第十八章 电功率　章末复习 课件--- 2025-2026学年物理人教版九年级全一册

第十八章 电功率　章末复习 物理 九年级全册 人教版 本章重点实验突破专练 实验一：测量小灯泡的电功率 1．一只小灯泡的额定电压为2.5 V，正常发光时的电流约为0.3 A，小明想测量这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：一个电压表、一个电流表、一个开关、电源(电压为4.5 V)、滑动变阻器、导线若干。 【设计方案】 (1)请你用笔画线代替导线，将电路图甲连接完整。 【实验操作】(2)电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，出现这一故障的原因可能是______________。 【得出结论】(3)排除故障后，进行了三次测量，测量数据如表所示。当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的额定功率为_______W。　 小灯泡断路 0.65 电压U/V 1 2.5 2.8 电流I/A 0.18   0.28 【交流评估】 (4)在分析误差的过程中，同组的小华认为本次实验方法测量的电功率也存在一定的误差，会使测得的小灯泡的额定功率偏大。请问为什么？ 答：因为电压表是有电流通过的，会使电流表测得的电流偏大， 而P＝UI， 故测得的小灯泡的额定功率偏大。 【迁移创新】 (5)小虎设计了A、B、C三种电路图，试图测量另一个小灯泡的额定功率(额定电压已知)，其中R0为10 Ω的定值电阻，S为单刀双掷开关(S可以连接“a”或“b”)，则以下测量方案可行的是__________(填字母)。 A、B 实验二：导体产生的热量与电阻、电流的关系 2．如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。甲、乙是完全相同的密闭容器，里面密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，闭合开关前，A、B两U形管内液面相平。 【设计方案】 (1)实验中，乙容器外部的电阻丝的作用是为了使左右容器内导体的________不相等。 【分析论证】 (2)由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来显示甲、乙容器内空气温度的变化，这里采用的物理研究方法是__________。 电流 转换法 【得出结论】 (3)通过对比观察，________(填“甲”或“乙”)容器中导体的电阻丝产生的热量较多。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越________，导体产生的热量越多。 甲 大 【迁移创新】 (4)按图中所示装置进行实验，发现随着通电时间延长，U形管左右两侧液面均逐渐上升，这说明了什么？ 答：在电阻和电流不变的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。 (5)若将乙容器外的电阻丝放入乙容器内，此时该装置是用来探究电流通过导体产生的热量与________的关系，一段时间后电阻丝产生的热量________(填“左瓶”“右瓶”或“两瓶一样”)多。 电阻 左瓶 贵州高频考点训练 考点1　电能　电功　电功率 1．(2025·贵州期末)甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示(设灯泡电阻不变)，下列说法中正确的是(　 　) A．甲灯的实际功率一定是40 W B．将乙灯接入110 V的电路中，它的实际功率为30 W C．若两灯串联在220 V的电路中，则甲灯较亮 D．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少 C 2．(2024·黔东南州模拟)过年期间，小明同学一家外出游玩一周，如图所示是他记录离家前和回家后两次家中电能表的示数。有关电能表的说法正确的是(　 　) A．这一周他家消耗的电能为21.1 J B．该电能表的标定电流为10 A C．若是由于小明粗心，离家时有一个用电器忘了关，可能是电视机 D．只将24 W节能灯接入电路，当电能表铝盘转180转时，节能灯消耗的电能为2.16×104 J C 3．(2024·贵州)(多选)如图甲所示电路，电源电压恒为9 V，灯泡L额定电压为6 V，通过L的电流I随其两端电压U变化的图像如图乙所示。闭合开关S，下列分析正确的是(　 　) A.无论如何移动滑片，L的电阻始终为20 Ω B．滑片向左移动过程中，L的实际功率减小 C．为保证电路安全，R接入的最小电阻为10 Ω D．L实际功率为0.75 W时，R的电阻为24 Ω BCD 4．(2024·贵阳二模)某型号电饭煲有加热和保温功能，如图甲所示为其内部电路简化原理图，如图乙所示是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像，则电饭煲加热时，通过R1的电流为______A，电阻器R2的电阻为________Ω。 5 440 5．如图所示，R1的电阻为40 Ω，小灯泡L的电阻为10 Ω(灯丝的电阻不变)。闭合开关S、S1，断开S2，电流表示数为0.2 A，再闭合开关S2，电流表示数变为0.6 A。 (1)求电源电压和R2的电阻。 (2)若只闭合开关S，求小灯泡的电功率。 解：(1)闭合开关S、S1，断开S2， 电路为R1的简单电路，电流表测通过电路的电流，电流表示数为0.2 A， 根据欧姆定律可得电源电压：U＝I1R1＝0.2 A×40 Ω＝8 V； 再闭合开关S2，R1、R2并联接入电路，电流表测干路电流，电流表示数变为0.6 A， 并联电路干路电流等于各支路电流之和， 此时通过R2的电流：I2＝I－I1＝0.6 A－0.2 A＝0.4 A， (2)只闭合开关S，灯泡和R1串联接入电路， 串联电路总电阻等于各部分电阻之和， 根据欧姆定律可得此时通过电路的电流： 考点2　电功率的测量 6．琳琳利用如图甲所示的电路来“测量小灯泡的电功率”。已知电源电压为3 V且保持不变，小灯泡的额定电压为2.5 V。 (1)请在图甲中用笔画线代替导线，将实物图连接完整。(要求：滑片向右端移动时，小灯泡变亮) (2)闭合开关后，琳琳发现小灯泡不发光，电流表示数几乎为零，电压表示数接近3 V，则电路故障可能是______________。 (3)排除电路故障后，重新开始实验，琳琳从滑动变阻器连入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡的IU图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________W。 小灯泡断路 0.75 B 大于 考点3　焦耳定律 7．(2024·西宁)如图甲所示为某品牌电热水壶的简化电路，有加热和保温两挡，R1和R2均为电阻不变的发热电阻丝。某次将质量为2 kg、初温为20 ℃的水加热了4 min，电热水壶的加热效率为87.5%，电功率与时间的关系图像如图乙所示[水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]。下列说法正确的是(　 　) A．当开关S接2时，电热水壶处于加热状态 B．R2的电阻为110 Ω C．加热4 min后，水的末温为70 ℃ D．水吸收的热量为4.2×104 J C 8．(2024·德州)图甲是一款家用蒸箱，图乙是其加热盘模块的简化电路，蒸箱有“低温”“中温”“高温”三挡，其中R1、R2为电阻不变的电热丝，当开关S1断开、S2接a时，蒸箱处于________挡，此时通过温控开关的电流为2 A，已知蒸箱的额定电压为220 V，R1＝88 Ω，则R2的电阻为________Ω，高温挡的电功率为________W。 低温 22 2 750 9． (2025·铜仁期末)如图所示，将一张锡箔纸剪成中间窄、两边宽的形状，ab、bc段长度相等，再将锡箔纸两端分别与干电池的正、负极连接，过一会儿，发现bc段燃烧起来。小明同学知道锡箔纸是导体，但他不明白锡箔纸bc段为什么会燃烧起来。请你利用学过的物理知识为小明同学解惑。 答：根据影响电阻大小的因素，可知在导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大， 则中间狭窄的地方bc段电阻较大； 将锡箔纸两端分别与干电池的正、负极连接，造成电源短路，电路中的总电阻较小， 根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，电流相同时，在相同时间内锡箔纸狭窄处bc段电阻大，产生较多热量，温度升高，bc段先达到着火点， 所以锡箔纸bc段会燃烧起来。 10．小明在探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提出了下列猜想： A．与通电时间有关 B．与电阻大小有关 C．与电压大小有关 D．与电流大小有关 实验器材有：电阻不同的电阻丝若干、蓄电池、火柴、开关和导线若干。 请回答下列问题： (1)探究猜想A时，将某一电阻丝接入电路，保证安全的情况下使火柴头充分接触电阻丝，闭合开关一段时间后火柴头才燃烧，这一现象说明： ①电阻丝产生的热量通过______________的方式传递给火柴头。 ②电阻丝产生的热量与通电时间________(填“有关”或“无关”)。 热传递 有关 (2)探究猜想B时，如图所示，将10 Ω和20 Ω的电阻丝串联接入电路，把两根相同的火柴头分别接触电阻丝(设火柴头与整根电阻丝接触)。 ①小明思考，若相同时间内仅有一根电阻丝上的火柴头燃烧，据此能否判断该电阻丝产生的热量多？______(填“能”或“不能”)。 ②闭合开关较长时间后，发现两电阻丝均发热，但火柴头都没有燃烧。在不改变电源电压的情况下，选择下列哪组电阻丝进行实验更可行？______(填字母序号) A．20 Ω　30 Ω B．15 Ω　15 Ω C．5 Ω　25 Ω 能 C (3)小明通过上述实验发现：电阻越大，电流产生的热量越多。评估该实验时小明认为：串联电路中不同电阻的电阻丝两端所分电压不同，那么电流产生的热量与电阻大小有关的结论似乎不可靠。如果改变两电阻丝的连接方式，能否合理完成对猜想B的方案设计？。请做出判断并说明理由。 答：不能。 因为两电阻并联时，电压相同，由于电阻不同，电流也不同，不能控制电流相同， 所以不能通过改变两电阻丝的连接方式来完成对猜想B的方案设计。 R2的电阻：R2＝ eq \f(U,I2)＝ eq \f(8 V,0.4 A)＝20 Ω。　 I′＝ eq \f(U,R1＋RL)＝ eq \f(8 V,40 Ω＋10 Ω)＝0.16 A， 小灯泡的电功率： P＝I′2RL＝(0.16 A)2×10 Ω＝0.256 W。 (4)实验中，有A“15 Ω　2 A”、B“25 Ω　2 A”、C“30 Ω　2 A”三种规格的滑动变阻器可供选择，琳琳在该实验中选用的是______(填“A”“B”或“C”)规格的滑动变阻器。 (5)测出小灯泡的额定功率后，琳琳又把小灯泡两端的电压调为其额定电压的一半，发现测得的实际功率________(填“大于”或“小于”) eq \f(1,4)P额。 根据欧姆定律，I＝ eq \f(U,R)可知，此时通过锡箔纸的电流较大； $