专题2 电功率之动态电路的分析与计算-【探究在线】2025-2026学年九年级下册物理高效课堂导学案（北师大版·新教材）

44 专题2电功率之动所 类型①开关型 1.如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关 S1闭合后，电路正常工作.当开关S2由断开到 闭合时，下列说法正确的是 V (A R2 A.电路的总功率不变 B.电压表示数与电流表示数的乘积不变 C.电压表示数变小 D.电压表示数与电流表示数的比值变小 2.如图所示电路，电源电压保持不变，R1=102. 当开关S1闭合，S2、S3断开时，电压表的示数 为U1,R2消耗的功率为P2;当开关S1、S2、S 都闭合时，电压表的示数为U1′，R2消耗的功 率为P2',且电流表A1的示数为0.9A.已知 U1:U1'=1:6,P2:P2′=1：9.下列结论正确的 是 () S:A A A.R3的阻值为20 B.电源电压为8V C.开关S闭合，S2、S断开时，电路消耗的总 功率为0.6W D.开关S1、S2、S3都闭合时，P2'=18W 类型②滑动变阻器型 3.(中考·临沂)闭合如图所示电路的开关，将滑 动变阻器的滑片向左滑移动一小段距离的过 程中 11探究在线九年级物理（下）·BS 态电路的分析与计算 A A.灯泡的亮度变小 B.电流表的示数不变 C.电压表的示数变大 D.电路的总功率变小 4.(多选)（中考·贵州）如图甲所示电路，电源电 压恒为9V,灯泡L额定电压为6V,通过L的 电流I随其两端电压U变化关系图像如图乙所 示.闭合开关S,下列分析正确的是 ：( AIlA 0.3 0.2 0.1 5 02460/N 甲 A.无论如何移动滑片，L的电阻始终为202 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接入的最小阻值为102 D.L实际功率为0.75W时，R的阻值为242 类型③综合型 5.(中考·山东)水中溶氧量是水产养殖的一项 关键指标.小红利用溶解氧传感器设计了自动 充氧装置，其中监测电路如图所示，电源电压保 持不变.溶解氧传感器的阻值随水中溶氧量的 降低而减小.闭合开关，当溶氧量降低时() A.电流表的示数变小 B.电压表的示数变大 A C.电路的总功率变小 溶解氧传感器 D.滑动变阻器的功率变大 6.(中考·达州)如图所示，电源电压恒定不变. 电流表量程0~3A,电压表量程0~15V,滑 动变阻器R3标有“4021A”字样，已知R1 阻值为302.当滑片P置于最左端，开关S置 于1时，电流表示数为0.8A;当滑片P置于 中点，开关S先后置于1、2时，电流表示数之 比为45.求： (1)电源电压； (2)电阻R2的阻值； (3)当S置于2时，在保证电路安全的前提下， 整个电路的最小电功率， 7.如图所示电路中，灯泡L标有“6V3W”字 样（不计温度对灯丝电阻的影响）.当开关S、 S2均闭合，滑动变阻器的滑片P在最左端时， 电流表示数为1.5A,并且灯泡L正常发光； 当开关S闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片 P在中点时，电流表的示数为0.25A.求： (1)电源电压； (2)定值电阻R的阻值； (3)开关S闭合后，电路中的最小功率. (④R 第十三章12温馨提示： 做完后再看答案【 拓展在线 参考答案 13.(2)家中电能表的示数W2 (3)该“节电器”从插座上拔下让电暖器在 额定功率下持续工作60min后 第十三章电功和电功率 (4)W2一W1W3一W2不能有效节电 第一节 电能和电功 第二节电功率 基础在线 第1课时认识电功率 1.D2.D 基础在线 3.(1)电(2)重物上升高度转换法 1.A (3)在电压与电流一定时，通电时间越长，电 2.通过该小夜灯的电流每秒钟做的功为5J 流做功越多 P-W 103 (4)多 3.B4.B5.7.214406.A 4.(1)灯泡电阻为 7.由欧姆定律可知，通过定值电阻的电流： R-9-36-5n 1是 =2A, (2)电路工作1min消耗的电能为 此时该定值电阻的电功率： W=UIt=3V×0.6AX60s=108J. P-W-UIL-UI-4VX2A-8W. 5.B6.212.57.65×10895.625 十 能力在线 能力在线 7.C8.D9.D10.3.456×105 机械 8.B9.2:11:210.411.B12.D13.C 14.（1)图中灯泡和电阻并联，R=1102, 11.16.62400 12.(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大 道过R的电流1-{-88-2A: 时，电路中的电流最小，因串联电路中总电 (2)R的电功率P=UI=220V×2A=440W; 阻等于各分电阻之和，所以，电路中的最小 (3)L工作100s消耗的电能W=Pt=50W 电流： ×100s=5000J. U 6V 拓展在线 1m=R十R。200+10n=0.2A, 15.ACD 则1min内电流通过电阻R。做的功： 第2课时 额定电压与额定功率 Wo=Uo Imint=Imin 2Rot=(0.2 A)2X10 X 基础在线 60s=24J. 1.D2.C3.B4.D5.D6.D (2)当电压表的示数最大为U。'=3V时，通 能力在线 7.D8.C9.41.410.1.14实际功率 过R。的电流：I。= U=3=0.3A. R。102 11.(1)灯泡上标有“6V6W”字样，小灯泡正 因串联电路电流处处相等，且电流表的量程 为0~0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电 常发光时的电阻R,--g”-9n (2)当光线没有遮挡时，灯泡L正常发光，因 流为0.5A,所以电路中的最大电流：Imax=Io 串联电路中各处的电流相等，所以，电路中 =0.3A. 的电流： 1min内整个电路消耗的电能： W-UImnxt=6 VX0.3 AX60 s-108 J. 1-是-8器1A 一探究在线·九年 因串联电路中总电压等于各分电压之和， (2)小灯泡(3)0.659.62(4)C 以，光敏电阻R1两端的电压：U1=U一U1= 专题1电功率的图像问题 12V-6V=6V. 1.C2.1:41:44:13.C (3)当光线被遮住时光敏电阻的阻值变大， 4.0.250.37518 电路的总电阻变大，电路中的电流变小，由 5.(1)由题意知灯泡的额定电压为20V,由图 图丙可知，此时电路中的电流I'=0.5A,则 像知，当灯泡两端的电压为U额=20V时，通 灯泡L两端的实际电压：U1'=I'R=0.5A 过的电流I额=0.4A,由于串联电路电流处处 ×62=3V, 相等，所以电路中的电流为I=I额=0.4A,此 灯泡的实际功率：P=U'I'=3V×0.5A= 时整个电路1min内消耗的电能：W=UIt= 1.5W. 25V×0.4A×1×60s=600J; 拓展在线 (2)由图像知，当灯泡实际功率P实=3W时， 12.C Ux=10V,Ix=0.3A, 第3课时测量小灯泡的电功率 基础在线 滑动变阻器两端的电压：U'=U-实=25V一 1.(1)电流电压 10V=15V,通过的电流：I=I实=0.3A, (2) 由I一{可得，滑动变阻器连入电路的电阻值： R'=g=15V 7=0.3A =502; 滑动变阻器消耗的功率：P'=U'I'=15V× (3)5022A(4)B (5)C(6)A2.5 0.3A=4.5W. (7)0.369 6.D7.3109:18.B9.B 2.C 10.3:11.311.4:31:5 3.(1)灯泡坏了（或和灯泡附近连接的导线有断路） 专题2电功率之动态电路的分析与计算 (2)电压表被短路(3)电流表短路 1.D 2.C 3.B 4.BCD 5.D 能力在线 6.(1)当滑片P置于最左端，开关S置于1时， 4.C 电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电 5.(1)P=U1 (2)R2 (3) 流，由1-是可得，电源的电压 U=I1R1=0.8A×302=24V (2)当滑片P置于中点，开关S置于1时，R 与R,串联，电流表测电路中的电流，因串 (4)C(5)暗右0.65 联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电 (6)小灯泡的电阻受温度影响，温度越高，小 路中的电流 灯泡的电阻越大 拓展在线 I2 U 24V -=0.48A 6.(1) R1+7R,300+2×40 因电流表示数之比为4：5，所以，开关S置于 2时，电路中的电流 15=号×1-×0.48A=0.6A 级物理（下）·BS 09 此时电路中的总电阻 测量电路电流，电流表的示数为0.25A, Ra:-26X=40n U24 V 根据欧姆定律可知电路中总电阻R。=马 R2的阻值 6V 0.25A=242, R,=Ra-2R,=400-号×400=20n 不计温度对灯丝电阻的影响，根据欧姆定律 (3)当S置于2时，R2与R3串联，电压表测 可知灯泡的电阻R=受-X=12n, R3两端的电压，电流表测电路中的电流，当 电压表示数最大为15V时，滑动变阻器接入 则滑动变阻器的总电阻R海=2×(R总一R) =2×(242-122)=242, 电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路 消耗的功率最小，此时R2两端的电压为 电源电压不变，根据P=订-发可知电路中 U2=U-U最大=24V-15V=9V 总电阻最大时，总功率最小， 电路中的最小电流 开关S闭合后，根据串并联电路的电阻特点 1,-是-00-0.45A 可知，当S2断开，且滑动变阻器的阻值全部接 人电路中时，总电阻最大，电路中的功率最小， 此时滑动变阻器接入电路中的阻值 U2 (6V)2 15V R指=0.45A≈3.3n<400 电路中的最小功率P*=R:=12n+24Q =1W. 整个电路的最小电功率 专题3电功率极值、范围问题 P小=UI小=24V×0.45A=10.8W 1.D2.CD3.0.51.95 7.(1)当开关S、S2均闭合，滑动变阻器的滑片 4.(1)求此时通过电阻R1的电流I1为 P在最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值 为0，灯泡和定值电阻并联，电流表测量干路 1-是-是-15 =1.5A 电流. (2)①根据电路中最小电功率有 灯泡L正常发光，并联电路各并联支路两端 1号-0Y18A1.5A 的电压相等，根据并联电路的电压特点可知， 电源电压U=UR=U1=6V; 所以连接方式是并联 (2)根据灯泡铭牌数据可知灯泡正常发光的 ②通过滑动变阻器的最小电流 电流 I2 min=Igmin-I1=1.8 A-1.5 A=0.3 A 滑动变阻器的最大阻值R2max为 1-是-8-0.5A 00 (1)中电流表示数为1.5A,并联电路干路电 ③通过滑动变阻器的最大电流 流等于各支路的电流之和，根据并联电路的 I2max-0.6 A 电流特点可知通过R的电流IR=1.5A一 所以干路中的最大电流 0.5A=1A, I总max=I1十I2max=1.5A十0.6A=2.1A 根据欧姆定律可知定值电阻R的阻值R= IR 电路中的最大电功率Pmax为 6 Pmax=UI&max =15 VX2.1 A=31.5 W 1A=6n: 5.243.6～4.8W6.C (3)当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑 7.(1)灯泡L标有“2V0.4W”的字样，则灯泡 片P在中点时，L和滑动变阻器串联，电流表 的额定电压为2V,额定功率为0.4W,所以灯 10 一探究在线·九年 泡L正常发光时的电阻 能力在线 R-号-0-1on 8.A9.C10.B11.B12.闭合1800 拓展在线 (2)当S、S2均闭合，S3接b时，灯泡被短路， 13.C R1与R2并联，电流表测量干路电流，由于干 第2课时 焦耳定律的应用 路中各支路电压等于电源电压，滑动变阻器 基础在线 滑片移到最大阻值处，所以通过滑动变阻器 1.电阻减少2.440001：43.热6×105 R2的电流 4.1211.2×104 1-点-00-0.1A 5.(1)由图可知，电热水杯的额定电压为220V, 额定功率为880W,则正常工作时的电流 则通过R1的电流 I1=I-I2=0.4A-0.1A=0.3A 1=6-80 =4A 则R1的阻值 (2)电热水杯正常工作时，其加热电阻阻值 R-只-g-20n R-5-g80Y-5a 880W (3)当S、S2均闭合，S接b时，灯泡被短路， 能力在线 R1与R2并联，电流表测量干路电流，电流表量 6.(1)闭合S、S时，电路中只有电动机正常工 程为0~0.6A,所以干路中最大电流为0.6A, 作，则电源电压 则整个电路最大电功率 U=U额=12V P大=UI大=6VX0.6A=3.6W (2)根据W=Pt可知，电动机消耗的电能 当S1、S2均断开，S3接a时，灯泡、R1与R2 W=Pt1=24W×60s=1440J 串联，电压表测量R2两端电压，当电压表示 (3)闭合S、S2,电路中只有电热丝R工作，通 数最大时，电路中电流最小，则整个电路电功 过电热丝R的电流 率最小，电压表量程为0~3V,则电压表最 1-发-0-3A 大电压为3V,电路中最小电流 通电100s电热丝R产生的热量 4-装-8000-81A Q=I2Rt2=(3A)2X42×100s=3600J 则整个电路最小电功率 7.(1)当S接a时，电路为R1的简单电路，电饭 P小=UI小=6V×0.1A=0.6W 锅处于高温挡，通过的电流为4A,根据欧姆 所以整个电路电功率的变化范围为0.6~ 定律可得，R1的阻值为 3.6W R=g-20X=5n 第三节电流的热效应 (2)根据P=UI可得，电饭锅高温挡的功率为 第1课时焦耳定律 P高=UI高=220V×4A=880W 基础在线 (3)当温度达到一定值时，开关S自动切换到 1.(1)温度计的升高的示数 (2)电阻 R b,此时两电阻串联，电饭锅处于保温挡，通过的 (3)不同电阻电流 电流为0.25A.根据串联电路特点和欧姆定 (4)控制变量法 转换法 律可得，分压电阻R2的阻值为 (5)甲 2.A3.1204.热效应108增大 k=是-R=82头5a=25n 5.6.6×1056.A7.D 保温16min,分压电阻R2产生的热量为 级物理（下）·BS一