18.2 电功率（10大题型）-2024-2025学年九年级物理全一册同步题型分类讲与练（人教版）

18.2 电功率 知识点1 电功率 1、比较电流做功快慢 （1）相同时间，比较电功的多少，电功越多，表示电流做功越快。 （2）电功相同，比较所用的时间，用的时间越短，表示电流做功越快。 （3）用电功与时间的比值表示电流做功的快慢，比值越大，表示电流做功越快。 2、电功率 （1）物理意义：在物理学中，用电功率表示电流做功的快慢。 【注】电功率可以反映电功的效果，例如，灯泡的电功率越大，亮度就越大。 （2）定义：电功率等于电功与时间之比，用字母P表示。 （3）单位：瓦特，简称瓦，用符号W表示。常用单位还有千瓦（kW），它们的换算关系是1kW=1000W。 （4）常见用电器的电功率 家用空调、电饭煲、微波率、烤箱 约1000 W 电吹风、洗衣机 约500 W 液晶电视机、电冰箱 约 100 W 热水器 约2000W 台式计算机 约 200 W 手电筒 约1W 3、电功率的计算 （1）定义式：。 （2）计算式：将代入，可得。 （3）推导式：，。适用于纯电阻电路。 4、电功和电功率的比较 电功 电功率 定义 电流通过导体或用电器所做的功 电功与时间之比 物理意义 电流做功的多少 电流做功的快慢 实质 电能转化为其他形式的能的过程 单位时间内消耗电能的多少 公式 推导公式 单位 kW·h、J kW、W 电功率大，电流做功不一定多；电功率小，电流做功不一定少 知识点2 千瓦时的来历 1、来历 由得，所以1千瓦时可以看作电功率为1kW的用电器正常工作1h所消耗的电能，其大小为。 2、两套单位 利用进行计算时，通常可采用两套单位，必须配套使用。 电功率P 时间t 电功W 单位一 W s J 单位二 kW h kW·h 知识点3 额定电压 额定功率 1、额定电压和额定功率及相关物理量 物理量 定义 说明 额定电压 用电器正常工作时的电压 用电器铭牌所标识的电压值就是额定电压，用表示，是唯一的 额定功率 用电器正常工作时的功率 用电器铭牌所标识的功率值就是额定功率，用表示，是唯一的 额定电流 用电器正常工作时的电流 用电器铭牌所标识的电流值就是额定电流，用表示，是唯一的 实际电压 用电器实际工作时的电压 可能与额定电压相等，也可能不等，用表示，是变化的 实际功率 用电器实际工作时的功率 可能与额定功率相等，也可能不等，用实表示，是变化的 2、额定电压、额定功率、实际电压、实际功率之间的关系 用电器两端电压 电功率 用电器工作情况 正常工作 用电器不能正常工作，有可能损坏用电器 用电器不能正常工作 1、电路中电功率关系的推论 （1）比例关系 ①纯电阻串联电路中，各电阻消耗的电功率与其阻值成正比，即。 ②纯电阻并联电路中，各电阻消耗的电功率与其阻值成反比，即。 ③整个电路消耗的总功率都等于各个用电器消耗的电功率之和，即。 2、用电器实际功率的计算方法 （1）若已知和，可根据求出用电器电阻，实际功率。 （2）或运用比例关系，，。 题型1 对电功率的理解 【例1】（24-25九年级上·北京·期中）下列关于电能、电功和电功率的说法，正确的是（　　） A．用电器消耗的电能越多，电功率越大 B．通过用电器的电流越大，电流做的功越多 C．用电器工作时的电功率越大，电流做功越快 D．电流做功是把其他形式的能转化为电能的过程 【变式1-1】（24-25九年级上·山东淄博·月考）学习了电学知识后，判断下列说法正确是（　　） A．电功是描述电流做功快慢的物理量 B．导体和绝缘体之间界限分明，不可互相转化 C．电功率越大的用电器消耗的电能越多 D．单位时间内电流做功越多，电功率就越大 【变式1-2】（23-24九年级上·广东江门·月考）关于电功、电能和电功率，下列说法正确的是（　　） A．千瓦时是电功率的单位 B．电功率是表示电流做功多少的物理量 C．单位时间内电流做功越多，电功率就越大 D．电功率的大小取决于用电器消耗电能的多少 【变式1-3】（23-24九年级上·广东茂名·月考）以下说法中正确的是（　　） A．kW•h是电功率的单位，kW是电功的单位 B．电能表是测量用电器电功率的仪表 C．功率大的用电器，消耗的电能一定多 D．单位时间内，做功多，做功就快 题型2 常见用电器的电功率 【例2】（24-25九年级上·甘肃张掖·月考）下列物理量的估测中，最接近实际的是（　　） A．家用电扇的额定功率为500W B．我国家庭电路的电压为220V C．家用电热水壶每小时消耗电能5kW·h D．教室里一盏日光灯的工作电流约为1A 【变式2-1】（24-25九年级上·上海·月考）家用电热水壶正常工作时的电流约为（　　） A．0.1安 B．0.5安 C．0.8安 D．3安 【变式2-2】（23-24九年级上·江苏扬州·期末）如图所示，下列用电器正常工作时功率约为8W的是（　　） A．节能灯 B．电视机 C．电饭锅 D．电热水器 【变式2-3】（23-24九年级上·湖北武汉·月考）下列用电器正常工作时的电功率最接近200W的是（　　） A．家用空调 B．电热水壶 C．电脑 D．节能灯 【变式2-4】（23-24九年级上·福建福州·月考）如图所示的四种常见用电器在正常工作时，下列关于它们所消耗的电功率，估测的数据中最接近实际的是（　　） A．日光灯300W B．台灯500W C．空调1500W D．笔记本1200W 题型3 额定功率和实际功率的计算 【例3】（23-24九年级上·江苏盐城·期中）如图所示的电路中，甲灯泡比乙灯泡亮，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则下列描述错误的是（　　） A．P甲实>P乙实 B．U甲实>U乙实 C．I甲实>I乙实 D．R甲>R乙 【变式3-1】（2024·吉林长春·三模）把标有“”和“”的甲、乙两盏灯串联接在电压下（灯丝电阻不变），则下面分析正确的是（    ） A．两盏灯的总功率等于 B．两盏灯的总功率大于，小于 C．两盏灯的总功率小于 D．乙灯的实际功率小于甲灯的实际功率 【变式3-2】（21-22九年级下·江苏无锡·月考）如图所示，把分别标有“6V 6W”和“6V 3W”的甲乙两个小灯泡串联接入电路，闭合开关后，其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡发光较暗，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则以下说法正确的是（　　） A．甲灯的电阻大于乙灯的电阻 B．乙灯两端的电压为6V C．甲灯的实际功率为6W D．甲乙两灯的实际电压相等 【变式3-3】（多选）（23-24九年级下·吉林长春·月考）几个同学在实验室中看到甲、乙两只外形相同的灯泡，铭牌标注如图。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（　　） A．甲灯的电阻大于乙灯的电阻 B．两灯都正常发光时，通过甲灯的电流小于通过乙灯的电流 C．两灯串联后接在18V的电源上，它们都能正常工作 D．两灯并联后接在6V的电源上，甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率 【变式3-4】（多选）（23-24九年级上·湖南长沙·月考）如图甲有两个灯泡L1、L2（忽略温度对灯丝电阻的影响），已知它们的额定电压分别是3V、6V，将它们串联到6V电源上时，它们的实际功率相同；若将它们并联到3V电源上，如图乙所示。则下列说法中正确的是（    ） A．甲图中，灯泡L2能正常发光 B．两个灯泡的电阻不相同 C．灯L2的额定功率较大 D．乙图中，两个灯泡的实际功率仍然相等 【变式3-5】（23-24九年级上·天津静海·月考）一盏电灯标有“220V，40W”字样，当实际电压为110V时，其实际功率为 W；1的电能能使这盏电灯正常工作 h。（电灯电阻不受温度影响）。 题型4 灯泡亮暗的比较 【例4】（23-24九年级下·四川巴中·月考）现有甲“220V　100W”和乙“220V　40W”两个小灯泡（灯丝电阻不变）。下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两灯串联在220V的电路中，甲灯比乙灯亮 B．甲、乙两灯并联在220V的电路中，乙灯比甲灯亮 C．两灯正常发光时，甲灯消耗的电能一定比乙灯多 D．甲、乙两灯串联在220V的电路中，电路的总功率一定小于40W 【变式4-1】（24-25九年级上·北京·期中）如图所示的电路中，闭合开关S后，灯比亮。下列说法正确的是（　　） A．通过灯的电流等于灯的电流 B．通过灯的电流大于灯的电流 C．灯两端的电压一定等于灯两端的电压 D．若灯丝烧断，仍能正常发光 【变式4-2】（23-24九年级上·广东清远·月考）标有“220V 100W”的灯泡甲和标有“220V 40W”的灯泡乙，当它们在额定电压下工作时灯泡 （选填“甲”或“乙”）更亮；把灯泡甲、乙串联在电路中工作时灯泡 （选填“甲”或“乙”）更亮；灯泡甲在实际电压为110V时，它发光时的实际功率是 W。（灯丝电阻保持不变） 【变式4-3】（23-24九年级上·吉林长春·月考）甲、乙两盏灯，它们的I﹣U关系图像如图所示。现将两灯串联在电路中，当电路中的电流为0.3A时，甲刚好正常发光，则甲的额定功率为 W，若将两灯并联在4V的电路中（两灯均不会烧坏），则 灯会更亮。 【变式4-4】（23-24九年级上·江苏扬州·期末）如图所示电路，标有“3V，3W”字样，标有“3V，”字样，电源电压恒为3V。若灯丝电阻保持不变，要使两灯并联，则开关断开闭合情况是 ，此时灯泡 更亮些；若开关的断开闭合情况与前面相反，则灯泡 更亮一些。（后两空均选填“”或“”） 题型5 用电器电功率的计算 【例5】（23-24九年级上·山西朔州·月考）如图所示，这是小明家的电能表表盘。小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表指示灯闪烁了160次，该用电器的额定功率是 W，这个家用电器可能是 （选填“洗衣机”、“台灯”或“电视机”）。 【变式5-1】（2024·山东泰安·二模）小刚家电能表如图所示，他让家中一个用电器单独工作了2分钟，发现电能表的转盘刚好转过5圈，则该用电器的电功率为 W。 【变式5-2】（23-24九年级上·河北石家庄·期末）将“8V，16W”的灯L1与10Ω的定值电阻R1串联接到某电路中，灯正常发光，则R1的电功率为 W；将灯L1与R1并联接入到另一个电路中，灯正常发光，则R1的电功率为 ；将灯L1与R1串联接入到电源电压为U的电路中，灯L1的实际功率为4W，则电源电压U= V。（设灯L1的电阻不变） 【变式5-3】（2024·广东揭阳·一模）观察图甲中小林的妈妈和爸爸的对话，回答下面的问题： （1）当地的电价为 元/度； （2）小林家上一个月底抄表时电能表的示数如图乙所示，则本月底电能表的示数应为 ； （3）小林家的电水壶额定功率为，若家中只有这个电水壶正常工作，则这内电能表转盘转动 圈。 题型6 电功率的比值计算 【例6】（2024·广东汕头·一模）现有L1“6V，6W”和L2“9V，9W”两个灯泡（忽略温度对灯丝电阻的影响），将它们连接在题图所示的电路中，开关闭合后两灯发光，在10s的时间内，下列说法中正确的是（　　） A．两灯电压之比U1︰U2 = 2︰3 B．两灯电流之比I1︰I2 = 1︰1 C．两灯消耗电能之比W1︰W2 = 3︰2 D．L1亮度总是比L2暗 【变式6-1】（23-24九年级上·山东青岛·月考）两只灯泡串联接入电路中时，两端电压之比是2:3，现在把它们并联接入到电路中，则它们消耗的电功率之比（　　） A．2:3 B．3:2 C．1:1 D．2:5 【变式6-2】（23-24九年级上·广西南宁·月考）如图所示，甲、乙两表为电压表时，当S闭合时，电阻和是 （“串联”或“并联”），两表示数比为；当S断开，甲、乙两表为电流表时，此时和消耗的功率之比： 。 【变式6-3】（23-24九年级上·辽宁沈阳·月考）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1闭合S2断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲∶I乙=2∶5，则当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲∶U乙= ，R1、R2消耗的电功率之比为P1∶P2= 。 题型7 动态电路中电功率的计算 【例7】（23-24九年级上·山东临沂·月考）如图甲，R1为定值电阻，RP 为滑动变阻器，闭合开关，RP的滑片从一端移动到另一端，得到电压与电流图像如图乙，下列说法正确的是( ) A．电源电压为3V，R1阻值为1.8Ω B．电路消耗的最小功率为0.6W C．当电流为0.4时，RP 与R1阻值之比为2∶1 D．当 RP总阻值的接入电路时，它与定值电阻消耗的功率之比为5∶6 【变式7-1】（多选）（23-24九年级上·云南昭通·月考）如图甲所示的电路，R2的阻值为，在滑动变阻器R1的滑片从A端向B端滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．滑动变阻器的最大电阻为 B．电源电压为4.5V C．滑动变阻器的滑片滑到中点时，电流表的示数为0.3A D．该电路消耗的最大电功率为0.45W 【变式7-2】（23-24九年级下·河南南阳·月考）如图甲所示的电路中，电源电压不变，R₀为定值电阻。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器R 消耗的电功率随电流变化的关系图像如图乙所示，图乙中的a、b两点与图甲中滑动变阻器的滑片在a、b两位置时相对应。电源电压为 V，定值电阻R₀为 Ω，滑动变阻器的滑片在a点与b点时，电路的总功率之比为 。 【变式7-3】（2024·广东汕头·一模）如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W，则此时小灯泡的电阻为 Ω；再闭合开关，电流表示数变化了 A，此时电路中的总电功率是 W。 【变式7-4】（23-24九年级上·福建三明·月考）如图所示，电源电压恒定，灯泡L上标有“6V 3.6W”，将滑动变阻器R的滑片P 移至a端，闭合S，L正常发光；再将滑动变阻器R的滑片P移至b端，电流表示数I=0.12A。（忽略温度对灯泡电阻的影响）求： （1）电源电压U； （2）滑动变阻器R的最大阻值； （3）电路工作时的最大电功率和最小电功率之比。 题型8 电功率相关的动态电路分析 【例8】（多选）（24-25九年级上·云南曲靖·期中）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向左滑动过程中，下列说法正确的是（   ） A．电流表A1的示数变小 B．R1电功率不变 C．电压表V的示数变大 D．电路的总功率变小 【变式8-1】（多选）（23-24九年级上·江西景德镇·期末）在如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，电压表、电流表示数的变化情况是（　　） A．电压表示数变小，电流表示数变大 B．电压表示数变大，电流表示数变小 C．电路的总功率变小 D．电压表与电流表的示数之比变大 【变式8-2】（22-23九年级上·湖南株洲·期末）如图所示的电路中，电源电压为10V且保持不变，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。闭合开关S，当滑片P移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数为0.5A；当滑片P移至中点时，电流表示数为0.4A。则（　　） A．灯泡正常发光时，电阻为10Ω B．当滑片P从最左端移至中点时，灯泡的功率变大 C．当滑片P从最左端移至中点时，灯泡的功率变小 D．当滑片P从最左端移至中点时，灯泡的电阻为20Ω 【变式8-3】（多选）（24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中）如图所示，闭合开关S，在变阻器滑片向右滑动过程中，下列说法正确的是（　　） A．电压表V1示数变大，灯泡L的实际功率变大 B．电压表V2示数变大，灯泡L的实际功率变小 C．电流表A示数变大，灯泡L的亮度变亮 D．电压表V1与电流表A示数比值变大，灯泡L的亮度变暗 【变式8-4】（23-24九年级下·湖南永州·期中）如图是烟雾探测器部分工作原理图，在一个外部光线无法进入的烟室中，装有一个激光发射器及带有一感光电阻（）的电路，R为定值电阻，电源电压恒定；感光电阻随光照强度的增大而减小，当烟雾进入烟室时（　　） A．电压表的示数逐渐变小 B．电路的总电阻逐渐变小 C．电流表的示数逐渐变小 D．R消耗的功率逐渐变大 【变式8-5】（23-24九年级上·吉林长春·期末）如图所示是电子握力器的电路原理图，电源电压不变，R0是定值电阻，力量计实际上是一个电流表，R是滑动变阻器，其b端固定在绝缘底座上，手柄A与变阻器R的滑片固定在一起，同步移动。闭合开关S，当握力变大时，电流表的示数 ，变阻器R两端的电压 ，电阻R0的电功率 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 题型9 电功率的多挡位问题 【例9】（多选）（2024·云南昆明·一模）如图，甲是一个食品自动加热台的简化电路图，此加热台单独与图乙所示的电能表相连接。闭合图甲中的开关S，加热台开始正常工作，当台内食品温度降到30℃时，温度控制开关S0自动转接，使电路处于加热状态；当台内食品温度升高到60℃时，S0自动转接到保温状态。已知定值电阻R1=24.2Ω，保温功率为484W。下列说法中正确的是（　　） A．图甲中的S0自动转接到“2”时，电路处于加热状态 B．图甲中定值电阻R2的阻值为75.8Ω C．加热台的加热功率为2000W D．加热台在加热状态下工作5min消耗的电能使图乙中的电能表转盘转过150转 【变式9-1】（2024·山东德州·中考真题）图甲是一款家用蒸箱，图乙是其加热盘模块的简化电路，蒸箱有“低温”“中温”“高温”三挡，其中R1、R2为阻值不变的电热丝，当开关S1断开、S2接a时，蒸箱处于 挡，此时通过温控开关的电流为2A，已知蒸箱的额定电压为220V，，则R2的阻值为 ，高温挡的电功率为 W。 【变式9-2】（23-24九年级上·吉林松原·月考）小明家的电热水壶有加热和保温两个挡位，其简化电路如图所示，将开关S置于“1”或“2”位置时，电热水壶处于不同挡位。电热丝R1=44Ω，R2=440Ω，当开关S置于2位置时，电热水壶处于 （选填“加热”或“保温”）挡。该电热水壶处于加热挡正常工作5min，会产生 J的热量。 【变式9-3】（2024·湖南邵阳·二模）佳佳家里的电火锅有高温、低温两个挡位可以选择，她翻阅电火锅的说明书，电火锅的简化电路如图所示。已知电火锅的额定电压为220V，R1和均为电火锅底座中的加热元件，、R2的阻值均为110Ω。在额定电压下： （1）开关与1、2接触时，电火锅是 挡； （2）求高温挡时，电路的总电流 ； （3）如果将加热元件R2用阻值为55Ω的R3替换，则高温挡时，该电火锅的电功率为多少 ？ 【变式9-4】（24-25九年级上·广东韶关·月考）如图是某电火锅分挡加热器的简化电路图，已知电源电压是220V，R1、R2均是发热电阻，R1的阻值为40Ω，R2的阻值为400Ω，开关接“1”时为低温挡，开关接“2”时为高温挡，试求： （1）低温挡工作时，电路中的电流是多少？ （2）低温挡工作10min，消耗的电能是多少？ （3）高温挡的功率是多少？ 【变式9-5】（23-24九年级上·广东惠州·月考）如图甲为一款电养生壶有高温和保温二挡功能，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，R1、R2均是发热电阻，其中R2=506Ω。正常工作高温挡电功率为1100W。求： （1）养生壶处于高温挡5min消耗的电能； （2）养生壶的保温挡的电功率； （3）若电路电压降为198V，养生壶处于高温挡时的实际电功率。 题型10 电功率的范围、极值问题 【例10】（23-24九年级上·北京朝阳·月考）如图所示，电源电压为6V保持不变，定值电阻R1标有“10Ω；0.5A”字样；滑动变阻器R2标有“20Ω；1A”字样，电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”，在不损坏电路元件的情况下，下列做法正确的是（　　） A．电路中电流最大是0.6A B．R1两端电压不能超过3V C．滑动变阻器连入电路的阻值在10~20Ω范围内变化 D．电路的总功率在1.8~3W范围内变化 【变式10-1】（23-24九年级上·江苏南通·月考）如图所示，电源电压6V不变，小灯泡标有“6V 3W”，电流表所接量程为“0～0.6A”，电压表所接量程为“0～3V”，为保证电路安全，下列不正确的是（　　） A．电路的最大功率为3.6W B．滑动变阻器可以接入电路的阻值为0～12Ω C．小灯泡的最小功率为0.75W D．电路中允许通过的最小电流为0.25A 【变式10-2】（多选）（23-24九年级上·云南昆明·月考）如图所示电路，灯泡L1为“12V，12W”、灯泡L2为“12V，6W”，滑动变阻器的最大阻值为48Ω，电压表的量程为“”。只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片从最右端向左移动，当电压表示数为6V时，灯泡L1正常发光。只闭合开关S2，保证所有元件安全的情况下（忽略温度对灯丝电阻的影响），下列有关该电路说法正确的是（　　） A．电源电压为18V B．只闭合S1，灯泡L1正常发光时，滑动变阻器连入电路的阻值为8Ω C．只闭合S2，电压表示数的最大值为15V D．只闭合S2，电路总功率的变化范围为 【变式10-3】（多选）（23-24九年级上·河南郑州·月考）把标有“6V 3W”的小灯泡L与最大阻值为100Ω的滑动变阻器RW连接在总电压恒为18V的电路中，如图所示。电流表和电压表选择的量程分别为“0～0.6A”和“0～15V”。要求闭合开关S后，两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值（设灯丝电阻不变）。下列说法正确的是（　　） A．电路允许通过的最大电流为0.6A B．电路消耗总电功率的最大值为27W C．小灯泡L消耗电功率的最小值为0.75W D．滑动变阻器RW允许调节的范围是24Ω～60Ω 【变式10-4】（23-24九年级上·陕西西安·月考）把规格为“20Ω  1A”的滑动变阻器R与“8V  4W”的小灯泡L按如图所示连接在总电压恒为9V的电路中。电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A”和“0~3V”，要求闭合开关S后，两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值（忽略灯丝电阻的变化），则滑动变阻器可调节的范围为 ，电路中电流的范围为 ，滑动变阻器消耗的功率最大为 W（保留一位小数）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 18.2 电功率 知识点1 电功率 1、比较电流做功快慢 （1）相同时间，比较电功的多少，电功越多，表示电流做功越快。 （2）电功相同，比较所用的时间，用的时间越短，表示电流做功越快。 （3）用电功与时间的比值表示电流做功的快慢，比值越大，表示电流做功越快。 2、电功率 （1）物理意义：在物理学中，用电功率表示电流做功的快慢。 【注】电功率可以反映电功的效果，例如，灯泡的电功率越大，亮度就越大。 （2）定义：电功率等于电功与时间之比，用字母P表示。 （3）单位：瓦特，简称瓦，用符号W表示。常用单位还有千瓦（kW），它们的换算关系是1kW=1000W。 （4）常见用电器的电功率 家用空调、电饭煲、微波率、烤箱 约1000 W 电吹风、洗衣机 约500 W 液晶电视机、电冰箱 约 100 W 热水器 约2000W 台式计算机 约 200 W 手电筒 约1W 3、电功率的计算 （1）定义式：。 （2）计算式：将代入，可得。 （3）推导式：，。适用于纯电阻电路。 4、电功和电功率的比较 电功 电功率 定义 电流通过导体或用电器所做的功 电功与时间之比 物理意义 电流做功的多少 电流做功的快慢 实质 电能转化为其他形式的能的过程 单位时间内消耗电能的多少 公式 推导公式 单位 kW·h、J kW、W 电功率大，电流做功不一定多；电功率小，电流做功不一定少 知识点2 千瓦时的来历 1、来历 由得，所以1千瓦时可以看作电功率为1kW的用电器正常工作1h所消耗的电能，其大小为。 2、两套单位 利用进行计算时，通常可采用两套单位，必须配套使用。 电功率P 时间t 电功W 单位一 W s J 单位二 kW h kW·h 知识点3 额定电压 额定功率 1、额定电压和额定功率及相关物理量 物理量 定义 说明 额定电压 用电器正常工作时的电压 用电器铭牌所标识的电压值就是额定电压，用表示，是唯一的 额定功率 用电器正常工作时的功率 用电器铭牌所标识的功率值就是额定功率，用表示，是唯一的 额定电流 用电器正常工作时的电流 用电器铭牌所标识的电流值就是额定电流，用表示，是唯一的 实际电压 用电器实际工作时的电压 可能与额定电压相等，也可能不等，用表示，是变化的 实际功率 用电器实际工作时的功率 可能与额定功率相等，也可能不等，用实表示，是变化的 2、额定电压、额定功率、实际电压、实际功率之间的关系 用电器两端电压 电功率 用电器工作情况 正常工作 用电器不能正常工作，有可能损坏用电器 用电器不能正常工作 1、电路中电功率关系的推论 （1）比例关系 ①纯电阻串联电路中，各电阻消耗的电功率与其阻值成正比，即。 ②纯电阻并联电路中，各电阻消耗的电功率与其阻值成反比，即。 ③整个电路消耗的总功率都等于各个用电器消耗的电功率之和，即。 2、用电器实际功率的计算方法 （1）若已知和，可根据求出用电器电阻，实际功率。 （2）或运用比例关系，，。 题型1 对电功率的理解 【例1】（24-25九年级上·北京·期中）下列关于电能、电功和电功率的说法，正确的是（　　） A．用电器消耗的电能越多，电功率越大 B．通过用电器的电流越大，电流做的功越多 C．用电器工作时的电功率越大，电流做功越快 D．电流做功是把其他形式的能转化为电能的过程 【答案】C 【解析】A．根据W=Pt可知，用电器消耗的电能越多，时间未知，不能判断电功率越大，故A错误； B．由W=UIt可知，电流做功的多少和电压、电流和通电时间有关，电压和通电时间未知，不能判断通过用电器的电流越大，电流做的功越多，故B错误； C．电功率是描述用电器消耗电能快慢的物理量，它消耗电能越快，用电器的电功率越大，故C正确； D．电流做功是把电能转化为其他形式的能的过程，故D错误。 故选C。 【变式1-1】（24-25九年级上·山东淄博·月考）学习了电学知识后，判断下列说法正确是（　　） A．电功是描述电流做功快慢的物理量 B．导体和绝缘体之间界限分明，不可互相转化 C．电功率越大的用电器消耗的电能越多 D．单位时间内电流做功越多，电功率就越大 【答案】D 【解析】A．电功是描述电流做功多少的，电功率是描述电流做功快慢的物理量，故A错误； B．导体和绝缘体之间的没有绝对的界限，在一定的条件下，绝缘体和导体可以相互转化，故B错误； C．由知道，消耗的电能与功率和通电时间有关，不知道是否正常工作、工作时间未知，则消耗电能的多少不能判断，故C错误； D．由 知道，单位时间内电流做功越多，电功率就越大，故D正确。 故选D。 【变式1-2】（23-24九年级上·广东江门·月考）关于电功、电能和电功率，下列说法正确的是（　　） A．千瓦时是电功率的单位 B．电功率是表示电流做功多少的物理量 C．单位时间内电流做功越多，电功率就越大 D．电功率的大小取决于用电器消耗电能的多少 【答案】C 【解析】A．千瓦时是电功的单位，千瓦是电功率的单位，故A错误； B．电功率是表示电流做功快慢的物理量，电功率大表示做功快，电功率小表示做功慢，故B错误； C．根据可知，单位时间电流做功越多，电功率越大，故C正确； D．根据可知，单位时间电流做功越多，电功率越大，则电功率的大小不取决于用电器消耗电能的多少，故D错误。 故选C。 【变式1-3】（23-24九年级上·广东茂名·月考）以下说法中正确的是（　　） A．kW•h是电功率的单位，kW是电功的单位 B．电能表是测量用电器电功率的仪表 C．功率大的用电器，消耗的电能一定多 D．单位时间内，做功多，做功就快 【答案】D 【解析】A．kW•h是电功的单位，kW是电功率的单位，故A错误； B．电能表是测量消耗电能多少的仪表，故B错误； C．电功率是表示做功快慢的物理量，在不确定时间的情况下，功率大的用电器，消耗的电能不一定多，故C错误； D．功率的大小等于功与时间的比值，单位时间内，做功越多，做功越快，故D正确。 故选D。 题型2 常见用电器的电功率 【例2】（24-25九年级上·甘肃张掖·月考）下列物理量的估测中，最接近实际的是（　　） A．家用电扇的额定功率为500W B．我国家庭电路的电压为220V C．家用电热水壶每小时消耗电能5kW·h D．教室里一盏日光灯的工作电流约为1A 【答案】B 【解析】A．家用电扇的额定功率约为100W，故A不符合题意； B．我国家庭电路的电压为220V，用电高峰期会有所降低，故B符合题意； C．家用电热水壶每小时消耗电能约为1kW·h，故C不符合题意； D．教室里一盏日光灯的工作电流约为0.2A，故D不符合题意。 故选B。 【变式2-1】（24-25九年级上·上海·月考）家用电热水壶正常工作时的电流约为（　　） A．0.1安 B．0.5安 C．0.8安 D．3安 【答案】D 【解析】家用电热水壶的功率约为800W，由知，正常工作时的电流 与3 A接近，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选 D。 【变式2-2】（23-24九年级上·江苏扬州·期末）如图所示，下列用电器正常工作时功率约为8W的是（　　） A．节能灯 B．电视机 C．电饭锅 D．电热水器 【答案】A 【解析】A．节能灯的功率较小，约为8W，故A符合题意； B．电视机的功率约为100W，故B不符合题意； C．电饭锅的功率约为1000W，故C不符合题意； D．电热水器的功率约为2000W，故D不符合题意。 故选A。 【变式2-3】（23-24九年级上·湖北武汉·月考）下列用电器正常工作时的电功率最接近200W的是（　　） A．家用空调 B．电热水壶 C．电脑 D．节能灯 【答案】C 【解析】家用空调器的功率在1000 W以上，电热水壶在800 W左右，电脑的电功率在200 W左右，节能灯的功率大约为40 W，故ABD不符合题意,C符合题意。 故选C。 【变式2-4】（23-24九年级上·福建福州·月考）如图所示的四种常见用电器在正常工作时，下列关于它们所消耗的电功率，估测的数据中最接近实际的是（　　） A．日光灯300W B．台灯500W C．空调1500W D．笔记本1200W 【答案】C 【解析】A．日光灯的功率约为40W，故A不符合题意；B．台灯的功率约为20W，故B不符合题意；C．空调的电功率在1000W到3000W之间，故C符合题意；D．笔记本电脑的功率约为100W，故D不符合题意。 故选C。 题型3 额定功率和实际功率的计算 【例3】（23-24九年级上·江苏盐城·期中）如图所示的电路中，甲灯泡比乙灯泡亮，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则下列描述错误的是（　　） A．P甲实>P乙实 B．U甲实>U乙实 C．I甲实>I乙实 D．R甲>R乙 【答案】C 【解析】A．甲灯泡比乙灯泡亮，所以甲灯泡的实际功率大于乙灯泡的实际功率，即P甲实>P乙实，故A正确，不符合题意； C．两灯是串联关系，串联电路中电流处处相等，所以I甲实=I乙实，故C错误，符合题意； D．P甲实>P乙实，且I甲实=I乙实，由P=I2R可得，R甲>R乙，故D正确，不符合题意； B．串联电路中电流处处相等，则 故U甲实>U乙实，故B正确，不符合题意。 故选C。 【变式3-1】（2024·吉林长春·三模）把标有“”和“”的甲、乙两盏灯串联接在电压下（灯丝电阻不变），则下面分析正确的是（    ） A．两盏灯的总功率等于 B．两盏灯的总功率大于，小于 C．两盏灯的总功率小于 D．乙灯的实际功率小于甲灯的实际功率 【答案】C 【解析】A．两灯串联，电源电压为220V，而两灯的额定电压都是220V，所以不可能正常发光，总功率不可能是两灯的额定功率之和，故A错误； BC．由题意知，灯丝电阻不变，则甲灯的电阻为 乙灯的电阻为 电路的总功率约为 故B错误，C正确； D．因为串联电路电流相等，甲灯的电阻小，根据电功率公式P=I2R可知，甲灯的实际功率比乙灯的实际功率小，故D错误。 故选C。 【变式3-2】（21-22九年级下·江苏无锡·月考）如图所示，把分别标有“6V 6W”和“6V 3W”的甲乙两个小灯泡串联接入电路，闭合开关后，其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡发光较暗，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则以下说法正确的是（　　） A．甲灯的电阻大于乙灯的电阻 B．乙灯两端的电压为6V C．甲灯的实际功率为6W D．甲乙两灯的实际电压相等 【答案】B 【解析】A．由甲灯“6V 6W”和乙灯“6V 3W”字样，可得 ， 所以，甲灯的电阻小于乙灯的电阻，故A错误； B．由甲灯“6V 6W”和乙灯“6V 3W”字样，可得 ， 由于甲、乙两灯串联，根据串联电路电流规律可得，当电路中的电流大于0.5A时，乙灯容易烧坏，因此闭合开关一灯正常工作，另一灯发光较暗时，电路中的电流是0.5A，此时乙灯正常工作，甲灯发光较暗，乙灯两端的电压 U乙实=U乙额=6V 故B正确； C．由选项B分析可知，电路中的电流等于0.5A，根据串联电路电流规律可知，此时通过甲灯的电流I甲实=0.5A，甲灯的实际电压 U甲实=I甲实R甲=0.5A×6Ω=3V 甲灯的实际功率 P甲实=U甲实I甲实=3V×0.5A=1.5W 故C错误； D．由C选项可知，甲灯的实际电压U甲实=3V，由B选项可知，乙灯正常工作U乙实 =6V，所以，甲乙两灯的实际电压不相等，故D错误。 故选B。 【变式3-3】（多选）（23-24九年级下·吉林长春·月考）几个同学在实验室中看到甲、乙两只外形相同的灯泡，铭牌标注如图。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（　　） A．甲灯的电阻大于乙灯的电阻 B．两灯都正常发光时，通过甲灯的电流小于通过乙灯的电流 C．两灯串联后接在18V的电源上，它们都能正常工作 D．两灯并联后接在6V的电源上，甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率 【答案】AC 【解析】A．由可得，两灯泡的电阻分别为 则 故A正确； B．两灯都正常发光时，由可得，通过两灯泡的电流分别为 则 故B错误； C．由两灯泡的额定电流相等可知，两灯泡串联时可以同时正常发光，此时电源的电压 故C正确； D．两灯并联后接在6V的电源上时，它们两端的电压均为6V，由可知，甲灯的电阻大，其实际功率小，故D错误。 故选AC。 【变式3-4】（多选）（23-24九年级上·湖南长沙·月考）如图甲有两个灯泡L1、L2（忽略温度对灯丝电阻的影响），已知它们的额定电压分别是3V、6V，将它们串联到6V电源上时，它们的实际功率相同；若将它们并联到3V电源上，如图乙所示。则下列说法中正确的是（    ） A．甲图中，灯泡L2能正常发光 B．两个灯泡的电阻不相同 C．灯L2的额定功率较大 D．乙图中，两个灯泡的实际功率仍然相等 【答案】CD 【解析】AB．将它们串联到6V电源上时，它们的实际功率相同，电流也相同，由P＝UI可知，两灯泡两端的实际电压也相等，根据欧姆定律可知，两灯泡的电阻相等；由串联电路电压的规律可知 U实1＝U实2＝3V则U实1＝U额1，所以L1能正常发光，故AB错误； C．两灯泡电阻相等U额1＜U额2，由可知，灯L2的额定功率较大，故C正确； D．乙图中，两灯并联，则实际电压相等，由可知，两个灯泡的实际功率相等，故D正确。 故选CD。 【变式3-5】（23-24九年级上·天津静海·月考）一盏电灯标有“220V，40W”字样，当实际电压为110V时，其实际功率为 W；1的电能能使这盏电灯正常工作 h。（电灯电阻不受温度影响）。 【答案】10 25 【解析】[1]灯的电阻 当把该灯接入110V的电压两端时，实际功率 [2]1的电能能使这盏电灯正常工作的时间 题型4 灯泡亮暗的比较 【例4】（23-24九年级下·四川巴中·月考）现有甲“220V　100W”和乙“220V　40W”两个小灯泡（灯丝电阻不变）。下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两灯串联在220V的电路中，甲灯比乙灯亮 B．甲、乙两灯并联在220V的电路中，乙灯比甲灯亮 C．两灯正常发光时，甲灯消耗的电能一定比乙灯多 D．甲、乙两灯串联在220V的电路中，电路的总功率一定小于40W 【答案】D 【解析】根据可得，甲灯的电阻 乙灯的电阻 A．两灯串联在220V的电路中，通过两灯的电流相同，乙的电阻大，灯的亮度决定于灯的实际功率，根据可知，乙的实际功率大，所以乙灯比下灯亮，故A错误； B．两灯并联在220V的电路中，并联电路中各支路两端的电压都相等，实际功率等于额定功率，故甲灯比乙灯亮，故B错误； C．根据可知，正常发光时灯泡消耗的电能还与通电时间有关，因此无法确定它们的大小关系，故C错误； D．两灯串联在220V的电路中，电路的总功率 故D正确。 故选D。 【变式4-1】（24-25九年级上·北京·期中）如图所示的电路中，闭合开关S后，灯比亮。下列说法正确的是（　　） A．通过灯的电流等于灯的电流 B．通过灯的电流大于灯的电流 C．灯两端的电压一定等于灯两端的电压 D．若灯丝烧断，仍能正常发光 【答案】A 【解析】AB．由图可知，电路中电流只有一条路径，所以L1、L2两灯泡串联，串联电路的电流处处相等，通过灯L1的电流等于灯L2的电流，故A正确，B错误； C．通过两个灯泡的电流相等，灯比亮，灯L1的实际功率较大，由P=UI可知灯L1的电压较大，故C错误； D．若L1灯丝烧断，电路变成断路，灯L2不能发光，故D错误。 故选A。 【变式4-2】（23-24九年级上·广东清远·月考）标有“220V 100W”的灯泡甲和标有“220V 40W”的灯泡乙，当它们在额定电压下工作时灯泡 （选填“甲”或“乙”）更亮；把灯泡甲、乙串联在电路中工作时灯泡 （选填“甲”或“乙”）更亮；灯泡甲在实际电压为110V时，它发光时的实际功率是 W。（灯丝电阻保持不变） 【答案】甲 乙 25 【解析】[1]当它们在额定电压下工作时，两灯实际功率都等于额定功率，甲灯的额定功率大于乙灯，所以使用时甲灯较亮。 [2]根据可知，甲灯灯丝的电阻为 乙灯灯丝的电阻为 可知，乙灯的灯丝电阻大于甲灯的灯丝电阻。把灯泡甲、乙串联在电路中工作时，根据串联电路的电流特点可知，通过甲、乙两灯的电流相等，根据可知，乙灯的实际功率大于甲灯的实际功率，所以，乙灯更亮。 [3]灯泡甲在实际电压为110V时，它发光时的实际功率是 【变式4-3】（23-24九年级上·吉林长春·月考）甲、乙两盏灯，它们的I﹣U关系图像如图所示。现将两灯串联在电路中，当电路中的电流为0.3A时，甲刚好正常发光，则甲的额定功率为 W，若将两灯并联在4V的电路中（两灯均不会烧坏），则 灯会更亮。 【答案】0.6 甲 【解析】[1]两灯泡串联时电路中各处的电流相等，由图像可知，当电路中的电流为0.3A时，甲两端的电压为2V，则甲的额定功率为 [2]若将两灯并联在4V的电路中（两灯均不会烧坏），则两灯两端的电压均为4V，由图可知，甲、乙两灯的电流分别为0.5A、0.3A，根据P=UI可知甲灯的实际功率较大。 【变式4-4】（23-24九年级上·江苏扬州·期末）如图所示电路，标有“3V，3W”字样，标有“3V，”字样，电源电压恒为3V。若灯丝电阻保持不变，要使两灯并联，则开关断开闭合情况是 ，此时灯泡 更亮些；若开关的断开闭合情况与前面相反，则灯泡 更亮一些。（后两空均选填“”或“”） 【答案】闭合、，断开 【解析】[1]要使两灯并联，则开关断开闭合情况是：闭合、，断开，控制，控制。 [2]并联电路支路两端的电压等于电源电压，所以此时两灯两端电压相等且都正常发光，的功率更大，所以更亮。 [3]若开关的断开闭合情况与前面相反，则两灯串联，两灯的额定电压相等，灯额定功率较大，由可得，电阻较小，串联电路电流相等，由可知，实际功率小，所以暗一些。 题型5 用电器电功率的计算 【例5】（23-24九年级上·山西朔州·月考）如图所示，这是小明家的电能表表盘。小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表指示灯闪烁了160次，该用电器的额定功率是 W，这个家用电器可能是 （选填“洗衣机”、“台灯”或“电视机”）。 【答案】500 洗衣机 【解析】[1][2]由3200imp/（kW•h）可知，电路中每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁32000次；指示灯闪烁160次，消耗的电能为 用电器正常工作的时间为 t=6min=0.1h 该用电器的额定功率为 一般台灯的功率在20W左右，电视机的功率在120W左右，因此该用电器可能是洗衣机。 【变式5-1】（2024·山东泰安·二模）小刚家电能表如图所示，他让家中一个用电器单独工作了2分钟，发现电能表的转盘刚好转过5圈，则该用电器的电功率为 W。 【答案】60 【解析】2500r/(kW·h)表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转动2500r，电能表的转盘转5r时，用电器消耗的电能 用电器的电功率 【变式5-2】（23-24九年级上·河北石家庄·期末）将“8V，16W”的灯L1与10Ω的定值电阻R1串联接到某电路中，灯正常发光，则R1的电功率为 W；将灯L1与R1并联接入到另一个电路中，灯正常发光，则R1的电功率为 ；将灯L1与R1串联接入到电源电压为U的电路中，灯L1的实际功率为4W，则电源电压U= V。（设灯L1的电阻不变） 【答案】40 6.4 14 【解析】[1]灯泡正常发光的电流 灯泡的电阻 灯L1与定值电阻R1串联接到某电路中，灯正常发光，由串联电路电流的规律可知通过R1的电流 I1=IL=2AR1的电功率为 P1=I12R1=(2A)2×10Ω=40W [2]将灯L1与R1并联接入到另一个电路中，灯正常发光，由并联电路电压的规律可知R1两端的电压是8V，R1的电功率为 [3]将灯L1与R1串联接入到电源电压为U的电路中，灯L1的实际功率为4W，灯泡的电阻 电源电压 U=I(RL+R1)=1A×(4Ω+10Ω)=14V 【变式5-3】（2024·广东揭阳·一模）观察图甲中小林的妈妈和爸爸的对话，回答下面的问题： （1）当地的电价为 元/度； （2）小林家上一个月底抄表时电能表的示数如图乙所示，则本月底电能表的示数应为 ； （3）小林家的电水壶额定功率为，若家中只有这个电水壶正常工作，则这内电能表转盘转动 圈。 【答案】（1）0.52 （2）1016.1 （3）300 【解析】（1）由图甲知道，当地的电价为 （2）由图乙知道，上个月底抄表时电能表的示数为916.1kW•h，这个月用了100度电也就是100kW•h，所以本月底电能表的示数为 916.1kW•h+100kW•h=1016.1kW•h （3）由题意可得，电水壶正常工作3min消耗的电能为 根据电能表常数3000r/（kW•h）可得，电能表转盘转动的圈数为 题型6 电功率的比值计算 【例6】（2024·广东汕头·一模）现有L1“6V，6W”和L2“9V，9W”两个灯泡（忽略温度对灯丝电阻的影响），将它们连接在题图所示的电路中，开关闭合后两灯发光，在10s的时间内，下列说法中正确的是（　　） A．两灯电压之比U1︰U2 = 2︰3 B．两灯电流之比I1︰I2 = 1︰1 C．两灯消耗电能之比W1︰W2 = 3︰2 D．L1亮度总是比L2暗 【答案】C 【解析】A．两灯并联，根据并联电路的电压特点可知两灯电压之比U1︰U2 = 1︰1，故A错误； B．两灯的电阻分别为 两灯并联，即两灯电压一定，根据可知，两灯电流之比为 故B错误； C．两灯并联，即两灯电压一定，两灯消耗电能之比为 故C正确； D．根据可知，两灯实际功率之比为 即L1实际功率总是比L2实际功率大，L1亮度总是比L2亮，故D错误。 故选C。 【变式6-1】（23-24九年级上·山东青岛·月考）两只灯泡串联接入电路中时，两端电压之比是2:3，现在把它们并联接入到电路中，则它们消耗的电功率之比（　　） A．2:3 B．3:2 C．1:1 D．2:5 【答案】B 【解析】两只灯泡串联接入电路中时，串联电路中电流处处相等，根据U=IR可知两灯的电阻之比 现在把它们并联接入到电路中，各支路两端的电压相等，据可知它们消耗的电功率之比是 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【变式6-2】（23-24九年级上·广西南宁·月考）如图所示，甲、乙两表为电压表时，当S闭合时，电阻和是 （“串联”或“并联”），两表示数比为；当S断开，甲、乙两表为电流表时，此时和消耗的功率之比： 。 【答案】串联 3∶2 【解析】[1]当S闭合，甲、乙两表是电压表时，如下图： 两个电阻串联，电压表甲测总电压，电压表乙测量的是R2两端的电压，两表示数比为，串联电路中电流处处相等，根据欧姆定律可得 [2]当S断开，甲、乙两表是电流表时，如下图： 当S断开，甲、乙两表为电流表时，电阻和并联，甲电流表测支路电流，乙电流表测干路电流，根据并联电路电压特点可知，两电阻两端电压相等，由可得，此时和消耗的功率之比 【变式6-3】（23-24九年级上·辽宁沈阳·月考）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1闭合S2断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲∶I乙=2∶5，则当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲∶U乙= ，R1、R2消耗的电功率之比为P1∶P2= 。 【答案】5∶3 2∶3 【解析】[1][2]当开关S1闭合S2断开，甲、乙为电流表时，R1和R2并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过两电阻的电流之比 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可得，两电阻的阻值之比 当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，R1与R2串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻两端的电压之比 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，两电压表的示数之比 R1与R2消耗的电功率之比 题型7 动态电路中电功率的计算 【例7】（23-24九年级上·山东临沂·月考）如图甲，R1为定值电阻，RP 为滑动变阻器，闭合开关，RP的滑片从一端移动到另一端，得到电压与电流图像如图乙，下列说法正确的是( ) A．电源电压为3V，R1阻值为1.8Ω B．电路消耗的最小功率为0.6W C．当电流为0.4时，RP 与R1阻值之比为2∶1 D．当 RP总阻值的接入电路时，它与定值电阻消耗的功率之比为5∶6 【答案】B 【解析】A．由图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻两端电压；图甲中，滑动变阻器滑片移动到最左端时，滑动变阻器阻值为零，仅定值电阻接入电路，此时电路电流最大，定值电阻两端电压最大且等于电源电压，由图乙可知：电压表示数最大为3V，即电源电压为3V；当电压表示数为3V时，电路电流为0.6A，由欧姆定律可知，定值电阻R1的阻值为 故A错误； B．由图乙可知：电路最小电流I小=0.2A，因电源电压为3V不变，由 可知，电路消耗的最小功率为 故B正确； C．由图乙可知：当电流为0.4A时，定值电阻两端电压U2=2V，则滑动变阻器两端电压 滑动变阻器与定值电阻电压之比为1∶2，根据串联分压特点可知：RP与R1阻值之比为1∶2，故C错误； D．由题意可知：当滑动变阻器滑片移到最右端时，滑动变阻器阻值最大，电路总电阻最大，电路电流最小；由图乙可知，此时定值电阻两端电压为1V，电路电流为0.2A，由欧姆定律可知：此时滑动变阻器的阻值 当RP总阻值的接入电路时，滑动变阻器阻值为 因滑动变阻器与定值电阻串联，通过两者的电流相等，由 可知，它与定值电阻消耗的功率之比为 故D错误。 故选B。 【变式7-1】（多选）（23-24九年级上·云南昭通·月考）如图甲所示的电路，R2的阻值为，在滑动变阻器R1的滑片从A端向B端滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．滑动变阻器的最大电阻为 B．电源电压为4.5V C．滑动变阻器的滑片滑到中点时，电流表的示数为0.3A D．该电路消耗的最大电功率为0.45W 【答案】AB 【解析】A．由电路图可知，闭合开关，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器的滑片P在A端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路的总电阻最大，由欧姆定律可知，电路中的电流最小，由图乙可知I1=0.15A，U=3.0V，电流表的示数是0.15A，根据欧姆定律可知滑动变阻器的最大电阻 故A正确； B．当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知I2=0.45A，电源的电压为                    ① 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压                   ② 因电源的电压不变，所以 解得R2=10Ω，电源的电压 故B正确； C．滑动变阻器的滑片滑到中点时，电流表的示数为 故C错误； D．电路中的电流最大值I2=0.45A，该电路消耗的最大电功率为 故D错误。 故选AB。 【变式7-2】（23-24九年级下·河南南阳·月考）如图甲所示的电路中，电源电压不变，R₀为定值电阻。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器R 消耗的电功率随电流变化的关系图像如图乙所示，图乙中的a、b两点与图甲中滑动变阻器的滑片在a、b两位置时相对应。电源电压为 V，定值电阻R₀为 Ω，滑动变阻器的滑片在a点与b点时，电路的总功率之比为 。 【答案】12 10 2:1 【解析】[1][2]滑片位于a点和b点时，由 可得，两种情况下变阻器接入电路中的电阻为 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由可得，电源的电压为 即 解得 电源的电压为 [3]由图乙可知，滑片位于a点和b点时电路中的电流分别为 变阻器消耗的电功率为 因电源的电压不变，所以由可知，两种情况下电路的总功率之比为 【变式7-3】（2024·广东汕头·一模）如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W，则此时小灯泡的电阻为 Ω；再闭合开关，电流表示数变化了 A，此时电路中的总电功率是 W。 【答案】4 0.2 1.4 【解析】[1]由图甲可知，当灯泡两端电压为2V时，经过灯泡的电流为0.5A，此时灯泡的功率为 此时灯泡的阻值为 [2]由图乙可知，电路为并联电路，电流表测量干路电流，并联电路各支路互不影响，所以灯泡所在支路的电流不变，电流表增大的原因是多了一个支路。并联电路支路电压等于电源电压，所以电源电压为2V，由图甲可知，此时经过定值电阻所在支路的电流为0.2A，所以电流表示数变化了0.2A。 [3]此时电路中的总电功率 【变式7-4】（23-24九年级上·福建三明·月考）如图所示，电源电压恒定，灯泡L上标有“6V 3.6W”，将滑动变阻器R的滑片P 移至a端，闭合S，L正常发光；再将滑动变阻器R的滑片P移至b端，电流表示数I=0.12A。（忽略温度对灯泡电阻的影响）求： （1）电源电压U； （2）滑动变阻器R的最大阻值； （3）电路工作时的最大电功率和最小电功率之比。 【答案】（1）6V （2）40Ω （3）5:1 【解析】（1）将滑动变阻器R的滑片P移至a端，电路为灯泡单独串联，闭合S，灯泡L正常发光，由于灯泡的额定电压为6V，则电源电压为6V。 （2）将滑动变阻器R的滑片P移至b端，滑动变阻器全部接入电路，电流表测电路电流，电流表示数I=0.12A，由可知，灯泡电阻为 电路的总电阻为 由于串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和，所以滑动变阻器R的最大阻值为 （3）将滑动变阻器R的滑片P移至a端，此时滑动变阻器接入电路的阻值为0，根据可知，电流最大，电路的总功率最大，此时电路的最大功率为 将滑动变阻器R的滑片P移至b端，滑动变阻器全部接入电路，由可知，电流最小，电路的最小功率为 电路工作时的最大电功率和最小电功率之比 题型8 电功率相关的动态电路分析 【例8】（多选）（24-25九年级上·云南曲靖·期中）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向左滑动过程中，下列说法正确的是（   ） A．电流表A1的示数变小 B．R1电功率不变 C．电压表V的示数变大 D．电路的总功率变小 【答案】ABD 【解析】由图得，定值电阻R1与变阻器R2并联，电流表A1测量变阻器R2的电流，电流表A测量干路电流，电压表测量电源电压。闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向左滑动过程中，变阻器接入电路中电阻变大，并联电路中各支路的电压等于电源电压，电源电压不变，R2的电压不变，由欧姆定律得，R2的电流变小，即电流表A1的示数变小；并联电路各支路互不影响，则定值电阻R1的电压与电流不变，由得，R1电功率不变；由并联电路电流特点得，干路电流变小，由得，电路的总功率变小，故ABD正确，C错误。 故选ABD。 【变式8-1】（多选）（23-24九年级上·江西景德镇·期末）在如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，电压表、电流表示数的变化情况是（　　） A．电压表示数变小，电流表示数变大 B．电压表示数变大，电流表示数变小 C．电路的总功率变小 D．电压表与电流表的示数之比变大 【答案】BCD 【解析】电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端电压。滑动变阻器的滑片P向右滑动，滑动变阻器连入电路的阻值增大。 AB．根据串联电路分压特点可知，滑动变阻器连入电路的阻值增大，其两端电压增大，即电压表示数变大。电源电压不变，根据可知，电路中电流减小，即电流表示数变小，故A不符合题意，B符合题意； C．电源电压不变，电路中电流减小，根据可知，电路的总功率变小，故C符合题意； D．电压表与电流表的示数之比即为滑动变阻器连入电路的阻值，所以比值变大，故D符合题意。 故选BCD。 【变式8-2】（22-23九年级上·湖南株洲·期末）如图所示的电路中，电源电压为10V且保持不变，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。闭合开关S，当滑片P移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数为0.5A；当滑片P移至中点时，电流表示数为0.4A。则（　　） A．灯泡正常发光时，电阻为10Ω B．当滑片P从最左端移至中点时，灯泡的功率变大 C．当滑片P从最左端移至中点时，灯泡的功率变小 D．当滑片P从最左端移至中点时，灯泡的电阻为20Ω 【答案】C 【解析】A．当滑片P移至最左端时，滑动变阻器电阻为0，小灯泡正常发光，电压等于电源电压，则灯泡正常发光时，电阻为 故A不符合题意。 BCD．当滑片P移至最左端时，灯泡的功率为 P=UI=10V×0.5A=5W 当滑片P从最左端移至中点时，滑动变阻器阻值为10Ω，电压为 U滑=I＇R滑=0.4A×10Ω=4V 则灯泡两端的电压为 UL=U-U滑=10V-4V=6V 灯泡的功率为 P＇=ULI＇=6V×0.4A=2.4W 灯泡的功率变小；灯泡的电阻为 故C符合题意，BD不符合题意。 故选C。 【变式8-3】（多选）（24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中）如图所示，闭合开关S，在变阻器滑片向右滑动过程中，下列说法正确的是（　　） A．电压表V1示数变大，灯泡L的实际功率变大 B．电压表V2示数变大，灯泡L的实际功率变小 C．电流表A示数变大，灯泡L的亮度变亮 D．电压表V1与电流表A示数比值变大，灯泡L的亮度变暗 【答案】BD 【解析】A．由电路图知道，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电流。因电源的电压不变，所以，滑片移动时，电压表V1的示数不变，故A错误； C．在变阻器滑片向右滑动过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由知道，电路中的电流变小，即电流表A的示数变小，故C错误； B．在变阻器滑片向右滑动过程中，滑动变阻器阻值变大，根据串联电路分压规律，电压表V2示数变大。由U=IR知道，灯泡L两端的电压变小，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=UI知道，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，故B正确； D．由电压表Vl不变、电流表A示数变小可知，电压表Vl与电流表A示数比值变大，故D正确。 故选BD。 【变式8-4】（23-24九年级下·湖南永州·期中）如图是烟雾探测器部分工作原理图，在一个外部光线无法进入的烟室中，装有一个激光发射器及带有一感光电阻（）的电路，R为定值电阻，电源电压恒定；感光电阻随光照强度的增大而减小，当烟雾进入烟室时（　　） A．电压表的示数逐渐变小 B．电路的总电阻逐渐变小 C．电流表的示数逐渐变小 D．R消耗的功率逐渐变大 【答案】C 【解析】ABC．当烟雾进入烟室后，激光被烟雾遮挡而使感光电阻的阻值变大，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流将变小，即电流表的示数变小，由可知，定值电阻两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，感光电阻两端的电压变大，即电压表的示数变大，故AB不符合题意，C符合题意； D．定值电阻两端的电压变小，由可知，消耗的功率逐渐变小，故D不符合题意。 故选C。 【变式8-5】（23-24九年级上·吉林长春·期末）如图所示是电子握力器的电路原理图，电源电压不变，R0是定值电阻，力量计实际上是一个电流表，R是滑动变阻器，其b端固定在绝缘底座上，手柄A与变阻器R的滑片固定在一起，同步移动。闭合开关S，当握力变大时，电流表的示数 ，变阻器R两端的电压 ，电阻R0的电功率 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】变大 变小 变大 【解析】[1][3]分析电路图可知，该电路为串联电路，力量计串联接入电路中；闭合开关，当握力变大时，滑动变阻器的滑片向下移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，由欧姆定律知，电路中的电流变大，电流表示数变大，根据可知，电阻的电功率变大。 [2]闭合开关S，当握力变大时，滑动变阻器的滑片向下移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器两端的电压变小。 题型9 电功率的多挡位问题 【例9】（多选）（2024·云南昆明·一模）如图，甲是一个食品自动加热台的简化电路图，此加热台单独与图乙所示的电能表相连接。闭合图甲中的开关S，加热台开始正常工作，当台内食品温度降到30℃时，温度控制开关S0自动转接，使电路处于加热状态；当台内食品温度升高到60℃时，S0自动转接到保温状态。已知定值电阻R1=24.2Ω，保温功率为484W。下列说法中正确的是（　　） A．图甲中的S0自动转接到“2”时，电路处于加热状态 B．图甲中定值电阻R2的阻值为75.8Ω C．加热台的加热功率为2000W D．加热台在加热状态下工作5min消耗的电能使图乙中的电能表转盘转过150转 【答案】BC 【解析】A．图甲中的S0自动转接到“2”时，两个电阻串联，根据可知，此时电路中的电阻最大，电功率最小，电路处于保温状态，故A错误； B．加热台保温时，两个电阻串联，总电阻为 根据串联电路电阻的特点可知，图甲中定值电阻R2的阻值为 R2=R-R1=100Ω-24.2Ω=75.8Ω 故B正确； CD．当开关转到“1”时，只有电阻R1接入电路，据可知，此时电路中的电阻最小，电功率最大，电路处于加热状态，此时加热功率为 工作5min消耗的电能为 图乙中的电能表转过的转数为 故C正确，D错误。 故选BC。 【变式9-1】（2024·山东德州·中考真题）图甲是一款家用蒸箱，图乙是其加热盘模块的简化电路，蒸箱有“低温”“中温”“高温”三挡，其中R1、R2为阻值不变的电热丝，当开关S1断开、S2接a时，蒸箱处于 挡，此时通过温控开关的电流为2A，已知蒸箱的额定电压为220V，，则R2的阻值为 ，高温挡的电功率为 W。 【答案】低温 22 2750 【解析】[1]当开关S1断开，S2接a时，R1、R2串联，电路的总电阻最大，根据可知，总功率最小，蒸箱处于低温挡；当开关闭合，接时，R1、R2并联，电路的总电阻最小，总功率最大，蒸箱处于高温档；当开关S1闭合、接时，只有工作，蒸箱处于中温挡。 [2]当开关S1断开、S2接时，通过温控开关的电流即串联电路中的电流为，此时电路的总电阻 则的阻值 [3]当开关闭合，接时，R1、R2并联，干路电流 则高温挡的电功率 【变式9-2】（23-24九年级上·吉林松原·月考）小明家的电热水壶有加热和保温两个挡位，其简化电路如图所示，将开关S置于“1”或“2”位置时，电热水壶处于不同挡位。电热丝R1=44Ω，R2=440Ω，当开关S置于2位置时，电热水壶处于 （选填“加热”或“保温”）挡。该电热水壶处于加热挡正常工作5min，会产生 J的热量。 【答案】保温 3.63×105 【解析】[1]当开关S置于1位置时，R1、R2并联，当开关S置于2位置时，电路中R1被短路，只有R2工作。根据并联电路的电阻特点可知，当开关S置于1位置时，电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，电热水壶处于加热挡；当开关S置于2时，电路中的总电阻最大，由可知，总功率最小，电热水壶处于保温挡。 [2]电热水壶加热挡的功率为 电热水壶加热挡正常工作5min消耗的电能为 【变式9-3】（2024·湖南邵阳·二模）佳佳家里的电火锅有高温、低温两个挡位可以选择，她翻阅电火锅的说明书，电火锅的简化电路如图所示。已知电火锅的额定电压为220V，R1和均为电火锅底座中的加热元件，、R2的阻值均为110Ω。在额定电压下： （1）开关与1、2接触时，电火锅是 挡； （2）求高温挡时，电路的总电流 ； （3）如果将加热元件R2用阻值为55Ω的R3替换，则高温挡时，该电火锅的电功率为多少 ？ 【答案】（1）低温 （2）4A （3）1320W 【解析】（1）由电路图知，开关与1、2接触时，电路中只有R1工作，电路中的电阻较大，据知，电路的总功率较小，为低温挡；开关接2、3时，两个电阻并联在电路中，电路中的总电阻较小，据知，电路的总功率较大，为高温挡。 （2）高温挡时，通过R1和R2的电流都为 电路的总电流 I=I1+I2=2A+2A=4A （3）用55欧的R3代替R2，则通过R1的电流不变，通过R3的电流 此时电路的总电流 该火锅的电功率 【变式9-4】（24-25九年级上·广东韶关·月考）如图是某电火锅分挡加热器的简化电路图，已知电源电压是220V，R1、R2均是发热电阻，R1的阻值为40Ω，R2的阻值为400Ω，开关接“1”时为低温挡，开关接“2”时为高温挡，试求： （1）低温挡工作时，电路中的电流是多少？ （2）低温挡工作10min，消耗的电能是多少？ （3）高温挡的功率是多少？ 【答案】（1）0.5A （2）6.6×104J （3）1210W 【解析】（1）开关接“1”时，R1与R2串联，电火锅处于低温挡，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以根据欧姆定律可得，电路中的电流为 （2）低温挡工作10min，消耗的电能为 （3）开关接“2”时，电路为R1的简单电路，电火锅处于高温挡，根据，则高温挡的功率为 【变式9-5】（23-24九年级上·广东惠州·月考）如图甲为一款电养生壶有高温和保温二挡功能，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，R1、R2均是发热电阻，其中R2=506Ω。正常工作高温挡电功率为1100W。求： （1）养生壶处于高温挡5min消耗的电能； （2）养生壶的保温挡的电功率； （3）若电路电压降为198V，养生壶处于高温挡时的实际电功率。 【答案】（1）3.3×105J （2）88W （3）891W 【解析】（1）根据可知，养生壶处于高温档5min消耗的电能 （2）当开关与“1”接通，只有电阻R1接在电路，总电阻较小，为高温档，根据可知，R1电阻为 当开关与“2”接通过，R1、R2电阻串联，总电阻较大，养生壶处于保温档，电路中的总电阻为 养生壶的保温挡的电功率为 （3）电路电压降为198V，养生壶处于高温挡时的实际电功率为 题型10 电功率的范围、极值问题 【例10】（23-24九年级上·北京朝阳·月考）如图所示，电源电压为6V保持不变，定值电阻R1标有“10Ω；0.5A”字样；滑动变阻器R2标有“20Ω；1A”字样，电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”，在不损坏电路元件的情况下，下列做法正确的是（　　） A．电路中电流最大是0.6A B．R1两端电压不能超过3V C．滑动变阻器连入电路的阻值在10~20Ω范围内变化 D．电路的总功率在1.8~3W范围内变化 【答案】D 【解析】A．由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。因串联电路中各处的电流相等，且R1允许通过的最大电流为0.5A，电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，故电路中的最大电流为0.5A，故A错误； B．根据可知，当R1通过的电流最大，为0.5A时，R1两端的电压最大，为 故B错误； C．电路中的最大电流为0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路中的总电阻为 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，故滑动变阻器接入电路中的最小阻值为 根据串联分压知识可知，当R2的阻值越大，其两端分的电压越大，根据可知，此时电路中的电流最小，故当电压表的示数3V时，电路中的电流最小，为 此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，为 则滑动变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2Ω~10Ω，故C错误； D．根据可知，电路消耗的最大功率为 电路消耗的最小功率为 所以，电路消耗总功率允许的变化范围可以为1.8W~3W，故D正确。 故选D。 【变式10-1】（23-24九年级上·江苏南通·月考）如图所示，电源电压6V不变，小灯泡标有“6V 3W”，电流表所接量程为“0～0.6A”，电压表所接量程为“0～3V”，为保证电路安全，下列不正确的是（　　） A．电路的最大功率为3.6W B．滑动变阻器可以接入电路的阻值为0～12Ω C．小灯泡的最小功率为0.75W D．电路中允许通过的最小电流为0.25A 【答案】A 【解析】A．由图可知，灯与滑动变阻器串联，当滑动变阻器接入电路中的阻值为0时，电路中只有灯泡，灯两端电压为6V，灯正常发光，即灯泡的额定功率3W，故A错误，符合题意； BD．根据灯泡的规格可知，额定电流是 灯丝电阻 当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，此时，因串联电路中各处的电流相等，电路中的电流 滑动变阻器接入电路中的最大阻值 所以滑动变阻器R允许接入电路中的阻值范围是0~12Ω，故BD正确，不符合题意； C．小灯泡的最小功率 P小＝U小I小＝3V×0.25A＝0.75W 故C正确，不符合题意。 故选A。 【变式10-2】（多选）（23-24九年级上·云南昆明·月考）如图所示电路，灯泡L1为“12V，12W”、灯泡L2为“12V，6W”，滑动变阻器的最大阻值为48Ω，电压表的量程为“”。只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片从最右端向左移动，当电压表示数为6V时，灯泡L1正常发光。只闭合开关S2，保证所有元件安全的情况下（忽略温度对灯丝电阻的影响），下列有关该电路说法正确的是（　　） A．电源电压为18V B．只闭合S1，灯泡L1正常发光时，滑动变阻器连入电路的阻值为8Ω C．只闭合S2，电压表示数的最大值为15V D．只闭合S2，电路总功率的变化范围为 【答案】AD 【解析】A．只闭合开关S1，灯泡L1与滑动变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压；滑动变阻器的滑片从最右端向左移动，当电压表示数为6V时，L1正常发光，说明此时U1＝12V，则电源电压 故A正确； B．灯泡L1正常发光，电路电流 此时滑动变阻器连入电路的阻值 故B错误； C．只闭合开关S2，灯泡L2与滑动变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压；灯泡L2的阻值 由串联电路的分压原理知，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，滑动变阻器两端电压最大，此时电路总电阻 电路电流 电压表示数的最大值 故C错误； D．只闭合开关S2，灯泡L2与滑动变阻器串联，电路最小电流，电路的总功率最小 当灯泡L2正常发光时，电路电流最大，为 电路的总功率最大，为 故D正确。 故选AD。 【变式10-3】（多选）（23-24九年级上·河南郑州·月考）把标有“6V 3W”的小灯泡L与最大阻值为100Ω的滑动变阻器RW连接在总电压恒为18V的电路中，如图所示。电流表和电压表选择的量程分别为“0～0.6A”和“0～15V”。要求闭合开关S后，两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值（设灯丝电阻不变）。下列说法正确的是（　　） A．电路允许通过的最大电流为0.6A B．电路消耗总电功率的最大值为27W C．小灯泡L消耗电功率的最小值为0.75W D．滑动变阻器RW允许调节的范围是24Ω～60Ω 【答案】CD 【解析】A．由图可知灯泡L和滑动变阻器RW串联，电压表测RW两端的电压，电流表测电路中的电流。由灯泡标有“6V 3W”可知灯的电阻为 灯正常发光时的电流为 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，所以，电路中的最大电流 I大=IL=0.5A 故A错误； B．此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路的总功率最大，此时电路中的总电阻为 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值为 电路中最大电功率为 故B错误； D．为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，电路中的电流最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡两端的电压为 UL′=U﹣U滑大=18V﹣15V=3V 此时电路中最小的电流为 滑动变阻器连入的最大电阻为 由此可知：滑动变阻器允许调节的范围为24Ω～60Ω，故D正确； C．电路中电流最小时，小灯泡L消耗电功率的最小值为 故C正确。 故选CD。 【变式10-4】（23-24九年级上·陕西西安·月考）把规格为“20Ω  1A”的滑动变阻器R与“8V  4W”的小灯泡L按如图所示连接在总电压恒为9V的电路中。电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A”和“0~3V”，要求闭合开关S后，两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值（忽略灯丝电阻的变化），则滑动变阻器可调节的范围为 ，电路中电流的范围为 ，滑动变阻器消耗的功率最大为 W（保留一位小数）。 【答案】2~8Ω 0.375~0.5A 1.1 【解析】[1][2]由电路图可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压。灯丝的电阻为 灯正常发光时的电流即额定电流为 电流表的量程为0~0.6A，为保护电路，电路中最大电流I大＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，最小总电阻为 滑动变阻器接入电路的最小阻值为 R滑小＝R总小﹣RL＝18Ω﹣16Ω＝2Ω 为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为3V，此时滑动变阻器接入电阻最大，电路中的电流最小，此时灯泡两端的电压为 UL′＝U﹣UR＝9V﹣3V＝6V 此时电路中最小的电流为 滑动变阻器连入的最大电阻为 滑动变阻器允许调节的范围为2~8Ω，电路中电路中电流的范围为0.375~0.5A。 [3]滑动变阻器消耗的功率为 在滑动变阻器可调节的范围内，当R滑＝8Ω时，滑动变阻器消耗功率最大，最大功率为 P滑大＝(I小)2R滑大＝(0.375A)2×8Ω≈1.1W 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$