第十八 章电功率 章末小结---2025-2026学年物理人教版（2024）九年级全一册

第十八 章电功率 章末小结 1.人教版九全P111图18.1－1 【命题点】电能 【示例】如图，巨大的门式起重机通电后正常工作，能够将集装箱吊起。集装箱被吊起时，电动机将　电　能转化为　机械　能；指示灯发光时，将　电　能转化为　光　能。 2.人教版九全P115图18.2－3 【命题点】电功率 【示例】如图，我们在实验室常用的小灯泡上常可以看到“2.5 V　0.3 A”的字样，这说明该小灯泡的额定电压是　2.5　V，额定功率是　0.75　；若接在2 V的电压下，该小灯泡　不能　（选填“能”或“不能”）正常工作，此时它的实际功率　小于　（选填“大于”“等于”或“小于”）其额定功率。 3.人教版九全P120图18.4－2。 【命题点】焦耳定律。 【示例】如图是探究电流通过导体时产生热量与　电阻　的关系，当通过R1的电流是1 A时，10 s内电流通过R1产生的热量是　50　J。 4.人教版九全P123图18.4－6。 【命题点】电热的利用。 【示例】如图，电热孵化器是利用　电流的热效应　工作的用电器，电热孵化器工作时电热丝热得发红，而与之相连的导线却不怎么热，这是因为二者的　电阻　不同。 考点1　电能　电功 1.有一台电动机，额定电压3 V，额定电流1 A，电动机线圈电阻0.5 Ω。这台电动机正常工作1 min消耗的电能为　180　J。 2.（河北廊坊香河县期末）放暑假了，小明去看望外婆，陪伴外婆5天后返回，发现家中电能表示数由317.4 kW·h变为如图所示的示数。经检查，家中除电视机和数字机顶盒处于待机状态，其他用电器均已关闭，则在这5天内电视机和数字机顶盒待机状态下消耗的电能是　1.2　kW·h，如果1度的电费为0.50元，则小明家应缴纳的总电费是　0.6　元。在此期间，电能表指示灯闪烁　1 920　次。 3.（重庆中考）如图所示的电路中，电源电压恒为6 V，R1为20 Ω，R2为30 Ω。求： (1)只闭合开关S1时，电流表的示数： (2)闭合开关S1、S2，R2在1 min内消耗的电能。 (1)只闭合开关S1时，电路中只有R1工作，电流表的示数I1＝＝＝0.3 A； (2)闭合开关S1、S2，两电阻并联，R2在1 min内消耗的电能W＝t＝×60 s＝72 J。 考点2　电功率 4.将一只标有“6 V　3 W”的灯泡（不考虑灯丝电阻的变化）接入如图所示电路中，将单刀双掷开关S掷于a端，电压表示数为5 V；将S切换到b端，电压表示数为3 V。电源电压为　5　V；开关S在b端时，灯泡10 min消耗的电能为　450　J。 将单刀双掷开关S掷于a端，电路为灯泡的简单电路，电压表测电源电压，示数为5 V；即电源电压为5 V。开关S在b端时，灯泡与R串联，电压表测灯泡两端电压，为3 V，灯泡的电阻为RL＝＝＝12 Ω，灯泡10 min消耗的电能为W＝t＝×10×60 s＝450 J。 5.如图所示，电源电压恒为9 V，灯泡L标有“6 V　1.2 W”字样。当滑动变阻器的滑片P移到中点时，灯泡恰好正常发光，此时电路中的电流为　0.2　A，当滑片P在b端时，电路的总功率为　1.35　（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。 由电路图可知，灯泡L和滑动变阻器串联，灯泡L恰好正常发光，此时电路中的电流I＝IL＝＝＝0.2 A，灯泡正常发光时，其两端电压UL＝U额＝6 V，根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知，滑动变阻器两端的电压UR＝U－UL＝9 V－6 V＝3 V，由欧姆定律可得滑动变阻器接入电路的阻值R′＝＝＝15 Ω，灯泡的电阻RL＝＝＝30 Ω，当滑片P在b端时，滑动变阻器的电阻全部接入电路，即此时滑动变阻器连入电路的阻值为30 Ω，因串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以R总＝R＋RL＝30 Ω＋30 Ω＝60 Ω，则电路的总功率P＝＝＝1.35 W。 6.如图所示，已知电源电压保持不变，灯泡L标有“6 V　6 W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响）。当断开S1，闭合S2、S3，此时灯泡刚好正常发光，电流表示数为2.5 A。求： (1)电源电压； (2)电阻R1的阻值； (3)只闭合开关S1，灯泡L的电功率。 (1)根据题意知道，当断开S1，闭合S2、S3，灯泡L与R1并联，此时小灯泡刚好正常发光，由并联电路的特点知道，电源电压U＝UL额＝6 V；(2)小灯泡正常发光时，此时通过灯泡的电流是IL＝＝＝1 A，因为并联电路的干路电流等于各支路电流之和，所以通过R1的电流是I1＝I－IL＝2.5 A－1 A＝1.5 A，所以R1的阻值是R1＝＝＝4 Ω； (3)小灯泡正常发光时，小灯泡的电阻是RL＝＝＝6 Ω，只闭合开关S1，小灯泡L与R1串联，R总＝R1＋RL＝4 Ω＋6 Ω＝10 Ω，所以通过小灯泡L的电流是IL′＝＝＝0.6 A，P＝IL′2·R＝(0.6 A)2×6 Ω＝2.16 W。 考点3　焦耳定律 7.有一台“3 V　3 W”的迷你小电风扇，电动机的线圈电阻为 0.1 Ω。忽略一切摩擦，下列说法不正确的是(　C　) A．小电风扇正常工作1 min消耗的电能为180 J B．小电风扇正常工作1 min产生的热量为6 J C．若小电风扇的扇叶被卡住，通电1 min产生的热量为180 J D．小电风扇正常工作1 min产生的机械能为174 J 8.（河北保定雄县期末）探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”的实验原理图如图所示，下列说法正确的是(　C　) A．甲实验是为了探究电热与电流的关系 B．乙实验是为了探究电热与电阻的关系 C．甲、乙两实验都可以用来探究电热与通电时间的关系 D．乙实验通电一段时间后，左右两侧容器内电流通过导体产生的热量之比为2∶1 9.如图所示，定值电阻R0的阻值为20 Ω，电动机的线圈电阻为2 Ω。闭合开关，电动机正常工作，电流表A1的示数为0.3 A，A2的示数为0.8 A，则1 min内电动机输出的机械能为　150　J，1 min内电动机产生的热为　30　J；工作过程中电动机转子突然被卡死，此时通过电动机线圈的电流为　3　A。 由电路图可知，定值电阻R0与电动机M并联，电流表A2测干路电流，电流表A1测R0支路的电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且等于电源电压，则电源电压U＝I1R0＝0.3 A×20 Ω＝6 V，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过电动机的电流IM＝I－I1＝0.8 A－0.3 A＝0.5 A，1 min内电动机消耗的电能W＝UIMt＝6 V×0.5 A×60 s＝180 J，1 min内电流通过电动机产生的热量Q＝IRMt＝(0.5 A)2×2 Ω×60 s＝30 J，则1 min内电动机输出的机械能W1＝W－Q＝180 J－30 J＝150 J，工作过程中电动机转子突然被卡死，则电能不能转化为机械能，则此时通过电动机线圈的电流I1＝＝＝3 A。 10.如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R1＝60 Ω，灯泡L标有“6 V　0.5 A”字样（灯丝电阻不变）。当只闭合开关S1，滑片P从a端滑到中点时，电压表与电流表的U－I图像如图乙所示，电流表的示数变化了0.2 A。 (1)求电源电压； (2)断开S1，闭合S2、S3，若将滑动变阻器的滑片移至a端，求此时电路的电功率； (3)只闭合开关S1，将电源换成一个可调电压的电源，电流表、电压表测量范围分别为0～0.6 A、0～15 V，在保证电路安全的情况下，要求电表示数不低于测量范围的一半，通过分析计算，判断只保留哪一只电表使得电源电压变化范围最大，求电源电压的最大变化范围。 　　 (1)当只闭合开关S1时，灯泡与变阻器串联，电压表测量变阻器电压，电流表测量电路电流。 滑片P从a端滑到中点时，变阻器接入电路中电阻由最大电阻变为最大电阻的一半， 灯泡电阻RL＝＝＝12 Ω， 灯丝电阻不变，由图乙得，当电路电流为0.5 A时，变阻器两端的电压为12 V，则电源电压U＝UL′＋U2＝IRL＋U2＝0.5 A×12 Ω＋12 V＝18 V； (2)断开S1，闭合S2、S3，灯泡断路，滑片移至a端，滑动变阻器的最大电阻与定值电阻R1并联，变阻器的最大电阻R2max＝2R2＝2×＝2×＝48 Ω， 此时电路的电功率P＝P1＋P2＝＋＝＋＝12.15 W； (3)当只闭合开关S1时，灯泡与变阻器串联，电压表测量变阻器电压，电流表测量电路电流。 ①当只保留电压表时，电压表的示数U2max＝15 V， 且电流表的示数为0.5 A时，电源电压最大，电源的最大电压Umax＝U额＋U2max＝6 V＋15 V＝21 V，因在保证电路安全前提下，要求电表示数不低于测量范围一半，所以当滑动变阻器接入电路中电阻最大且电压表的示数U2min＝V＝7.5 V时，电源电压最小，此时电路中电流Imin＝＝＝A，此时灯泡两端的电压ULmin＝IminR1＝A×12 Ω＝1.875 W，则电源的最小电压Umin＝ULmin＋U2min＝1.875 V＋7.5 V＝9.375 V，电源电压变化范围为9.375～21 V。 ②只保留电流表：当电路中的电流最大且变阻器接入电路中电阻最大时，电源电压最大，电源的最大电压Umax′＝ImaxR总＝Imax(RL＋R2)＝0.5 A×(12 Ω＋48 Ω)＝30 V， 因在保证电路安全前提下，要求电表示数不低于测量范围一半，所以当滑动变阻器接入电路中电阻为0且电流表的示数为Imin′＝＝0.3 A时，电源电压最小，电源的最小电压Umin′＝Imin′RL＝0.3 A×12 Ω＝3.6 V， 电源电压的变化范围为3.6～30 V。 综上所述，只保留电流表时电源电压变化范围最大，为3.6～30 V。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十八 章电功率 章末小结 1.人教版九全P111图18.1－1 【命题点】电能 【示例】如图，巨大的门式起重机通电后正常工作，能够将集装箱吊起。集装箱被吊起时，电动机将 能转化为 能；指示灯发光时，将 能转化为 能。 2.人教版九全P115图18.2－3 【命题点】电功率 【示例】如图，我们在实验室常用的小灯泡上常可以看到“2.5 V　0.3 A”的字样，这说明该小灯泡的额定电压是 V，额定功率是 ；若接在2 V的电压下，该小灯泡 （选填“能”或“不能”）正常工作，此时它的实际功率 （选填“大于”“等于”或“小于”）其额定功率。 3.人教版九全P120图18.4－2。 【命题点】焦耳定律。 【示例】如图是探究电流通过导体时产生热量与 的关系，当通过R1的电流是1 A时，10 s内电流通过R1产生的热量是 J。 4.人教版九全P123图18.4－6。 【命题点】电热的利用。 【示例】如图，电热孵化器是利用 工作的用电器，电热孵化器工作时电热丝热得发红，而与之相连的导线却不怎么热，这是因为二者的 不同。 考点1　电能　电功 1.有一台电动机，额定电压3 V，额定电流1 A，电动机线圈电阻0.5 Ω。这台电动机正常工作1 min消耗的电能为 J。 2.（河北廊坊香河县期末）放暑假了，小明去看望外婆，陪伴外婆5天后返回，发现家中电能表示数由317.4 kW·h变为如图所示的示数。经检查，家中除电视机和数字机顶盒处于待机状态，其他用电器均已关闭，则在这5天内电视机和数字机顶盒待机状态下消耗的电能是 kW·h，如果1度的电费为0.50元，则小明家应缴纳的总电费是 元。在此期间，电能表指示灯闪烁 次。 3.（重庆中考）如图所示的电路中，电源电压恒为6 V，R1为20 Ω，R2为30 Ω。求： (1)只闭合开关S1时，电流表的示数： (2)闭合开关S1、S2，R2在1 min内消耗的电能。 考点2　电功率 4.将一只标有“6 V　3 W”的灯泡（不考虑灯丝电阻的变化）接入如图所示电路中，将单刀双掷开关S掷于a端，电压表示数为5 V；将S切换到b端，电压表示数为3 V。电源电压为 V；开关S在b端时，灯泡10 min消耗的电能为 J。 5.如图所示，电源电压恒为9 V，灯泡L标有“6 V　1.2 W”字样。当滑动变阻器的滑片P移到中点时，灯泡恰好正常发光，此时电路中的电流为 A，当滑片P在b端时，电路的总功率为 （不考虑温度对灯丝电阻的影响）。 6.如图所示，已知电源电压保持不变，灯泡L标有“6 V　6 W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响）。当断开S1，闭合S2、S3，此时灯泡刚好正常发光，电流表示数为2.5 A。求： (1)电源电压； (2)电阻R1的阻值； (3)只闭合开关S1，灯泡L的电功率。 考点3　焦耳定律 7.有一台“3 V　3 W”的迷你小电风扇，电动机的线圈电阻为 0.1 Ω。忽略一切摩擦，下列说法不正确的是( ) A．小电风扇正常工作1 min消耗的电能为180 J B．小电风扇正常工作1 min产生的热量为6 J C．若小电风扇的扇叶被卡住，通电1 min产生的热量为180 J D．小电风扇正常工作1 min产生的机械能为174 J 8.（河北保定雄县期末）探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”的实验原理图如图所示，下列说法正确的是( ) A．甲实验是为了探究电热与电流的关系 B．乙实验是为了探究电热与电阻的关系 C．甲、乙两实验都可以用来探究电热与通电时间的关系 D．乙实验通电一段时间后，左右两侧容器内电流通过导体产生的热量之比为2∶1 9.如图所示，定值电阻R0的阻值为20 Ω，电动机的线圈电阻为2 Ω。闭合开关，电动机正常工作，电流表A1的示数为0.3 A，A2的示数为0.8 A，则1 min内电动机输出的机械能为 J，1 min内电动机产生的热为 J；工作过程中电动机转子突然被卡死，此时通过电动机线圈的电流为 A。 10.如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R1＝60 Ω，灯泡L标有“6 V　0.5 A”字样（灯丝电阻不变）。当只闭合开关S1，滑片P从a端滑到中点时，电压表与电流表的U－I图像如图乙所示，电流表的示数变化了0.2 A。 (1)求电源电压； (2)断开S1，闭合S2、S3，若将滑动变阻器的滑片移至a端，求此时电路的电功率； (3)只闭合开关S1，将电源换成一个可调电压的电源，电流表、电压表测量范围分别为0～0.6 A、0～15 V，在保证电路安全的情况下，要求电表示数不低于测量范围的一半，通过分析计算，判断只保留哪一只电表使得电源电压变化范围最大，求电源电压的最大变化范围。 　　 学科网（北京）股份有限公司 $