初中物理九年级下册 二、电功率 市赛一等奖

二、电功率课堂目标

：正确判断多档位用电器工作时所处的状态，熟练地进行多档位用电器功率的有关计算。知识储备：电路图电流电压电阻电压分配或电流分流

串、并联电路的电流、电压、电阻的特点电功、电功率的含义及其计算公式多档位用电器的工作原理

通常家用多档位用电器是通过改变开关状态来改变接入电路的电阻的大小而改变工作电路，从而改变用电器消耗的电功率，达到改变工作效果的目的。

如常见的电饭锅、电热水器加热时用消耗电功率较大的档；保温时用消耗电功率较小的档。

多档位用电器工作时所处的状态的判断方法由于家庭电路中电源电压不变（220V),电路中用电器的电阻一般不变，所以通常用公式P=U2/R进行判断。

1、电热器加热时（高温档），电功率P=U2/R较大，由于电压U一定，则R较小；

2、电热器保温时（低温档），电功率P=U2/R较小，由于电压U一定，则R较大。3、若电热器处于（中温档）呢？热身1．如图所示的四个电路中，电源电压U相同，R1＜R2，电路的总电阻、消耗的总功率、相同时间放出的总热量，由大到小进行顺序，正确的是（）A．R乙＞R甲＞R丙＞R丁

B．P丁＞P甲＞P乙＞P丙C．Q丙＞Q乙＞Q甲＞Q丁

D．以上答案都不正确2、分析各电路能实现几档？说出各档开关状态和相应的等效电路。（电路中R1＜R2，电源电压恒定）（1）在图甲中，当开关S1

时，开关S2

时，是低档工作状态；当开关S1

时，开关S2

时，是中档工作状态；当开关S1

时，开关S2

时，是高档工作状态。

甲乙（2）在图乙中，当开关S

时，是低档工作状态；当开关S

时，是高档工作状态。例题引领××牌电热水器额定电压220V额定电流高温中温5A低温2A电源频率50Hz1.表为一台电热水器的铭牌（有一项内容模糊不清），电热水器内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。求：（1）若要热水器处于低温档，开关

，

若要热水器处于中温档，开关

。（“选填S1断开或者闭合”“S2接a、接b或者断开”）（2）高温挡正常工作时的额定电流。合作交流归纳解题三步中的要点：

(1)审题要：清（已知量、所求量、不变量，隐含条件，如灯泡正常发光、正常工作状态等）

(2)分析解题方法要：明（解题思路清晰、明了，特别是电路所处的不同状态，应画出不同的电路图，在应用公式计算时注意同一段电路上各量的“对应性”，即“同体性”和“同时性”）

(3)写解题过程要：全（必要文字说明、表达式、统一单位、代入原始数据，准确结果）例题引领2.如图所示是小明设计的一种家用热水器的电路，R1是发热板电阻80欧，R2是分压电阻800欧。求：（1）热水器加热时功率是多少？（2）热水器保温时发热板的功率是多少？（3）从节能方面，分析此电路有什么不足？

想想应如何改进。针对训练1．冬天，王同学使用电热毯时发现电热毯有高温档和低温档，于是他设计了电热毯的模拟电路图甲和乙（电热丝相当于电热毯内部发热电阻）。

（1）图甲中有定值电阻R1（置于电热毯外部），电热丝R2，请说明要使电热毯处于低温档时，开关S1、S2应处于什么

状态?并写出低温档时电热毯发热电功率的表达式。

（2）图乙中有两根电热丝R2、R3，请说

明要使电热毯处于高温档时，开关S1、S2应处于什么状态?并写出高温档时电热毯发热电功率的表达式。

（3）请指出你认为其中较好的电路，并说明理由。2．如右图所示为某电热饮水机的电路原理图，饮水机有加热和保温两种工作状态，当饮水机处于加热状态时，开关的开闭情况应该是

；已知电源电压保持220V不变，电阻R1的阻值为1210Ω，电阻R2的阻值为121Ω。则⑴

饮水机处于保温状态时的电功率是

；⑵

饮水机处于加热状态时电路的总电流是

，

加热功率是

。热水箱容量1L加热功率1000W额定电压220V保温功率250W3．如下表及图所示，是某电热饮水机说明书的一些数据和电路原理图，该饮水机有加热和保温两种工作状态。求：（1）当开关S接b时，饮水机的功率为多少？（2）R2的阻值。（3）若正常工作时，该电热器加热的效率为90%，将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要多长时间？4．图甲是内胆为铝质材料的电饭锅，内部电路如图乙所示，R1是加热电阻，阻值为48.4Ω；R2是限流电阻，阻值为484Ω。煮饭时，接通电源（220V50Hz），闭合手动开关S1，电饭锅处在加热状态。当锅内食物温度达到103℃时，开关S1会自动断开，断开后若无外力作用则不会自动闭合，S2是一个自动温控开关，当锅内食物温度达到80℃时会自动断开，温度低于70℃时会自动闭合。（已知水的比热容为4.2×103J/(kg.℃);查表可知铝的熔点为660℃）请解答下列问题：（1）如果接通电源后没有放入食物就闭合开关S1，电饭锅