18.1 电能电功-【鸿鹄志·名师测控】2025-2026学年九年级下册物理（人教版·新教材）湖南专版

第十八章 第1节 电 新知梳理Q知识建模 ①电能 电能的转化：电动机工作时，将电能转化为 能；电热水器工作时将电能转 化为 能。 电能的单位：“度”是电能的单位，它的学名叫 作 ,符号是 。在物理 学中，常用的能量单位是 1千瓦时比1焦耳大得多，它们之间 的关系是1kW·h= J。 ②电能表 用途：用电能表计量 读数：一段时间的起始和结束时，电能表 上计数器的示数之 ,就是这段 时间内的用电量。 ③电功 实质：电流做功的过程，实际上就是电能 转化为 的过程。有 多少电能发生了转化就说电流做了 多少功。 计算：电流做功的多少跟 有关， 计算公式为 注意：应用电功公式计算时，W、U、I、t必 须是对应于同一导体的四个物理 量，且单位分别是J、V、A、s。 课堂巩固⊙逐点击破 知识点①电能 1.(2025·岳阳模拟)作为国际通用测量语言 的国际单位制，极大地方便了国际交流。下 列四位科学家中，其名字命名国际单位制电 能单位的是 () A.伏特 B.焦耳 C.安培 D.瓦特 2.一种家用电能表上的参数如图所示，下列说 法正确的是 () 1第十八章电功率 电功率 能 电功 当前 电量 209.44kW-h 脉冲跳闸 220V50Hz5(80)A∩ 1200 imp/(kW.h) A.电能表是计量用电器消耗电能多少的仪表 B.该电能表的额定最大电流为5A C.该电能表应该在110V的电路中使用 D.该电能表此时的读数是20944kW·h 3.某地因地制宜抓住新能源发展的时代机遇， 风电、光伏发电等新能源产业迅猛发展。风 机叶片每转动一圈，平均发电1.3度= kW·h= J。 4.教材习题变式小明发现家里的电能表没有转 动的铝盘，取而代之的是用液晶板显示电 量，按键可以切换显示的内容。图甲中显示 的是截至上个月末电能表记录的总电量，图 乙中显示的是本月末电能表记录的总电量， 则本月小明家已用电 度；若每度电 0.40元，本月应交电费 元。 当前 当前 2025.17kW.h 2198.02kWh 上月末 本月末 甲 乙 知识点②电功 5.现代社会生活和生产处处离不开电，用电实 际上用的是电能。下列关于电能和电功的 说法正确的是 ) ( A.电功和电能单位相同，是同一个物理量 B.发电站把电能转化为其他形式的能 C.电流做功多少与电流、电阻和通电时间有关 D.电流做了多少功，就有多少电能转化为其 他形式的能 6.某导体两端电压为4V,通过该导体的电流 为0.2A,20s内电流做功J。 7.在国家“光伏扶贫”项目中，小明家安装了太 阳能发电系统，中午时段，太阳能电池板3h 可以为电网提供30kW·h的电能，若此过 程中太阳能电池板输出电压为500V,则输 出电流为 A。 易错点涉及电池参数的计算易错 8.教材习题变式民航局规定：严禁乘客携带超 过160W·h(瓦·时)的锂电池上飞机。某 品牌笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8V 10A·h”字样，充满电后，存储的电能为 kW·h,该笔记本电脑 (选填 “能”或“不能”)带上飞机；若该笔记本电脑 正常使用电流为500mA,则该笔记本电脑最 长使用时间为 h 课后提升Q整合运用 9.某用电器的能量流向图如图所示，由此可知 该用电器可能是 大部分输出 机械能 输入 电能 用电器 内能 小部分输出 A.电饭煲 B.白炽灯 C.电热水器 D.电风扇 10.(多选)(2025·株洲期末改编)如图所示 为单相电子式电能表，下列说法正确的 是 A.该电能表此时的示数为 回▣囹▣④图 13148kW·h 单相电子式电能表 ●指示灯 B.该电能表允许通过的最 220V1020mA50H 2500 imp/(kWhD 大电流为30A C.该电能表的作用是测量用电器消耗的电能 D.该电能表的指示灯闪2500次表示电路 消耗的电能为1kW·h 11.物理学与社会发展发展新能源汽车是我国“十 四五”规划中的一个重点。某电动汽车的电 池容量为130A·h,额定电压为400V,充 电时它将电能转化为 能存储起来， 充满电后它存储了 J的能量。 12.阻值为162的定值电阻R1和阻值为202 的定值电阻R2并联在电路中，通电1min, 则它们的电压之比U1:U2是 ,它 们的电功之比W1:W2是 13.电源电压可调节，如图1.0A 是正常工作电压为0.8 0.6 12V的灯L的I-U0.4 图像，将L与定值电阻0.2☑ 246810120V R并联在6V的电路 中时，干路电流为0.9A;若将L与R串联 在电路中且L正常发光，则此时电源电压 为V,经过10s电路消耗的总电能为 J。 14.(2025·云南)如图所示的电路中，电源电 压U=6V,电阻器R2=52。闭合开关S, 电流表A的示数I1=0.3A。求： (1)R1的电阻。 (2)电流表A的示数I。 (3)整个电路工作10s消耗的电能W。 思维拓展 15.(2025·郴州模拟)如图是小 kW·h 明家的电能表，读数为 可可回☒6④ 电子式单相电能表 kW·h。小明将一 20V1020A50HE 个电热水壶单独接入电路工 作4min,观察到电能表指示灯闪烁了140次， 则该电热水壶的实际功率为 W;若 壶内装有1kg水，假设电热水壶产生的热 量全部被水吸收，则整个过程中水温升高 了℃。[c*=4.2×103J/(kg·℃)] 物理九年级下册配版2参考答案 第十八章电功率 第1节电能电功 新知梳理 ①动内 千瓦时kW·h 焦耳3.6×105 ②一段时间内消耗的 电能差 ③其他形式的能 通电时间的长短 电流的大小电压的 高低W=UIi 课堂巩固 1.B2.A3.1.3 4.68×1054.172.8569.145.D6.167.20 8.0.108能20 课后提升 9.D10.CD11.化学1.872×10812.1：15：413.28224 14.解：闭合开关S,两电阻器并联，电流表A测量干路电流，电流表A,测 址通过风的电流，（由1一景得，电阻器R的电用R一号。 20n:(2)通过电阻器风的电流1一{-器1,2A,根据并联电路的电 流特点可知，电流表A的示数（即千路电流）I=I1+I2=0.3A十1.2A 1.5A;(3)整个电路工作10s消耗的电能W=U1t=6V×1.5A×10s 90J。 思维拓展 15.36.4700 40 第2节电功率 第1课时电功率的概念及简单计算 地 新知梳理 ①做功的快慢 时间w kw mW103105 ②P-W P=UI P 课堂巩固 1.C2.D3.D4.4×10°2×1025.56.1210367.B【点拨】 架 电功率的变化量△P≠A·a1.aP-发-发，电阻器的电阻R R △Ia 课后提升 8.B9.D10.3150.5[变式题]34.511.105~200.9 12.解：(1)由图可知，R1与R2并联，电流表A测R1支路的电流，电流表 A测干路电流，已知R1=202,电流表A1的示数为I1=0.2A,则R1两端 的电压为U1=I1R1=0.2AX20Ω=4V,根据并联电路电压规律可得，电 源电压为U=U1=4V;(2)闭合开关S,电流表A的示数为I=1A,则通 过R2的电流为I2=I一I1=1A一0.2A=0.8A,R2两端的电压为U2=U =4V,则R2的功率为P2=U2I2=4V×0.8A=3.2W;(3)电路工作 线100s消耗的电能为W=U1=4V×1A×100s=400J。 思维拓展 13.3.60.9 第2课时额定功率与实际功率 新知梳理 ①正常工作 实际工作 额定电压实际电压 81=号 R-号 课堂巩固 1.D2.D3.1100不变4.D 5.电流表电压表 小灯泡两端的 电压通过小灯泡的电流P=UI 伏安法 6.甲乙 甲 第1页（共24页） 课后提升 7.D8.B9.BD10.串16111.解：(1)小灯泡的额定电压是6V, 额定功率是3W,由P=U1得，小灯泡的额定电流：1一六=6V P=3W= 0.5A;(2)小灯泡正常发光时电路中的电流：I=1I,=0.5A,滑动变阻器两 端的电压：U=U总一U=8V一6V=2V,由欧姆定律得，滑动变阻器R 接入电路的阻值：R= U2V 了=0.5A=4Q:(3)由欧姆定律得，小灯泡的电阻： R- 光=。12Q,当电压表示数为3V时，小灯泡两端的电压为3 P-尽得，此时小灯泡的实际功率：P=〉=3Y=0.75W R.12Ω 微专题方程组问题 1.3:22.2.43.101.25 小专题一灯泡的亮度问题 1.D2.D3.B4.C5.123(1)0.5甲1.50.757.5(2)3 乙0.253.756.C7.CD 小专题二电功率的比值问题 1.保温1：192.25：183.16：94.2：35.1：46.2：37.1：2 第3节跨学科实践：为家庭节约用电提建议 1.3月份的用电量最低2.112.82.40.221.22.51.23.3.92 ×1054.(1)减少通电时间(3)减小用电器的电功率485.A6.5.6 第4节焦耳定律 新知梳理 ①内U形管中液面高度的变化电流大小②二次方电阻通电 时间Q=IRtQ=W 课堂巩固 1.A2.(1)高度差转换法(2)电阻左(3)不相等能3.5000 4.43005.D6.A 课后提升 7.D8.4:33:49.3.3×105电视机后盖的散热孔10.解：(1)由 图可知，当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表测量通过R,的 电流，由1一可知，R两端的电压：U1=R=0.2A×30Q=6V,则电 源电压：U=U1=6V;(2)当闭合开关S、S1时，R1、R2并联，电流表测量干 路的总电流，根据并联电路的电流特点可知，通过R2的电流：I2=I一= 0.5A一0.2A=0.3A,根据并联电路的电压特点可知，R2两端的电压U2 -U=6V,由1-发可知，R的电阻：R-号--20n:(3)当闭合 开关S、S时，1min内电流通过R2产生的热量：Q=W2=U2I2t=6V× 0.3A×1×60s=108J。 思维拓展 11.41.32×104小于 小专题三多挡位用电器 1.D2.速热4503.211005064.0.882205.解：由电路图可 知，当开关S闭合、S2断开时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可 知，此时电路中的总电阻最大，由P一？可知，电路的总功率最小，电煮锅 处于低温挡；当开关S、S2都闭合时，只有R1工作，电路中的总电阻最小， 由P-紧可知，电路的总功率最大，电煮锅处于高温挡。(1)由P-发可 知，R的阻值：R三P=80W48.40:(2)-个标准大气压下，水 的沸点是100℃，水吸收的热量：Q吸=c水m△t=4.2×103J/(kg·℃)× 2kg×(100℃-20℃)-6,72X10J:3)由7器可知，电煮锅消耗的电 能：W-2-6720】-8.4X10J,由P-罗可知，加热需要的时间4 80% w_8.4X10J=840s。 6.解：(1)由表中数据可知，电煮锅处于中 P高湿1000W 第2页（共24页) 温挡正常工作时的电功率为1100W,由P=UI可得，电路中的电流大小 为1中-125A:2)由图乙可知，当只闭合$时，电路中职有 R工作，电路中总电阻较小，为中温挡，由I一晨可得，R,的阻值为尽 题=220Y=442:当开关S断开，S,接A时，R和R串联，电路中总 I中5A 申贸明中鼎申‘膨血三d甲·409s4素f申州抑‘尉骤到乐￥售申 阻为R,一-部-，由中联电路的电须特友可得.尺的阻 值为R2=R串一R1=882一442=442；(3)汤汁吸收的热量为Q吸= c汤m△1=4×103J/(kg·℃)×3kg×(100℃-20℃)=9.6×105J,由7 =警可得，消耗的电能为w==96X0」=1,2X10°，此次工作高 W 7 80% 温挡的实际功率为P实-W-12X10】-2000W。 t600s 小专题四电学图像问题 1.D2.D3.D4.31:25.C6.BC 小专题五动态电路分析 1.B2.D3.64.C5.D6.BD 小专题六有关极值和取值范围的计算 1.D2.1211:33.解：(1)由P=U1知，灯泡L正常工作时的电流为 4一是-Y=0.5A:(2)当只闭合开关$，S,时，电路中只有灯泡L工 作，由于灯泡L正常发光，所以电源电压等于灯泡L两端的电压，即U= U.=10V,当只闭合开关S、S2接1时，电路中只有R工作，且整个电阻丝 都接人电路，R=20Q,R在100s内产生的热量为Q=w=1=10) =R=200 ×100s=500J;(3)当开关S、S闭合，S2接2时，灯泡L与R并联，R接入 电路的阻值最小，由并联电路特点知，此时电路的总电阻最小，根据P一只 知，点功率最大，该电路的最大功率为Px-爱+P.=40+5w 2 10Ω 15W。4.解：(1)当只闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P在最右端 时，定值电阻R,与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端电压，电流表测 U U 电路中的电流，电流表的示数为1一反。R十R,电压表的示数为U一 R三RKR,当闭合开关S和S,断开开关S,滑动变阻器R,的滑片 P在最左端时，定值电阻R1与定值电阻R3并联，电压表测电源电压，电流 U := 表测R中的电流，电流表示数为=名，则1：1'一R十R“尽， 尽：R,十R,)=3:28,则滑动变阻器R的最大阻值为R-R,-亨× 122=1002;(2)当只闭合开关S2,滑动变阻器R2的滑片P在最左端时， 定值电阻R1与定值电阻R3串联，电压表测R1两端电压，电流表未接入电 路，电路中的电流为R启R十R由1一晨得，电压表的示数为U U U =R期心：=·深-是提 URI ,120+R。=9:14,解得R=602:(3)由定值电阻R的规格可知，通 122+1002 过电路的电流最大为1A,如果电压表与R并联，侧由1是得，R两端 的最大电压为U最大=1最大R=1A×122=12V,即电压表的最大示数为 12V,小于电压表示数变化范围的最大值15V,故假设不成立，所以电压 表应该接在滑动变阻器R2的两端，即与R2并联；由题意可知，当电压表示 数为6V时，滑动变阻器接入电路的阻值最小，此时电路中的电流最大为 1大=1A,由I一是可得，此时R两端的电压为U,=1默R,=1AX12n 第3页（共24页）