18.1 电能电功-【支点·同步系列】2025-2026学年新教材九年级下册物理（人教版2024）

第十八章 电功率 第1节 电能电功 知识清单 温馨提示 知识点①电能 对“220V”“10(20)A” 1.电能的产生和应用：电能产生的过程是把其他形式的能 参数的理解：电能表上所标 转化为电能的过程；用电器工作的过程是把电能转化成其他形 的“220V”不是电能表正常 式的能的过程。例如，电灯将电能转化成光能，电动机把电能转 工作时的电压，而是表示该 化成① 能，电热器将电能转化成② 能。 电能表应该在220V的电路 2.电能的单位：电能的国际单位是焦耳，简称焦，符号是J。电 中使用。“10(20)A”,一个 能的常用单位还有千瓦时，俗称“度”，符号是kW·h。1kW·h= 是反映该电能表的标定电流 ③ J。 (10A),另一个是表示在满足 知识点2电能表 测量标准要求的情况下允许 1.电能表的用途：测量用电器在一段时间内消耗的电能。 通过的最大电流Imx(20A)。 2.电能表的读法：某段时间内用电的度数等于计数器前后 如果电路中的电流超过允许 两次示数之④ 通过的最大电流Imx,电能 3.电能表中几个常用参数的物理意义： 表会计数不准，甚至损坏。 (1)“220V”是说这个电能表应该在220伏的电路中使用。 (2)“10(20)A”是说这个电能表的标定电流为10安，额定 最大电流为20安。 (3)“50Hz”是说这个电能表在频率为50赫滋的交流电路 中使用。 课堂点拨 (4)“600revs/(kW·h)”是说接在这个电能表上的用电器， 纯电阻电路是指电路消 每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过600转。 耗的电能全部转化为内能的 4.电能表上示数的最后一位是⑤ 数。 电路。电饭锅、电热水壶等 知识点3电功 都是纯电阻电器，可用W= 1.实质：电流做功的过程就是将电能转化为其他形式的能 Iw二w=IPR计算 的过程。 2.影响因素：电流做功的多少跟⑥ ⑦ 消耗的电功。但含有电动机 ⑧ 有关。 的电路（如电风扇的电路）不 3.计算公式：W=Ut。W、U、I、t的单位分别用J、V、A、s 是纯电阻电路，计算电功时 表示。 只能用W=UIt。 下册第十八章 归类探究心 灯泡的电流，根据串联电路的电流特点和欧姆 定律求出R1两端的电压，根据串联电路的电 考点1电能表 压特点求出电源电压。当只闭合S2、S时，R 【例1】下图是小英家的电能表表盘示意 与L串联，电压表测量小灯泡两端的电压；根 图，她断开其他用电器，将电饭煲单独接入电 据图乙可知通过小灯泡的电流，根据W=UIt 路中正常工作1min,发现电能表转盘转过 求出电路在lmin内消耗的电能。 10r。下列说法正确的是 ( A.电能表是测量电流的 … kW.h 基础达标心… 仪表 1022⑥ 一、填空题 B.电能表允许通过的最 220V1020)A50Hz 1.物理学中，当电能转化为其他形式的能量 大电流是10A 600kW.h) 时，我们就说电流做了 。电能 C.电能表表盘示数为10226kW·h 转化为其他形式的能量的多少，可以用电功 D.电饭煲正常工作10min,消耗电能6× 的大小来量度。电功用字母W表示，电功的 105J 单位与机械功的单位一样，也是焦(J),常用单 【点拨】电能表是测量一定时间内用电器 位还有千瓦时（俗称度），符号是kW·h。 1kW·h= J。 消耗电能（电功）的多少的仪表。其表盘上的 2.右图所示的是一款电蒸蛋器，它 “10(20)A”中“10A”表示电能表的标定电流， 工作时将 转化为 “20A”表示此电能表允许通过的最大电流。 ,能够让水汽化产 电能表的读数方法：最后一位是小数，单位是 生大量的水蒸气，使蛋的温度 kW·h。根据电能表参数，可求出转盘转10 升高。 圈时用电器消耗的电能的多少。 3.小明家3月末和4月末电能表表盘示数如下 考点2电功 列图片所示，则小明家4月份用电 【例2】如图甲所示，电源电压恒定不变，R 度。若以当地电价0.6元/度计算，小 的阻值为10Ω。图乙是小灯泡L的电流与电 明家4月份应缴纳电费 元。 压关系的图像。当只闭合S、S2时，电压表示 kW.h kW.h 数为2V,通过小灯泡的电流为 6022困 6262网 A,电源电压为 V;当只闭合S2、S 220V20AS0H 220V20A501比 3000/(kW-h) 3000时(kW-h) 时，电压表示数为4V,电路在1min内消耗的 0 G 电能为 3月末 4月末 ↑A 0.8 4.(2025吉安青原区期末)在 A 0.6 0.4 右图所示的电路中，电源电 0.2 压不变，电阻R2的阻值为 4 UN 202。闭合开关S,两个电 【点拨】由图甲可知，当只闭合S1、S2时， 流表的示数分别为0.5A和0.2A,则电源 R1、L串联，电压表测量小灯泡两端的电压；由 电压为 V。通电1min,该电路消 图乙可知当小灯泡两端的电压为2V时通过小 耗的总电能为 物理九年级RJ版 二、选择题 是5V、1A,它充满后大约储存了 5.下列用电器中，电能主要转化为光能的是 J的电能，合 kW·h。 ( 2.如右图所示，小欣同学家电 kW.h A.电饭煲B.节能灯C.洗衣机D.电风扇 能表4月底的示数是 2024冠 电子式单相电能表 指示灯D 6.下图中的仪表可以用来计量 kW·h;若关闭 220V10(40A5S0Hz 3 000 imp/(kW.h) A.导体的电阻 家中其他用电器，只让电热 B.电路中的电流 水壶工作，电能表的指示灯闪烁300次时， C.用电器两端的电压 刚好将1.2kg水从20℃加热到80℃，则电 D.用电器在一段时间内消耗 热水壶的加热效率为 %。〔c水= 的电能 4.2×103J/(kg·℃)门 A 7.电流通过某个用电器，在1s内产生的内能 3.右图所示的是定值电阻 0.6 为150J,光能为100J,机械能为50J。则电 R,和R2的I-U关系图 0.4 流做的功为 像。由图像可知，R,和 0.3 A.100JB.150JC.250J D.300J R2阻值的大小关系为R 3/N 8.某个家用电能表上的参数如下图所示。下 (选填“>”“<”或“=”)R2。当 R1和R2串联时，R,和R,两端电压之比 列说法错误的是 A.该电能表应该在220V的 U1U2= ;当R1和R2并联 kW.h 电路中使用 0031 时，若通过R1的电流为0.63A,则10s内 + B.该电能表的额定最大电流 220V10(20A R2消耗的电能为 600/(kWh) 为20A 二、选择题 4.小王给移动充电宝进行充电。已 C.电能表是计量用电器消耗的电能的仪表 kW.h 知充电宝容量为60000mA·h, 2023M D.该电能表此时的读数是31.6J 充电电压为5V,充电时剩余电 220V10(20)A50E 9.某款手机锂电池上标有“3.7V4A·h”的 1000/(kw-h) 量为0。小王关闭家中其他用电 字样。该手机搭配了超级快充功能，采取的 器，并观察到家里的电能表如上图所示。若要给 方式是保持充电器的电压不变，将充电电流 充电宝充满电，电能表的转盘将转过 ( 从原来的1A变为5A。将该手机电池电量 A.120rB.200rC.300rD.1000r 用完后，采用此方式将电池电量充满，可以 5.有两个电阻R1和R2,R1=92,R2=32 节约充电时间 ( ) 采用下列四种连接方式，将它们分别接到电 A.4h B.3.2h C.2h D.0.8h 压恒为12V的电源上。通电10min,电流 。。 能力提速 0。，4。。。 做功最少的连接方式是 ( 一、填空题 A.R1和R2并联B.R1和R2串联 1.(2025瑞金期末)2025年哈尔滨亚冬会上使 C.只接入R, D.只接入R2 用的可爱创可贴体温计，是一款目前最小、 6.如下图所示，导体A、B是由同种材料制成 最精准的自动测量并上报体温的可穿戴式 的，A和B等长，但A比B的 智能测温设备。该创可贴体温计（电量为0） 横截面积大。闭合开关后，在 充满电的时间是3h,充电电压和电流分别 相同时间内，下列叙述正确的 下册第十八章 是 (3)移动滑片P使电压表示数为1V,求通 A.电流通过A、B所做的功的大小关系是 电100s,整个电路消耗的电能。 WA<WB B.A、B电阻的大小关系是RA>RE C.A、B两端电压的大小关系是UA>UB D.通过A、B的电流大小关系是IA<IB 7.(多选)下列说法正确的是 ( ) A.平时说消耗了多少电能就是指电流做了 多少功 B.电烙铁工作时，若1min内电流做功 80000J,则有80000J的电能转化为 内能 C.电炉工作时，将电能转化为机械能 D.公式W=UIt可以计算在任何情况下电 流所做的功 三、计算题 ……思维拓展 8.下图所示的电路中，电源电压恒为6V,R 1.某城市实施阶梯电价，具体方案如下表所示。 的阻值为202，R2的阻值为302。求： 小云留心观察了一下自家的电能表，并分别 (1)只闭合开关S,时，电流 记录了他家第一天8：00、21：00和第二天 R2 表的示数。 8:00这三个时刻的读数，如下图所示，则他家 R (2)闭合开关S、S2时，R2 第一天8：00到第二天8：00共消耗电能 在1min内消耗的电能。 kW·h,应付电费 元。 用电时期 时段 电价 高峰期 第一天8：00一21：000.55元/千瓦时 低谷期 21:00一第二天8：000.30元/千瓦时 13591363365 第一天8：00 第一天21：00 第二天8：00 2.图甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭 合开关S,滑动变阻器的滑片从b端向左移 动到某点的过程中，两个电压表的示数随电 流表示数变化的图像如图乙所示，则电源电 9.右图所示的电路中，已知 压为 V。滑片在a端时，通电 R1的阻值为202，电源电 ▣A 10s,R。消耗的电能为 压是3V。当闭合开关S 时，电流表的示数为0.1A。 (1)求电压表的示数。 (2)求此时滑动变阻器R2接入电路中的 0.5 1.5A 阻值。 物理九年级RJ版参考答案 ▣ ▣馆法 本书参考答案教材习题答案 第十八章电功率 R2。把R1、R,串联在某一电路中时，因为串联电路中 各处的电流相等，所以11′：I:'=1:1,此时它们两端 第1节电能电功 U'R15_1 知识清单 的电压之比疗=反=00一2。R,和R:并联时， ①机械（或动）②内③3.6×10④差⑤小⑥电 U 通过R,的电流1”=0.63A,由I一R可得，R,两端 压⑦电流⑧通电时间 电压U"=11"R1=0.63A×5=3.15V:R和R2并 归类探究 联时，因并联电路中各支路两端电压都相等，R:两端 1.D2.0.68384 基础达标 WU3.5V流经R,的电流 1.电功3.6×10°2.电能内能 3.15V 3.240144【解析】小明家4月份消耗的电能为W= 100 =0.315A,10s内R,消耗的电能W=U,"12"1 6262.3kW·h-6022.3kW·h=240kW·h,则小明家4 =3.15V×0.315A×10s=9.9225J. 月份应缴纳的电费为240kW·h×0.6元/(kW·h)= 4.C【解析】给充电宝充满电消耗的电能W=U1=5VX 144元。 60000×10-3A×1h=0.3kW·h;“1000r/(kW·h)”表 4.6180 示电路中用电器每消耗1kW·h电能，电能表的转盘转 5.B6.D7.D 过1000转，则消耗0.3kW·h电能，电能表转盘的实际 8.D【解析】“220V”表示这个电能表应该在220V的电 转数n=0.3kW·h×1000r/(kW·h)=300r。 路中使用，故A正确。“10(20)A”表示标定电流为 5.B6.A 10A,额定最大电流为20A,故B正确。电能表是用来 7.ABD 测量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表，故C 8.解：(1)只闭合开关S时，电路中只有R,工作，电流表 正确。该电能表此时的读数是31,6kW·h,故D错误。 9.B【解析】电池充满电储存的电能W=U1=3.7V× 的示数14--0n0.3A U 6V 4A×1h=14.8W·h,当充电电流为1A时的充电时 (2)闭合开关S、S时，两个电阻并联，R2在1min内 W14.8W·h 间4=，-3.7VX1A =4h,当充电电流为5A时 U2(6V)2 消耗的电能W=R,1=300×60s=72J W14.8W·h 的充电时间4=立=3.7VX5A-0.8h,则可节约 9.解：当闭合开关S时，R,和R,串联，电流表测电路中 的电流，电压表测量R,两端的电压。 的时间△1=t1-t2=4h-0.8h=3.2h。 能力提速 (1)电流表的示数为0.1A,即电路中的电流I=0.1A 由欧姆定律可得R,两端的电压U1=IR,=0.1AX 1.5.4×10°0.015 2.2024.684【解析】电能表表盘上的示数最后一位 202=2V 为小数，由图可知，小欣同学家电能表4月底的示数是 则电压表的示数为2V。 2024.6kW·h。水吸收的热量为Q最=c本m△t= (2)由欧姆定律可得电路中的总电阻R=了一0,1A U 3V 4.2×103J/(kg·℃)×1.2kg×(80℃-20℃)= =300 3.024×103J,电热水壶消耗的电能为W= 由串联电路的电阻特点可知，R,接入电路中的阻值 300 imp 3000imp/0kw:b=0.1kW·h=3.6X103J,则电 R2=R-R,=302-202=100 热水壶的加热效率为)-警×10% 3.024×103J (3)移动滑片P使电压表示数为1V,此时电路中的电 3.6×103J ×100%=84%。 流广-受-品-0,5A 3.<1:29.9225【解析】由图像可知，当1=U2 通电100s,整个电路消耗的电能W=UI'1=3V× =2V时，对应的电流分别为11=0.4A、I2=0.2A, 0.05A×100s=15J U 思维拓展 由I=尺可得，两个电阻的阻值分别为R:= 1.62.8 U,2V 2.6180【解析】由图甲可知，R和R。串联，电压表V 04入三52R0.2A10Q,由此可知，R,3 测R。两端的电压，电压表V,测R两端的电压，电流 下册参考答案 表测电路中的电流。滑动变阻器的滑片P从b端滑 0_(6V)2 开始时的电功率P,=R=5Q =7.2W,后来的电 到某点的过程中，R连入电路的电阻变小，电路中的 电流变大，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻 _U-5V)=5W,电功率的变化量△P= 器两端的电压变小，R。两端的电压变大。所以图乙中 功率P:=R=50 从5V降到3V的线段是电压表V:的示数随电流表 P,-P=7.2W-5W=2.2W。 示数变化的图线，从1V升到3V的线段是电压表V 5.C 的示数随电流表示数变化的图线。由图甲可知，滑动 6.BC【解析】R1两端的电压U1=IR1=0.1A×102 变阻器的滑片P在b端时，电路中电阻最大，电流最 =1V,A错误。由串联电路的电流特点可知，通过R, 小：由图乙可以看出，滑片P在b端时电流I。 和R:的电流相等，都等于0.1A,B正确。R2两端的 U 0.5A,U1=1V,U,=5V,所以电源电压U=U,+U2 电压U,-U-U,=3V-1V=2V,R:的阻值R,=元 =1V+5V=6V:电阻R。的阻值R。==1V 1,0.5A 2V 一0.1A=20n,C正确。R消耗的电功率P,=U山 2Ω：滑片P在a端时，滑动变阻器在电路中的阻值为 =1V×0.1A=0.1W,D错误。 0,电路中电阻最小，电流最大，此时电路中的电流I。 7.解：(1)闭合开关S、S,电路中只有小灯泡，此时小灯 U 6 V 一元-20=3A:通电10sR。消耗的电能W=U1 泡两端的电压等于电源电压，电流表的示数为 0.25A,由图甲可知，电源电压U=2.5V =6V×3A×10s=180J。 (2)由图甲可知，小灯泡正常发光时的电流I=0.25A 第2节电功率 小灯泡正常发光时的电功率P=UI=2.5V×0.25A 第1课时电功率 =0.625W 知识清单 (3)只闭合开关S,,电路中小灯泡和定值电阻R串联， ①快慢②大③比④7 W ⑤大⑥高⑦UI 电流表的示数为0.2A,由图甲可知，此时小灯泡两端 的电压为1.5V,则定值电阻两端的电压 归类探究 UR=U-U=2.5V-1.5V=1V 1.20.450.52.B 定值电阻的阻值R= =1V 基础达标 T-0.2A=5n 1.电流做功的快慢乙 思维拓展 2.213.944003.C C【解析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串 4.C【解析】由题图可知，都消耗1度电时，电视机可持 联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡L两端电 压。在滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑到a点 壁正常工作的时间最短，根据P二可知，电视机的 的过程中，滑动变阻器R接入电路的阻值减小，电路 功率最大。 中总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中电流增大，则 5.B6.B 灯泡L两端电压增大，由串联电路的电压特点可知， 能力提速 滑动变阻器R两端电压减小，因此图乙中靠上的图像 1.电功率10kW 是滑动变阻器R的U-I关系图像，靠下的图像是灯 2.152:1【解析】由图乙可知，当定值电阻R两端的 泡L的U-I关系图像。当滑片在a点时，灯泡L恰 电压UR=3V时，通过定值电阻R的电流IR=0.2A, 好正常发光，则由图乙可知此时I1=0.5A,UL= R-0.2A=150。由图甲可 1.5V,UR=3V。由串联电路的电压特点可知，电源 定值电阻R的阻值R= 电压U=UR十U=3V+1.5V=4.5V,灯泡L正常 知，小灯泡L与定值电阻R并联，根据并联电路电压 --1.5V 特点可知，U=U1=U=3V。由图乙可知，当小灯泡 发光时的电阻R,=元=0.5A=30,故A,B、D错 L两端的电压为3V时，通过小灯泡L的电流为 误。由于灯泡正常发光时的电流为0.5A,因此电路 0.4A。闭合开关S,小灯泡L和定值电阻R消耗的电 中允许的最大功率P太=U1.=4.5V×0.5A= 功*之比会-品-会-8会兰放月 2.25W,故C正确。 第2课时额定电压和额定功率 2:1。 知识清单 3.B ①正常②正常③额定④实际⑤P=UI 4.C【解析】因为定值电阻的阻值不变，且电压表的示 归类探究 数从6V变为5V时电流表的示数减小0.2A,所以由 1.D2.C U U U2 6V 5V 基础达标 I=尺可得尺-尺=R-R=0.2A.解得R=50: 1.220额定功率为60瓦 物理九年级RJ版