電功率-2025年中考物理一輪復習知識清單與解題方法

專題十八電功率

總覽

知識結構

模塊一：電能電功

模塊二：電功率

知識清單模塊三：測量小燈泡的電功率

模塊四：焦耳定律

考向1:電能

考向2：電能表及其相關計算

考向3：電功及其計算

考向4：電功率

考向5：額定功率與實際功率

方法清單考向6：電功率的綜合問題（動態(tài)分析+計算）

+典例+練習考向7：伏安法測小燈泡的電功率

考向8：測量小燈泡電功率實驗的改進

y考向9：探究影響電流熱效應的因素

考向10：焦耳定律及應用

考向11：有關電熱的綜合計算

1.電功公式仍=0f、％?后和％=02"的適用條件

2.用電器在額定電壓、實際電壓下的工作狀態(tài)

易混易錯分析3.溫度對燈絲電阻的影響

+典例4.根據實驗要求選擇合適的器材及電表量程

5.熱量公式片%總=尸片0P必=產山的適用范圍

1.燈泡亮度的判斷

2.電路安全問題——“最值”和“范圍”

中考熱點掃描3.電學綜合計算

+典例4.電功率的測量電學綜合計算

5.電熱器的多擋位問題電學綜合計算

-知識結構

來源：電源把其他形式的能一電能

應用：用電器電能-其他形式的能

電

能單位：J、kWhlkWh=3600000J

「計量用電器消耗的電能

電能表

參數(shù)：額定電流、標定電流；xxxr/kW-h

電功：電流所做的功

實質：電流做功將電能一其他形式能

-y

大?。篧=Ult

-單位：焦（J）w"

此燈的額定功

普通^明燈［廠率為40W

電

"220V”表示此燈的

功物理意義：表示電流做功快慢額定電壓是22"V

和

電定義：電功與時間之比尸=而

電

功

單位：瓦、千瓦lkW=1000W

率

功

額定電壓：用電器正常工作時的電壓

率

額定功率：用電器在額定電壓下的電功率

測量小一原理尸=〃

下電路圖當?shù)模糢額時，尸實〈尸額

結論：當仁=U額時，?實=尸額

當。實＞u額時，尸實〉尸額

電流熱效應：電流通過導體電能轉化成內能

影響電熱因素：電流、電阻、通電時間

總亙電流通過導體產生的熱量踉電流的

讓甘小生平方、導體電阻、通電時間成正比

XE律焦耳定律

L公式Q=FRt

電熱的利利用：電熱器

用和防止;防止：散熱器

二、知識清單+方法清單

模塊一電能電功

知識清單N

一、電能

i.電能的來源：各種電池以及各種發(fā)電廠它們把不同形式的能轉化為電能，供人們使用。

（1）利用電池獲取電能：

干電池、蓄電池把化學能電能;太陽能電池把太陽能（光能）一電能。

（2）發(fā)電廠獲取電能：把其他形式的能一機械能一電能。

2.電能的利用

（1）人們利用電能時，通過用電器將電能轉化為其他形式的能。如：白熾燈將電能轉化為內能和

光能；電動機將電能主要轉化為機械能;電飯鍋將電能轉化為內能。

（2）電源與用電器：電源是提供電能的，是將其他形式的能轉化為電能的裝置；而用電器是消耗

電能的，是將電能轉化為其他形式的能的裝置。

3.電能的單位及其換算

（1）國際單位：焦耳，簡稱焦，用符號J表示。

（2）常用單位：千瓦時,用符號kwh表示，俗稱“度”。

6

（3）換算關系：lkwh=3.6xlQJo

二、電能的計量

1.電能表的用途：用來計量用電器在一段時間內消耗的電能。

2.電能表的幾個重要參數(shù)（如圖所示）。

電子式單相電筆表

0|0|3川8|6

kWh>?

220V10(40)A50Hz

1600imp/kWh

(1)“kW.h”表示電能表示數(shù)的單位是千瓦時;

(2)“220V”表示該表應該在220V的交流電路中使用:

(3)“10（20）A"表示這個電能表的標定電流為皿，額定最大電流為20A。電流表工作時的

電流不應超過額定最大電流。

（5）機械式電能表（左圖）“3000R/（kW-h）”表示接在這個電能表上的用電器每消耗1千瓦時

的電能，電能表上的轉盤轉過迤轉；電子式電能表（右圖）“1600imp/（kW?h）”表示接在這個電

能表上的用電器每消耗1千瓦時的電能，電能表上的閃爍燈閃爍1600次。

3.電能表的讀數(shù)

(1)電能表計算器上前后兩次的示數(shù)之差就是用電器在這段時間內消耗的電能：W=W后-W前。電

能表月初和月底的讀數(shù)如圖所示，則本月消耗的電能為：

w=印后-W前=1469.5-1387.5=82kW-h

(2)利用電能表的轉數(shù)求電能：利用電能表轉盤的實際轉速w和電流表參數(shù)Nrevs/kW-h,可以比

較精確的計算出某段時間內消耗的電能。即：W=^kW.h=^X3.6X106J

如圖所示，電表上標有“3000r/kW-h”的字樣，若一段時間內該電能表盤轉了60轉，則在這段時

間內用電器消耗的電能為

g30(Xw#W.h或02kW.h=7.2xlQ4j

三、電功

1.電功的概念

(1)定義：電流所做的功叫做電功，用W表示。

(2)實質：電能轉化為其他形式能的過程是電流做功的過程，有多少電能發(fā)生了轉化就說電流做

了多少功，即電功是多少。

注意：電能是狀態(tài)量，反映了做功的本領；電功是過程量，反映了電能轉化或消耗電能的多少。

3.電功的計算

(1)影響電功多少的因素：電流做功的多少與電壓U、電流/和通電時間f都有關。

(2)公式：W^UIt,此公式適用于一切情形下電功的計算。

4.電功的單位

(1)在國際單位制中，電功的單位是焦耳,簡稱焦，用符號J表示，1J=1V-A-S。

(2)常用單位：千瓦時(kW-h)

(3)單位換算：lkw-h=3.6xlQ6J

5.電功的推導公式：由W=U〃和歐姆定律/=與可推導出電功的兩個公式：

U2

W=PRt

(1)是普遍適用的公式；電功的兩個推導公式只適用于純電阻電路;

(2)利用電功公式及其變形公式時，要注意各物理量的同一性和同時性。

方法清單

考向01電能

【例題1】（2023?湖北襄陽.中考真題）下列能提供電能的裝置是（）

A.電能表B.電飯鍋C.開關D.干電池

【答案】D

【詳解】A.電能表是測量電功的裝置，故A不符合題意；

B.電飯鍋是消耗電能的裝置，故B不符合題意；

C.開關是控制電路通斷的裝置，故C不符合題意；

D.干電池是提供電能的裝置，為電路提供電壓，故D符合題意。

故選D。

方法技巧把握兩點，解決家用電器電能的轉化問題

1.明目的：使用不同的用電器，目的就是通過電流做功，將電能轉化為人

們所需要的能量；

2.找方法：在判斷電能的轉化時，可結合某用電器的特征及人們的需要來

分析并做出判斷。

【訓練LD下列對能量轉化的描述不正確的是（）

A.蓄電池充電：電能一化學能

B.電熱水器燒水：電能一內能

C.電動機工作是機械能轉化為電能

D.內燃機工作：化學能-內能—機械能

【答案】C

【詳解】A.給蓄電池充電時，蓄電池相當于用電器，將電能轉化為化學能儲存起來，故A正

確，不符合題意；

B.電熱水器燒水時，消耗電能，使水的內能增大，即是將電能轉化為內能的過程，故B正確，不

符合題意；

C.電動機工作過程中，消耗電能，獲得機械能，故C錯誤，符合題意；

D.內燃機工作時，燃料燃燒將化學能轉化為內能，內能再轉化為機械能，D正確，不符題意。

故選C。

考向02電能表及其相關計算

【例題2】如圖所示是某家用電子式電能表的表盤，該表盤上顯示已用電kWho若將某用

電器單獨接在該電能表上正常工作3min,電能表指示燈閃爍了32次。該用電器在上述時間內消耗的電

能為kWh。

單相電子式電能表

I0I5|5|4|6|0

kW-h

220V10(20)A50Hz

1600imp/kW-h>Q

指示燈

【答案】5546.70.02

【詳解】電能表表盤上顯示的數(shù)據為已使用的電量，最后一位數(shù)字是小數(shù)，單位是kW-h,因此該

表盤上顯示已用電5546.7kWho

1600imp/kWh表示每消耗lkW-h的電能，指示燈閃爍1600次，電能表指示燈閃爍了32次，該用

電器在上述時間內消耗的電能為

32imp

W^—=0.02kW-h

N1600imp/kW-h

方法技巧注意關于電能表計量的兩個誤區(qū)

1.在計算某段時間內所消耗的電能時并不是直接讀出電能表表盤上的示

數(shù)，而是在這段時間內電能表前后兩次示數(shù)之差。

2.電能表表盤上最后一位是小數(shù)，這一點很容易忽視。

【訓練2-1】（2024?吉林?中考真題）圖中儀表可以用來計量（）

A.導體的電阻B.電路中的電流

C.用電器兩端的電壓D.用電器在一段時間內消耗的電能

【答案】D

【詳解】圖上有kW-h,則圖中儀表為電能表。電能表是用來計量用電器在一段時間內消耗的電能

的儀表，故ABC不符合題意，D符合題意。

故選D。

【訓【練2-2】如圖，電能表讀數(shù)是kWh；若該電能表轉了300轉，則用電器消耗了J的

電能。

【答案】201.81.8X106J

【詳解】電能表最后一位是小數(shù)，故讀數(shù)為201.8kW-h。

若該電能表轉了300轉，則用電器消耗了電能為

300r1￡?

W=--------------=-x3.6xlO6J=1.8xlO6J

600r/kWh2

單相表

220V10(20)A50Hz

600r/kWh

考向03電功及其計算

【例題3】(2024.江蘇揚州.中考真題)家中應急手電筒的電路圖如圖所示，電源電壓為3V,閉合

開關，通過燈泡的電流為0.6A,忽略燈泡電阻的變化。求：

(1)燈泡電阻R；

(2)電路工作Imin消耗的電能W；

【答案】(1)5Q；(2)108J

【詳解】(1)燈泡電阻為

(2)電路工作Imin消耗的電能為P="/=3V><0.6Ax60s=108J

答：(1)燈泡電阻R為5。；

(2)電路工作Imin消耗的電能為108J。

方法技巧把握兩點，確保正確計算電功問題

1.公式選擇：電流做的功用進行計算。對于電能全部轉化為內能

的用電器，也可以用W=^t和計算。

2.單位統(tǒng)一：計算電流做的功或消耗的電能，根據相應的公式先統(tǒng)一相關

量的單位，再進行計算，以上公式均采用國際單位制。

【訓練3-1】(2023?青島?中考真題)有一塊手機用的電池，上面標明電壓為3.7V,容量為4000

mAh它充滿電后大約儲存的電能為()

A.5.3xl04JB.5.3xlO7JC.14.8JD.14.8kW-h

【答案】A

【詳解】根據電功的計算公式可得電池充滿電后大約儲存的電能為

W=UIt=3.7VX4000*10-3Ax3600s=53280J~5.3xlO4J

故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。

【訓練3-2】如圖所示的電路中，電源兩端電壓為6V并保持不變。當開關S閉合、Si斷開時，電

流表示數(shù)為0.2A；當開關S、Si都閉合時，電流表示數(shù)為0.5A。求:

(2)&的阻值；

(3)當開關S、Si都閉合時，通電Imin電流通過&做的功。

【答案】(1)0.3A；(2)20Q；(3)72J

【詳解】(1)當開關S閉合、Si斷開時，電路為員的簡單電路，電流表測電路中的電流，尺的兩

端電壓等于電源電壓，此時電路電流為/i=0.2A；當開關S、Si都閉合時，兩電阻并聯(lián)，電流表測的是

干路電流，根據并聯(lián)電路的電壓特點可知，兩電阻的兩端電壓都等于電源電壓，此時通過凡的電流等

于/i，根據并聯(lián)電路的電流特點可得，通過&的電流為

/2=/-ZI=：0.5A-0.2A=0.3A

(2)根據歐姆定律可得，&的阻值為

&菅總=2?？?/p>

(3)當開關S、Si都閉合時，通過R的電流等于八，則通電Imin電流通過R做的功為

嗎=UItt=6Vx0.2Ax60s=72J

答：(1)當開關S、S1都閉合時，通過&的電流為0.3A；

(2)&的阻值為20C；

(3)當開關S、Si都閉合時，通電Imin電流通過R做的功為72J。

模塊二電功率

知識清單小

、電功率

1.物理意義：表示電流做功的快慢。

2.定義：電功與時間之比叫作電功率(比值定義法)。

w

3.定義式：變形式：電功皿=2八時間

4.單位

(1)國際單位：瓦(W),1瓦=1焦/秒

(2)常用單位：壬瓦(kW)、毫瓦(mW)

(3)單位換算：1kW=l(ywiw=10imW

(4)應用公式■及變形式卬=尸八f=WZP進行計算時，可應用兩套單位：

①若電功W的單位用焦(J)、時間，的單位用秒(s),則功率P的單位是瓦(W)；

②若電功卬的單位用千瓦時(kW-h),時間/的單位用時(h),則功率P的單位是千瓦(kW)o

5.電功率的推導式

(1)推導：將W=U〃代入P=W%可得尸=必。

說明：電功率的定義式尸=%和尸=0都具有普遍意義，適用于任何電路。

(2)利用尸=以和歐姆定律/=〃R及變形式可推導出兩個表達式：

P=FR尸=匕說明：這兩個公式只適用于純電阻電路。

6.“千瓦時”的來歷：千瓦時是功率為IkW的用電器工作1L所消耗的電能。

說明：千瓦時是電能的單位,而千瓦是電功率的單位,二者的意義完全不同。

二、額定電壓額定功率

一般情況下，用電器上都標有額定電壓和額定功率，如圖所示，是一白熾燈的“銘牌”：

20貳“40W”表示

/此燈的額定功

普通照明燈7率為40W

“220V”表示此燈的

額定電壓是22。V

L額定電壓和額定功率

(1)額定電壓U額：用電器正常工作時的電壓。

(2)額定功率P額：用電器在額定電壓下工作時的電功率。

2.實際電壓和實際功率

(1)實際電壓U實：用電器實際工作時的電壓;

(2)實際功率P賣：用電器在實際電壓下工作時的電功率。

3.實際功率和額定功率的關系

(1)當〃實=。額時，尸實=P額，用電器正常工作；

（2）當U實＞U額時，尸實二尸額，用電器容易損壞；

（3）當U實＜U額時，P實WP頷，用電器不能正常工作。

注意：一個用電器只有二個額定電壓和二個額定功率，是確定的，與實際電壓無關。用電器的實

際功率是不確定的，隨著它兩端電壓的改變而改變。

4.用電器銘牌上所標物理量的意義：例如，一只燈泡上標著“22025”，其中，“220”表示該燈

泡的額定電壓是220V,“25”表示該燈泡的額定功率是25W0

5.燈泡的亮度：燈泡的亮度取決于實際功率的大小。例如額定電壓不同的白熾電燈，如果實際功

率相等，則它們發(fā)光的亮度就相同。

三、利用電能表測量電功率

電能表

I1I4|6|9|回

220V30A50Hz

2000r/kW-h

利用電能表測量出某用電器工作一段時間，內所消耗的電能W,然后由電功率的定義式2=%計

算它的實際功率。如圖所示，若在時間，（單位用小時）內轉盤轉動的圈數(shù)為心

則用電器消耗的電能為：

用電器的電功率表達式為:

考向01電功率

【例題1】（2023.濟南?中考真題）商場中，賣微波爐的售貨員和顧客發(fā)生了爭執(zhí)。售貨員說：微波

爐很省電，用一次花不了多少電費；顧客說：我覺得微波爐很費電，我家的微波爐一開就“燒保險

從物理學的角度看，售貨員所說的“省電”和顧客所說的“費電”分別指的是微波爐在使用時

()

A.消耗較少的電能，消耗較多的電能

B.電功率較小，電功率較大

C.電功率較小，消耗較多的電能

D.消耗較少的電能，電功率較大

【答案】D

【詳解】售貨員認為微波爐很省電，是說微波爐的電功率大，但加熱食物用時很短，消耗的電能

并不多，所以“微波爐很省電，用一次花不了多少電費”，即售貨員是從消耗較少的電能角度說的；顧

客是從電功率角度考慮的，因為微波爐屬于大功率用電器，工作時電路中電流很大，會燒斷保險絲，

相同時間內消耗的電能多，所以認為很“費電”。

故選D。

方法技巧

1.區(qū)別電功率與電功

電功率與電功是兩個不同的概念。電功表示電流做功多少，單位是kW-h或J；電

功率是電功與通電時間的比值，表示電流做功的快慢，其單位是kW或W。

2.純電阻電路中電功率計算公式的選用技巧

(1)兩個電阻串聯(lián)接入電路，因串聯(lián)電路中電流相同，比較兩個電阻的電功率

時，優(yōu)先考慮用公式尸=產七

(2)兩個電阻并聯(lián)接入電路，因并聯(lián)電路兩電阻兩端電壓相同，比較電阻電功率

時優(yōu)先考慮公式R；

(3)若已知電阻兩端電壓和通過電阻的電流，優(yōu)先考慮公式尸=0。

【訓練1-1】有兩個額定電壓相同的電熱水壺甲和乙，甲的額定功率為1800W,乙的額定功率為

1200W.兩個電熱水壺都正常工作時，下列說法中正確的是()

A.甲電熱水壺兩端的電壓較高

B.電流通過甲電熱水壺做功較快

C.通過兩個電熱水壺的電流相等

D.相同時間內，兩個電熱水壺消耗的電能一樣多

【答案】B

【詳解】A.因為兩個電熱水壺的額定電壓相同，且兩個電熱水壺都正常工作，即在額定電壓下工

作，所以甲、乙電熱水壺兩端的電壓相等，故A錯誤；

B.都正常工作時，甲的額定功率大，所以電流通過甲電熱水壺做功較快，故B正確；

C.都正常工作時，甲的額定功率大，根據/=P/U,通過甲電熱水壺的電流大，故c錯誤；

D.都正常工作時，甲的額定功率大，根據可知，相同時間內，甲電熱水壺消耗的電能多,

故D錯誤；故選B.

【訓練1-2】（2023?宿遷?中考真題）關于圖中小明家的電能表，下列選項正確的是（）

kWh

2023同

電子式單向電能表

220V10（40）A

1600imp/kWh

A.電能表的示數(shù)為2023.6J

B.電能表能正常工作的最大電流是40A

C.電能表是測量電功率的儀表

D.脈沖指示燈閃的越快，電路消耗電能越多

【答案】B

【詳解】A.電能表的示數(shù)為2023.6kW-h,故A錯誤；

B.10（40）A表示該電能表的標定電流為10A,額定最大電流為40A,故B正確；

C.電能表是測量用電器消耗電能的儀表，故c錯誤；

D.脈沖指示燈閃的越快，表示電路消耗電能越快，即接在這個電能表的用電器電功率越大。故D

錯誤。故選B。

考向02額定功率與實際功率

【例題2】將標有“6V3W”、“6V6W”的甲、乙兩個燈泡，串聯(lián)接在9V的電源上，閉合開關后

發(fā)光較暗的燈，乙燈的實際功率是0（設燈絲的電阻保持不變）

【答案】乙1.5W

【詳解】兩燈泡的電阻

甲、乙兩個燈泡串聯(lián)后接在9V的電源上時，因為串聯(lián)電路中各處的電流相等，通過它們的電流相

等，甲燈泡的電阻大于乙燈泡的電阻，由Pn-R可知，甲燈泡的實際功率大于乙燈泡的實際功率；因

燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，所以甲燈泡較亮，乙燈泡較暗。

兩燈串聯(lián)接在9V的電源上，電路中的電流

UU_9V

=0.5A

R諄+R乙12Q+6Q

乙燈的實際功率P乙后PR乙二（0.5A）2><6Q=L5W

額定功率和實際功率的橋梁一電阻

當用電器的電阻大小不變時，可先由額定參數(shù)求出用電器的電阻，然后

再結合實際工作時的電壓、電流，利用下列公式計算出實際功率。

Rp=r^R

【訓練2-1】一只電烙鐵的銘牌上標有“220V200W”的字樣，它正常工作時的電阻是—Q,當

其兩端電壓為110V時，該電爐的實際功率為Wo（不計溫度對電阻的影響）

【答案】24250

【詳解】由題意知，電烙鐵正常工作時的功率P=100W,電壓為220V,若不計溫度對電阻的影

響，根據尸=U/R可得，電阻絲的電阻為

U2(220V)

R=—=---=242Q

P200W

當電路中的電壓為110V時，其實際功率為

p尸=(110V)2

=50W

實R242Q

【訓練2-2】將“12V12W”的小燈泡Li和“12V6W”的小燈泡L2串聯(lián)起來，直接接到電壓恒

定的電源兩端。開關閉合后，恰好有一個小燈泡正常發(fā)光，而另一個小燈泡比正常發(fā)光時暗些，則正

常發(fā)光的小燈泡是，電源電壓是V,發(fā)光較暗的小燈泡的實際功率是Wo（燈絲電

阻不變）

【答案】L218V3

【詳解】根據P=U/可得它們各自正常發(fā)光時的額定電流

=J^=12W=1A

4a12V

根據P=U/R可得它們各自的電阻

兩個小燈泡串聯(lián)在電壓恒定的電源兩端。因為串聯(lián)電路電流處處相等，且開關閉合后，恰好有一

個小燈泡正常發(fā)光，而另一個小燈泡比正常發(fā)光時暗些，則此時電路電流/=0.5A

因為此時電路電流等于小燈泡L2的額定電流，故正常發(fā)光的小燈泡是L2；根據串聯(lián)電路總電阻與

分電阻之間的關系以及歐姆定律可得電源電壓

U=/（K+E）=0.5Ax（12Q+24Q）=18V

而此時電路電流小于小燈泡Li的額定電流，所以發(fā)光較暗的是小燈泡Li，則此時小燈泡Li的實

際功率

22

及i=IR]=(O.5A)X12Q=3W

考向03電功率的綜合問題(動態(tài)分析+計算)

【例題3】(2024.西藏?中考真題)如圖(乙)所示為扎西家兩檔位電熱水壺的簡化電路原理圖，Si

為溫控開關，當水沸騰時會自動斷開。Ri和R2為加熱定值電阻，Ri=44。，保溫檔的功率為110W。

求：

甲乙

(1)加熱時&的電功率；

(2)在加熱檔工作時電路的總電流;

(3)某次燒水，電熱水壺將水加熱至沸騰耗時5min,自動跳轉至保溫檔工作5min,在這lOmin

內電熱水壺消耗的電能。

【答案】(1)1100W；(2)5.5A；(3)3.96X105J

【詳解】(1)加熱時，R和&并聯(lián)，4的電功率為

2

U2(220V)

P——=----1100W

R1&44。

(2)由于根據尸二^^可知，當只閉合開關S時，為保溫檔，電阻&的阻值為

2

U2(220V)

=440Q

々呆now

在加熱檔工作時電路的總電流為

2+幺迎+迎=5.5A

并KR244c440Q

(3)加熱5min電熱水壺消耗的電能為嗎口熱=%Z=220Vx5.5Ax5x60s=3.63xl()5j

保溫5min電熱水壺消耗的電能為叫呆溫=尸保E10WX5X60S=3.3X1()4J

在這lOmin內電熱水壺消耗的電能為

W=叫口熱+%溫=3.3*IO,J+3.63*IO'J=3.96*IO'J

方法技巧解決電功率綜合問題的方法一綜合法

1.綜合法是從題設已知條件入手，對電路的結構做出準確地判斷，再

根據給定的物理量，找出相應的公式或物理規(guī)律將它們聯(lián)系起來，最后導

出所求量。

2.解題思路：(1)認真審題，確定電路的連接方式；(2)列出已知條

件，根據已知條件選擇相應的公式或物理規(guī)律；（3）將已知條件、公式或

規(guī)律聯(lián)系起來，進行分析與計算。

【訓練3-1】（2024?四川達州?中考真題）如圖所示是某品牌電熱毯內部電路簡化圖，該電熱毯具有

高低兩檔加熱功能，下列說法正確的是（）

A.只閉合開關Si時，電路處于高溫檔

B.只閉合開關S2時，電路處于低溫檔

C.同時閉合開關Si、S2時，電路處于高溫檔

D.同時閉合開關Si、S2時，電路處于低溫檔

【答案】c

【詳解】A.只閉合開關S1時，只有R1接入電路，由尸=U/R,此時電熱毯電功率最小，為低溫

檔，故A錯誤；

B.只閉合開關S2時，電路斷路，故B錯誤；

CD.由電路圖知，Si、S2閉合時，R和&并聯(lián)，此時電路電阻最小，而電源電壓一定，由

P=U/R可知，此時電熱毯電功率最大，為高溫檔，故C正確，D錯誤。

故選C。

【訓練3-2】（2023?廣東?中考真題）題圖甲是用某款3D打印第進行立體繪畫時的場景，打印筆通

電后，筆內電阻絲發(fā)熱使筆內繪畫材料熔化；加熱電路簡化后如圖所示，電源電壓恒為6V,Ri和&

為發(fā)熱電阻絲，只閉合&時低溫擋工作，Si、S2都閉合時高溫擋工作，高溫擋和低溫擋的功率比為4：

3,Ri=4Q,忽略電阻絲阻值隨溫度變化，求：

（1）低溫檔工作時，通過Ri的電流；

（2）低溫擋的功率；

（3）&的電阻值。

甲乙

【答案】(1)1.5A；(2)9W；(3)12Q

【詳解】(1)由題意可知，電源電壓恒為6V,只閉合Si時，電路中只有Ri一個用電器，則用兩

端電壓為6V,/?i=4Q,根據歐姆定律可得

'翼嗯—

(2)只閉合Si時低溫擋工作，電壓為6V,則低溫檔的電功率為

(3)Si、S2都閉合時高溫擋工作，R和Rz并聯(lián)，高溫擋和低溫擋的功率比為

P高：「低=4:3,

則高溫檔的功率為P高=12W

電路并聯(lián)，總功率等于各支路功率之和，即產高=々氐+尸!<2

則&的電功率為

心％隼=12W-9W=3W

根據P=U/R可得，&的電阻值為

U2(6V)^

R.=----=--------=12Q

PKR23W

答：(1)低溫擋工作時，通過燈的電流為1.5A；

(2)低溫擋的功率為9W；

(3)&的電阻值為12。。

模塊三測量小燈泡的電功率

知識清單二

一、伏安法測量小燈泡的電功率

【實驗目的】用電流表和電壓表測量小燈泡在不同電壓下的電功率。

【實驗步驟】

(1)按照電路圖連接電路。注意斷開開關，將滑動變阻器滑片放在阻值最大處。

(2)閉合開關，調節(jié)滑動變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為2.5V(等于額定電壓)，記下此時對應的

電流表示數(shù)，填在實驗數(shù)據記錄表中，并觀察燈泡的發(fā)光情況。

(3)調節(jié)滑動變阻器的滑片，使使小燈泡兩端電壓低于額定電壓，觀察此時小燈泡的發(fā)光情況與

在額定電壓下的發(fā)光情況有什么不同，記下此時電壓表和電流表的示數(shù)，數(shù)據記錄表中。

(4)調節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)約為額定電壓的1.2倍，觀察此時小燈泡的發(fā)光情況

與在額定電壓下的發(fā)光情況有什么不同，記下此時電壓表和電流表的示數(shù)，數(shù)據記錄表中。

(5)實驗結束后，斷開開關，將連接電路的導線拆開，并整理好實驗器材。

【數(shù)據處理】根據公式尸=U/計算出小燈泡的額定功率和實際功率。注意：不能求平均值。

【分析論證】

①分析表格中的實驗數(shù)據，發(fā)現(xiàn)燈泡兩端的實際電壓越高，實際功率越大，小燈泡越亮。

②小燈泡的亮度直接由它的實際功率決定。

③小燈泡的實際功率有多個，額定功率只有二個。

【實驗結論】

(1)當燈泡的實際電壓等于額定電壓時，燈泡的實際功率等于額定功率,燈泡正常發(fā)光。

(2)當實際電壓低于額定電壓時，小燈泡的實際功率小工額定功率，小燈泡發(fā)光較喧。

(3)當實際電壓高于額定電壓時，小燈泡的實際功率大于額定功率,小燈泡發(fā)光較亮。

【交流討論】對小燈泡的電功率進行了多次測量，不求小燈泡功率的平均值的原因：因為額定功

率是額定電壓下的功率，不是不同電壓下功率的平均值；用電器在不同電壓下的實際功率不同，把三

次測量的平均值作為小燈泡的額定功率是不合理的。

、特殊方法測量小燈泡的額定功率（用單一電表測小燈泡的額定功率）

方

法已知條件電路圖操作過程小燈的額定功率

測量器材是電壓燈泡的額定電流：

①閉合S、S1,斷開S2,調節(jié)滑

7-U合-U額

表，缺少電流表；/額=D

動變阻器R,使電壓表示數(shù)為。Ko

已知小燈泡的額定燈泡的額定功率：

額，此時燈泡正常發(fā)光；

電壓。額，定值電產額=。額/額

~3P②閉合S、Sz,斷開Si,電壓表

。合一U額

阻&的阻值。,ISTT

伏測出&與L兩端的電壓為U*2K

阻

法③燈泡的額定電壓：

測量器材是電壓①閉合S,S1,斷開S2,調節(jié)滑

—1|-------。額=。合一/額Ro

表，缺少電流表；動變阻器R,使電壓表示數(shù)為/額

燈泡的額定功率：

已知小燈泡的額定Ro,此時燈正常發(fā)光；

P額=。額/額=

電流/額，定值電阻②閉合S,S2,斷開Si,電壓表

（。合-/額Ro）/額

Ro的阻值。測出&與L兩端的電壓U合。

測量器材是電流L①閉合S、S1,斷開S2,調節(jié)滑③燈泡的額定電流：

----0----

表，缺少電壓表；TTU額

動變阻器R，使得電流表示數(shù)為/額=/總---

Ko

己知小燈泡的額定亨。菽剛，此時燈泡正常發(fā)光；燈泡的額定功率：

電壓。額，定值電②閉合S、S,斷開Si,電流表

2P額=。額/燈=。額（/總

阻Ro的阻值。測出通過&與L的合電流Zfio

伏Ro

安

法燈泡的額定電壓：

測量器材是電流

①閉合S、S2,斷開Si,調節(jié)滑

&。U額=UHo

表，缺少電壓表；

?動變阻器R,使得電流表示數(shù)為/

1~—（/總-/額）Ro

已知小燈泡的額定

-S~L?,此時燈泡正常發(fā)光；燈泡的額定功率：

電流/額，定值電阻R

②閉合S、S1,斷開S2,電流表P額=0額/額

Ro的阻值。

測出通過扁與L的合電流入。—（/總-/額）Ro/額

三、伏安法測小燈泡電功率實驗中常見故障及原因分析

常見故障現(xiàn)象原因分析

閉合開關，燈泡不亮，電流表、電壓表①滑動變阻器接成定值電阻；②滑動變阻器滑片在

有示數(shù)阻值最大處；③電源電壓過低。

燈

泡閉合開關，燈泡不亮，電流表、電壓表

不①電源無電壓；②燈泡以外電路有斷路

亮無示數(shù)

閉合開關，燈泡不亮，電流表指針幾乎①電流表、電壓表位置互換了；

不偏轉，而電壓表示數(shù)卻接近電源電壓②燈泡處斷路，即燈泡的燈絲斷了或燈座接觸不

良。

閉合開關，燈泡不亮，電流表有示數(shù)，

燈泡短路。

電壓表無示數(shù)

閉合開關，電流表或電壓表的指針偏轉①電流表或電壓表的量程過大；②電源電壓太低；

角度很?、刍瑒幼冏杵鹘尤腚娐返淖柚颠^大。

電

表閉合開關，電流表或電壓表指針反向偏

問電流表或電壓表的“+”接線柱接反了。

題轉

閉合開關，電流表或電壓表指針的偏轉①電流表或電壓表量程選擇過??；②電路中出現(xiàn)短

角度超過電表的量程路；③滑動變阻器接入電路中的阻值太小。

開

關連接電路時，接完最后一根導線燈泡立

問連接電路時，開關一直處于閉合。

題即發(fā)光

閉合開關，移動滑動變阻器的滑片時，滑動變阻器同時接入了上面（或下面）兩個接線

電表示數(shù)及燈泡的亮度均無變化柱。

滑閉合開關，無論怎么調節(jié)滑動變阻器，

動電源電壓過低。

變電壓表示數(shù)總小于燈泡額定電壓

阻

器無論怎么調節(jié)滑動變阻器，電壓表示數(shù)①電源電壓過高；②選用滑動變阻器最大阻值過

問總大于燈泡的額定電壓小。

題

閉合開關瞬間，燈泡發(fā)出強光后立即熄滑動變阻器同時接入了上面兩個接線柱或滑動變阻

滅，電流表指針偏轉后又回到零刻度線器的滑片沒有置于阻值最大位置，導致燈泡兩端電

處，電壓表仍有示數(shù)壓過高，燈泡燈絲熔斷。

方法清單

考向01伏安法測量小燈泡電功率

【例題1】（2024.山東淄博.中考真題）在“測量小燈泡的電功率”實驗中，小燈泡的額定電壓為

2.5V（正常發(fā)光時的電阻約為9。）。

乙

(1)圖甲是小明連接的電路，請指出不妥之處:

(2)重新連好電路，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片,進行多次測量，將數(shù)據及現(xiàn)象記錄在表

格中。

實驗次數(shù)電壓