第18章 专题7 电功与电热的综合计算-【鹰击长空】2025-2026学年新教材九年级全一册物理课堂小结（人教版）

9.解(1)原电路中两电阻串联，在α、b间接一根导线时，6.解(1)当开关S、S2都闭合时，定值电阻R。和小灯泡L R2短路，为R,的简单电路，因电功率将变为原来的 并联，一个电流表测量干路的电流，另一个电流表测量通 4倍，根据P= 尺，在电压不变时，电功率与R成反比， 过R的电流，由于I>12,所以干路电流为I1,通过R的 电流为L2,则电源电压U=U。=I2R。 根据电阻的串联规律有8R三4，故R=3R,a,6间接 由并联电路电流的规律可知通过灯泡L,的电流： I=I1-I2, 电压表时，其示数是3V,根据分压原理，R的电压为1V, 根据串联电路电压的规律，得电压U=3V+1V=4V。 小灯泡L的电阻：R=受=，巴=代 (2)在a、b间接电流表时，R2短路，其示数为1A,即通 (2)当开关S、S2都断开时，灯泡L1和L2串联，电路中 过R,的电流为1A,R-开-贷-4n 的电流为I3,电路的总功率：P=U1,=I2RI3。 7.解(1)由P=UI可得LED灯正常发光时的电流：I= (3)由(1)知，R2=3R1=3X4=122,根据电阻的串 联规律，电路的总电阻：R=R十R2=42十122= 是-品8-05A 160,电路的总功率：P=少-4V) =1W R162 可得LED灯正常发光时电阻：R= (2)由P=U P 能力提升 (24V)2 (1)50%(2)242(3)2A(4)能保证人的安全（计算略） 12W =482。 专题六电功率的计算 (3)正常工作10h,使用LED灯消耗的电能为W1= 1.3.6×10550096.8 P1t,使用白炽灯消耗的电能为W2=P2t, 2.解(1)该电能表所在电路允许的最大电功率：P=UI= 节约的电能为△W=W2-W1=Pt-P1t=(100W一 220V×20A=4400W。 12W)×10×3600s=3.168×106J。 (2)“220V1210W”的电热水器接入电路，则电热水 第3节 跨学科实践：为家庭节约用电提建议 器的电凰R=号-2=40n. 知识梳理 1.光内机械动 (3)小明将“220V1210W”的电热水器单独接入电路 2.额定电能W=Pt 中，测得在2min内电能表的转盘转过100转，则电热水 3.W=Pt工作时间出门时注意随手关灯；尽量减少 器消耗的电能w三Q80kw·h三0kw·:电热水 热水器、电饭煲等保温时间（或减少计算机的待机时 间；或降低空调制热温度或提高空调的制冷温度等，开 W品kw 放性答案，合理即可) 器的实际功率：P实 =1kW=1000W。 t 对点练习 1.0.029.504×10使用带开关的插座 (4)由P0可得，电路中的实际电压：U 2.8天消耗的电能W=318.6kW·h-312.4kW·h= 6.2kW·h,因为“用电器待机”时要消耗电能，所以家用电 √/PxR=/1000WX40=200V。 器在长时间不用时要关闭电源。（开放性答案，合理即可） 3.AD4.94 3.1612 5,解(1)由图乙，根据1只可得定值电阻R的阻值： 4.(1)D(2)C 5.(1)内能90%(2)7.2×104(3)14(4)C R-受-8gA=20a. 6.小明把空调的温度调高了一些，是通过减小用电器的 电功率来节约电能；小宇只在中午打开空调，待室内温 (2)灯泡正常发光10min,电流通过灯泡所做的功： 度达到舒适后就关闭了空调，是通过减少用电时间来 W=Pt=6W×10×60s=3600J. 节约电能。 (3)当断开开关S、闭合开关S和S2,并将滑动变阻器 课后作业 的滑片P位于R最右端时，灯泡L与滑动变阻器R的 7.(1)①C②22(2)①周五、周六两天夜间用电量较 最大阻值串联，灯泡L的实际功率为1.6W,由图乙知 大，其他时间用电比较平均②做晚饭时用电器总功 此时灯泡L两端电压、电路电流分别为U=4V,I= 率较大(3)①通电后，白炽灯主要将电能转化为内能 Q,4A,由I-只可得滑动变阻器R两端电压：U。=1R= 和光能，而LED灯主要将电能转化为光能，所以20W 0.4A×202=8V;根据串联分压可知电源电压为 的LED灯的亮度大于100W的白炽灯13.44②出 U=U+UR=4V+8V=12V。 门时注意关灯热水器、电饭煲、计算机、路由器等长 (4)当开关S、S、S2都闭合且滑片位于左端时，定值电 时间不用时应关闭电源（或合理设定空调温度等，开放 阻R。与灯泡L并联，电路的总电阻最小，电路的总功 性答案，合理即可) 率最大；因并联等压分流，且灯泡在额定电压下正常发 能力提升 1.【项目实施】(1)3.92×105(2)①减少通电时间 光，所以电路消耗的最大功率：P=卫，+ =6W+ ③减小用电器的电功率48 (12V)2 【项目拓展】(1)5.6(2)超导体热 202 =13.2W。 2.(1)B(2)电能表示数之差 53 第4节焦耳定律 电压，闭合开关，灯泡正常发光，由串联电路特点和 知识梳理 P=UI可得，此时电路中电流：=Ia=L一是一6V P氢=3W 1.(1)内能(2)电流电阻通电时间 0.5A,因串联电路电源电压等于各用电器两端电压之 2.(1)电流的二次方电阻通电时间(2)Q=IRt 3.(1)电热水器电饭锅电熨斗(2)散热孔 和，所以，电阻R两端电压： UR=U-UL=9 V-6 V=3 V, 对点练习 1.C2.0.112 由欧姆定律得，电阻R的阻值：R==3V 3.(1)1A(2)14.4J(3)闭合开关S,和S3,断开S2时 1R0.5A=60。 消耗的电功率最大，最大电功率为15W (2②)由P-?可得，灯泡工作5mn消耗的电能：W- 4.D Pt=3 WX5X60 s=900 J; 课后作业 5min电阻R产生的热量： 1.C2.C Q=I2Rt=(0.5A)2×62×5×60s=450J。 3.0.7168 3.扩散70% 4.1441766.6×10 4.解（1)水吸收的热量：Q=c水m(6一)=4.2X 5.气体10电阻 103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36× 6.(1)低温挡(2)1.452×10 105J。 7.解(1)水升温所吸收的热量：Q啜=cm△t=4.2× (2)电热水壶消耗的电能： 103J/(kg·℃)×1kg×(80℃-20℃)=2.52×105J. W=Pt=1000W×7×60s=4.2X105J, (2)当S,闭合、S,断开时，R和R2串联，饮水机处于保温 Q3.36×10」=80%。 U一 状态，已知Pa=W,由P发得R十R= 电热水壶的热效率：7一W=4.2×10丁 5.解(1)根据P=U1,电压不变时，电流之比等于电功率之 (220V)2 =5502;当S、S2同时闭合时，饮水机处于加热 比，即I热：IM=P热：P=1600W:400W=4:1。 88W 状态，只有R接人电路，已知P知“=2000W,由P=尺 （2由图甲可知5接1时加热，则品一片-8议 30.252,S接2时保温，则R2=P.一 -R=(220V)2 =2000W=24.20,则R,的阻值为 得：R=220 400W 30.252=90.75. R2=5502-24.22=525.82. (3)水吸收的热量：Q吸=cm(t一t6)=4.2X103J/(kg·℃)× (3)饮水机加热1kg水放出的热量：Q=题 1.2kg×(80℃-20℃)=3.024×105J, 2.52X10」-3×10J,由P=”可得，电流所做的功 Q=Q=7st,加热时间：d=-=3024X10] 72%90%X1600w-210s。 84% 6.解(1)空气炸锅处于中温挡工作时，开关S闭合，开关 W=Q4=P,加热所用的时间：t一P一20000 W=3×10J= S断开，电路中R2与电动机并联接人电路，则通过R2 的电流： 150s。 能力提升 U_220Y=1.1A. 解(1)当开关S闭合、旋钮开关接2时，电路为R2的简 1=R:-2000 (2)高温挡工作时电阻R1、R2并联，电阻R1、R2消耗的总 单电路，电路的总电阻较小，总功率较大，为加热挡，由 P-UI-U 可得，R的阻值：R,=P =(220V)2 功*，P=A十B=发+荒- 502 1000W (220V)2 48.42。 =1210W。 2002 当开关S闭合、旋钮开关接1时，R1、R2串联，电路的 (3)空气炸锅加工一次薯条所吸收的热量：Q= 总电阻较大，总功率较小，为保温挡，因串联电路中总 c署条m△t=3.63X103J/(kg·℃)X200×103kg× 电阻等于各分电阻之和，且R,=R2,所以，电煮壶保温 (170℃-20℃)=1.089×105J。 U2 (220V)2 (4)若使用空气炸锅高温挡完成以上烹制，由W=Pt 挡的功率：P保起=R,十R,48.4Q十48.40=500W。 (2)药膳吸收的热量：Q暖=c药膦m△=4×10J/(kg·℃)X 和7= 可知，所需时间：4=号-Sx 0.5kg×80℃=1.6×10J。 120s。 (3)不计热量损失，消耗的电能：W=Q腰=6×105J, 7.解(1)由电路图知，电动机与加热电阻并联，故加热电 可得，用加热挡加热需要的时间 阻正常工作时的电功率为P-=220V-100W。 R48.4n 6×105J 1000W=600s。 (2)水吸收的热量为Q假=cRm*△t=c本P水V水△t, 加热电阻放出的热量为Q微=Pt;由题意知Q级=Q微， 专题七电功与电热的综合计算 即c*p咪VkA1=7PL,则△L=,nP 1.100.20.9450 C水P水V衣 80%×1000W×420s 2.解(1)由电路图知，L与R串联，电压表测灯泡两端的 4.2x10J/(g·℃)X1.0X10°kg/m×4x10m=20℃。 水的温度会升高到：t=t。十△t=20℃十20℃=40℃。 (2)0.240.6(3)0.1 (3)由焦耳定律可得电动机线圈产生的热量：Q=Pt= 7.快48 (0.1A)2×22×10×60s=12J。 8.(1)Q=cm△t(2) 8.解(1)由P=UⅡ得，高温烧煮时干路中的电流：I离翘= 晋-Y-8A 9解低强挡加热时电流大小为k是-细-2A (2)当开关S和S都闭合时，两电阻并联，此时总电 gR-R,告-7-5n 阻较小，由P=1=发可知，此时为高温烧煮挡；当 (3)Q级=cwm(t-t)=40X10J/(kg·℃)×2.2kg× (74℃-20℃)=4.752×105J, 只闭合开关S时，电路为R2的简单电路，此时总电 阻较大，由P=U1-可知，此时为低温钢饭挡，当 P高=P+P中=440W+880W=1320W, 已知加热效率为？=80%， 则Q暖=Wn=P离t‘, 开关S和S都闭合时，由I=京得，总电阻为Ra 则1=2=4.752X10 -2g0X-0:由元+成得2n =450s. 1 7P*80%X1320W 3A 3 1解(1)由P-发可得R,的阻值： 80n+元，解得R2=880n。 20 w-40. (3)低温焖饭挡的功率为P三是马 =(220V)2 (2)由分析知，当双触点开关接触3和4时，处于高温 8802 挡，此时电阻R1、R2并联，则R2消耗的功率为 55W,由P=Y得，电饭锅低温焖饭0.5h消耗的电能 t R是-器0-1o0w 是：W=P低at=55W×1800s=99000J。 加热挡的电功率：P如=P1十P2=110W十 章末复习 1000W=1110W. 知识构建导图 (3)由Q=cm△t知，水吸收的热量： (1)1kW·h=3.6X10J(2)w=U(3)P= Q最=c*mt-t)=42X10J/(kg·℃)×0.5kg×(100℃ t 25℃)=1.575×105J, (4)P=UI (5)Q-IRt 拓展练习 由)号知电热壶清耗的电能。 1.C2.18083.3% 考题聚焦体验 W=Q=1.575X10J-2.5×10J, 63% 1.202.32.180随手关灯（合理即可）3.D 4.解(1)当开关S、S2、S均闭合时，R短路，灯L与R。 由P t w_2.5X10J≈25.25. 可得加热时间：2一P第一110W 并联，因为灯L正常发光，则有U=UL=U,=6V。 _PL_3W_ 第十九章 生活用电 (2)通过小灯泡的电流：l一完一6V=0.5A,通过R, 的电流：I。=I-I1.=0.75A-0.5A=0.25A: 第1节 安全用电 由1= U 知识梳理 京可得，定值电阻R,的阻值：R,= 1.(1)电流的大小持续时间(2)越大(3)220380 6V 10~≈1100 0.25A=24n 2.(1)闭合(2)低压高压(3)切断 (3)当开关S闭合，S2和S3断开时，灯L与R1串联， 3.(1)①低压高压②电源开关③弄湿绝缘层 由1-发可得个灯泡电阻：R受-g7=12Q ④及时更换(2)①放电②避雷针 对点练习 电路总电阻：R总=R十R1=122十282=402， 电路消耗的功率：P- U2_(6V)=0.9w。 1.D 402 2.变大变小440请不要用湿手按开关 3.A 5.D 6.(1)如图所示 4.发现有人触电时，应立即切断电源，或者用干木棍等绝 缘体挑开电线 5.D6.C7.D 8.避雷针大地 课后作业 1.A2.D3.B4.B 5.(1)插座：允许通过的电流小于热水器正常工作时的 电流(2)插头：两脚插头无法接地线 6.(1)甲 1 (2)解照明电路电压U=220V,高值电阻R=2.2MΩ，人 55 体通常的电阻为2.2k,灯泡的电阻约为200Ω，则通过对点练习 该同学身体的电流 1.D2.326.60.02 I 220V R=2.2×100+2.2x100≈9.99×105A= 3.50303.6×1056004.B5.B 6.63 0.0999mA。 课后作业 (3)解如图乙，开关断开时，灯泡不发光，当用手接触B (1)短路0(2)串联(3)2170021.7 点时，通过人体的电流 (4)电热水器使用时，要切断电源，防止触电 220V 日=2,2x00t2000≈0.092A=92mA> 能力提升 (1)三插座当其中一条支路出现故障被切断时，其 30mA,所以会发生触电事故。 他分支回路不会受到影响 能力提升 (2)漏电保护器 (1)①5②0.025人与用电器并联，总电流小于 (3)由于卫生间、厨房等房间存在漏电的可能性较大， 10A,所以保险丝不会熔断 可单独设计一条分支回路（或将卫生间、厨房等房间另 (2)A 成回路、细化分支回路，更好地保证各分支回路互不影 第2节 家庭电路的基本组成 响等，开放性答案，合理即可) 知识梳理 (4)电流增大最大值 1.(1)进户线电能表总开关保险装置 (5)根据各分支回路的用电情况计算出总功率，然后计 (2)总开关用电器(3)空气开关保护 算出通过本支路的最大电流，选择的导线所允许的最 2.(1)零线火线(2)笔卡笔尖火线 大安全电流要大于本支路的最大电流 (3)火线用电器 专题八家庭电路的安装 3.(1)三火L零N金属外壳E(2)零火 1.A2.A3.C4.C 地(3)漏电保护器 5.如图所示 对点练习 火线 1.D 零线 2.如图所示 火线 地线 零线 6.如图所示 开关 火线 零线 3.A4.会 5.串联大地 6.如图所示 火线 光控。声控 零线 7.如图所示 火线 零线 课后作业 插线板 1.D2.D3.C4.C 开关 5.火笔尾 接零线 6.电线BD段某处断路 8.(1)如图所示 7.火D 火线空气 8.(1)保险丝断了(2)温控开关坏了(3)发热管坏了 零线开关 能力提升 (1)断路(2)短路(3)正常 电灯L1 电灯L2 开关S 第3节 跨学科实践：为家庭电路做设计 (2)总功率过大或发生短路 知识梳理 9.(1)高压电弧 1.之和P十P2十…十Pn 越大最大值 (2)如图所示 额定电流 2 2.照明 3.空气开关空气开关漏电保护器 × 空气开关漏电保护器 直流熔冰装置 4.粗 56物理九年级（全） 第十八章 电功率 专题七 电功与电热的综合计算 的电流是 A,电阻R1 学习指导XUEXIZHIDAO R, 的电功率是 W,在 1.电热器的高温挡与低温挡 5min内整个电路消耗的电 R2 A 模型一（串联型）：如图甲所示，当开关S闭 能是 J。 合、S2断开时，R1与R2串联；当开关S1、S2 2.如图电路中，电源电压恒为9V,灯泡L规格 同时闭合时，R1单独接入电路。由于R串> 为“6V3W”。闭合开关，灯泡正常工作。求： R,曲Q发可知，R与R,串联时为低温 (1)电阻R的阻值； (2)灯泡工作5min消耗的电能及电阻R产 挡，R单独接入时为高温挡。 生的热量。 R R R S2 220V o220V。 S 甲 模型二（并联型）：如图乙所示，当开关S1、S2 同时闭合时，R1与R2并联；当开关S1闭合、 S2断开时，R2单独接人电路。由于R并<R2, 由Q贺可知，R与R并联时为离温挡， R2单独接入时为低温挡。 说明：由P?发可知，当电源电压不变时，R 越大，P越小；R越小，P越大。即要加热时， 应使用电器（如电炉、电饭锅等）的电阻变小； 要保温时，应使用电器（如电炉、电饭锅等）的 题型2电热器的热效率 电阻变大。 3.中国茶文化源远流长，遵义是名茶之乡。泡 2.电热器的热效率：不计热量损失时，W电= 茶时茶香四溢属于 现象；在某次泡 Q吸 Q限=cm△t;存在热量损失时，7一W。 茶过程中，用1500W的电热水壶正常工作 7min,能将1.5L水从25℃加热到95℃， 针对练习ZHENDUILIANX 则电热水壶此次加热效率为 。[c水 题型1电热综合计算 =4.2×103J/(kg·℃)，0*=1.0X103kg/m] 4.某电热水壶铭牌的部分信息如下表所示。该 1.如图所示的电路，电源电压恒为3V,闭合开 电热水壶正常工作时，把1kg水从20℃加热 关S,电流表A1示数为0.5A,A2示数为 到100℃用时7min。已知c水=4.2X 0.3A,则电阻R1是 2,通过电阻R2 103J/(kg·℃)，求： 100 专题七电功与电热的综合计算 (1)水吸收的热量； 6.空气炸锅，因其烹制食物脂肪含量低，美味酥 (2)电热水壶的热效率。 脆，无油烟味，深受广大市民青睐。如图甲所 型号 ×× 示，为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电 额定电压 220V 阻，R1=502,R2=200,额定工作电压为 额定功率 1000W 220V,内部电路可简化为图乙所示电路，当 频率 50 Hz 开关S1闭合，开关S接b端时为高温挡；开 关S闭合，开关S断开时为中温挡。 0220V 题型3高温挡、低温挡 5.某家用电热水壶有加热和保温两挡，内部电路 (1)中温挡正常工作时，求流过电阻R2的电 简化示意图如图甲所示，其中R1和R2均为阻 流； 值不变的发热电阻。某次使用该电热水壶烧水 (2)高温挡正常工作时，求电阻R1、R2消耗的 过程中，消耗的电功率随时间变化的图像如图 总功率； 乙所示。水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。 (3)若用此空气炸锅加工薯条，原料薯条温度 求： 为20℃，炸熟至少需要达到170℃，求一 AP/W 次炸熟200g薯条需要吸收的热量； 1600 [c辔条=3.63×103J/(kg·℃)] 220V 400 (4)若使用空气炸锅高温挡完成以上烹制，空 2 350500ts 气炸锅电能转化为热能效率为75%，求烹 & ) 制一次薯条需要的时间。 (1)该电热水壶加热和保温时的电流之比； (2)电阻R2的阻值； (3)给1.2kg的水加热，使水温从20℃升至 80℃，热水壶的工作效率为90%，需要多 长加热时间。 101 物理九年级（全）第十八章电功率 题型4电功、电功率、电热综合计算 8.如图是某型号电饭锅工作原理的简化电路 7.(天津河西区一模)如图是某品牌足浴盆工作 图，电饭锅有两挡，分别是高温烧煮和低温焖 时的简化电路，它有加热功能和按摩功能。 饭。S1为挡位自动控制开关，R1和R2为电 加热电阻的阻值为48.42，电动机线圈电阻 热丝，R的阻值为80Ω，高温烧煮挡的功率 为2，电源电压220V稳定不变。求： 为660W。求： 220 Vo (1)高温烧煮时干路中的电流； (2)电阻丝R2的阻值； 加热电阻 (3)电饭锅低温焖饭0.5h消耗的电能是多 少焦耳。 (1)加热电阻正常工作时的电功率是多少？ (2)在足浴盆中加入体积为4L、初温为20℃的 水，加热电阻正常工作420s,它的电加热 R 效率为80%，则水的温度会升高到多少摄 o220V。 氏度？[c水=4.2×103J/(kg·℃)] (3)启动按摩功能时，电动机启动，通过电动 机线圈的电流为0.1A,按摩10min,电动 机线圈产生的热量是多少？ 102