内容正文:
授课教师: .
班 级: 9年级( )班 .
时 间: .
2024沪粤版物理九年级上册
第十五章 电能与电功率
15.3 用电器的正确使用
2026年7月27日
15.3 用电器的正确使用 练习题
一、基础知识点梳理
用电器的正确使用是家庭电路与用电安全的核心内容,核心原则是让用电器在额定电压、额定功率状态下工作,保障用电安全和设备使用寿命。每一个用电器都有固定的额定电压和额定功率,只有在额定电压下,用电器才能稳定、正常工作,发挥最佳使用效果。
电压异常对用电器的影响:当实际电压等于额定电压时,用电器正常工作;实际电压低于额定电压时,用电器功率偏小,工作状态偏弱,如灯泡变暗、电机转速变慢;实际电压高于额定电压时,用电器实际功率骤增,电路电流过大,会导致设备发热严重、老化加速,甚至直接烧毁、引发电路故障。
总功率过大是家庭电路常见故障原因。家庭电路电压恒定为220V,根据公式$$I=\frac{P}{U}$$,电路中同时工作的用电器越多,总功率越大,干路电流就越大。电流过大会导致导线发热、保险丝熔断、空气开关跳闸,严重时会引发火灾。同时,需掌握用电器正确操作规范:不超负荷用电、不私拉乱接电线、湿手不触碰电器、电器故障及时断电检修。
二、基础填空题(巩固核心概念)
1. 用电器正常工作时的电压叫做______电压,此时对应的电功率叫做______功率。
2. 家庭电路的电压恒定为______V,根据公式______可知,电路总功率越大,干路电流______。
3. 用电器实际电压低于额定电压时,实际功率______额定功率,用电器工作______(选填“正常”或“异常”)。
4. 家庭电路中电流过大的主要原因之一是______,即同时使用的用电器总功率过大。
5. 潮湿的手触碰带电用电器容易触电,是因为生活中的水属于______,会增大导电风险。
三、单项选择题(规避易错考点)
1. 下列关于用电器使用的说法正确的是( )
A. 用电器可以长期超额定电压工作 B. 额定功率小的电器可以随意叠加使用
C. 用电器需在额定电压下正常工作 D. 电压越低,用电器工作效果越好
2. 家庭电路中多个大功率电器同时工作,最容易引发的故障是( )
A. 电路电压过高 B. 干路电流过大 C. 支路电压升高 D. 用电器电阻变大
3. 一盏标有“220V 60W”的灯泡,接在200V电路中,灯泡会( )
A. 正常发光 B. 亮度偏暗 C. 亮度偏亮 D. 瞬间烧毁
4. 下列用电操作符合安全规范的是( )
A. 湿手插拔电源插头 B. 多个大功率电器共用一个插排
C. 电器故障时先切断电源 D. 私拉乱接电线增加插座
四、简单辨析题(夯实概念区别)
1. 有人认为“大功率用电器单独使用就不会造成电路电流过大”,该说法是否正确?请说明理由。
2. 为什么用电器长期低压工作或高压工作,都会缩短使用寿命?
五、计算题(规范解题步骤)
1. 家庭电路电压220V,同时开启总功率为2200W的用电器,求此时干路的总电流。
2. 某电水壶铭牌标有“220V 1100W”,正常工作时的电流是多少?若实际电压为198V,实际功率会如何变化?
3. 某家庭电路允许通过的最大电流为10A,求该电路允许接入的用电器最大总功率。
六、综合应用题(贴合考试场景)
小明在家使用电器时,同时开启了空调、电热水器、电饭煲三台大功率用电器,很快家中空气开关跳闸断电。请结合本节知识点回答:(1)空气开关跳闸的原因是什么?请结合公式分析;(2)请写出两条家庭安全用电、正确使用电器的规范;(3)跳闸后能否立即合闸通电?应该如何操作?
七、参考答案与详细解析
填空题:1. 额定、额定;2. 220、$$I=\frac{P}{U}$$、越大;3. 小于、异常;4. 总功率过大;5. 导体。
选择题:1. C(用电器额定电压下工作状态最佳、最安全);2. B(电压不变,总功率过大导致电流过大);3. B(实际电压偏低,实际功率偏小,灯泡变暗);4. C(断电检修是安全用电基本规范)。
辨析题:1. 不正确。若用电器功率极大,即使单独使用,也可能超过电路允许的最大总功率,导致干路电流过大,引发跳闸或电路故障;2. 低压工作时用电器功率不足、工作异常,长期运行会损耗内部元件;高压工作时电流超标、电器发热严重,加速线路和元件老化,甚至烧毁设备,因此两种情况都会缩短电器使用寿命。
计算题:1. 解:由$$I=\frac{P}{U}=\frac{2200\mathrm{W}}{220\mathrm{V}}=10\mathrm{A}$$;2. 解:正常工作电流$$I=\frac{P}{U}=\frac{1100\mathrm{W}}{220\mathrm{V}}=5\mathrm{A}$$,实际电压低于额定电压,实际功率小于额定功率;3. 解:$$P=UI=220\mathrm{V} \times 10\mathrm{A}=2200\mathrm{W}$$。
综合应用题:(1)原因是用电器总功率过大。家庭电路电压U恒定为220V,根据$$I=\frac{P}{U}$$,总功率P过大,干路电流I超过电路最大允许电流,触发空气开关跳闸保护电路;(2)①不多个大功率电器共用一个插排;②湿手不触碰带电电器,电器不用及时断电;(3)不能立即合闸。需先关闭部分大功率用电器,排查无电路故障后,再合闸通电。
本节练习题聚焦用电器正确使用规范、额定与实际电压功率的应用、家庭电路总功率过大故障分析、安全用电常识,贴合中考常考生活电学题型。重点掌握$$P=UI$$在家庭电路中的实际应用,理解用电故障原理,熟记安全用电规范,将电学知识与生活实际紧密结合。
额定电压与额定功率
一
灯泡上为什么要标示电压?
如果实际电压大于或小于灯泡上标示的电压,可能出现什么情况呢?
2.5V 6W
改变小灯泡两端的电压,观察小灯泡的亮度会变化
(1)提出问题:
(2)制定计划,设计实验
①如何调节灯泡两端的电压?
怎样才能知道灯泡两端的电压?
②设计一个能“改变小灯泡亮度”的电路 ,需要哪些器材?
灯泡、电源、开关、导线、滑动变阻器、电压表
用滑动变阻器改变灯泡两端电压,用电压表测量电压
③电路设计:
注意:移动滑动变阻器滑片的同时,
观察电压表示数变化和灯泡的亮度变化等情况,把观察到的现象填写在表中
正常发光
正常发光
很亮
很亮
较暗
较暗
(4)收集证据
①当灯泡两端的实际电压等于其标出的电压时,灯泡正常发光;
(5)得出结论:
②当灯泡两端的电压高于标出的电压时,灯泡不能正常发光;与正常发光相比,灯泡的 发光亮度偏亮;
③当灯泡两端的电压低于标出的电压时,灯泡不能正常发光;与正常发光相比,灯泡的发光亮度偏暗 。
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1.下列用电器中,正常工作时的电功率最接近40 W的是________。
乙
知识点1
认识额定功率与实际功率
考试考法
2.一盏小灯泡L1上标有“6 V 3 W”的字样,请回答下列问题。
(1)3 W表示这盏小灯泡的___________;
(2)当小灯泡L1正常发光时,它两端的电压为________V;
(3)小灯泡L1两端的电压由6 V变为5 V时,小灯泡L1的额定功率________,实际功率________(前两空均填“变大”“变小”或“不变”),小灯泡亮度变____(填“亮”或“暗”)。
额定功率
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不变
变小
暗
考试考法
3.[2025·上海阶段练]下列四只灯泡各自在额定电压下正常发光,其中最亮的是( )
A.“220 V 25 W”
B.“36 V 40 W”
C.“110 V 100 W”
D.“220 V 60 W”
C
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考试考法
4.[2025·济南模拟]如图所示,闭合开关S,两灯泡均正常发光,则两灯泡一定具有相同的( )
A.实际功率
B.额定电压
C.额定功率
D.电阻
B
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考试考法
(1)额定电压:用电器正常工作时的电压值.
(3)额定功率:用电器在额定电压下工作时消耗的功率。
小 结
(2)额定电流:用电器正常工作时的电流值.
(4)实际电压:在实际使用时,加在用电器上的电压。
(5)实际功率:用电器在实际电压下工作时消耗的功率。
1.如图白炽灯标示的意义
PZ
220-40
额定电压为220V 额定功率为40W
实际电压为200V 实际功率小于40W
2.如果灯泡接在200V的电路里会怎样?
三者关系:P额 =U额I额 P实 =U实I实
3.三者间的关系式
测量小灯泡的电功率
二
1.提出问题:
一个小灯泡,铭牌上只标有额定电压2.5V,没有电功率,你能测出小灯泡的电功率吗?怎样测量?
原理:P= U I
电压U 用电压表测量
电流I 用电流表测量
这种测量电功率的方法称为“伏安法”
2.设计实验:
(1)电路图
(2)滑动变阻器的作用
保护电路;调节小灯泡两端电压
4.记录分析数据
正常
0.30
0.56
0.75
1.02
小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率。灯泡的实际功率随实际电压的变化而变化,加在小灯泡两端的电压越大,其实际电功率就越大。
5.得出结论
P实=P额
正常工作
P实>P额
容易损坏
P实<P额
不能正常工作
小灯泡的亮度是由它的实际功率决定的,只有在额定电压下工作时用电器才能正常工作。
点击下方图片观看视频——测电功率实验故障分析
1.在用电高峰时,家中的电压会比220V稍微低一些。一盏标有“220V 100W”的白炽灯,它在用电高峰和其他时段相比( )
A.发光亮度增大,实际功率增大
B.发光亮度减小,实际功率减小
C.实际功率增大,消耗电能增大
D.实际功率减小,消耗电能减小
B
练一练
解析:在用电高峰时,家中的电压会比220V稍微低一些,其实际功率减小,小于额定功率100W,发光亮度减小,B正确。
2.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,当手移动变阻器滑片时,眼睛应观察( )
A.电流表的示数 B.电压表的示数
C.灯泡的发光情况 D.变阻器滑片的位置
B
解析:在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,当手移动变阻器滑片时,眼睛应观察电压表的示数,使电压表的示数等于额定电压,这样测出的功率等于灯泡的额定电功率。
5.标有“220 V 40 W”的灯泡,当它正常工作时,电流为________A(结果保留两位小数),电阻为________Ω。
0.18
知识点2
额定功率与实际功率的计算
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1 210
考试考法
6.某电热炉上标有“220 V 1 100 W”字样,电热炉正常工作时的电阻是________Ω。如果将它接在110 V的电路中(不考虑电阻变化),则其实际功率是________W。
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考试考法
7.小京利用图甲所示电路测得额定电压为2.5 V的小灯泡L在不同电压下的电流I,并利用所测的数据绘制出电流I随其两端电压U变化的图像,如图乙所示。求:
(1)小灯泡两端电压为1.0 V时的电阻。
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解:由图乙可知小灯泡两端电压U=1.0 V时,
通过小灯泡的电流I=0.2 A,此时小灯泡的电阻
考试考法
7.小京利用图甲所示电路测得额定电压为2.5 V的小灯泡L在不同电压下的电流I,并利用所测的数据绘制出电流I随其两端电压U变化的图像,如图乙所示。求:
(2)小灯泡正常发光时的电功率为多少?
小灯泡正常发光时,两端电压UL=2.5 V,
由图乙可知此时通过小灯泡的电流IL=0.28 A。
小灯泡正常发光时的电功率
PL=ULIL=2.5 V×0.28 A=0.7 W。
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考试考法
8.[2024·厦门模拟]物理课上,老师做了一个“魔法火焰”实验:如图所示,当加热玻璃丝时,小灯泡慢慢亮了起来(不考虑灯丝电阻的变化),此过程中逐渐增大的物理量是( )
A.电源电压 B.玻璃丝的电阻
C.电路总功率 D.小灯泡的额定功率
C
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考试考法
9.小明家新买了一台电热器,其铭牌如图所示。当通过电热器的电流为4 A时(不考虑电阻变化),它的实际功率为( )
A.1 100 W
B.880 W
C.176 W
D.704 W
D
型号 FCD-80A
额定电压 220 V
额定功率 1 100 W
额定频率 50 Hz
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考试考法
10.几个同学在实验室中看到甲、乙两只外形相同的灯泡,铭牌标注如图所示。若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A.甲灯的电阻小于乙灯的电阻
B.两灯都正常发光时,两灯一样亮
C.两灯串联后接入电路中,通过两灯
的电流相等,两灯一样亮
D.两灯串联后接入6 V的电路中,甲灯更亮
D
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考试考法
11.小灯泡上标有“6 V 3 W”的字样,则小灯泡正常发光时的电阻为________Ω;若将小灯泡接在电源电压为9 V的电路中,要使小灯泡正常发光,需要串联一个阻值为_____Ω的定值电阻。
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考试考法
12.[2025年1月亳州期末改编]有两只灯泡,L1标有“12 V 6 W”、L2标有“12 V 12 W”的字样,通过它们的电流随两端电压的变化关系如图所示。若将两灯并联接在12 V电源两端,则电路消耗的总功率为________W;若将两灯串联接在某电路中,使L1恰好正常发光,
则L2的实际功率为________W。
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考试考法
怎样使用电器正常工作
额定电压与额定功率
额定电压:用电器正常工作时的电压值
额定电流:用电器正常工作时的电流值
额定功率:用电器在额定电压下工作时消耗的功率
测量小灯泡的电功率
三者关系:P额 =U额I额 P实 =U实I实
实验方法:伏安法
实验原理:P=UI
当电压相同时,电流越大,电功率就越大。
课堂小结
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
作业
谢谢观看
THANKS
R===5 Ω。
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