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2022學(xué)年九年級(jí)物理?yè)尫置丶弘姽? 電功率（解析版）
搶分點(diǎn)1.電功與電能表
（1）電功：電流所做的功。電流做功的過(guò)程，實(shí)質(zhì)是電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的過(guò)程。電功的單位：J。
（2）電能表：測(cè)量電功多少的儀表。單位：kW.h。1kW.h=3.6106J。
A.電能
2、表的讀數(shù)方法：末尾一位數(shù)是小數(shù)，其余是整數(shù)。一段時(shí)間內(nèi)電流所做的功，等于這段時(shí)間內(nèi)示數(shù)之差。
B．表示的“3000R/ kW.h”的意思是：電能表轉(zhuǎn)過(guò)3000轉(zhuǎn)，電路消耗的電能為1 kW.h。
（3）計(jì)算電功的常用公式：
A.W=UIt（U-電壓，單位：V；I-電流，單位：A；t-時(shí)間，單位：s；W-電功，單位：J）
B.W=Pt（P-電功率，單位：W；t-時(shí)間，單位：s；W-電功，單位：J）
例題精選
(2020瀘州19)小聰家的電能表如圖所示，由此可知，小聰家允許接入電路的最大功率為_(kāi)_____kW；小聰家有一個(gè)規(guī)格為“220V 1000W” 的用電器，可能是______（
3、 選填“臺(tái)燈”“電飯鍋”或“電視機(jī)”）。當(dāng)電路中只有這一用電器正常工作10min，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了______轉(zhuǎn)。
【答案】 11 電飯鍋 500
【解析】由電能表的銘牌可知小聰家允許接入電路的最大功率P最大=UI=220V50A=11000W=11kW。
1000W應(yīng)該屬于大功率電器，所以該電器可能是電飯鍋。電飯鍋正常工作10min，消耗的電能：
W=Pt=1kW16h= 16kW.h。假設(shè)電能表表盤轉(zhuǎn)過(guò)了n圈，則：W= 13000kW.hn=16kW.h，解得n=500。
【提分秘訣】根據(jù)電表上的參數(shù)計(jì)算，常見(jiàn)2種題型:一是電
4、表所能承受的最大電功率，一般用表示的電壓值乘以電流值，即P最大=UI。二是計(jì)算一段時(shí)間內(nèi)電流所做的功，一般的計(jì)算方法是：圈數(shù)除以表示的多少圈一千瓦時(shí)，即W= nN kW.h（n-轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)；N-1 kW.h電表轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)）。
搶分秘練
1.（2020巴中25） 如圖所示是用來(lái)測(cè)量電能的儀表，此時(shí)的讀數(shù)是_____ kWh。當(dāng)電路中只有一個(gè)電飯煲接入時(shí)，正常工作6min，發(fā)現(xiàn)此電能表的表盤轉(zhuǎn)過(guò)了250 轉(zhuǎn)，則這個(gè)電飯煲的額定功率是___ W。
【答案】231.6 1000
【解析】由圖可知：此時(shí)的讀數(shù)是231.6kWh。電飯煲消耗的電能為W=2502500kWh=0
5、.1kWh,這個(gè)電飯煲的額定功率是P= Wt = 0.1kWh6h60 =1Kw=1000W。
2.（2020廣元18）如圖所示，電源電壓恒定為10V，R1=10Ω，閉合開(kāi)關(guān)S，滑動(dòng)變阻器的滑片P從一端滑到另一端的過(guò)程中，電壓表的示數(shù)從2 V變成5 V，則R2的阻值為_(kāi)_____Ω，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為_(kāi)_____Ω，當(dāng)滑片P置于b點(diǎn)時(shí)，該電路1min消耗的電功為_(kāi)_____J。
-
【答案】 10 30 120
【解析】當(dāng)滑片在最左端時(shí)，電路電流I1= U1R1 = 5V10Ω = 0.5A，電阻R2兩端的電壓U2=U?
6、U1=10V?5V=5V，則電阻R2= U2I2 = 5V0.5A =10Ω。當(dāng)滑片在最右端時(shí)，電路電：I= U1R1 = 2V10Ω = 0.2A，電阻R2兩端的電壓：
U2′=IR2=0.2A10Ω=2V, 滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為：U3=U- U2′- U1′==10V-2V-2V=6V,滑動(dòng)變阻器的最大阻值:R3= U3I = 6V0.2A = 30Ω。當(dāng)滑片P置于b點(diǎn)時(shí)，該電路1min消耗的電功：W=UIt= 10V0.2A60s=120J。
3.張鳳家的電表示數(shù)如圖，如每度電0.55元，7月份應(yīng)交電費(fèi)
7、 。
【答案】68.75元
【解析】七月用電量：W=2670.5kW.h-2545.5 kW.h=125 kW.h；應(yīng)交電費(fèi)：125 kW.h0.55元/ kW.h=68.75元。
4.一只電能表上標(biāo)有3000r/kWh的字樣，某同學(xué)觀察到電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過(guò)15轉(zhuǎn)時(shí)，消耗的電能 是 Kw.h，合 焦耳。
【答案】0.005（510-3） 1.8104
【解析】W= nN kW.h = 153000 kW.h = 0.005 kW.h = 1.8104J。
5.張鳳家的電表10月31日的示數(shù)如圖：他家
8、10月交電費(fèi)55元（每度電0.55元），它的電表9月30日的示數(shù)是 。
【答案】4253.6
【解析】55元電費(fèi)可以購(gòu)買的電能：W= 55元0.55元/度 =100度=100 kW.h?，F(xiàn)在表盤示數(shù)是10月31日的，所以9月30日的示數(shù)，應(yīng)該是：4353.6-100=4253.6。
6.在照明電路中，流過(guò)某盞燈的電流為0.5A，則它在1min內(nèi)消耗的電能是 J。
【答案】6600
【解析】W=UIt=220V0.5A60s=6600J。
7.一個(gè)電器在30S內(nèi)消耗了1500J的電能，它兩端的電壓為25V，則通過(guò)它的電流為 A。
9、
【答案】2
【解析】I= WUt = 1500J25V30s = 2A
搶分點(diǎn)2.電功率
（1）電功率：用電器消耗的電能W與時(shí)間的比值。國(guó)際單位：W。1kW=1000W。
（2）電功率的計(jì)算公式：
A.P=UI（U-電壓，單位：V；I-電流，單位：A）
B.P= Wt（W-電功，單位：J；t-時(shí)間，單位：s）
C.P=I2R（I-電流，單位：A；R-電阻，單位：Ω。僅使用于純電阻電路）
D.P= U2R （U-電壓，單位：V；R-電阻，單位：Ω。僅使用于純電阻電路）
例題精選
家用電能表(電度表)的盤面上標(biāo)有“3000轉(zhuǎn)/千瓦時(shí)”字樣,接入
10、 一個(gè)“220V 300W”的用電器正常工作時(shí),1分鐘內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)( )
A. 0轉(zhuǎn) B.5轉(zhuǎn) C.15轉(zhuǎn) D.30轉(zhuǎn)
【答案】C
【解析】“220V 300W”的用電器正常工作時(shí),1分鐘內(nèi)消耗的電能：W=Pt=300W60s=18000J= 0.005 kW.h。
設(shè)轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)為n，則W= 13000kW.hn=0.005kW.h，解得n=15。選C。
【提分秘訣】根據(jù)電功求圈數(shù)，是根據(jù)轉(zhuǎn)數(shù)求電功的相反計(jì)算。建立方程，求解即可。
搶分秘練
1.（2020巴中18）如圖所示的電路中，電源電壓恒為6V，電壓表的量程為0-3V。電
11、流表的量程為0-0.6A。 滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω 1A”， 燈泡標(biāo)有“5V 2.5W” 字樣（不考慮燈絲電阻的變化）。在保證電路安全的情況下，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ?。?
A. 電路中電流最小時(shí)，滑動(dòng)變阻器的功率為0.8W
B. 電壓表的變化范圍為2V-3V
C. 電流表的最大值為0.5A
D. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)的過(guò)程中，燈泡的實(shí)際功率逐漸變小
【答案】C
【解析】由電路圖可知：燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)燈泡兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。
A．燈泡的電阻為RL= UL2PL = （5V）22.5W = 10?，當(dāng)滑動(dòng)
12、變阻器接入電路電阻最大時(shí)，電路電流最小，此時(shí)電路中的電流為I= URL+R滑 = 6V10?+20? = 0.2A，則滑動(dòng)變阻器的功率為P滑=I2R滑=（0.2A）220?=0.8W。A正確。
BC．當(dāng)電壓表示數(shù)為3V時(shí)，電路中電流最大為I′= UmaxRL = 3V10? = 0.3A＜0.6A,符合題意，當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值最大時(shí)，根據(jù)分壓原理燈泡分得的電壓最小為U′min=IRL=0.2A10?=2V,即電壓表的變化范圍為2V-3V，B正確， C錯(cuò)。
D．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)的過(guò)程中，接入電路電阻變大，根據(jù)分壓原理，燈泡兩端電壓
13、減小，同時(shí)根據(jù)歐姆定律電路中電流減小，燈泡的實(shí)際功率減小，D正確。選C。
2.(2020北京11)如圖所示電路中，將開(kāi)關(guān)S閉合，完全相同的燈L1和燈L2均發(fā)光。下列說(shuō)法正確的是（ ?。?
A. 燈L1比燈L2亮
B. 通過(guò)A點(diǎn)的電流大于通過(guò)B點(diǎn)的電流
C. 燈L1的實(shí)際電功率比燈L2的實(shí)際電功率小
D. 電路中AB兩點(diǎn)間的電壓等于BC兩點(diǎn)間的電壓
【答案】D
【解析】ABC．由圖可知：兩個(gè)燈泡串聯(lián)，兩個(gè)燈泡完全相同，兩個(gè)燈泡的電阻相同，串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以通過(guò)A點(diǎn)的電流等于通過(guò)B點(diǎn)的電流，由P=I2R可知兩個(gè)燈泡的實(shí)際功率相同，兩個(gè)燈泡亮度相同，ABC錯(cuò)誤。
D．由
14、U=IR可知：兩個(gè)燈泡兩端的電壓相等，所以AB兩點(diǎn)間的電壓等于BC兩點(diǎn)間的電壓，D正確。選D。
3.（2020廣元12）如圖所示電路中，電源電壓U=6V不變，R1為滑動(dòng)變阻器，R2為定值電阻，開(kāi)關(guān)S閉合后，當(dāng)滑片P在變阻器的a、b兩端之間滑動(dòng)的過(guò)程中，電流表的示數(shù)在1.2A~0.4A之間變化，則下列結(jié)論正確的是（ ?。?
A. R2=10Ω B. R1的最大電阻為5Ω
C. 電壓表的最大示數(shù)為4.8V D. 電阻R2的電功率變化范圍是0.8W至7.2W
【答案】D
【解析】ABC．當(dāng)滑片位于a端時(shí)，R1、R2串聯(lián)，電路中的電流最小即I=0.4A，電壓表的示數(shù)最大U1=4V，由I=
15、UR可知，R1的最大電阻；R1= U1I = 4V0.4A = 10Ω,則電源的電壓：①U=U1+IR2=4V+0.4AR2，當(dāng)滑片位于b端時(shí)，電路為R2的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)電路中的電流最大，即I′=1.2A，則電源的電壓：②U=I′R2=1.2AR2,
因?yàn)殡娫吹碾妷翰蛔?，?lián)立①②可得：R2=5Ω，U=6V，ABC錯(cuò)。
D． 電阻R2消耗的最大電功率：Pmax= I′2R2 =（1.2A）25Ω=7.2W，電阻R2消耗的最小電功率：
Pmax= I2R2 =（0.4A）25Ω=0.8W，電阻R2的電功率變化范圍是0.8～7.2W，D正確。選D。
4. (2020黃
16、岡7)在大型賽事的短跑比賽中，賽道起點(diǎn)均安裝有電子起跑器?電子起跑器可以記錄運(yùn)動(dòng)員起跑時(shí)刻，以判斷運(yùn)動(dòng)員是否提前起跑?圖甲是簡(jiǎn)化的電子起跑器的傳感電路圖，電源電壓恒定，圓圈處為電表，R0為定值電阻，壓敏電阻Rx安裝在踏板上，其電阻與所受壓力的關(guān)系如圖乙所示?下列分析正確的是
A. 電阻R0與Rx并聯(lián)
B. 圓圈處的電表為電壓表
C. 運(yùn)動(dòng)員起跑時(shí)，用力踩踏板， R0兩端電壓變小
D. 運(yùn)動(dòng)員沒(méi)有踩踏板時(shí)，電路消耗的總功率最小
【答案】D
【解析】A．由圖甲知：電阻R0與Rx串聯(lián)，A錯(cuò)。
B．由圖甲知：電表與R0 、Rx串聯(lián)，故圓圈處的電表應(yīng)為電流表，B錯(cuò)。
C．由圖乙知
17、：運(yùn)動(dòng)員起跑時(shí)，用力踩踏板，壓敏電阻阻值變小，電路中的總電阻變小，因電源電壓恒定，電路電流變大，R0兩端的電壓變大，C錯(cuò)。
D．由圖乙知：運(yùn)動(dòng)員沒(méi)有踩踏板時(shí)，壓敏電阻阻值最大，電路中的總電阻最大，則電路中的電流最小，電路消耗的總功率最小，D正確。選D。
5. 6C電量通過(guò)20Ω電阻時(shí)，電流做了12J的電功，則電阻兩端的電壓是_______V，導(dǎo)體中的電流強(qiáng)度是_______A，此導(dǎo)體的電功率是_______W，通電時(shí)間為_(kāi)______s。
【答案】2 0.1 0.2 60
【解析】由W=UIt=UQ得：U= WQ = 12J6C = 2V；I=
18、UR = 2V20Ω = 0.1A；P=UI=2A0.1A=0.2W；t= WUI = 12J2V0.1A =60s。
6.某電能表上標(biāo)有“3000r/KW.h”字樣。小明某次測(cè)出他家在5min內(nèi)電表轉(zhuǎn)過(guò)30轉(zhuǎn)，則在這段時(shí)間內(nèi)他家消耗的電功是 J；所用用電器的電功率是 W。
【答案】3.6104 120
【解析】W= nN kW.h= W= 303000 kW.h =0.01 kW.h=3.6104J 。P= Wt = 3.6104J560s = 120W。
7.(2020蘇州21
19、)如圖所示為學(xué)校實(shí)驗(yàn)室中某電能表的表盤。
（1）該電能表示數(shù)為 kW?h．
（2）小明利用該電能表和秒表檢測(cè)一只標(biāo)識(shí)為“220V 10W”節(jié)能燈的額定功率。他關(guān)閉其他用電器，將該節(jié)能燈接入220V的測(cè)量電路，設(shè)計(jì)了以下三種測(cè)量方案：
方案一：測(cè)量出電能表顯示消耗1kW?h電能所用的時(shí)間t；
方案二：測(cè)量出1min時(shí)間內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)n；
方案三：測(cè)量出電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過(guò)1圈所用時(shí)間t。
①若使用方案二，小明計(jì)算額定功率的關(guān)系式應(yīng)該為：P＝ ?。▎挝唬篧）。（用數(shù)字和n表示）
②比較三種方案，最可行的是方案 。
【答案】（1）1469.5 （2）①
20、30n 方案三
【解析】（1）電能表單位是kw?h，最后一位是小數(shù)位，由圖知電能表的示數(shù)是1469.5kW?h。
（2）①方案二：2000r/kW?h表示每消耗1kW?h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)2000轉(zhuǎn)，則節(jié)能燈1min消耗的電能：W＝n2000 kW?h，節(jié)能燈的實(shí)際電功率：P＝Wt ＝n2000kW?h160h ＝0.03nkW＝30nW；
②節(jié)能燈的功率：P＝10W＝0.01kW，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)一圈消耗的電能為：W＝12000 kW?h，節(jié)能燈需要工作的時(shí)間：t＝ WP ＝ 12000kW?h0.01kW ＝0.0
21、5h＝180s；由以上分析可知：
方案一：因節(jié)能燈功率較小，測(cè)量出電能表顯示消耗1kW?h電能所用的時(shí)間t較長(zhǎng)，不易操作；
方案二：因節(jié)能燈功率較小，小燈泡工作1min“電能表轉(zhuǎn)動(dòng)不到一圈，無(wú)法測(cè)量；
方案三：電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)1圈消耗的電能可供節(jié)能燈工作180s，比較容易測(cè)量。
比較可知，方案三容易操作，實(shí)驗(yàn)誤差較小，最可行。
8.（2020巴中26） 電阻R1：R2=1∶4，將它們并聯(lián)在電路中，通過(guò)電阻R1、R2的電流之比I1∶I2= ；將它們串聯(lián)在電路中，兩個(gè)電阻的電壓之比U1∶U2= 。若只將 R1接在電壓恒定的電路中，R1的功率為25W，將R1與R3串聯(lián)在此電路中，R
22、1的功率變?yōu)?W，則電阻R1∶R3= 。
【答案】4:1 4:1 3:2
【解析】根據(jù)并聯(lián)電路中電流與電阻的關(guān)系可知：在并聯(lián)電路中，電流與電阻成反比。電阻R1：R2=1∶4，所以通過(guò)電阻R1、R2的電流之比I1∶I2=4:1。
根據(jù)串聯(lián)電路中電壓與電阻的關(guān)系：在串聯(lián)電路中，電壓與電阻成正比。電阻R1：R2=1∶4，兩個(gè)電阻的電壓之比U1∶U2= R1：R2=1∶4。
由公式P= U2R可得:定值電阻R1兩端前后兩次電壓之比等于功率之比的算數(shù)平根,UR1:UR1′=25W9W =5:3。上式中UR1為電路單獨(dú)接R1時(shí)，R1兩端電壓，即電源電壓；UR1′為R1、R3串聯(lián)時(shí)，R1兩端的電壓；設(shè)電源電壓為U總，則R1和R2串聯(lián)時(shí)，R1兩端電壓為UR1′=3/5U總，R3兩端電壓為UR3=2/5U總。由串聯(lián)電路的分壓原理，可得R1和R3的電阻之比R1：R3=UR1:UR3= 3/5U總2/5U總 = 3:2。
答案第7頁(yè)，共8頁(yè)
