第18章 专题一 电功和电功率的综合计算（作业课件）-【优翼·学练优】2025-2026学年九年级物理下册同步备课（人教版）

该初中物理课件聚焦“电功和电功率的综合计算”，通过测量小灯泡功率、饮水机参数分析等实际问题导入，衔接欧姆定律及串并联电路知识，搭建从公式应用到综合计算的学习支架。 其亮点在于结合生活实例（如暖手桌垫电路设计、空气质量检测），渗透物理观念（能量、电路）与科学思维（模型建构、推理），采用实验与计算结合的教学方法，帮助学生理解知识应用，教师可直接使用系统习题及解答提升教学效率。

2026春季学期 《学练优》·九年级物理下·RJ 第十八章 电功率 专题一 电功和电功率的综合计算 （1）2　0.2 解：（2）此时小灯泡的实际功率P实＝U实I实＝2V×0.2A＝0.4W。 （3）小灯泡的阻值R＝＝＝10Ω，小灯泡的额定功率P额＝U额I额＝＝＝0.625W。 快速对答案 提示：点击 进入习题讲评 1 快速对答案 2 解：（1）根据P＝UI、I＝可得，饮水机的电阻：R＝＝＝40Ω。 （2）根据P＝UI可得，饮水机正常工作时的电流：I额＝＝＝5.5A。 提示：点击 进入习题讲评 快速对答案 （3）t＝10min＝600s，饮水机正常工作10min消耗的电能：W＝P额t＝1210W×600s＝7.26× 105J。 （4）3000r/（kW·h）表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000r；转盘转50转时，饮水机消耗的电能：W'＝kW·h＝kW·h＝×3.6×106J＝6×104J。 提示：点击 进入习题讲评 快速对答案 （5）饮水机的实际功率：P实＝＝＝1000W；根据P＝UI、I＝可得，饮水机的实际电压：U实＝＝＝200V。 提示：点击 进入习题讲评 快速对答案 解：（1）灯泡正常发光时，电流所做的功W＝U灯I灯t＝12V×0.3A×100s＝360J。 （2）当开关S闭合时，只有灯L接入电路，灯正常发光，则电源电压U＝U灯＝12V；当开关S、S2断开，S1闭合时，只有R1工作，则R1的电功率P1＝＝＝4W。 （3）当开关S断开，S1、S2闭合时，R1与R2并联，则R2的电功率P2＝P－P1＝16W－4W＝12W，则R2 的电阻R2＝＝＝12Ω。 3 提示：点击 进入习题讲评 快速对答案 解：（1）灯泡L标有“4V 1.6W”，根据P＝UI、I＝可得，灯泡L正常发光时的阻值：RL＝＝＝10Ω。 （2）由图乙知，L与RP串联；根据串联电路的特点知，此时灯泡两端的电压：U'＝U－UV＝6V－3V＝3V，电路中的电流：I＝＝＝0.3A；则电路的电功率：P＝UI＝6V×0.3A＝1.8W。 4 提示：点击 进入习题讲评 快速对答案 （3）若在AB间加入阻值为30Ω的定值电阻，电路的最小电阻：R小＝L＋R'＝10Ω＋30Ω＝40Ω，电路中的电流等于灯泡的额定电R流： I额＝＝＝0.4A，此时电源电压：U小＝I额R小＝0.4A×40Ω＝16V；电路的最大电阻：R大＝RL＋R'＋RP＝10Ω＋30Ω＋35Ω＝75Ω，电路中的电流等于灯泡的额定电流，此时电源电压：U大＝I额R大＝0.4A×75Ω＝30V。所以电源电压的适配范围是16～30V。 提示：点击 进入习题讲评 快速对答案 解：（1）当电压表示数U0＝2V时，通过电阻R0的电流：I0＝＝＝0.4A，t＝1min＝60s，1min内R0消耗的电能：W0＝U0I0t＝2V×0.4A×60s＝48J。 （2）串联电路中，各处的电流相等，电路电流：I＝I0＝0.4A，此时电路总电阻：R串＝＝＝15Ω；根据串联电路电阻的规律可知气敏电阻的阻值：R＝R串－R0＝15Ω－5Ω＝10Ω，则＝＝0.1Ω－1，由图乙可知，此时空气质量指数为25。 5 提示：点击 进入习题讲评 快速对答案 （3）当空气质量指数为100时，＝0.4Ω－1，解得R'＝2.5Ω，根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知，R总＝R'＋R0＝2.5Ω＋5Ω＝7.5Ω，此时电路中的电流：I'＝＝＝0.8A，根据P＝UI、I＝可得，气敏电阻R消耗的功率：PR＝I'2R'＝（0.8A）2×2.5Ω＝1.6W。 提示：点击 进入习题讲评 2 3 4 5 1 1.(2025·江西改编)如图1所示是某同学“测量小灯泡的电功率”的实物电路。已知电源电压恒为3V，小灯泡标有“2.5V”字样，假设小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。闭合开关，移动滑动变阻器滑片至某一位置时，电压表和电流表示数分别如图2甲、乙所示。 (1)电压表、电流表的示数分别为___V、_____A。 2 0.2 2 3 4 5 1 1.(2025·江西改编)如图1所示是某同学“测量小灯泡的电功率”的实物电路。已知电源电压恒为3V，小灯泡标有“2.5V”字样，假设小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。闭合开关，移动滑动变阻器滑片至某一位置时，电压表和电流表示数分别如图2甲、乙所示。 (2)求此时小灯泡的实际功率。 解：此时小灯泡的实际功率P实＝U实I实＝2V×0.2A＝0.4W。 2 3 4 5 1 1.(2025·江西改编)如图1所示是某同学“测量小灯泡的电功率”的实物电路。已知电源电压恒为3V，小灯泡标有“2.5V”字样，假设小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。闭合开关，移动滑动变阻器滑片至某一位置时，电压表和电流表示数分别如图2甲、乙所示。 (3)求小灯泡的额定功率。 2 3 4 5 1 解：小灯泡的阻值R＝＝＝10Ω，小灯泡的额定功率P额＝U额I额＝＝＝0.625W。 2 3 4 5 1 2. 某同学家中有一台电热饮水机，铭牌上部分信息如图甲所示，饮水机加热电阻不受温度影响。请你回答下列问题： (1)饮水机的电阻是多大？ 解：根据P＝UI、I＝可得，饮水机的电阻：R＝＝＝40Ω。 2 3 4 5 1 2. 某同学家中有一台电热饮水机，铭牌上部分信息如图甲所示，饮水机加热电阻不受温度影响。请你回答下列问题： (2)饮水机正常工作时的电流是多大？ 解：根据P＝UI可得，饮水机正常工作时的电流：I额＝＝＝5.5A。 2 3 4 5 1 2. 某同学家中有一台电热饮水机，铭牌上部分信息如图甲所示，饮水机加热电阻不受温度影响。请你回答下列问题： (3)饮水机正常工作10min消耗的电能是多少？ 解：t＝10min＝600s，饮水机正常工作10min消耗的电能：W＝P额t＝1210W×600s＝7.26×105J。 2 3 4 5 1 2. 某同学家中有一台电热饮水机，铭牌上部分信息如图甲所示，饮水机加热电阻不受温度影响。请你回答下列问题： (4)关闭家中其他用电器，只让该饮水机单独工作，电能表转盘转了50转，用时60s，电能表参数如图乙所示，则该饮水机在这段时间内消耗的电能是多少？ 2 3 4 5 1 解：3000r/(kW·h)表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000r；转盘转50转时，饮水机消耗的电能：W'＝kW·h＝kW·h＝×3.6×106J＝6×104J。 2 3 4 5 1 2. 某同学家中有一台电热饮水机，铭牌上部分信息如图甲所示，饮水机加热电阻不受温度影响。请你回答下列问题： (5)此时饮水机的实际功率和实际电压是多少？ 2 3 4 5 1 解：饮水机的实际功率：P实＝＝＝1000W；根据P＝UI、I＝可得，饮水机的实际电压：U实＝＝＝200V。 3.(2025·广安)有同学提出：冬天写作业时 光线较暗，手又冷，要是我们设计一款既能 照明，又能暖手的桌垫就好了。他的想法得 到了同学们的支持。经过多次改进，同学们 设计了如图所示的电路，R1、R2为电热丝，其中R1＝36Ω，仅做照明的灯泡L标有“12V　0.3A”的字样。当开关S闭合时，灯泡L正常发光。求： 2 3 4 5 1 (1)灯泡L正常发光100s，流过灯泡L的电流做的功。 解：灯泡正常发光时，电流所做的功W＝U灯I灯t＝12V×0.3A×100s＝360J。 3.(2025·广安)有同学提出：冬天写作业 时光线较暗，手又冷，要是我们设计一款 既能照明，又能暖手的桌垫就好了。他的 想法得到了同学们的支持。经过多次改进， 同学们设计了如图所示的电路，R1、R2为电热丝，其中R1＝36Ω，仅做照明的灯泡L标有“12V　0.3A”的字样。当开关S闭合时，灯泡L正常发光。求： 2 3 4 5 1 (2)当开关S、S2断开，S1闭合时，电热丝的电功率。 2 3 4 5 1 解：当开关S闭合时，只有灯L接入电路，灯正常发光，则电源电压U＝U灯＝12V；当开关S、S2断开，S1闭合时，只有R1工作，则R1的电功率P1＝＝＝4W。 3.(2025·广安)有同学提出：冬天写作业 时光线较暗，手又冷，要是我们设计一款 既能照明，又能暖手的桌垫就好了。他的 想法得到了同学们的支持。经过多次改进， 同学们设计了如图所示的电路，R1、R2为电热丝，其中R1＝36Ω，仅做照明的灯泡L标有“12V　0.3A”的字样。当开关S闭合时，灯泡L正常发光。求： 2 3 4 5 1 (3)当开关S断开，S1、S2闭合时，R1、R2的总电功率为16W，电热丝R2的阻值。 2 3 4 5 1 解：当开关S断开，S1、S2闭合时，R1与R2并联，则R2的电功率P2＝P－P1＝16W－4W＝12W，则R2 的电阻R2＝＝＝12Ω。 4.实验小组设计出如图所示可手动调节 适配不同输入电压下灯泡都能正常工作 的电路。灯泡L标有“4V 1.6W”，滑动 变阻器的最大阻值为35Ω，通过调节滑动变阻器使电路在不同电压下灯泡都能正常工作。求：(忽略温度变化对灯丝电阻的影响) 2 3 4 5 1 (1)灯泡L正常发光时的阻值。 2 3 4 5 1 解：灯泡L标有“4V 1.6W”，根据P＝UI、I＝可得，灯泡L正常发光时的阻值：RL＝＝＝10Ω。 4.实验小组设计出如图所示可手动调节 适配不同输入电压下灯泡都能正常工作 的电路。灯泡L标有“4V 1.6W”，滑动 变阻器的最大阻值为35Ω，通过调节滑动变阻器使电路在不同电压下灯泡都能正常工作。求：(忽略温度变化对灯丝电阻的影响) 2 3 4 5 1 (2)若电源电压为6V，电压表示数为3V，此时电路的总功率。 2 3 4 5 1 解：由图乙知，L与RP串联；根据串联电路的特点知，此时灯泡两端的电压：U'＝U－UV＝6V－3V＝3V，电路中的电流：I＝＝＝0.3A；则电路的电功率：P＝UI＝6V×0.3A＝1.8W。 4.实验小组设计出如图所示可手动调节 适配不同输入电压下灯泡都能正常工作 的电路。灯泡L标有“4V 1.6W”，滑动 变阻器的最大阻值为35Ω，通过调节滑动变阻器使电路在不同电压下灯泡都能正常工作。求：(忽略温度变化对灯丝电阻的影响) 2 3 4 5 1 (3)若在AB间加入阻值为30Ω的定值电阻，电源电压的适配范围。 2 3 4 5 1 解：若在AB间加入阻值为30Ω的定值电阻，电路的最小电阻：R小＝RL＋R'＝10Ω＋30Ω＝40Ω，电路中的电流等于灯泡的额定电流：I额＝＝＝0.4A，此时电源电压：U小＝I额R小＝0.4A×40Ω＝16V；电路的最大电阻：R大＝RL＋R'＋RP＝10Ω＋30Ω＋35Ω＝75Ω，电路中的电流等于灯泡的额定电流，此时电源电压：U大＝I额R大＝0.4A×75Ω＝30V。所以电源电压的适配范围是16～30V。 2 3 4 5 1 5. 空气质量指数(AQI)是一种反映和评价空气质量的方法，便于直观表征空气质量和空气污染的程度。某兴趣小组为了检测空气质量指数，设计了如图甲所示的检测电路。R为气敏电阻，其对应空气质量指数值与电阻的倒数的关系如图乙所示，已知电源电压为6V不变，R0＝5Ω。求： (1)当电压表示数为2V时，1min内R0消耗的电能。 2 3 4 5 1 解：当电压表示数U0＝2V时，通过电阻R0的电流：I0＝＝＝0.4A，t＝1min＝60s，1min内R0消耗的电能：W0＝U0I0t＝2V×0.4A×60s＝48J。 2 3 4 5 1 5. 空气质量指数(AQI)是一种反映和评价空气质量的方法，便于直观表征空气质量和空气污染的程度。某兴趣小组为了检测空气质量指数，设计了如图甲所示的检测电路。R为气敏电阻，其对应空气质量指数值与电阻的倒数的关系如图乙所示，已知电源电压为6V不变，R0＝5Ω。求： (2)此时的空气质量指数。 2 3 4 5 1 解：串联电路中，各处的电流相等，电路电流：I＝I0＝0.4A，此时电路总电阻：R串＝＝＝15Ω；根据串联电路电阻的规律可知气敏电阻的阻值：R＝R串－R0＝15Ω－5Ω＝10Ω，则＝＝0.1Ω－1，由图乙可知，此时空气质量指数为25。 2 3 4 5 1 5. 空气质量指数(AQI)是一种反映和评价空气质量的方法，便于直观表征空气质量和空气污染的程度。某兴趣小组为了检测空气质量指数，设计了如图甲所示的检测电路。R为气敏电阻，其对应空气质量指数值与电阻的倒数的关系如图乙所示，已知电源电压为6V不变，R0＝5Ω。求： (3)若某时刻空气质量指数为100，R消耗的电功率。 2 3 4 5 1 解：当空气质量指数为100时，＝0.4Ω－1，解得R'＝2.5Ω，根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知，R总＝R'＋R0＝2.5Ω＋5Ω＝7.5Ω，此时电路中的电流：I'＝＝＝0.8A，根据P＝UI、I＝可得，气敏电阻R消耗的功率：PR＝I'2R'＝(0.8A)2×2.5Ω＝1.6W。 $