文档内容
苏科版九年级下册
第十五章《电功和电热》
15.2 电功率
【知识梳理】
一、电功率
1．定义：电流单位时间内所做的功。
2．单位：国际单位 瓦特（W） 常用单位：千瓦（kW）、毫瓦（mW）
换算：1W=1×10-3kW=1×103mW
3．物理意义：表示电流做功快慢的物理量。
4．常见用电器的功率
序号 不同的用电器 功率大小 序号 不同的用电器 功率大小
1 巨型计算机 4.04×106W 7 台式计算机 约200W
2 家用空调（挂机） 约1000W 8 液晶电视机 约100W
3 家用空调（柜机） 约2000W 9 电风扇 约20W
4 吸尘器 约800W 10 手电筒 约0.5W
5 电吹风机（冷风挡） 约100W 11 计算器 约0.5mW
6 电吹风机（热风挡） 约500W 12 电子表 约0.01mW
5．电功率计算公式： （适用于所有电路）
6．对于纯电阻电路，由于 ，可得
①串联电路中常用公式： 由此可得
②并联电路中常用公式： 由此可得
7．对于串联电路：
对于并联电路：
因此，无论用电器串联或并联，计算总功率都有 。
8．单位“kW·h”的来历由 可得 ，当P代入数据的单位为kW，t代入数据的单位为h时，W的单位即为kW·h。
二、额定功率和实际功率
1．电压与功率之间的关系
（1）对于定值电阻，根据 可知，功率与电压的平方成正比。如果电压U减小为原来的 ，功率
减小为原来的 ；如果电压U增大为原来的n倍，功率增大为原来的 倍。
（2）对于非定值电阻和非纯电阻用电器，根据 可知，电压越大，电流越大，功率也越大。
2．额定电压与额定功率
（1）额定电压：用电器正常工作时的电压，用 表示。
（2）额定电流：用电器正常工作时的电流，用 表示。
（3）额定功率：用电器在额定电压下的功率，用 表示。
（4）灯泡的规格：某灯泡上标有“PZ220V-25”或者“220V 25W”字样表示：普通照明，额定电压220V，
额定功率25W的灯泡。若知该灯“正常发光”可知：该灯额定电压为 220V，额定功率25W，额定电流
，灯丝阻值 。
3．实际电压和实际功率
（1）实际电压：用电器工作时实际的电压，用 表示。
（2）实际电流：用电器工作时实际的电流，用 表示。
（3）实际功率：用电器在实际电压下工作的功率，用 表示。
（4）灯泡的亮度：灯泡亮度由灯泡的实际功率决定，与额定功率无关，实际功率越高，单位时间转化的
光能越多，灯泡越亮。
4．额定功率与实际功率的关系：
额定功率是用电器性能的参数，体现了它正常工作时消耗电能的快慢，与用电器实际的工作状态无关。
实际功率体现了用电器实际工作时消耗电能的快慢，由用电器两端实际的电压决定。
①当 时， ，用电器正常工作（灯正常发光）
②当 时， ，用电器不能正常工作（灯光暗淡）
③当 时， ，长期使用影响用电器寿命（灯发光强烈，灯丝容易烧断）
三、电功率的测量1．利用 ，测量被测量电路或用电器消耗的电能及时间，计算功率。
2．利用P=UI，测量被测量电路或用电器两端的电压和通过的电流，计算功率。
实验：伏安法测小灯泡的电功率
【实验目的】
测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率
【实验器材】干电池两节，开关一个，电流表一个，电压表一个，滑动变阻器一个，额定电压为2.5V的小
灯泡一个，导线若干
【实验原理】
【实验设计】
由 可知，要测量小灯泡L的功率需要同时获得通过小灯泡L的电流及小灯泡L两端的电压，故电路
连接如图所示，电压表测量小灯泡L两端的电压，电流表测量通过小灯泡L的电流。
（1）将小灯泡L接入电路，通过调节滑动变阻器R，使得电压表示数为额定电压U ，电流表示数为I 观
额 1，
察小灯泡的亮度。
（2）调节滑动变阻器R，使得电压表示数为1.2U ，电流表示数为I。
额 2
（3）再次调节滑动变阻器R，使得电压表示数为另一值0.8U ，电流表示数为I。
额 3
（4）将数据汇入表格，计算三次实验小灯泡的实际功率
【数据记录】(数据仅供参考)
序号 电压表示数U 电流表示数I 电功率P 灯泡亮度
1 2.5V 0.21A 0.53W 正常
2 3V 0.26 0.78W 更亮
3 2V 0.17A 0.34W 更暗
【实验结论】
1．不同电压下，小灯泡的功率不同。实际电压越大，小灯泡的实际功率越大。
2．小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定，实际功率越大，小灯泡越亮。
【注意事项】
1．在连接电路时，开关要断开。
2．在闭合开关之前，滑动变阻器应调节到阻值最大处以保护电路。3．滑动变阻器的在实验中的作用
①保护电路；②改变小灯泡两端的电压及通过小灯泡的电流。
4．实验多次的目的：使小灯泡在不同电压下工作。
5．在电压高于小灯泡额定电压时，需小心调节滑动变阻器，以免因实验电压超过额定电压太多而烧坏灯
泡。
【易错点】
由于任何用电器在不同电压的实际功率不相同，故在测量小灯泡功率的实验中，不能在不同电压下多次实
验取平均值，平均值无意义。
【规律总结】
1．已知两灯泡规格，当两灯泡串联或并联工作时亮度的判断方法
第一步：用 计算灯泡的电阻
第二步：
串联电路：因通过两灯泡的电流相同，选用 判断，电阻大的功率大，灯泡更亮
并联电路：因两灯泡两端的电压相同，选用 判断，电阻小的功率大，灯泡更亮
例如：灯泡L“6V 9W”，灯泡L“6V 6W”
1 2
① ， ，故 。
②串联时，根据 可知，电流相同时，电阻大的实际功率大，故 ，L 比L 亮。
2 1
并联时，根据 可知，电压相同时，电阻小的实际功率大，故 ，故L 比L 亮
1 2
2．已知两灯泡规格，当两灯泡串联或并联时，哪个灯泡可以正常工作的判断方法。
串联电路：由于串联电路电流相同，而两个灯泡的额定电流不同，因此用 分别算出两个灯泡的
额定电流，为了保证两个灯泡都不会被烧坏，电路中最大电流只能为较小的额定电流，故额定电流较小的
灯泡可正常工作。
并联电路：由于并联电路各支路电压相同，而两个灯泡的额定电压不同，为了保证两个灯泡都不会被烧坏，
电源电压最大只能为较小的额定电压，故额定电压较小的灯泡可正常工作。
3．滑动变阻器最大功率的计算方法
（1）串联电路：如图所示，由于滑动变阻器电阻变化时，其通过的电流与电阻变化、两端电压的变化趋势相反，故仅通过
无法直接确定其最大功率。可转换思路，利用总功率和定值电阻功率计算，做法
如下：
当 时，即 时，有P 功率的最大值 。
2
（2）并联电路：
如图所示，由于各支路两端的电压均为电源电压，保持不变，故根据 可知，当滑动变阻器R 电
2
阻越小，其功率越大。
【典例分析】
1．（2022·黑龙江鸡西·九年级期末）下列说法正确的是（ ）
A．电功率越大，电流做功越多 B．看电视时把电视亮度调大，可以节约用电
C．电流表可以直接接在电源两端 D．电功率越大，消耗电能越快
2．（2022·湖南长沙·九年级月考）以下不符合实际的是（ ）
A．液晶电视正常工作时的电功率为100W B．家用空调工作时的电功率为1000W
C．电风扇的电功率约为500W D．学生做家庭作业用的台灯电功率约20W
3.（2020·江苏淮安·九年级期中）小明家电能表上月底的示数为 ，本月底的示数如图所
示，他家本月消耗电能_______kW•h，小明将一个电风扇单独接入电路中，10min内电能表的指示灯闪烁了32次，此过程中电风扇消耗电能_______kW•h，其功率为_______W。
4．（2022·西藏·中考真题）如图所示，电源电压6V保持不变， ， ， ，以下说
法正确的是（ ）
A．电路中的最大功率为3W B．只闭合 ， 与 两端电压之比为
C．同时闭合 和 ，电路中的电流为0.15A D．同时闭合 、 、 ， 与 的电流之比为
5．（2022·山东威海·九年级期中）如图所示，电源电压不变，当滑动变阻器的滑片P向b端滑动时，下列
说法正确的是（ ）
A．电流表示数变小，电压表表示数变大 B．电压表示数变小，电流表示数变大
C．灯泡消耗的功率变小 D．电路消耗的功率变大
6．（2022·山东威海·九年级期中）实验室有甲、乙两只灯泡，甲标有“6V6W“字样，乙标有“10V6W“字
样。现把它们串联起来，则该电路电源的最大电压是（不考虑温度对灯泡电阻的影响）（ ）
A．16V B．13.6V C．6V D．10V
7．（2022·山东威海·九年级期中）两盏电灯分别标有“36V 40W”和“220V 30W”的字样，当它们都正常
发光时，比较它们的亮度，可知（ ）
A．“36V 40W”灯较亮 B．“220V 30W”灯较亮
C．两盏灯一样亮 D．条件不足无法比较
8．（2022·湖南长沙·九年级月考）如图所示电路，电源电压4.5V，灯泡L规格“3V，1.5W”，定值电阻
R=9Ω，滑动变阻器R′标有“24Ω，0.5A”字样，电压表接 量程，电流表接 量程（忽略灯泡
电阻随温度变化），保证安全的前提下，下列说法正确的是（ ）A．闭合S、S，断开S，滑动变阻器的取值范围是
1 2
B．闭合S、S，断开S，电流表的变化范围
1 2
C．闭合S、S，断开S，电路的最大功率为2.7W
2 1
D．闭合S、S，断开S，滑动变阻器的最大功率为0.5625W
2 1
【夺冠训练】
一、单选题
1．（2022·广西贺州·九年级期末）下列关于电功和电功率的说法中，正确的是（ ）
A．做功快的用电器，消耗的电能多 B．电流做功越多，消耗的电能越大
C．电能表是直接测量电功率的仪表 D．电功率是表示用电器消耗电能多少的物理量
2．（2022·福建莆田·九年级期末）根据你对生活中物理量的认识，下列数据符合实际的是（ ）
A．我国家用电器的额定电压为是220V B．智能手机正常使用时的功率约为500W
C．一只节能灯正常工作时的功率约为100W D．一台家用电脑正常工作时的电流约为10A
3．（2020·江苏无锡·九年级期中）蒸蛋器是采用通电发热盘加热水后，利用盘内产生水蒸气把鸡蛋煮熟的，
如图甲所示鸡蛋煮熟过程中鸡蛋温度升高，内能增加，是通过___________方式实现的。在没有其他用电
器接入电路的情况下，把6只鸡蛋蒸熟时间为6min，家中电能表（如图乙）指示灯闪烁了96次，则此蒸
蛋器的功率为___________W。
4．（2021·山东威海·九年级期中）如图所示，电源电压不变，开关S闭合后，灯泡L、L 都能正常发光，
1 2
甲、乙两只电表的示数之比为2∶5，则L、L 的额定功率之比是（ ）
1 2
A．3∶2 B．2∶3 C．5∶3 D．3∶5
5．（2022·甘肃武威·九年级期末）一个电阻在电压为U，电流为I时，消耗的电功率为P，则（ ）
A．当电压为2U时，其消耗的电功率为2P B．当电流为2I时，其消耗的电功率为2PC．当电流为1.5I时，其消耗的电功率为2.25P D．当它消耗的电能增加时，它的功率一定增大
6．（2022·四川成都·九年级期中）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，向下移动滑片P，以下说法中
错误的是（ ）
A．灯泡L变暗 B．电压表V 的示数变大
1
C．电流表A的示数变小 D．电压表V 的示数变小
2
7．（2022·吉林通化·九年级期末）甲灯标有“6V，3W”，乙灯标有“6V，9W”。将它们串联后接在电源上，
其中一个灯泡能正常发光。下列说法正确的是（ ）
A．正常发光的灯泡是乙灯 B．在材料和长度相同时，乙比甲灯丝细
C．两灯的总功率是10W D．电源电压是8V
8．（2022·甘肃武威·九年级期末）标有“110V 25W”、“110V 40W”、“36V 40W”、“36V 60W”四种规
格的灯泡，若都在正常工作，其中最暗的灯是（ ）
A．“36V 60W” B．“110V 40W” C．“36V 40W” D．“110V 25W”
9．（2022·四川雅安·九年级月考）灯泡L上标有“6V 3W”字样，测得该灯泡的电流随电压变化的关系如
图甲所示。现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压为18V不变，电流表的量程为“0~0.6A”，
电压表的量程为“0~15V”，则下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L正常发光时，电压表的示数为6V B．灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大
C．为了保证电路安全，灯泡的最小功率为0.75W D．为了保证电路安全，变阻器的最小阻值为24Ω
二、填空题
10．（2022·山东威海·九年级期中）如图所示，电源电压不变，将定值电阻R 和R 串联后接在电源上，R
1 2 1
消耗的功率为3W，R 消耗的功率为6W，则R＝______R；若将它们并联后仍接在该电源上，则R 和R
2 1 2 1 2
消耗的功率之比为______。
11．（2022·辽宁营口·九年级期末）标有“6V，6W”、“6V，1.5W”字样的灯L 和L，串联接在某电源上，
1 2
设灯丝的电阻不变，则通过灯L 和L 的电流强度之比为______，灯L 和L 的实际功率之比为______，要
1 2 1 2保证两灯安全工作，电源电压不应超过______V。
12．（2022·河北沧州·九年级期末）如图甲所示，电源电压 保持不变，闭合开关 后，当滑片P从最
右端向最左端滑动的过程中，小灯泡的 关系图像如图乙所示，最后小灯泡正常发光，则滑动变阻器
的最大阻值为___________ ，该电路总功率变化范围为___________ 。
三、实验题
13．（2021·山东枣庄·九年级月考）在“测量额定电压为 2.5V 的小灯泡的电功率”的实验中：
（1）用笔画线代替导线，将图甲补充完整______；
（2）正确连线后闭合开关，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，电路故障可能是小灯泡______；
（3）排除故障后，移动滑片至某一位置时电压表的示数为 2.2V，为使小灯泡正常发光，应将滑片向
______（选填“左” 或“右”）移动；
（4） 当电压表的示数为 2.5V 时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定电流为______A， 额定功
率为______W；
（5）如表记录了部分实验数据。由表中信息可知：灯泡实际功率越______，灯泡越亮；
电功率
实验序号 电压 U/A 电流 I/A 灯泡亮度
P/W
1 1.0 0.14 0.14 很暗
2 1.7 0.22 0.374 较暗
3 2.5 正常
4 3.0 0.32 0.96 较亮（6）若将小灯泡换成阻值为 5Ω 的定值电阻，利用本实验器材还能完成下列哪个实验______（选填序
号）。
A．探究电流与电阻的关系 B．探究电流与电压的关系
