人教版物理九年级双减分层作业设计案例 样例 第18章电功率.docx
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人教版物理九年级双减分层作业设计案例样例第18章电功率
第18章电功率
第1节电能电功
（1）
【基础练习】
1.
电功：
叫电功，用字母表示。
电功的单位：
，符号是。
常用单位是，学名叫，符号是。
换算关系是1度=1kW·h=J。
2.
小明家电能表本月初示数为，本月底的示数如图所示，小明家本月消耗的电能为_______kW·h。
如果按0.5元/（kW·h）的电价计算，本月应付电费_____元。
该电能表的参数显示，他家用电器同时工作时总电流不能超过_____A。
3.从能量转化的角度来看，下列说法错误的是（）
A．电风扇工作时主要将电能转化为机械能B．铅蓄电池充电时将化学能转化为电能
C．发电机工作时主要将机械能转化为电能D．电热水壶工作时将电能转化为内能
4.（双选）下列情况中，不属于电流做功的是（）
A．光伏发电B．发电机发电C．洗衣机洗衣D．蓄电池充电
【拓展提升】
1．关于电能和电功，下列说法正确的是（ ）
A．家用电器每消耗1度电，产生的热量就是3.6×106J
B．用电器消耗的电能等于电流通过该用电器所做的功
C．电流做功的过程实质就是其他形式能转化为电能的过程
D．通过导体的电流越大，电流做的功就越多
2．（2021•贵港）如图所示的电能表的读数是 kW•h；若该电能表的表盘转了360转，则此时的用电器消耗了 kW•h的电能。
3．小强去看爷爷，发现爷爷使用的风扇有些脏了（如图），于是他断开电源准备擦拭风扇。
拆卸时他发现风扇的电机有些热，扇叶上还附着有不少灰尘。
请你用所学的物理知识回答以下问题：
（1）电动机工作时，电能的转化情况是怎样的？
（2）为什么扇叶容易附着灰尘？
第1节电能电功
（2）
【基础练习】
1.小陈放学回家先后使用了节能灯和微波炉各一段时间，在使用过程中，电流通过节能灯所做的功比通过微波炉所做的功多，由此可以判断（ ）
A．通过节能灯的电流比微波炉大
B．节能灯两端的电压比微波炉大
C．微波炉的电阻比节能灯大
D．节能灯消耗的电能比微波炉大
2.（2021•新疆）如图所示为小琴做的小小电动机。
矩形线圈的左端引线漆皮被全部刮掉，右端引线漆皮只刮掉了上半周，小小电动机由两节干电池供电。
线圈快速稳定转动过程中，线圈受到磁场的作用力时，线圈中的电流为0.67A，则线圈快速稳定转动1min内电路消耗的电能约为（ ）
A．150J
B．120J
C．90J
D．60J
3.有一块手机电池，上面的标志如图所示。
由此可知该手机的工作电压是V，此手机电池充满电时所储存的电能为J。
4.一盏电灯连在电压是220V的电路中，灯泡中的电流是68mA，通电1h，电流做了多少焦耳的功？
消耗了多少焦耳的电能？
【拓展提升】
1.
如图所示，电源电压不变，只闭合开关S1，电流表示数为0.3A，再闭合开关S2，电流表示数变化了0.4A，则同时闭合S1、S2后，相同时间内R1、R2消耗的电能之比是（）
A．3∶4B．4∶3C．7∶3D．4∶7
2.如图所示是电阻R1和R2的I﹣U图像。
如图ABCD所示的四个电路中，电源电压U相同，相同时间内整个电路消耗的总电能最小的是（ ）
ABCD
3.
如图所示的电路中，电阻R2＝20Ω，电源电压为9V，电流表示数为0.3A。
（1）通电2min，电源提供的电能是多少？
（2）通电10min，电流在R1上做的功是多少？
第2节电功率
（1）
【基础练习】
1.电功率是表示的物理量，用字母表示。
单位是，简称，符号是。
更大的电功率单位是，符号是。
换算关系是。
2.（2021•济南）一位电视台记者在报道某工厂“淘汰落后产能、促进新旧动能转换”仅上半年就节电15000kW•h的时候，手举一只理发用的电吹风说：
“这只电吹风是1500W的，也就是1.5kW，这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。
”这位记者的报道中弄混了两个重要的电学概念。
这两个概念是电能和（ ）
A．电流B．电阻C．电功率D．电功
3.（双选）下列关于电功率的说法正确的是（）
A．用电器的电功率越大，它消耗的电能越多
B．用电器的电功率越大，它消耗电能越快
C．用电器工作时间越长，它的电功率越大
D．用电器消耗的电能与其功率和通电时间有关
4.电流通过甲用电器时，2s消耗电能16J；而电流通过乙用电器时，10s消耗电能20J。
下列说法正确的是（）
A．甲功率大，消耗电能也多B．乙消耗电能多，功率也大
C．乙消耗电能多，甲功率大D．甲消耗电能多，乙功率大
5.小明利用电能表测量某个家庭用电器的电功率，当电路中只有这个用电器连续工作时，
测得在1h内，消耗的电能为1.2kW·h，那么这个用电器是（）
A．液晶电视机B．台式计算机C．家用空调D．电冰箱
【拓展提升】
1.一盏电灯25h耗电1kW•h，这盏电灯的功率是______W；某条街道两旁共有“220V
400W”的路灯40盏，平均每天供电10h，则一天共消耗电能______kW•h。
2.如图所示，电阻R1=2Ω，R2=3Ω串联后接入电路，若通过R1的电流为2A，则：
（1）R2两端的电压是多少？
（2）R2的电功率是多少？
（3）电路总电功率是多少？
3.课外小调查：
2021年9月以来，广东省开始进入金九银十状态，经济开始复苏，用电量增大，加上连续高温天气，电力负荷超标，因此多地政府对工业企业实施了较大规模的用电限制，同时也倡导全民节约用电，号召各部门、各单位要主动带头节约用电、有序用电，积极响应国家节能减排号召。
请同学们利用课后时间，查一查自己家里所有用电器正常工作时的电功率，并思考：
（1）若同样工作一小时，哪一个用电器消耗的电能最多？
（2）在日常生活中，有哪些节约用电的好方法，并与同学们分享。
第2节电功率
（2）
【基础练习】
1.白炽灯的玻璃泡顶部标有“PZ220-100”字样，其中“220”表示______________________
___________________，“100”表示___________________________________________。
该灯泡正常工作时通过灯丝的电流是______A，灯丝的电阻是________Ω。
2.下列白炽灯正常发光时，亮度最亮的是（）
A．“PZ220V15W”B．“110V25W”
C．“PZ220V40W”D．“36V60W”
3.如图所示的电路中，电源电压不变。
闭合开关S后（）
A．电压表示数变大
B．电流表示数变大
C．电路中总电阻变大
D．电路消耗的总功率变小
4.
某家庭用电能表如图所示。
若该家庭单独让空调工作，测得1min内电能表转盘转了60转，则空调消耗的电能为_______kW·h，空调的电功率是_______W。
【拓展提升】
1.把标有“220V40W”的灯泡L1和“220V60W”的灯泡L2串联接入220V电路两端，
下列说法正确的是（）
A．两灯泡的额定电压都变小了
B．两灯泡的额定电功率都变小了
C．灯泡L1两端的实际电压比L2两端的实际电压大
D．通过灯泡L1的实际电流比L2的实际电流大
2.
如图所示，两电阻R1、R2并联后接入电路，已知R1＝10Ω，通过R2的电流为1A，R2消耗的电功率为6W。
（1）R2的阻值是多少？
（2）R1消耗的电功率是多少？
3.课外小实验：
小明发现，家里的灯具一般都是节能灯，很少有物理实验使用的白炽灯。
经过与爸爸讨论，小明了解到，其实前些年，白炽灯还是照明灯具的主力军，人们为延长白炽灯的使用寿命，做了很多有趣的事，比如在楼道里常把两只相同的白炽灯串联起来使用。
但爸爸说这样串联的两只灯发光时的整体亮度，还不如只用其中一只灯时亮。
小明很疑惑“这是真的吗？
为什么会变暗呢？
”请设计实验加以验证，并用所学的知识为小明解惑。
第3节测量小灯泡的电功率
（1）
【基础练习】
1.在“伏安法测电功率”的实验中，滑动变阻器不能起到的作用是（ ）
A．改变被测灯泡的额定功率
B．改变被测灯泡两端的电压
C．改变电路中的电流
D．保护电路
2.如图所示是小刚同学测量小灯泡电功率的电路图，当闭合开关时，发现灯L不亮，电压表有明显示数，电流表示数为零，若故障只出现在变阻器R和灯L中的一处，则下列判断正确的是（ ）
A．变阻器R短路
B．变阻器R断路
C．灯L短路
D．灯L断路
3.小明和小红一起完成“测定小灯泡电功率”的实验：
（1）为了测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定电功率，至少要准备节干电池，
电压表量程应选用的量程。
（2）闭合开关后要一边调节，一边观察（选填“电压表”或“电流表”），使其示数为，此时小灯泡正常发光。
（3）在实验过程中，小红读取了一组数据：
电压表读数为2V，电流表读数为0.2A。
此时，小灯泡的实际电功率为W，小灯泡亮度与其正常发光时相比较（选填“偏亮”“偏暗”或“亮度一样”）。
【拓展提升】
1.小明同学在测量额定电压为2.5V的小灯泡额定功率时，采用的电路图如图所示，下列说法错误的是（）
A．连接电路时，开关应处于闭合状态
B．闭合开关后，小灯泡不发光，可能是小灯泡灯丝烧断了
C．当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率
D．实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮
2.如图所示，在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，有两个规格分别为“10Ω1A”和“50Ω2A”的滑动变阻器A和B，电源电压为6V。
（1）本实验中应选择______（选填“A”或“B”）滑动变阻器。
（2）请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变大。
（3）连好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数。
接下来
应进行的操作是______。
A．断开开关，更换小灯泡
B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
（4）问题解决后，继续进行实验，发现电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）端移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
（5）实验中多次测量的目的是______。
A．测不同电压下小灯泡的实际功率
B．多次测量求平均值，减小误差
3.小华的姐姐洗完头发后正在用电吹风吹头发，小华马上想利用电能表（表盘上标有3000r/kW•h）测电吹风的电功率，于是他将家中其他用电器都关闭，当只接通电吹风后，记录到电能表的表盘在2min转过30周，小华又观察到电吹风的铭牌上标着“220V500W”。
（1）小华利用电能表测电吹风的电功率的实验原理是；
（2）请计算电吹风的实际功率。
（3）比较计算结果与小华观察到的电吹风铭牌上标的额定功率是否相同。
请你猜想一下，可能的原因是什么？
第3节测量小灯泡的电功率
（2）
【基础练习】
1.一个标有“220V440W”的电热器，当通过它的电流为1A时，它的实际功率（）
A．等于额定功率B．大于额定功率
C．小于额定功率D．无法判断
2.
甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（）
A．两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多
B．两灯均正常发光时，甲灯的电阻小于乙灯的电阻
C．将乙灯接入110V的电路中，它的实际功率为50W
D．两灯串联在220V的电路中，甲灯比乙灯亮
3.
标有“6V3W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如图所示。
若把两只这样的灯泡串联接在电压为8V的电路中，则整个电路消耗的功率为（ ）
A．2.67W
B．3.2W
C．4W
D．6W
4.“220V5W”的灯泡甲和“220V100W”的灯泡乙，其灯丝长短相同，可发现灯泡_______的灯丝较细。
若将这两个灯泡并联在220V的电源上，_______灯泡亮些；若将这两个灯泡串联在220V的电源上，则_______灯泡亮些。
【拓展提升】
1.两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图所示。
现在将甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端，下列分析正确的是（）。
A．甲的电阻值大于乙的电阻值
B．甲的电压大于乙的电压
C．甲的电功率小于乙的电功率
D．在相同的时间内，甲消耗的电能多于乙消耗的电能
2.如图所示的四个电路中，电源电压已知，电阻R的阻值已知，根据电压表或电流表的示数，无论直接还是间接均不能求出灯泡电功率的电路是（ ）
ABCD
3.标有“6V3W”的小灯泡L与额定功率为6W的电阻器R按图所示的电路连接在一个恒定电压的电源上，闭合开关S时，灯L正常发光，且电流表的示数为0.75A。
求：
（1）电源电压；
（2）流过小灯泡的电流；
（3）电阻器R的电阻值；
（4）电路的总功率。
学生实验：
测量小灯泡的电功率
【基础练习】
1.在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察（ ）
A．电流表的示数B．电压表的示数
C．灯泡的发光情况D．变阻器滑片的位置
2.利用如图所示的装置测量小灯泡的电功率，电源电压恒定不变，小灯泡上标有“3.8V”字样。
闭合开关，实验操作过程中出现了以下几种情况，下列分析错误的是（）
A．无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电压表的示数几乎等于电源电压，电流表几乎无示数，原因可能是小灯泡断路
B．无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都很暗且亮度不变，原因是滑动变阻器同时接入两个下接线柱
C．当小灯泡的实际电压为2.5V时，要测量小灯泡的额定功率，需将滑片向左移动
D．电压表无示数，小灯泡不亮，可能是小灯泡短路
3.用图甲中所示实验器材测量小灯泡的电功率，小灯泡L的额定电压为2.5V。
（1）为了完成实验，请在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整（连线不交叉）。
（2）闭合开关，发现电压表指针偏转如图乙所示，其原因是。
（3）排除故障后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则通过小灯泡的电流为A，该小灯泡的额定功率是W。
【拓展提升】
1.（双选）“测量小灯泡的电功率”的实验电路如图甲所示，实验中选择“2.5V”规格的小灯泡，实验中得到的U﹣I图像如图乙。
下列说法不正确的是（ ）
A．调节滑片过程发现灯泡亮度变化，这是由灯泡的实际功率变化引起的
B．小灯泡的额定功率为0.75W，正常发光时电阻为8.3Ω
C．实验中发现小灯泡无法调到额定电压，一定是因为电源电压过小
D．用图甲的电路，能完成实验“探究电流与电压的关系”
2.在探究小灯泡的电功率与哪些因素有关的实验中，小组同学猜想：
小灯泡的电功率可能与电压、电流有关，于是他们设计了如下所示的三个电路图。
（1）你认为图 电路可以研究小灯泡的电功率与电压的关系，理由是 。
（2）小组同学经过分析讨论，选择正确的电路进行实验，得出了小灯泡的电功率与电压关系的正确实验结论。
支持该结论的实验现象是 。
3.课外小实验：
选择亮度与小灯泡亮度相当的发光二极管，测量加在它两端的电压和通过它的电流，计算它的电功率。
调节加在它两端的电压，获得几组数据。
将所得的电功率数值与小灯泡相比，在亮度相同的情况下，哪一个的电功率较小？
若使用相同时间，哪一个更省电？
第4节焦耳定律
（1）
【基础练习】
1.
（1），这个现象叫电流的热效应。
（2）电流通过导体产生的热量跟成正比，成正比，成正比，这个规律叫焦耳定律。
（3）焦耳定律的表达式是：
。
2.将规格都是“220V100W”的一台电风扇、一台电视机和一个暖手宝分别接入同一家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（）
A．三个用电器产生的热量相同
B．电风扇产生的热量最多
C．暖手宝产生的热量最多
D．电视机产生的热量最多
3.将两根长度相同、同种材料制成的电阻丝R1、R2串联起来，接在电路中。
若R1>R2，则先被点燃的火柴是（ ）
A.电阻丝R1上的火柴
B.电阻丝R2上的火柴
C.两电阻丝上的火柴同时被点燃
D.无法确定
4.把两条电阻丝并联后接到电源上，相同时间内产生热量较多的一定是（ ）
A.电流较大的B.电压较大的
C.电阻较大的D.电功率较小的
5.通过某导体的电流是0.2A，导体的电阻为10Ω，导体的发热功率为W，它2min内消耗J的电能，能产生J的热量。
若该导体两端的电压增加到原来的2倍，则导体的发热功率是原来的倍。
【拓展提升】
1.在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。
（1）实验中通过观察两个U形管中_______的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少。
（2）你认为图甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与________的关系。
（3）由图乙所示的实验现象可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的_______越大，电阻产生的热量越多。
（4）该实验采用的探究方法是__________________。
（写出一条即可）
2.甲、乙两定值电阻的电压与电流的图象如图所示，则甲、乙电阻的阻值之比R甲∶R乙＝；将甲、乙两电阻并联后接在电压为3V的电源两端，在10s内，甲、乙两电阻产生的热量之比Q甲∶Q乙＝。
3.小明发现家中的一台电热水器使用800W功率工作一段时间后，电热水器的电源线温度与室温无差异，而使用3000W功率工作相同时间后，电源线温度明显升高，请你解释上述两次电源线温度不同的原因。
（可借助相关公式分析说明）
第4节焦耳定律
（2）
【基础练习】
1.如图甲、乙所示是两种变挡电加热电路：
（1）图甲中，当开关_____________时是低温挡；当开关_________时是高温挡。
（2）图乙中，当开关_____________时是低温挡；当开关_________时是高温挡。
2.甲、乙两根电阻丝，R甲＞R乙，若将它们串联在电路中，则电阻丝的发热功率大；若将它们并联在同一电路中，则电阻丝的发热功率大。
3.关于电流通过导体时产生的热量，以下说法正确的是（ ）
A.根据Q＝I2Rt可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
B.根据Q＝
可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越少
C.根据Q＝UIt可知，相同时间内产生的热量与电阻无关
D.根据Q＝I2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
4.（2020•南昌）在物理实践活动中，小明设计了四种电热器的连接方法，如图所示，已知电热丝的电阻R2＜R1，将它们接入相同电路中，则在相同的时间里电热丝产生的热量最多的是（ ）
ABCD
5.（2020•南宁）如图是电热饮水机电路原理图，已知R1＝20Ω，R2＝100Ω。
饮水机工作时把电能转化为________能，当开关S断开时，饮水机处于________（填“保温”或“加热”）状态，饮水机的保温功率与加热功率之比为________。
【拓展提升】
1.具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全，车主可通过旋钮开关实现功能切换。
图是模拟加热原理图，其中测试电源的电压为10V，四段电热丝电阻均为10Ω，防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大。
下列说法正确的是（）
A.
开关旋至“1”挡，开启化霜功能
B.开启防雾功能，电路总电阻为5Ω
C.化霜与防雾电路的总功率之差为15W
D.从防雾到除露，电路总电流变化1A
2.图甲是一家用电器，有“低温”“中温”“高温”三挡，铭牌见表（“高温”挡功率空出）；图乙为其简化的电路原理图，S是自我保护开关，电暖器倾倒时，S自动断开，切断电源，保证安全，闭合S1为“低温”挡。
请回答下列问题：
（1）“低温”挡正常工作时的电阻是多少？
（2）“高温”挡正常工作时的总电流是多少？
（3）若某房间内空气的质量60kg，温度10℃，设定空气的比热容为1.1×103J/（kg•℃）。
3.电吹风是现代家庭的常用电器。
如图所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，某电吹风的主要技术参数如表所示。
（1）当只闭合S1时，电吹风正常工作1min消耗的电能是多少焦？
（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作。
通过R的电流为多大？
（3）当电吹风正常工作并且吹热风时，1min内电流通过R产生的热量是多少？
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