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让更多的孩子得到更好的教育
《电功率》全章复习与巩固（提高）
责编：冯保国
【学习目标】
1、知道电能的单位是焦耳，另一个单位是千瓦时，会读电能表的示数。
2、知道电功，电流做了多少功，就有多少电能转化成其它形式的能。
3、知道电功率表示消耗电能的快慢，会用电功率的计算公式及导出公式进行简单的计算。
4、加深对电功率概念的理解，能测量小灯泡的额定功率和实际功率。
5、知道焦耳定律。了解利用和防止电热的场合和方法。
【知识网络】
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【要点梳理】
要点一、电功、电功率、焦耳定律
1.基本概念：
项目
物理量
定义
单位
普适公式
推导公式（适用于纯
电阻电路）
电功
电流所做的功
焦（J）
千瓦时（kW·h）
电功率
电功与时间之比(表示电流
做功快慢的物理量)
瓦（W）
千瓦（kW）
焦耳定律
电流通过导体产生的热量
跟电流的二次方成正比，跟
导体的电阻成正比。
焦（J）
电功和电热
纯电阻电路：W=Q(电能全部转化成内能)；非纯电阻电路：W>Q（电能部分转化成内能）。
2.串、并联电路中的特点：
电功、电功率、焦耳定律
与电阻的关系
电路中总的电功、电功
率、焦耳定律与各个用
电器的电功、电功率、焦
耳定律的关系
串联
并联
要点诠释：
1.电流做功的过程就是电能转化为其他形式的能的过程，有多少电能发生转化就说电流做了多少功。电
功是电能转化多少的量度，电功和电能的单位相同。
2.电功表示电流做功的多少，电功率表示电流做功的快慢。
3. 纯电阻电路就是指电能全部转化为热能，不转化为其他形式的能量的电路。例如电炉等。非纯电阻电
路就是指电能不仅转化为热能，还转化为其他形式的能量的电路。例如电动机还转化成了动能。
要点二、额定电压 额定功率
1.额定电压：用电器正常工作时的电压。
2.额定功率：用电器在额定电压下工作时的功率。
。
3.用电器的铭牌：如某灯泡上标有“PZ220V-25”字样分别表示：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I=P/U=0.11A
灯丝阻值
。
要点诠释：
1、实际电压、实际功率与额定电压、额定功率：
当
时，
用电器正常工作
当
时，
用电器不能正常工作，有时会损坏用电器。
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当
时，
长期使用会影响用电器的寿命。
2、对某一用电器而言，额定电压和额定功率只有一个，而实际电压和实际功率却有无数个。灯泡的亮
度是由它的实际功率决定的。
3、若不考虑温度对用电器电阻的影响，则有
，即电阻一定时，实际电压是额定电压的n 倍，
则实际电流也是额定电流的n 倍，实际功率是额定功率的n2倍。
要点三、测量、实验
1.电能表：
（1）作用：测量用电器在一段时间内消耗的电能。
（2）计算方法：电能表的示数由四位整数和一位小数组成。电能表的计量器上前后两次读数之差，就是这
段时间内用电的度数。但要注意电能表的示数的最后一位是小数。
（3）重要参数的意义：
2.测量小灯泡的电功率
（1）实验原理：
（2）实验器材：电源、电灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
（3）电路图：
（4）实验过程
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①按电路图连接好电路，断开开关，将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置；
②闭合开关，调节滑动变阻器，使灯泡在额定电压下发光，观察电流表和电压表的示数，记录为Ie、Ue，
记录小灯泡的亮度；
③调节滑动变阻器，使灯泡两端的电压为额定电压的1.2 倍，观察电流表和电压表的示数，记录为I1，
U1，记录小灯泡的亮度；
④调节滑动变阻器，使灯泡两端的电压低于额定电压，观察电流表和电压表的示数，记录为I2，U2，记录
小灯泡的亮度；
⑤重复步骤4 两次，观察电流表和电压表的示数，记录为I3、U3，I4、U4，记录小灯泡的亮度；
⑥根据P=UI，算出小灯泡的额定功率Pe和实际功率的电功率P1……P4；
⑦分析数据，整理器材。
（5）实验结论：
小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮；
当小灯泡的两端的电压等于额定电压时，小灯泡的实际功率等于额定功率，小灯泡正常发光；
当小灯泡的两端的电压大于额定电压时，小灯泡的实际功率大于额定功率，小灯泡发光比正常情况
下亮；
当小灯泡的两端的电压小于额定电压时，小灯泡的实际功率小于额定功率，小灯泡发光比正常情况
下暗。
（6）注意事项：
A．连接时，开关断开，防止因短路而损坏电源或灯泡。
B．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑至滑动变阻器的最大阻值处，防止电路中的电流过大，将灯烧
坏。
C．电源电压应高于灯泡的额定电压，防止无法调节到额定电压。
D．电压表的量程应大于灯泡的额定电压，电流表的量程应大于灯泡正常工作时的电流。
E．滑动变阻器允许通过的最大电流要大于灯泡正常工作时的电流，滑动变阻器的最大电阻值应与灯
泡的电阻差不多，以使调节效果明显。
F．通过三次不同电压下（额定电压，1.2 倍额定电压和低于额定电压）的测量，体会用电器的实际功
率并不一定等于额定功率，而是取决于加在用电器两端的实际电压。
G．在做第二次实验时（实际电压不能超过额定电压的1.2 倍）需要小心调节滑动变阻器，以免烧坏灯泡。
H．实验前，要检查电路并试触，实验结束后，要先断开开关，再整理器材。
3.探究电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关
（1）实验方法：控制变量
（2）实验过程：
①热量与电阻的关系：控制电流（I）相同，通电时间（t）相同,电阻（R）不同。
②热量与电流的关系：控制电阻（R）相同，通电时间（t）相同，电流（I）不同。
（3）电路图
（4）实验结论：
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在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多；在电阻相同、通电时间相
同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。
【典型例题】
类型一、基础知识
1.（2015•泸州中考）5 月初，小明家中的电能表示数为
，电能表的部分参
数及6 月初的示数如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．电能表是测量用电器消耗电功率的仪表
B．小明家5 月初至6 月初消耗的电能是1200kW•h
C．小明家所有用电器同时工作，总功率不得超过4.4kW
D．若电能表转盘在10min 内转过300 转，则用电器的总功率为1kW
【答案】C
【解析】A、电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表，故A 错误；B、6 月初的示数1342.8kW•h，5 月初，小
明家中的电能表示数1222.8kW•h，故小明家5 月初至6 月初消耗的电能是W=1342.8-1222.8=120kW•h，故
B 错误；C、据表盘的参数可知，此时总功率不得超过P=UI=220V×20A=4400W=4.4kW，故C 正确；
D、电能表的转盘转300 转消耗的电能为：W=（300/1200）kW•h=0.25kW•h，该电能表上用电器的总功率：
P=W/t=0.25kW•h/（1/6)h=1.5kW，故D 错误。故选C。
【总结升华】本题考查对电能表参数的理解，关键是理解电能表各参数的物理意义。
2. （2016 秋•昌宁县校级期中）下列说法正确的是（ ）
A．电流通过导体消耗的电能越多，电功率越大
B．电功率小的用电器消耗的电能少
C．1s 内电流通过用电器做功越多，电功率越大
D．电能表是测量电功率的仪表
【思路点拨】电功率是反映电流做功快慢的物理量，指单位时间内完成的功或消耗的电能。
【答案】C
【解析】A、电流通过导体消耗的电能越多，不一定电功率越大，因为电功率
，还与做功时间有关，
故A 错误；B、电功率小的用电器消耗的电能不一定少，因为电功率W=Pt，还与做功时间有关，故B 错误；
C、电功率是指单位时间内完成的功，故1s 内电流通过用电器做功越多，电功率越大，故C 正确；D、电能表
是测量消耗电能多少的，而不是测量电功率的仪表，故D 错误；故选C。
【总结升华】本题主要考查对电功率概念的理解，知道电功率电指用电器单位时间内完成的功，是解答的
关键。
举一反三：
【变式】下列说法中错误的是（ ）
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A.电功率是表示电流做功快慢的物理量
B.kW，W 都是电功率的单位
C.消耗电能多的用电器功率大
D.电流做功的过程就是电能转化为其他形式的能的过程
【答案】C
3、（2016•鸡西模拟）（多选）把标有“36V 15W”和“36V 5W”的甲、乙两灯串联在电压是36V 的
电路中，则（ ）
A．因为甲灯额定功率较大，所以甲灯较亮
B．通过它们的电流相等，但实际功率不同，所以二者亮度不同
C．因为甲灯的电阻较小，所以甲灯较亮
D．因为乙灯实际功率较大，所以乙灯较亮
【思路点拨】根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，根据R=U2/P 可知灯泡电阻，利用串联分压可以求
出两电阻两端的电压，再和灯泡的额定电压去比较，就可判断出灯泡是否会被烧坏。
【答案】BD
【解析】由
可得：两灯泡的电阻分别为：
，
；因为甲、乙两灯泡串联，所以通过它们的电流相等，由P=I2R 可知，故乙
灯泡的电阻大，灯泡的实际功率大，灯泡较亮。故选BD。
【总结升华】本题考查了串联电路的电流特点和电功率公式的灵活应用，关键是知道灯泡的亮暗取决于实
际功率的大小和灯泡铭牌含义的理解与掌握。
举一反三：
【变式】电灯甲、乙额定电压相等，串联后接在某电路中，甲灯比乙灯亮，则下列说法正确的是（ ）
A. 甲灯的额定功率和实际功率都大
B. 乙灯的额定功率和实际功率都大
C. 甲灯的额定功率小，实际功率大
D. 乙灯的额定功率小，实际功率大
【答案】C
【解析】对于同一类型灯泡，比灯泡亮度，其实比的是实际功率，因为两灯串联在电路中，由
可知，
谁的电阻大，谁的实际功率就大，谁就亮，所以甲灯的实际功率大，其电阻也大。由题可知，两灯泡额定电
压相同，由
可知，当额定电压相同时，谁的电阻大，谁的额定功率小，所以甲的额定功率小。C 选
项正确。
4、一个额定电压为2.5V 的小灯泡，正常发光时通过灯丝的电流为0.2A，求
（1）小灯泡的额定功率；
（2）小灯泡正常发光时的灯丝电阻；
（3）小灯泡正常发光时，通电1min 小灯泡消耗多少电能？
【答案与解析】
（1）小灯泡在额定电压下正常发光时的功率即为小灯泡的额定功率。所以由题知：
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P 额=U 额·I 额=2.5V×0.2A=0.5W。
（2）由欧姆定律
可得
，所以小灯泡正常发光时的灯丝电阻为：
。
（3）电灯1s 内消耗的电能叫小灯泡的电功率，由
可知，通电1min 小灯泡消耗的电能为：
。
【总结升华】一切额定的条件都只有在题中出现“正常工作”时才能使用，否则只能用来求额定的电流、
电功率、电压。还可以用来求电阻。
举一反三：
【变式】把一个标有“220V 100W”的照明灯泡接到110V 的电路上，忽略温度对灯丝电阻的影响，则此灯
泡的实际功率为多少？
【答案与解析】由额定条件可知
类型二、综合应用
5.在图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S 闭合后，调节滑动变阻器滑片P 的位置，当灯泡L
恰好正常发光时，电流表A 的示数为0.5A，电压表V 的示数为2V，则关于该电路，
下述判断正确的是
A.电源电压是2V
B.灯泡的额定功率是1W
C.若滑片再向右滑动，灯泡有可能被烧毁
D.若滑片再向右滑动，A 表示数将减小，V 表示数将增大
【思路点拨】分析电路可知，灯泡L 与滑动变阻器串联，电流表测的是电路中的电流，电压表并联在灯L 两
端，测的是灯L 两端的电压。然后根据串联电路的特点和欧姆定律、功率的公式即可进行判断或计算。
【答案】B
【解析】分析电路可得：滑动变阻器和灯泡L 串联，电压表测灯泡两端电压UL=2V，所以电源电压肯定大于
2V，所以A 错，灯泡的额定功率PL=ULI=2V×0.5A=1W，所以B 正确。若滑片再向右滑动，其阻值变大，电路
中电流变小，所以灯泡不会被烧坏，由U=IR 可得灯泡两端电压变小，即电压表示数变小，C、D 错误。
【总结升华】该题考查了变化电路的分析、欧姆定律的应用及功率的计算，其前提是先搞清楚电路的连接
情况，尤其容易出错的是，学生会误认为电压表测的是滑动变阻器两端电压。
举一反三：
【变式】如图所示，电源电压4.5V 保持不变，灯L 上标有“2.5V 1.25W”字样，电流表的量程为（0～0.6）
A，电压表的量程为（0～3）V，滑动变阻器的最大阻值是20Ω。当开关S 闭合后，移
动滑动变阻器的滑片P，在保证电路安全的情况下，则下述判断正确的是（ ）
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S
P
V
A
L
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A．电流表的最大示数为0.6A
B．电压表的最小示数为0V
C．滑动变阻器消耗的功率可能为2W
D．灯L 消耗的最小功率0.45W
【答案】D
【解析】A.灯泡的额定电流：
，所以电路中的最大电流只能为0.5A，如果为
0.6A 则会烧坏灯泡，所以电流表的最大示数为0.5A，故选项A 是错误的；
B.如果电压表的最小示数为0V，则此时灯泡两端的电压为4.5V，超过了灯泡的额定电压，灯泡会烧坏，所
以选项B 是错误的；
C.当Rp 增大，电压表示数增大，则在电压表3V 时，滑动变阻器Rp 取最大值，同时灯L 消耗的功率最小；
当Rp 减小，电流表示数增大，同时注意通过灯L 上标有“2.5V 1.25W”字样，可得灯正常发光电流为
0.5A，也是不能超过的，则在电流表示数为0.5A 时，Rp 取最小值；Rp 的最大电流0.5A，电压最大3V，且不
是同时出现，通过P=UI，可知功率不可能为2W，C 错误。
D.当滑动变阻器两端电压为3V 时，此时灯泡两端的电压是最小的为1.5V，灯泡消耗的功率是最小的，灯
泡的电阻
，灯泡的最小功率：
，所以选项
D 是正确的。
6、小华同学做“测量小灯泡额定功率”的实验，选用额定电压是2.5V 的小灯泡。
（1）如图是他实验的电路，但连接不完整，请你用笔画线代替导丝帮他完成电路的连接；
（2）小华正确连接电路后，闭合开关，发现灯不亮，但电压表有较大读数，则故障原因可能是 ；
（3）排除故障后，小华调节滑动变阻器使电压表的读数为 V 时，小灯泡正常发光，此时，电流表的
读数如图所示，则小灯泡的额定功率是 W。
【答案】（1）如图所示：
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（2）灯泡断路
（3）2.5；0.75
【解析】（1）由已知实物图可知，电压表连接不完整，灯泡额定电压是2.5V，则电压表应选3V 量程，电压表
并联在灯泡两端。
（2）灯不亮，可能是灯泡断路，或灯泡短路，或灯泡之外电路存在断路，或电路电阻太大，电路电流太小，
小灯泡的实际功率太小，不足以引起灯泡发光；电压表有较大示数，则灯泡不可能短路，说明电压表与电
源两极相连，电压表并联电路之外不存在断路，如果电路电流太小，则灯泡两端电压较小，电压表示数较
小，电压表不可能有较大示数；综合分析可知：电路故障是：灯泡断路；
（3）调节滑动变阻器当电压表示数等于灯泡额定电压2.5V 时，灯泡正常发光；电流表的量程是0.6A，最
小分度值是0.02A，电流表示数是0.3A；灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
【总结升华】本题考查了连接实物图、电路故障分析、电流表读数、求灯泡的额定功率，连接实物图时，注
意电压表量程的选择；分析电路故障时，考虑问题要全面，分析各种可能的故障原因，然后综合分析得出
结论；对电表读数时，应先确定电表的量程与最小分度值，然后根据指针位置读出电表的示数，读数时，视
线应与刻度线垂直。
举一反三：
【变式】如图所示是测额定电压为2.5V 的小灯泡A 的额定功率的电路连接图。
（1）请用铅笔画线代替导线，补充完整图甲中的实验电路；
（2）若小灯泡A 正常发光时电流表的示数如图乙所示，小灯泡A 的额定
功率是 W。
（3）上一个实验结束后，小华手上还有一个标有“2.5V 0.■W”字样的
小灯泡B，灯泡上“■”部分字迹模糊无法辨认。小华想用前面的实验电
路继续测出灯泡B 的额定功率（电路和滑动变阻器还保持在第2 小题的
状态）。他将开关S 断开后把小灯泡A 拆下，再将小灯泡B 装上，此时如
果想使灯泡B 正常发光，闭合开关后应将滑片P 向_______（选填“A”或
“B”）端移动。
（4）在此实验过程中，小华发现滑动变阻器的滑片P 分别位于A、B 两端时，电压
表的示数分别为2.9V 和2.6V。此时小华应采取的措施是 。（选填序号）
A．断开开关，去掉一节干电池
B．断开开关，增加一节新的干电池
C．断开开关，将原滑动变阻器更换为最大阻值更大的滑动变阻器
D．断开开关，将原滑动变阻器更换为最大阻值稍小的滑动变阻器
【答案】（1）如图所示
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图乙
图甲
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（2）1
（3）A
（4）C
7、如图所示，电源电压不变，灯泡标有“3V 1.5W”且电阻不变，滑动变阻器
的最大阻值为R。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P 从a 端向b 端滑动，当滑片P 滑到
某点c 时（c 点未标出），滑动变阻器接入电路的电阻值为
R，电流表的示数变化了
0.1A，灯泡此时刚好正常发光。求：⑴灯泡的电阻RL；⑵电源电压；⑶在滑片P 从a 端
滑到某点c 的过程中，滑动变阻器功率的变化范围。
【思路点拨】（1）根据题意，要先画出等效电路图，已知灯泡的额定电压和额定功率，
且灯泡的电阻不变，所以就可以根据I=P/U 得出电路中的电流，再根据R=U/I 即可求
出灯泡的电阻。
（2）滑片位置不同时，电路中的电流也不同，可以根据已知条件，将两种状态的电流计算出来，再根据电
源电压不变，列出等式，可求出滑动变阻器全部接入电路时的电阻，根据欧姆定律的变形式即可求出电源
电压。
（3）根据P=I2R 分别求出滑片在a 端和c 点时滑动变阻器的功率，就可得出滑动变阻器功率的变化范围。
【答案与解析】
当滑片P 在a 端时，滑动变阻器接入电路的电阻为R，等效电路为图甲，当滑片P 在c 点时，滑动变阻器接
入电路的电阻为
,灯泡正常发光，其两端电压为灯泡的额定电压UL=3V，灯泡的功率也为额定功率
PL=1.5W，等效电路为图乙,因为滑片从a 向c 滑动时，其电阻会变小，所以电路中的电流会变大。
（1）
在图乙中，由P=UI 可得：
所以灯泡的电阻
(2)因为
所以
因为电源电压不变，所以:
代值解得：
所以电源电压:
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A
V
S
L
P
a
b
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(3)滑片P 在a 端时，滑动变阻器的功率:
滑片P 在c 点时，滑动变阻器的功率
所以在滑片P 从a 端滑到某点c 的过程中，滑动变阻器功率的变化范围1.44W~1.5W
【总结升华】根据电路的不同变化画出等效电路图，是解决本题的有效途径之一，这是我们在平时的解题
当中应该加强的。同时，本题应用了欧姆定律、电功率的相关知识，要求我们对电路的分析、公式的运用都
要相当熟练，而且一定要保证各个物理量的对应性，是一道很有挑战性的题目。
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