暑假预习第九讲电能和电功、电功率 -2025-2026学年人教版（2024）物理九年级全册（广州用）

九年级暑假预习第九讲电能和电功、电功率（广州用） 模块一：电功和电能 1、电功和电能（W） （1）定义：电流所做的功叫电功。电功的符号是W （2）实质：电流做功的过程，实际上就是电能转化为其他形式能的过程。电流做了多少功，就意味着有多少的电能被消耗，就意味着有多少的电能转化为其他形式能。 （3）单位：焦耳（焦，J）。电功的常用单位是度，即千瓦时（kW·h）。1kW·h＝3.6×106J （4）计算：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压与电路中的电流以及通电时间的乘积。 （5）公式：W＝ （通用式），在纯电阻电路中，还有W＝ 　 　 、 W＝ 。 2、电能表：测量电功的仪表是电能表（也叫电度表）。下图是一种电能表的表盘。 表盘上的数字表示已经消耗的电能，单位是千瓦时，计数器的最后一位是小数，即1234.5 kW·h。用电能表月底的读数减去月初的读数，就表示这个月所消耗的电能。 （1）“220 V”表示这个电能表的额定电压是220V，应该在220V的电路中使用。 （2）“10（20 A）”表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20 A。 （3）“50 Hz”表示这个电能表在50 Hz的交流电中使用； （4）“600 revs/kW·h”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的表盘转过600转。 （5）根据转盘转数计算电能或根据电能计算转盘转数时，可以列比例式： 例题 1、甲、乙两个用电器的电压之比为2：1，电流之比为1：2，通电时间之比为5：4，则两个用电器消耗的电能之比为 A．5：1 B．5：4 C．4：5 D．5：8 2、小明家电能表上个月底的示数为，这个月底的示数如图所示，由图可知(        ) A．他家本月用电是362.6 kW·h B．本月他家电能表的转盘转了6×104圈 C．他家电能表正常工作时的电流为10 A D．他家本月用电3.6×106 J 3、某次雷电的电流是2×104A,电压约为1×108V,放电时间约为0.001 s,这次雷电释放的能量是____________J． 4、如图所示的电路中，闭合开关S后，灯泡L正常发光，此时通过灯泡的电流是0.3A，灯泡两端的电压是3V，电压表的示数为6V。通过计算回答： （1）定值电阻R的阻值是多少欧？ （2）电源两端的电压是多少伏？ （3）整个电路在10s内消耗的电能是多少焦？ 5、如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R的阻值是6Ω，小灯泡灯丝的电阻是2Ω（不考虑温度对电阻的影响）。闭合开关，电流表的示数为0.5A，请通过计算回答： （1）定值电阻R两端的电压多大？ （2）通过小灯泡灯丝的电流是多少？ （3）电路中的总电流是多少？ （4）通电10分钟，整个电路消耗多少电能？ 模块二：电功率 1、电功率：电流做的功和所用时间之比叫电功率。符号是P （1）物理意义：表示电流做功快慢（或消耗电能的快慢）。 （2）单位：瓦特（瓦，W），常用单位为千瓦（kW）。1kW＝103W （3）计算：公式：（通用）、P＝UI（通用）、若在纯电阻电路中，还有P＝ 　　 、P＝ 。 2、家用电器的电功率（估计数值）： 1000W：空调、微波炉、电炉、电热水器； 800W：吸尘器； 500W：电吹风机、电熨斗、洗衣机； 200W：电视机、电子计算机； 100W：电冰箱、电扇。 低于1W：手电筒、计算器、电子表。 3、用电器的额定值和实际值 额定电压：用电器正常工作时的电压叫额定电压。 额定功率：用电器在额定电压下的功率叫额定功率。 额定电流：用电器在正常工作时的电流叫额定电流。 用电器实际工作时的三种情况： ——用电器不能正常工作。（如果是灯泡，则表现为灯光发暗，灯丝发红） ——用电器不能正常工作，有可能烧坏。（如果是灯泡，则表现为灯光极亮、刺眼、发白或迅速烧断灯丝） ——用电器正常工作。 电灯泡上的“PZ220 25”表示额定电压是220V，额定功率是25W。 例题 6、功与完成这些功所用时间之比叫功率，下列哪个不是功率的单位（       ） A．千瓦时 B．焦/秒 C．瓦特 D．千瓦 7、关于电功、电功率的说法中正确的是（       ） A．电流做功越多，电功率越大 B．电流做功越快，电功越大 C．用电器消耗电能越多，电功越大 D．用电器消耗电能越多， 电功率越大 8、如图所示的电路，R1=30Ω，R2=20Ω，开关S闭合后，电流表的示数为0.2A，求： （1）电源电压； （2）通过R2的电流； （3）开关S闭合时电路的总功率。 9、如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻R阻值为20Ω，小灯泡L的额定电压为3.8V；闭合开关，流过L的电流为0.2A。求： （1）此时L的电阻； （2）L的实际功率； （3）通电20s，L、R共消耗的电能。 模块三：电功率的应用 1、伏安法测小灯泡的功率 【实验目的】探究小灯泡的发光情况与小灯泡实际功率的关系。 【实验原理】 【实验器材】小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关、导线。 【实验步骤】 ① 画出电路图（见右图）； ② 按电路图连接实物。注意开关断开，滑动变阻器的滑片移到阻值最大端。 ③ 检查无误后，试触，无异常后闭合开关。移动滑片，使小灯泡在额定电压下发光，然后使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，接下来使小灯泡两端的电压小于额定电压，每次都要观察小灯泡的亮度，测出小灯泡的功率。 ④ 根据分别算出小灯泡的额定功率、电压为额定电压的1.2倍时的实际功率、电压低于额定电压时的实际功率。 【实验表格】 次数 电压/V 电流/A 电功率/W 发光情况 1 2 3 【实验结论】灯泡的亮度由实际功率决定。灯泡的实际功率越大，灯泡越亮。 【注意事项】滑动变阻器的作用：改变小灯泡两端的电压、保护电路。 2、灯泡的亮度取决于实际功率P实（重要） ▲已知U额、P额、U实，求P实（电阻不变）： 由于电阻不变，根据，可得（选择填空很好用的公式） 3、灯泡亮度比较 （1）均正常工作的时候，谁额定功率大谁亮。（与连接方式无关） （2）串联灯泡的比较：由于I相等，应利用公式P＝ 　　 ，可知R大则P大，即电阻大的灯泡比较亮。 （3）并联灯泡的比较：由于U相等，应利用公式P＝ 　　 ，可知R小才P大，即电阻小的灯泡比较亮。 例题 10、测额定电压是3.8V小灯泡的额定功率和正常发光时的电阻的实验中： ①按实验要求，把下左图中所给实物连接图补充完整____。 ②开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应放在______端。（左、右） ③实验时，调节滑动变阻器接入电路的阻值，使电压表的示数为_____V。此时电流表示数如下图所示，则通过小灯泡的电流是_____A，小灯泡的额定功率是________W，小灯泡正常发光时的电阻是________Ω。 11、小明在做“测量小灯泡的电功率”的实验时，所用电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V。 （1）该实验的实验原理是______； （2）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整； （3）把电路图连接成实物图（如图甲所示）后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表指针不动、电压表指针有明显的偏转，则电路故障原因可能是______； （4）故障排除后重新闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向______（填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V； （5）小明同学移动滑P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图象。根据图象信息可计算出小灯泡的额定功率是______W。 12、甲灯“220V   36W”，乙灯“36V 36W”。如果它们都正常发光，则（　　） A．甲灯亮 B．乙灯亮 C．一样亮 D．无法确定 13、将标有“6V 3W”和“6V 2W”的甲、乙两只小灯泡串联起来，接在电压为6V的电源两端，接通电路后，以下说法正确的是（　　） A．两只小灯泡都不能正常工作，甲灯比乙灯亮 B．两只小灯泡都能正常发光 C．通过乙灯的电流较大 ，所以乙灯较亮 D．两只小灯泡的总功率小于2W 14、根据图中所示的两盏白炽灯的铭牌，可以知道（　　） A．甲灯一定比乙灯亮 B．正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻 C．正常发光时，甲灯消耗的电能是乙灯的消耗电能的4倍 D．正常发光时，甲灯的电功率是乙灯电功率的4倍 15、标有“220V 40W”的白炽灯甲和标有“220V 60W”的白炽灯乙，下列说法中正确的是（　　） A．串联接在220V的电路中，甲灯的实际功率比乙灯大 B．串联接在220V的电路中，两灯的总功率为100W C．并联接在220V的电路中，乙灯消耗的电能比甲灯多 D．并联接在220V的电路中，甲、乙两灯电功率之比为2：3 16、将标有“36 V　27 W”字样的甲灯泡和标有“36 V　18 W”字样的乙灯泡并联在24 V的电源两端,甲灯泡的实际功率为　　　　W,乙灯泡的实际功率为 　　　　W,　　　　灯泡更亮一些。(忽略温度对灯丝电阻的影响)  例题答案 1、B 2、B 3、2×109 4、（1）20 （2）9 （3）27 5、（1）3V （2）1.5A （3）2A （4）3600J 6、A 7、C 8、（1）6V （2）0.3A （3）3W 9、（1）10Ω （2）0.4W （3）24J 10、① ②右 ③3.8；0.38；1.444；10 11、（1）P=UI （2） （3）小灯泡断路或灯丝断了或灯泡松动 （4）右 （5）0.5 12、C 13、D 14、D 15、D 16、12；8；甲 第 1 页 共 10 页 学科网（北京）股份有限公司 $$