2022學年九年級物理搶分秘籍：電功電功率（含解析）

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1、搶分點1.電功與電能表 （1）電功：電流所做的功。電流做功的過程，實質(zhì)是電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的過程。電功的單位：J。 （2）電能表：測量電功多少的儀表。單位：kW.h。1kW.h=3.6×106J。 A.電能表的讀數(shù)方法：末尾一位數(shù)是小數(shù)，其余是整數(shù)。一段時間內(nèi)電流所做的功，等于這段時間內(nèi)示數(shù)之差。 B．表示的“3000R/kW.h”的意思是：電能表轉(zhuǎn)過3000轉(zhuǎn)，電路消耗的電能為1kW.h。 （3）計算電功的常用公式： A.W=UIt（U-電壓，單位：V；I-電流，單位：A；t-時間，單位：s；W-電功，單位：J） B.W=Pt（P-電功率，單位：W；t-時間，單位

2、：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______kW；小聰家有一個規(guī)格為“220V 1000W”的用電器，可能是______（選填“臺燈”“電飯鍋”或“電視機”）。當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=220V×50A=11000W=11kW。 1000W應該屬于大功率電器，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=1

3、kW×16h= 16kW.h。假設(shè)電能表表盤轉(zhuǎn)過了n圈，則：W= 13000kW.h×n=16kW.h，解得n=500。 【提分秘訣】根據(jù)電表上的參數(shù)計算，常見2種題型:一是電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。二是計算一段時間內(nèi)電流所做的功，一般的計算方法是：圈數(shù)除以表示的多少圈一千瓦時，即W= nNkW.h（n-轉(zhuǎn)過的圈數(shù)；N-1kW.h電表轉(zhuǎn)過的圈數(shù)）。 搶分秘練 1.（2020巴中25）如圖所示是用來測量電能的儀表，此時的讀數(shù)是_____kW·h。當電路中只有一個電飯煲接入時，正常工作6min，發(fā)現(xiàn)此電能表的表盤轉(zhuǎn)過

4、了250 轉(zhuǎn)，則這個電飯煲的額定功率是___ W。 【答案】231.61000 【解析】由圖可知：此時的讀數(shù)是231.6kW·h。電飯煲消耗的電能為W=2502500kW·h=0.1kW·h,這個電飯煲的額定功率是P= Wt = 0.1kW·h6h60 =1Kw=1000W。 2.（2020廣元18）如圖所示，電源電壓恒定為10V，R1=10Ω，閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P從一端滑到另一端的過程中，電壓表的示數(shù)從2 V變成5 V，則R2的阻值為______Ω，滑動變阻器的最大阻值為______Ω，當滑片P置于b點時，該電路1min消耗的電功為

5、______J。 - 【答案】1030120 【解析】當滑片在最左端時，電路電流I1= U1R1 = 5V10Ω = 0.5A，電阻R2兩端的電壓U2=U?U1=10V?5V=5V，則電阻R2= U2I2 = 5V0.5A =10Ω。當滑片在最右端時，電路電：I= U1'R1 = 2V10Ω = 0.2A，電阻R2兩端的電壓： U2′=IR2=0.2A×10Ω=2V,滑動變阻器兩端的電壓為：U3=U-U2′-U1′==10V-2V-2V=6V,滑動變阻器的最大阻值:R3= U3I = 6V0.2A = 30Ω。當滑片P置于b點時，該電路1min消耗的電功：W=UIt=

6、 10V×0.2A×60s=120J。 3.張鳳家的電表示數(shù)如圖，如每度電0.55元，7月份應交電費。 【答案】68.75元 【解析】七月用電量：W=2670.5kW.h-2545.5 kW.h=125 kW.h；應交電費：125 kW.h×0.55元/ kW.h=68.75元。 4.一只電能表上標有3000r/kWh的字樣，某同學觀察到電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過15轉(zhuǎn)時，消耗的電能是Kw.h，合焦耳。 【答案】0.005（5×10-3） 1.8×104 【解析】W= nN kW.h = 153000 kW.h = 0.005 kW.

7、h = 1.8×104J。 5.張鳳家的電表10月31日的示數(shù)如圖：他家10月交電費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元電費可以購買的電能：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)，應該是：4353.6-100=4253.6。 6.在照明電路中，流過某盞燈的電流為0.5A，則它在1min內(nèi)消耗的電能是J。 【答案】6600 【解析】W=UIt=220V×0.5A×60s=6600J。 7.一個電器在30S內(nèi)消耗了1500J

8、的電能，它兩端的電壓為25V，則通過它的電流為A。 【答案】2 【解析】I= WUt = 1500J25V×30s = 2A 搶分點2.電功率 （1）電功率：用電器消耗的電能W與時間的比值。國際單位：W。1kW=1000W。 （2）電功率的計算公式： 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)的盤面上標有

9、“3000轉(zhuǎn)/千瓦時”字樣,接入 一個“220V300W”的用電器正常工作時,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】“220V300W”的用電器正常工作時,1分鐘內(nèi)消耗的電能：W=Pt=300W×60s=18000J= 0.005kW.h。 設(shè)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)為n，則W= 13000kW.h×n=0.005kW.h，解得n=15。選C

10、。 【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。電流表的量程為0-0.6A?；瑒幼冏杵鞯囊?guī)格為“20Ω 1A”，燈泡標有“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，下列說法錯誤的是（　　） A. 電路中電流最小時，滑動變阻器的功率為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. 當滑動變阻器的滑片向右滑動的過程中，燈泡的實際功率逐漸變小 【答案】C 【解析】由電路圖可知：燈泡與滑

11、動變阻器串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流。 A．燈泡的電阻為RL= UL2PL = （5V）22.5W = 10?，當滑動變阻器接入電路電阻最大時，電路電流最小，此時電路中的電流為I= URL+R滑 = 6V10?+20? = 0.2A，則滑動變阻器的功率為P滑=I2R滑=（0.2A）2×20?=0.8W。A正確。 BC．當電壓表示數(shù)為3V時，電路中電流最大為I′= U'maxRL = 3V10? = 0.3A＜0.6A,符合題意，當滑動變阻器阻值最大時，根據(jù)分壓原理燈泡分得的電壓最小為U′min=IRL=0.2A×10?=2V,即電壓表的變化

12、范圍為2V-3V，B正確， C錯。 D．當滑動變阻器的滑片向右滑動的過程中，接入電路電阻變大，根據(jù)分壓原理，燈泡兩端電壓減小，同時根據(jù)歐姆定律電路中電流減小，燈泡的實際功率減小，D正確。選C。 2.(2020北京11)如圖所示電路中，將開關(guān)S閉合，完全相同的燈L1和燈L2均發(fā)光。下列說法正確的是（　　） A. 燈L1比燈L2亮 B. 通過A點的電流大于通過B點的電流 C. 燈L1的實際電功率比燈L2的實際電功率小 D. 電路中AB兩點間的電壓等于BC兩點間的電壓 【答案】D 【解析】ABC．由圖可知：兩個燈泡串聯(lián)，兩個燈泡完全相同，兩個燈泡的電阻相同，串聯(lián)電路中各處的電流相

13、等，所以通過A點的電流等于通過B點的電流，由P=I2R可知兩個燈泡的實際功率相同，兩個燈泡亮度相同，ABC錯誤。 D．由U=IR可知：兩個燈泡兩端的電壓相等，所以AB兩點間的電壓等于BC兩點間的電壓，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為滑動變阻器，R2為定值電阻，開關(guān)S閉合后，當滑片P在變阻器的a、b兩端之間滑動的過程中，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

14、 【解析】ABC．當滑片位于a端時，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= UR可知，R1的最大電阻；R1= U1I = 4V0.4A = 10Ω,則電源的電壓：①U=U1+IR2=4V+0.4A×R2，當滑片位于b端時，電路為R2的簡單電路，此時電路中的電流最大，即I′=1.2A，則電源的電壓：②U=I′R2=1.2A×R2, 因為電源的電壓不變，聯(lián)立①②可得：R2=5Ω，U=6V，ABC錯。 D． 電阻R2消耗的最大電功率：Pmax= I′2R2 =（1.2A）2×5Ω=7.2W，電阻R2消耗的最小電功率：

15、Pmax= I2R2 =（0.4A）2×5Ω=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黃岡7)在大型賽事的短跑比賽中，賽道起點均安裝有電子起跑器?電子起跑器可以記錄運動員起跑時刻，以判斷運動員是否提前起跑?圖甲是簡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. 運動員起跑時，用力踩踏板，R0兩端電壓變小 D. 運動員沒有踩踏板時，電路消耗的總功率最小 【答案】D

16、 【解析】A．由圖甲知：電阻R0與Rx串聯(lián)，A錯。 B．由圖甲知：電表與R0 、Rx串聯(lián)，故圓圈處的電表應為電流表，B錯。 C．由圖乙知：運動員起跑時，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。 D．由圖乙知：運動員沒有踩踏板時，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20Ω電阻時，電流做了12J的電功，則電阻兩端的電壓是_______V，導體中的電流強度是_______A，此導體的電功率是_______W，通電時間為_______s。 【答案】2

17、 0.1 0.2 60 【解析】由W=UIt=UQ得：U= WQ = 12J6C = 2V；I= UR = 2V20Ω = 0.1A；P=UI=2A×0.1A=0.2W；t= WUI = 12J2V×0.1A =60s。 6.某電能表上標有“3000r/KW.h”字樣。小明某次測出他家在5min內(nèi)電表轉(zhuǎn)過30轉(zhuǎn)，則在這段時間內(nèi)他家消耗的電功是J；所用用電器的電功率是W。 【答案】3.6×104 120 【解析】W= nN kW.h= W= 303000 kW.h =0.01 kW.h=3.6×104J

18、。P= Wt = 3.6×104J5×60s = 120W。 7.(2020蘇州21)如圖所示為學校實驗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一只標識為“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的測量電路，設(shè)計了以下三種測量方案： 方案一：測量出電能表顯示消耗1kW?h電能所用的時間t； 方案二：測量出1min時間內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的圈數(shù)n； 方案三：測量出電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過1圈所用時間t。 ①若使用方案二，小明計算額定功率的關(guān)系式應該為：P＝（單位：W）。（用數(shù)字和n表示）

19、 ②比較三種方案，最可行的是方案。 【答案】（1）1469.5 （2）①30n 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＝n2000kW?h，節(jié)能燈的實際電功率：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＝12000kW?h，節(jié)能燈需要工作的時間：t＝WP＝12000kW?h0.01kW＝0.

20、05h＝180s；由以上分析可知： 方案一：因節(jié)能燈功率較小，測量出電能表顯示消耗1kW?h電能所用的時間t較長，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)動不到一圈，無法測量； 方案三：電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動1圈消耗的電能可供節(jié)能燈工作180s，比較容易測量。 比較可知，方案三容易操作，實驗誤差較小，最可行。 8.（2020巴中26） 電阻R1：R2=1∶4，將它們并聯(lián)在電路中，通過電阻R1、R2的電流之比I1∶I2=；將它們串聯(lián)在電路中，兩個電阻的電壓之比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，R1的功率變?yōu)?/p>

21、9W，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為電路單獨接R1時，R1兩端電壓，即電源電壓；UR1′為R1、R3串聯(lián)時，R1兩端的電壓；設(shè)電源電壓為U總，則R1和R2串聯(lián)時，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。