人教版九年级物理知识点十八章知识讲解

1、第十八章 电功率第一节电能1、电功：定义：电流所做的功叫电功。电功的符号是W单位：焦耳（焦，J）。电功的常用单位是度，即千瓦时（kW - h）o 1kW- h = 3.6xi06J电流做功的过程，实际上就是 能转化为 能的过程。公式： W=UItW=I2Rt W= t - W=PtR2、电能表：测量电功的仪表是电能表（也叫电度表）。表盘上的数字表示已经消耗的 ,单位是,计数器的最后一位是 。用电能 表月底的读数减去月初的读数，就表示这个月所消耗的电能。“220 V”表示这个电能表的额定电压是 220V,应该在220V的电路中使用。“600 revs/kW-h”表示接在这个电能表上的用电器，每消

2、耗 1千瓦时的电能，电能表上的表盘转过 600转。根据转盘转数计算电能或根据电能计算转盘转数时，可以列比例式： 3串并联电路电功特点：在串联电路和并联电路中，电流所做的总功等于各用电器电功之和；串联电路中，各用电器的电功与其电阻成比，即W1 = R1 ；W2 R2并联电路中，各用电器的电功与其电阻成 比，即W1=R2 （各支路通电时间都相同）。练习：.下列家用电器正常工作20min消耗电能最多的是（）A.电饭煲 B.电热毯 C.电视机 D.电风扇.某城市实施阶梯电价，具体方案如下表小刚留心观察了一下自家电能表，分别记录了他家第一天早8:00,晚21:00和第二天早8:00这三个时刻的读数,如图

3、16所示。则他家这一天共消耗电能 kw.h,应付电费一元。JIJ也H喟以时也fft下明浜一X： 8 W2 1 UOr ir-ff氏徐明2 1 i i 1 i泵二人 5 土仆共OP.jCMl Er j.江涛家的电能表如图5所示.当他家某用电器单独工作时，30min内转盘正好转过50圈，则 这段时间内该用电器消耗的电能是 J,该用电器的电功率为 W.第二节 电功率电功率：（1）定义：电流在1秒内所做的功叫电功率。（2）意义：表示消耗电能的 。（3）符号：P,单位：瓦特（瓦，W）,常用单位为千瓦（kW）, 1kW=1C3WW（4）电功率的定义式：P=-第一种单位：P电功率一一瓦特（W）; W电功一一

4、焦耳（J）; t通电时间一一秒（s）。第二种单位：P电功率一一千瓦（kW）; W电功一一千瓦时（kW-h）; t通电时间一一小时（h）U2电功率的计算式：P=UIP=I2RP=Rp=w/t2、串并联电路电功率特点：在串联电路和并联电路中，总功率等于；，一，一rP1 R1 串联电路中，各用电器的电功率与其电阻成正比，即 P1 =苣； 并联电路中，各用电器的电功率与其电阻成反比，即 P1 =R2 o3、用电器的额定功率和实际功率额定电压：用电器正常工作时的电压叫额定电压。额定功率：用电器在额定电压下的功率叫额定功率。额定电流：用电器在正常工作时的电流叫额定电流。用电器实际工作时的三种情况：U实U额

5、 P实P额一一用电器 正常工作。（如果是灯泡，则表现为灯光发暗，灯丝发红）；U实U额 P实P额一一用电器 正常工作，有可能烧坏。（如果是灯泡，则表现为灯光极亮、刺眼、发白或迅速烧断灯丝）；U实=U额 P实=P额一一用电器工作电灯泡上的“ PZ220 25”表示额定电压是220V,额定功率是25W灯泡的亮度是由 决定的，与额定电压和额定功率无关。额定电压相同，额定功率不同的灯泡，灯丝越粗，功率越大。将这两个灯泡串联，额定功率大的，实际功率小;将这两个灯泡并联，额定功率大的，实际功率大。练习:.为测量某电热杯的电功率，小明同学把家中其余用电器均从电源上断开，只将该电热杯接人电路，观察电能表，发现在

6、 1min内电能表转盘转动15圈。电能表的部分技术参数如右表所示，该电热杯的电功率是 .如图所示的电路，闭合开关后，灯泡 Li发光，灯泡L2不发光，电压表有示数。 TOC o 1-5 h z 关于电路中Li、L2的连接方式和L2不发光的原因，下列判定正确的是（）A. Li与L2串联，L2被短路 B.Li与L2串联，L2的实际功率比额定功率小得多C. Li与L2并联，L2与灯座接触不良D. Li与L2并联，L2的灯丝断了.如图8所示电路，电源电压不变，R是定值电阻.将一个6V 2W”的小灯泡接在a、b两点间，小灯泡恰能正常发光;若换一个6V 3W”的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡（）A.比

7、正常发光时暗些B.比正常发光时亮些C.恰能正常发光D.灯丝将会被烧坏.下列四种电器中，利用电流热效应工作的是（）A.洗衣机 B.电脑C.电风扇D.电饭锅.如果加在定值电阻两端的电压从 8V增加到10V时，通过定值电阻的电流相应变化了0.2A,则该定值电阻所消耗的电功率的变化量是（）A.0.4WB.2.8WC.3.2WD.3.6W.有两灯如图所示，Li, L2分别标有15V、iA ; i0V、0.5A,的字样，其中一灯正常发光时，它们的功率之比是（ ）A 4: 3 B 3: 4 C 5: 3 D 3: 2如图所示，电源电压保持不变，小灯泡 L标有“6V 0.6W的字样，R为定值电阻，闭合Si,断

8、开-一地S2,小灯泡正常发光光；若再闭合 S2,发现电流表示数变化了 0.3A,则R的阻值为，此 中| 一冬 时灯泡L和电阻R消耗的功率之比是 .第三节测量小灯泡的电功率第四节伏安法测小灯泡的功率【实验原理】P UI【实验器材】电源、开关、导线、小灯泡、电压表、电流表、【实验电路图】0实验步骤按电路图连接实物。检查无误后，闭合开关。移动滑片，使小灯泡在额定电压下发光，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡的额定功率。调节滑动变阻断器，使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡此时的实际

9、功率。调节滑动变阻断器，使小灯泡两端的电压小于额定电压，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡此时的实际功率。【实验表格】次数电压U/V电流I/A电功率P/W发光情况123【注意事项】接通电源前应将开关处于断开状态，将滑动变阻器的阻值调到最大；连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程；滑动变阻器的作用：改变电阻两端的电压和通过的电流；保护电路；不需要计算电功率的平均值。练习：1.如图10甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为 6V。闭合开关S后，当滑片P从R的一端滑到另 一端的过程中，小灯的IU关系图象如图乙所示。则小泡的额定功率为 W,电源

10、电压为 V,滑动变阻器的最大阻值为电功率连接成实验电路。2.要求测量额定电压为2.5V小灯泡的(1)按照电路图a,将图b中的实物 .c /：.1 ；在电路连接过程中开关应处于状态；闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片移到(根据你连接的实物电路选填“最右端”(2)实验时某次电压表的示数 2.20V,对应电流表示数如图c所示，则小灯泡此时的电功率为.W;要想测出小灯泡的额定电功率，接下来的操作是:第四节焦耳定律及其应用1、电流通过导体时电能转化成热(电能转化为内能)，这个现象叫做电流的2、焦耳定律:(1)内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。(英国物理

11、学家焦耳)(2)定义式：Q=I2RtU2导出式：Q=UIt Q=r t Q=Pt(3)有关焦耳定律的注意事项：对于纯电阻电路，电流做功消耗的电能全部转化为内能(Q=W),这时公式Q=Uit ,Q=UT t , Q=Pt均成立；对于非纯电阻电路，电能除了转化为内能，还要转化为其他形式的能量。求 Q时只R能用 Q=I2Rto(4)利用电热的例子：热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器等。(5)防止电热的例子：电视机外壳的散热窗；计算机内的散热风扇、电动机外壳的散热片等。电热整料也删3%而庠定势卒点井嘉苣湿天辨用时时!lottorn七nuqi4T(6)串并联电路电热特点:在串联电路和并联电路中，电流产生

12、的总热量等于部分电热之和;串联电路中，各部分电路的热量与其电阻成正比，即 Q1 =R1 ;Q1p2并联电路中，各部分电路的热量与其电阻成反比，即 Q1 =R2 (各支路通电时间都相同)。练习：.加在某电动机上的电压是U,电动机消耗的电功率为P,电动机线圈的电阻为r,则电动机线圈上消耗的电热功率为222UP rP rA. P B. C. 2-D. p 2-rUU.在图甲所示的电路中，电源电压为6V且保持不变，电阻R1的阻值为30。 同时闭合开关S和S1,电流表的示数如图乙所示。求：(1)通过电阻R1的电流；(2)电阻R2的阻值；(3)在10s内，电流通过电阻R1产生的热量；(4)电阻R1与电阻R

13、2工作时的电功率P1和P2之比。.如图所示，甲图中小灯泡上标有 “2.5V 0.75W的字样，电压 表如图乙所示.闭合开关，推动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正 常发光，此时电压表的示数如图丙所示.求：(1)电源电压；(2)电流表的示数；(3)此时滑动变阻器接入电路的阻值.在物理小组课外活动中，慧龙小组同学利用两段阻值不同的电热丝R和R,设计成高中低三档位的电热器，电路图如图所示，其中R=2R.在安全情况下，用三档分别给同一容器中质量相同的水加热(水均未沸腾)(1)求R的阻值是多少？(2)电热器用中温档工作时，水温升高 8 c消耗的电能是多少？(3)结合表中信息，通过计算分析比较用高温档还是低温档

14、更节能？.实际测量中使用的大量程电流表是由小量程电流表改装而成的。图中G是满偏电流(即小量程电流表允许通过的最大电流)Io =1mA的电流表，其电阻Ro =1000。图为某同学改装后的电流表电路图,定值电阻，若使用a和b两个接线柱时，电表的量程为 3mA；若使用a和c两个接线柱时，电表的量程为10mA。求R?、R种阻值。. (1)如图甲，n个相同的电阻R并联，其总电阻可以用一个等效电阻 R表示(如图乙)，请根据并联电路中电流、 电压规律和欧姆定律推证：R=R/n.(2)如图丙，A、B之间的电压U=220V,通过导线为远处的M、N之间的用电器供电，由于距离很远，导线 AM和 BN的电阻不可忽略，

15、他们的总电阻用图中的 r 表示,r=40,若M、N之间并联10个阻值为 R=400。的相同电阻，求通过导线 AM的电流 大小。(3)试分析说明：在图丙的电路中，M、N之 间并联的用电器越多，每一个用电器的实际功 率越小.在进行某些电学测量时，把电压表看成能显示其两端电压的大电阻，将它与一个阻值很大的待测电阻R串联接入电路，根据电压表的示数可以测出 RX的阻值，这是一种测量大电阻的方法。如图所示的电路中，电压表的内阻RV=20k量程为150V,最小分度值为5V,电压U=110V电压表白勺示数为50V。(1)求电路中的电流大小。(2)求待测电阻R的阻值。(3)上述电路中，若将 R换成阻值约为20。

16、的小电阻，用这种方法能否准确测出它的阻值？写出你的判断依据。.李明同学设计了图示电路测量小灯泡的电功率。根据图示电路(实物图)，在方框内画出电路图。(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至 (选填A”或“甲)端。(3)实验时，电压表的示数为u,电流表的示数为，该同学利用P=(门计算出小灯泡的电功率。若考虑电表的电阻对测量的影响，则电功率的测量结果与真实值相比偏(选填“大”或“小”)，原因是察州监土1600imp/kW h”表示每用电 1 kW. h指犯于高单埠电/鼻.某同学家的电子式电能表上个月月初、月末的表盘如图所示。表盘上示灯闪烁1600次。根据表盘上的信息，回答下列问题：(1)该同学家上个月共用电多少kW h?(2)该同学家同时使用的用电器总功率不得超过多少？(3)若只让一个标有220V 484W的电热器工作3min,观察到电能表的指 示灯闪烁了 32次，