第18章 第2节 第1课时 认识电功率-【名师学案】2024-2025学年九年级下册物理分层进阶学习法（人教版）

５　 九年级物理·下册 第２节　电功率 第１课时　 櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 櫵 毸 毸毸 毸 认识电功率 １．电功率是表示电流做功　快慢　的物理量，电 功率用字母　犘　表示，单位是　瓦特　，简称 　瓦　，符号是　Ｗ　，其他单位有ｋＷ、ｍＷ， １ｋＷ＝　１０００　Ｗ＝　１０６　ｍＷ。 ２．电功率等于电功与时间之比。若电流在狋时间 内消耗的电能为犠，则电功率犘＝　　　　。 将犠＝犝犐狋代入上式，可得出犘＝　　　　。 ３．由犘＝ 犠 狋 变形后得犠＝　犘狋　，若犘和狋的单位分 别用ｋＷ和ｈ，那么电能的单位将是　ｋＷ·ｈ　。 １千瓦时是指功率为１ｋＷ 的用电器使用１小 时所消耗的电能。１度＝　　　　千瓦时。 知识点一　电功率的意义及犘＝ 犠 狋 的应用 １．（原创题）甲电动机在５ｓ内做功５０００Ｊ，它 做功的功率是　１０００　Ｗ，乙电动机在１ｓ内 做功１８００Ｊ，乙电动机的功率是　１８００　 Ｗ。 在甲、乙两台电动机中，　甲　电动机做功较 多，　　　　电动机做功较快，甲电动机的电 功率　小于　（选填“大于”“小于”或“等于”） 乙电动机的电功率。 易错点 　分不清电功和电功率的概念 ２．（变式拓展）下列说法中，正确的是 （Ｃ ） Ａ．用电器做功越多，电功率一定越大 Ｂ．用电器的电功率越大，做功一定越多 Ｃ．用电器的电功率越大，做功一定越快 Ｄ．电功率是表示电流做功多少的物理量 ３．下列几种用电器正常工作时电功率最接近 １０００Ｗ的是 （Ｃ ） Ａ．台式电脑 Ｂ．液晶电视机 Ｃ．家用空调 Ｄ．电风扇 知识点二　犘＝犝犐的相关计算 ４．一个定值电阻两端的电压为１０Ｖ时，通过它 的电流为２Ａ，此时它的电功率为　２０　Ｗ， 通电１０ｍｉｎ消耗的电能是　１２０００　Ｊ。 ５．如图所示的电路中，闭合开关Ｓ后，电流表Ａ１ 的示数为０．５Ａ，电流表Ａ２ 的示数为０．３Ａ。 犚１的电功率为３Ｗ。求： （１）电阻犚１两端的电压。 （２）犚１的阻值。 （３）犚２的电功率。 解：（１）闭合开关Ｓ后，两定值 电阻并联，电流表 Ａ１ 测量通过犚１ 的电流，电流 表Ａ２ 测量通过犚２ 的电流。电流表Ａ１ 的示数为 ０．５Ａ，电流表Ａ２ 的示数为０．３Ａ。犚１ 的电功率 为３Ｗ。根据犘＝犝犐可知电源电压及电阻犚１ 两 端的电压犝＝ 犘１ 犐１ ＝ ３Ｗ ０．５Ａ ＝６Ｖ； （２）犚１ 的阻值犚１＝ 犝 犐１ ＝ ６Ｖ ０．５Ａ ＝１２Ω； （３）犚２的电功率犘２＝犝犐２＝６Ｖ×０．３Ａ＝１．８Ｗ。 知识点三　“千瓦时”的来历 ６．下列说法中正确的是 （Ｄ ） Ａ．ｋＷ·ｈ是电功率的单位，ｋＷ是电功的单位 Ｂ．电能表是测量电功率的仪器 Ｃ．功率大的用电器，消耗的电能一定多 Ｄ．功率为１００Ｗ的用电器正常工作１０小时 耗电１ｋＷ·ｈ ７．某用电器２０ｍｉｎ消耗了０．５ｋＷ·ｈ的电能， 则该电器的电功率是多少？１                                                                   度电可供该用 助学助教　优质高效 ６　 电器工作多长时间？ 解：狋＝２０ｍｉｎ＝ １ ３ ｈ，用电器的电功率：犘＝ 犠 狋 ＝ ０．５ｋＷ·ｈ １ ３ ｈ ＝１．５ｋＷ，由犘＝ 犠 狋 得１度电可供该用 电器工作的时间：狋′＝ 犠′ 犘 ＝ １ｋＷ·ｈ １．５ｋＷ ＝ ２ ３ ｈ＝４０ｍｉｎ． ８．某电视机每天使用 ３ｈ，消耗的电能是 ０．７５ｋＷ·ｈ，这 个 电 视 机 的 电 功 率 是 　２５０　Ｗ。家庭电路安装一只４０Ｗ 的日光 灯，连续工作４ｈ，消耗的电能是　０．１６　度。 ９．如图所示是一个小灯泡的电流和电压变化规 律图像。由图像可知，当小灯泡两端电压为 ４Ｖ时，小灯泡的电功率为　１．６　Ｗ；当小灯 泡中流过０．３Ａ的电流时，小灯泡的电功率 为　０．６　Ｗ，１ｍｉｎ内它消耗的电能是　３６　Ｊ。 第９题图 　　　 第１０题图 １０．【物理学与社会发展】如图是完全拥有我国 知识产权的高能量密度固态锂电池。该锂电 池的能量密度是３００Ｗ·ｈ／ｋｇ，则每千克该 锂电池最多能储存的能量为　１．０８×１０６　Ｊ。 某新能源汽车应用该型号电池提供电力，若 该汽车以某一速度匀速行驶时，电动机的平 均功率是２０ｋＷ，则２００ｋｇ的这种锂电池 最多可以使汽车连续行驶　　　　ｈ，此过程 中锂电池把　　　　能转化为　机械　能。 １１．（２０２４·吉林）小明同学设计了车载加热垫， 其简化电路图如图所示，电源电压恒为 １２Ｖ，犚１、犚２为阻值一定的电热丝。闭合开 关Ｓ１、Ｓ２，通过犚１、犚２的电流分别为０．６Ａ、 ０．４Ａ。求： （１）电热丝犚１的电阻； （２）此时电路的总电功率。 解：（１）两个开关同时闭合时，两 根电热丝并联； 因为并联电路各个支路两端的电压相等，且等于 电源电压， 所以电热丝犚１ 的电阻为：犚１＝ 犝 犐１ ＝ １２Ｖ ０．６Ａ ＝ ２０Ω； （２）干路中的电流为：犐＝犐１＋犐２＝０．６Ａ＋０．４Ａ ＝１Ａ； 此时电路的总功率为：犘＝犝犐＝１２Ｖ×１Ａ＝ １２Ｗ。 １２．（科学思维）如果加在某定值电阻两端的电 压从６Ｖ升高到１０Ｖ，通过该电阻的电流变 化了０．１Ａ，则该电阻阻值有多大？电功率 变化了多少 Ｗ？ 【点拨】△犘＝犘１－犘２＝犝１犐１－犝２犐２，容易误以为 △犘＝△犝×△犐＝（犝１－犝２）×（犐１－犐２）。本题关 键是先利用欧姆定律和电压、电流的变化关系列 方程，算出定值电阻的阻值，再利用欧姆定律分别 求出６Ｖ和１０Ｖ时的电流犐１ 和犐２，利用犘＝犝犐 求出犘１ 和犘２，从而求出电功率的变化量。 解：由题意得：犐２－犐１＝０．１Ａ，而犐＝ 犝 犚 ，∴ 犝２ 犚 － 犝１ 犚 ＝０．１Ａ，即： １０Ｖ 犚 － ６Ｖ 犚 ＝０．１Ａ，解得犚＝４０Ω， 犐１＝ 犝１ 犚 ＝ ６Ｖ ４０Ω ＝０．１５Ａ， 犘１＝犝１犐１＝６Ｖ×０．１５Ａ＝０．９Ｗ， 犐２＝ 犝２ 犚 ＝ １０Ｖ ４０Ω ＝０．２５Ａ， 犘２＝犝２犐２＝１０Ｖ×０．２５Ａ＝２．５Ｗ， 电功率变化量Δ犘＝犘２－犘１＝２．５Ｗ－０．９Ｗ＝ １．６Ｗ                                                                           。 九年级物理·下册 参考答案 第十八章电功率 第1节电能电功 知识储备 1.电能电能2.焦耳J千瓦时kW·h3.6×1063.电能差 4.通电时间的长短W=乙UIt 基础练 1.光机械内转化为其他形式的能2.27.2×103.(1)50.8 (2)1250(3)0.027.2×104.电其它形式10005.1818 6.解：因为电流做了多少功就消耗了多少电能，所以小灯泡5min内消耗电 能180J:时间=5min=300s,根据W=U:得，通过小灯泡的电流I= 180J-=0.2A。 =3VX300s 综合练 7.D8.D9.D10.33611.化学5212.解：(1)由图可知，电阻R 和R2串联，闭合开关S,电压表测量R1两端电压，则定值电阻R2两端的电 压U2为：U2=U-UJ1=3V-2V=1V;(2)通过定值电阻R的电流I1= -?y=0.4A;(3)串联电路各处电流相等，则I=1=0.4A,通电10 R152 s,整个电路电流所做的功：W=Ut=3V×0.4A×10s=12J。 素养练 13.解：给充电宝充满电消耗的电能：W=U1t=5V×60000×103A×1× 3600s=1080000J=0.3kW·h;由图可知，电路中用电器每消耗 1kW·h电能，电能表的转盘转过1000转，则消耗0.3kW·h电能，电能表 转盘的实际转数：n=0.3kW·h×1000r/(kW·h)=300r。 习题课电功的分类计算 1.C2.B3.A4.解：(1)由电路图可知，两电阻串联，电压表测R2两端 的电压。根据欧姆定律可得，通过R2的电流：I2=U2/R2=10V/20Ω 0.5A;(2)串联电路中各处的电流相等，则通过R1的电流I1=I2=0.5A, 由欧姆定律公式I=U/R变形得R,两端的电压：U1=I1R1=0.5A×402 =20V,通电300s,电流通过R1所做的功：W1=U1I1t=20V×0.5A× 300s=3000J。5.A6.A7.D8.3:21:13:29.解：(1)由 图可知，R、R2并联，根据并联电路的电压特点可知，R1、R2两端的电压：U -=U=2V,通过R的电流：山-瓷-002A:(②通电0R 消耗的电能w。发=号V50s=10J。10.0.750.51.25 200 112.53V×0.75A×30s67.53V×0.5A×30s4567.5J+45J 112.511.8690012.D13.3996020014.7.215.3.6×10510 第2节电功率 第1课时认识电功率 知识储备 1.快慢P瓦特瓦w10O0102.WU13.P:kwh1 基础练 1.10001800甲乙小于2.C3.C4.20120005.解：(1)闭 合开关S后，两定值电阻并联，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A2测 量通过R2的电流。电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.3A。 R1的电功率为3W。根据P=UI可知电源电压及电阻R,两端的电压U= 子-贺-6V:（gR的阻值风是-=120：《③)R的电功 率P=U12=6VX0.3A-1.8W。6.D7.解：=20min=3h,用电器 的电功率，P=W-0.5kW·h-1,5kW,由P=W得1度电可供该用电器 t -153 工作的时间：f=Y=kW=号h=40min. P 1.5kW 3 综合练 8.2500.169.1.60.63610.1.08×1063电机械11.解：(1) 两个开关同时闭合时，两根电热丝并联；因为并联电路各个支路两端的电压 相等，且等于电源电压，所以电热丝R的电阻为：R--200: (2)干路中的电流为：I=I1+I2=0.6A+0.4A=1A;此时电路的总功率 为：P=UI=12V×1A=12W. 素养练 12解：由题恋得：一1-1A,而1一是货发-01A即： 袋-0.1A,解得R-40n,-受-8-015A,n=1-6VX a.15A=0.9w,1k-贤-88-0.5AA=1,=10vXa25A 2.5W,电功率变化量△P=P2-P1=2.5W-0.9W=1.6W。 习题课电功率的计算（一） 1.4842.22.0.41.63.7.2×10554.0.3205.60.420 1.26.解：(1)根据并联电路电压特点可知U1=U2=U=6V,通过R1的电 流：山卡-000.6A:(2)根据并联电路电流特点可知通过R,的电 流：12=1-11=1A-0.6A=0.4A,由1= 景可知，R的阻值：R-号 6 V 0.4A=15Ω：(3)电路消耗的总电功率：P=U1=6V×1A=6W。 7.解：由电路图可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压。(1)串联电路 总电压等于各部分电压之和，所以电阻R1两端的电压：U1=U一U2=6V 2V=4V,串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得通过电路的电流：I= U1/R1=4V/102=0.4A,电阻R2的阻值：R2=U2/1=2V/0.4A=52: (2)电阻R1消耗的电功率：P=U1I=4V×0.4A=1.6W。8.解：(1)电 阻R1、R2并联，I=0.6A,I2=I-I1=0.6A-0.5A=0.1A,P=IR2= (0.1A)2X40Q=0.4W,(2)0=1R=0.1A×40Q=4V,R=号= 0.5A-80.9解：(1)定值电阻R=42,当电压表示数U。=6V时，通 4V 过定值电阻R,的电流为：山。发-A》1.5A,(2)当滑动变阻器阻值最 大时，电路的总电阻最大，电流最小，此时电路消耗的电功率最小，根据电阻 U2 ，=24Y)2=24W;(3) 的串联结合P=订三R可知，P外R十R4大4Q十20.0 因电压表量程为0~15V,则滑动变阻器两端电压最大为Umx=U一Uv= 24V一15V=9V,此时电路中电流为1=-15Y-3.75A,又滑动变阻 R 40 器的规格为“2022A”,,2A<3.75A,故电路中最大电流为2A,根据电 阻的串联结合欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值为：R滑小一 一R。4义二4Q=8.10.解：①闭合开关S,电路为只有R的 1大 单电路，电阻R1的阻值为：R1=U/I1=3V/0.3A=10Ω；②通电10秒 钟，电流通过电阻R1所做的功为：W=UI1t=3V×0.3A×10s=9J;③闭 合开关S2,R1、R2并联，要使R1和R2消耗的总功率最小，即电路中总电阻 最大，即滑动变阻器滑片P移至最右端，通过R2的最小电流为：I2=U/R2= 3V/202=0.15A;电路中最小电流I=1+I2=0.3A+0.15A=0.45A; 则最小总功率P最小=UI=3V×0.45A=1.35W。 第2课时额定电压、额定功率 知识储备 、1.额定额定2.立D 基础练 1.(1)22025(2)小于等于变暗2.D3.(1) U额(220V)2 领 100W 484 154