資源簡介

18.2 電功率
課堂學習任務
知識點1：電功率定義
思考：怎樣比較電流通過用電器做功的快慢？
電爐上的字樣“500W” 是什么意思
燈泡上的“30W”和電爐上的“500W”哪個消耗的電能快？
定義：
物理意義：
公式及變形：
常用家庭用電器的功率：
電視機： 電飯煲： 電燈：
空調： 電熱水壺： 冰箱：
知識點2：千瓦時的由來
電功和電功率的兩套單位：
①若 P 和 t 的單位分別用瓦、秒，就得到電功的一個單位：
1焦耳= 1 ×1
②若 P 和 t 的單位分別用千瓦、時，就得到電功的另一個單位：
1千瓦時=1 ×1
知識點3：電功率導出公式及計算
電功率定義式：
請推導出其他3個關系式：
知識點4：通過學習，根據公式 W＝Pt 你想到了節能的辦法嗎？
課后鞏固練習
1．把標有“110V，40W”和“110V，100W”的甲、乙兩盞燈串聯接在電壓為110V的電源上。忽略燈絲電阻的變化，則下列判斷正確的是（　　）
A．兩盞燈的總功率等于140W B．甲燈的實際功率等于10W
C．甲燈兩端實際電壓小于55V D．兩盞燈的總功率小于40W
二、多選題
2．小明在研究通過導體的電流與其兩端電壓關系時，根據測量數據繪制出如圖所示的I-U圖象。下列判斷錯誤的是（ ）
A．通過R1的電流與它兩端所加電壓成正比
B．通過R2的電流與它兩端所加電壓成正比
C．將它們串聯接到電源電壓為3.5V的電路中，電路的總功率為0.7W
D．將它們并聯連接到兩端電壓為2.5V的電路中，通過干路的電流是0.7A
第II卷（非選擇題）
請點擊修改第II卷的文字說明
三、填空題
3．如圖是小明家上月月底電能表的示數，如果這個月小明家用電120kW·h，那么這個月底電能表的示數應為 。如果小明家只開了一種用電器，半小時內電能表轉了4200轉，則此用電器的電功率為 ，有可能是家里的 （選填“電視機”“空調”或“臺燈”）。
4．某同學用如圖所示的電路測量未知電阻R的電功率，圖中電壓表的示數為U，電流表的示數為I，已知電壓表電阻為，電流表電阻。則電阻R的電功率 （選用題中字母表示）。
5．兩個阻值不變的電熱絲R1與R2，若只用R1加熱一壺水，4min可以燒開；若只用R2加熱同一壺水，6min可以燒開；若將R1和R2并聯加熱同一壺水，則需要 min可以燒開（三次電源電壓均相同，且不考慮熱量損失）。
四、簡答題
6．2023年9月 23日，第19屆亞運會在杭州隆重開幕，亞運會賽場的草坪下方裝有濕度傳感器，如圖所示是草坪灌溉系統的簡化電路圖，電源電壓恒定， R1為定值電阻， R2為濕敏傳感器（濕度越大，阻值越小），當電壓表示數達到一定值時，系統對草坪自動噴水。閉合開關S，若草坪的濕度減小，則電路中的( )
A．電流變大 B．電壓表的示數變大
C．電路中的總電阻變小 D．電路消耗的電功率變小
理由: 。
五、計算題
7．如圖甲為小杰家的小太陽電暖器，其電路圖如圖乙所示，該電器的低溫擋為550W，發熱電阻。求：
（1）低溫擋時，電路中的電流I？
（2）電路中發熱電阻的阻值？
試卷第1頁，共3頁
參考答案：
1．D
【詳解】A．根據可得，兩燈泡的電阻分別為
兩燈泡串聯時，通過兩燈泡的電流相等，串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，即總電阻大于任何一個分電阻，根據歐姆定律可知，電路中的電流小于兩燈泡的額定電流，由，可得兩燈泡的電功率均小于額定功率，且均不正確正常發光，兩盞燈的總功率小于，故A錯誤；
C．已知總電壓為110V，甲燈泡的電阻大，根據串聯分壓原理可知，甲兩端分得的電壓大于55V，乙燈泡兩端分得的電壓小于55V，故C錯誤；
B．假設甲燈的電壓是55V，則
由于甲的實際電壓大于55V，故甲燈消耗的實際功率大于10W，故B錯誤；
D．兩盞燈的總功率
故D正確。
故選D。
2．ACD
【詳解】A．電阻R1的函數圖象是一條過原點的向上的直線，所以通過R1的電流跟它兩端所加電壓成正比，故A正確；
B．電阻R2的函數圖像是一條曲線，所以通過R2的電流與它兩端所加電壓不成正比，故B錯誤；
C．將它們串聯接到同一電路中，當通過的電流為0.2A時，R1兩端的電壓為1V，R2兩端的電壓為2.5V，由串聯電路電壓的規律知電源電壓為
U=U1+U2=1V+2.5V=3.5V
電路的總功率為
P=UI=3.5V×0.2A=0.7W
故C正確；
D．由圖象知當通過的電流為0.2A時，R1兩端的電壓為1V，R1的電阻為
當電壓為2.5V時，通過R1的電流為
由圖象可知當電壓為2.5V時通過R2的電流I2=0.2A，因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，干路電流
I總=I1+I2=0.5A+0.2A=0.7A
故D正確。
故選ACD。
3． 351.6kW·h 2800W 空調
【詳解】[1]由圖可知，上月月底電能表的示數是231.6kW·h，這個月小明家用電120kW·h，那么這個月底電能表的示數應為
231.6kW·h+120kW·h=351.6kW·h
[2][3]用電器消耗的電能
此用電器的電功率為
而空調功率在2000W左右，臺燈的功率一般小于40W，電視機的功率在200W左右，所以這個家用電器可能是空調。
4．
【詳解】R與RV并聯，電壓表測并聯部分的電壓，電流表測干路電流，因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，所以，通過RV的電流
因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過R的電流
則電阻R的電功率
5．2.4
【詳解】設加熱同一壺水需要的電能為，則R1功率，功率，若將R1和R2并聯，則總功率為
則若將R1和R2并聯加熱同一壺水，則需要時間為
6． D 見解析
【詳解】[1][2]根據電路圖可知，兩個電阻串聯，電壓表測量R1兩端的電壓；若草坪的濕度減小，R2的阻值變大，由電阻的串聯可知，電路的總電阻變大，由歐姆定律可知，電路中的電流變小，由U=IR可知，R1兩端的電壓變小，即電壓表的示數變小，由P=UI可知，電源電壓不變，電路消耗的電功率變小。故D符合題意，ABC不符合題意。
故選D。
7．（1）2.5A；（2）63.8Ω
【詳解】解：（1）低溫擋時，電路中的電流
（2）由圖可知，開關S1、S2都閉合時，只有R1工作，此時總電阻最小，根據可知總功率最大，則電暖器處于高溫擋；當只有S2斷開時，兩電阻串聯，總電阻較大，根據可知總功率較小，電暖器處于低溫擋；串聯電路的總電阻
根據串聯電路的電阻關系可知R2的阻值
R2=R總-R1=88Ω-24.2Ω=63.8Ω
答：（1）低溫擋時，電路中的電流是2.5A；
（2）電路中發熱電阻的阻值是63.8Ω。

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