第十六单元 电能 电功 电功率 焦耳定律 课件--- 2026年中考物理一轮专题复习（甘肃）

第一部分 立足教材过基础 模块五 电（磁）学 第十六单元 电能 电功 电功率 焦耳定律 1 一阶 追本溯源过基础 【版本导航】人教：九年级P110~126；北师大：九年级P106~124 2 考点1 电能及其测量（省卷5年2考；兰州卷5年2考） 1.电能：能量的一种，可通过电源提供电能。国际单位：①______(J) ；常 用单位：②_______，符号(kW∙h)，也可称为度；1 kW∙h = ________ J 。 焦耳 千瓦时 3.6× 3 2.电能表#2 作用 用来计量用电器一段时间内消耗的电能 参数 （1）“220 V”表示电能表应在电压为220 V 的电路中使用； （2）“10(20) A”表示电能表标定电流为10 A ，额定最大 电流为20 A ，即电能表工作时的电流不能超过此电流； （3）“3 000 r/(kW∙h)”表示每消耗1 kW∙h 的电能，电能表上的转盘转过④_______转 读数 表盘最右端小方框内的数值表示消耗电能的小数部分，前边的数字为消耗电能的整数部分，如图所示，该电能表显示消耗的电能为 ⑤_________kW∙h 3 000 7 325.6 4 计算 计算某段时间内消耗的电能： （1）已知这段时间内电能表前后两次示数，则W= ； （2）已知表盘转过的转数（或指示灯闪烁的次数）n，则[n表示消耗1 kW∙h电能，表盘转过的转数（或指示灯闪烁的次数）] 续表 5 考点2 电功 电功率（省卷5年5考；兰州卷5年5考） 电功 电功率 定义 电流对外做功，是电能转化为 其他形式的能的量度，用符号 W表示 电功率等于电功与⑥____________ _____________之比，用来表示电 流做功的⑦______，用符号P 表示 单位 国际单位：⑧______(J) 其他单位：千瓦时（或度） 国际单位：⑨______(W) 其他单位：千瓦(kW) 单位换算：1 kW=_______W 完成这些电 功所用的时间 快慢 焦耳 瓦特 1 000 6 电功 电功率 计算 公式 W=⑪_____（普遍适用）。W表示电功，单位为J；U表示电压，单位为V；I表示电流，单位为A；t 表示做功所用时间，单位为s P=⑫_ __（普遍适用）。P表示电 功率，单位为W；W 表示电功，单 位为J； t表示做功所用时间，单位 为s 推导 式 W=Pt（普遍适用） W=t（适用于纯电阻电路） P=UI（普遍适用） P= （适用于纯电阻电路） 续表 7 1.【真题溯源】（2021兰州卷24题改编）一只标有“6 V 3 W”字样的小灯 泡L与一个阻值为8 Ω的定值电阻R串联，接在电源电压恒定不变的电路中， 接通电路后，小灯泡L 恰好正常发光。则电路中的电流为____A；通电20 s， 整个电路消耗的电能为_____J。 0.5 100 8 考点3 额定电压与额定功率（省卷5年4考；兰州卷5年4考） 1.额定电压 用电器⑬____________的电压。 2.额定功率 用电器在⑭______电压下工作时的功率。 3.实际功率：用电器在⑮______电压下工作时的功率。 4.实际功率和额定功率的关系 （1）当时，⑯___ ，用电器正常工作； （2）当时，⑰___ ，用电器不能正常工作； （3）当时，⑱___ ，用电器可能被损坏。#4.3 正常工作时 额定 实际 9 5.铭牌的物理含义：灯泡上标有“220 V 24 W”，表示该灯泡的⑲______ _____是220 V，⑳__________为24 W 。 6.小灯泡亮度与实际功率的关系：实际功率越㉑____________，小灯泡就 越㉒____________。#6 额定 电压 额定功率 大（或小） 亮（或暗） 10 2.【教材溯源】（RJ九年级P117第5题改编 ）将一台“220 V 800 W” 的电炉单独接在家庭电路中正常工作时，电炉丝的电阻为_____Ω；用电高 峰期时，该电炉工作30 s消耗电能2.1×J ，则用电高峰期时电路中的电 压为_____V（保留整数位）。 60.5 206 11 考点4 焦耳定律［省卷2022.23（2）；兰州卷5年2考］ 1.电流的热效应：电流通过导体时电能转化成㉓____能，这种现象叫作电 流的热效应。 2.焦耳定律 （1）定义：电流通过导体产生的热量跟㉔______________成正比，跟㉕ ____________成正比，跟㉖__________成正比。这个规律叫作焦耳定律。 内 电流的二次方 导体的电阻 通电时间 12 （2）公式：Q=㉗______。（普遍适用）其中Q表示热量，单位为J；I 表 示电流，单位为A；R表示电阻，单位为Ω ；t表示通电时间，单位为s 。 （3）推导式：Q=W=Pt=UIt= ㉘_ ____。（只适用于纯电阻电路） （4）电热的利用与防止： .利用：电热水器、电饭锅、电熨斗、孵化器等； .防止：笔记本电脑安装风扇散热、电视机后有散热孔等。 t 13 3.【教材溯源】（BS九年级P122第2题改编）一个电热杯的额定电压为220 V， 其电阻为40 Ω，则电热杯正常工作时的电功率为_______W ，电热杯正常 工作1 min产生的热量为________J 。 1 210 72 600 14 二阶 甘肃真题考法研究 15 命题点1 电能表及其相关计算（省卷5年2考；兰州卷5年2考） 1.（2024省卷16题2分）如图所示，电能表的读数为______度；该电路中 能接入的用电器总功率最大为_______W 。 213.9 4 400 第1题图 拓展设问 将一台空调接入该电能表所在电路，让其单独工 作5 min ，电能表的转盘转过了320次，则该空调的实际电 功率为_______W 。 1 280 16 命题点2 电功、电功率相关计算（省卷5年5考；兰州卷5年5考） 2.（2022兰州10题3分）现有“6 V 3 W”和“12 V 6 W”字样的甲、乙两只灯 泡，不考虑灯丝电阻的变化，下列说法正确的是 ( ) C A. 通电时间相同时，甲灯泡消耗的电能一定比乙灯泡少 B. 通电时间相同时，电流通过乙灯泡比甲灯泡做功一定快 C. 两只灯泡串联工作时，甲灯泡产生的热量一定比乙灯泡少 D. 两只灯泡并联工作时，干路中允许通过的最大电流为1 A 17 3.（2024兰州11题3分）小明将定值电阻、 分别按如图甲、乙所示的 方式连入电路中，已知 ，两电路中电源电压相等且保持不变， 闭合开关S后，电压表和电流表的示数分别如图丙、丁所示，下列说法中 正确的是 ( ) D 第3题图 A. 电源电压为3 V B. 乙图中通过的电流为0.6 A C. 的阻值为5 Ω D. 甲图中电路工作时消耗的功率为2.4 W 18 拓展训练题图 拓展训练 （2025武威二模）如图甲是定值电阻R和灯泡L的I-U图像，将 定值电阻R和灯泡L接在图乙电路中，S闭合，电流表示数为0.3 A，则电源 电压为___V ；若将电源电压变为9 V 时，此时电灯消耗的电功率是____W 。 4 1.8 19 第4题图 4.（2025兰州卷23题6分）如图所示的电路中，电源电压恒 为3 V，电阻的阻值为10 Ω。闭合开关S 时，电流表的 示数为0.2 A 。求： （1）电压表的示数 ； 解：闭合开关S，电阻和串联，电压表测量 两端的电压，电流表的 示数为0.2 A，则电阻两端的电压=0.2 A×10 Ω=2 V 由串联电路电压规律可知，电阻 两端的电压 =3 V-2 V=1 V （2）电阻 的阻值； 由欧姆定律可得，电阻的阻值 =5 Ω 20 （3）电流在100 s内通过电阻所做的功 。 电流在100 s内通过电阻 所做的功=1 V×0.2 A×100 s=20 J 第4题图 21 5.（2025省卷23题7分）小新家有阻值为50 Ω的发热电阻R 一个、额定电压 为220 V 的小型电动机（带有风扇叶）一个、开关两个和导线若干，他想利 用这些器材制作一个风干机，风干机要有“吹冷风”和“吹热风”两种模式， 吹冷风时只有电动机工作；吹热风时发热电阻和电动机同时工作，但不能 出现发热电阻单独工作的情况。 第5题图 22 （1）请在如图所示虚线框内的电路图中补画开关和导线，帮小新完成风 干机的电路原理图； 第5题图 如答图所示 第5题答图 （2）按以上电路原理图完成风干机制作后，小新发现发热电阻的功率偏 大，存在安全隐患，他想在保留原发热电阻基础上，让发热总功率减小为 原来的 ，请问： ①他需要购买一个新的发热电阻与原发热电阻_____（选填“串联”或“并联”）； 串联 23 ②通过计算说明，需要购买的发热电阻的阻值是多少？ 解：原发热电阻的电功率P==968 W 串联后新旧电阻总阻值=200 Ω 根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可得，需要购买的新发热 电阻阻值-R=200 Ω-50 Ω=150 Ω 24 命题点3 焦耳定律相关计算［省卷2022.23（2）；兰州卷5年2考］ 第6题图 6.（2023金昌卷28题4分）如图所示，电源电压为9 V且保持不变。闭合开 关后，电流表的示数为0.4 A ，电阻=15 =15 Ω。求： （1）电流表 的示数； 解：由图可知，电阻、并联，电流表测量通过 的电流，电流表 测量干路的总电流 (1)由并联电路电压特点可知，两端的电压=U=9 V 通过的电流 = 0.6 A 根据并联电路的电流特点可知，干路的总电流I==0.4 A+0.6 A=1 A 即电流表的示数为1 A 25 （2）1分钟内，电阻 上产生的热量。 1分钟内，电阻 上产生的热量 ×15 Ω×1×60 s= 324 J 第6题图 26 三阶 要点迁移过实验 27 实验 探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关（兰州卷2021.22） 例题图 例：（2021兰州卷改编）在探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因 素有关”的实验中，采用了如下电路。 28 （1）甘肃考法 物理研究方法 为了在短时间内达到明显的实验效果，两 个烧瓶中应装入质量和初温都相同的______（选填“水”或“煤油”），实验 中通过观察____________________来比较电流通过导体产生热量的多少， 这种研究方法叫作________（选填“控制变量法”“转换法”或“类比法”）； 煤油 两支温度计示数变化 转换法 例题图 29 （2）如图甲所示，实验电路采用这种连接方式，目的是控制__________； 两个烧瓶中装有阻值______的电热丝，可以探究电流通过导体产生的热量 与______的关系； 电流相等 不同 电阻 例题图 30 （3）甘肃考法 实验结论总结 如图乙所示，两个烧瓶中装有阻值相同的 电热丝，闭合开关，调节滑动变阻器，使两电流表示数______（选填“相 同”或“不同”）；一段时间后，发现B 烧瓶中温度计的示数升高得慢，由此 得出实验结论：电流通过导体产生热量的多少与______有关。 不同 电流 例题图 31 $