第2章 第7讲 电路中的电能（培优教程）（上册）（课件PPT）-【牵手重高】2026-2027学年九年级全一册科学课件（浙教版·新教材）

该初中科学课件聚焦九年级“电路中的电能”，系统梳理电功率、电功、焦耳定律等核心知识，从实际用电器（如灯泡、电烤箱）导入，衔接电路基础，搭建“概念-公式-应用”的学习支架，帮助学生构建知识脉络。 其亮点在于通过知识梳理强化科学观念，结合例题精讲和变式训练培养科学思维，如电烤箱档位分析中运用推理论证，纯电阻与非纯电阻电路对比中建构模型。学生能提升解题能力，教师可获得系统教学资源，提高教学效率。

让学习更高效 配套 新版教材 牵手重高 科学 培优教程 九年级全一册 (浙教版) 宁波出版社 NINGBO PUBLISHING HOUSE 第7讲电路中的电能 思维导图 实际电功率 概念及含义 额定电功率 定义式：P=Un 公式 推导式：P=I2R=UR 电功率、 电功率的极值计算 电功 比例问题 比较大小 电功率的各类问题 挡位问题 焦耳定律 列方程组问题 牵手重高 08t888e888.8年年。t008t年8年885 知识梳理 888988885。e8e8e8。年。80.8 e880000000009888000000000▣400000000000088000 年年年年年8年手8年888年年年年年8年8卡年非年非年年8年5年非年8年年无书8年年 季参带亲亲票票票华票亲亲亲来季票亲和带垂季来垂季垂垂垂亲季票华票 亲华海华年票垂垂垂香带华亲垂带票果垂票亲票带票票表面季 一、电功率 电功率是表示电流做功快慢的物理量，物理学中把电流在单位时间内做的功叫作电功 率，符号是P,单位是瓦特(W)或千瓦(kW)。 1.额定值 (1)额定电压(U额)指用电器正常工作所需的电压，一般在生产制作时已确定好，不可改变。 (2)额定功率(P额)指用电器在额定电压下工作时发出的功率，不可改变。 2.实际值 (1)实际电压(U实)指实际电路中提供给用电器工作的电压，随时可能改变。 (2)实际功率(P实)指用电器在实际电压下工作时发出的功率，随时可能改变。 灯泡的亮度由实际功率决定。当实际电压等于额定电压时，实际功率等于额定功率。 牵手重高 3.电功率的有关计算公式 W (1)P= (2)P=UI。 (3)P=I2R。 (4)P= U2 R (5)在串联电路中，电功率与电阻成正比，即号-尽，P。=P,十P,。 P2 R2 (6)在并联电路中，电功率与电阻成反比，即号尽，P。=P,十P,。 P2 R (7)同一定值电阻（小灯泡），R不变，实际功率和额定功率的比例关系： P实 U .2 U .2 P U实2XP顾 U颜2 牵手重高 二、电功 1.电功的定义 电流所做的功，简称电功。电功用字母“W”表示。 2.电功的实质 电功的实质是通过电流做功的过程实现电能和其他形式能的转化。电流做了多少功， 就是转化出多少电能的量度，即电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消 耗了多少电能。 三、电功的计算 1.电功的公式 实验结果和理论研究表明：电流在某段电路上做的功等于该电路两端的电压、电路中 的电流和通电时间的乘积。若电路两端的电压为U,电路中的电流为I,通电时间为，电功 为W,则电功（或者说消耗的电能）的计算公式是W=Ut。例如，电动机工作时，我们可以 说电能转化成了机械能，也可以说电流做功使电动机能够向外输出机械能；电炉工作时，可 以说电能转化成了内能，也可以说电流做功使电炉的内能增加。所以说，用电器消耗了多 少电能和电流做了多少功，这两种说法是一样的。 牵手重高 2.单位 W、U、I、t的单位必须分别用J、V、A、s。若有一个单位不符合以上单位，不经换算就代 入公式计算会导致错误。如某灯两端电压是6V,通过灯的电流是0.2A,求通电1h电流 做的功，则W=UIt=6V×0.2A×3600s=4320J。若不经过换算就计算，则得出W=UIt =6V×0.2A×1h=1.2J,结果显然是错误的。 应用公式的注意点： (1)同体性一W、U、I、t必须是同一个导体上的四个物理量； (2)同时性 W、U、I必须是同一时间t内同一段电路中的三个物理量。 3.电功的变形公式 由欧姆定律的计算式及变形式1是U=R,分别代入电功的计算公式W=U,可得出 两个导出公式：W-及，W=T(这两个推导公式只适用于缆电阻电路)。统电阻电路是指 消耗的电能全部转化为内能的电路，如电熨斗、电水壶、电饭锅都是纯电阻用电器，可用W= U R,W=PR!计算消耗的电功。但含有电动机的电路（如电风扇）不是纯电阻电路，计算电功 牵手重高 时，只能用W=UIt。 四、焦耳定律一电流热效应 1.内容 电流通过导体产生的热量，跟电流强度的平方、导体电阻和通电时间成正比。 2.表达式 Q-PR 对于纯电阻导体而言，根据欧姆定律，U=IR,所以Q=PRt=UIt=W。电流做功完全 用来生热，电能转化为内能。 3.说明 任何电阻通电后都会产生焦耳热，除非是超导体电阻为零。 牵手重高 例题精讲 一、电功率大小的比较 【例】额定电压都是110V,额定功率PA=100W,PB=40W的A、B两灯，接在220V的电 路中，使两灯均正常发光。能使电路消耗的电功率最小的电路是图中的(C)。 B A A A B B A B D 牵手亚高 【变式训练1】两只灯泡A和B额定电压都是110V,A的额定功率为60W,B的额定功率 为100W。为了把它们接在220V电路上都能正常发光，并要使电路中消耗的电功率 最小，应采用下面的哪种接法？(C)。 B ☒ 人 A B 牵手重高 【变式训练2】图中的四个灯泡中，A和B都标有“220V100W”的 8& D 字样，C和D都标有“220V40W”的字样，将它们如图连接在 0 220V的电路中，则最亮的灯和最暗的灯各是哪盏？(D)。 220V A.A和B B.B和A C.C和D D.D和C 牵手重高 【变式训练3】一盏电灯接在恒定电压的电源上，其功率为100W。若将这盏电灯先接在一 段很长的导线后，再接在同一电源上，已知导线上损失功率是9W,则此时电灯实际消 耗功率是(B)。 A.91W B.小于91W C.大于91W D.条件不足，无法确定 牵手重高 二、关于额定功率的运算 【例1】将标有“6V3W”“12V15W”和“6V6W”三个灯泡串联起来，接在可调的电源 两端。其中一个灯泡正常发光，其他灯泡不超额定电压，则下列说法正确的是(C)。 A.电源电压是24V B.电路的总电流是1.2A C.电路的总功率是6.9W D.电路的总功率是26W 牵手重高 【例2】把标有“8V16W”的灯泡L1和“12V36W”的灯泡L2串联后接在电源两端，其 中一只灯泡正常发光，另一只没有达到其额定功率，则(C)。 A.电路中电流为3A B.电源电压为12V C.两灯泡的总功率为32W D.灯L2的实际功率小于灯I1的实际功率 牵手重高 【变式训练1】王老师把标有“PZ220V40W”和“PZ220V60W”的甲、乙两盏灯串联接 在220V的电源上（设灯丝电阻不变），则下列判断正确的是(C)。 A.两盏灯的总功率等于100W B.乙灯消耗的实际功率等于10W C.两盏灯的总功率小于40W D.甲灯两端的实际电压小于120V 牵手重高 【变式训练2】将灯L1接在12V的电路中，功率为12W。若保持电路两端电压不变，在电 路中再连入灯L2,使电路的总功率为4W。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，如图所示 的电路中，连接方法正确的是(D)。 “6V6W” L2“6V6W” “12V6W” “12V 6W” L2 L2 L U A B C 牵手重高 【变式训练3】有两个灯泡L1和L2,分别标有“PZ220V40W”和“PZ220V60W”(PZ代 表“普通照明”)的字样。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是(B)。 A.将两灯并联后接在输出电压恒为220V的电路两端，通过L,的电流较大 B.将两灯并联后接在输出电压恒为220V的电路两端，L2消耗的功率较大 C.将两灯串联后接在输出电压恒为440V的电路两端，它们都能正常工作 D.将两灯串联后接在输出电压恒为220V的电路两端，L2消耗的功率较大 牵手重高 三、电功率比例问题 【例1】将两个定值电阻串联接到电压为U的电源两端，R,消耗的功率为P1,R2消耗的功率为 3P1。将这两个定值电阻并联接在电压为U的电源两端时，下列说法正确的是(B)。 A.R1与R2的电阻之比为3：1 B.并联时，R,消耗的功率为P C并联时，通过R与R的电流之比为1：】D.并联时，两电阻消耗的总功率为P 牵手重高 【例2】已知R1和R2并联后接到电压为U的电源上，它们消耗的电功率分别是P1和P2。 现在将它们串联后仍接在原电源上，此时消耗的总功率为P,试证明：方一六十六 【解答】证明：并联时R消耗的电功率P= ,R,消耗的电功率P:=尺， U R 两电阻串联后接在原来的电源上，电路中的总电阻R=R十R,电流中的电流I一发一R,十R U U U=U2,1=R+R=R+R=1+1 消耗的总功率P=UI=U×R十R,R十RP=U兰=+-户十P· 牵手亚高 【变式训练1】将两个定值电阻串联接到电压为U的电源两端，R,消耗的功率为P。,R2消耗的 功率为3P。。将这两个定值电阻并联接在同一电源两端，此时R1消耗的功率为(B)。 A.3Po B.16P。 C.Po D.9P。 牵手重高 【变式训练2】如图所示，R。为52。当滑片P由A位置滑到B位置（图中未标出），电压表 示数由4V变为8V,且P在A位置时R。的电功率与P在B位置时R。的电功率比值 为25：1，求： (1)电源电压。 (2)P在A、B两个位置时，滑动变阻器分别接入电路中的电阻。 【解答】因R不变，则由P-发及题意可得云-器 U-4V_ 二马：由串联电路的电压规律可得8=今；解得U=9严 (2)由欧姆定律可得：1= U。_ Ro V一4Y=1A;则此时接人电路的电阻R。 52 U2_4y=4: R。-1A 同理解得I'=0.2A;Rp=402:因此两个位置接入电路中电阻分别为4和402。 牵手重高 四、电功率的极值 纯电阻电路中，电路如图A所示，定值电阻R。与滑动变阻器R串联在电路中，电源电 压为U。 R R R B 滑动变阻器的功率表示为：P-PR#一(R,十R)P一R一R)十4R。 UR滑 U2 R滑 因此，滑动变阻器电功率随R滑的变化关系如图B所示： 1,当R指=R时，滑动变阻器功率最大，为P= U2 4Roi 2.当R>R。时，随着R增大，输出功率越来越小； 3.当R滑<R。时，随着R增大，输出功率越来越大； 牵手重高 4.当P<Pm时，滑动变阻器在阻值为R1和R2时，若电功率均为P,则RR2=R。2。 【例】将阻值随温度升高而减小的热敏电阻1和2串联，接在不计内阻的稳压电源两端。开 始时，1和2的阻值相等，保持1温度不变，冷却或加热2，则2的电功率在(C)。 A.加热时变大，冷却时变小 B.加热时变小，冷却时变大 C.加热或冷却时都变小 D.加热或冷却时都变大 牵手重高 【变式训练1】在如图所示的电路中，电源电压U保持不变，R,为定值电 阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从变阻 器中间某一位置滑到最右端的过程中，R2的电功率不可能(C)。 A.始终变小 B.始终变大 C.先变小，后变大 D.先变大，后变小 牵手重高 【变式训练2】如图所示，电源电压U=6V且保持不变，电阻R=102,滑动变阻器R'的铭 牌上标有“2021A”字样。在从左往右移动滑动变阻器滑片的过程中，下面表示滑动 变阻器所消耗的功率P'与接人电路的电阻R'关系的图像正确的是(A)。 ◆P'W P/W ◆P'W ◆PW R'/2 R'/2 R'/2 A B C D 牵手重高 五、列方程或用比例解电功率的计算 【例】现有电源一个（电压不变），电压表、电流表、定值电阻和开关各一个，导线若干，两小灯 泡L1(额定电压为1.2V)和L2(额定电压为6V)。现利用这些仪器组成电路：若组成 如图甲电路，电压表读数为5.4V,L1实际功率为其额定功率的一；若组成如图乙电路， L2两端电压为3V;若组成如图丙电路，电流表读数为0.6A。忽略灯泡的电阻随温度 的变化，求L2的额定功率。 甲 丙 牵手重高 【解答】设电源电压为U,图甲中两端电压为U1,电流为I1;图乙中两端电压为U2,电流为 ×1.2V=0.6V,由图甲得：U=U1+Uv=0.6V+5.4V=6V, :1= U=R曲图甲可得侵由图乙可得：资1发R=号申碳电路 U R U 电流相等，则电阻之比等于电压之比，则两电阻之比是名二光×受-兴×-了· 面图丙得：R+R,=6Y10Q,得：R=9Q,P=R U2=(6V)2=4w。 I0.6A 9 A 甲 乙 丙 牵手重高 【变式训练1】如图所示，电源电压保持不变，灯L额定电压为8V。当闭合开关S,滑动变阻 器的滑片P滑到变阻器的中点c时，小灯泡正常发光，此时，灯的电功率为P;当滑片P 滑到变阻器的最右端b时，灯的实际电功率为P,此时，变阻器的功率为4.5W。已知 P.:P′=16：9。求： (1)电源电压。 (2)滑动变阻器的最大阻值。 牵手重高 (1)设滑片位于中点c时的电流为I,滑片位于b端时电路中的电流为I6, P 已知P:P'=16:9,由P=PR可得两种情况下的电流之比元 P 16 4 9 由1= 可得两种情况下灯泡两端的电压之比：品朵-卡专①： R U 设滑动变阻器的最大阻值为R,电源电压不变，由I一是可得两种情况下总电阻之比： R十R U R1+RP 立一兰=：解上面方程可得：R=R,已知灯泡正常发光时的电压为8V,即UL= I IRL=8V②， 滑片位于中点c时，电源电压：U=1.(R十2Rm)=1.(R+R)=2×1R,=2×8V=12V: 牵手重高 (2)由①式可得，滑片P滑到6端时灯泡的电压：U'-子U=是×8V=6V; 4 因为P,'-4.5w,由P-发可得，变阻器的最大凰值：R,- Up_12V-6V)=8n. 4.5W 牵手重高 【变式训练2】如图所示电路，电源电压一定，开关S1闭合，S2断开，当滑动变阻器R。的滑片 P从A处移到B处时，电压表先后示数之比为2：1，电阻R1先后消耗的电功率之比为 1：4。若滑片P在B处不变，将S1断开、S2闭合，则R2和R。的总功率为12W,再将滑 片P移至A处，R2的电功率为2W。求此时R、的电功率。 【解答】当S闭合，S2断开时，根据电阻R先后消耗的电功率之比为1：4，则两U S 次电流之比为1：2。 又因两次电压表示数之比为2：1。则RA:RB=4:1①； 当S断开，S2闭合时，滑片在B点时，电路总功率为12W,即P= R2+RB =12W②， U 当滑片在A点时，R功率为2W,即R十R7·R=2W@:联立①@③式解得：R,=2R。一合R, 所以此时滑片在A点时，滑动变阻器电阻为R2的2倍，因此功率也为2倍，即为4W。 牵手重高 六、电功率挡位问题 【例1】小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个挡位的发热功率。如图所示是其内部简化 电路图，开关S1可分别与触点α、b接触，已知R1=R2=48.42,电源电压保持不变，请 分析和解答以下问题。 (1)当开关S1置于b端，S2断开时，电烤箱处于什么挡位？简述理由。 (2)电烤箱在中挡位工作时，消耗的电功率是多少？ (3)电烤箱在高挡位工作时，对食物加热6min,消耗的电能为多少？ 220 Vo 0000000m R S2 S, a b 牵手重高 【解答】(1)当开关S置于b端、S2断开时，由图可知两 电阻串联，此时总电阻最大为R十R,由发热功率公式P发可知电阻越大，功率越小，因此电烤箱处于 低挡位； (2)如果电烤箱在中挡位工作，必须使开关S,置于b端、S2闭合，此时电路中只接入R: 此时的发热功率为：P= U2(220V)2 =1000W: R 48.4 (3)如果电烤箱在高挡位工作，必须使开关S1置于a端、S闭合，此时R与R2并联； 电路总电阻：R急= 48.42×48.42 48.42+48.4Ω =24.22 0220 Vo 加热6min,消耗的电能为：W= U 220V)×6×60s=7.2×10J。 00000000 24.22 R S> R2 牵手重高 q 6 【例2】电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定效果。如图1是一款市场上的产品，小敏查阅使用 说明书，其相关参数如下表所示。 表1电加热眼罩信息表 型号 ×× S 额定充电电压 4.8V Ri R2 充电电流 500mA 图1 图2 电池容量 800mA·h (1)当该款眼罩还剩10%的电池容量时，在额定电压下充电，充满电至少需要多少时间？ (2)图2是小敏设计的可以手动调节高、中、低三挡加热的电热眼罩原理图。电源电压U 恒为4.8V,已知电热丝R,阻值为42，电热丝R2阻值为62，开关S3只接a或b。 ①图2电路中当S闭合，S2断开，S3接a时，加热电路为 （填“高”“中”或“低”) 温挡。 ②中温档功率为多少？ 牵手亚高 ③高温档工作20min,眼罩消耗的电能为多少？ 【解答】(1)由表格数据可知，充电电流为500mA,电池容量为800mAh。当该款眼罩还剩10%的电池容 量时，在额定电压下充电，根据Q=可得，充满电至 少需要的时间t= Q_800mAh×(1-10%2=1.44h。 500mA R (2)①图2电路中，当S1闭合，S2断开，S接a时， 图2 两电阻串联；当S闭合，S2闭合，S接a时，为R1的简单电路，S闭合，S2闭合，S3接b时，两电阻并联， 根据串联电路的总电阻大于其中任一电阻，并联电路的电阻小于其中任一电阻，结合P可知，以上 种情况分别为低温挡、中温挡和高温挡，即图2电路中当S闭合，S2断开，S:接a时，加热电路为低温 U 挡。②当S,闭合，S2闭合，S接a时，为R1的简单电路，为中温挡，则中温挡的功率：P中 R 4.8V)=5.76w;③当S,闭合，S,闭合，S,接b时，两电阻并联，为高温挡，高温挡工作20min,眼罩消 42 耗的电能为两电阻消耗的电能之和， 则：Q=Q+Q2= /31+发4.8VX20X60s+42X20X60s=1520h 42 6n 牵手重高 【变式训练】某兴趣小组设计了如图A所示的汽车转向指示灯电路模型。接通相应指示灯 后，该指示灯会亮、暗（微弱发光）交替闪烁发光，电路中电源电压恒为6V,指示灯规格 为“6V3W”,R。为定值电阻，电磁铁线圈及铁的阻值忽略不计（指示灯的电阻不变）。 弹簧 衔铁 动触点A 动触点B ◆指示灯两端电压/V 左转指之右转指 示灯示灯 R 46 3 5 U 转向开关 00.51.01.52.02.53.03.54.04.5时间s A B (1)若让左转、右转指示灯同时工作，转向开关应与触点3和（填“1和2”“2和3”“3 4 和4”或“4和5”)接通。 牵手重高 (2)当转向开关与触点“2和3”接通时，右转指示灯两端实际电压变化规律如图B 所示。已知当右转指示灯微弱发光时，其两端实际电压为U,,消耗的实际功率为额 定功率的25。求： ①当右转指示灯微弱发光时，其两端的实际电压Ux。 ②定值电阻R。的阻值。 ③右转指示灯闪烁交替工作30s消耗的电能。 (2)①由P-发可得，指示灯的电盟，R--6心 PL 3W =122, 1 当右转指示灯微弱发光时，指示灯的实际功率：，一云P一2 元×3w=0.12w, 则灯泡两端的实际电压：Ux=√P实R=√0.12WX122=1.2V; 牵手重高 ②因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R。两端的电压：U。=U一U2=6V一1.2V=4.8V, 因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流：1是是，即y器，解得R=48n: R。122 ③由图B可知，交替工作的周期为1.5s,一个周期内加热时间为0.5s,则右转指示灯闪烁交替工作 30s内， 正常发光的时间4=20×0.5s=10s微弱发光的时间4=1一4=30s-一10s=20s, W 由P=可得，正常发光消耗的电能：W1=Pt1=3W×10s=30J, ◆指示灯两端电压/V 微弱发光时消耗的电能：W2=P实t2=0.12W×20s=2.4钉， 6 共消耗电能：W=W1+W2=30J十2.4J=32.4J。 0U- 00.51.01.52.02.53.03.54.04.5时间s 牵手重高 B 七、焦耳定律 【例】如图所示，两个透明容器中密封着等质量的空气。通电ts后（两容器都不向外放热）， 下列说法正确的是(C)。 A.两容器中电阻产生的热量相同 B.右边容器中空气的温度是左边容器中空气温度的两倍 C.右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量 的2倍 D.右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的4倍 牵手重高 【变式训练】为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如图所示的甲、乙两种 装置。他将两根阻值不同的电阻丝(R,<R2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通 过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。 气球 气球 甲 气球膨胀的程度大 (1)实验中，通 的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。 (2)甲装置可探究电流产生的热量与 电阻 的关系。 (3)在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里气球B与D的变化情况，可探究电 流产生的热量与 电流 的关系。 (4)甲、乙两个装置同时实验，在相同的通电时间里，与C(填气球字母标号)气球 牵手重高 相通的电阻丝产生的热量最多。 八、纯电阻电路与非纯电阻电路的区别 1.从元器件角度识别 日常生活中的电热毯、电烙铁、白炽灯、电炉子、电饭锅、电熨斗、转子被卡住的电动机 等元器件都属于纯电阻，含这些元件的电路称纯电阻电路。电动机、电风扇、电吹风、电冰 箱、电视机、电解槽、电脑、电磁炉、蓄电池（充电）等元器件在工作时都属于非纯电阻，含这 些元件的电路称非纯电阻电路。它们在电路中的符号如下： (1)纯电阻：口 (2)非纯电阻： M 牵手重高 2.从能量转化角度识别 (1)纯电阻电路：电能全部转化为内能。 (2)非纯电阻电路：电能转化为内能和其他形式能，其中内能应只占少部分。 对于含电动机的电路，其他形式能为机械能；对于含电解槽的电路，其他形式能为 化学能。 效率= 输出的其他形式能×100%= 输入的电能一自身发热的内能 输入的电能 输入的电能 ×100% 电极高度 调整装置 铁阴极 隔膜 氯气出口 a 隔膜 电解质 过水冷却 石墨阳极 铁外壳 电解槽 a' 单级式b:复级式 黏土砖衬里 牵手重高 b 钙接触阴极法电解槽 3.从欧姆定律角度识别 (1)纯电阻电路：.Ut=严Rt,.U=IR,遵守部分电路欧姆定律。电功、电热计算公式统 一，公式：Q=PRt= U Rt=U1t。 (2)非纯电阻电路：，IUt>Rt,∴.U>R,部分电路欧姆定律不成立。求热功时，只能 用Q=Rt;求电流的功（即总功）时，只能用W=UIt。 牵手重高 【例1】如图所示是一个玩具汽车上的控制电路，小明对其进行测量和研究发现：保护电阻R 为102，电动机内阻为42，当闭合开关S后，两电压表的示数分别为6V和2V,则下 列叙述中，说法正确的是(C)。 一S R A.电源电压为8V B.电动机两端的电压为2V C.电动机线圈1s内产生0.16J热量 D.通过电动机的电流为1A 牵手重高 【例2】小明买了一辆电动自行车，电动机的工作电压为32V,电能转化为机械能的效率为 62.5%。小明骑电动自行车在水平公路上以5m/s的速度匀速直线行驶了10min,牵 引力为20N。在此过程中，求： (1)电动自行车通过的路程是多少？ (2)牵引力做功为多少？ (3)电动自行车匀速行驶时，电动机的工作电流为多少？ (1)由v=三可得，电动自行车通过的路程：s=ut=5m/s×10×60s=3000m; (2)该电动自行车在10min内牵引力做功：W有用=Fs=20N×3000m=60000J; (3)由1 直可得，电流对电动机所做的总功：W电一 W有 60000J W电 62.5% =96000J, 7 96000J 牵手亚高 由W=UI1得，电动机的工作电流：I= W电 32V×10×60s =5A。 【变式训练1】电风扇工作时，电能转化为叶片转动的机械能和线圈发热、摩擦等产生的内 能。按如图所示连接好电路，闭合开关，叶片转动。移动变阻器滑片至某一位置时，叶 片刚好不转动，读出此时电压表和电流表的示数分别为U。、I。。移动变阻器滑片，使电 压表示数为额定电压U,读出此时电流表的示数为I,电风扇正常工作。若忽略摩擦，只 考虑线圈发热损耗，则下列说法正确的是(D)。 A,电风扇正常运转时，电动机的发热功率P热=UI M B.电风扇的电动机将电能转化为机械能效率一 UI-U1×100% UI U C.电风扇正常工作时的电动机内阻r= D.电风扇正常工作时的电功率P=UI 牵手重高 【变式训练2】一个玩具电风扇与电流表串联后接在由4节干电池串联组成的电源上，闭合 开关后，电风扇并未工作，这时电流表的读数为5A,检查发现电风扇的叶片被卡住了。 排除故障后，当电风扇的叶片正常工作时，电流表的读数为1A。电风扇正常工作 10min后，电源消耗的化学能是3600J,电动机内部线圈产生的热量是720J。 牵手重高 等事带布海年海国海带事等布年等海雨带海海海事国等国 一 0年e年0e●。年0e■●●e年e年nen。90ene●0●ee年年e0年年●●。● 题多解 ●0e●年●0e年年e●e。00e年en年e年ee0年●●年00a。0●●e年年■ 年。0e0年0●0e单年0年年e●年年0年0●年0e09e99e0e009 0年90e年e0●年90e0年0ee0e年8e●。年年009e000e0 【例】某灯泡直接连接在电压不变的电源两极上时，消耗的电功率为9W。现将它通过两根 长导线连接到原来的电源上，则（灯泡阻值不变）： (1)假如知道灯泡消耗的电功率为4W,连接灯泡的两根导线损失的电功率为多少？ (2)假如知道两根长导线消耗的功率为2W,则灯泡消耗的电功率为多少？ (1)方法一：比例法 A. 德2中品合子 则片-号，两电路总功率之比。是-号，P总=6W, 则导线电功率P'=P2总一P2=6W一4W=2W。 甲 乙 P1= U12 B.电路甲中 长-号号-号即心一义电聚电压为在电路乙中。 .P. 牵手重高 P:-R 导线分得电压Ug=U, 号，=号U,即导线电功率与灯泡电功率之比P,:P=1:2,P,=2w. 3 U 方法二：方程法 电路甲中 =9W①， g 电路乙中，设导线损失功率为P,则表示出灯的电功率(PyR=4@, 将①代入②中(P,+4)2=36,解得P,=2或10（舍） P1-i 方法三：一般公式法 解得P,=P1P2-P2=6W一4W=2W。 B是)R=P@ U (2)同理可得，电功率为1W或4W。 牵手重高 【变式训练1】将一盏灯L接到某电源上，它的功率为40W。若将该灯和电阻R串联后接到 原电路中，则电阻只消耗的电功率为3.6W。设电源电压不变，灯的电阻不随温度而改 变，且灯的电阻大于电阻R,此时灯的电功率是(B)。 A.30.4W B.32.4W C.36W D.30.6W 牵手重高 【变式训练2】如图所示，电源的输出电压恒定不变。现将一个灯 泡L接在离电源很近的A、B两点时，灯泡L消耗的功率为 电源 ☒L 25W。若将灯泡L接在离电源较远的C、D两点时，灯泡L B 消耗的功率为16W。输电导线AC、BD上消耗的功率为 (C)。 A.1 W B.2 W C.4W D.9 W 牵手重高 感谢您的观看 牵手重高·科学 QIANSHOU ZHONGGAO.KEXUE