第2节 电功率（举一反三讲义）物理沪粤版2024九年级上册

第2节 电功率 目录 【学科素养】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：电功率 2 知识点2：影响电功率大小的因素 3 【方法技巧】 4 方法技巧1 电功率的影响因素 4 方法技巧2 实验思想方法 5 方法技巧3 应用电功率公式注意事项 5 【巩固训练】 5 【学科素养】 1．科学观念：理解电功率的概念，知道电功率是表示电流做功快慢的物理量，明确其定义式 ​ 和推导式P=UI，以及单位瓦（W）和千瓦（kW）及其换算关系； 2．科学思维：通过探究灯泡电功率与电压、电流关系的实验，学会运用控制变量法分析问题，能根据实验现象归纳出电功率与电压、电流的关系； 3．科学探究：参与 “认识电功率” 和 “探究电功率与哪些因素有关” 的活动，体验实验设计、操作和数据分析的过程，培养探究能力； 4．科学态度与责任：认识到电功率是选择用电器的重要参数，了解其在生活中的应用，增强节约用电的意识。 重点： 1．电功率的概念及定义式，理解电功率表示电流做功的快慢； 2．电功率的推导式P=UI及单位换算；通过实验探究得出电功率与电压、电流的关系。 难点： 1．理解电功率与电功的区别和联系，电功表示电流做功的多少，电功率表示电流做功的快慢； 2．运用控制变量法设计并完成探究电功率与电压、电流关系的实验，分析实验数据得出结论；灵活运用电功率公式解决实际问题。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：电功率 1. 物理意义：表示电流做功的快慢。 2. 定义：电流在某段时间内所做的功与这段时间的比。 3. 公式：P＝W/t。 变形式 W＝Pt、t＝W/P。 字母P表示电功率，W表示电功，t表示时间。 4. 单位 电能W 时间t 功率P 国际单位 J s W 常用单位 kW·h h kW 单位换算关系 1 kW·h＝3.6×106 J 【典例1】（24-25九年级上·海南三亚·期末）以下单位中，属于电功率单位的是（　　） A．千克 B．牛顿 C．帕斯卡 D．瓦特 【答案】D 【难度】0.94 【知识点】电功率的概念和单位 【详解】电功率的公式为 ，其中 的单位是焦耳（J）， 的单位是秒（s），因此电功率的单位为焦耳/秒（J/s），即瓦特（W），故ABC不符合题意，D符合题意。 故选 D。 【典例2】（2025·黑龙江哈尔滨·中考真题）主动承担家务劳动是中华民族的优秀传统美德之一、小丽洗衣服时，收集到某品牌洗衣机的参数如表： ××品牌洗衣机 额定电压 220V 洗涤功率 500W 脱水功率 400W 洗衣容量 10kg 空洗衣机质量 25kg 洗衣机着地总面积 0.005m2 (1)空洗衣机放在水平地面上，对地面的压强有多大？（g=10N/kg） (2)洗衣机正常工作过程中，脱水5分钟消耗电能多少焦耳？ (3)洗衣机工作过程中，还应用了哪些力学知识？请简要说明。 【答案】(1) (2)1.2×105J (3)见解析 【难度】0.65 【知识点】压强公式的简单应用、生活中常见的杠杆模型、电功率P=W/t的简单计算 【详解】（1）空洗衣机放在水平地面上，对地面的压力等于其自身的重力，即 根据压强公式，可得空洗衣机对水平地面的压强为 （2）根据电能公式可得，脱水5分钟消耗电能 （3）脱水时利用惯性，衣物上的水由于惯性，保持原来的运动状态，从而与衣物分离；洗衣机的滚筒表面通常有凹凸不平的花纹，在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，从而使衣物洗得更干净；衣物做圆周运动，力改变物体运动状态；洗衣机盖应用杠杆知识等等。 【变式1】（2025·山东·中考真题）某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”，其铭牌如图所示。顾客咨询：“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗？”客服回复：“没问题，这是3kW·h的，3kW的用电器都可以正常使用。”该客服（　　） XX移动电源 电源规格：3kW·h 输出电压：220V 最大输出电流：10A A．说法正确 B．混淆了电功率和电能 C．混淆了电功率和电流 D．混淆了电功率和电压 【答案】B 【难度】0.85 【知识点】电功与电功率的区别与联系 【详解】客服回复中提到的“3kW·h”是电能（即电量）的单位，而“3kW的用电器”中的“kW”是电功率的单位。客服错误地将电能与电功率混淆，认为3kW·h的移动电源可以直接支持3kW的用电器，忽略了电功率的实际限制。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【变式2】（24-25九年级下·全国·期末）寒冷的冬天，小鹏的爸爸为了防止小鹏写作业时把手冻坏，给他买了一款桌面暖风机。该暖风机有3个“挡位”，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的暖风。则相较于2挡位，下列关于3挡位说法正确的是（　　） A．消耗电能更多 B．消耗电能更快 C．消耗电能更少 D．消耗电能更慢 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】电功的公式及简单应用、电功率的概念和单位 【详解】由题意知，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的暖风，说明相同时间内电流做功较多，即消耗电能更快。故B正确，ACD错误。 故选B。 【变式3】（2025·山东滨州·中考真题）在使用电能表测量电热水器实际功率的实践活动中，小滨无法做到关闭某些家用电器只让电热水器单独工作，于是他进行如下操作：首先让电热水器在高温挡和这些用电器同时工作1min，记录家用电能表脉冲灯闪烁次数为80imp；然后关闭电热水器，让这些用电器继续工作1min，记录家用电能表脉冲灯闪烁次数为16imp。电能表如图甲所示，电热水器简化电路图如图乙所示，已知电阻R1=R2，则下列说法正确的是（　　） A．该电能表此时示数为20256kW·h B．1600imp/（kW·h）的含义是电能表消耗1kW·h的电能时，脉冲灯闪烁的次数为1600imp C．该电热水器的实际功率为2400W D．电阻R1的阻值等于20.2Ω 【答案】C 【难度】0.4 【知识点】电能表的作用和读数、利用电能表的主要参数计算电能、电功率P=W/t的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】A．电能表计数器最后一位是小数，所以电能表此时示数为2025.6kW·h，故A错误； B．电能表是记录电路消耗电能的仪表，1600imp/（kW·h）的含义是电路消耗1kW·h的电能时，脉冲灯闪烁的次数为1600imp，并不是电能表消耗1kW·h的电能时，脉冲灯闪烁的次数为1600imp，故B错误； C．根据题意可知，热水器在高温挡工作1min消耗的电能为 热水器在高温挡的功率为，故C正确； D．由乙图可知，当两开关全部闭合时，两电阻并联，电阻最小，根据可知，电路处于高温挡。此时功率为2400W，又R1=R2，每个电阻消耗的功率为1200W，所以电阻，故D错误。 故选C。 知识点2：影响电功率大小的因素 1. 探究灯泡的电功率与哪些因素有关 提出问题：影响电功率大小的因素是什么呢？ 猜想和假设：并联电路，电压相同，电流可能不同，猜想灯泡电功率与流经灯泡的电流有关；串联电路，电流相同，电压可能不同，猜想灯泡电功率与灯泡两端的电压有关；猜想灯泡的电功率与流经灯泡的电流、灯泡两端的电压有关。 进行实验与收集证据：如表格所示。 电功率与电压的关系 电功率与电流的关系 电 路 图 实验 按照设计好的电路图进行实验，把实验现象、数据记录在下表中 数 据 记 录 编号 电压U/V 灯泡亮度 灯泡L1 U1＝2.1V 暗 灯泡L2 U2＝2.4V 明 编号 电流I/A 灯泡亮度 灯泡L1 I1＝3.0A 明 灯泡L2 I2＝0.26A 暗 分析 数据 在电流相同时，电压越高，灯泡越亮 在电压相同时，电流越大，灯泡越亮 实验结论：电功率的大小与用电器两端的电压、通过用电器的电流有关。电压相等时，电流越大，电功率就越大；电流相等时，电压越高，电功率就越大。 2. 计算公式：P＝UI。 3. 电功率的计算 (1)我们可以利用P＝W/t和P＝UI两个公式来计算电功率，解决实际问题时，使用哪个方便，就使用哪一个。P＝UI可变形为I＝P/U，U＝P/I。 (2)结合欧姆定律由P＝UI很容易得出P＝I2R＝U2/R。P＝I2R和P＝U2/R这两个公式仅适用于纯电阻电路。对于非纯电阻电路，计算电功率时，只能用P＝UI、P＝W/t这两个公式。 【典例1】（25-26九年级上·辽宁沈阳·期中）灯L1、L2分别标有“3V 0.75W”和“3V 1.5W”字样（假设灯丝电阻不随温度变化），若将L1、L2并联接在3V电源两端，则干路的总电流为 A；若将L1、L2串联，电源电压最大为 V。 【答案】 0.75 4.5 【难度】0.65 【知识点】并联电路的电流规律、串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】[1]分别标有“3V 0.75W”和“3V 1.5W”字样的灯L1、L2并联接在3V电源两端，且灯丝电阻不随温度变化，根据并联电路电流的特点和公式，此时干路的总电流 [2]若将L1、L2串联，为了保护用电器的安全，电路中允许通过的最大电流应为灯L1的额定电流0.25A，此时灯L1两端的电压为3V，根据欧姆定律和公式，此时电路中电源电压最大为 【变式1】（25-26九年级上·辽宁沈阳·期中）如图所示，某同学有一个加热鼠标垫，规格为“5V 5W”，它的内部结构相当一个定值电阻。求： (1)鼠标垫的电阻； (2)正常工作10min，鼠标垫消耗的电能； (3)若鼠标垫两端的电压为4V，鼠标垫的实际电功率。 【答案】(1) 5Ω (2) 3000J (3) 3.2W 【难度】0.65 【知识点】电功的公式及简单应用、电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】（1）由加热鼠标垫的规格“5V 5W”可知，由功率公式可得，鼠标垫的电阻为 （2）鼠标垫正常工作时，其实际功率等于额定功率，即 工作时间 正常工作10min消耗的电能为 （3）鼠标垫的电阻是定值，当鼠标垫两端的实际电压时，其实际电功率 【变式2】（25-26九年级上·重庆·期中）如图所示，电源电压恒定，定值电阻，，开关S闭合后，电流表示数为0.3A，则电源电压为 ，与的电功率之比为 。 【答案】 6 2:1 【难度】0.65 【知识点】并联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】[1]由电路图可知，R1与R2并联，电流表测R2支路的电流。根据并联电路的电压特点，电源电压等于R2两端的电压。 电源电压为 [2]电功率计算公式，则电功率之比 【变式3】（23-24九年级下·四川宜宾·期中）如图所示，这是某暖奶器及其内部电路结构示意图，它能设定多个挡位，从而能达到精准控温，最大程度保证母乳营养成分不致流失。电路中、、R3最大阻值为，电源电压为220V。 (1)要使暖奶器处于低温挡来温和解冻母乳，需闭合S，断开S1，滑片位于最右端，此时总电阻为多大？ (2)最低档时，电路中的电流为多大？ (3)此暖奶器的低温挡与高温挡电流表示数相差多大？ (4)若利用该暖奶器加热辅食（如宝宝粥），温度最高可达70℃，则需将其调至高温挡，此时暖奶器的实际功率为多大？ 【答案】(1)880Ω (2)0.25A (3)0.65A (4)198W 【难度】0.65 【知识点】欧姆定律的简单计算、含有变阻器电路的动态计算、电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】（1）要使暖奶器处于低温挡，电路的总功率应最小，根据电功率公式，在电源电压U一定时，电路的总电阻R应最大，分析电路图可知，当闭合开关S，断开开关S1，且滑动变阻器R3的滑片位于最右端时，电阻R1与滑动变阻器R3的最大阻值串联，此时电路的总电阻最大，总电阻为 （2）最低挡即为低温挡，此时电路中的总电阻为880Ω，根据欧姆定律，电路中的电流为 （3）暖奶器处于高温挡时，电路的总功率应最大，根据电功率公式，在电源电压U一定时，电路的总电阻R应最小，分析电路图可知，当闭合开关S和S1，且滑动变阻器R3的滑片位于最左端，接入电路的电阻为0时，电阻R1与R2并联，此时电路的总电阻最小，电流表测量干路电流，通过R1的电流 通过R2的电流 高温挡时电流表的示数 低温挡与高温挡电流表示数相差 （4）暖奶器调至高温挡时，电路的总电流为，此时暖奶器的实际功率，即总功率为 【方法技巧】 方法技巧1 电功率的影响因素 电功率与电流做功多少和做功时间两个因素有关。 (1)不能只根据电流做功的多少判断电功率的大小。 (2)不能只根据电流做功的时间长短判断电功率的大小。 方法技巧2 实验思想方法 1. 把灯泡电功率的大小转换为灯泡亮暗的程度，采用了转换法。 2. 在探究电功率跟电流、电压的关系时，根据控制变量法的原则设计实验：根据通过串联电路电流相等的特点，控制电流相同；根据并联电路电压相等的特点，控制电压相同。 方法技巧3 应用电功率公式注意事项 (1)三个物理量必须是同一导体、同一时刻的； (2)适用于任何电路； (3)测得的是某一时刻的电功率； (4)单位：U的单位是V，I的单位是A，P的单位才是W。 【巩固训练】 1．（25-26九年级上·辽宁沈阳·期中）下列估测最符合实际情况的是（　　） A．家用空调的电流大约5A B．我国家庭电路电压为110V C．电冰箱一天耗电大约5J D．家用电热水器加热功率约为20W 【答案】A 【难度】0.94 【知识点】常见用电器的电流、生活中一些常见的电压、常见用电器的电功率 【详解】A．家用空调的电流较大，大约为5A，故A符合题意； B．我国家庭电路电压为220V，家用电器的额定电压为220V，故B不符合题意； C．电冰箱功率较小，一天耗电大约1kW·h，即，故C不符合题意； D．家用热水器为大功率用电器，其功率约为2000W，故D不符合题意。 故选A。 2．（25-26九年级上·重庆·期中）对下列物理量的估测中你认为最接近实际的是（　　） A．小灯泡正常发光时的电阻约 B．对人体的安全电压不高于36V C．家用空调正常工作的电流约0.5A D．家用电视机的功率约为2000W 【答案】B 【难度】0.85 【知识点】常见用电器的电流、生活中一些常见的电压、电阻的概念、常见用电器的电功率 【详解】A．小灯泡正常发光时的电阻通常为几欧到十几欧，1000Ω过大，A错误； B．国际通用标准中，对人体安全的电压为不高于 36V（称为 “安全电压”）。B正确； C．家用空调功率约1000W，电流 0.5A过小，C错误； D．电视机功率通常为100W～300W，2000W远超实际，D错误。 故选B。 3．（24-25九年级上·海南三亚·期末）下列是小明家中的用电器，这些用电器中电功率最大的是（　　） A．电视机 B．电风扇 C．小台灯 D．空调 【答案】D 【难度】0.65 【知识点】常见用电器的电功率 【详解】电视机额定功率在200W左右，电风扇的电功率约为60W，小台灯的电功率约为20W，空调的电功率约为1000W，属于大功率用电器，因此这些用电器中电功率最大的是空调，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4．（24-25九年级上·重庆九龙坡·期末）在重庆实验外国语学校的校园里，处处都有和物理相关的知识。下列符合实际的是（　　） A．教室内一盏日光灯正常工作电流约为0.2A B．教室里的柜式空调正常工作时的功率大约是50W C．教室内直饮机中开水的温度大约为70℃ D．实验室内一节新干电池的电压为2V 【答案】A 【难度】0.85 【知识点】常见用电器的电流、生活中一些常见的电压、常见用电器的电功率、常见物体的温度 【详解】A．教室内一盏日光灯正常工作电流约为0.2A，故A符合题意； B．教室里的柜式空调正常工作时的功率大约是3000W，故B不符合题意； C．教室内直饮机中开水的温度大约为100℃，故C不符合题意； D．实验室内一节新干电池的电压为1.5V，故D不符合题意。 故选A。 5．（24-25九年级上·山东东营·期中）下面是小朋同学对电功率的认识，你认为正确的是（    ） A．用电器的电功率越大，消耗的电能就越多 B．电流对用电器做的电功越多，消耗的电能就越快 C．消耗电能快的用电器电功率就越大 D．消耗同样多的电能，电功率大的用电器工作时间长 【答案】C 【难度】0.85 【知识点】电功与电功率的区别与联系 【详解】A．根据可知，消耗电能的多少与电功率和通电时间有关，只知道电功率大，无法判断消耗电能的多少，故A错误； B．电功的多少表示消耗电能的多少，而消耗电能的快慢用电功率表示，电功多不代表消耗电能快，故B错误； C．电功率是表示消耗电能快慢的物理量，所以消耗电能快的用电器电功率就越大，故C正确； D．根据可知，消耗同样多的电能，电功率大的用电器工作时间短，故D错误。 故选C。 6．（24-25九年级上·江西赣州·期末）老师在物理课堂上用手机拍摄同学做实验的视频时，发现只剩6%的电量了。由于无法及时充电，老师就开启了“省电模式”，如图所示，延长了手机的使用时间。手机开启“省电模式”后，下列说法正确的是（　　） A．增大了手机的电功率 B．减小了手机的电功率 C．增大了手机消耗的电能 D．减小了手机消耗的电能 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】电功率P=W/t的简单计算 【详解】AB．当剩余的电量一定时，即剩余的电能一定时，开启了“省电模式”，延长了时间，根据可知，电功率变小，故A错误；B正确； CD．当剩余的电量一定时，即剩余的电能一定时，开启了“省电模式”，减少了耗电功率，由于时间未知，故手机消耗的电能的多少未知，故CD错误。 故选B。 7．（25-26九年级上·重庆·期中）如图所示，“瓩”在《新华字典》里念两个音“千瓦”，它是电学里 的单位，表示电流做功 的物理量。 【答案】 电功率 快慢 【难度】0.94 【知识点】电功的概念、单位及换算、电功率的概念和单位 【详解】[1][2]千瓦是电学里电功率的常用单位，功率的核心定义是 “单位时间内电流做的功（或消耗的电能）”，物理意义是表示电流做功快慢的物理量。 8．（24-25九年级上·广东汕头·期末）某彩色电视机的铭牌如表所示，其额定电功率为 W，额定电流是 A，当它正常工作时，60s内消耗的电能为 J。 XX牌74厘米彩色电视机 型号：TC2975GF 电源：﹣50Hz/220V 消耗功率：110W 警告： 内有高压，用户不得擅自打开机壳 非维修人员，不得擅自修理和换件 【答案】 110 0.5 6600 【难度】0.94 【知识点】电功的公式及简单应用、电功率P=W/t的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算 【解析】【小题1】[1][2][3]从电视机的铭牌上可知其额定功率P额＝110W,由可得额定电流I额 正常工作时60s，消耗的电能W＝P额t＝110W×60s＝6600J 9．（23-24九年级上·甘肃酒泉·期末）如图所示，此电能表接入家庭照明电路中，允许用电器总功率最大为 W；若10min此表转动250转，则电路中的电功率为 W。 【答案】 2200 600 【难度】0.65 【知识点】利用电能表的主要参数计算电能、电功率P=W/t的简单计算 【详解】[1]由电能表参数知道，电能表正常工作时的电压为，允许用电器正常工作时的最大电流为，则电能表允许同时工作的用电器的最大总功率 [2]由电能表上的信息可知，电路中每消耗的电能，电能表转盘转圈，所以，转动转消耗的电能 时间 根据公式，电路中的电功率 10．（24-25九年级上·广东梅州·期末）如图所示，这是一款电热保温杯垫，其额定功率为16W，能使杯垫上杯内的水持续保温在，把质量为200g、初温为的水倒入杯中保温，加热一段时间后水温升高到。已知杯垫的加热效率为70%，。求： (1)水吸收的热量。 (2)杯垫消耗的电能。 (3)杯垫给水加热的时间。 【答案】(1) (2) (3) 【难度】0.65 【知识点】电功率P=W/t的简单计算、计算物体温度变化时的吸放热、加热效率的计算 【详解】（1）水吸收的热量为 （2）杯垫消耗的电能 （3）杯垫给水加热的时间 11．（24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中）某电热淋浴器铭牌中的主要参数如下表所示，在正常工作时，将装满的一桶水从20℃加热到70℃需要80min 额定电压 220V 额定功率 3000W 额定频率 50Hz 质量（满） 60kg 求： (1)水吸收的热量是多少？ (2)我们把水吸收的热量与消耗的电能之比叫热效率，求该淋浴器的热效率是多少？ 【答案】(1) (2) 【难度】0.65 【知识点】电功率P=W/t的简单计算、计算物体温度变化时的吸放热、热机效率的计算 【详解】（1）水吸收的热量 （2）加热水消耗的电能 电热淋浴器加热时的热效率 12．（25-26九年级上·北京·期中）如图所示的电路中，将开关S闭合，灯和灯均发光，且灯比灯更亮。下列说法正确的是（　　） A．灯和灯串联 B．灯和灯两端的电压一定相等 C．通过灯的电流与通过灯的电流一定相等 D．通过灯的电流与通过电源的电流一定相等 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】辨析电路的串并联、并联电路的电流规律、串联电路的电压规律及应用、电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】 A．由电路图可知，电流从电源正极流出，经过开关S后，分成两路，分别流经灯L1和灯L2，然后汇合在一起回到电源负极；灯L1和灯L2是并联的，故A错误； B．并联电路中，各支路两端的电压相等；因为灯L1和灯L2是并联的，所以它们两端的电压一定相等，故B正确； C．灯泡的亮度由其实际功率决定，已知灯L1比灯L2更亮，说明灯L1的实际功率P1大于灯L2的实际功率P2；又因为两灯并联，电压U相等，根据电功率公式可知，通过灯L1的电流大于通过灯L2的电流，故C错误； D．在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。通过电源的电流是干路电流I，通过灯L1的电流是支路电流。因为，且，所以通过电源的电流I一定大于通过灯L1的电流，故D错误。 故选B。 13．（25-26九年级上·重庆·期中）如图甲所示，电源电压恒定，电压表量程为“”，电流表量程为“”，是定值电阻，滑动变阻器标有“”，闭合开关S，移动变阻器滑片，电压表与电流表示数的变化图像如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A．滑片向端移动电压表示数变大 B．定值电阻的阻值为 C．电路消耗的最大功率为1.6W D．电流表示数的变化范围是 【答案】C 【难度】0.4 【知识点】含有变阻器电路的动态计算、电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】A．由图甲可知，R1与R2串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路电流。滑片P向a端移动时，R2的阻值减小，根据串联分压的规律，电阻越小，电压越小，则电压表示数变小，故A错误； B．设电源电压为U，由串联电路电压规律 由图乙可知，当时， 当时， 联合两式解得R1=10Ω 故B错误； C．将R1=10Ω代入公式得 根据可知，电流最大I=0.4A时，电功率最大，则有 故C正确； D．电阻R2的最大值为20Ω，根据可知电流的最小值为 由图乙可知电流最大值为0.4A，电流表示数的变化范围是，故D错误。 故选C。 14．（2025·山东滨州·中考真题）在使用电能表测量电热水器实际功率的实践活动中，小滨无法做到关闭某些家用电器只让电热水器单独工作，于是他进行如下操作：首先让电热水器在高温挡和这些用电器同时工作1min，记录家用电能表脉冲灯闪烁次数为80imp；然后关闭电热水器，让这些用电器继续工作1min，记录家用电能表脉冲灯闪烁次数为16imp。电能表如图甲所示，电热水器简化电路图如图乙所示，已知电阻R1=R2，则下列说法正确的是（　　） A．该电能表此时示数为20256kW·h B．1600imp/（kW·h）的含义是电能表消耗1kW·h的电能时，脉冲灯闪烁的次数为1600imp C．该电热水器的实际功率为2400W D．电阻R1的阻值等于20.2Ω 【答案】C 【难度】0.4 【知识点】电能表的作用和读数、利用电能表的主要参数计算电能、电功率P=W/t的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】A．电能表计数器最后一位是小数，所以电能表此时示数为2025.6kW·h，故A错误； B．电能表是记录电路消耗电能的仪表，1600imp/（kW·h）的含义是电路消耗1kW·h的电能时，脉冲灯闪烁的次数为1600imp，并不是电能表消耗1kW·h的电能时，脉冲灯闪烁的次数为1600imp，故B错误； C．根据题意可知，热水器在高温挡工作1min消耗的电能为 热水器在高温挡的功率为，故C正确； D．由乙图可知，当两开关全部闭合时，两电阻并联，电阻最小，根据可知，电路处于高温挡。此时功率为2400W，又R1=R2，每个电阻消耗的功率为1200W，所以电阻，故D错误。 故选C。 15．（2025·海南·中考真题）图甲电路中，电源电压保持不变，是定值电阻，通过的电流与其两端的电压关系如图乙所示。当①、②都是电压表，闭合开关，时，表②的示数为，此时的电功率 W；当①、②都是电流表，仅闭合开关时，表②的示数为1.6A，此时 。 【答案】 1.5 3:5/ 【难度】0.4 【知识点】并联电路的电流规律、串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算、串联电路的电阻与电压的比值关系及计算、电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】[1]由题意得当①、②都是电压表，闭合开关，时，和串联，②电压表并联在两端，测两端的电压，，由图乙得此时通过的电流为0.5A，的电功率 [2]分析两电阻串联时，两端电压为3V（这里可得电源电压大于3V）。 当①、②都是电流表，仅闭合开关时，电阻和并联，②电流表在干路，干路电流，①电流表串联在支路上，测支路上的电流。 并联时各支路两端电压相等且等于电源电压。故如图乙所示，假设两端电压为6V，即电源电压为6V，此时通过的电流，所以 验证：将代入到当①、②都是电压表，闭合开关，时的电路中，则通过的电流 满足题意，所以确定电源电压为6V，且，。 则 16．（25-26九年级上·江苏泰州·期中）如图所示，是小梦家用热水器的简化电路图，表格中为其铭牌的部分参数，、为发热丝，其中。求： 型号 15X05 容量 1L 额定电压 220V 额定频率 50Hz 加热功率 ？W 保温功率 40W (1)热水器的加热功率； (2)的阻值； (3)热水器处于加热挡时，实际功率为1000W，求此时的实际电压。 【答案】(1)1210W (2) (3)200V 【难度】0.65 【知识点】电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】（1）分析电路可知，闭合，接“2”时，、串联，此时总电阻最大，根据，总功率最小，处于保温挡； 闭合，接“1”时，单独工作，此时总电阻最小，根据，总功率最大，处于加热挡。 则热水器的加热功率 （2）保温挡时，、串联，则总电阻为 则的阻值为 （3）根据，实际电压为 17．（24-25九年级上·湖南衡阳·期末）如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R1＝20Ω，R2＝10Ω，R是滑动变阻器。当滑动变阻器滑片P移动到最右端，开关S1闭合，开关S2断开时，电流表的示数为0.3A；当滑动变阻器滑片P移动到中点，开关S1闭合、S2断开时，电压表的示数为U1，保持滑动变阻器滑片P位置不变，开关S2闭合、S1断开时，电压表的示数为U2，且U1︰U2＝2︰3，求： (1)电源电压是多少？ (2)滑动变阻器的最大阻值是多少？ (3)整个电路消耗的最小电功率是多少？ 【答案】(1)6V (2)20Ω (3)0.9W 【难度】0.4 【知识点】欧姆定律的简单计算、含有变阻器电路的动态计算、电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】（1）开关S1闭合，开关S2断开时，当滑动变阻器滑片移到最右端时，依题意可知此时滑动变阻器阻值为0Ω，电路中只剩R1与电源串联，电流表读数为0.3A。 根据欧姆定律，则电源电压 （2）将滑动变阻器滑片移至“中点”时，分别只接入R1（或R2）和该时刻变阻器阻值。 只接通S1时，电路电流；只接通S2时，电路电流 由于电压表均测量变阻器两端电压，记作U1和U2，则， 已知，即 代入数据得。 由于此时是滑片“中点”处的一半阻值，故滑动变阻器最大阻值为20Ω。 （3）要使电路功率最小，需使总电阻最大。由图可知当S1闭合且滑动变阻器取最大值20Ω时，则电路总电阻 故整个电路消耗的最小电功率是 18．（25-26九年级上·辽宁沈阳·期中）电动汽车是环保的交通工具（如图甲所示），行驶时蓄电池给电动机供电，如图乙为充电桩给蓄电池充电时充电功率P随充电时间的变化图像。电动汽车的主要部分参数如下表所示。在某次测试过程中，司机和一名陪同人员上车。司机驾驶该充满电的汽车以节电模式匀速行驶30km后，电池剩余容量为58kW·h，陪同人员负责记录测试数据。汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6%。 测试时车和人的总质量 1500kg 蓄电池最大容量 68kW·h 最高车速 120km/h 最大功率 90kW (1)如图甲，在给电动汽车蓄电池充电的过程中，蓄电池相当于简单电路中的 （填“电源”或“用电器”）。如图乙，若充电18min时充电电压升至400V，充电过程的前18min充电电流不变，则充电电流为 A； (2)在此测试过程中，汽车匀速行驶30km，牵引力做的功为 J，该汽车在节电模式下将电能转化为机械能的效率为 %。（g=10N/kg） (3)如图丙是小明设计的车速提醒电路，R为定值电阻，RV的阻值随车速的变化而改变。当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速。图丁是电阻RV的阻值与车速关系的图像，图戊是车速从0加速到100km/h过程中，RV消耗的电功率随电流变化的图像。则图丙中定值电阻R的阻值为 Ω；车速为0时，RV消耗的电功率为 W。 【答案】(1) 用电器 250 (2) 75% (3) 10 3.6 【难度】0.4 【知识点】功的计算和估算、电路的组成部分及其作用、含有敏感电阻的动态分析、电功率P=UI及推导式的简单计算、热机效率的计算 【详解】（1）[1]在给蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，因此相当于用电器。 [2]由图可知，充电18min时，电功率 此时电压，则充电电流为 （2）[1][2]测试时车和人的总重力为 汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6%，阻力和牵引力是一对平衡力，则牵引力为 在此测试过程中，电动汽车匀速行驶30km，牵引力做的功为 蓄电池最大容量为，司机驾驶该充满电的车以节电模式匀速行驶30km，电池剩余容量为，则消耗的电能为 该电动汽车将电能转化为机械能的效率为 （3）[1][2]图丙的电路中，与串联，电压表测的电压，由图戊可知，电流为时，的功率为，根据可得，电压表的示数 电流为时，的功率为，此时电压表的示数 根据串联电路的规律和欧姆定律，由电源电压不变，列方程可得 即 解得，电源电压。 由图丁知，速度越小，的阻值越小，根据电阻的串联和欧姆定律，电流越大，故当电流为0.6A时对应的速度为0；根据欧姆定律和电阻的串联，则车速为0时，图丁中图线与纵坐标相交点的电阻值 车速为0时，消耗的电功率为 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2节 电功率 目录 【学科素养】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：电功率 2 知识点2：影响电功率大小的因素 3 【方法技巧】 4 方法技巧1 电功率的影响因素 4 方法技巧2 实验思想方法 5 方法技巧3 应用电功率公式注意事项 5 【巩固训练】 5 【学科素养】 1．科学观念：理解电功率的概念，知道电功率是表示电流做功快慢的物理量，明确其定义式 ​ 和推导式P=UI，以及单位瓦（W）和千瓦（kW）及其换算关系； 2．科学思维：通过探究灯泡电功率与电压、电流关系的实验，学会运用控制变量法分析问题，能根据实验现象归纳出电功率与电压、电流的关系； 3．科学探究：参与 “认识电功率” 和 “探究电功率与哪些因素有关” 的活动，体验实验设计、操作和数据分析的过程，培养探究能力； 4．科学态度与责任：认识到电功率是选择用电器的重要参数，了解其在生活中的应用，增强节约用电的意识。 重点： 1．电功率的概念及定义式，理解电功率表示电流做功的快慢； 2．电功率的推导式P=UI及单位换算；通过实验探究得出电功率与电压、电流的关系。 难点： 1．理解电功率与电功的区别和联系，电功表示电流做功的多少，电功率表示电流做功的快慢； 2．运用控制变量法设计并完成探究电功率与电压、电流关系的实验，分析实验数据得出结论；灵活运用电功率公式解决实际问题。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：电功率 1. 物理意义：表示电流做功的快慢。 2. 定义：电流在某段时间内所做的功与这段时间的比。 3. 公式：P＝W/t。 变形式 W＝Pt、t＝W/P。 字母P表示电功率，W表示电功，t表示时间。 4. 单位 电能W 时间t 功率P 国际单位 J s W 常用单位 kW·h h kW 单位换算关系 1 kW·h＝3.6×106 J 【典例1】（24-25九年级上·海南三亚·期末）以下单位中，属于电功率单位的是（　　） A．千克 B．牛顿 C．帕斯卡 D．瓦特 【典例2】（2025·黑龙江哈尔滨·中考真题）主动承担家务劳动是中华民族的优秀传统美德之一、小丽洗衣服时，收集到某品牌洗衣机的参数如表： ××品牌洗衣机 额定电压 220V 洗涤功率 500W 脱水功率 400W 洗衣容量 10kg 空洗衣机质量 25kg 洗衣机着地总面积 0.005m2 (1)空洗衣机放在水平地面上，对地面的压强有多大？（g=10N/kg） (2)洗衣机正常工作过程中，脱水5分钟消耗电能多少焦耳？ (3)洗衣机工作过程中，还应用了哪些力学知识？请简要说明。 【变式1】（2025·山东·中考真题）某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”，其铭牌如图所示。顾客咨询：“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗？”客服回复：“没问题，这是3kW·h的，3kW的用电器都可以正常使用。”该客服（　　） XX移动电源 电源规格：3kW·h 输出电压：220V 最大输出电流：10A A．说法正确 B．混淆了电功率和电能 C．混淆了电功率和电流 D．混淆了电功率和电压 【变式2】（24-25九年级下·全国·期末）寒冷的冬天，小鹏的爸爸为了防止小鹏写作业时把手冻坏，给他买了一款桌面暖风机。该暖风机有3个“挡位”，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的暖风。则相较于2挡位，下列关于3挡位说法正确的是（　　） A．消耗电能更多 B．消耗电能更快 C．消耗电能更少 D．消耗电能更慢 【变式3】（2025·山东滨州·中考真题）在使用电能表测量电热水器实际功率的实践活动中，小滨无法做到关闭某些家用电器只让电热水器单独工作，于是他进行如下操作：首先让电热水器在高温挡和这些用电器同时工作1min，记录家用电能表脉冲灯闪烁次数为80imp；然后关闭电热水器，让这些用电器继续工作1min，记录家用电能表脉冲灯闪烁次数为16imp。电能表如图甲所示，电热水器简化电路图如图乙所示，已知电阻R1=R2，则下列说法正确的是（　　） A．该电能表此时示数为20256kW·h B．1600imp/（kW·h）的含义是电能表消耗1kW·h的电能时，脉冲灯闪烁的次数为1600imp C．该电热水器的实际功率为2400W D．电阻R1的阻值等于20.2Ω 知识点2：影响电功率大小的因素 1. 探究灯泡的电功率与哪些因素有关 提出问题：影响电功率大小的因素是什么呢？ 猜想和假设：并联电路，电压相同，电流可能不同，猜想灯泡电功率与流经灯泡的电流有关；串联电路，电流相同，电压可能不同，猜想灯泡电功率与灯泡两端的电压有关；猜想灯泡的电功率与流经灯泡的电流、灯泡两端的电压有关。 进行实验与收集证据：如表格所示。 电功率与电压的关系 电功率与电流的关系 电 路 图 实验 按照设计好的电路图进行实验，把实验现象、数据记录在下表中 数 据 记 录 编号 电压U/V 灯泡亮度 灯泡L1 U1＝2.1V 暗 灯泡L2 U2＝2.4V 明 编号 电流I/A 灯泡亮度 灯泡L1 I1＝3.0A 明 灯泡L2 I2＝0.26A 暗 分析 数据 在电流相同时，电压越高，灯泡越亮 在电压相同时，电流越大，灯泡越亮 实验结论：电功率的大小与用电器两端的电压、通过用电器的电流有关。电压相等时，电流越大，电功率就越大；电流相等时，电压越高，电功率就越大。 2. 计算公式：P＝UI。 3. 电功率的计算 (1)我们可以利用P＝W/t和P＝UI两个公式来计算电功率，解决实际问题时，使用哪个方便，就使用哪一个。P＝UI可变形为I＝P/U，U＝P/I。 (2)结合欧姆定律由P＝UI很容易得出P＝I2R＝U2/R。P＝I2R和P＝U2/R这两个公式仅适用于纯电阻电路。对于非纯电阻电路，计算电功率时，只能用P＝UI、P＝W/t这两个公式。 【典例1】（25-26九年级上·辽宁沈阳·期中）灯L1、L2分别标有“3V 0.75W”和“3V 1.5W”字样（假设灯丝电阻不随温度变化），若将L1、L2并联接在3V电源两端，则干路的总电流为 A；若将L1、L2串联，电源电压最大为 V。 【变式1】（25-26九年级上·辽宁沈阳·期中）如图所示，某同学有一个加热鼠标垫，规格为“5V 5W”，它的内部结构相当一个定值电阻。求： (1)鼠标垫的电阻； (2)正常工作10min，鼠标垫消耗的电能； (3)若鼠标垫两端的电压为4V，鼠标垫的实际电功率。 【变式2】（25-26九年级上·重庆·期中）如图所示，电源电压恒定，定值电阻，，开关S闭合后，电流表示数为0.3A，则电源电压为 ，与的电功率之比为 。 【变式3】（23-24九年级下·四川宜宾·期中）如图所示，这是某暖奶器及其内部电路结构示意图，它能设定多个挡位，从而能达到精准控温，最大程度保证母乳营养成分不致流失。电路中、、R3最大阻值为，电源电压为220V。 (1)要使暖奶器处于低温挡来温和解冻母乳，需闭合S，断开S1，滑片位于最右端，此时总电阻为多大？ (2)最低档时，电路中的电流为多大？ (3)此暖奶器的低温挡与高温挡电流表示数相差多大？ (4)若利用该暖奶器加热辅食（如宝宝粥），温度最高可达70℃，则需将其调至高温挡，此时暖奶器的实际功率为多大？ 【方法技巧】 方法技巧1 电功率的影响因素 电功率与电流做功多少和做功时间两个因素有关。 (1)不能只根据电流做功的多少判断电功率的大小。 (2)不能只根据电流做功的时间长短判断电功率的大小。 方法技巧2 实验思想方法 1. 把灯泡电功率的大小转换为灯泡亮暗的程度，采用了转换法。 2. 在探究电功率跟电流、电压的关系时，根据控制变量法的原则设计实验：根据通过串联电路电流相等的特点，控制电流相同；根据并联电路电压相等的特点，控制电压相同。 方法技巧3 应用电功率公式注意事项 (1)三个物理量必须是同一导体、同一时刻的； (2)适用于任何电路； (3)测得的是某一时刻的电功率； (4)单位：U的单位是V，I的单位是A，P的单位才是W。 【巩固训练】 1．（25-26九年级上·辽宁沈阳·期中）下列估测最符合实际情况的是（　　） A．家用空调的电流大约5A B．我国家庭电路电压为110V C．电冰箱一天耗电大约5J D．家用电热水器加热功率约为20W 2．（25-26九年级上·重庆·期中）对下列物理量的估测中你认为最接近实际的是（　　） A．小灯泡正常发光时的电阻约 B．对人体的安全电压不高于36V C．家用空调正常工作的电流约0.5A D．家用电视机的功率约为2000W 3．（24-25九年级上·海南三亚·期末）下列是小明家中的用电器，这些用电器中电功率最大的是（　　） A．电视机 B．电风扇 C．小台灯 D．空调 4．（24-25九年级上·重庆九龙坡·期末）在重庆实验外国语学校的校园里，处处都有和物理相关的知识。下列符合实际的是（　　） A．教室内一盏日光灯正常工作电流约为0.2A B．教室里的柜式空调正常工作时的功率大约是50W C．教室内直饮机中开水的温度大约为70℃ D．实验室内一节新干电池的电压为2V 5．（24-25九年级上·山东东营·期中）下面是小朋同学对电功率的认识，你认为正确的是（    ） A．用电器的电功率越大，消耗的电能就越多 B．电流对用电器做的电功越多，消耗的电能就越快 C．消耗电能快的用电器电功率就越大 D．消耗同样多的电能，电功率大的用电器工作时间长 6．（24-25九年级上·江西赣州·期末）老师在物理课堂上用手机拍摄同学做实验的视频时，发现只剩6%的电量了。由于无法及时充电，老师就开启了“省电模式”，如图所示，延长了手机的使用时间。手机开启“省电模式”后，下列说法正确的是（　　） A．增大了手机的电功率 B．减小了手机的电功率 C．增大了手机消耗的电能 D．减小了手机消耗的电能 7．（25-26九年级上·重庆·期中）如图所示，“瓩”在《新华字典》里念两个音“千瓦”，它是电学里 的单位，表示电流做功 的物理量。 8．（24-25九年级上·广东汕头·期末）某彩色电视机的铭牌如表所示，其额定电功率为 W，额定电流是 A，当它正常工作时，60s内消耗的电能为 J。 XX牌74厘米彩色电视机 型号：TC2975GF 电源：﹣50Hz/220V 消耗功率：110W 警告： 内有高压，用户不得擅自打开机壳 非维修人员，不得擅自修理和换件 9．（23-24九年级上·甘肃酒泉·期末）如图所示，此电能表接入家庭照明电路中，允许用电器总功率最大为 W；若10min此表转动250转，则电路中的电功率为 W。 10．（24-25九年级上·广东梅州·期末）如图所示，这是一款电热保温杯垫，其额定功率为16W，能使杯垫上杯内的水持续保温在，把质量为200g、初温为的水倒入杯中保温，加热一段时间后水温升高到。已知杯垫的加热效率为70%，。求： (1)水吸收的热量。 (2)杯垫消耗的电能。 (3)杯垫给水加热的时间。 11．（24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中）某电热淋浴器铭牌中的主要参数如下表所示，在正常工作时，将装满的一桶水从20℃加热到70℃需要80min 额定电压 220V 额定功率 3000W 额定频率 50Hz 质量（满） 60kg 求： (1)水吸收的热量是多少？ (2)我们把水吸收的热量与消耗的电能之比叫热效率，求该淋浴器的热效率是多少？ 12．（25-26九年级上·北京·期中）如图所示的电路中，将开关S闭合，灯和灯均发光，且灯比灯更亮。下列说法正确的是（　　） A．灯和灯串联 B．灯和灯两端的电压一定相等 C．通过灯的电流与通过灯的电流一定相等 D．通过灯的电流与通过电源的电流一定相等 13．（25-26九年级上·重庆·期中）如图甲所示，电源电压恒定，电压表量程为“”，电流表量程为“”，是定值电阻，滑动变阻器标有“”，闭合开关S，移动变阻器滑片，电压表与电流表示数的变化图像如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A．滑片向端移动电压表示数变大 B．定值电阻的阻值为 C．电路消耗的最大功率为1.6W D．电流表示数的变化范围是 14．（2025·山东滨州·中考真题）在使用电能表测量电热水器实际功率的实践活动中，小滨无法做到关闭某些家用电器只让电热水器单独工作，于是他进行如下操作：首先让电热水器在高温挡和这些用电器同时工作1min，记录家用电能表脉冲灯闪烁次数为80imp；然后关闭电热水器，让这些用电器继续工作1min，记录家用电能表脉冲灯闪烁次数为16imp。电能表如图甲所示，电热水器简化电路图如图乙所示，已知电阻R1=R2，则下列说法正确的是（　　） A．该电能表此时示数为20256kW·h B．1600imp/（kW·h）的含义是电能表消耗1kW·h的电能时，脉冲灯闪烁的次数为1600imp C．该电热水器的实际功率为2400W D．电阻R1的阻值等于20.2Ω 15．（2025·海南·中考真题）图甲电路中，电源电压保持不变，是定值电阻，通过的电流与其两端的电压关系如图乙所示。当①、②都是电压表，闭合开关，时，表②的示数为，此时的电功率 W；当①、②都是电流表，仅闭合开关时，表②的示数为1.6A，此时 。 16．（25-26九年级上·江苏泰州·期中）如图所示，是小梦家用热水器的简化电路图，表格中为其铭牌的部分参数，、为发热丝，其中。求： 型号 15X05 容量 1L 额定电压 220V 额定频率 50Hz 加热功率 ？W 保温功率 40W (1)热水器的加热功率； (2)的阻值； (3)热水器处于加热挡时，实际功率为1000W，求此时的实际电压。 17．（24-25九年级上·湖南衡阳·期末）如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R1＝20Ω，R2＝10Ω，R是滑动变阻器。当滑动变阻器滑片P移动到最右端，开关S1闭合，开关S2断开时，电流表的示数为0.3A；当滑动变阻器滑片P移动到中点，开关S1闭合、S2断开时，电压表的示数为U1，保持滑动变阻器滑片P位置不变，开关S2闭合、S1断开时，电压表的示数为U2，且U1︰U2＝2︰3，求： (1)电源电压是多少？ (2)滑动变阻器的最大阻值是多少？ (3)整个电路消耗的最小电功率是多少？ 18．（25-26九年级上·辽宁沈阳·期中）电动汽车是环保的交通工具（如图甲所示），行驶时蓄电池给电动机供电，如图乙为充电桩给蓄电池充电时充电功率P随充电时间的变化图像。电动汽车的主要部分参数如下表所示。在某次测试过程中，司机和一名陪同人员上车。司机驾驶该充满电的汽车以节电模式匀速行驶30km后，电池剩余容量为58kW·h，陪同人员负责记录测试数据。汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的6%。 测试时车和人的总质量 1500kg 蓄电池最大容量 68kW·h 最高车速 120km/h 最大功率 90kW (1)如图甲，在给电动汽车蓄电池充电的过程中，蓄电池相当于简单电路中的 （填“电源”或“用电器”）。如图乙，若充电18min时充电电压升至400V，充电过程的前18min充电电流不变，则充电电流为 A； (2)在此测试过程中，汽车匀速行驶30km，牵引力做的功为 J，该汽车在节电模式下将电能转化为机械能的效率为 %。（g=10N/kg） (3)如图丙是小明设计的车速提醒电路，R为定值电阻，RV的阻值随车速的变化而改变。当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快，需要减速。图丁是电阻RV的阻值与车速关系的图像，图戊是车速从0加速到100km/h过程中，RV消耗的电功率随电流变化的图像。则图丙中定值电阻R的阻值为 Ω；车速为0时，RV消耗的电功率为 W。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $