第一部分 教材知识梳理 ?第第18章章 电功率电功率 第第1节节 电功电功 电功率电功率 中考要点全梳理 中考清单中考清单 考点考点1 电能电能 电功电功 1. 电能电能 (1)单位单位 J ； 焦耳焦耳 ，符号是，符号是_国际单位国际单位：_常常用用单单位位：_千瓦时千瓦时 ，也也叫叫做做度度，符符号号是是_ ；kW h 换算关系换算关系：1 kWh_J3.6106 ，在数值上等于，在数值上等于功率为功率为1 kW的用电器工作的用电器工作1 h所消耗的电能所消耗的电能 ( (2) )计量工具计量工具：电能表：电能表(如图所示如图所示) 差差 ( (3) )计量方法计量方法：电能表结束和起始时的示数之：电能表结束和起始时的示数之_ 即为这段时间内电路消耗的电能即为这段时间内电路消耗的电能 适 时 总 结 电能表的相关计算电能表的相关计算 (1)电能表能通过的最大电功率为电能表能通过的最大电功率为220 V额定最大电额定最大电流流 (2)已知一定时间内电能表转盘的转数已知一定时间内电能表转盘的转数 (指示灯闪烁的次指示灯闪烁的次n3.6106 J ，用电器实际功率，用电器实际功率 N6Wn? 3.6?10 J为为 P ?tNtn数数)n，可计算出电路消耗的电能：，可计算出电路消耗的电能：W kWh N2. 电功电功 (1)定义定义：电能转化为其他形式的能的过程，也可以：电能转化为其他形式的能的过程，也可以说成是电流做功的过程；说成是电流做功的过程； 做功做功 的多少等于用的多少等于用(2)大小大小：通过用电器的电流：通过用电器的电流 _电能电能 的多少；的多少； 电器消耗电器消耗_(3)计算公式计算公式：_WUIt 考点考点2 电功率电功率 1. 电功率电功率 (1)物理意义：物理意义：表示电流做功表示电流做功_快慢快慢 的物理量，的物理量， 用符号用符号_P 表示表示 WP =(2)定义式：定义式：_. 推导公式：推导公式：PUI. t(3)单位及换算单位及换算：国际单位：瓦特：国际单位：瓦特(W)； 常用单位：千瓦常用单位：千瓦(kW)和毫瓦和毫瓦(m W)； 换算关系：换算关系：1 kW_W1103 ， 1 m W1 _W. 103 常考的电功率估测：常考的电功率估测：a.电吹风机的电功率约为电吹风机的电功率约为800W； b.洗衣机的电功率约为洗衣机的电功率约为300 W； c.台式电脑的电功率约为台式电脑的电功率约为200 W； d.液晶电视机的电功率约为液晶电视机的电功率约为150 W； e.日光灯的电功率约为日光灯的电功率约为40 W等等 2. . 额定电压、额定功率额定电压、额定功率 (1)(1)额定电压额定电压：用电器：用电器正常工作正常工作_ 时的电压时的电压 额定电压额定电压下工作时的电功率下工作时的电功率 (2)(2)额定功率额定功率：用电器在：用电器在_ (3)(3)实际电压实际电压：用电器工作时：用电器工作时_两端两端 的电压的电压 (4)(4)实际功率实际功率：用电器在：用电器在_ 实际电压实际电压下工作时的电功率下工作时的电功率 湖南三年中考 命题点命题点1 1 电能表相关计算电能表相关计算 1. ( (2016娄底娄底9题题3分分) )小明家记录小明家记录5月初电能表示数为月初电能表示数为 1 432.7 度，电能表的部分参数及度，电能表的部分参数及6月初的示数如图所月初的示数如图所 示，下列说法正确的是示，下列说法正确的是 ( ) ( ) A. 电能表是测量用电器电功率的仪表电能表是测量用电器电功率的仪表 B. 此电能表适用于电流方向一秒钟改变此电能表适用于电流方向一秒钟改变50次的交流次的交流 电路电路 C. 小明家小明家5月初至月初至6月初消耗的电能是月初消耗的电能是105 kWh D. 若电能表转盘在若电能表转盘在10 min 内转过内转过250转，则用电器的转，则用电器的 总功率为总功率为1 kW 【解析】【解析】电能表是用来测量电路中消耗电能多少的仪表，电能表是用来测量电路中消耗电能多少的仪表， A错误；电能表上错误；电能表上 50 Hz指的是交流电的频率，它表示电流来指的是交流电的频率，它表示电流来回改变回改变50次，在一个周期即次，在一个周期即 0.02 s内电流方向改变两次，则内电流方向改变两次，则电流方向在一秒内改变电流方向在一秒内改变 100次，次，B错误；从题图知，错误；从题图知， 5月份消月份消耗的电能耗的电能W 1 537.7 kW h1 432.7 k W h105 kW h，C正确；正确；2 500 r/kWh表示每消耗表示每消耗1 kW h的电能，电能表转的电能，电能表转盘转过盘转过2 500 r，故电能表转盘在，故电能表转盘在10 min内转过内转过250转时，消转时，消250耗的电能耗的电能W 1 kWh0.1 kWh，则其功率，则其功率 2500W0.1kW.hP = 0.6kW故故D错误，选错误，选C. 10th602. (2015 永州永州27题题2分分)如图所示，小王家的电能表表盘如图所示，小王家的电能表表盘上标有上标有“600 r/(kWh)”字样，他将电视机单独接在该字样，他将电视机单独接在该电能表上正常工作电能表上正常工作30 min，电能表上的转盘转过，电能表上的转盘转过 60转，转，0.1 该电视机在这段时间内消耗的电能为该电视机在这段时间内消耗的电能为_kW h，小王家同时工作的用电器总功率不得超过小王家同时工作的用电器总功率不得超过_W. 2 200 【解析【解析】“600 r/ (kWh)”是指电能表的转盘转过是指电能表的转盘转过 600转时，消耗转时，消耗1 kWh的电能，由此可知，转盘转过的电能，由此可知，转盘转过 60转转时消耗的电能为时消耗的电能为 0.1 kWh；小王家同时工作的用电器；小王家同时工作的用电器最大功率为最大功率为PUI220 V10 A2 200 W. 命题点命题点2 2 动态电路分析动态电路分析 类型类型1 滑动变阻器引起的动态电路分析滑动变阻器引起的动态电路分析 1.(2015 常德常德17题题3分分) )如图所示的电路中电源电压保持如图所示的电路中电源电压保持 不变，当滑动变阻器的滑片不变，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法不向右移动时，下列说法不 正确的是（正确的是（ ） A.电流表示数变小电流表示数变小 B. 电压表示数变小电压表示数变小 C. 灯泡消耗的功率变大灯泡消耗的功率变大 D. 电路消耗的总功率变小电路消耗的总功率变小 【解析】【解析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流当滑动变阻测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流当滑动变阻器的滑片器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路中向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，电流表的示数变小， A正确，不符合题意；由正确，不符合题意；由 UIR可知，可知，在灯泡电阻不变时，电流减小，灯泡两端的电压变小，即在灯泡电阻不变时，电流减小，灯泡两端的电压变小，即电压表的示数变小，电压表的示数变小， B正确，不符合题意；由正确，不符合题意；由 PUI可知，可知，灯泡消耗的电功率和电路消耗的总功率都变小，故灯泡消耗的电功率和电路消耗的总功率都变小，故 C错误，错误，符合题意；符合题意；D正确，不符合题意正确，不符合题意 【答案】【答案】D 2. (2014 长沙长沙27题题3分分)如图所示，闭合开关如图所示，闭合开关S，当滑动，当滑动 变阻器的滑片变阻器的滑片P向右滑动时，下列判断正确的是向右滑动时，下列判断正确的是 ( ) ( ) A. 电流表示数变小电流表示数变小 B. 电压表示数变小电压表示数变小 C. 灯灯L变亮变亮 D. 滑动变阻器消耗的电功率变大滑动变阻器消耗的电功率变大 【解析】【解析】由题中电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电由题中电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压滑片流表测干路电流，电压表测电源电压滑片P向右滑动时，向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器两端电压不滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器两端电压不变，由欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流减小，灯泡变，由欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流减小，灯泡两端电压不变，电阻不变，通过灯泡的电流不变，则干路两端电压不变，电阻不变，通过灯泡的电流不变，则干路电流减小，电流表示数减小，故电流减小，电流表示数减小，故 A正确；电压表测电源电正确；电压表测电源电压，电源电压不变，电压表示数不变，故压，电源电压不变，电压表示数不变，故 B错误；灯泡两错误；灯泡两端电压不变，通过灯泡的电流不变，灯泡实际功率不变，端电压不变，通过灯泡的电流不变，灯泡实际功率不变，灯泡亮度不变，故灯泡亮度不变，故 C错误；滑动变阻器两端电压不变，滑错误；滑动变阻器两端电压不变，滑2U动变阻器接入电路的阻值增大，由动变阻器接入电路的阻值增大，由 可知，滑动变阻可知，滑动变阻P =R器消耗的电功率减小，故器消耗的电功率减小，故D错误故选错误故选A. 3. （2015衡阳衡阳15题题2分分）如图所示，电源电压保持不变，）如图所示，电源电压保持不变，当闭合开关当闭合开关S，滑动变阻器的滑片，滑动变阻器的滑片P由右向左移动的过程由右向左移动的过程中，下列说法正确的是（中，下列说法正确的是（ D ） V1 的示数减小，电压表的示数减小，电压表 A. 电压表电压表 V 的示数增大的示数增大 2 B. 电阻电阻R1和和R2消耗的功率的变化量一定相等消耗的功率的变化量一定相等 V1 增大的示数大于增大的示数大于 C. 电压表电压表 V2 减小的示数减小的示数 D. 电压表电压表 V1 增大的示数小于增大的示数小于 V2 减小的示数减小的示数 V1 测测【解析】【解析】由电路图可知，由电路图可知，R1、R2、R串联，电压表串联，电压表 V2 测测R两端的电压滑动变阻器两端的电压滑动变阻器R1两端的电压，电压表两端的电压，电压表 的滑片的滑片P由右向左移动过程中，接入电路中的电阻减小，由右向左移动过程中，接入电路中的电阻减小，电路中的总电阻减小，由电路中的总电阻减小，由 可知，电路中的电流增可知，电路中的电流增I ?大，由大，由UIR可知，可知，R1与与R2两端的电压都增大，则电压两端的电压都增大，则电压表表 V1 的示数增大，因串联电路中总电压等于各用电器两的示数增大，因串联电路中总电压等于各用电器两UR端电压之和，所以，端电压之和，所以，R两端的电压减小，即电压表两端的电压减小，即电压表 V2 的的示数减小，故示数减小，故A错误；错误； 设滑片移动前后电路中的电流分别为设滑片移动前后电路中的电流分别为 I1、I2，则，则R1与与R2消耗消耗功率的变化分别为：功率的变化分别为： P1I22R1I12R1(I22I12)R1，P2I22R2I12R2(I22I12)R2，因，因R1与与R2的阻值关系不确定，的阻值关系不确定，所以电阻所以电阻R1和和R2消耗的功率的变化量消耗的功率的变化量 P1与与P2不一定相等，不一定相等，故故B错误；滑片移动前后，电压表错误；滑片移动前后，电压表 V示数的增加量示数的增加量U11 I2R1I1R1(I2I1)R1，电压表，电压表 V 2 示数的减少量：示数的减少量：U2I2(R1R2) I1(R1 R2) (I2 I1)(R1 R2)， 所所以以 电电压压V2 减小的示数，故减小的示数，故C错误，错误，D正确正确 表表 V1 增大的示数小于增大的示数小于 类型类型2 开关引起的动态电路分析开关引起的动态电路分析 5. (2013常德常德20题题2分分)如图所示的电路中，电源电如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关压保持不变，闭合开关S2后，则后，则 ( )( ) A.电压表的示数变大电压表的示数变大 B.电流表的示数变大电流表的示数变大 C.电路中的总电阻变大电路中的总电阻变大 D.电路消耗的总功率变小电路消耗的总功率变小 【解析解析】由题图可知，闭合开关】由题图可知，闭合开关S2前，电路是只有一个电阻的前，电路是只有一个电阻的电路，电流表测电路的电流，电压表测该电阻两端的电压，电路，电流表测电路的电流，电压表测该电阻两端的电压，即电源电压；闭合开关即电源电压；闭合开关S2后，电路变为两个电阻并联的电路，后，电路变为两个电阻并联的电路，电流表测干路中的电流，电压表测电源电压；由题意可知，电流表测干路中的电流，电压表测电源电压；由题意可知，电源电压保持不变，故电压表的示数不变，故电源电压保持不变，故电压表的示数不变，故 A错误；电流表错误；电流表测流过两个电阻的总电流，故其示数变大，测流过两个电阻的总电流，故其示数变大， B正确；由于并联正确；由于并联后的总电阻小于并联电路中任意一个电阻为阻值，故电路中后的总电阻小于并联电路中任意一个电阻为阻值，故电路中的总电阻变小，的总电阻变小，C错误；由错误；由PUI可知，电路消耗的总功率变可知，电路消耗的总功率变大，故大，故D错误错误 【答案】【答案】B 6. ( (2016长沙长沙26题题3分分) )如图，电源电压和灯的电阻保持不变，如图，电源电压和灯的电阻保持不变，先闭合先闭合S1，灯，灯L正常发光，电流表有示数，再进行下列操作正常发光，电流表有示数，再进行下列操作后判断正确的是后判断正确的是 ( ) A. 同时闭合同时闭合 S1、S2，电流表示数变大，电流表示数变大，灯变亮灯变亮 B. 同时闭合同时闭合 S1、S3，电流表示数变大，电流表示数变大，灯的亮度不变灯的亮度不变 C. 同时闭合同时闭合S1、S3，电压表示数不变，电压表示数不变 D.断开断开S1，只闭合，只闭合S2，电流表、电压表，电流表、电压表示数都变大示数都变大 【解析解析】根据电路分析，同时闭合根据电路分析，同时闭合S1、S2时，和只闭合时，和只闭合S1时电时电路连接一样，因此电流表示数、灯泡亮度都不变，路连接一样，因此电流表示数、灯泡亮度都不变， A错误；只错误；只闭合闭合S1时，只有时，只有L接入电路，同时闭合接入电路，同时闭合S1、S3时，时，L和和R并联，并联，因为并联电路各支路互相不影响，所以灯泡亮度不变，而干因为并联电路各支路互相不影响，所以灯泡亮度不变，而干路电流是各支路电流之和，所以电流表示数变大、灯泡亮度路电流是各支路电流之和，所以电流表示数变大、灯泡亮度不变，不变，B正确；只闭合正确；只闭合 S1时，电压表被断路示数为时，电压表被断路示数为 0，而同时，而同时闭合闭合S1、S3时电压表测量电源电压，所以电压表示数增大，时电压表测量电源电压，所以电压表示数增大， C错误；只闭合错误；只闭合S2时，电路变成串联电路，总电阻增大，电流减时，电路变成串联电路，总电阻增大，电流减小，电压表测量的是小，电压表测量的是 R两端电压，示数不为两端电压，示数不为 0，示数增大了，示数增大了，故电流表示数减小，电压表示数增大，故电流表示数减小，电压表示数增大，D错误错误 【答案答案】B 命题点命题点3 电功、电功率的理解及计算电功、电功率的理解及计算 类型类型1 文字表述类文字表述类 1.(2016 岳阳岳阳12题题3分分)将将“2.5 V 0.3 A”和和“3.8 V 0.3 A”的两的两 个小灯泡，接在合适的电源上，小灯泡均没有烧坏，两个小灯泡，接在合适的电源上，小灯泡均没有烧坏，两 灯相比较与事实相符的是灯相比较与事实相符的是 ( ) ( ) A. 若两灯串联，若两灯串联，“3.8 V 0.3 A”的灯更亮的灯更亮 B. 若两灯串联，若两灯串联，“2.5 V 0.3 A”的灯两端电压更大的灯两端电压更大 C. 若两灯并联，若两灯并联，“3.8 V 0.3 A”的灯更亮的灯更亮 D. 若两灯并联，通过若两灯并联，通过“3.8 V 0.3 A”的灯电流更大的灯电流更大 【解析】【解析】由由 可知，可知，“2.5 V 0.3 A”灯泡的电阻比灯泡的电阻比“3.8 UR ?IA”的电阻小若两灯串联，各灯泡中的电流相等均为的电阻小若两灯串联，各灯泡中的电流相等均为V 0.3 0.3 A，则灯泡消耗的实际功率，则灯泡消耗的实际功率 PI2R，即电阻大的消耗的，即电阻大的消耗的实际功率大，故实际功率大，故“3.8 V 0.3 A”的灯泡较亮，的灯泡较亮，A正确；根据正确；根据串联电路中的分压原理可知，电阻大的分得的电压大，串联电路中的分压原理可知，电阻大的分得的电压大，B错错 误误 ； 若若 两两 灯灯 并并 联联 ， 则则 允允 许许 所所 加加 的的 电电 压压 为为 2.5 V 由由 U2I ?可知，在电压一定时，电阻大的灯泡消耗的实际功率小，可知，在电压一定时，电阻大的灯泡消耗的实际功率小，R亮度较暗，亮度较暗，C错误；由错误；由 可知，电压一定时，电阻小的可知，电压一定时，电阻小的UR电流大，则电流大，则“ 2.5 V 0.3 A”灯泡中通过的电流较大，灯泡中通过的电流较大， D错错P ?误误 【答案答案】A 类型类型2 电路图类电路图类 4. (2015衡阳衡阳31题题6分分)如图是某同学探究的一个调光电如图是某同学探究的一个调光电路，已知元件的规格分别为：灯路，已知元件的规格分别为：灯L“6 V 6 W”(不考虑灯丝不考虑灯丝电阻变化电阻变化)、变阻器的阻值范围为、变阻器的阻值范围为 012 ，电源电压恒，电源电压恒为为6 V. (1)求灯的电阻；求灯的电阻； P ? 解：解：(1)由由 得，得， RL=U2灯泡电阻灯泡电阻 22U（6V)LRRL=6W= 6(2)当当S闭合，把滑动变阻器的滑片移至中点位置闭合，把滑动变阻器的滑片移至中点位置时，求通过灯泡的电流；时，求通过灯泡的电流； 解解：(2)当滑片在中点时，当滑片在中点时， 滑动变阻器接入电阻为滑动变阻器接入电阻为R0 12 6 ， 此时电路总电阻为此时电路总电阻为R总总RLR06 6 12 U6V电路电流为电路电流为 I = 0.5AR总1212(3)将滑片从最左端移到最右端过程中，求灯将滑片从最左端移到最右端过程中，求灯的最小功率的最小功率(结果保留两位小数结果保留两位小数) 解：解：(3)滑片移到最右端时，滑片移到最右端时， 6V1I最小，? =?时电路电流最小，为时电路电流最小，为 AR最大18 3电路总电阻为电路总电阻为R最大最大RLR6 12 18 ，此，此U灯泡最小功率为灯泡最小功率为PL I最小212RL=（ A) ? 6 0.67W3类型类型3 铭牌类铭牌类 5. (2016 永州永州35题题8分分)如图是小贝家厨房安装的即热式如图是小贝家厨房安装的即热式电热水龙头，它的特点是即开即有热水，无需提前预电热水龙头，它的特点是即开即有热水，无需提前预热，而且可以通过调节水流大小调节水温，不需要调热，而且可以通过调节水流大小调节水温，不需要调节加热电阻大小其部分参数如下表所示节加热电阻大小其部分参数如下表所示(忽略温度忽略温度对电阻的影响对电阻的影响) 求：求： (1)该水龙头正常工作时电路中的电流多大？该水龙头正常工作时电路中的电流多大？ 解解：(1)由由PUI可得，水龙头正常工作时电路中的电流可得，水龙头正常工作时电路中的电流P2200WI =是：是：= =10AU220V(2)该水龙头正常工作时的电阻多大？该水龙头正常工作时的电阻多大？ 解：解：(2)水龙头正常工作时的电阻是：水龙头正常工作时的电阻是： U220VR=?=22I10AU或或（220V） R=?=22P2200W22(3)该产品的电气技术参数中规定：合格产品的电阻偏差该产品的电气技术参数中规定：合格产品的电阻偏差应小于或等于应小于或等于2 .每一批产品在出厂前都会进行抽检，每一批产品在出厂前都会进行抽检，现将一个该款水龙头单独接在现将一个该款水龙头单独接在220 V电路中，请你计算电路中，请你计算1 min内消耗的电能在什么范围内，该水龙头电气部分是内消耗的电能在什么范围内，该水龙头电气部分是合格的？合格的？ 解：解：(3)当电阻小于标准电阻当电阻小于标准电阻 2 时，时，1 min内消耗的电内消耗的电U（220V）5能是：能是： W大=t ? 60s=1.52 ?10 JR小22 2当电阻大于标准电阻当电阻大于标准电阻2 时时 22U（220V）5t ? 60s=1.21 ?10 J1 min内消耗的电能是：内消耗的电能是：W 小=R大22+2所以，所以，1 min内消耗的电能在内消耗的电能在1.21105 J到到1.452 105 J22的范围内是合格的的范围内是合格的 类型类型4 图像类图像类 6. ( (2016益阳益阳22题题10分分) )如图甲所示，额定功率为如图甲所示，额定功率为 3.6 W的小灯泡的小灯泡(灯泡电阻不变灯泡电阻不变 )与滑动变阻器串联在电路中，与滑动变阻器串联在电路中，电源电压恒定，当滑片电源电压恒定，当滑片P滑至滑至A端时，小灯泡恰好正常发端时，小灯泡恰好正常发光滑动变阻器滑片光滑动变阻器滑片 P从从A端移到端移到B端的过程中，小灯泡端的过程中，小灯泡两端电压两端电压U与滑动变阻器接入电路电阻与滑动变阻器接入电路电阻R的关系如图乙所的关系如图乙所示求：示求： (1)电源电压；电源电压； 解解：(1)当滑片滑至当滑片滑至A端时，变阻器接入电路中的电阻端时，变阻器接入电路中的电阻是是0，只有灯泡接入电路中，灯泡两端的电压最大，只有灯泡接入电路中，灯泡两端的电压最大，为电源电压，故由图可得：为电源电压，故由图可得：U6 V (2)小灯泡的电阻；小灯泡的电阻； 解解：(2)当灯泡两端电压为电源电压时灯泡正常发光，当灯泡两端电压为电源电压时灯泡正常发光，其电压同时为其额定电压所以灯泡的额定电压也是其电压同时为其额定电压所以灯泡的额定电压也是 6 V. 灯泡的电阻是：灯泡的电阻是： U（6V）RL= 10PL额3.6W22求：求： (3)当滑片当滑片P滑至滑至B端时，小灯泡消耗的实际功率端时，小灯泡消耗的实际功率 【解析】【解析】(3)由图可得：当滑片滑到由图可得：当滑片滑到 B端时，灯泡两端端时，灯泡两端的电压是的电压是2 V，滑动变阻器接入电路中的阻值是其最大，滑动变阻器接入电路中的阻值是其最大阻值阻值20 滑动变阻器两端的电压是：滑动变阻器两端的电压是：UPUUL6 V2 V4 V 串联电路的电流是：串联电路的电流是：IIP UL(2V)PL=?=0.4WR22022小灯泡的实际功率是：小灯泡的实际功率是：PLULI2 V0.2 A0.4 W UP4V）IP=或：或：? =0.2ARP20 U2V22L或：或： PL=?PL额? 3.6W=0.4WUL额6V常考类型剖析 类型类型1 1 动态电路分析动态电路分析( (高频高频) ) 例例1 (2016德阳德阳)如图电源电压保持不变将开关如图电源电压保持不变将开关 S闭合，闭合，滑动变阻器的滑片滑动变阻器的滑片P向左滑动，电路中的变化情况是向左滑动，电路中的变化情况是( ) ( ) A. 电压表示数变小电压表示数变小 B. R2消耗功率变小消耗功率变小 C. 电路消耗总功率变大电路消耗总功率变大 D. 电压表和电流表示数的比值不变电压表和电流表示数的比值不变 【解析】【解析】由题图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量由题图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，电流表测量的是电路中的电流当的是滑动变阻器两端的电压，电流表测量的是电路中的电流当滑片滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路中的阻值增大，总电阻向左滑动时，滑动变阻器接入电路中的阻值增大，总电阻变大，电源电压一定，则电路中的电流减小，即电流表示数减小；变大，电源电压一定，则电路中的电流减小，即电流表示数减小；由于滑动变阻器接入电路中的阻值变大，它分得的电压变大，故由于滑动变阻器接入电路中的阻值变大，它分得的电压变大，故电压表的示数变大，电压表的示数变大， A错误；根据公式错误；根据公式 PI2R可知，在电阻一定可知，在电阻一定时，通过时，通过 R2的电流变小，的电流变小， R2消耗的电功率变小，消耗的电功率变小， B正确；根据公正确；根据公式式PUI可知，在电源电压一定的条件下，电路中的电流变小，可知，在电源电压一定的条件下，电路中的电流变小，整个电路消耗的总功率变小，整个电路消耗的总功率变小， C错误；电压表和电流表的示数之错误；电压表和电流表的示数之比，实际上就是滑动变阻器的阻值，这个比值是变大的，比，实际上就是滑动变阻器的阻值，这个比值是变大的，D错错误误 【答案】【答案】B 例例2 (2016 河北改编河北改编)如图所示，电源电压不变下列说法如图所示，电源电压不变下列说法错误的是错误的是 ( ) ( ) A. 只闭合只闭合S1，将，将P向左移动一段距离，电压表示数的向左移动一段距离，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值不变变化量与电流表示数的变化量的比值不变 B. 只闭合只闭合S1，将，将P向左移动，向左移动，R1消耗的功率增加消耗的功率增加 C. 开关都闭合，将开关都闭合，将P向左移动，电压表的示数不变，向左移动，电压表的示数不变，电流表的示数变小电流表的示数变小 D. 开关都闭合，将开关都闭合，将P向左移动，向左移动，L消耗的功率不变，消耗的功率不变，R2消耗的功率变小消耗的功率变小 【解析】【解析】只闭合只闭合S1，R1、R2串联，串联，P向左移动一段距向左移动一段距离，离，U2变大变大U1变小，又因为电源电压不变，不考虑正变小，又因为电源电压不变，不考虑正负值，则有负值，则有U2U1，所以，所以 ，故，故A正确；只闭合正确；只闭合S1，R1、R2串联，串联，P向左移动一段向左移动一段?U2?U1?IR1? R1?I?I?I距离，接入电路中的电阻变大，电路中的电流变小，距离，接入电路中的电阻变大，电路中的电流变小，根据根据PI2R1可知可知R1消耗的功率变小，消耗的功率变小，B错误；错误； 【解析】【解析】开关都闭合，灯泡开关都闭合，灯泡L与滑动变阻器与滑动变阻器R2并联，并联，R1被短路，被短路，当滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电当滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，电压表测其所在支路电压，所以示数不变，等于电源电压，由压表测其所在支路电压，所以示数不变，等于电源电压，由欧姆定律得欧姆定律得R2所在支路电流变小，另一条支路不受影响，电所在支路电流变小，另一条支路不受影响，电流不变，所以干路电流减小，即电流表示数变小，流不变，所以干路电流减小，即电流表示数变小，C正确；正确；开关都闭合，灯泡开关都闭合，灯泡L与电阻与电阻R2并联，当滑片向左移动时，滑动并联，当滑片向左移动时，滑动2U变阻器接入电路中的电阻变大，根据变阻器接入电路中的电阻变大，根据P 可知，可知，R2消耗的功消耗的功R率变小，灯泡率变小，灯泡L的支路不受影响，电流、电压都不变，所以灯的支路不受影响，电流、电压都不变，所以灯泡消耗的电功率不变，泡消耗的电功率不变，D正确正确 【答案答案】 C 类型类型2 2 电功、电功率的相关计算电功、电功率的相关计算(必考必考) 例例3 3 ( (2016 贵州贵州) )已知已知R142 ，R221 ，两个电阻，两个电阻并联后接在并联后接在28 V的电源上，工作的电源上，工作10 min 后，电路消耗后，电路消耗的总电能是的总电能是_J 33 600 ，总功率是，总功率是_W. 56 【解析】【解析】两电阻并联后通过电路的电流；两电阻并联后通过电路的电流； UU28V28VI ? ?+=2AR1R14221工作工作10 min 电路消耗的总电能电路消耗的总电能WUIt28 V2 A1060 s3.36 104 J， W33600J P=总功率总功率? ? 56Wt10? 60s方法指导利用电功、电功率推导公式计算的具体方法如下 电功 电功率 适用条件 基本公式 适用于各种电路中电功、适用于各种电路中电功、WUIt PUI 电功率的计算电功率的计算 (定义式) UUW=tP ?RR2推导公式 WI2Rt 并并只适用于纯电阻电只适用于纯电阻电联联 路路(电能全部转化为电能全部转化为内能的电路内能的电路)，不适，不适用于含电动机、电用于含电动机、电串串PI2R 联联 吹风等电路的计算吹风等电路的计算 2( (1) )首先要判断是否为纯电阻电器，再选取适首先要判断是否为纯电阻电器，再选取适解题注解题注 用公式；用公式；( (2) )计算时要注意单位的统一；计算时要注意单位的统一；(3)要要意事项意事项 注意计算公式里面几个物理量的同一性和同注意计算公式里面几个物理量的同一性和同时性时性 例例4 ( (2016 吉林吉林)如图所示的电路，电源电压如图所示的电路，电源电压3 V保持保持不变闭合开关不变闭合开关S1、S2，电流表的示数为，电流表的示数为0.3 A，则，则R110 ；断开开关；断开开关S2后，电流表示数变化了后，电流表示数变化了0.2 的阻值是的阻值是_0.2 A，此时，此时R2消耗的电功率是消耗的电功率是_W.【解析】【解析】由题图可知，当两开关均闭合时，由题图可知，当两开关均闭合时， R2被短路，被短路，U3VR1? 10?则则 ；当断开开关；当断开开关S 时，两电阻串联，时，两电阻串联，2I0.3A此时电路中的总电阻等于两电阻之和，故电路中的电此时电路中的总电阻等于两电阻之和，故电路中的电流要减小，由题意知，此时通过的电流为：流要减小，由题意知，此时通过的电流为： I1I2II0.3 A0.2 A0.1 A；R2两端的电压为：两端的电压为：U2UU1UI1R13 V0.1 A10 2 V；R2消耗的电功消耗的电功率为：率为：P2U2I22 V0.1 A0.2 W. 类型类型3 电路中的挡位问题电路中的挡位问题 例例5 (2016 衡阳改编衡阳改编)某型号电饭锅有某型号电饭锅有“高温挡高温挡”和和“低低温挡温挡”两个挡位，其原理如图所示，若已知电阻两个挡位，其原理如图所示，若已知电阻R044 ，R2 156 ，则当开关置于，则当开关置于_(2 选填选填“1”或或“2”)位置时为高温挡，当电饭锅以高温挡正常工作位置时为高温挡，当电饭锅以高温挡正常工作10 min消消耗的电能为耗的电能为_J. 6.6105 变式变式1 1 某电饭锅的电路原理图如图所示，闭合开关某电饭锅的电路原理图如图所示，闭合开关 S，断开断开 时时，处于低温挡，处于低温挡 ，此时电饭锅的功率，此时电饭锅的功率为为当当S1_U_( 用字母表示用字母表示) R2变式变式2 2 某电饭锅的二代产品可以实现某电饭锅的二代产品可以实现“高温高温”“”“中温中温”和和“低温低温”闭合闭合 ，开关，开关S2闭合至闭合至三挡加热，电路原理图如图所示，开关三挡加热，电路原理图如图所示，开关S1_高温高温 挡挡(选选_(_a 选填选填“a”或或“b”)时，电阻时，电阻R1和电阻和电阻R2并联，处于并联，处于填填“高高温温”“”“ 中中温温”或或“ 低低温温”)，此此时电饭锅时电饭锅 的功率的功率 PU2U2开关开关S1断开、开关断开、开关S2闭合至闭合至b端时，该二代电饭锅处端时，该二代电饭锅处 _+R2R1于于_ 挡挡()，此时电饭锅，此时电饭锅低温低温 选填选填“高温高温”“”“中温中温”或或“低温低温”2U的功率为的功率为 _R1+ R2电饭锅处于中温挡时，开关的闭合情况电饭锅处于中温挡时，开关的闭合情况_开关开关S1闭合、开关闭合、开关S2闭合至闭合至b端端 方法指导解解决决挡挡位位问问题题的的关关键键是是判判断断电电路路中中电电阻阻的的大大小对于家庭电路，在不同挡位时总电压保持不小对于家庭电路，在不同挡位时总电压保持不U2变变(220 V)，根据，根据 知，总电阻最小时，总功知，总电阻最小时，总功P =R率最大，用电器处于高挡；总电阻最大时，总功率最大，用电器处于高挡；总电阻最大时，总功率率最最小小，用用电电器器处处于于低低挡挡