第18章 第2节 第2课时 额定电压和额定功率-【学海风暴】2026-2027九年级下册物理同步备课（人教版·新教材）

第2课时 额定 课前预习导航 一、额定电压和额定功率 1.额定电压：用电器正常工作时的电压。 用U颜表示。 2.额定功率：用电器在额定电在下工作时 的电功率。用P颜表示。 3.实际电压：用电器实际工作时的电压。 用U续表示。 4.实际功率：用电器在实际电在下工作时 的电功率。用P实表示。 5.实际功率和额定功率的关系 (1)当U实>U额时，P实>P颜，长期使用会 影响用电器的寿命。 (2)当U实=U额时，P实=P颜，用电器正常 工作。 (3)当U实<U籁时，P实<P额，用电器不能 正常工作。 一名厢点睛 1.凡是用电器铭牌或说明书上标有的 电压、电流、电功率等值，都叫作额定值。一 个用电器对应的电压、电流、电功率等分别 只有一个额定值，但可以有多个实际值。 2.灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决 定的，实际功率越大，灯泡越亮。 二、电功率的测量 1.使用电力监测仪直接测量。 2.伏安法测量：用电压表测出用电器两端 的电压，用电流表测出通过用电器的电流，最 后根据公式P=UI计算出电功率。 已经典例题剖析 【例】右图所示的电路中， 电源电压恒为6V,灯泡L1标 有“5V 0.25A”字样，灯泡 九年级物理RJ版 电压和额定功率 L2标有“6V3W”字样，R的阻值为102。 忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合开关S 时，灯泡 更亮；只闭合开关S2时，R 的功率为 W。 J 【解题点拔】根据R和R三P分别求 出两个灯泡的电阻。只闭合开关S1时，两个灯 泡串联，串联电路的电流处处相等，根据P= IR可判断出两个灯泡实际功率的大小，据此 得出灯泡的发光情况（功率大的灯泡更亮）；只 闭合开关S2时，L1与R串联，根据串联电路 的电阻关系及欧姆定律求出电路中的电流，再 利用P=IR求出R的功率。 <参考答案0【例】L10.4 已课内基础闯关 考点①额定电压和额定功率 1.某白炽灯上标有“PZ220-100”字样。该灯 不工作时，额定电压为 V,实际 功率是 W。 2.小明在家中找到了甲、乙两个白炽灯泡，仔细观 察发现甲灯泡标有“220V40W"的字样，乙灯 泡标有“220V11W”的字样。将它们并联后 接入电路中，两个灯泡均正常工作，此时 (选填“甲”或“乙”)灯泡更亮。正常工作时 甲灯泡的电阻为 2。 3.甲灯标有“220V40W”字样，乙灯标有 “220V100W”字样，让两盏灯都在额定电 压下工作，则 （选填“甲”或“乙”) 灯较亮；把两盏灯串联在220V的电路中， 甲、乙两盏灯的实际功率之比为 (不考虑灯丝电阻的变化)。 4.(2026江西样卷五)如图所示，将标有“6V 3W”的小灯泡L1和标有“6V6W”的小灯 泡L2串联接入电路中。两灯两端的电压均 不能高于其额定电压，不考虑温度对灯丝电 阻的影响。求： (1)小灯泡L1、L2的电阻。 (2)电源电压的最大值。 88 (3)当电源电压为最大值时，闭 合开关，电路消耗的总功率。 考点②电功率的测量 5.小刚利用图甲所示的电路测量额定电压为 2.5V的小灯泡正常发光时的电功率。实验 过程中，调节滑动变阻器的滑片直到电压表 的示数为 V,此时电流表的示数 如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。 2 A 0 0.10.4 3 0 0.6 乙 6.（多选)小林想测量小灯泡的额定功率及正常 发光时的电阻，小灯泡的额定电压为2.5V, 实验电路如图甲所示。当电压表的示数为 2.5V时，电流表的示数如图乙所示。根据实 验过程及现象，下列判断正确的是 0.204 0.6 3 A.为使小灯泡正常发光，电压表的示数应为 2.5V B.图乙中电流表的示数为2.5A C.小灯泡正常发光时的电阻为5Ω D.小灯泡的额定功率为5W 已课外拓展提高 一、填空题 1.（2026成都)在“比较灯泡 的亮度”活动中，小亮取了 一个标有“2.5V0.3A” 字样的灯泡，按照右图所示 的电路连接。闭合开关S,调节滑动变阻器， 当电压表的示数为 V时，灯泡正 常发光。此后他将滑动变阻器的滑片向右移 动，灯泡的实际功率会变 2.有一个标有“8V4W”字样的小灯泡，如果 把它接在12V的电源两端，必须 联一个阻值为 Ω的电阻才能 使小灯泡正常发光。此时在这个电阻上消 耗的电功率是 W。 3.甲、乙两个小灯泡的铭牌上分别标有“4V 2W”和“6V6W”字样，使用过程中每个小 灯泡的电阻均不变。若两个小灯泡并联在 电压为4V的电源上，则 会更亮 一些；若把两个小灯泡串联在10V的电源 上，则 会被烧坏。（均选填“甲” 或“乙”) 变式把标有“6V6W”和“6V24W 的两个灯泡串联接入电路中，让其中一 个灯泡正常发光，另一个灯泡的实际功 率不超过额定功率，此时电源电压是 V,两灯消耗的实际总功率为 W。(假设灯丝电阻不变) 二、选择题 4.已知甲、乙两个普通白炽灯泡铭牌上分别标 下册第十八章 9 着“110V40W”和“220V40W”字样，它 们都正常发光相同时间，则下列说法正确的 是 () A.甲灯的电阻大，消耗的电能更多 B.乙灯的电阻大，消耗的电能更多 C.甲灯的电阻大，消耗的电能一样多 D.乙灯的电阻大，消耗的电能一样多 5.甲、乙两种电热水壶的铭牌如下表所示，当 它们分别单独接入电路正常工作时，下列说 法正确的是 ( 电热水壶额定电压/V 额定功率/W 容量/几 220 1800 1.7 甲 220 1500 1.5 A.通过甲的电流小于通过乙的电流 B.甲接入电路时电能表指示灯闪烁得快 C.甲消耗的电能比乙多 D.甲接入电路时电能表指示灯闪烁的次 数多 6.(多选)把规格分别为“220V60W”和 “220V40W”的甲、乙两盏灯串联在电源 电压为220V的电路中，灯丝电阻不变。下 列分析正确的是 () A.甲灯比乙灯亮一些 B.乙灯比甲灯亮一些 C.甲、乙两盏灯消耗的总功率大于40W D.甲、乙两盏灯消耗的总功率小于40W 三、计算题 7.热点考向如图，电源电压为12V且保持不 变，灯泡L标有“6V6W”的字样。滑动变 阻器R2的最大阻值为402。（不考虑温度 对灯泡电阻的影响) 10 九年级物理RJ版 (1)求灯泡的电阻。 A (2)当开关S闭合，S1、S2 断开，滑动变阻器R2接 入电路的电阻为182时， 求灯泡两端的电压。 (3)当开关S、S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑 片P移到最右端时，电流表的示数为1.5A, 求此时R,消耗的电功率。 已核心素养提升 科学探究小明用标有“2.5V”字样的小灯泡 做“测量小灯泡的电功率”实验，他设计了图 甲所示的电路图。 5 10 ↑U 02%52 0 S aR 2315 0.10.20.30.40.5/A (1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 (选填“a”或“b”)端。闭合开关后， 发现小灯泡不亮，则电路故障可能是滑动变 阻器 (选填“短路”或“断路”)。 (2)排除故障后，某次实验电压表的示数如 图乙所示，为 V。小明测得多组 数据，并画出图丙所示的图像。由图像可知 小灯泡正常发光时的电阻为 Ω，小灯泡的额定功率为 W。 (3)图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡 的电阻随温度升高而 (选填 “增大”或“减小”)。0.5元/Ckw.h=0.3kW·h:电能表上标有3200imp/ 0.15元 (kW·h)”,表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁 3200次，所以消耗0.3kW·h的电能时，指示灯闪烁的 次数为0.3kW·h×3200imp/(kW·h)=960imp。 第2节电功率 第1课时电功率 )课内基础闯关 1.电功率快慢2.甲乙3.D4.C 5.0.4486.2:11080 7.12.4【解析】将灯L、定值电阻R并联后接在4V 的电源上时，灯L和定值电阻R两端的电压均为 4V,由图可知，此时通过灯L和定值电阻R的电流分 别为I1=0.6A、IR=0.4A,则通过干路的电流I=I1 +IR=0.6A十0.4A=1A;若将它们串联后接在 10V的电源上，因串联电路电流处处相等，且串联电 路的总电压等于各部分电路两端的电压之和，所以由 图像可知，当电流为0.6A时，灯L两端的电压为 4V,定值电阻R两端的电压为6V,电源电压U=4V 十6V=10V,符合题意，故此时电路中的电流为0.6A, 则灯L的电功率P=UI'=4VX0.6A=2.4W。 8.AD【解析】已知AB和BC是由同种材料制成的且 长度相同，AB的横截面积比BC的小，所以AB的电 阻大于BC的电阻，即RAB>RC,根据U=IR可知导 体两端的电压大小关系为U>UC,故A正确，C错 误。因为串联电路电流处处相等，所以IAs=IC,根 据P=UI可知两段导体消耗的电功率大小关系为 PAB>PC,故B错误，D正确。 ®课外拓展提高 1.变大变小2.1：22.73.3.618 4.2:12:3【解析】由图甲可知，当电压U=6V时， 通过R,的电流I,=1A,通过R2的电流I2=2A,则 U 6 V U R,的阻值R,==1A=60,R:的阻值R,= 6 V 2A=3Q,所以R,:R,=60:3n=2:1。由图乙可 知，只闭合S时，R1与R2串联，设电源电压为U1,则 UUU 此时电路消耗的总功率P,=R。=60+309Q 当S和S,都闭合时，R2被短路，电路为R,的简单电 UU 路，此时电路消耗的总功率P,=R,=6 。故P,: e2-00:68=6090=23 5.C6.B 7.AD【解析】由图甲可知，定值电阻R,与滑动变阻器 R:串联接入电路，电流表测量电路中的电流，电压表 测量定值电阻R,两端的电压。根据图乙可知，当定 值电阻R,两端的电压为1V时，通过定值电阻的电 U IV 流为0.1A,定值电阻R,的阻值R=7,=0.1A 九年级物理RJ版 102,故A正确，B错误。当滑片P在b端时，滑动变 阻器接入电路的阻值最大，定值电阻R,两端的电压 最小，为1V,电流为0.1A,滑动变阻器两端的电压为 U2=3V一1V=2V,则滑动变阻器R2的电功率P= U2I2=2V×0.1A=0.2W,故C错误，D正确。 8.解：(1)闭合开关S和S,断开开关S2时，只有R,连 入电路，则R,两端的电压U=U=9V (2)开关S、S和S2均闭合时，R,短路，R2与R 并联。 U 9V 1=R2-450 =0.2A U 9V 1.=R-300 =0.3A 1=12+13=0.2A+0.3A=0.5A (3)闭合开关S,断开开关S,和S2时，R,和R,串联， 电压表测R,两端的电压。 U1=U-U3'=9V-6V=3V _u'=6y 1=1,'=R,=300=0.2A P,=U1I1=3V×0.2A=0.6W ®核心素养提升 30.2520.75【解析】由图甲可知，小灯泡与滑 动变阻器串联，电压表V,测小灯泡两端的电压，电压 表V2测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中 的电流。根据图乙可知，当电流表的示数为0.2A时， 电压表V,的示数U,=1.5V,由题意可知，此时两个 电压表的示数相等，即U2=U1=1.5V,由串联电路的 电压特点可知，电源电压U=U1+U2=1.5V+1.5V =3V。小灯泡正常发光时，其两端的电压U= 2.5V,由图乙可知，此时通过小灯泡的电流I1= 0.25A,由串联电路的电流特点可知，电路中的电流 =I滑=I=0.25A:由串联电路的电压特点可知，滑动 变阻器两端的电压U:=U一U=3V-2.5V=0.5V: 由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路中的电阻R海= 0a=0.5Y 1=0.25A=20,电路消耗的总功率P=U1=3V× 0.25A=0.75W。 第2课时额定电压和额定功率 课内基础闯关 1.22002.甲1210 3.乙5：2【解析】两盏灯两端的电压均为220V时， 都能正常工作，两盏灯的实际功率都等于额定功率， 乙灯的额定功率大于甲灯的，所以使用时乙灯较亮， 甲灯较暗。根据公式R=?可知，甲，乙两盏灯的电 U_(220V)2 U 阻分别为R,-P=40W=1210.R2-P (220V)2 100W=4840:若把两盏灯串联在220V的电路 中，由于串联电路中电流处处相等，由P=UI=IR P甲_IR甲_R甲 可得，甲，乙两盏灯的实际功率之比P2=PR2一R乙 =121005 4842-2 4.解：(1)小灯泡L1的电阻 ==6v R,=P,=3w=120 小灯泡L2的电阻 U(6V)2 R:=P:-=6w=60 (2)灯泡L,正常工作时的电流 P-3N=0.5A 1,=U=6V 灯泡L,正常工作时的电流 1,=-=1A 为使两灯两端的电压均不高于其额定电压，电路中的 电流最大为I=I,=0.5A,此时L1两端的电压为6V (L1正常发光)，灯泡L2两端的电压U2'=IR2=0.5 A×6=3V 电源电压的最大值 U=U1+U2'=6V+3V=9V (3)当电源电压为最大值时，电路消耗的总功率P= UI=9V×0.5A=4.5W 5.2.50.6 6.AC【解析】因为小灯泡的额定电压为2.5V,为使小 灯泡正常发光，应使小灯泡两端的电压，即电压表的 示数为2.5V,A正确。由图乙可知，电流表使用的测 量范围为0~0.6A,故其示数为0.5A,B错误。小灯 泡正常发光时的电压U=2.5V,正常发光时通过的电 流I=0.5A,故小灯泡正常发光时的电阻R=气 0.5A=50,C正确。小灯泡正常发光时的功率，即额 2.5V 定功率P=UI=2.5V×0.5A=1.25W,D错误。 ®课外拓展提高 1.2.5小 2.串82【解析】小灯泡灯丝的电阻R=P (8V)2 4W=160:当小灯泡正常发光时，串联电阻两端的 电压UR=U-U=12V一8V=4V,此时通过电阻 _U额_8V 的电流1R=1=R=60=0.5A,则电阻的阻值R UR 4V =TR=0.5A=8D,电阻消耗的电功率P=UlR= 4V×0.5A=2W。 U单(4V)2 3.乙甲【解析】甲的电阻R,=P=2W=80, ==6v) 乙的电阻Rz=P兰=6W=60。若两个小灯泡并 联在4V的电源上，甲、乙两灯两端的电压均为4V, 根据公式P=R可得，甲的功率Pm= (4V)2 =2W, 乙的功率P:=名0≈2.7W因为P。≥P,所以 乙更亮一些。两个小灯泡串联在10V的电源两端时， U10V5 电路中的电流1=尺。8n十607A,则甲两端的 5 电压U甲'=IR甲=7A×82≈5.7V>4V,乙两端的 电压Uz'=IRz=,A×62≈4.3V<6V,所以甲会 被烧坏。 变式7.57.5【解析】两灯的额定电流分别为11= P1_6W」 P2_24W」 =6V1A,12=6V=4A,两灯的电阻分 U 6V U2_6V 别为R,=7=iA=6n.R:=-A1.5n,因 串联电路中电流处处相等，且其中一盏灯正常发光， 另一盏灯的实际功率不超过额定功率，所以两灯串联 时，电路中的电流I=I,=1A,则电源电压U=I(R 十R2)=1A×(62十1.52)=7.5V,两灯消耗的总功 率P=U1=7.5V×1A=7.5W。 4.D 5.B【解析】从表中数据可知，甲的额定功率大于乙的 额定功率，且额定电压相等，当它们分别单独接入电 路正常工作时，根据P=UI可知通过甲的电流大于 通过乙的电流，A错误。甲的额定功率大于乙的额定 功率，正常工作时消耗电能更快，故甲接入电路时电 能表指示灯闪烁得快，B正确。由于未说明工作时间， 因此甲消耗的电能不一定比乙多，且甲接入电路时电 能表指示灯闪烁的次数不一定多，C、D错误。 U 6.BD【解析】甲，乙两盏灯的电阻值分别为R,=P司 =(220V)2 _U2_(220V)2 60W≈8070.R2=P2='40W=12100: 甲、乙两盏灯串联在电源电压为220V的电路中时，由 于串联电路中电流处处相等，因此根据公式P=IR 可知，乙灯的电阻大，乙灯消耗的实际功率大，所以乙 灯更亮一些，故A错误，B正确。甲、乙两盏灯消耗的 U (220V)2 总功率Pa=Rm十R2=807n+1210n≈24W,故C 错误，D正确。 U(6V)2 7.解：(1)灯泡的电阻R知=P= 6w=62 (2)当开关S闭合，S、S2断开时，R2和灯泡串联。 电路中的总电阻R。=R灯十R2=62十182=242 U总_12V 电路中的电流I=R。一240 =0.5A 灯泡两端的电压U灯=IR灯=0.5A×62=3V (3)当开关S、S,、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P移到 最右端时，R:和R2并联，灯泡被短路。 下册详解详析 3 0g_12V 1=R=4000.3A 通过R1的电流I1=I。-12=1.5A-0.3A=1.2A 此时R,消耗的电功率 P'=U。I1=12V×1.2A=14.4W 核心素养提升 (1)b断路(2)1.26.251(3)增大 专题一灯泡的亮度问题 1.乙甲 2.C【解析】两灯串联，通过的电流相等，灯L1比灯L 亮，则灯L,的实际功率大于灯L2的实际功率，由P =UI可知，灯L1的电压(A、B两点间的电压)大于灯 L2的电压(B、C两点间的电压)，B、D错误。由R= U 了可知，灯L的电阻大于灯L的电阻，A错误。灯 L1、L2的额定电压相同，灯L,的电阻大于灯L2的电 U 阻，根据P=R可知，灯L的额定功率小于灯L,的 额定功率，C正确。 3.C【解析】两灯的额定电压相等，甲灯的额定功率小 U 于乙灯的额定功率，根据R=P可知，甲灯的电阻大 于乙灯的电阻。两灯串联接在220V的电源上，根据 串联电路电压规律可知，每个灯泡两端的电压都小于 额定电压220V,所以两灯都不能正常发光：串联电路 电流处处相等，甲灯的电阻大于乙灯的电阻，根据P =R可知，甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率， 所以甲灯较亮。 4.128甲【解析】甲灯泡的电阻R,=P甲 (36V)2 27W =480,甲灯泡的实际功率P甲实=R即 (24V)2 480 =12W:乙灯泡的电阻Rz=P2=18W U2藏(36V) U一 (24V)2 =720,乙灯泡的实际功率Pz=R2=720 8W。因为甲灯泡的实际功率大于乙灯泡的实际功 率，所以甲灯泡更亮一些。 Um 3.8V 5.CD【解析】甲灯的电阻R单=1=0.3A 13，乙 _Uz 3V 灯的电阻Rx=岩03A=100,甲灯的电阻大于 乙灯的电阻，C正确。甲灯两端的电压小于其额定电 压，甲灯不能正常发光，B错误。甲灯消耗的功率为 U2_(3V)2 P甲=R=130 ≈0.7W,乙灯消耗的功率为Pz= U2(3V)2 R,102 =0.9W,因为P甲<Pz,所以乙灯更亮， A错误，D正确。 6.B 7.AB 专题二电功率有关的比值、图像问题 1.5:33:52.1:22:1 九年级物理RJ版 3.1:11:3【解析】由电路图可知，开关S闭合后 如果乙为电流表，将会造成电源短路；如果甲为电流 表，将会造成I2短路，不能工作。所以，甲、乙都为电 压表，此时灯L,、L2串联，电压表甲测量L2两端的电 压，电压表乙测量电源电压。甲、乙两个电表的示数 之比是3：4，因为串联电路中总电压等于各分电压之 和，所以L,两端的电压心，在总电压中占子，L两端 的电压U在总电压中占，故两灯两端的电压之比 为光=号。因为串联电路中各处的电流相等，所以 通过两灯的电流之比为1：1，由P=U1可得，两灯的 ,P,U11U11 电功率之比为p,=0,元=3 ==6V 4.D【解析】甲灯的电阻Rm=P=3W =12,乙 ==12V) 灯的电阻Rx=P=12W=120,甲、乙两灯的电 阻之比为1：1，B错误。甲、乙两灯并联，两端的电压 J 相等，且两灯电阻相等，由I=尺得，通过两灯的电流 之比为1：1，C错误。由P=UI得，甲、乙两灯的实 际功率之比是1：1，D正确。根据上述分析可知，甲 乙两灯的电阻均为12，两灯并联在6V电源上，且 灯丝的电阻不变，由W=尺！可知，两灯消耗的电能 U 之比为1：1，故A错误。 5.解：(1)灯泡正常发光时的电阻 =U=(6V) R-P=3w=12n (2)S闭合，S和S断开时，灯L和电阻R,串联，L和 R,的功率之比为3：1，因串联电路电流处处相等，根 据P=U可知，U:U1=P:P,=3:1。因灯泡正 常发光，其电压U1=6V,所以R两端的电压 U,=3u.=号×6v=2V 则电源电压U=U+U1=6V+2V=8V (3)根据P=IR可知，灯L和R,串联时，其电阻之 比R:R,=P:P,=3:1,则 R,=3R=3X12n=4D 当开关都闭合时，R,与R。并联，两端电压相等，其功 U 率之比P,:P,=4:1,根据P=R可知R:R,= P2:P1=1:4,则R:=4R1=4X42=162 U2(8V)2 所以R:的功率P,=R,=160=4W 6.20.450.5【解析】根据欧姆定律可知电源电压 U=UR=IRR=0.2AX102=2V,由于灯泡L与电 阻R并联，则U=UR=2V:由图甲可知，此时通过灯 泡L的电流I=0.25A,则干路电流I=I。十I=