資源簡介

(共47張PPT)
第十七單元 電能、電功、電功率、焦耳定律
一階 追本溯源過基礎
考點1 電能 電能表（2023.14D；北部灣6年4考）
1.電能
（1）在物理學中電能的單位是______，符號是__,生活中的常用單位是
________，也叫度，符號是 。
（2）單位換算：1度_____________ 。
焦耳
千瓦時
1
2.電能表
（1）作用： 測量用電器在一段時間內消耗的______。
電能
（2）電能表計數器上最右端小方框內的數值表示小數點后的
第一位數值，圖中電能表的示數為______ 。
367.2
（3）電能表各參數意義
①“”表示電能表在 的電路中使用。
②“ ”表示電能表標定電流為____A，額定最大電流為____A。
③“” 表示每消耗 的電能，電能表上的轉盤轉過
_______轉。
④“”表示在頻率為 的交流電路中使用。
10
20
2 500
（4）測量方法
①某段時間內電能表前后兩次的讀數之差，就是這段時間內消耗的電能，
即。
②某段時間內電能表的轉盤轉過的轉數為，這段時間內電路消耗的電能
（其中為消耗電能轉盤轉過的轉數）。
（5）相關計算： 如電能表表盤標有［或］，
根據消耗的電能，計算電能表表盤轉過的轉數（或閃爍的次數），則
有。
1. （2022北部灣19題）用電器消耗的電能可用電能表計量。
如圖所示的電能表應接在_____的電路中使用，示數是_________ 。
220
第1題圖
第2題圖
2. （RJ九全P90習題改編）小明家中
一周前、后電能表示數分別如圖所示，則小明家
一周消耗的電能為_____ ；若小明家所在地
區每度電的電費是0.6元，請你估算一下小明家這
個月（按4周算）大約需付電費_______元。
41.8
100.32
考點2 電功 電功率［2023.29（1）;北部灣6年6考］
1.電功
（1）定義：電流所做的功。電能轉化為其他形式的能的過程就是電流做
功的過程，有多少電能發生了轉化就說電流做了多少功。電功用 表示。
電功的國際單位是焦耳，符號是__。常用單位是千瓦時，符號是 。
（2）影響因素：電流的大小、電壓的高低、通電時間的長短。
（3）計算公式
基本公式 _____（適用于任何電路）。單位:焦耳， 伏特
，安培A，秒
推導公式 、
（均只適用于純電阻電路）
其他公式 （適用于任何電路）
2.電功率
（1）物理意義：在物理學中，電功率表示電流做功的______。
快慢
（2）單位及換算：電功率的單位是瓦特，簡稱瓦，符號是___。其他常用
的單位還有千瓦、兆瓦、毫瓦。_______ ，
， 。
1 000
（3）基本公式：。表示電功率，單位為； 表示電功，單位是
；表示時間，單位為 。
（4）基本公式：（適用于所有電路）;
（只適用于純電阻電路）; （只適用于純電阻電路）。
3. （2021北部灣19題）家庭裝修中遇到導線不夠長時，有的
裝修師傅把兩根導線連接起來使用，但連接處往往比別處更容易發熱，加
速老化，甚至引起火災。這是因為與別處相比，連接處接觸電阻較____，
電能轉化為熱的功率較____。
大
大
4. （RJ九全P95習題改編）一個“ ”的電爐，正常
工作時電阻絲的電阻是_____ ，正常工作時的實際功率是_____ 。
60.5
800
考點3 額定功率與實際功率［2024.26（2）涉及、2023.7；北部灣6年2考］
1.額定電壓 用電器____________的電壓，也就是用電器銘牌上標著
的電壓值。
正常工作時
2.額定功率 用電器在__________________的功率，此時用電器正常
工作， 。
額定電壓下工作時
3.實際功率：用電器在__________________的功率， 。
實際電壓下工作時
4.實際功率和額定功率的關系
（1）當時，，用電器正常工作；
（2）當時，，用電器不能正常工作；
（3）當時，，用電器可能被損壞。
5.生活中的電功率：家用空調的電功率約為 、電吹風機的電功率
約為、洗衣機的電功率約為、臺式電腦的電功率約為 、
液晶電視機的電功率約為、日光燈的電功率約為 。
眾相提醒 燈泡上標有“ ”的字樣，表示該燈泡的額定電壓是
、額定功率是 ，用電器的額定電壓、額定功率是唯一的。 燈泡
的亮度由其實際功率決定。
5. （2023廣西7題）小明發現家里的白熾燈突然變亮，主要原
因可能是白熾燈的( )
B
A. 額定電壓變大 B. 實際電壓變大
C. 額定功率變小 D. 實際電壓變小
第6題圖
6. （RJ九全P91圖18.2-1改編）電能是通過______
（選填“高壓”或“低壓”）輸電線路從發電站輸向遠處的。圖為某
型號節能燈，它的額定功率是___ ,若在用電高峰期時，該燈泡
發光偏暗，說明其實際功率______（選填“大于”“小于”或“等于”）
額定功率。
高壓
7
小于
考點4 焦耳定律（2024.14D涉及、2023.13；北部灣6年5考）
1.電流的熱效應
（1）定義：電流通過導體時____能轉化成____能，這種現象叫作電流的
熱效應。
（2）影響因素：電流越大，電阻越大，通電時間越長，這個電阻產生的
熱量越____。
電
內
多
2.焦耳定律
（1）定義：電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成____比，跟導體
的電阻成____比，跟通電時間成____比。
正
正
正
（2）公式：______。（普遍適用）表示熱量，單位為； 表示電流，
單位為A；表示電阻，單位為 ；表示時間，單位為 。
②防止：散熱窗、散熱片、散熱孔和電腦的微型風扇等都是為了防止電熱
造成危害。
（3）推導公式： 。（只適用于純電阻電路）
（4）電熱的利用與防止：
①利用：工作過程中將電能轉化為內能。如電熱水器、電飯鍋、電熨斗、
電熱孵化器等。
7. （2020北部灣2題）下列家用電器主要利用電流的熱效應工
作的是( )
A
A. 電飯鍋 B. 電冰箱 C. 電視機 D. 電風扇
8. （2023廣西13題）小明家連接插線板的導線折斷后，他把
兩根導線擰在一起繼續使用，用久后發現連接處容易發熱，其主要原因是
連接處( )
C
A. 電阻變小 B. 電流比別處電流小
C. 電阻變大 D. 電流比別處電流大
9. （RJ九全P102習題改編）一只額定功率是 的電飯鍋，
在的額定電壓下使用，它正常工作的電流是___A，在 時間內產
生___________熱量。
4
二階 情境·模型練重點
重點1 概念對比
1.【額定功率與實際功率】
（1）白熾燈使用一段較長時間后，燈絲發生升華而變細，電阻______，
在額定電壓下工作時的實際功率______。（均選填“變大”“變小”或“不變”）
變大
變小
（2）一只電烙鐵的銘牌上標著“ ”的字樣，它正常工作時電流
是_____A（結果保留2位小數）；把它接在 的電路中的實際電功率是
____ 。（忽略溫度對電烙鐵電阻的影響）
0.45
25
重點2 電學基本公式應用
第2題圖
2.（2024南寧二模改編）如圖所示，電源電壓保持不變，定值
電阻 ， ，電壓表示數為 。
（1）【歐姆定律相關計算】、 兩端電壓之比為_____，電
源電壓為___ ，將電壓表換成電流表，則電流表示數為____A；
若將、并聯在該電路中，通過、 的電流之比為_____。
1
6
0.3
2
（2）【電功率相關計算】消耗的電功率為____， 消耗的電功率為
____；若將、并聯在該電路中，、 消耗的電功率之比為_____。
0.4
0.8
2
（3）【電功、電熱相關計算】通電，產生的電熱為___ ，整個電路
消耗的電能為____ 。
4
12
重點3 電能表的讀數及相關計算［北部灣2022.19、2020.25（1）］
第3題圖
3.（HK九全P120圖16-4改編）（2024瀘州改編）小華家電茶
爐的加熱電阻為 ，家用電能表的信息如圖所示，只
將電茶爐接入 的家庭電路中，正常工作時電茶爐的電
功率為_____，正常工作 電能表指示燈應閃爍_____
次，剛好將電茶爐內的水從加熱至 ，電茶爐
燒水的效率為______。
800
160
重點4 焦耳定律的理解及計算（2024.14D涉及；北部灣6年6考）
第4題圖
4.（2024南寧模擬）如圖所示，小桂將一條粗細不均的
鋁箔紙的兩端分別壓在電池的兩極上，發現鋁箔紙發熱
并燃燒。實驗中鋁箔紙較粗部分的電流___（選填“ ”“
”或“ ”）較細部分的電流，較____（選填“粗”或“細”）
的部位先燃燒起來。
細
5.有三個用電器，一個是“”的電風扇，一個是“ ”的
電熱毯，另一個是“”的 節能燈，都正常工作相同的時間，
產生熱量最多的用電器是________，若該用電器工作時的實際電壓只有
，則它在 內產生的熱量為________（不考慮溫度對其電阻的影
響）。
電熱毯
重點5 電功、電功率相關計算（2023.29；北部灣6年6考）
類型一 文字描述類
6.（2024涼山州）小燈泡上標有“ ”的字樣，則小燈泡正常發光時的
電阻為____ ；若將小燈泡接在電源電壓為 的電路中，要使小燈泡正
常發光，需要串聯一個阻值為___ 的定值電阻。
12
6
手機是我們最常用的通信工具，手機使用的是可充電電池，電池上標有“電壓”和“容量”兩個重要參數。容量的單位通常為“毫安時”（符號）。小明的爸爸使用的可充電電池所標的電壓是 ，容量是，這種電池一次充電最多可儲存的能量為________ 。使用該手機充滿電一次能夠持續通話的實際時間可長達 ，則該手機在通話狀態的放電功率為____ 。
14 400
0.8
類型二 電路圖類
7.（2024臨沂）圖甲是一款能自動變形、萬向行走的坦克玩具，其簡化電
路如圖乙所示。該玩具的電源電壓為，閉合開關后，“ ”的
指示燈正常發光，線圈電阻為 的電動機正常工作，則( )
D
第7題圖
A. 指示燈的燈絲電阻為
B. 電動機的發熱功率為
C. 電動機的額定功率為
D. 電路的總功率為
第8題圖
8.（2024廣安）如圖所示，電源電壓恒定不變，甲、乙為兩
只相同的電表。當開關閉合、 斷開時，甲、乙兩電表示
數之比為 ，則兩電表均為________（選填“電壓表”或“電
流表”）。一段時間后，電阻產生的熱量為 ；現同時更換
電流表
兩電表種類，并調整開關狀態，使兩電表均有正常示數，經過相同的時間，
電阻產生的熱量為，則 為______。
【解析】電源電壓恒定不變，甲、乙為兩只相同的電表。當開關閉合、斷開時，甲、乙兩電表示數之比為 ，此時甲串聯在電路中，則必是電流表，乙也是電流表，兩個電阻并聯，甲測量干路電流，乙測量 的電流，根據并聯電路的電流特點知，兩個電阻的電流之比為 ；根據并聯電路的分流規律可得，并聯電路的電流之比等于電阻倒數之比，則；電阻產生的熱量為 ； 同時更換兩電表種類，并調整開關狀態，使兩電表均有
正常示數，兩個電阻串聯，由串聯電路的分壓規律可得，串聯電壓之比等于電阻之比， ，根據可得，則；經過相同的時間，電阻 產生的熱量為；則 。
類型三 圖像類
第9題圖
9.（2024河南）圖甲為燈泡 的電流與電壓關系
的圖像。將該燈泡接入圖乙電路，電阻 阻值
為 ，閉合開關，電流表示數為 ，則
電源電壓為___，干路電流為_____ ，此時燈
泡的電功率為____ 。
2
0.45
0.5
第10題圖
10.（2024蘇州改編）圖甲中，電源電壓為 、電
流表、電壓表 、滑動變阻器標
有“？ ”字樣，虛線框內是一個定值電阻或是一
個小燈泡 ,閉合開關，在元件安全的情況
定值電阻
20
7.2
10
下，使滑片移動范圍最大，得到滑動變阻器的 圖像如圖乙。則虛線
框內是__________，滑動變阻器最大阻值為____ ；當電壓表示數為
時，電路消耗的功率為____ ；虛線框內元件和滑動變阻器的功率相等時，
滑動變阻器接入電路的阻值為____ 。
【解析】由電路圖可知，定值電阻或小燈泡與滑動變阻器串聯，電流表測量電路中的電流，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓。根據歐姆定律可得，滑動變阻器的 關系式 或 ，由圖乙可知，滑動變阻器的 關系為一次函數關系，則虛線框內的元件阻值為一定值，由于小燈泡的電阻隨溫度的變化而變化，不是一個定值，所以虛線框內是 定值電阻，不是小燈泡；由于電壓表最大量程大于電源電壓，故滑動變阻器的滑片可以移動到最大阻值處，由圖乙可知，滑動變阻器兩端的電壓最大為 ，通過電路的最小電流為
，則滑動變阻器的最大阻值為 ；此時定值電阻兩端的電壓 ，定值電阻的阻值 ，當滑動變阻器兩端的電壓最小時，電路中的電流最大，此時定值電阻兩端的電壓為 ，電路中的最大電流為 ，電路的最大功率 ；串聯電路各處電流相等，當 時，由 可知，定值電阻與滑動變阻器兩端的電壓相等，根據串聯電路的分壓原理可知，滑動變阻器接入電路的阻值與定值電阻的阻值相等，為 。
三階 要點·遷移過實驗
實驗 探究電流產生的熱量與哪些因素有關（北部灣6年3考）
實驗 要點 解讀 1.轉換法：電阻產生熱量使 形管兩側液面出現高度差，產生熱量
越多， 形管兩側液面高度差越大。
2.控制變量法：①將阻值不同的電阻串聯在電路中，控制通過電
阻的電流及通電時間相同，可探究電流產生的熱量與電阻的關
系。②將阻值相同的電阻串聯在電路中，再在任意一個電阻的容
器外并聯一個電阻，通過容器內兩個電阻的電流不相等，可探究
電流產生的熱量與電流的關系。
例 在“探究電流產生的熱量與哪些因素有關”的實驗中，實驗電路如圖甲、
乙所示。 兩個透明容器中密封著等質量的空氣，兩容器中的電阻絲串聯起
來連接到電源兩端，通電一定時間后，比較兩個 形管中液面高度差的變化。
設計方案，收集證據
（1）實驗中被加熱的材料選用空氣是因為其比熱容較____，可以使實驗
現象更明顯。
小
（2）實驗中，我們是通過觀察 形管中液面的________來比較各容器中電
阻絲產生熱量的多少的，這種物理研究方法稱為______法。
高度差
轉換
（3）在圖甲中，通過兩電阻絲的電流______，圖中
形管______（選填“是”或“不是”）連通器。
相等
不是
得出結論，作出解釋
（4）圖甲裝置探究的是電流通過導體產生的熱量與______的關系，一段
時間后 形管右側液面較高，可以得出結論：在電流和通電時間一定時，
__________，產生的熱量越多。
電阻
電阻越大
（5）圖乙中容器外部的電阻絲的作用是為了使左右容器內電阻中的_____
不相等，一段時間后 形管中液面如圖乙所示，可以得出結論：在電阻和
通電時間一定時，__________，產生的熱量越多。
電流
電流越大
交流合作，評估反思
（6）某實驗小組發現通電一段時間后，其中一個 形管中的液面高度幾乎
不變，發生此現象的原因可能是____________________________________
___________________。
透明容器密閉性不好（透明容器漏氣、對應電阻絲短路等）
實驗創新遷移
（7）（創新方案） 如圖丙所示是物理實驗小組探究“電流通過導體產生
的熱量與哪些因素有關”的實驗裝置，其中 。為了便于比較兩根電
阻絲通過電流后產生熱量的多少，兩瓶中要裝入______相等、初溫相同的
同種液體。實驗中用到的煤油是________（選填“導體”或“絕緣體”）。實
驗通過觀察__________________（選填“加熱時間”
或“溫度計示數的變化”）來反映電阻絲產生熱量的
多少。
質量
絕緣體
溫度計示數的變化
（8）（創新方案） 如圖丁所示是某小組的改進裝置，串聯的兩電阻絲
，封閉在兩個完全相同的燒瓶中，并通過短玻璃管與相同的氣
球相連。閉合開關，通過兩電阻絲的電流______
（選填“相等”或“不相等”），一段時間后，密閉
燒瓶內的空氣被加熱，觀察到___（選填“ ”或“
”）氣球先鼓起來。
相等
（9）（生活應用） 按照國家規定的標準，如空調、電暖氣等大功率用電
器使用的電源連接線不能過長。空調、電暖氣等大功率用電器工作時，電
壓一定，通過電源連接線的______較大，如果電源連接線較長，連接線的
______就會較大，由焦耳定律可知，一定時間內電流通過連接線產生的
______就會較多，容易引發火災等安全事故。
電流
電阻
熱量

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