明测得传感器消耗的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示，电源电压恒定不变，则电源电压是____V，最大功率P1的值是____W。 10 1.25 【解析】由P＝UI＝可得，两灯的电阻分别为R甲＝＝＝3 Ω，R乙＝＝＝6 Ω，若两灯串联，因串联电路中电流处处相等，且R甲<R乙，由P＝UI＝I2R可得，P甲<P乙，所以乙灯较亮；若并联接在该电源两端，并联电路中各支路两端电压相等，由P＝UI＝可得，两灯消耗的功率之比等于电阻之比的倒数，即＝。 解：(1)小灯泡的额定电压是6 V，额定功率是3 W，由P＝UI得，小灯泡的额定电流：IL＝＝＝0.5 A； (2)小灯泡正常发光时电路中的电流：I＝IL＝0.5 A，滑动变阻器两端的电压：U＝U总－UL＝8 V－6 V＝2 V，由欧姆定律得，滑动变阻器R接入电路的阻值：R＝＝＝4 Ω； (3)由欧姆定律得，小灯泡的电阻：RL＝＝＝12 Ω，当电压表示数为3 V时，小灯泡两端的电压为3 V，由P＝UI＝得，此时小灯泡的实际功率： P实＝＝＝0.75 W。 $$