暑假预习第2章第3节电路的电能资料二-2026-2027学年浙教版九年级科学上册

2026年新九年级上暑假预习第2章第3节电路的电能资料2（答卷） 04 电功率和电功的计算【推导过程】 1、求电功率： 2、求电阻： 3、求电压： 4、求电流： <名师指点>：★有关电功率模块的比例计算—— “串正、并反”解题技巧 （1）串联电路的比例关系——P、W、U全都和对应电阻成正比。 依据：W=I2Rt、P=I2R、U=IR （2）并联电路的比例关系——P、W、I全都和对应电阻成反比。 依据：I=、P=、W=t 例1．如图所示电路，电源电压保持不变。只闭合开关S，电流表的示数为0.2A，再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.3A．那么闭合S、S1后，R1与R2的电功率之比是（　　） A．2：3 B．3：2 C．5：2 D．1：2 【答案】A 例2．图甲是通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系图象。现将小灯泡L与电阻R连入如图乙所示的电路中。闭合开关S，小灯泡的实际功率为1.8W，电压表示数为3V。下列结果正确的是（　　） ①电源电压为9V ②电阻R的阻值为10Ω ③电路消耗的总功率为2.7W ④通过电阻R的电流为0.6A A．只有②③④正确 B．只有①②③正确 C．只有①③正确 D．只有②④正确 【答案】B 例3．如图所示，电阻R与小灯泡连接在电路中，当闭合开关S1、S2时，电阻R被 ______，此时灯泡的电功率为9W．S1闭合S2断开时，灯泡的电功率为1W（不考虑灯泡的电阻随温度而发生变化），则此时电阻R消耗的电功率为 ______W。 【答案】 短路；2。 05 测定小灯泡的功率 实验原理：伏安法测电功率的原理是P=UI。利用电压表和电流表分别测出小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流就可以求出小灯泡的电功率。在额定电压下测出来的电功率就是额定功率。 例1．为了测定小灯泡的额定功率，在具体实验操作中，手和眼的分工应该是（　　） A．手移动变阻器的滑片，眼观电流表 B．手移动变阻器的滑片，眼观电压表 C．手移动变阻器的滑片，眼看小灯泡是否发光 D．手按开关，眼观电流表 【答案】B 例2．要测量一规格为“2.5V 0.3A”小灯泡的额定功率，实验电路如图所示，按照电路图连接电路，经开关试触电路连接正确。闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，眼睛应观察（　　） A．电流表的量程 B．电压表的示数 C．小灯泡是否发光 D．变阻器滑片的位置 【答案】B 例3．学习小组开展“测量小灯泡的功率”实验，实验电路如图甲，绘制出小灯泡的I﹣U关系曲线如图乙，已知小灯泡的额定电压为3.8V，电源电压恒为6V。回答下列问题： （1）闭合开关后移动变阻器的滑片，当电压表示数为 ______V时，读出电流表示数，即可计算小灯泡的额定功率； （2）实验时，变阻器的滑片向左移动过程中，电流表与电压表示数的比值将 ______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 （1）3.8；（2）变小。 06 电热器与焦耳定律 1、电流的热效应 （1）定义：电流通过各种导体时，会使导体的温度升高，这种现象叫做电流的热效应。 （2）实质：电流通过导体发热的过程实际上是电能转化为内能的过程。 （3）应用：各种各样的电热器都是利用电流的热效应工作的，如电熨斗、电热毯、电热壶、电饭煲等。电热器的主要组成部分是发热体，发热体一般是由电阻大、熔点高的金属导体制成的。 2、探究影响电热的因素 实验方法 控制变量法和转换法 影响因素 （1）通过导体电流的大小；（2）导体的电阻大小；（3）通电时间。 常见的两个探究方向 探究导体产生热量与电阻的关系 探究导体产生热量与电流的关系 实验结论 在电流相同、通电时间相同的情实验结论情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。 在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。 3、焦耳定律 （1）焦耳定律的内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。焦耳定律是由英国科学家焦耳最先发现的。 （2）公式：Q=I2Rt。 （3）对焦耳定律的计算公式Q=I2Rt的理解要注意以下几点： ①讲到影响电流通过导体产生热量的因素时要控制好变量，要同时考虑到通过导体的电流、导体电阻和通电时间。例如不能说导体通电时间越长，产生的热量就越多。 ②不能说导体产生的热量跟电流成正比，只能说跟电流的二次方成正比。 ③公式中的各个物理量都是对同一导体或电路而言的，计算时不能张冠李戴。 ④电热和电功的单位是相同的，都是焦(J)。 07 电热(Q)和电功(W)的区别 电热是指电流通过导体时产生的热量，这部分热量是由电能转化而来的，电功是指电流通过导体时所做的功。当电流通过导体时，如果电能全部转化成内能（纯电阻电路），此时电功等于电热（W=Q）；如果电能部分转化成内能（非纯电阻电路），此时电功大于电热。举例说明：当电流通过电饭煲（纯电阻电路）时，电能全部转化成内能，此时电功等于电热（W=Q）；电流通过电风扇（非纯电阻电路）时，电流做的功（电功）只有一小部分转化为电热，另外部分转化成机械能使电风扇转动起来，此时电功大于电热，故选用热量计算公式时分两种情况： ①电功全部转化成电热： Q=W=I2Rt=UIt= U2t/R=Pt （适用于纯电阻电路） ②电功全部或部分转化成电热： Q=I2Rt（适用于任何电路） 例1．下列家用电器中，不是利用电流热效应工作的是（　　） A．电热水壶 B．电烤箱 C．电饭锅 D．电视机 【答案】D 例2．如图所示，将三个相同的空烧瓶口分别用完全相同的气球密封，用三段阻值不同的电阻丝（R1＜R2＜R3）分别给三个烧瓶中的空气加热，通电一段时间后体积变化最大的气球是（　　） A．A B．B C．C D．三个相同 【答案】C 例3．甲、乙两只电炉标有“220V500W”和“220V1000W”字样,把它们串联在220V的电路中,在相同时间内产生热量较多的是______;将它们并联在该电路中,产生热量较多的是______。(均填“甲”或“乙”)。 【答案】 甲 乙 巩固练习： 1．一个标有“220V100W”的电热器，当它接入电压为230V的电路时，它的实际功率（ ） A.大于100W B.等于100W C.小于100W D.条件不足，无法判断 【答案】A 2．在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但测试中无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值，原因可能是下述的哪种（　　） A．变阻器总阻值太大 B．电压表量程太大 C．灯泡灯丝断开 D．电源电压太低 【答案】D 3．某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法正确的是（　　） A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到A端 B．闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了 C．当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率 D．通过实验可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡发光越暗 【答案】C 4．某同学为探究电流通过导体产生热量的多少跟电阻的关系，设计了如下电路图，其中正确的是（　　） A．B． C．D． 【答案】B 5．用如图所示的实验装置探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”，以下说法中错误的是（　　） A．甲、乙两瓶中可以装质量相同的不同液体 B．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 C．该实验装置还可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系 D．观察温度计的示数比较电流通过导体产生的热量 【答案】A 6．王爷爷家的电热毯坏了，通过检查发现，是里面的电阻丝断了，为了省钱，王爷爷打算把电阻丝断头接上继续使用，孙子小明赶紧制止了他，说这样做虽然能勉强用一段时间，但很快又会在搭接处烧断，很不安全，原因是（　　） A．电阻丝上搭接处电阻较小，造成局部过热 B．电阻丝上搭接处电阻较大，造成局部过热 C．电阻丝上搭接处电流比其他处电流小，造成局部过热 D．电阻丝上搭接处电流比其他处电流大，造成局部过热 【答案】B 7．某破壁机的简化电路如图所示，它有加热和保温打浆两个挡位，R1和R2均为电热丝，其阻值不受温度影响，R1的阻值为25Ω，加热功率为2000W。闭合开关S，扇形旋钮开关旋至位置 　 　时，破壁机处于保温打浆状态；R2的阻值为 　 Ω，电路处于加热状态时，1min电路产生的热量 　 　J。 【答案】 3； 756.25； 1.2×105。 8．实验室有一只标有“2.5V”字样的灯泡，额定功率模糊不清。现欲测量其在不同电压U下的功率P，并作出灯泡的P﹣U2关系图线。 （1）除被测灯泡、电源、滑动变阻器、开关、导线外，实验中还需要用到的两个器材是 　、　 　； （2）请把测量电路的实验原理图甲补充完整； （3）开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应置于 　 　端； （4）某同学作出灯泡的P﹣U2图线如图乙所示，则该灯泡的额定功率为 　 　W，正常发光时的电阻为 　 　Ω。 【答案】（1）电流表；电压表；（2） （3）A；（4）0.9；6.9。 9．密闭的房间里有一台规格为“220V 800W”的取暖器，闭合开关使其正常工作30分钟。 （1）该取暖器消耗的电能为多少焦耳？ （2）若房间里空气质量为45千克，取暖器放出热量的15%被空气吸收，则房间里空气温度升高了多少摄氏度？[空气的比热为1000J/（kg•℃）] 【答案】（1）滑动变阻器的滑片没有置于阻值最大位置；（2）灯泡处断路； （3）1.05；（4）偏大。 10．图甲是两挡电热锅，图乙是其内部简化电路，R1、R2均为发热体，将开关S分别置于1、2两位置时，电热锅处于不同的挡位。已知电热锅的高温挡功率为840W，R2阻值为121Ω。 求：（1）电热锅低温挡功率是多少？ （2）发热体R1的阻值是多少Ω？ （3）该正常工作，用高温挡将锅内420g初温20℃的粥温度升高60℃，至少需要多长时间？[c粥＝4×103J/（kg•℃）]。 【答案】（1）由图乙可知，当开关S置于1时，R1、R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最小，由P＝可知，电路中的总功率最大，电热锅处于高温挡； 当开关S置于2时，只有R2工作，电路中的总电阻最大，总功率最小，电热锅处于低温挡； 低温挡的功率：P低＝＝＝400W； （2）由于电路中的总功率等于各用电器的功率之和，所以高温挡工作时，R1的电功率：P1＝P高﹣P低＝840W﹣400W＝440W， 由P＝可知，R1的阻值：R1＝＝＝110Ω； （3）粥吸收的热量：Q吸＝c粥mΔt＝4×103J/（kg•℃）×420×10﹣3kg×60℃＝1.008×105J， 不计热量损失，电热锅消耗的电能：W＝Q吸＝1.008×105J， 由P＝可知，至少需要加热的时间：t＝＝＝120s。 答：（1）电煮锅低温挡功率是400W； （2）发热体R1的阻值是110Ω； （3）该电热锅正常工作，用高温挡将锅内420g初温20℃的粥温度升高60℃，至少需要的时间为120s。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年新九年级上暑假预习第2章第3节电路的电能资料2（问卷） 04 电功率和电功的计算【推导过程】 1、求电功率： 2、求电阻： 3、求电压： 4、求电流： <名师指点>：★有关电功率模块的比例计算—— “串正、并反”解题技巧 （1）串联电路的比例关系——P、W、U全都和对应电阻成正比。 依据：W=I2Rt、P=I2R、U=IR （2）并联电路的比例关系——P、W、I全都和对应电阻成反比。 依据：I=、P=、W=t 例1．如图所示电路，电源电压保持不变。只闭合开关S，电流表的示数为0.2A，再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.3A．那么闭合S、S1后，R1与R2的电功率之比是（　　） A．2：3 B．3：2 C．5：2 D．1：2 例2．图甲是通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系图象。现将小灯泡L与电阻R连入如图乙所示的电路中。闭合开关S，小灯泡的实际功率为1.8W，电压表示数为3V。下列结果正确的是（　　） ①电源电压为9V ②电阻R的阻值为10Ω ③电路消耗的总功率为2.7W ④通过电阻R的电流为0.6A A．只有②③④正确 B．只有①②③正确 C．只有①③正确 D．只有②④正确 例3．如图所示，电阻R与小灯泡连接在电路中，当闭合开关S1、S2时，电阻R被 ______，此时灯泡的电功率为9W．S1闭合S2断开时，灯泡的电功率为1W（不考虑灯泡的电阻随温度而发生变化），则此时电阻R消耗的电功率为 ______W。 05 测定小灯泡的功率 实验原理：伏安法测电功率的原理是P= 。利用电压表和电流表分别测出小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流就可以求出小灯泡的电功率。在额定电压下测出来的电功率就是额定功率。 例1．为了测定小灯泡的额定功率，在具体实验操作中，手和眼的分工应该是（　　） A．手移动变阻器的滑片，眼观电流表 B．手移动变阻器的滑片，眼观电压表 C．手移动变阻器的滑片，眼看小灯泡是否发光 D．手按开关，眼观电流表 例2．要测量一规格为“2.5V 0.3A”小灯泡的额定功率，实验电路如图所示，按照电路图连接电路，经开关试触电路连接正确。闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，眼睛应观察（　　） A．电流表的量程 B．电压表的示数 C．小灯泡是否发光 D．变阻器滑片的位置 例3．学习小组开展“测量小灯泡的功率”实验，实验电路如图甲，绘制出小灯泡的I﹣U关系曲线如图乙，已知小灯泡的额定电压为3.8V，电源电压恒为6V。回答下列问题： （1）闭合开关后移动变阻器的滑片，当电压表示数为 ______V时，读出电流表示数，即可计算小灯泡的额定功率； （2）实验时，变阻器的滑片向左移动过程中，电流表与电压表示数的比值将 ______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 06 电热器与焦耳定律 1、电流的热效应 （1）定义：电流通过各种导体时，会使导体的温度升高，这种现象叫做 。 （2）实质：电流通过导体发热的过程实际上是 的过程。 （3）应用：各种各样的电热器都是利用电流的 工作的，如电熨斗、电热毯、电热壶、电饭煲等。电热器的主要组成部分是发热体，发热体一般是由电阻大、熔点高的金属导体制成的。 2、探究影响电热的因素 实验方法 和 影响因素 （1）通过导体电流的大小；（2）导体的电阻大小；（3）通电时间。 常见的两个探究方向 探究导体产生热量与电阻的关系 探究导体产生热量与电流的关系 实验结论 在电流相同、通电时间相同的情实验结论情况下，电阻越 ，这个电阻产生的热量越 。 在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越 ，这个电阻产生的热量越 。 3、焦耳定律 （1）焦耳定律的内容： 。焦耳定律是由英国科学家 最先发现的。 （2）公式：Q=I2Rt。 （3）对焦耳定律的计算公式Q=I2Rt的理解要注意以下几点： ①讲到影响电流通过导体产生热量的因素时要控制好变量，要同时考虑到通过导体的电流、导体电阻和通电时间。例如不能说导体通电时间越长，产生的热量就越多。 ②不能说导体产生的热量跟电流成正比，只能说跟电流的二次方成正比。 ③公式中的各个物理量都是对同一导体或电路而言的，计算时不能张冠李戴。 ④电热和电功的单位是相同的，都是 。 07 电热(Q)和电功(W)的区别 电热是指电流通过导体时产生的热量，这部分热量是由电能转化而来的，电功是指电流通过导体时所做的功。当电流通过导体时，如果电能全部转化成内能（纯电阻电路），此时电功等于电热（W=Q）；如果电能部分转化成内能（非纯电阻电路），此时电功大于电热。举例说明：当电流通过电饭煲（纯电阻电路）时，电能全部转化成内能，此时电功等于电热（W=Q）；电流通过电风扇（非纯电阻电路）时，电流做的功（电功）只有一小部分转化为电热，另外部分转化成机械能使电风扇转动起来，此时电功大于电热，故选用热量计算公式时分两种情况： ①电功全部转化成电热： Q=W=I2Rt=UIt= U2t/R=Pt （适用于纯电阻电路） ②电功全部或部分转化成电热： Q=I2Rt（适用于任何电路） 例1．下列家用电器中，不是利用电流热效应工作的是（　　） A．电热水壶 B．电烤箱 C．电饭锅 D．电视机 例2．如图所示，将三个相同的空烧瓶口分别用完全相同的气球密封，用三段阻值不同的电阻丝（R1＜R2＜R3）分别给三个烧瓶中的空气加热，通电一段时间后体积变化最大的气球是（　　） A．A B．B C．C D．三个相同 例3．甲、乙两只电炉标有“220V500W”和“220V1000W”字样,把它们串联在220V的电路中,在相同时间内产生热量较多的是______;将它们并联在该电路中,产生热量较多的是______。(均填“甲”或“乙”)。 巩固练习： 1．一个标有“220V100W”的电热器，当它接入电压为230V的电路时，它的实际功率（ ） A.大于100W B.等于100W C.小于100W D.条件不足，无法判断 2．在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但测试中无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值，原因可能是下述的哪种（　　） A．变阻器总阻值太大 B．电压表量程太大 C．灯泡灯丝断开 D．电源电压太低 3．某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法正确的是（　　） A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到A端 B．闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了 C．当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率 D．通过实验可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡发光越暗 4．某同学为探究电流通过导体产生热量的多少跟电阻的关系，设计了如下电路图，其中正确的是（　　） A．B． C．D． 5．用如图所示的实验装置探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”，以下说法中错误的是（　　） A．甲、乙两瓶中可以装质量相同的不同液体 B．该实验装置可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 C．该实验装置还可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系 D．观察温度计的示数比较电流通过导体产生的热量 6．王爷爷家的电热毯坏了，通过检查发现，是里面的电阻丝断了，为了省钱，王爷爷打算把电阻丝断头接上继续使用，孙子小明赶紧制止了他，说这样做虽然能勉强用一段时间，但很快又会在搭接处烧断，很不安全，原因是（　　） A．电阻丝上搭接处电阻较小，造成局部过热 B．电阻丝上搭接处电阻较大，造成局部过热 C．电阻丝上搭接处电流比其他处电流小，造成局部过热 D．电阻丝上搭接处电流比其他处电流大，造成局部过热 7．某破壁机的简化电路如图所示，它有加热和保温打浆两个挡位，R1和R2均为电热丝，其阻值不受温度影响，R1的阻值为25Ω，加热功率为2000W。闭合开关S，扇形旋钮开关旋至位置 　 　时，破壁机处于保温打浆状态；R2的阻值为 　 Ω，电路处于加热状态时，1min电路产生的热量 　 　J。 8．实验室有一只标有“2.5V”字样的灯泡，额定功率模糊不清。现欲测量其在不同电压U下的功率P，并作出灯泡的P﹣U2关系图线。 （1）除被测灯泡、电源、滑动变阻器、开关、导线外，实验中还需要用到的两个器材是 　、　 　； （2）请把测量电路的实验原理图甲补充完整； （3）开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应置于 　 　端； （4）某同学作出灯泡的P﹣U2图线如图乙所示，则该灯泡的额定功率为 　 　W，正常发光时的 电阻为 　 　Ω。 9．密闭的房间里有一台规格为“220V 800W”的取暖器，闭合开关使其正常工作30分钟。 （1）该取暖器消耗的电能为多少焦耳？ （2）若房间里空气质量为45千克，取暖器放出热量的15%被空气吸收，则房间里空气温度升高了多少摄氏度？[空气的比热为1000J/（kg•℃）] 10．图甲是两挡电热锅，图乙是其内部简化电路，R1、R2均为发热体，将开关S分别置于1、2两位置时，电热锅处于不同的挡位。已知电热锅的高温挡功率为840W，R2阻值为121Ω。 求：（1）电热锅低温挡功率是多少？ （2）发热体R1的阻值是多少Ω？ （3）该正常工作，用高温挡将锅内420g初温20℃的粥温度升高60℃，至少需要多长时间？[c粥＝4×103J/（kg•℃）]。 1 学科网（北京）股份有限公司 $2026年新九年级上暑假预习第2章第3节电路的电能资料2（答卷） 。知识点04电功率和电功的计算【推导过程】 1、求电功率： 2、求电阻： 3、求电压： 4、求电流： 〈名师指点〉：★有关电功率模块的比例计算一 “串正、并反”解题技巧 (1)串联电路的比例关系一一P、W、U全都和对应电阻成正比。 依据：W=IRt、P=IR、U=IR R R Wi U1 R1 BM迈2R2 (2)并联电路的比例关系一一P、W、I全都和对应电阻成反比。 U。U2U2 依据：I= 、P 、W=一t RRR P1_W_I1_R2 R2 P2W212 R1 例1.如图所示电路，电源电压保持不变。只闭合开关S,电流表的示数为0.2A,再闭合开关S1,电流表的示数 变化了0.3A.那么闭合S、S后，R与R的电功率之比是() A.2:3 B.3:2 C.5:2 D.1:2 【答案】A 例2.图甲是通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系图象。现将小灯泡L与电阻R连入如图乙所示的电路中。 闭合开关S,小灯泡的实际功率为1.8W,电压表示数为3V。下列结果正确的是() I/A 0.4 0.3 0.2 0.1 A 03 6 912U/v 甲 乙 ①电源电压为9V ②电阻R的阻值为102 ③电路消耗的总功率为2.7W④通过电阻R的电流为0.6A 1 A.只有②③④正确 B.只有①②③正确 C.只有①③正确 D.只有②④正确 【答案】B 例3.如图所示，电阻R与小灯泡连接在电路中，当闭合开关S、S,时，电阻R被 此时灯泡的电功率为9W.S闭合S断开时，灯泡的电功率为1W(不考虑灯泡的电阻随 温度而发生变化)，则此时电阻R消耗的电功率为一一_W。 【答案】短路；2。 。知识点05测定小灯泡的功率 实验原理：伏安法测电功率的原理是P=虹。利用电压表和电流表分别测出小灯泡两端的电压和通过小灯泡 的电流就可以求出小灯泡的电功率。在额定电压下测出来的电功率就是额定功率。 例1.为了测定小灯泡的额定功率，在具体实验操作中，手和眼的分工应该是() A.手移动变阻器的滑片，眼观电流表 B.手移动变阻器的滑片，眼观电压表 C.手移动变阻器的滑片，眼看小灯泡是否发光 D.手按开关，眼观电流表 【答案】B 例2.要测量一规格为“2.5V0.3A”小灯泡的额定功率，实验电路如图所示，按照电 P 路图连接电路，经开关试触电路连接正确。闭合开关，移动滑动变阻器滑片P,眼 A 睛应观察() A.电流表的量程 B.电压表的示数 C.小灯泡是否发光 D.变阻器滑片的位置 【答案】B 例3.学习小组开展“测量小灯泡的功率”实验，实验电路如图甲，绘制出小灯泡的I-U关系曲线如图乙，己 知小灯泡的额定电压为3.8V,电源电压恒为6V。回答下列问题： I/A 0.6 0.4 0.2 0 2 46U/V 图甲 图乙 (1)闭合开关后移动变阻器的滑片，当电压表示数为一一一_V时，读出电流表示数，即可计算小灯泡的额定功 率 (2)实验时，变阻器的滑片向左移动过程中，电流表与电压表示数的比值将 (选填“变大”“不变”或 “变小”)。 【答案】(1)3.8：(2)变小。 O知识点06电热器与焦耳定律 1、电流的热效应 (1)定义：电流通过各种导体时，会使导体的温度升高，这种现象叫做电流的热效应。 (2)实质：电流通过导体发热的过程实际上是电能转化为内能的过程。 (3)应用：各种各样的电热器都是利用电流的热效应工作的，如电熨斗、电热毯、电热壶、电饭煲等。电 热器的主要组成部分是发热体，发热体一般是由电阻大、熔点高的金属导体制成的。 2、探究影响电热的因素 实验方法 控制变量法和转换法 影响因素 (1)通过导体电流的大小；(2)导体的电阻大小；(3)通电时间。 常见的两个 探究导体产生热量与电阻的关系 探究导体产生热量与电流的关系 探究方向 AB 52 在电流相同、通电时间相同的情实验结论 在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过 实验结论 情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量 一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量 越多。 越多。 3、焦耳定律 (1)焦耳定律的内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时 间成正比。焦耳定律是由英国科学家焦耳最先发现的。 (2)公式：Q=IRt。 (3)对焦耳定律的计算公式Q=Rt的理解要注意以下几点： ①讲到影响电流通过导体产生热量的因素时要控制好变量，要同时考虑到通过导体的电流、导体电阻和 通电时间。例如不能说导体通电时间越长，产生的热量就越多。 ②不能说导体产生的热量跟电流成正比，只能说跟电流的二次方成正比。 ③公式中的各个物理量都是对同一导体或电路而言的，计算时不能张冠李戴。 ④电热和电功的单位是相同的，都是焦(。 。知识点07电热(Q)和电功()的区别 电热是指电流通过导体时产生的热量，这部分热量是由电能转化而来的，电功是指电流通过导体时所做的功。 当电流通过导体时，如果电能全部转化成内能（纯电阻电路），此时电功等于电热(=Q);如果电能部分转化 成内能（非纯电阻电路），此时电功大于电热。举例说明：当电流通过电饭煲（纯电阻电路）时，电能全部转化 成内能，此时电功等于电热(W=Q);电流通过电风扇（非纯电阻电路）时，电流做的功（电功）只有一小部分 转化为电热，另外部分转化成机械能使电风扇转动起来，此时电功大于电热，故选用热量计算公式时分两种情况： ①电功全部转化成电热：Q=W=IRt=UIt=Ut/R=Pt(适用于纯电阻电路) ②电功全部或部分转化成电热：QIRt(适用于任何电路) 例1.下列家用电器中，不是利用电流热效应工作的是() A.电热水壶 B.电烤箱 C.电饭锅 D.电视机 【答案】D 例2.如图所示，将三个相同的空烧瓶口分别用完全相同的气球密封，用三段阻值不同的电阻丝(R1<R<R3) 分别给三个烧瓶中的空气加热，通电一段时间后体积变化最大的气球是() A.A B.B C.CD.三个相同 【答案】C 例3.甲、乙两只电炉标有“220V500W”和“220V1000W”字样，把它们串联在220V的电路中，在相同时间内产 生热量较多的是将它们并联在该电路中，产生热量较多的是。（均填“甲”或“乙”）。 【答案】甲 乙 巩固练习： 1.一个标有“220V100W”的电热器，当它接入电压为230V的电路时，它的实际功率() A.大于100W B.等于100W C.小于100W D.条件不足，无法判断 【答案】A 2.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但测试中无论怎样调 节滑动变阻器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值，原因可能是下述的哪种() A.变阻器总阻值太大 B.电压表量程太大 C.灯泡灯丝断开 D.电源电压太低 【答案】D 3.某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.V小灯泡的额定功率，下列说法正确的是() 5 V ☒ A L E P A.闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到A端 B.闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了 C.当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率 D.通过实验可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡发光越暗 【答案】C 4.某同学为深究电流通过导体产生热量的多少跟电阻的关系，设计了如下电路图，其中正确的是() 100 8 D 【答案】B 5.用如图所示的实验装置探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”，以下说法中错误的是() 温度计温度计 铜丝镍铬合金丝 A.甲、乙两瓶中可以装质量相同的不同液体 B.该实验装置可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 C.该实验装置还可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系 6 D.观察温度计的示数比较电流通过导体产生的热量 【答案】A 6.王爷爷家的电热毯坏了，通过检查发现，是里面的电阻丝断了，为了省钱，王爷爷打算把电阻丝断头接上继 续使用，孙子小明赶紧制止了他，说这样做虽然能勉强用一段时间，但很快又会在搭接处烧断，很不安全， 原因是() A.电阻丝上搭接处电阻较小，造成局部过热 B.电阻丝上搭接处电阻较大，造成局部过热 C.电阻丝上搭接处电流比其他处电流小，造成局部过热 D.电阻丝上搭接处电流比其他处电流大，造成局部过热 【答案】B 7.某破壁机的简化电路如图所示，它有加热和保温打浆两个挡位，R1和R2均为电热丝，其阻值不受温度影响， R1的阻值为250，加热功率为2000W。闭合开关S,扇形旋钮开关旋至位置时，破壁机处于保温打 浆状态；R2的阻值为_2，电路处于加热状态时，1min电路产生的热量 J。 S 103 20V 【答案】3： 756.25: 1.2×105。 8.实验室有一只标有“2.5V”字样的灯泡，额定功率模糊不清。现欲测量其在不同电压U下的功率P,并作出 灯泡的P-U关系图线。 P/W 0.9---- 6.25U/N2 甲 (1)除被测灯泡、电源、滑动变阻器、开关、导线外，实验中还需要用到的两个器材是 (2)请把测量电路的实验原理图甲补充完整： (3)开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应置于 端； (4)某同学作出灯泡的P-U图线如图乙所示，则该灯泡的额定功率为 W,正常发光时的电阻为 n。 A 【答案】(1)电流表：电压表：(2) (3)A:(4)0.9:6.9。 9.密闭的房间里有一台规格为“220V800W”的取暖器，闭合开关使其正常工作30分钟。 (1)该取暖器消耗的电能为多少焦耳？ (2)若房间里空气质量为45千克，取暖器放出热量的15%被空气吸收，则房间里空气温度升高了多少摄氏 度？[空气的比热为1000J/(kg℃)] 【答案】(1)滑动变阻器的滑片没有置于阻值最大位置：(2)灯泡处断路： (3)1.05:(4)偏大。 10.图甲是两挡电热锅，图乙是其内部简化电路，R1、R3均为发热体，将开关$分别置于1、2两位置时，电热 锅处于不同的挡位。己知电热锅的高温挡功率为840W,R3阻值为1212。 求：(1)电热锅低温挡功率是多少？ (2)发热体R1的阻值是多少？ (3)该正常工作，用高温挡将锅内420g初温20℃的粥温度升高60℃，至少需要多长时间？[c偶=4×103J/ (kg℃)] R> 220Vo 甲 【答案】(1)由图乙可知，当开关S置于1时，R1、R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中 的总电阻最小，由P=可知，电路中的总功率最大，电热锅处于高温挡： 当开关S置于2时，只有R2工作，电路中的总电阻最大，总功率最小，电热锅处于低温挡： 低温挡的功率：P= 2_(220y)2 =400W: R21212 (2)由于电路中的总功率等于各用电器的功率之和，所以高温挡工作时，R1的电功率：P1=P商-P=840W -400W=440W, 由ps0 可知，R1的阻值：R1=I2=220y)2 =1102: R P1440W (3)粥吸收的热量：Q服=cwm△t=4×103J/(kg·℃)×420×10kg×60℃=1.008×10J, 不计热量损失，电热锅消耗的电能：W=Q吸=1.008×10J, 由P=可知，至少希要加热的时间：=”-1008×1051=120s。 t P高 840W 答：(1)电煮锅低温挡功率是400W: (2)发热体R1的阻值是1100： (3)该电热锅正常工作，用高温挡将锅内420g初温20℃的粥温度升高60℃，至少需要的时间为120s。 92026年新九年级上暑假预习第2章第3节电路的电能资料2（问卷) 。知识点04电功率和电功的计算【推导过程】 1、求电功率： 2、求电阻： 3、求电压： 4、求电流： 〈名师指点〉：★有关电功率模块的比例计算一 “串正、并反”解题技巧 (1)串联电路的比例关系一一P、W、U全都和对应电阻成正比。 依据：W=IRt、P=IR、U=IR R R Wi U1 R1 BM迈2R2 (2)并联电路的比例关系一一P、W、I全都和对应电阻成反比。 .U。U2.U2 依据：I=、 P 、W=一t RR R P1_W_I1_R2 R2 P2W2 12 R1 例1.如图所示电路，电源电压保持不变。只闭合开关S,电流表的示数为0.2A,再闭合开关S1,电流表的示数 变化了0.3A.那么闭合S、S后，R与R的电功率之比是() A.2:3 B.3:2 C.5:2 D.1:2 例2.图甲是通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系图象。现将小灯泡L与电阻R连入如图乙所示的电路中。 闭合开关S,小灯泡的实际功率为1.8W,电压表示数为V。下列结果正确的是() I/A 0.4 0.3 0.2 R 0.1 0 36 912U/V 甲 乙 ①电源电压为9V ②电阻R的阻值为102 ③电路消耗的总功率为2.7W④通过电阻R的电流为0.6A 1 A.只有②③④正确 B.只有①②③正确 C.只有①③正确 D.只有②④正确 例3.如图所示，电阻R与小灯泡连接在电路中，当闭合开关S、S2时，电阻R被 此时灯泡的电功率为9W.S闭合S,断开时，灯泡的电功率为1W(不考虑灯泡的电阻随 温度而发生变化)，则此时电阻R消耗的电功率为W。 。知识点05测定小灯泡的功率 实验原理：伏安法测电功率的原理是P 。 利用电压表和电流表分别测出小灯泡两端的电压和通过 小灯泡的电流就可以求出小灯泡的电功率。在额定电压下测出来的电功率就是额定功率。 例1.为了测定小灯泡的额定功率，在具体实验操作中，手和眼的分工应该是() A.手移动变阻器的滑片，眼观电流表 B.手移动变阻器的滑片，眼观电压表 C.手移动变阻器的滑片，眼看小灯泡是否发光 D.手按开关，眼观电流表 例2.要测量一规格为“2.5V0.3A”小灯泡的额定功率，实验电路如图所示，按照电路图连接电路，经开关试 触电路连接正确。闭合开关，移动滑动变阻器滑片P,眼睛应观察() A.电流表的量程 B.电压表的示数 C.小灯泡是否发光 D.变阻器滑片的位置 例3.学习小组开展“测量小灯泡的功率”实验，实验电路如图甲，绘制出小灯泡的I-U关系曲线如图乙，己 知小灯泡的额定电压为3.8V,电源电压恒为6V。回答下列问题： 2 I/A 0.6 0.4 0.2 P 0 6 U/V 图甲 图乙 (1)闭合开关后移动变阻器的滑片，当电压表示数为 一V时，读出电流表示数，即可计算小灯泡的额定功 率 (2)实验时，变阻器的滑片向左移动过程中，电流表与电压表示数的比值将 (选填“变大”“不变”或 “变小”)。 。知识点06电热器与焦耳定律 1、电流的热效应 (1)定义：电流通过各种导体时，会使导体的温度升高，这种现象叫做 (2)实质：电流通过导体发热的过程实际上是 的过程。 (3)应用：各种各样的电热器都是利用电流的 工作的，如电熨斗、电热毯、电热壶、电饭 煲等。电热器的主要组成部分是发热体，发热体一般是由电阻大、熔点高的金属导体制成的。 2、探究影响电热的因素 实验方法 和 影响因素 (1)通过导体电流的大小；(2)导体的电阻大小：(3)通电时间。 探究导体产生热量与电阻的关系 探究导体产生热量与电流的关系 AB 常见的两个 探究方向 52 在电流相同、通电时间相同的情实验结论 在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过 实验结论 情况下，电阻越 ，这个电阻产生的 一个电阻的电流越】 ,这个电阻产生的 热量越 热量越 0 3、焦耳定律 (1)焦耳定律的内容： 焦耳定律是由英国科学家 最先发现的。 (2)公式：Q=IRt。 (3)对焦耳定律的计算公式QIt的理解要注意以下几点： ①讲到影响电流通过导体产生热量的因素时要控制好变量，要同时考虑到通过导体的电流、导体电阻和 通电时间。例如不能说导体通电时间越长，产生的热量就越多。 ②不能说导体产生的热量跟电流成正比，只能说跟电流的二次方成正比。 ③公式中的各个物理量都是对同一导体或电路而言的，计算时不能张冠李戴。 ④电热和电功的单位是相同的，都是 0 。知识点07电热(Q)和电功()的区别 电热是指电流通过导体时产生的热量，这部分热量是由电能转化而来的，电功是指电流通过导体时所做的功。 当电流通过导体时，如果电能全部转化成内能（纯电阻电路），此时电功等于电热(W=Q)；如果电能部分转化 成内能（非纯电阻电路），此时电功大于电热。举例说明：当电流通过电饭煲（纯电阻电路）时，电能全部转化 成内能，此时电功等于电热(W=Q);电流通过电风扇（非纯电阻电路）时，电流做的功（电功）只有一小部分 转化为电热，另外部分转化成机械能使电风扇转动起来，此时电功大于电热，故选用热量计算公式时分两种情况： ①电功全部转化成电热：Q=W=IRt=UIt=Ut/R=Pt(适用于纯电阻电路) ②电功全部或部分转化成电热：Q=IRt(适用于任何电路) 例1.下列家用电器中，不是利用电流热效应工作的是() A.电热水壶 B.电烤箱 C.电饭锅 D.电视机 例2.如图所示，将三个相同的空烧瓶口分别用完全相同的气球密封，用三段阻值不同的电阻丝(R1<R2<R3) 分别给三个烧瓶中的空气加热，通电一段时间后体积变化最大的气球是() A.A B.B C.CD.三个相同 例3.甲、乙两只电炉标有“220V500W”和“220V1000W”字样，把它们串联在220V的电路中，在相同时间内 产生热量较多的是 ;将它们并联在该电路中，产生热量较多的是。（均填“甲”或“乙”）。 巩固练习： 4 1.一个标有“220V100w”的电热器，当它接入电压为230V的电路时，它的实际功率（) A.大于100W B.等于100W C.小于100W D.条件不足，无法判断 2.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但测试中无论怎样调 节滑动变阻器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值，原因可能是下述的哪种() A.变阻器总阻值太大 B.电压表量程太大 A C.灯泡灯丝断开 D.电源电压太低 3.某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法正确的是( ) A.闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到A端 B.闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了 C.当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率 D.通过实验可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡发光越暗 4.某同学为探究电流通过导体产生热量的多少跟电阻的关系，设计了如下电路图，其中正确的是() 102 52 10 52 100 A D. 5.用如图所示的实验装置探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”，以下说法中错误的是（) 温度计温度计 铜丝 镍铬合金丝 A.甲、乙两瓶中可以装质量相同的不同液体 5 B.该实验装置可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 C.该实验装置还可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系 D.观察温度计的示数比较电流通过导体产生的热量 6.王爷爷家的电热毯坏了，通过检查发现，是里面的电阻丝断了，为了省钱，王爷爷打算把电阻丝断头接上继 续使用，孙子小明赶紧制止了他，说这样做虽然能勉强用一段时间，但很快又会在搭接处烧断，很不安全， 原因是() A.电阻丝上搭接处电阻较小，造成局部过热 B.电阻丝上搭接处电阻较大，造成局部过热 C.电阻丝上搭接处电流比其他处电流小，造成局部过热 D.电阻丝上搭接处电流比其他处电流大，造成局部过热 203 220V 7.某破壁机的简化电路如图所示，它有加热和保温打浆两个挡位，R1和R2均为电热丝，其阻值不受温度影响， R1的阻值为252，加热功率为2000W。闭合开关S,扇形旋钮开关旋至位置 时，破壁机处于保温打 浆状态；R2的阻值为2，电路处于加热状态时，lmin电路产生的热量 J。 8.实验室有一只标有“2.5V”字样的灯泡，额定功率模糊不清。现欲测量其在不同电压U下的功率P,并作出 灯泡的P-U关系图线。 P/W 0.9 6.25 UN' 甲 乙 6 (1)除被测灯泡、电源、滑动变阻器、开关、导线外，实验中还需要用到的两个器材是 (2)请把测量电路的实验原理图甲补充完整： (3)开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应置于 端： (4)某同学作出灯泡的P-U图线如图乙所示，则该灯泡的额定功率为W,正常发光时的 电阻为 n。 9.密闭的房间里有一台规格为“220V800W”的取暖器，闭合开关使其正常工作30分钟。 (1)该取暖器消耗的电能为多少焦耳？ (2)若房间里空气质量为45千克，取暖器放出热量的15%被空气吸收，则房间里空气温度升高了多少摄氏 度？[空气的比热为1000J/(kg·℃)] 10.图甲是两挡电热锅，图乙是其内部简化电路，R1、R2均为发热体，将开关S分别置于1、2两位置时，电热 锅处于不同的挡位。己知电热锅的高温挡功率为840W,R2阻值为1212。 求：(1)电热锅低温挡功率是多少？ (2)发热体R1的阻值是多少2？ (3)该正常工作，用高温挡将锅内420g初温20℃的粥温度升高60℃，至少需要多长时间？[c=4×103J/ (kg℃)]。 S1 R 8220Vo 甲 乙 7