中考物理专题复习之电功率课件

【思维导图构建】考点一电能与电功【主干必备】1.电能：(1)利用：把电能转化为其他形式的能。(2)单位及其换算：①国际单位：_________，符号：______。

②常用单位：度，学名：_________，符号：_________。

③换算：1度=______kW·h=____________J。

焦耳J千瓦时kW·h13.6×1062.电能表：(1)用途：测量用电器在一段时间内消耗的_________。

电能(2)铭牌上通常所标参数的含义：如图所示a.“220V”表示电能表应在__________的电路中使用。

b.10(20)A表示电能表的标定电流为_________，额定最大电流为_________。

220V10A20Ac.600revs/(kW·h)表示接在这个电能表上的用电器每消耗1kW·h的电能，电能表转盘转________转。

600(3)读数方法：电能表计数器上前后两次___________，就是用户在这一段时间消耗电能的千瓦时数。图中电能表的读数为____________kW·h。

读数之差3.电功：(1)实质：电能转化为其他形式的能的过程也可以说是电流_________的过程，有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。

做功(2)影响电流做功多少的因素：电流的大小、电压的高低、通电时间的长短。电压越高，电流越大，通电时间越长，电流做功_________。

(3)计算公式：__________。

越多W=UIt【辨·正误】(1)焦耳也是电功的单位。 ()(2)电能表是测量电功率的仪表。 ()(3)电流做功的多少等于电能转化为其他形式能的多少。 ()√×√【核心突破】考向1电能表的读数【原型题】(2019·呼和浩特中考)一个电能表，表盘上标明“720revs/(kW·h)”，它的意思是______________________________________________，呼和浩特每消耗1kW·h电能，表盘上的转盘转过720转教研室某段时间用电，电能表两次示数如图所示，该时间段该地区每度电电费元。这段时间需要交付___________元电费。

【讲·悟】(1)识图形：电能表计数器中最后一位是小数。(2)找本质：电能表计数器中前后两次示数之差，即为消耗的电能。【变式题】(2019·衡阳中考)小明家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是 电功率()DA.他家在这段时间内消耗的电能为903kW·hB.电能表是测量电功率的仪表C.若只让一个标有“220V

1000W”的电热水器正常工作10min，则电能表的圆盘转了600转D.这个电能表的额定功率为2200W考向2电功的计算【原型题】

(2018·重庆中考B卷)如图所示的电路中，定值电阻R1=40Ω，R2=20Ω。电压表示数为10V，求：(1)通过R2的电流。(2)通电300s电流通过R1所做的功。解：(1)分析电路知，两电阻串联，电压表测量电阻R2两端的电压，则通过R2的电流I2==0.5A。(2)R1、R2串联，则I1=I2=0.5AR1两端电压：U1=I1R1=0.5A×40Ω=20V通电300s电流通过R1所做的功：W1=U1I1t=20V×0.5A×300s=3000J。答：(1)通过R2的电流是0.5A。(2)通电300s电流通过R1所做的功是3000J。【变式题】如图所示，定值电阻R1和R2并联在电压为6V的电源上，当开关闭合时，电流表A1的示数为0.6A，电流表A2的示数为0.2A。求：(1)定值电阻R1的大小。(2)R2在40s的时间内消耗的电能。解：(1)定值电阻R1的大小为：R1==10Ω；(2)R2在40s的时间内消耗的电能为：W=U2I2t=6V×0.2A×40s=48J。答：(1)定值电阻R1的大小是10Ω。(2)R2在40s的时间内消耗的电能是48J。考点二电功率【主干必备】1.意义：表示_________________的物理量，电流做功越快，电功率_________。

2.定义：_________与_________之比。

3.计算公式：P=____=_______。

电流做功快慢越大电功时间UI4.单位：(1)国际单位：瓦特(W)。(2)常用单位：千瓦(kW)、毫瓦(mW)。(3)换算：1kW=_______W，1W=_______mW。

1031035.常见用电器的电功率：家用空调微波炉电热水器电熨斗电吹风机约1000W约1000W约1000W约500W约500W台式电脑液晶电视机电冰箱手电筒计算器约200W约100W约100W约0.5W约0.5mW6.额定电压、额定功率：(1)额定电压：用电器_____________时的电压。

(2)额定功率与实际功率的比较。正常工作物理量额定功率实际功率区别概念_________电压下的电功率

_________电压下的电功率

是否变化确定的、唯一的，不随实际电压变化不确定，与两端实际电压有关联系用电器两端的实际电压越大，实际功率越大，额定功率不变额定实际(3)实际电压、实际功率与灯泡亮度的关系。电压功率灯泡亮度U实>U额P实______P额

灯泡偏_______

U实<U额P实______P额

灯泡偏_______

U实=U额P实______P额

灯泡_____________

>亮<暗=正常发光【辨·正误】(1)用电器的额定功率越大，消耗的电能一定越多。

()(2)用电器的额定功率与用电器两端的电压和通过的电流有关。 ()(3)小灯泡的实际功率越大，灯泡越亮。 ()××√(4)用电器标有“220V

100W”字样，则该用电器的额定电压为220V，额定功率为100W。 ()√【核心突破】考向1灯泡亮暗的比较【原型题】(2019·龙东中考)甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V

3W”和“4V

2W”字样，现在把它们按不同方式接在不同电路中(不考虑灯丝电阻的变化)，下列判断错误的是 电功率()BA.若把它们并联在4V电路中，乙灯正常发光B.若把它们并联在4V电路中，甲灯比乙灯亮C.若把它们串联在10V电路中，两灯都可以正常发光D.若把它们串联在10V电路中，甲灯比乙灯亮

【讲·悟】(1)套公式：利用R=计算并比较电阻大小。(2)抓本质：灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮。(3)找关键：两灯泡串联，根据P=I2R可知，电阻越大，实际功率越大。两灯泡并联，根据P=，R越小，实际功率越大。【延伸题】若把规格为“2.5V

0.3A”的小灯泡L1和规格为“3.8V

0.3A”的小灯泡L2并联，接在2.5V的电源上，则小灯泡____可以正常发光，小灯泡____更亮。

L1L1考向2电功、电功率的计算【原型题】(2019·眉山中考)如图甲所示，灯泡L标有“20V

8W”的字样，把它与滑动变阻器R串联接入电路，电源电压恒为25V，灯泡L的I-U图象如图乙所示。求： 电功率(1)当灯泡L正常发光时，整个电路1min内消耗的电能。(2)移动滑动变阻器的滑片P，使灯泡L消耗的实际功率为3W，滑动变阻器连入电路的电阻值为多少？滑动变阻器消耗的电功率为多少？

【讲·悟】(1)析电路：灯泡L与滑动变阻器串联。(2)识图形：从图象中可以看出，灯泡两端电压为20V，此时电流为0.4A；灯L两端电压为10V，通过灯的电流I′=0.3A时的实际功率为3W。(3)抓关键词：灯泡L标有“20V

8W”的字样，灯泡正常发光，说明此时灯泡两端的电压为20V。解：(1)由图象知，当灯泡的电压为U额=20V时，通过的电流I额=0.4A由于串联电路电流处处相等，所以电路中的电流为I=I额=0.4A整个电路1min内消耗的电能：W=UIt=25V×0.4A×1×60s=600J(2)由图象知，当灯泡实际功率P实=3W时，根据P实=U实I实可得：U实=10V，I实=0.3A滑动变阻器两端的电压：U′=U-U实=25V-10V=15V通过滑动变阻器的电流：I′=I实=0.3A滑动变阻器连入电路的电阻：R′==50Ω滑动变阻器消耗的功率：P′=U′I′=15V×0.3A=4.5W答：(1)整个电路1min内消耗电能600J；(2)滑动变阻器连入电路的电阻值为50Ω，滑动变阻器消耗的电功率为4.5W。【变式题】(2019·济宁中考)如图所示，电路中的电源电压不变。只用一根导线连接b、c时，电阻R上的电压为9.6V，通过灯泡L的电流为0.2A；用一根导线连接a、b，一根导线连接c、d时，电阻R与灯泡L的电功率之比为1∶4，灯泡L正常发光。求：(1)电阻R的阻值。(2)灯泡L的额定电压。(3)只用一根导线连接c、d时电路消耗的总功率。解：(1)用一根导线连接b、c时，L与R串联，电阻R的阻值：R==48Ω。(2)一根导线连接a、b，一根导线连接c、d时，L与R并联，因为，所以，解得RL=

=12Ω，此时灯泡正常发光，可知灯泡L的额定电压等于电源电压，即U额=IL(R+RL)=0.2A×(48Ω+12Ω)=12V。(3)只用一根导线连接c、d时，只有灯泡L工作，电路消耗的总功率：P′L==12W。答：(1)电阻R的阻值是48Ω；(2)灯泡L的额定电压是12V；(3)消耗的电功率是12W。

【明·技法】电功、电功率的计算电功电功率适用条件基本公式W=PtP=适用于各种电路电功、电功率的计算W=UItP=UI电功电功率适用条件推导公式并联W=P=只适用于纯电阻电路(电能全部转化为内能)串联W=I2RtP=I2R总功与总功率的计算不论是串联电路，还是并联电路，总有：W总=W1+W2+W3+……P总=P1+P2+P3+……

【失分警示】在进行计算时，一般不考虑温度对电阻的影响，可以认为同一用电器在不同电压下的电阻是相同的。考向3电学比值计算【原型题】(2019·苏州中考)额定电压均为6V的甲、乙两灯，I-U图线如图所示。下列说法正确的是()电功率DA.甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小B.甲、乙两灯的额定功率之比为4∶1C.甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，电阻之比为3∶2D.甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时，实际功率之比为1∶3

【讲·悟】(1)识图：此图为电流和电压关系的图象，两灯的I-U图线向横轴(电压)偏折。(2)套公式：利用P=UI可求出功率之比，利用并联电路中电阻之比等于电流的反比可求出电阻之比。【变式题】(2018·广东中考)如图所示，要使R1与R2组成并联电路，应闭合开关__________，若此时电流表A1和A2的示数之比为2∶5，则R1与R2的电阻之比为_________，R1与R2消耗的电功率之比为_________。

电功率S1和S33∶22∶3【易错警示】

(1)在串联电路中，除了电流之比为1∶1，其他对应的电学量均与电阻成正比，对应的电学量之比等于电阻之比。(2)在并联电路中，除了电压之比为1∶1，其他对应的电学量均与电阻成反比。(3)对于不同电路中的同一电阻，如串联电路、并联电路中的R1，抓住电阻不变，根据P=和P=I2R可得其电功率之比P1∶P1′=∶U1′2=∶I1′2。考点三焦耳定律【主干必备】1.电流的热效应：电流通过导体时电能转化成_______的现象。

内能2.影响电流通过导体产生热的多少的因素：(1)在电流和通电时间相同的情况下，电阻_________，这个电阻产生的热量越多。

(2)在电阻和通电时间相同的情况下，通过电阻的电流_________，这个电阻产生的热量越多。

越大越大(3)在电阻和电流相同的情况下，通电时间_________，这个电阻产生的热量越多。

越长3.焦耳定律：(1)内容：电流通过导体产生的热量跟电流的_________成正比，跟导体的_________成正比，跟_____________成正比。

(2)公式：__________。

二次方电阻通电时间Q=I2Rt4.电热的利用和防止：(1)利用：电热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器等。(2)防止：用电器装有风扇、散热窗等，将产生的热散去。【辨·正误】(1)电动机是利用电流的热效应工作的。 ()(2)一个电热丝电阻越大，产生的热量越多。 ()(3)“220V

100W”的电视机和“220V

100W”的电饭锅在相同的时间内产生的热量一样多。()×××【核心突破】考向电能、电功率、电热的综合计算【原型题】(2019·临沂中考)图甲是小明家安装的即热式热水器，其具有高、低温两挡加热功能，低温挡功率为5500W，内部等效电路如图乙所示，R1和R2是两个电热丝。某次小明用高温挡淋浴时，水的初温是20℃，淋浴头的出水温度为40℃，淋浴20min共用水100L。假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收[c水=4.2×103J/(kg·℃)]，求：(1)电热丝R1的阻值。(2)该热水器高温挡功率。

【讲·悟】(1)识电路：只闭合开关S1时，电路中只有R1工作，同时闭合S1、S2时，两电阻并联。(2)找规律：只有R1工作时，电路为保温状态，R1和R2同时工作时，电路为加热状态。解：(1)由乙图知，只闭合开关S1时，电路中只有R1工作，此时为低温挡；同时闭合S1、S2时，两电阻并联，为高温挡。低温挡功率为5500W，由P=得：R1==8.8Ω；(2)水的体积V=100L=0.1m3，质量：m=ρ×103kg/m3×0.1m3=100kg，水吸收的热量：Q吸=c水m(t2-t1×103J/(kg·℃)×100kg×(40℃-20℃×106J，电热丝工作产生的热量全部被水吸收，所以电热丝消耗的电能：W=Q吸×106J，所用时间：t=20min=1200s，高温挡功率：P′==7×103W。答：(1)电热丝R1的阻值是8.8Ω；(2)该热水器高温挡功率是7×103W。【变式题】(2019·湘西中考)如图是普通家用两挡电取暖器内部简化电路图，R1、R2为电热丝，且电阻阻值相同，高温挡位功率为1100W，低温挡位功率为440W，家庭电路电压U=220V，求：(1)电取暖器处于高温挡位时电路中的电流强度。(2)电路中R1的阻值。(3)如果普通家庭生活用电的电费价格为每度元，试计算用该电取暖器的低温挡位取暖4小时需要缴纳的电费。解：(1)由P=UI，可知高温挡时的电流：I高==5A。(2)由P=UI，可知当S1闭合，R2被短路时，电路中电流较大，电功率较大，为高温挡，此时R1两端的电压为220V，由I=可知，R1==44Ω。(3)由W=Pt可知，消耗的电能：W=Pt=440×10-3kW×4h=1.76kW·h，需要缴纳的费用为1.76kW·h×元元。答：(1)电路中的电流是5A；(2)电路中R1的阻值是44Ω；(3)需要缴纳的电费是元。

【明·技法】

1.电能、电功率、电热在计算时的公式比较如下：说明：选择公式的办法：先审题，明确已知的物理量和所求量，然后再分析电路的性质(是纯电阻电路还是非纯电阻电路)，看哪个公式的已知量多，就先考虑选用哪个公式，在计算时一定要注意各物理量单位之间的换算和统一。2.电热结合的综合计算：(1)水吸收的热量的计算：Q=cmΔt。(2)用电器消耗电能放出的热量：Q=I2Rt、Q=W=Pt=UIt=(纯电阻电路)。3.电热器的多挡位问题：(1)多挡位的实质：切换电热器的开关，改变电热器的功率。(2)电路中多挡位问题的解决思路：解决多挡位问题的关键是判断电路电阻的大小。对于家庭电路，在不同挡位时总电压不变，根据P=可知，总电阻最小时，总功率最大，此时电热器处于高温挡；总电阻最大时，总功率最小，此时电热器处于低温挡。(3)常见的多挡位电路设计：电路图

高温(加热)挡S1、S2都闭合，R1短路，只有R2接入电路中S接b端，只有R2接入电路中S1、S2都闭合，R1、R2并联

低温(保温)挡S1断开，S2闭合，R1、R2串联S接a端，R1、R2串联S1断开，S2闭合，只有R2接入电路中

实验一：测量小灯泡的电功率【实验电路图】【实验解读】1.实验原理：P=UI2.实验器材：(1)滑动变阻器的作用：①保护电路。②改变小灯泡两端的电压。(2)电表量程及滑动变阻器规格的选取。①电压表的量程一般根据电源电压、小灯泡的额定电压来选取。②电流表的量程，根据小灯泡的规格利用I=或I=，估算出电流来选取。③可以利用试触法选择电表量程。④滑动变阻器的规格根据R滑=来选取。(3)实验前，开关应断开，滑动变阻器应调到阻值最大位置。3.电路故障分析：(1)小灯泡处断路：小灯泡不亮，电压表有明显示数，电流表无示数；(2)小灯泡处短路：小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数；(3)滑动变阻器接入下面两个接线柱：闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置时，小灯泡的亮度比较暗且不发生变化。(4)电压表、电流表都有示数，灯泡不亮，可能是滑动变阻器连入阻值过大。4.实验数据分析：(1)多次测量的目的：测量小灯泡在不同电压下的电功率并进行比较。(2)不能求电功率平均值的原因：在不同的电压下，小灯泡的电功率不同，小灯泡的实际功率是变化的，求电功率的平均值没有意义。(3)小灯泡的U-I图象不是一条直线的原因：灯丝的电阻随温度的升高而增大。

【失分警示】用该实验装置无法研究电流与电压的关系，原因是灯丝的电阻随温度的升高而变大。【原型题】(2019·眉山中考)测量小灯泡额定功率的实验中，器材如下：待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(电压恒为6V)、电流表(0～0.6A、0～3A)、电压表(0～3V、0～15V)、滑动变阻器、开关各一只，导线若干。 电功率(1)如图甲所示是某同学开始时连接的电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。答：

(2)电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来应进行的操作是___。

A.检查灯泡是否断路B.检查灯泡是否短路C.检查开关接触是否良好D.移动滑动变阻器的滑片D(3)当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，示数为________A。小灯泡的额定功率为_________W，小灯泡正常发光的电阻为_________Ω。

(4)完成上述实验后，另有同学设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R，实验方案如下：①按电路图连接电路。②只闭合开关S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，灯泡正常发光。③只闭合开关S2，保持R1的滑片位置不动，移动R2的滑片，使电流表的示数为I额。④保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。⑤小灯泡额定功率的表达式为P额=________(用I额、I1、I2、R表示)。

【延伸题】(1)连接电路时开关应_________。

(2)闭合开关，移动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数、电流表无示数，原因可能是_______________。

断开小灯泡断路(3)小刚在进行实验数据处理时，算出了小灯泡的平均功率(如下表)，你认为这样处理数据是___________(选填“合理”或“不合理”)的。

不合理实验次数电压表示数电流表示数灯泡额定功率13V0.30A22.6V0.34A32.2V0.38A实验二：电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关【实验装置】【实验解读】1.加热物质选择：(1)