8.焦耳定律 电路中的能量转化 9.家庭电路-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第三册同步课堂高效讲义配套课件（教科版）

该高中物理课件聚焦电功、电功率、焦耳定律、电路能量转化及安全用电，通过用电器能量转化、电熨斗发热等情境导入，衔接能量转化理解电功，区分纯电阻与非纯电阻电路，构建递进式学习支架。 其亮点是以能量观念为核心，结合电动机、电吹风等实例探究电路能量转化，通过例题变式训练科学推理，安全用电部分联系生活培养科学态度与责任。学生能深化物理观念，教师可借助系统例题和测评提升教学效率。

8．焦耳定律　电路中的能量转化　 9．家庭电路 　　　　 第二章　电路及其应用 1.从电能向其他形式的能的转化理解电功以及电功率，理解电功和能量转化的 关系。 2.知道焦耳定律的物理意义，关注焦耳定律在生活、生产中的应用。 3.从能量的转化和守恒的角度理解电功和电热的区别，知道纯电阻电路和非纯电 阻电路。 4.能从能量的角度分析求解电功、电功率等相关问题，逐步形成能量观念。 5.了解安全用电和节约用电常识。 素养目标 知识点一　电功　电功率 1 知识点二　焦耳定律　热功率 2 知识点三　电路中的能量转化 3 课时测评 6 随堂演练　对点落实 5 内容索引 知识点四　安全用电　节约用电 4 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 知识点一　电功　电功率 返回 自主学习 情境导入　现代生活中常见的用电器有电灯、电热水壶等。你知道这些用电器中的能量是通过什么途径转化的吗？ 提示：通过电流做功来实现，即导体中的恒定电场对自由电荷的静电力 做功。 教材梳理 (阅读教材P95－P96完成下列填空) 1．电功 (1)定义：电场力在一段电路上所做的功等于这段电路两端的________与电路中的________、通电时间t三者的乘积。 (2)公式：W＝_______。 (3)单位：______，简称____，符号为 ____。 常用的单位：千瓦时(kW·h)，1 kW·h＝3.6×106 J。 电压U 电流I UIt 焦耳 焦 J 2．电功率 (1)定义：电流所做的______与做这些功所用_______的比叫作电功率。 (2)公式：P＝ ＝______。 (3)单位：______，简称____，符号为____。1 W＝1 J/s。 (4)意义：表示电流做功的______。 功W 时间t UI 瓦特 瓦 W 快慢 课堂探究 师生互动　若某用电器的额定电压为U，额定电流为I，回答下列问题： 任务1.在额定电压下，电流做功的功率为多少？t时间下电流做的功为多少？ 提示：P＝UI；W＝UIt。 任务2.若电压降低一点，电流做的功一定会减少吗？为什么？ 提示：(2)不一定；电流做功还与时间有关。 A、B、C三个灯泡按如图所示的方式连接时，各自消耗的实际功率相同，则RA∶RB∶RC为 A．1∶1∶1 B．1∶2∶2 C．2∶1∶1 D．1∶4∶4 例1 √ B、C两个灯泡并联，则UB＝UC，B、C两个灯泡消耗的实际功率相同，则由P＝ 可得RB＝RC，IA＝2IB＝2IC，则由P＝I2R可得RA∶RB∶RC＝1∶4∶4，故选D。 变式拓展．在[例1]中，如果A、B、C为相同规格的灯泡，则A、B、C实际消耗的功率之比为 A．1∶1∶1 B．4∶1∶1 C．2∶1∶1 D．1∶4∶4 √ A、B、C三个灯泡规格相同，电阻相同，B、C两个灯泡并联，则UB＝UC，由P＝ 可得B、C两个灯泡消耗的实际功率相同，通过A的电流是通过B和C电流之和，即IA＝2IB＝2IC，则由P＝I2R可得PA∶PB∶PC＝4∶1∶1，故选B。 项目 串联电路 并联电路 特点 电流相同I1＝I2 电压相同U1＝U2 电功率计 算公式 P＝I2R P＝ 功率 关系 ＝ ＝ 总功率 P＝P1＋P2＋…＋Pn 1.纯电阻电路中的电功率 探究归纳 2.额定功率和实际功率 (1)用电器正常工作时消耗的电功率叫作额定功率。当实际电压达到额定电压时，实际功率等于额定功率。 (2)为了用电器不被烧毁，实际功率不能大于额定功率。 探究归纳 针对练1.室内有几种家庭常用电器：1.5 kW的电饭煲、200 W的电冰箱、750 W的取暖器、250 W的电视机和2 kW的空调器。如果进线处有13 A的保险丝，供电电压为220 V，下列情况下不能同时使用的是 A．电饭煲和电冰箱 B．取暖器和空调器 C．电饭煲和空调器 D．电冰箱、电视机和空调器 √ 电路中允许的最大功率为Pm ＝UI＝2 860 W，用电器的功率之和大于Pm时，用电器就不可以同时使用，所以空调器和电饭煲不能同时使用，故选C。 针对练2.额定电压都是110 V，额定功率PA＝100 W、PB＝40 W 的电灯两盏，若接在电压是220 V的电路上，使两盏电灯均能正常发光，且电路中消耗功率最小的电路是 √ 对电灯有P＝UI＝ ，可知RA＜RB，对于A电路，由于RA＜RB，所以UB＞UA，则A、B两灯不能同时正常发光；对于B电路，由于RB＞RA，A灯又并联变阻器，并联电阻小于RA，所以UB＞U并，A、B两灯不能同时正常发光； 对于C电路，B灯与变阻器并联，并联部分的总电阻可能等于RA，所以可能UA＝UB＝110 V，两灯可以同时正常发光；对于D电路，若变阻器的有效电阻等于A、B的并联电阻，则UA＝UB＝110 V，两灯可以同时正常发光。比较C、D两个电路，C电路中变阻器功率为(IA－IB)×110 V，D电路中变阻器功率为(IA＋IB)×110 V，所以C电路消耗的电功率最小，故选C。 返回 知识点二　焦耳定律　热功率 返回 自主学习 情境导入　电熨斗接通电源后会发热，将电能转化为什么能？这个规律是哪个科学家发现的？ 提示：将电能转化为内能；焦耳。 教材梳理(阅读教材P96－P98完成下列填空) 1．焦耳定律 (1)内容：电流通过电阻产生的热量Q 跟电流 I 的________成正比、跟导体的电阻 R 成正比、跟通电时间 t 成______。 (2)表达式：Q＝________。 (3)焦耳热：电流通过电阻而产生的热称为焦耳热。 2．热功率 (1)定义：电流通过电阻所产生的________与产生这些热量所用________ 的比叫作热功率。 (2)表达式：P热＝_____＝_______。 (3)物理意义：表示电流发热快慢的物理量。 二次方 正比 I2Rt 热量Q 时间 t 课堂探究 师生互动　随着家用电器的增多，特别是空调、电热器等大功率用电器的使用，因用电器造成的火灾事故不时出现，对人民的生命财产安全造成重大威胁。据统计绝大部分火灾事故是由导线以及导线与插座或开关等元件接头处温度升高而导致的。 任务1.电流通过导体为什么会发热？产生的热量与哪些因素有关呢？ 提示：因为导体有电阻，电流通过时会产生电热而使导体温度升高。由焦耳定律公式Q＝I2Rt知，产生的热量与流过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关。 任务2.导线接头处为何容易温度升高？ 提示：由于接头处连接时易形成电阻，电流通过时产生电热而导致温度 升高。 有两个不同的电烙铁，其中甲的规格为“220 V　800 W”，乙的规格为“220 V　1 600 W”。当两电烙铁分别接通时，通过甲的电流为I1＝0.4 A，通过乙的电流为I2＝0.2 A，甲工作t1＝10 s，乙工作t2＝20 s后释放的热能分别为多少？ 例2 答案：96.8 J　24.2 J 1．电热和热功率的表达式 Q＝I2Rt是电热的计算式，P热＝I2R是热功率的计算式，可以计算任何电路产生的电热和热功率。　　 2．对于电烙铁、电热水器等用电器，电流所做的功全部转化为导体的内能，即Q＝W＝UIt＝I2Rt，电流通过电热水器时电流的电功率就是电流的发热功率，即P热＝ ＝ ＝I2R。 探究归纳 针对练1.(2025·江苏马坝高级中学期中)两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B串联在电路中，A的长度为L，直径为d；B的长度为2L，直径为2d，那么通电后在相同的时间内A、B产生的热量之比为 A．QA∶QB＝1∶2 B．QA∶QB＝2∶1 C．QA∶QB＝1∶1 D．QA∶QB＝4∶1 √ A、B的长度之比为1∶2，直径之比为1∶2，则横截面积之比为1∶4，根据电阻定律R＝ 知，电阻之比为2∶1，又A、B串联，流过A、B的电流相等，根据Q＝I2Rt可知，在相同的时间内A、B产生的热量之比为QA∶QB＝2∶1，故B正确，A、C、D错误。 针对练2.(多选)用一个额定电压为220 V的电热水器煮沸一壶水需要的时间为t，如果不考虑电热丝电阻受温度的影响，那么 A．当线路电压为110 V时，煮沸一壶水需要2t B．当线路电压为110 V时，煮沸一壶水需要4t C．当线路电压为55 V时，煮沸一壶水需要4t D．当线路电压为55 V时，煮沸一壶水需要16t √ √ 返回 知识点三　电路中的能量转化 返回 自主学习 情境导入　如图所示，当电动机接上电源后，会带动风扇转动，这里涉及哪些功率？ 提示：涉及三个不同的功率：电动机消耗的电功率P电、电动机发热的功率P热、转化为机械能的功率P机。 教材梳理 (阅读教材P98－P99完成下列填空) 1．在电阻元件中，电流使电阻发热，电能全部转化为______，电功率等于________，即P电＝______。 2．在电动机、电解槽等用电器中，电能要分别转化为机械能、化学能等，还有一部分转化为______，即P电＝______＋P其他。 3．闭合电路中的能量转化 电源把其他形式的能量转化为电能的功率IE，等于电源______________与电源内电路的____________之和，即IE＝______＋______。 当外电路短路时，路端电压U＝0，短路电流为I0，则I0E＝I r。 内能 热功率 P热 内能 P热 输出功率IU 热功率I2r IU I2r 课堂探究 师生互动　如图是规格为“220 V　36 W”的排气扇，线圈电阻为40 Ω，接上220 V电压后， 任务1.该排气扇的电功率是多少？ 提示：36 W。 任务2.该排气扇的热功率是多少？ 提示：P热＝I2R＝( )2R≈1 W。 任务3.该排气扇的输出功率是多少？ 提示：P出＝P额－P热＝35 W。 任务4.该排气扇的效率是多少？ 提示：η＝ ×100%≈97%。 任务5.由于某种原因叶片被卡住，电机被烧坏，请说明电机被烧坏的原因。 提示：如果叶片被卡住，则电机不再向外输出功率。电机由非纯电阻电路转化为纯电阻电路，此时热功率P热′＝ ＝ W＝1 210 W，远超过排气扇电机的承受能力，故电机被烧坏。 (多选)(2025·绵阳中学高二校考期末)如图是某型号电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝 R构成。已知电吹风的额定电压为220 V，吹冷风时的功率为120 W，吹热风时的功率为1 000 W，关于该电吹风，下列说法正确的是 A．电热丝的电阻为55 Ω B．若S1、S2闭合，则电吹风吹冷风 C．当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为120 J D．电动机工作时输出的机械功率为880 W 例3 √ √ 若S1、S2闭合，电热丝接入，则此时电热丝发热，电吹风吹出的是热风，故B错误；当吹热风时，电动机消耗的电功率仍为120 W，每秒钟消耗的电能为120 J，故C正确；电动机工作时的输入功率为吹冷风时的功率，即为120 W，由于电动机内部线圈会产生一定的热功率，可知电动机工作时输出的机械功率小于120 W，故D错误。 取一个玩具小电机，其内阻R＝1.0 Ω，把它接在如图所示的电路中。 例4 (1)先夹住电机轴，闭合开关，小电机不转。调整滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为0.50 V，记下电流表的示数，算出小电机消耗的电功率和热功率，并加以比较。 答案：0.25 W　0.25 W　电功率等于热功率 小电机不转时，电机是一个纯电阻元件，电机的内阻与滑动变阻器串联，U＝0.50 V，由欧姆定律得I＝ ＝ A＝0.50 A P电＝UI＝0.50×0.50 W＝0.25 W P热＝I2R＝0.502×1.0 W＝0.25 W 则P电＝P热。 (2)再松开夹子，使小电机转动，调整滑动变阻器的阻值， 使电压表的示数为2.0 V(此电压为小电机的额定电压)，电 流表的示数为0.4 A，算出小电机消耗的电功率和热功率， 并加以比较。 小电机转动时，电机是非纯电阻元件 U＝2.0 V，I＝0.40 A P电＝UI＝2.0×0.40 W＝0.80 W P热＝I2R＝0.402×1.0 W＝0.16 W 则P电>P热。 答案：0.80 W　0.16 W　电功率大于热功率 纯电阻电路与非纯电阻电路的比较 比较项目 纯电阻电路 非纯电阻电路 元件 特点 电路中只有电阻元件，如电阻、电炉丝、白炽灯 电路中除电阻外，还包括能把电能转化为其他形式的能的用电器，如电动机、电解槽 欧姆 定律 适用，I＝ 不适用，I＜ 探究归纳 比较项目 纯电阻电路 非纯电阻电路 能量 转化 W＝Q＝UIt＝I2Rt＝ t 电能转化为内能和其他形式的能： W＝UIt，Q＝I2Rt，W＝Q＋W其他 功率 特点 电功率等于热功率： P电＝P热＝UI＝I2R＝ 电功率等于热功率与其他功率之和： P电＝UI P热＝I2R P电＝P热＋P其他 电能全部转化为内能： 探究归纳 特别提醒：1.当电动机不转动时，消耗的电能全部转化为内能，此时是一个纯电阻元件。当电动机转动时，消耗的电能转化为机械能和内能，此时是非纯电阻元件。 2．求解非纯电阻电路问题时，注意区分电功率和热功率，弄清电功率、热功率、其他功率的关系。 探究归纳 针对练1.(2025·四川内江高二统考期末)如图所示，一直流电动机M与阻值R0＝4 Ω的电阻串联在电源两端，电源的电动势E＝10 V，内阻r＝1 Ω，用理想电压表测出电动机两端的电压U＝5 V，已知电动机线圈的电阻RM＝1 Ω。则下列说法中正确的是 A．通过电动机的电流为5 A B．电源内阻的电功率为2 W C．电动机线圈电阻的电功率为1 W D．电动机的输出功率为5 W √ 电源内阻的电功率为P＝I2r＝1 W，B错误；电动机线圈电阻的电功率为PM内＝I2RM＝1 W，C正确；电动机的输出功率为PM出＝UI－I2RM＝5×1 W－1 W＝4 W，D错误。 针对练2.电动机与电阻R1并联，如图所示，电阻R1＝20 Ω，电动机的线圈电阻R2＝10 Ω，当开关S断开时，电流表的示数是1.5 A，当开关S闭合后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，此时电流表读数为3.5 A，则电动机的热功率是 A．40 W　 B．4 W　　 C．90 W D．9 W √ 当开关闭合时，流过R1的电流不变，则由并联电路分流原理可知，流过电动机的电流IM＝3.5 A－1.5 A＝2 A，则电动机的热功率P热＝I R2＝22×10 W＝40 W，故A正确，B、C、D错误。 返回 知识点四　安全用电　节约用电 返回 自主学习 教材梳理 (阅读教材P103－P108完成下列填空) 1．安全用电知识 (1)不接触______带电体，不靠近______带电体，不损坏________，不弄湿用电器。 (2)如果发生触电事故，应先______电源开关。使触电者脱离电源后再进行施救。 (3)避免______过载，及时更换老旧设备和有破损的电线，防止电线过热而发生火灾。 (4)雷雨天应注意防______。 低压 高压 绝缘层 切断 电流 雷击 2．家庭电路中的安全防护设施 (1)安装可靠的接地线 在接地线连接良好的情况下，电器的金属外壳与地的电势______，人就不会发生触电事故。 (2)过载保护与漏电保护 ①闸刀开关：家庭电路的________，拉开闸刀开关即切断电源。 ②保险丝：当短路或其他原因造成______过大时对电路进行保护的重要元件，它______在总干路中。 ③断路器：代替闸刀开关控制电路的通断，还兼有防止______过大以及______保护等多种功能。 相等 总开关 电流 串联 电流 漏电 3．节电措施 (1)尽量使用节能的电器，如LED灯。 (2)合理使用空调。 (3)较长时间不使用的电器，关闭电源。 课堂探究 现代家庭电器化程度越来越高，安全用电是一个十分突出的问题。下表提供了一组人的部分人体电阻平均数据： 例5 测量项目 完全干燥时 出汗或潮湿时 电阻 电流 (加220 V) 电阻 电流 (加220 V) 手与手之间 200 kΩ 1.1×10－3 A 5 kΩ _____ 手与脚之间 300 kΩ 7.3×10－4 A 8 kΩ _____ 手与塑料鞋底之间 800 kΩ 2.8×10－4 A 10 kΩ _____ (1)从表中可看出干燥时，电阻大约是潮湿时电阻的________倍。 测量项目 完全干燥时 出汗或潮湿时 电阻 电流 (加220 V) 电阻 电流 (加220 V) 手与手之间 200 kΩ 1.1×10－3 A 5 kΩ _____ 手与脚之间 300 kΩ 7.3×10－4 A 8 kΩ _____ 手与塑料鞋底之间 800 kΩ 2.8×10－4 A 10 kΩ _____ 38～80 (2)在空格中填入对人体加220 V 电压后的电流值。 测量项目 完全干燥时 出汗或潮湿时 电阻 电流 (加220 V) 电阻 电流 (加220 V) 手与手之间 200 kΩ 1.1×10－3 A 5 kΩ _________ 手与脚之间 300 kΩ 7.3×10－4 A 8 kΩ _________ 手与塑料鞋底之间 800 kΩ 2.8×10－4 A 10 kΩ _________ 44 mA 27.5 mA 22 mA (3)若对人的安全电流是20 mA 以下，上述哪几项是十分危险的？ 测量项目 完全干燥时 出汗或潮湿时 电阻 电流 (加220 V) 电阻 电流 (加220 V) 手与手之间 200 kΩ 1.1×10－3 A 5 kΩ _____ 手与脚之间 300 kΩ 7.3×10－4 A 8 kΩ _____ 手与塑料鞋底之间 800 kΩ 2.8×10－4 A 10 kΩ _____ 答案：潮湿时各种情况均有危险 由上述计算知，潮湿时导电电流都大于20 mA，所以潮湿时各种情况均有危险。 (4)电路上有规格为10 A 的熔丝(俗称保险丝)，如图所示，用电器R的功率是1 500 W，这时通过熔丝的实际电流是多少？人体出汗或潮湿时，手脚触电，为什么熔丝不会断？ 通过用电器R的电流IR＝ ＝ ＝6.8 A，人的手脚触电时通过人体的电流I2＝27.5 mA＝0.027 5 A，通过熔丝的总电流为I＝IR＋I2＝6.827 5 A＜10 A，故熔丝不会熔断。 针对练.(多选)关于安全用电，下列说法正确的是 A．不用手或导电物去接触、探试电源插座内部 B．可以用湿布擦拭电器 C．电器使用完毕后应拔掉电源插头 D．发现有人触电要设法及时切断电源 √ √ √ 若用手或导电物去接触、探试电源插座内部，容易引起短路，A正确；用湿布擦拭电器容易发生触电事故，B错误；电器使用完毕后应拔掉电源插头，可以消除安全隐患，C正确；发现有人触电要设法及时切断电源，保证人身安全，D正确。 返回 随堂演练　对点落实 返回 1．(多选)关于安全用电，下列说法正确的是 A．灯头、插座、开关等的带电部分绝对不能外露 B．不要乱拉乱接电线 C．保险丝可以用铜丝、铝丝或铁丝代替 D．检修或调换灯头，要使开关断开，以防触电 √ √ √ 用电线路及电气设备绝缘必须良好，灯头、插座、开关等的带电部分绝对不能外露，以防触电，A正确；不要乱拉乱接电线，以防触电或发生火灾，B正确；保险丝选用要合理，用铜丝、铝丝或铁丝代替，无法起到保护电路的作用，C错误；检修或调换灯头，要使开关断开，以防触电，D正确。 2．(多选)下列有关公式的说法正确的是 A．计算电功时W＝UIt适用于任何电路 B．对任何电路W＝UIt＝ t C．在非纯电阻电路中，UI>I2R D．计算焦耳热时，Q＝I2Rt适用于任何电路 √ √ √ W＝UIt是电功的定义式，适用于任何电路，A正确；由于I＝ 只适用于纯电阻电路，故对非纯电阻电路W＝UIt≠ t，B错误；在非纯电阻电路中，由于有部分电能转化为其他形式的能量，故电功率大于热功率，即UI>I2R，C正确；计算焦耳热时，Q＝I2Rt适用于任何电路，D正确。 3.(2025·上海市古美高中期末)如图所示，各灯泡额定电压和额定功率分别是：A灯“10 V　10 W”，B灯“60 V　60 W”，C灯“40 V　40 W”，D灯“30 V　30 W”。在a、b两端加上电压后，四个灯都能发光。不考虑各灯泡电阻随电压的变化，比较各灯泡消耗功率的大小，以下说法正确的是 A．PB＞PA ＞ PD＞PC B．PB＞PA＞PC＞PD C．PB＞PD＞PC＞PA D．PB＞PD＞PA＞PC √ 4．一台小型电动机在5 V电压下工作，用此电动机竖直提升所受重力为12 N的物体时，通过它的电流是0.3 A。在30 s内可使该物体被匀速提升3 m。若不计除电动机线圈生热之外的能量损失，求： (1)电动机的输入功率； 答案：1.5 W　 电动机的输入功率 P入＝UI＝5×0.3 W＝1.5 W。 (2)在提升重物的30 s内，电动机线圈所产生的热量； 答案：9 J 物体上升的速度v＝ ＝0.1 m/s 电动机提升重物的机械功率 P机＝Fv＝mgv＝12×0.1 W＝1.2 W 电动机线圈所产生的热功率 P热＝P入－P机＝1.5 W－1.2 W＝0.3 W 产生的热量Q＝P热t＝0.3×30＝9 J。 (3)线圈的电阻。 返回 课 时 测 评 返回 1.关于家庭线路的安装，下列说法不正确的是 A．照明线不要与插座线合用 B．所有插座线均要通过漏电保护器 C．开关应控制火线 D．火线、零线都安装保险丝 √ 照明线与插座线合用有安全隐患，不能合用，A正确；插座线通过漏电保护器，能保护家用电器，B正确；开关控制火线，以免发生漏电事故，C正确；保险丝应安装在火线上，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 √ 2．一个小型电动机加上2 V电压，电动机没有转动，测得电流为1 A；加上12 V电压，观察到电动机转动了，则此时流过电动机的电流 A．小于6 A B．大于6 A C．等于6 A D．无法确定 电动机没有转动时是纯电阻电路，根据I＝ 得，该电动机线圈的电阻I＝ ＝2 Ω，电动机转动时，电路中消耗的总功率为P＝P热＋P输出＝UI，故热功率小于总功率，I2R<UI，即I< ＝6 A，故A正确，B、C、D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 √ 3．(2025·河北武邑中学期中)若通过电阻R的电流为I时，在t时间内产生的热量为Q，则通过电阻R的电流为2I时，在 时间内产生的热量为 A．4Q B．2Q　　 C. D． 根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，若通过电阻R的电流为2I时，则在 时间内产生的热量为Q′＝(2I)2·R· ＝2I2Rt＝2Q，故B正确，A、C、D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 √ 4．(2025·福建三明一中期中)下列为几种用电器铭牌上的标称值，当用电器均正常工作时，电流最大的是 A．“6 V　10 W” B．“6 V　6 W” C．“110 V　60 W” D．“220 V　60 W” 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 √ 5．(多选)(2025·四川成都高二联考期末)近年来，人工智能机器人逐渐走入我们的生活。如图，某科技小组在研究扫地机器人内部直流电动机的性能时，发现当电动机两端的电压为U1、通过的电流为I1时，电动机没有转动；当电动机两端的电压为U2、通过的电流为I2时，电动机正常转动。关于这台电动机的电阻和正常工作时的输出功率，下列说法正确的是 √ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 √ 6.三个阻值相同的灯泡，其允许消耗的最大功率都是10 W。现将它们按如图所示的方式连接时，整个电路允许消耗的最大功率为 A．30 W B．20 W　　 C．15 W D．10 W 由电路图可知，L1、L2串联后与L3并联，其中L3两端电压最大，它消耗的电功率为10 W时，因L1与L2串联，且电阻相等，则分配在L1与L2两 灯上的电压都是灯L3两端电压的一半，所以P1＝P2＝ W＝2.5 W，则整个电路消耗的功率P＝P1＋P2＋P3＝(2.5＋2.5＋10)W＝15 W，故C正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 √ 7．图甲为一款儿童电动汽车，该款电动汽车的部分参数如图乙所示，则下列说法正确的是 A．电源规格中的“4.5 A·h”，A·h是能量的单位 B．电机的输出功率不大于24 W C．电机线圈的电阻为6 Ω D．行驶过程中电机突发故障，被卡住无法转动，此时通过电机的电流 为2 A A·h是电流与时间的乘积，是电量的单位，A错误；电机的额定功率P＝UI＝12×2 W＝24 W，可知电机的输出功率不大于24 W，B正确；电机为非纯电阻元件，不能由欧姆定律求出电机线圈的电阻值，C错误； 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 知道电机的额定电压，不知道电机的电阻值，若电机突发故障，被卡住无法转动，则不能求出通过电机的电流值，D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 √ 8．一电饭煲和一洗衣机并联接在输出电压为220 V的交流电源上，均正常工作。用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0 A，通过洗衣机电动机的电流是0.50 A，则下列说法正确的是 A．电饭煲的电阻为44 Ω，洗衣机电动机线圈的电阻为440 Ω B．电饭煲的电功率为1 555 W，洗衣机电动机消耗的电功率为155.5 W C．1 min内，电饭煲消耗的电能为6.6×104 J，洗衣机消耗的电能为6.6×103 J D．电饭煲发热功率是洗衣机发热功率的10倍 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 电饭煲电阻R＝ ＝44 Ω，电功率P＝UI＝1 100 W，每分钟消耗的电能ΔE＝UIt＝6.6×104 J；洗衣机电动机线圈电阻无法确定，也无法确定其发热功率，洗衣机电功率P′＝UI′＝110 W，每分钟消耗的电能ΔE′＝UI′t＝6.6×103 J，故选项C正确，A、B、D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 9．(多选)(2025·福建三明高二统考期末)如图甲所示，用充电宝为一手机充电，其等效电路如图乙所示，在某段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I恒定不变，手机电池的内阻为r，设手机电池获得的电能除发热外全部转化为化学能，则 A．充电宝输出的电功率为UI－I2r B．手机电池的热功率为I2r C．手机电池产生的焦耳热为 t D．手机电池增加的化学能为UIt－I2rt √ √ 充电宝输出的电功率为P总＝UI，故A错误；手机电池的热功率为P热＝I2r，故B正确；手机电池不能看成纯电阻， 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 则r≠ ，手机电池产生的焦耳热为Q＝I2rt≠ t，故C错误；根据能量守恒定律可知，充电宝输出的电功等于手机电池增加的化学能与手机电池内阻产生的焦耳热之和，即P总t＝ΔE＋Q，手机电池增加的化学能为ΔE＝UIt－I2rt，故D正确。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 √ 10.(2025·甘肃武威十六中高二期中)饮水机是一种常见的家用电器， 其工作电路可简化为如图所示的电路，其中S是一温度控制开关，当 水温升高到一定温度时，它会自动切换，使饮水机处于保温状态；R0 是饮水机加热管的电阻，R是与加热管串联的电阻。下表是从其说明 书中摘录的一些技术数据。(不考虑R0、R的电阻受温度变化的影响，表中的功率均指加热管的功率)，当开关S闭合时，饮水机处于何种工作状态以及R0的阻值为 A．加热，2 200 Ω B．加热，88 Ω C．保温，88 Ω D．保温，2 200 Ω 额定电压 220 V 频率 50 Hz 加热功率 550 W 保温功率 22 W 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 根据电功率公式P＝ 知，当电源电压不变时，电阻越小，功率越大。电源电压不变，当S断开时，R与R0串联；当S闭合时，只有R0接入在电源上，电路中的电阻变小，总功率变大，因而开关S闭合时是加热状态，R0＝ ＝ Ω＝88 Ω。故B正确，A、C、D错误。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 11.(10分)如图所示，A为电解槽，M为电动机，N为电炉 子，恒定电压U＝12 V，电解槽内阻RA＝2 Ω。当S1闭合， S2、S3断开时，电流表的示数为6 A；当S2闭合，S1、S3断 开时，电流表的示数为5 A，且电动机输出功率为35 W； 当S3闭合，S1、S2断开时，电流表的示数为4 A。求： (1)电炉子的电阻及发热功率； 答案：2 Ω　72 W 电炉子为纯电阻元件，由欧姆定律得 R＝ ＝ Ω＝2 Ω 其发热功率为P＝UI1＝12×6 W＝72 W。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 (2)电动机的内阻； 答案：1 Ω 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 (3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率。 答案：16 W 电解槽为非纯电阻元件，由能量守恒定律得 P化＝UI3－I RA 所以P化＝(12×4－42×2)W＝16 W。 3 2 返回 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 谢 谢 观 看 ！ 第二章 电路及其应用　 　 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 I2R 答案： Ω ＝＝＝ 电动机为非纯电阻元件，由能量守恒定律得 UI2＝IRM＋P输出 所以RM＝＝ Ω＝1 Ω。 $