4.第四板块 第19课时 电能 电功 电功率（课堂本）-【中考零障碍】2025年广东中考物理复习

第19课时 电能电功 电功率 考情分析 课标内容要求 对应考点 考频 1.区分电能、 电功和电功率的定义 10年4考 2. 与电能表相关的计算 10年4考 3.4.5结合实例，了解电功和电功率。知道用电器 3. 电功率的计算 10年9考 的额定功率和实际功率。 4. 对额定功率和实际功率的理解 10年3考 5. 比较灯泡的亮度 10年3考 知识网络 产生与使用应生：其他形式的能转化为电能，如风力发电、水力发电等 使用：用电器工作的过程就是把电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程 国际单位：焦耳(J) 单位及换算 常用单位：千瓦时，也叫度，符号：kW·h 电能 1度=1kW·h=3.6×106J 作用：计量用电器一段时间内消耗的电能 读数方法：电能表计数器上前后两次示数之差 电能表 ,10(20)A:表示电能表的标定电流是10A,额定最大电流为20A 重要参数{600/(kW·h):表示每消耗1kW·h的电能，电能表上的转盘转 过了600圈 电 能 定义：电流所做的功，用W表示 国际单位：焦耳，常用单位：千瓦时 电功 影响因素：电流大小、电压高低、通电时间长短 电 功 公式：g=M,推导式：即-分，则=（只适用于纯电图电路） 电 意义：表示电流做功快慢的物理量，用P表示 定义：电流所做的功与通电时间之比 率 公式：P=”EM,雅导式：P=,P=R(只适用于纯电阻电路 单位：瓦特，简称：瓦，符号：W 额定电压：用电器正常工作时的电压 实际电压：实际加在用电器两端的电压 电 额定功率：用电器在额定电压下工作的功率 用电器 功 实际功率：用电器在实际电压下工作的功率 的功率 率 当U实=U额时，P实=P额，用电器正常工作 当U实>U额时，P实>P籁，可能烧毁用电器 额定功率和实际功率的关系{当U实<V颜时，P实<P颜，用电器不能正常工作 P类= (不计用电器电阻变化) P额U 实验原理：P=UI 实验器材 测量小灯泡 实验电路图 的电功率 实验步骤 实验结论：不同电压下，小灯泡的功率不同，实际功率越大，小灯泡越亮 阅盟学堂LZAZK GDWL149 考点过关 考点1①区分电能、电功和电功率的定义 【例1】关于电功和电功率，下列说法中错误的是 A.千瓦时是电功的单位 B.电流在单位时间内做功越多，电功率越大 C.电功率是表示电流做功多少的物理量 D. 电流通过导体消耗的电能越多，电功率不一定越大 【方法指导】电流做功的过程实质上是电能转化为其他形式能的过程，用电器消耗了电能，获 得了其他形式的能量，就是一个电流做功的过程；电功率是表示电流做功快慢的物理量。 【变式1-1】(2023·徐州)灯泡中有电流时，【变式1-2】【物理与生活】商场中，卖微波炉 灯泡发光。关于这个过程中的能量转化，下 的售货员和顾客就微波炉省电还是费电发生 列说法正确的是 ( 了争论。售货员说：微波炉很省电，用它加 A.灯泡消耗的电能全部转化成了光能 热食物花不了多少电费。顾客说：微波炉很 B.因为消耗电能，流过灯泡后的电流变小了 费电，他家的微波炉一开就“跳闸”。上述争 C.电流做了多少功，电路中就消耗了多少 论中，顾客混淆的两个概念是 电能 A.电压和电流 B.电功率和电流 D. 光能最终消失了，没有转化成其他形式 C.电能和电功率 D.电能和电功 的能量 考点2与电能表相关的计算 【例2】(2023·辽宁)如图是小吴家的电能表，他家同时使用的用电器总功率不 电能表 能超过 W。小昊将标有“220V2400W”字样的热水器单独接入电 23628 kW·h 路，热水器正常工作l0min,电能表转盘转了 转，电能表示数变为 220V1020A kw.ho 600r/kw.h) 【方法指导】此类问题主要考查使用电能表时消耗电能、电功率的计算，明确电能表相关参数 的意义是关键。注意区分电能表的标定电流和平时工作允许通过的最大电流。知道用电器 的电功率和工作时间，可利用W=P求出用电器消耗的电能，再求电能表转盘的转数。 电能表最后一位示数是小数位，由图示电能表读出当时电能表的示数，加上用电器消耗的 电能，可得后来电能表的示数。 【变式2-1】小宁家的电能表 kW·h 【变式2-2】(2023·湘潭)如图是电能表表盘 面板如图所示，图中电能表 002196 ( 电子式单相电能表 示意图，下列说法中正确的是 的示数为 kW·h。 220V10A50Hz A. 电能表是用来测电功率 3200imp/kW.h)D○ kW·h 如果只将某用电器单独接在 指示灯 的仪器 06198题 →b 该电能表上工作20min,电能表上的指示灯 B.此时电能表的读数为 220V10A50Hz 800imp/(kW-h) 闪烁了1600次，那么该用电器在上述时间 61985kW·h 指示灯O 内消耗的电能为 J. 该用电器功 C.这个电能表通过的电流一定为10A 率为 W。 D.这个电能表应该在220V的电路中使用 150阅盟学堂 LZAZK GDWL 考点3电功率的计算 【例3】(2023·云南)在如图所示的电路中，电源电压6V保持不变，电阻R1的阻值为20Ω。 当开关S闭合时，电流表的示数为0.2A。求： (1)R2的阻值； R (2)通电1min,电流通过R1做的功； (3)电路消耗的电功率。 【方法指导】熟练掌握串并联电路的特点和欧姆定律、电功公式、电功率公式的应用是解决此 类问题的关键。根据W=Ut可求出电流做的功；根据P=UI可求出电路消耗的电功率。 【变式3】(2024·广东)某消毒柜具有高温消毒和紫外线杀菌功能，其简化电路如图所示。发热 电阻R=1102,紫外灯L规格为“220V50W”。闭合开关S,和S2,消毒柜正常工作。求： (1)通过R的电流； (2)R的电功率； S (3)L工作100s消耗的电能。 o220V。 阅盟学堂LZAZK GDWL151 考点4④对额定功率和实际功率的理解 【例4】一个标有“220V1000W”的电热器，当接入110V的电压中时，它的实际功率为（ A.1000W B.500W C.250W D.100W 【方法指导】用电器铭牌所标的电压为额定电压，所标的电功率为额定功率，根据额定电压、 额定功率可以求出用电器的电阻，电阻不会随电流、电压的改变而改变，在电路中电阻是 个定值。然后再根据P失= 可求出P知 R 【变式4-1】如图所示，灯泡L,、L2分别标有 【变式4-2】(2023·广东模拟)如图所示，灯泡 “6V3W”“6V6W”字样，电源电压不 L标有“6V3W”字样、L2标有“6V2W 变，开关S闭合。①只闭合S,灯泡L1、L 字样，电源电压为6V并保持恒定。闭合开 发光；②只闭合S2,灯泡L2、L发光，灯泡 关$，忽略温度对灯丝电阻的影响，则甲图 L在②中比在①中（设灯丝电阻不变）( 中通过L,的电流是 A,L消耗的实 A.电功率较大，亮度较亮 际功率为 W,乙图中灯泡L两端的电 B.电功率较小，亮度较暗 压为 V。 C. 电功率相同，亮度相同 D. 电功率较大，亮度较暗 分 考点5比较灯泡的亮度 【例5】(2023·淄博)如图所示，在探究并联电路中电流电压规律的实验中，闭合开关S后， 发现L,比L2亮。则 A.L,的电流小于L2的电流 B.L,的电阻小于L2的电阻 C.L1两端电压大于L2两端电压 D.L,的实际功率小于L2的实际功率 【方法指导】由图知两灯泡并联，(1)根据并联电路电压规律分析；(2)灯泡的亮度反映了其实 际功率；(3)由P=1知，在电压相同时，功率大的电流大；(4)由欧姆定律知，在电压 相同时，电流大的电阻小。 【变式5-1】甲、乙两灯串联在电路中，甲灯 【变式5-2】两只灯泡，甲灯标有“6V9W”、 比乙灯亮（温度对灯丝电阻的影响忽略不 乙灯标有“6V6W”,则 灯电阻大。 计)，下列判断错误的是 如果将它们串联接在6V的电路上， A.通过甲灯的电流比乙灯大 灯比较亮一些；如果将它们并联在6V的电 B. 甲灯两端的电压比乙灯大 路上， 灯比较亮一些。 C. 甲灯电阻比乙灯电阻大 D. 甲灯的实际功率比乙灯的实际功率大 152 阅盟学堂LZAZK GDWL 重难点突破 重难点1①电能和电功率易混 【例1】两个用电器，将甲用电器接入电路中 【举一反三1】下列关于电功率的说法中正确的 时，测出4s的时间内做功16J；将乙用电器 是 接入电路中时，测出10s的时间内做功30J。 A. 电流做功越快，电功越大 在下面的说法中，你认为正确的是（) B.电流做功越多，电功率越大 A. 甲用电器的功率大，乙用电器消耗的电 C.用电器消耗的电能越多，电功率越大 能多 D.用电器消耗的电能越多，电功越大 B.甲用电器的功率大，甲用电器消耗的电 能多 C.乙用电器的功率大，乙用电器消耗的电 能多 D.乙用电器的功率大，甲用电器消耗的电 能多 【方法指导】用电器做功越多，消耗的电能越多，根据功率的计算公式P=”分别计算出甲、 乙用电器功率的大小，就可以比较用电器功率的大小。 重难点2串并联电路的比值问题 【例2】(2024·齐齐哈尔)如图甲所示的电路， 【举一反三2】(2023·深圳)已知R1=22, 电源电压为12V且保持不变，R2为阻值未 R2=3Ω，某同学分别按照图甲和图乙两种 知的定值电阻，图乙是小灯泡L和定值电阻 方式将电阻连接在一起，则 ( R,的电流随它们两端电压变化的图像。当 R R R 同时闭合开关S、S2和S时，小灯泡L的 实际功率为P,定值电阻R的功率为P, R 则P:P= ；当闭合开关S、断开开 甲 乙 关S2和S时，小灯泡的实际功率为0.6W, A.图甲中R与R2的电流比I:2=2:3 此时灯丝电阻为R,则R:R2= 0 B.图乙中R1与R2的电压比U1:U2=3:2 1.04 C.图甲与图乙的总功率比P1:P2=6:25 0.8 0.6 D.图甲与图乙的总功率比P:P,=25:6 0.4 0.2 24681012U/V 甲 【方法指导】两个电阻串联，电压、电功率、电功（时间相同）都和电阻成正比；表达式为 U 户听，尼，：两个电阻并联，电流、电功率、电功（时间相同）都和电阻成反比，表达式 P W R I P W R2 阅盟学堂LZAZK GDWL153 重难点3电功率的计算—坐标图像类 【例3】(2024·佳木斯三模)如图所示是额定 【举一反三3】如图甲所示，当开关接1时灯泡L 电压为6V的灯泡L的I-U关系图像。结 正常发光，接2时灯泡L2正常发光，已知S由 合图像分析，下列说法正确的是 接1到接2时，电压表、电流表示数变化如乙 0.5∥A 图所示，则电源电压是V,L,的额定功率 0.4 0.3 是 W,L的额定功率是 W。 0.2 AU/V 0.1 S接1 0 122.43.64.86.0U/V S接2 A.通过灯泡L的电流与其两端的电压成正比 0.20.40.6iA B.当通过灯泡L的电流为0.3A时，其额 乙 定功率为0.72W C. 将这样两个完全相同的灯泡L串联在2.4V 的电源两端，电路的总功率为0.24W D. 将灯泡L和18Ω的定值电阻并联在3.6V 的电源两端，电路的总电阻为6Ω 【方法指导】(1)正比例函数图像是一条经过坐标原点的直线，由灯泡的I-U图像可知，通过 灯泡L的电流与其两端的电压不成正比；(2)灯泡两端的电压为其额定电压时，灯泡中通 过的电流为额定电流，灯泡正常工作，此时灯泡的功率为额定功率；(3)根据串联电路的 分压原理可知，两个相同灯泡串联时，灯泡两端的电压相等，由此可得一个灯泡两端的电 压，根据图像可知电路中的电流；由P=UI计算电路的总功率；(4)根据并联电路规律可 得灯泡两端的电压，由图可知灯泡中的电流；根据欧姆定律计算定值电阻中的电流；由并 联电路电流规律计算干路的电流；根据欧姆定律计算电路的总电阻。 当堂检测 1.(2024·长春)1kW·h的电能可供下列用电器正常工作时间最长的是 A.节能灯 B.电饭煲 C.电视机 D. 电烤箱 2.(2023·惠州二模)如图是小薇家的电能表，让“220V600W”的用电器单独正常工作5min, 发现电能表的转盘转过150r,此用电器消耗的电能为 J;每消耗1kW·h的电能， 该电能表转盘转 ;小薇家最大还允许接人总功率不超过 W的用电器。 kW·h 20216 20V10(20)A50H )>。 3000r/kw-h) 第2题图 第3题图 3.如图，电源电压恒为9V,灯L、L2分别标有“6V6W”和“6V3W”字样，闭合开关后， 两灯均发光，灯 （选填“L,”或“L2”)更亮，此时灯L,两端的电压为V。（不考虑 温度对灯丝电阻的影响) 154阅盟学堂LZAZK GDWL 4.(2024·宿迁)在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡额定电压为2.5V,电源电压为 4.5V,滑动变阻器标有“2021A”字样。 2 % 0.6 A 263 甲 乙 (1)如图甲所示电路，有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，用笔画线代替导线 将电路连接正确； (2)连接电路时，开关应 ，试触时发现，电压表无示数，电流表有示数，小灯泡发 光，则电压表发生了 故障； (3)纠正错误后继续进行实验，移动滑动变阻器滑片，电压表示数为2.5V时，电流表示数 如图乙所示，示数为 A,小灯泡额定功率为 W: (4)利用原有电路，将小灯泡替换为定值电阻(52、102、152、202,252各一个)探究 电流和电阻关系，为了能完成实验，控制电压表示数可能是 0 A.1.7V B.2.2V C.2.7V 5.(2024·连云港)小明家的电水壶的内部电路如图甲所示，其中R1、R2为电热丝，S是电源 开关，S。是温控开关（水温达到100℃，自动由加热状态切换为保温状态）。该电水壶的部 分重要参数如图乙所示，已知电源电压为220V,求： ××牌电水壶 (1)当开关S闭合，S。断开时，电路中的电流。 额定电压220V 220 Vo 电源频率 50 Hz (2)当开关S和S。均闭合时，R1的电功率。 R2 加热功率880W (3)在加热状态下，该电水壶工作50s消耗的电能。 保温功率44W 甲 乙 阅盟学堂LZAZK GDWL155(4)①2.5V②电阻R/2③电流I/A 〉W=P't=50W×100s=5000J 4.(1)断开左(2)滑动变阻器断路 答：略。 (3)a当电阻一定时，通过导体的电流跟 例4C变式4-1A 导体两端的电压成正比 变式4-20.532.4 (4)③R+1R-R 例5B变式5-1A I2-I1 变式5-2乙乙甲 5.解：(1)由图可知，开关S闭合、S,断开时 重难点突破 只有R,工作，电流表测量的是通过R,的电 例1A举一反三1D U 6V 流，通过R的电流1=元=S0=Q4A, 例24：31：5 即电流表示数为0.4A。 举一反三2C (2)开关S、S,都闭合时，R、R2并联， 例3D 根据电流表量程可知，干路的总电流最大 举一反三363.60.8 为0.6A, 当堂检测 根据并联电路的电流特点可知，通过电阻 )1.A R2的最大电流 2.1.8×10530003800 12=1-I1=0.6A-0.4A=0.2A 3.L23 根据并联电路的电压特点可知，R2两端的 4.(1) 电压U,=U=6V, 由欧姆定律可知，R2的最小阻值 U 6V R=元=02A=300 答：略。 第19课时电能电功电功率 考点过关 (2)断开断路(3)0.240.6(4)C 例1C变式1-1C变式1-2C 5.解：(1)当开关S闭合，S。断开时，电路 例244002402363.2 是由R2组成的简单电路， 变式2-1219.61.8×1061500 根据P-可知，当开关S闭合，S断开 变式2-2D 时，电水壶处于保温状态，此时电路中的 例3解：(1)由图可知，当开关S闭合时， R1与R2串联，电流表测电路中的电流， 电流 电阻R1的阻值为20①，电流表的示数为0.2A, 1号-义-02A 由欧姆定律可知，R,两端的电压为 (2)当开关S和S。均闭合，此时电水壶处 U1=R1=0.2A×202=4V 于加热状态，R的电功率为 根据串联电路的电压规律可知，R,两端的电 压为 P1=P点-P2=880W-44W=836W (3)在加热状态下，该电水壶工作50s消 U2=U-U1=6V-4V=2V 耗的电能 由1=只得，尾的阻值为 W=Pat=880W×50s=4.4×10J 尼-9-X=10n 答：略。 第20课时电流的热效应和焦耳定律 (2)通电1min,电流通过R,做的功为 考点过关 W1=U1t=4V×0.2A×60s=48J 例1A (3)电路消耗的电功率为 P=UI=6V×0.2A=1.2W 变式1-1热效应大 答：略。 变式1-2B 变式3解：(1)由题意可得，灯泡L和电阻 例2A R并联在电路中，消毒柜正常工作，所以电路 变式2-1电流不是1：4仍能 中的电源电压为220V, 变式2-2电流0.5不能 通过R的电流 例35：20.15 1=兴02A 变式3-12：12：1 变式3-2电阻右1：2 (2)R的电功率为 例4解：(1)当S接a时，电饭锅处于高温 P=UI=220V×2A=440W 挡，通过的电流为4A,电压为220V, (3)紫外灯L两端的电压为220V,正好处于 额定电压工作状态，工作100s消耗的电能 R的阻值风=公-=5 阅盟学堂LZAZK GDWL一7一参考答案 (2)电饭锅高温挡的功率 P商=U1商=220V×4A=880W (3)当S接b时，电饭锅处于保温挡，电路总 .V-220V 电阻R。=层-0.25A 880, R2的阻值R2=R点-R1=8802-552=8252, 保温16min,分压电阻R2产生的热量 02=1R2t=(0.25A)2×8252×16×60s =4.95×104J 答：略。 变式4解：(1)闭合S、S,时，电路中只有 电动机正常工作，则电源电压 U=U=12 V (2)根据W=P:可知，电动机消耗的电能 W=Pt1=24W×60s=1440J (3)闭合S、S2,电路中只有电热丝R工作， 通过电热丝R的电流 1只-03A 电热丝R产生的热量 Q=2Rt2=(3A)2×42×100s=3600J 答：略。 重难点突破 例1C举一反三1A 例2低温6×10 举一反三2C 精讲实验 例25（1)U形管中液面高度差转换 (2)空气的热胀冷缩现象明显，便于观察实验现象 (3)热传递(4)电阻右 (5)使通过R,和R,的电流不相等 (6)左侧透明容器的密闭性不好 (7)电阻丝R断路(8)160 当堂检测 1.c 2.电流高度差甲 3.3:11.3 4.加热42.2×10 5.解：（1)分析电路可知，R1、R2串联，电 流表测电路中的电流。R2两端的电压为 U2=IR2=1.2A×102=12V (2)R2的电功率为 P2=U2I=12V×1.2A=14.4W (3)电流通过R产生的热量为 Q=R1t=(1.2A)2×52×120s=864J (4)不计热量损失，则甲中液体吸收的热 量为 2厦=2=864J 根据2吸=cm△t,液体的比热容为 0=2n 864J =m4r0.1kg×(29℃-25℃) =2.16×103J/(kg·℃)》 答：略。 6.(1)电阻丝电动机(2)SS和S2 (3)1:2(4)变小