第十八讲 电功率 测量小灯泡的电功率 焦耳定律-2026年中考物理复习课件（可通用）

这是一份第十八讲 电功率 测量小灯泡的电功率 焦耳定律-2026年中考物理复习课件（可通用），共43页。PPT课件主要包含了一题多设问，PUI，灯泡断路，不合理，探究焦耳定律，U形管液面高度差，控制变量法，该透明容器密，闭性不好，拓展创新等内容，欢迎下载使用。
一、测量小灯泡的电功率
　　 某实验小组的同学在进行“测量小灯泡的额定功率”的实验，现有器材：电源(电压恒为(6 V)) ，开关，电压表、电流表各一个，导线若干，额定电压为3.8 V的待测小灯泡一个(电阻约为(12 Ω)) ，滑动变阻器两个(A：“5 Ω 2 A”；B：“20 Ω 0.5 A”)．
　　基础设问　　(1)该实验的原理是 ⁠；实验中，应选用的滑动变阻器是 (选填“A”或“B”)．正确连接电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该置于最 (选填“左”或“右”)端．
　　(2)如图甲所示是小田同学连接的实物电路图，图中只有一根导线连接错误，请你在图中用“×”标出这根导线，并只改接一根导线使电路连接正确(不能与其他导线交叉)．)
　　(3)小田确认电路连接无误后闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压，则电路的故障可能是 ⁠．　　(4)排除故障后，再次闭合开关，发现小灯泡仍不亮，电流表、电压表均有较小示数．接下来应进行的操作是 ⁠．
　　(5)排除故障后，移动滑片，并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图像，如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 W.
　　拓展创新　　(6)实际测量中，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，若考虑这个微弱电流的影响，则所测小灯泡的额定功率偏 ⁠．
　　(7)该组的另一同学接着实验时，发现电压表0～15 V的测量范围已经损坏，0～3 V的测量范围还可以正常使用，在不添加器材的情况下，为了测出该小灯泡的额定功率，请你在图丙中的虚线框内画出正确的电路图．
　　(8)实验时，同学们回想起测电阻时通过多次测量求平均值可减少实验误差，于是他们求出所测电功率的平均值表示额定功率．你认为这样处理数据的方法是否合理： ；说明你的判断理由： ⁠ ⁠．
　　(9)由图乙推知：小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为P1，小灯泡的实际电流是额定电流一半时的电功率为P2，则P1 ⁠ (选填“大于”“小于”或“等于”)P2.
因为灯丝电阻受温度影响，通过计算平均值所得出的功率不是额定功率
　　 在探究电热与什么因素有关时，小明利用如图甲、乙进行实验．已知在两个透明容器中密封着等量的空气．

　　基础设问　　(1)实验中的U形管 (选填“是”或“不是”)连通器．　　(2)实验中通过观察 ⁠的变化反映密闭空气温度的变化，这种研究物理问题的方法称为 ⁠法．
　　(3)此实验中选用空气作为被加热物质的原因是空气的比热容 (选填“大”或“小”)．　　(4)通电后透明容器中电阻丝的内能是通过 (选填“热传递”或“做功”)的方式改变的．
　　(5)如图甲是用来探究电流通过导体产生的热量与 ⁠的关系．这里应用的科学方法是 ⁠．　　(6)小明利用图甲所示装置实验，发现通电一段时间后，其中一个U形管中的液面高度几乎不变，出现此现象的原因可能是 ⁠ ⁠．
该透明容器密
　　(7)排除故障后，通电一段时间，液面高度如图甲所示， (选填“a”或“b”)容器中电流产生的热量较多．可以得出结论：当电流大小和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越 ⁠.
　　(8)如图乙所示，电阻丝R4与R3的连接方式是 ，R3的作用主要是 ⁠．
　　(9)若小明在利用图乙装置进行实验时，观察到左侧U形管中液面很快出现高度差，右侧U形管中液面高度差为零，原因可能是电阻丝 (选填“R1”“R3”或“R4”)断路．
　　(10)排除故障后，通电一段时间，液面高度如图乙所示， (选填“c”或“d”)容器中电流产生的热量多．可以得出结论：当电阻大小和通电时间相同时，电流越大，产生的热量越 ⁠.
　　(11)小刚同学认为将乙图中d容器外侧的电阻丝改为5 Ω的小灯泡，也可以得出(10)中的结论，你同意他的看法吗？ ，理由： ⁠ ⁠ ．
　　(12)如图丙是小明思考后重新设计的探究电路，一段时间后，U形管 (选填“A”“B”或“C”)中液面的高度差最大，电阻R1、R2、R3产生的热量之比是 ⁠．
小灯泡和定值电阻一样起到了分流的作用，
使流过两电阻丝R1、R4的电流不同，而其他条件均保持相同
　　 测量小灯泡的电功率(6年1考，2020年考)
　　1．在测定小灯泡额定功率的实验中，小琳同学连接的电路正确，闭合开关后灯泡发光，但无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数都达不到灯泡的额定电压值，原因可能是（　C　）
　　2．如图1是测小灯泡电功率的实验电路图．小灯泡正常工作时，两电表的示数如图2所示，则下列说法中不正确的是（　D　）
　　 焦耳定律及电热的计算(6年5考，2024、2023、2022、2021、2020年考)
　　一、电流的热效应：电流通过导体时 能转化成 ⁠能的现象．
　　3.一题多设问请进行下列有关电热的计算．　　(1)一个定值电阻的阻值为10 Ω，通过0.3 A的电流时，工作1 min产生的热量是 J. (使用公式：Q＝ ⁠)　　(2)把一个电阻为44 Ω的电炉接入电压为220 V的电路中，通电10 min产生的热量为 J． (使用公式：Q＝ ⁠)
　　(3)一个定值电阻接到3 V的电源上时通过的电流为0.2 A，则10 min内该电阻产生的热量是 J． (使用公式：Q＝ ⁠)　　(4)一个灯泡标注有“6 V 3 W”字样，当该灯泡正常发光时，通电10 s产生的热量为 J. (使用公式：Q＝ ⁠)
　　(5)一台电动机的额定电压是220 V，其电阻是1 Ω.正常工作时，通过的电流为5 A，则电动机正常工作100 s产生的热量为 J． (使用公式：Q＝ ⁠)
　　4．(2024·宜宾)如图是探究电流热效应的实验装置，两个相同透明容器中密封着等量的空气和电阻R1、R2，其中R1＝5 Ω，R2＝R3＝10 Ω.下列说法正确的是（　B　）
　　5．(2024·新疆)如图所示的电路中，定值电阻R1的阻值为10 Ω，定值电阻R2的阻值为20 Ω，闭合开关S后，电流表的示数为0.1 A，则R1两端的电压为 V，电源电压为 V，电路在 1 min 内产生的热量为 J.
　　6．小闽设计的车载可加热果蔬搅拌机工作电路如图．电热丝R的阻值为4 Ω，电动机标有“12 V 24 W”字样．闭合开关S、S1，电动机正常工作．则电源电压为 V，电动机在1 min内消耗的电能为 ⁠ J． 闭合开关 S、S2并通电100 s，电热丝R产生的热量为 ⁠ J．
　　 电能W与电热Q的关系(知识拓展)
　　7.将规格都是“220 V 150 W”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中，正常工作相同时间，以下说法正确的是（　C　）
　　8． 家用电风扇的电动机线圈电阻为2 Ω，正常工作时，通过的电流为2 A，通电10 min，电风扇消耗的电能为 J，线圈产生的热量为 J.
　　 多挡位电热器的分析计算(知识拓展)
　　9.(2019·广东)某品牌电烤箱在额定电压下，功率从大到小有高挡、中挡和低挡．如图为电烤箱在不同挡位工作时的电路图，R1、R2为发热电阻丝，且阻值R1>R2，则高挡、中挡和低挡对应的电路图分别是图 、图 和图 ．(均选填“甲”“乙”或“丙”)
　　10．(2025·苏州)如图是一款电水壶的电路简图，R1、R2均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可实现加热与保温功能的切换．保温功率为88 W，R1阻值为44 Ω，加热时应将开关旋至 (选填“1”或“2”)位置，加热功率为 W，R2阻值为 ⁠Ω.
　　11．(2025·成都改编)小彬想制作一款有“低温”“中温”“高温”三个挡位的电加热器，电路如图所示．电源电压为24 V，S2为单刀多掷开关，R1是阻值为12 Ω的电热丝，R2为某种材料制成粗细均匀的电热丝，最大阻值为24 Ω，触点2为R2的中点位置．当S1闭合，S2拨到触点3时，加热器处于 挡，此时加热器功率为 W；加热器在“中温”挡下工作1 min，电路消耗的总电能是 J.
　　1． (2025·陕西)用电烤箱烤面包时，烤箱上的电热管会发红发烫，下列用电器的工作原理与电烤箱烤面包时的工作原理相同的是（　A　）
　　2． 将R1、R2两个电阻串联接入同一电路中，已知R1＞R2，通电相同时间后，产生的热量分别为Q1、Q2，则 （　A　）
　　3．如图是“伏安法测小灯泡电功率”的实验电路图，不计温度对灯丝电阻的影响，闭合开关后，下列各种说法中不正确的是（　D　）
　　4．(2025·广东)如图所示实验，实验前已调好器材，实验过程中通过电阻R1、R2的电流 (选填“相等”或“不相等”)；观察U形管内液面高度差可知 (选填“R1”或“R2”)产生的热量较多；要使液面高度差变化更快，可将滑动变阻器的滑片P向 ⁠滑动．
　　5．(2021·广东)如图是探究电流通过导体产生的热量与 ⁠关系的实验装置，实验中用U形管内液面的 ⁠反映导体产生热量的多少．通电一段时间后，容器 (选填“甲”或“乙”)内电阻丝产生的热量较多．
甲 乙
　　6．有三个用电器，一个是“220 V 60 W”的电风扇，一个是“220 V 40 W”的电热毯，另一个是“220 V 45 W”的LED节能灯，都正常工作相同的时间，产生热量最多的用电器是 ⁠，若该用电器工作时的实际电压只有额定电压的80%，则它在100 s内产生的热量为 ⁠ J(不考虑温度对其电阻的影响)．
　　7．如图是具有高温、低温两挡的某电热器的电路原理图，发热体由R1和R2两个电热丝构成，其中R1的阻值为110 Ω，其高温挡额定功率为660 W． 当开关S1、S2闭合时，电热器处于 ⁠挡，此时通过电热器的总电流为 A；电热器处于低温挡正常工作5 min产生的热量为 J.
　　8．小玥在妈妈的指导下用电熨斗熨烫衣服，她阅读说明书后，知道电熨斗有“低温”“高温”两个挡位，其简化电路如图所示，R1、R2是电热丝，R1＝48.4 Ω，R2＝96.8 Ω，S为旋转式开关．当她旋转开关接触触点1和2时，电熨斗为 挡，该挡位通电1 min电流产生的热量为 J，当她旋转开关接触触点2和3时，电熨斗的功率为 ⁠ W.
　　9．(2023·广东)如图甲是用某款3D打印笔进行立体绘画时的场景，打印笔通电后，笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化；加热电路简化后如图乙所示，电源电压恒为6 V，R1和R2为发热电阻丝，只闭合S1时低温挡工作，S1、S2都闭合时高温挡工作，高温挡和低温挡的功率比为4：3，R1＝4 Ω，忽略电阻丝阻值随温度的变化，求：
　　(1)低温挡工作时，通过R1的电流；
　　(2)低温挡的功率；
　　S1、S2都闭合时为高温挡，此时R1、R2并联，因R1前后电压不变，电阻不变，所以功率不变，故R2的功率P2＝P高－P低＝12 W－9 W＝3 W
　　9．(2023·广东)如图甲是用某款3D打印笔进行立体绘画时的场景，打印笔通电后，笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化；加热电路简化后如图乙所示，电源电压恒为6 V，R1和R2为发热电阻丝，只闭合S1时低温挡工作，S1、S2都闭合时高温挡工作，高温挡和低温挡的功率比为4：3，R1＝4 Ω，忽略电阻丝阻值随温度的变化，求：　　(3)R2的电阻值．
　　答：(1)通过R1的电流为1.5 A；
　　(2)低温挡的功率为9 W；
　　(3)R2的电阻值为12 Ω.
　　10． 如图是一台电动机提升物体的示意图．电源电压保持12 V不变，电路中电动机的线圈电阻为2 Ω，R0的阻值是10 Ω，闭合开关S，当电动机匀速提升重物时，电压表示数为6 V，则R0两端电压为 V，通过电动机的电流为 A，电动机正常工作2 s消耗的电能是 J，线圈产生的热量是 J.
　　11．(2020·广东)某款电热饮水机具有加热和保温两挡，额定电压为220 V，图甲是其电路原理图，S0为温控开关，R1、R2为电热丝(阻值不变)．某次饮水机在额定电压下工作的电功率P与时间t的关系图像如图乙所示．求：
　　(1)饮水机处于加热挡阶段消耗的电能；
　　解：由图乙知，加热挡的功率P加热＝484 W
　　加热时间t＝5 min＝300 s
　　饮水机处于加热挡阶段消耗的电能W＝P加热t＝484 W×300 s＝1.452×105 J
　　(2)饮水机处于保温挡时，通过R1的电流；
　　(3)R2的阻值．
　　解：因电路的总功率等于各用电器功率之和，所以加热时电阻丝R2的电功率
　　P2＝P加热－P1＝P加热－P保温＝484 W－44 W＝440 W