电功、电功率和焦耳定律对本章知识点进行提炼、总结和详解一、电能和电功1．电功：电流通过某段电路所做的功叫电功。2．电流做功的实质：电流做功过
程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，也就消耗了多少电能。3.电流做
功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。4．规定电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电
压，电路中的电流和通电时间的乘积。5．电功公式：（适用于所有电路）；对于纯电阻电路可推导出：（1）串联电路：；（2）并联电路：；（
3）在任何情况下，在一定时间所做的总功。6．电功单位：在国际单位制中，电功单位是焦耳（J）；常用单位还有度（kwh），1度=1千
瓦时=1kWh=3.6×106J；“1度”的规定：1kw的用电器工作1h消耗的电能。7．电功的测量⑴电能表：是测量用户用电器在某一
段时间内所做电功（某一段时间内消耗电能）的仪器。⑵电能表上“220V、5A、3000R/kW·h”等字样，分别表示：电能表额定电压
是220V；允许通过的最大电流是5A；每消耗一度电电能表转盘转3000转。⑶读数时：①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位；②
电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。二、电功率1．电功率：电流在单位时间内所做的功。2．电功率物理意义：表示电流做功
快慢的物理量。3．电功率公式：（适用于所有电路），推导公式：（适用于纯电阻电路）。（1）串联电路中；（2）并联电路中：；（3）无论
用电器串联或并联，计算总功率常用公式P=P1+P2+…Pn。4．电功率单位：在国际单位制中，功率单位是瓦特（W），常用单位：千瓦（
kW）。5．额定功率（1）某灯泡上标有“PZ220V-25”字样分别表示：普通照明，额定电压（用电器正常工作时的电压）220V，额
定功率（用电器在额定电压下的功率）25W的灯泡。（2）已知U额、P额，①可根据公式I额=P额/U额计算出该灯的额定电流；②可根据公
式计算出该灯的电阻。（3）灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小：①当U实=U额时，P实=P额灯正常发光；②当U实＜U额时，P实＜P
额灯光暗淡；③当U实>U额时，P实>P额灯发光强烈。（4）已知U额、P额、U实，可根据公式，由该式可知，当实际电压变为额定电压的
1/n时，实际功率就变为额定功率的1/n2。（5）灯L1“220V、100W”，灯L2“220V、25W”相比较而言，L1灯丝粗短
，L2灯丝细长。三、测量小灯泡的电功率（一）伏安法测量小灯泡的电功率1.实验目的：学习用电压表和电流表测量小灯泡的额定功率和实际功
率，并加以比较。2.实验原理：要测量小灯泡的电功率，根据电功率公式，可以用电压表测出小灯泡两端的电压，用电流表测出通过小灯泡的电流
。3.实验器材：电源、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、开关、导线若干。4.设计并进行实验：（1）按照图所示的电路图连接好实验电
路，连接电路时，开关处于断开状态，滑动变阻器的滑片置于最大阻值处。（2）检查电路连接无误后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使小灯泡
两端的电压等于额定电压，记录电压表与电流表的示数，观察并记录小灯泡的发光情况。（3）调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压小于小
灯泡的额定电压，记录电压表和电流表的示数，观察并记录小灯泡的发光情况。（4）调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压约为额定电压的
1.2倍，记录电压表与电流表的示数，观察并记录小灯泡的发光情况。（5）整理好实验器材。（6）用公式计算出小灯泡的额定功率和实际功率
，记录在下表中。实验序号电压/V电流/A电功率/W小灯泡亮度12.50.310.78正常22.00.250.50较暗33.00.3
81.14较亮5.分析与论证（1）分析表格中的实验数据后，发现小灯泡两端的实际电压越高，小灯泡的电功率越大，灯泡发光越亮。（2）小
灯泡的亮度直接由它的实际功率决定。（3）小灯泡两端的实际电压只有在不高于额定电压时，才处于安全使用状态。（4）小灯泡的实际功率有多
个，额定功率只有一个。6、实验结论（1）当实际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。（2）当实际电压低
于额定电压时，小灯泡的实际更率小于额定功率，小灯泡发光较暗。（3）当实际电压高于额定电压时，小灯泡的实际功率大于额定功率，小灯泡发
光较亮。7、注意事项（1）电源电压应高于灯泡的额定电压；滑动变阻器允许通过的最大电流要大于小灯泡的正常工作电流，滑动变阻器的最大阻
值应与小灯泡的电阻差不多，这样会使滑动变阻器的调压效果明显。（2）连接电路时，电压表的量程要参照小灯泡的额定电压来选择，电流表的量
程应根据灯泡的额定电流来选择，如果灯泡的额定电压或电流位置，则要采用试触的方法判断。（3）连接电路时，开关要断开，防止由于电路连接
错误而发生短路，损坏电流表。（4）闭合开关前，要将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置，以防止电路中电流过大，其保护电路作用。（5）
调节小灯泡两端的电压高于额定电压时要注意缓慢调节滑动变阻器的滑片，实际电压不能超过额定电压的1.2倍，同时通电时间不能过长，否则容
易烧坏小灯泡。注意：伏安法测小灯泡电功率与伏安法测电阻阻值的异同。相同点：①实验电路基本相同，可采用同一电路；②实验方法相同，都是
伏安法；③测量的物理量相同，都测量电流I和电压U。不同点：①实验原理不同，测小灯泡电功率的实验原理，测电阻阻值的实验原理是；②数据
处理方式不同，测电阻阻值时需要多次测量，最后求平均值以减小实验误差，而测小灯泡电功率时也需要多次测量，但不能用来求平均值，而是寻找
不同电压下的电功率有什么规律。（二）实验中电路故障分析故障现象故障原因灯泡不亮闭合开关，灯泡不亮，电压表、电流表有示数①滑动变阻器
接成定值电阻②电源电压太低闭合开关，灯泡不亮，电压表、电流表无示数①电源、电流表、开关或滑动变阻器损坏②接线柱接触不良③连接导
线断裂闭合开关，灯泡不亮，电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转①灯泡的灯丝断了或灯座与灯泡接触不良②电流表和电压表的位置互换了电表
问题电流表与电压表的指针向没有刻度的方向偏转电流表和电压表的“﹢”“－”接线柱接反了电流表与电压表的指针偏转角度很小①电表的量程都
选择过大②电源电压过低电表的指针超过最大刻度①量程选择过小②电路中出现短路滑动变阻器问题滑动变阻器的滑片滑动时，电表示数及灯泡
的亮度无变化滑动变阻器连接错误，没有遵循“一上一下”的接线原则，使滑动变阻器接成了定值电阻无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数总小于
灯泡的额定电压电源电压过低闭合开关瞬间，灯泡发出强光后立即熄灭，电流表指针偏转后又回到零刻度线处，电压表仍有示数灯泡两端电压过高，
滑动变阻器的滑片没有置于阻值最大位置四、焦耳定律1.电流的热效应：电流通过导体时电能转化为内能，这种现象叫做电流的热效应。2.焦耳
定律：电流通过导体产生的热量，与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。3.焦耳定律公式：Q=I2Rt。式中单位Q
→焦(J)；I→安(A)；R→欧(Ω)；t→秒。4.当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热)，则有W=Q，可用电功公式
来计算Q，如电热器、纯电阻就是这样的。5.①电热的利用：电热毯、电熨斗、电烤箱等；②电热的防止：电视机后盖有很多孔是为了通风散热，
电脑运行时也需要风扇及时散热。知识点1电热的影响因素1．下面是小宇同学在实验室中探究电流产生的热量与哪些因素有关的实验记录，其
中有不完整的地方，请你帮他填写完整。[课题]探究电流产生的热量与哪些因素有关。[装置及原理]小宇组装了如图1所示的实验装置，在
两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各放一根电阻丝，甲瓶中电阻丝的电阻比乙瓶中的大。通电后电流通过电阻丝产生的热量使煤油的温度升高、体积
膨胀，玻璃管中的液柱上升，煤油温度升高得越多，玻璃管中的液柱上升得越________。图1[实验过程](1)接通电路一段时间，比
较两瓶的玻璃管中的液柱哪个上升得高，实验结果是________瓶玻璃管中的液柱上升得高，这表明电阻越大，电流产生的热量越多。(2)
在两玻璃管中的液柱降回原来的高度后，调节滑动变阻器，增大电流，重做上述实验，通电时间与前次相同。在两次实验中，比较甲瓶(或乙瓶)玻
璃管中的液柱哪次上升得高。实验结果是第二次实验中玻璃管中液柱上升得较________，这表明电流越大，电流产生的热量越多。(3)通
电时间越长，玻璃管中的液柱上升得越高，实验表明电流产生的热量越________。2．电流通过导体产生的热量跟___________
_成正比，跟导体的________成正比，跟____________成正比，这个规律叫作焦耳定律。知识点2焦耳定律的应用3．某
阻值为4Ω的定值电阻，通过它的电流为0.5A，则1min内电阻产生的热量是()A．2JB．30JC．60J
D．120J知识点3电热的利用和防止4．电热器是利用电流的____________制成的加热设备，它的发热体是由_____
_______、__________的电阻丝绕在绝缘材料上制成的。5．下列事例中，目的是防止电热造成危害的是()A．用电褥子取
暖B．高空飞行员穿电热保温装备C．收音机、电视机的机壳上开有许多小孔D．用电热器烧水6．许多小汽车后挡风玻璃内壁上都平行地装有若干
条金属丝，金属丝通电后可以()A．加热取暖B．不让车后的行人看见车内乘客C．防止后挡风玻璃积灰D．消除附着在后挡风玻璃内壁上的
小水珠【能力提升】7．小明观察家中的电视机、电风扇、电烙铁和节能灯四种电器，发现它们上面都标有“220V40W”的字样，若它
们都在额定电压下工作相同的时间，则产生热量最多的是()A．电视机B．电风扇C．电烙铁D．节能灯8．关于电流通过导体时产生
的热量，下列说法中正确的是()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＝t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9．旧白炽灯在工作时，容易在灯丝最细处熔断，这是因为与相同长度的灯丝较粗处相比，灯丝最细处()A．电功率最大
B．电流最大C．电阻最小D．电压最小10．如图2所示的电路，电源电压为12V恒定不变，电阻R1＝20Ω，R2＝60Ω。
当S断开时，电流表的示数为________A；当S闭合时，电流表的示数为________A，电路1min内产生的热量为_____
___J。图211．额定电压为12V的小型电动机正常工作时，测得通过电动机的电流是0.5A，工作10min，消耗的电能为_
_______J。在这10min内，该电动机线圈产生的热量是360J，则电动机线圈的电阻是________Ω。12．202
0·乐山改编如图4所示，在两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1、R2
串联在电路中，且R1＝2R2＝20Ω，电源电压U＝6V。闭合开关后，问：(1)甲管中液面比乙管中液面上升得快还是慢？(2)当滑
动变阻器滑片P移至最右端时，在1min内电流通过电阻丝R1产生的热量是多少？图41：小刚假期外出时，断开家中的其它用电器，只让电
视机处于待机状态，初始时电能表示数如图甲，60h后电能表示数如图乙，则下列说法正确的是（）A．该电能表的标定电流为10AB．测
得该电视机待机功率为10WC．电能表转盘转过2500转消耗电功率1kWD．该电能表的标定电压为220V2：灯泡L1标有“12V9W
”，灯泡L2标有“8V4W”字样的两只小灯泡，如果把它们串联后接在电路中，使其中一盏灯恰能正常发光，则加在电路两端的电压和电路的总
功率分别是（）A．20V13WB．12V4.5WC．8V2WD．16V8W3：灯泡L1、L2分别标有“6V，3W”和“6V，6
W”，若将它们串联使用时，电路两端允许加的最大电压值是（）A．18VB．12VC．6VD．9V4：把标有“8V16W”的灯泡L
1和“12V36W”的灯泡L2并联后接在电源两端，其中一只灯泡正常发光，另一只没有达到额定功率。则（）A．电源电压为20VB．
干路中的总电流为3AC．两灯泡的总功率为32WD．灯L2的实际功率小于L1的实际功率5：灯泡L1、L2分别标有“4V、4W”和“3
V、3W”的字样，将他们并联连接起来使用，干路中允许的最大电流为________A，此时L1消耗的电功率为________W．6：
如果加在某定值电阻两端的电压从8V升高到10V，通过该电阻的电流变化了0.1A，则该电阻的电功率变化了（）A．0.2WB．1.
8WC．2.0WD．8.0W7：当某电阻两端电压由2V增加到6V时，通过该电阻的电流增大了0.4A，此过程中该电阻消耗的电功率变化
了_________W．8：有两个电路元件A、B，把它们串联在电路中，如图（乙）所示，流过元件的电流与其两端的电压关系如图（甲）所
示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.4A，则A、B两元件的电功率之比为（）A．4：5B．5：4C．2：3D．1：39：如图是
某一温度下两个电路元件甲和乙的I﹣U关系图象，将甲、乙两元件并联接入电源两端，测得其消耗的电功率之比为3：1，则元件乙的电功率为_
______W．若把它们串联在3V的电路中，此时电路消耗的总功率是_______W．对本章常考热点、考查方式和考题类型进行剖析1.
电能和电功本章每节都是重点，在中考中涉及到本章内容是每年中考必考的内容，考题所占比例高、考题形式多样、难度高，尤其是大型计算题（压
轴题）、实验探究题不仅所占分值高，同样也是考查学生计算能力、对知识的应用与理解能力和电学实验能力的常见和必考内容；所以应该引起教师
和考生注意，并下功夫做好本章复习。本节主要内容有电功、电能的基本概念，电功的基本计算、电能的概念与计算，电阻串并联电路电功的特点。
本节不涉及实验探究题类试题，但与其他知识点结合组成一个大型计算题还是会经常出现的。从近三年中考试题来看，对本节内容的考查主要集中在
对电功、电能概念的考查、对电能简单计算的考查、对动态电路的考查、对串并联电路电功特点的考查等方面。考题以选择题、填空题、计算题形式
出现，并以填空题居多。尤其注意的是电能表的使用与相关计算，在许多地区中考试题中属于常考内容，需要认真理解和熟悉有关的计算。电功和电
功率综合问题分析一、选择题1．一标有“220V25W”的白炽灯甲和一标有“36V40W”的白炽灯乙，当它们都正常工作时（）
A．甲灯较亮B．乙灯较亮C．两灯一样亮D．无法判断2．假期小明一家出门旅游，出发前家里只有一台额定功率为0.2kW的冰箱正常工作，
其它用电器都已关闭.小明看到家里电能表的示数为2021.6kW?h，过了7天小明回家再次查看电能表的示数如图所示。下列有关说法正确
的是（）A．这段时间冰箱消耗的电能是70kW?hB．冰箱每天平均工作的时间为1hC．冰箱正常工作1h电能表的转盘转过120转D．
再有其它家电和冰箱一同正常工作时，电能表转盘的转速不变3．在家庭电路中让一个用电器单独工作12min，标有“3000r/（kW?h
）”字样的电能表表盘转了60r，则这个用电器的实际功率是（）A．60WB．100WC．120WD．200W4．甲灯标有“36V
7.2W”，乙灯标有“12V1.2W”。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
灯泡是甲灯B．甲灯与乙灯的实际功率相等C．两灯的总功率是3WD．电源电压是48V5．有两个电路元件A和B，其两端电压与流过元件电流
的关系如图甲所示。把它们并联在电路中，如图乙所示，闭合开关S，这时电压表的示数为3V，则电流表的示数和电路中消耗的总功率分别是（
）A．0.60A，1.8WB．0.70A，1.8WC．1.30A，2.1WD．1.30A，3.9W6．关于电功，下列说法不正确的
是（）A．电流做了多少功就有多少电能转化为其它形式的能B．电流做功的过程就是消耗电能的过程C．用电能表可以测量电流做功的多少D
．电流越大，电流做功就一定越多7．将“220V60W”的灯泡L1和“220V40W”的灯泡L2，串联在220V的电源上，组成闭
合电路（设灯丝电阻不变），则下列说法正确的是（）A．灯泡L1和L2一样亮B．灯泡L1比灯泡L2亮C．两灯泡的总功率小于40WD
．两灯泡的实际功率都变为其额定功率的一半8．将标有“6V6W“和“6V3W“的甲、乙两只小灯泡串联起来，接在电压为6V的电源两
端，不考虑灯丝电阻的变化，接通电路后，以下说法正确的是（）A．两只小灯泡都不能正常工作，甲灯比乙灯亮B．两只小灯泡都能正常发光
C．通过乙灯的电流较大，所以乙灯较亮D．两只小灯泡的总功率小于3W9．如图所示，从甲地通过两条输电线向乙地的用户供电，若甲地电源电
压恒为U，输电线的总电阻为r，当乙地用户用电时，下列说法正确的是（）A．用户家里的用电器两端电压等于?UB．输电线上消耗的电功
率为?C．当用户使用的用电器增多时，输电线上因发热而损失的功率增大D．当用户使用的用电器增多时，用户家里用电器两端电压保持不变10
．某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（）A．闭合开关前，滑片P应滑到B端B．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C．闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了D．实验还可得
知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮11．如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是阻值分别为22Ω
和44Ω的电热丝。通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。则（）A．开关S接触2、3触点时，
水龙头放出的是热水B．开关S接触3、4触点时，电热丝R1、R2串联C．水龙头在温水挡正常工作时的电流是15AD．水龙头在热水挡正常
工作时的功率是3300W12．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡标有“6V？W”，其电阻不随温度变化，电流表的量程为0～3A。当开
关S、S2闭合时，滑片P在a端时电压表示数为U1，电流表示数为I1；滑片P在b端时电压表示数为U2，电流表示数为I2，此时R2消耗
的电功率为P2。当开关S、S2、S3闭合时，灯泡恰好正常发光。当开关S、S1、S2、S3闭合时，R2消耗的电功率为P2′，P2：P
2′=25：121，U1：U2=11：9，R2=10Ω。则下列说法错误的是（）A．电源电压为6VB．灯泡的额定功率为3WC．I
1：I2=22：27D．当开关S、S1、S2、S3闭合时，电路消耗的总电功率最小为6.6W二．填空题（共6小题）13．如图所示，小
明家电能表的示数为kW?h；若该电能表的转盘在5min内转了300转，则这段时间内小明家中用电器消耗的电能为J。14．一块手机
电池板上的参数标有“3.7V，3600m?Ah”，其中mA?h是的单位；该手机充满一次电能持续通话12h，这个手机在通话时通过的
电流为A。15．定值电阻R1、R2分别标有“40Ω0.5A”和“10Ω1A”的字样，若将它们串联在电路中，则这个电路两端允许
加的最大电压是V；电路消耗的最大电功率是W。16．如图所示，电源电压恒定不变，小灯泡L标有“6V3W”宇样，滑动变阻器R2的
最大阻值是20Ω。当开关S1、S2闭合，滑片P置于b端时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数A。当开关S1闭合、S2断开，滑片P置
于a端时，电流表的示数为0.2A，此时R1功率是W。17．如图甲所示，电源电压为6V恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值是20Ω。闭
合开关，滑动变阻器的P-R图象如图乙所示，则R1=Ω；滑动变阻器R2消耗的最大功率为W。18．如图为一台两挡式电热水器的内部
简化电路，S为温控开关，当S接a时电路中的电流为5A；当S接b时电路消耗的电功率为22W，则R1的电阻为Ω；高温挡时电路消耗的电
功率为W；在低温挡工作10s，电流通过R2所做的功为J。三．综合能力题（共4小题）19．在综合实践活动中，小峰设计了一种具有加
热和保温功能的电路，如图甲所示，图中R1和R2均为电阻丝，S1是电路控制开关，他将该电路接入220V家庭电路中，在30min内，该
电路消耗的总功率随时间变化的图像如图乙所示，求：（1）0～20min内，开关S2是断开还是闭合？请简要说明理由。（2）0～10mi
n内通过R1的电流。（3）30min内该电路消耗的电能。（4）R2工作时的电功率。20．如图是一款电加热眼罩手动调节高、中、低三档
加热的简化原理图，该款眼罩电源电压U为6V，电热丝R1阻值为8Ω，电热丝R2阻值为12Ω，开关S3只接a或b，求：（1）当图中S1
闭合、S2断开、S3接a时，加热电路为?（选填“高”、“中”或“低”）温挡；（2）中温挡功率；（3）高温挡正常工作时的电流。如图
所示，灯泡L标有“12V12W”字样（不考虑灯丝电阻变化），滑动变阻器的规格为“60Ω2A”，当开关S1、S2、S3全部闭合时
，灯泡正常发光，电流表示数为1.75A。求：（1）电源电压U；（2）定值电阻R0的阻值；（3）通过调节开关和滑动变阻器，可改变整个
电路消耗的功率。请你计算：当电路中有用电器工作时，整个电路的最小功率是多少？22．饮水机加满水通电后有加热和保温两种交替工作状态；
加热器R2额定电压为220V，额定功率为500W，该机简化电路如图所示。请回答以下问题：（1）温控开关S接b时，饮水机是处于加热状
态还是保温状态？（2）正常加热时，加热器电阻R2的阻值。（3）如果保温功率是44W，那么电阻R1的阻值是多少？实验题专项练习1．在
测定“小灯泡电功率“的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V.电阻约10Ω.（1）该实验的原理是，连接电路时，开
关应防止电路因（选填“断路”或“短路”）而损坏仪器。（2）请你用笔画线代皆导线，将图1中的实物电路连接完整。（3）闭合开关
前，图甲中滑动变阻器的滑片应位于（选填“A”或“B”）端，目的是。（4）小叶同学闭合开关，移动滑片到某一点时，电压表示数（如
图2所示）为V，此时灯泡发光（选填“较暗”或“较亮”），若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片向（选填“A”或“B
”）端移动，使电压表的示数为2.5V。（5）小向同学移动滑片，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的图象，根据图象
信息，可计算出小灯泡的额定功率是W，此时小灯泡的电阻是Ω。（6）由图3发现小灯泡电阻是变化的，原因是：。（7）另一小组的
同学连接完最后一根导线时，小灯泡立即发出耀眼的光亮并很快熄灭。请你指出他们实验中的两个操作不当之处：①；②。2．小聪在做“测量
小灯泡电功率”的实验中，发现小灯泡的额定电压是2.5V，小灯泡电阻大约为10Ω，电源电压恒定。（1）请你用笔画线代替导线，在图甲中
把电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右移动灯泡变亮。（2）连接好电路，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，若
电路中仅有一处故障，这个故障可能是。（3）排除故障后，小聪闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若他想测量小
灯泡的额定功率，应将图甲中滑动变阻器的滑片P向D端移动，直到电压表示数为V为止。（4）小聪同学继续移动滑片P，记下多组对应的电
压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U关系图像。根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是W；同样也能计算出灯泡正常发光时
灯丝的电阻为Ω。（5）完成上述实验后，小聪还想测量另一只额定电压为U额的小灯泡的额定功率，设计了如图所示的电路，已知电源电压为
U且恒定，R0为定值电阻，请将以下实验步骤补充完整：①检查电路无误后，闭合开关S将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表
示数为。②保持滑动变阻器滑片位置不动，再将开关S1拨至“2”，读出此时电压表示数为U′；③小灯泡的额定功率P额＝。（用U额、
U、U′、R0表示）。3．实验小组的同学做测量小灯泡不同发光情况下功率的实验，所用电源为两节新干电池，小灯泡的额定电压是2.5V。
（1）如图是组内一名同学连接的电路，其他同学指出电路中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路
改接正确。（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至最（选填“左”或“右”）端，电压表示数接近电源电压，则电路故障可能是。（
3）根据表中数据，找出额定电压对应下的额定电流，根据公式P＝UI求出；分析表格数据，归纳小灯泡的亮度变化与实际功率的关系。（4
）排除故障后继续实验，测得的实验数据及观察到的小灯泡发光情况如表所示，分析实验数据和实验现象可知，小灯泡的额定功率为W；小灯泡
的亮度变化与实际功率的关系为：小灯泡的实际功率越大，小灯泡。序号12345U/V0.71.01.52.53.0I/A0.140
.160.200.270.30发光情况灯泡不亮灯泡不亮微弱发光正常发光很亮（5）除了表格列出的数据和现象外，小组的同学还发现：灯泡
亮度不同时，灯丝的电阻不同，请你根据这个发现，结合白炽灯的发光原理，提出一个可探究的科学问题：。（合理即可）4．某同学设计了如图
所示测量小灯泡电功率的实验（小灯泡标有“2.5V”字样），R0的阻值为5Ω。（1）为保护电路，连接电路时应将开关；（2）连接好
电路后，闭合开关，发现灯不亮，两个电流表的示数相同，则可能的故障原因是；（3）排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使
电流表A1示数为A时，小灯泡正常发光，此时电流表A2的示数如图乙所示，则计算出小灯泡的额定功率为W；（4）实验测量过程中，
电流表A1与R0串联的作用相当于一个（电流表/电压表）。已知小灯泡U﹣I关系如图，缓慢调节滑动变阻器滑片，使灯泡两端的电压为1
.25V，此时灯泡的实际功率（大于/等于/小于）额定功率的四分之一。5．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小华同学选用了如图甲
所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）。（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连
接完整。（2）为了能够顺利完成实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用。A.“10Ω1A”的滑动变阻器B.“50Ω0.5A”的
滑动变阻器（3）小华同学闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，其读数是V；为了测量小灯泡的额定功率，此时应将滑动变阻
器的滑片向（选填“A”或“B”）端移动；根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图丙所示），分析图
像可知，小灯泡的额定功率为W。（4）结合图丙的信息思考，能否利用连接好的图甲的电路来探究电流与电压的关系？说明理由。利用该
电路还能完成的电学实验有：。（写出一种即可）（5）小华继续实验，设计了下列四种测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率的电路。电
路中有阻值已知的定值电阻R，电源电压恒定但未知，滑动变阻器的最大电阻未知，在不拆改电路的前提下，能够测出小灯泡额定功率的电路是
。6．在“测小灯泡额定电功率”的实验中，提供的器材有：电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的待测小灯泡，电阻约为8Ω，电流表
（0～0.6A，0～3A），电压表（0～3V，0～15V），开关和导线若干，另有标有“30Ω，2A”的滑动变阻器R1和标有“5Ω，
1A”的滑动变阻器R2。（1）小明检查仪器时，发现电流表指针如图甲所示，接下来应进行的操作。（2）若小明设计的电路如图乙所示，
请选择合适的量程，并用笔画线代替导线将图乙的实物图连接完整。（3）本实验选择的滑动变阻器是（选填“R1”或“R2”）。（4）小明把滑片移到最左端，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零，电压表的示数接近电源电压。为了排除故障，小明接下来的操作合理的是（选填字母符号）。A.拧紧小灯泡和它两端的接线柱B.拧紧开关两端的接线柱C.检查滑动变阻器是否短路（5）小明根据实验数据绘制出I﹣U图像，如图丙所示，图中阴影部分面积的物理含义是。（6）老师说：虽然电压表的内阻很大，但电路接通后仍有微小电流流过电压表；虽然电流表的内阻很小，但是电路接通后电流表的两端仍有微小的电压，请你根据这一事实并结合电路图分析判断，该电路引起测量的小灯泡电功率偏（选填“大”或“小”）。（7）当加在灯泡两端的电压为额定电压的一半时，灯泡的实际功率P实P额（选填“＞”“＜”或“＝”）。（8）小明增加一个阻值为10Ω的定值电阻R0，只利用一只电表，通过简单操作（开关S接“a”、“b”各一次）来测量小灯泡的额定功率，如图A、B是他设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是（填序号）。A.两种方案都能B.两种方案都不能C.A方案能，B方案不能D.A方案不能，B方案能7．如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。（1）实验中通过观察的变化来反映电阻产生热量的多少，下列实验中，也运用了这种实验方法的是（填序号）。①探究物体的动能跟哪些因素有关②探究杠杆的平衡条件（2）连接好电路后闭合开关，通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，如图甲所示，表明在电流和通电时间相同的情况下，越大，产生的热量越多。（3）图中U形管（选填“是”或“不是”）连通器，乙图中R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的不同。（4）某小组在利用乙图装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，与其他小组的实验现象都不同，经检查气密性良好。请你分析实验现象不同的原因：。 |
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