（知識(shí)點(diǎn)總結(jié)+例題講解）
一、電能：
1.來(lái)源：電源（其他形式的能→電能）
（1）干電池、蓄電池、鋰電池：化學(xué)能→電能； （2）水力發(fā)電站：機(jī)械能→電能；
（3）太陽(yáng)能發(fā)電：光能（太陽(yáng)能）→電能； （4）核電站：核能→電能；
2.應(yīng)用：用電器（電能→其他形式的能）
（1）燈泡：電能→內(nèi)嫩、光能； （2）電風(fēng)扇：電能→機(jī)械能；
（3）電烤箱、開(kāi)水壺、電磁爐、電飯鍋：電能→內(nèi)能； （4）電視機(jī)：電能→光能、聲能；
3.符號(hào)：W
4.單位：
（1）國(guó)際單位：焦耳，簡(jiǎn)稱(chēng)焦（J）；
（2）常用單位：千瓦時(shí)（kW·h），也叫“度”；
（3）換算關(guān)系：1度=1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J
5.電能的測(cè)量：
（1）儀表：電能表（測(cè)量用戶消耗的電能多少的儀表）
（2）參數(shù)：電能表上“220V”、“10（40）A”、“480R/kwh”等字樣：
①表示電能接在220V的電壓下使用；
②電能表的標(biāo)定電流是10A；（長(zhǎng)時(shí)間正常工作的電流）
③短時(shí)間允許通過(guò)的最大電流為40A；
④每消耗一度電電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)480轉(zhuǎn)。
說(shuō)明：超過(guò)40A也并不一定就是要損壞,只是已不安全,并有可能不能準(zhǔn)確的計(jì)量,當(dāng)然長(zhǎng)期超過(guò)40A的確會(huì)做電表容易損壞。
6.電能表的讀數(shù)：
（1）測(cè)量較大電功時(shí)用刻度盤(pán)讀數(shù)。
①標(biāo)有紅色標(biāo)記的數(shù)字表示小數(shù)點(diǎn)后一位。
②前后兩次讀數(shù)之差，就是這段時(shí)間內(nèi)用電的度數(shù)。
如：電能表月初讀數(shù)： 月底讀數(shù)：
這個(gè)月用電 19.6 度，合 7.056×107 J。
（2）較小電功時(shí)，用表盤(pán)轉(zhuǎn)數(shù)讀數(shù)。
如：某用電器單獨(dú)工作電能表（3000R/kwh）在10分鐘內(nèi)轉(zhuǎn)36轉(zhuǎn)則10分鐘內(nèi)電器消耗的電能是 4.32×104 J。
【例題1】現(xiàn)代社會(huì)生活和生產(chǎn)幾乎處處離不開(kāi)電，用電，實(shí)際上用的是電能。下列關(guān)于電能和電功的說(shuō)法正確的是（ ）
A．用電器通過(guò)電流做功把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能
B．發(fā)電站把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能
C．電功和電能的單位都是瓦特
D．電功和電能是同一個(gè)物理量
【變式1】下列電流做功的過(guò)程中，電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是（ ）
A．電風(fēng)扇吹風(fēng)B．電燈發(fā)光C．電飯鍋煮飯D．電解水制氧
【例題2】下列電學(xué)儀器中，能夠直接測(cè)量電功的是（ ）
A．驗(yàn)電器 B．電壓表 C．電流表 D．電能表
【變式2】家庭電路中，電能表通常用來(lái)測(cè)量（ ）
A．電功率 B．電壓 C．電流 D．電功
【例題3】如圖所示為單相電子式電能表，關(guān)于該電能表下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．允許通過(guò)的最大電流為10A
B．主要用來(lái)測(cè)量用電器的電功率
C．此時(shí)的示數(shù)為13148kW?h
D．指示燈閃2500次表示消耗電能3.6×106J
【變式3】如圖是小王家的電能表，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．電能表的讀數(shù)為56378kW?h
B．這個(gè)電能表正常工作的電壓為380V
C．這個(gè)電能表要在20A的電流下才能正常工作
D．小王家用電器每消耗1度電，電能表指示燈閃爍1600次
二、電功：
1.概念：電流通過(guò)某段電路所做的功叫電功；
2.實(shí)質(zhì)：電流做功的過(guò)程，實(shí)際就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能（消耗電能）的過(guò)程；
電流做多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，就消耗了多少電能。
3.電流做功的形式：電流通過(guò)各種用電器使其轉(zhuǎn)動(dòng)、發(fā)熱、發(fā)光、發(fā)聲等都是電流做功的表現(xiàn)。
（1）電池充電把 電能 轉(zhuǎn)化為 化學(xué)能 ，放電時(shí)把 化學(xué)能 轉(zhuǎn)化為 電能 ；
（2）電動(dòng)機(jī)把 電能 轉(zhuǎn)化為 機(jī)械能 ；
（3）燈泡把 電能 轉(zhuǎn)化為 光能 和 內(nèi)能 。
4.規(guī)定：電流在某段電路上所做的功，等于這段電路兩端的電壓、電路中的電流和通電時(shí)間的乘積。
5.符號(hào)：W；
6.公式：W=UIt（適用于所有電路）；
7.單位：
（1）電功W：焦耳（J）；1J=1V·A·s
（2）公式中物理量的單位：U（電壓：伏特V），I（電流：安倍A），t（時(shí)間：秒s）
8.公式變形：適用于純電阻電路；
（1）W=I2Rt；（常用于串聯(lián)電路）
（2）；（常用于并聯(lián)電路）
9.串聯(lián)電路的電功：
（1）；
（2）W=W1+W2+…+Wn
10.并聯(lián)電路的電功：
（1）；
（2）W=W1+W2+…+Wn
無(wú)論用電器串聯(lián)或并聯(lián)，計(jì)算在一定時(shí)間所做的總功：W=W1+W2+…+Wn
【例題4】下列關(guān)于電功的說(shuō)法中正確的是（ ）
A．電流做功越多，消耗的電能就越多
B．電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)所做的功決定于導(dǎo)體兩端的電壓、通過(guò)導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體的電阻
C．通電的時(shí)間越長(zhǎng)，電流做的功越多
D．電流做功的過(guò)程，實(shí)際上是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程
【變式4】下列關(guān)于電功的說(shuō)法正確的是（ ）
A．電流做功的多少跟電流的大小、電壓的高低無(wú)關(guān)
B．電功的單位和電能的單位是不同的
C．用電器消耗電能越多，電流做功就越少
D．電流做功的過(guò)程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過(guò)程
【例題5】生活中我們用到各種電器，以下的用電器中，工作時(shí)能量轉(zhuǎn)化的主要形式與其他不同的是（ ）
A．電飯煲 B．電風(fēng)扇 C．電水壺 D．電烙鐵
【變式5】我們學(xué)過(guò)能量及其轉(zhuǎn)化，學(xué)習(xí)了電能后，知道電能也可以發(fā)生轉(zhuǎn)換。下列選項(xiàng)中是小明家里的用電器，在使用過(guò)程中電能轉(zhuǎn)化的主要形式與電熱毯相同的是（ ）
A．電動(dòng)剃須刀 B．電腦 C．電熨斗 D．電風(fēng)扇
【例題6】某電動(dòng)機(jī)接在電壓為220V的電路中工作時(shí)，通過(guò)的電流為4A。如果電動(dòng)機(jī)線圈電阻為4Ω，則電動(dòng)機(jī)每分鐘輸出的機(jī)械功是（ ）
A．48960J B．52800J C．880J D．3840J
【變式6】一個(gè)手機(jī)充電的移動(dòng)電源（俗稱(chēng)“充電寶”）輸入電壓為5V，容量為6000mA?h，則該移動(dòng)電源充電后最多儲(chǔ)存的電能是（ ）
A．3.0×104J B．30kW?h
C．1.08×105J D．1.08×102kW?h
【例題7】如圖所示，手電筒中的電流為0.6A，電源為三節(jié)干電池，則該手電筒中的小燈泡工作1min消耗的電能約為（ ）
A．2.7J B．81J
C．162J D．9720J
【變式7】如圖所示，電源電壓不變，閉合開(kāi)關(guān)S1，電流表示數(shù)為0.7A，再閉合S2，電流表示數(shù)變化了0.3A，則同時(shí)閉合S1、S2后，相同時(shí)間內(nèi)R1、R2消耗的電能之比是（ ）
A．3：4
B．4：3
C．3：7
D．7：3
【例題8】利用一節(jié)干電池（電壓恒定）給小燈泡供電，可以連續(xù)工作的時(shí)間為3h，用兩節(jié)同樣干電池串聯(lián)起來(lái)給同樣的小燈泡供電，不考慮溫度對(duì)燈泡電阻的影響，可以連續(xù)工作的時(shí)間可能是（ ）
A．2h B．1.5h C．6h D．3h
【變式8】用粗細(xì)均勻的電熱絲加熱燒水，通電10min可燒開(kāi)一壺水，若將電熱絲對(duì)折起來(lái)使用，電源電壓不變，則燒開(kāi)同樣壺水的時(shí)間是（ ）
A．30min B．20min C．5min D．2.5min
【例題9】如圖所示，電源電壓相等，已知R1＞R2＞R3＞R4，開(kāi)關(guān)均閉合后，在相同的時(shí)間內(nèi)，消耗電能最多的電阻是（ ）
A．R1 B．R2
C．R3 D．R4
【變式9】有兩個(gè)電阻R1和R2，R1＝9Ω，R2＝3Ω，采用下列四種連接方式，分別接到電壓為12V的電源上，通電10min，電流做功最少的連接方式是（ ）
A．R1和R2并聯(lián) B．R1和R2串聯(lián) C．只接入R1 D．只接入R2
【例題10】如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，只閉合開(kāi)關(guān)S1，電流表的示數(shù)為0.2A；再閉合開(kāi)關(guān)S2，電流表的示數(shù)為0.5A，由此可知兩電阻的大小之比R1：R2為 。閉合S1、S2后，R1、R2兩端的電壓之比U1：U2為 ，在相同的時(shí)間內(nèi)，電流通過(guò)電阻R1、R2所做電功之比W1：W2為 。
【變式10】如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變，滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端移到b端，電壓表示數(shù)隨滑動(dòng)變阻器R2阻值變化的圖象如圖乙所示，則電源電壓為 V，定值電阻R1的阻值為 Ω，滑片P在b端時(shí)，通電5s電流對(duì)R1做的功為 J。
【例題11】電阻R1＝8Ω，R2＝16Ω，將R1與R2串聯(lián)后接到12V的電源上。求：
（1）R2兩端電壓；
（2）5min內(nèi)電流通過(guò)R1所做的功。
【變式11】如圖所示，電源兩端電壓保持不變，電阻R2阻值為20Ω。閉合開(kāi)關(guān)S后，電流表A1的示數(shù)為0.5A，電流表A2的示數(shù)為0.3A。求：
（1）通電10s電阻R2消耗的電能；
（2）電阻R1的阻值。
【例題12】如圖所示的電路，電源電壓不變，電阻R＝5Ω，閉合開(kāi)關(guān)S后，電流表的示數(shù)為0.4A，已知小燈泡燈絲的電阻恒為10Ω。求：
（1）通過(guò)小燈泡的電流；
（2）通電10s，整個(gè)電路消耗的電能。
【變式12】如圖所示的電路中，電源電壓恒為3V，電阻R1的阻值為5Ω，閉合開(kāi)關(guān)S，電流表示數(shù)為0.5A。求：
（1）電阻R2的阻值；
（2）干路中的總電流I；
（3）通電10s的時(shí)間內(nèi)，電流通過(guò)電阻R2做的功W2。
序號(hào)
知識(shí)點(diǎn)
難易程度
例題數(shù)
變式題數(shù)
合計(jì)
一
電能
★★
3
3
24
二
電功
★★
9
9
人教版 八年級(jí)物理上冊(cè) 第18章 《電功率》
第1節(jié) 電能 電功 講義
（知識(shí)點(diǎn)總結(jié)+例題講解）
一、電能：
1.來(lái)源：電源（其他形式的能→電能）
（1）干電池、蓄電池、鋰電池：化學(xué)能→電能； （2）水力發(fā)電站：機(jī)械能→電能；
（3）太陽(yáng)能發(fā)電：光能（太陽(yáng)能）→電能； （4）核電站：核能→電能；
2.應(yīng)用：用電器（電能→其他形式的能）
（1）燈泡：電能→內(nèi)嫩、光能； （2）電風(fēng)扇：電能→機(jī)械能；
（3）電烤箱、開(kāi)水壺、電磁爐、電飯鍋：電能→內(nèi)能； （4）電視機(jī)：電能→光能、聲能；
3.符號(hào)：W
4.單位：
（1）國(guó)際單位：焦耳，簡(jiǎn)稱(chēng)焦（J）；
（2）常用單位：千瓦時(shí)（kW·h），也叫“度”；
（3）換算關(guān)系：1度=1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J
5.電能的測(cè)量：
（1）儀表：電能表（測(cè)量用戶消耗的電能多少的儀表）
（2）參數(shù)：電能表上“220V”、“10（40）A”、“480R/kwh”等字樣：
①表示電能接在220V的電壓下使用；
②電能表的標(biāo)定電流是10A；（長(zhǎng)時(shí)間正常工作的電流）
③短時(shí)間允許通過(guò)的最大電流為40A；
④每消耗一度電電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)480轉(zhuǎn)。
說(shuō)明：超過(guò)40A也并不一定就是要損壞,只是已不安全,并有可能不能準(zhǔn)確的計(jì)量,當(dāng)然長(zhǎng)期超過(guò)40A的確會(huì)做電表容易損壞。
6.電能表的讀數(shù)：
（1）測(cè)量較大電功時(shí)用刻度盤(pán)讀數(shù)。
①標(biāo)有紅色標(biāo)記的數(shù)字表示小數(shù)點(diǎn)后一位。
②前后兩次讀數(shù)之差，就是這段時(shí)間內(nèi)用電的度數(shù)。
如：電能表月初讀數(shù)： 月底讀數(shù)：
這個(gè)月用電 19.6 度，合 7.056×107 J。
（2）較小電功時(shí)，用表盤(pán)轉(zhuǎn)數(shù)讀數(shù)。
如：某用電器單獨(dú)工作電能表（3000R/kwh）在10分鐘內(nèi)轉(zhuǎn)36轉(zhuǎn)則10分鐘內(nèi)電器消耗的電能是 4.32×104 J。
【例題1】現(xiàn)代社會(huì)生活和生產(chǎn)幾乎處處離不開(kāi)電，用電，實(shí)際上用的是電能。下列關(guān)于電能和電功的說(shuō)法正確的是（ ）
A．用電器通過(guò)電流做功把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能
B．發(fā)電站把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能
C．電功和電能的單位都是瓦特
D．電功和電能是同一個(gè)物理量
【答案】A
【解析】解：A、根據(jù)電功的實(shí)質(zhì)可知，電流做了多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，故A正確；
B、發(fā)電站是把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能，故B錯(cuò)誤；
C、電功和電能的單位都是焦耳，故C錯(cuò)誤；
D、電流做功的過(guò)程，是將電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過(guò)程，所以電功不是電能，故D錯(cuò)誤。
故選：A。
【變式1】下列電流做功的過(guò)程中，電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是（ ）
A．電風(fēng)扇吹風(fēng)B．電燈發(fā)光C．電飯鍋煮飯D．電解水制氧
【答案】A
【解析】解：A、電風(fēng)扇吹風(fēng)，電能主要轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，故A正確；
B、電燈發(fā)光，電能轉(zhuǎn)化成光能和內(nèi)能，故B錯(cuò)誤；
C、電飯鍋煮飯，是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C錯(cuò)誤；
D、電解水制氧，由電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能，故D錯(cuò)誤。
故選：A。
【例題2】下列電學(xué)儀器中，能夠直接測(cè)量電功的是（ ）
A．驗(yàn)電器 B．電壓表 C．電流表 D．電能表
【答案】D
【解析】解：A、驗(yàn)電器是檢驗(yàn)物體是否帶電的儀器，不能測(cè)量電功的大小，故A錯(cuò)誤；
B、電壓表是測(cè)量電路兩端電壓大小的儀表，它可以和電流表、秒表配合使用，通過(guò)W＝UIt計(jì)算電功，但不能直接測(cè)量電功，故B錯(cuò)誤；
C、電流表是測(cè)量電路中電流大小的儀表，它可以和電壓表、秒表配合使用，通過(guò)W＝UIt計(jì)算電功，但不能直接測(cè)量電功，故C錯(cuò)誤；
D、電能表是用來(lái)測(cè)電功的儀器，電能表串聯(lián)在電路中，可以直接測(cè)量電路消耗的電功，故D正確。
故選：D。
【變式2】家庭電路中，電能表通常用來(lái)測(cè)量（ ）
A．電功率 B．電壓 C．電流 D．電功
【答案】D
【解析】解：電流用電流表測(cè)量，電壓用電壓表測(cè)量，測(cè)出電流與電壓后，由公式P＝UI可以求出電功率；
家庭電路中，串聯(lián)在電路中的電能表是用來(lái)測(cè)量電功的，即用電器消耗電能多少的。
故選：D。
【例題3】如圖所示為單相電子式電能表，關(guān)于該電能表下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．允許通過(guò)的最大電流為10A
B．主要用來(lái)測(cè)量用電器的電功率
C．此時(shí)的示數(shù)為13148kW?h
D．指示燈閃2500次表示消耗電能3.6×106J
【答案】D
【解析】解：A、“10（20）A”表示電能表的標(biāo)定電流是10A，20A是指這個(gè)電能表平時(shí)工作允許通過(guò)的最大電流，故A錯(cuò)誤；
B、電能表是測(cè)量消耗電能多少的儀表，不是測(cè)量用電器電功率大小的儀表，故B錯(cuò)誤；
C、電能表顯示數(shù)字中最后一位是小數(shù)，由圖知，該電能表此時(shí)示數(shù)為1314.8kW?h，故C錯(cuò)誤；
D、2500imp/（kW?h）表示的是電路中每消耗1kW?h的電能，電能表指示燈閃爍2500次，
則指示燈閃爍2500次，電路消耗電能為1kW?h＝3.6×106J，故D正確。
故選：D。
【變式3】如圖是小王家的電能表，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．電能表的讀數(shù)為56378kW?h
B．這個(gè)電能表正常工作的電壓為380V
C．這個(gè)電能表要在20A的電流下才能正常工作
D．小王家用電器每消耗1度電，電能表指示燈閃爍1600次
【答案】D
【解析】解：A、電能表顯示數(shù)字中最后一位是小數(shù)，單位為kW?h，則圖中電能表示數(shù)為5637.8kW?h，故A錯(cuò)誤；
B、表盤(pán)上“220V”表示電能表的正常工作電壓為220V，故B錯(cuò)誤；
C、20A表示該電能表正常工作時(shí)允許通過(guò)的最大電流，故C錯(cuò)誤；
D、“1600imp/（kW?h）”表示用電器每消耗1kW?h（1度）的電能，電能表的指示燈閃爍1600次，故D正確。
故選：D。
二、電功：
1.概念：電流通過(guò)某段電路所做的功叫電功；
2.實(shí)質(zhì)：電流做功的過(guò)程，實(shí)際就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能（消耗電能）的過(guò)程；
電流做多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，就消耗了多少電能。
3.電流做功的形式：電流通過(guò)各種用電器使其轉(zhuǎn)動(dòng)、發(fā)熱、發(fā)光、發(fā)聲等都是電流做功的表現(xiàn)。
（1）電池充電把 電能 轉(zhuǎn)化為 化學(xué)能 ，放電時(shí)把 化學(xué)能 轉(zhuǎn)化為 電能 ；
（2）電動(dòng)機(jī)把 電能 轉(zhuǎn)化為 機(jī)械能 ；
（3）燈泡把 電能 轉(zhuǎn)化為 光能 和 內(nèi)能 。
4.規(guī)定：電流在某段電路上所做的功，等于這段電路兩端的電壓、電路中的電流和通電時(shí)間的乘積。
5.符號(hào)：W；
6.公式：W=UIt（適用于所有電路）；。
7.單位：
（1）電功W：焦耳（J）；1J=1V·A·s
（2）公式中物理量的單位：U（電壓：伏特V），I（電流：安倍A），t（時(shí)間：秒s）
8.公式變形：
（1）W=I2Rt；（常用于串聯(lián)電路）
（2）；（常用于并聯(lián)電路）
9.串聯(lián)電路的電功：
（1）；
（2）W=W1+W2+…+Wn
10.并聯(lián)電路的電功：
（1）；
（2）W=W1+W2+…+Wn
無(wú)論用電器串聯(lián)或并聯(lián)，計(jì)算在一定時(shí)間所做的總功：W=W1+W2+…+Wn
【例題4】下列關(guān)于電功的說(shuō)法中正確的是（ ）
A．電流做功越多，消耗的電能就越多
B．電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)所做的功決定于導(dǎo)體兩端的電壓、通過(guò)導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體的電阻
C．通電的時(shí)間越長(zhǎng)，電流做的功越多
D．電流做功的過(guò)程，實(shí)際上是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程
【答案】A
【解析】解：A、電功是指電流所做的功，電流做功越多，消耗的電能就越多，故A正確；
BC、由電流做功的公式W＝UIt可知，電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)所做的功決定于導(dǎo)體兩端的電壓、通過(guò)導(dǎo)體的電流和通電時(shí)間，故BC錯(cuò)誤；
D、電流做功的過(guò)程，實(shí)際上是把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過(guò)程，故D錯(cuò)誤。
故選：A。
【變式4】下列關(guān)于電功的說(shuō)法正確的是（ ）
A．電流做功的多少跟電流的大小、電壓的高低無(wú)關(guān)
B．電功的單位和電能的單位是不同的
C．用電器消耗電能越多，電流做功就越少
D．電流做功的過(guò)程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過(guò)程
【答案】D
【解析】解：A、電流做功的多少跟電流的大小、電壓的高低有關(guān)，故A錯(cuò)誤；
B、電功的單位與電能的單位相同，在國(guó)際單位制中都是“焦耳”，故B錯(cuò)誤；
C、用電器消耗電能的過(guò)程就是對(duì)外做功的過(guò)程，因此，用電器消耗電能越多，電流做功一定越多，故C錯(cuò)誤；
D、電流做功的過(guò)程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過(guò)程，故D正確。
故選：D。
【例題5】生活中我們用到各種電器，以下的用電器中，工作時(shí)能量轉(zhuǎn)化的主要形式與其他不同的是（ ）
A．電飯煲 B．電風(fēng)扇 C．電水壺 D．電烙鐵
【答案】B
【解析】解：A、電飯煲工作時(shí)是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；
B、電風(fēng)扇工作時(shí)主要是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；
C、電水壺工作時(shí)是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；
D、電烙鐵工作時(shí)是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
綜上所述，只有B電風(fēng)扇的能量轉(zhuǎn)化與其他三個(gè)不同。
故選：B。
【變式5】我們學(xué)過(guò)能量及其轉(zhuǎn)化，學(xué)習(xí)了電能后，知道電能也可以發(fā)生轉(zhuǎn)換。下列選項(xiàng)中是小明家里的用電器，在使用過(guò)程中電能轉(zhuǎn)化的主要形式與電熱毯相同的是（ ）
A．電動(dòng)剃須刀 B．電腦 C．電熨斗 D．電風(fēng)扇
【答案】C
【解析】解：電熱毯、電熨斗工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；
電動(dòng)剃須刀、電風(fēng)扇工作時(shí)電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；
電腦工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、聲能、光能等；故C正確。
故選：C。
【例題6】某電動(dòng)機(jī)接在電壓為220V的電路中工作時(shí)，通過(guò)的電流為4A。如果電動(dòng)機(jī)線圈電阻為4Ω，則電動(dòng)機(jī)每分鐘輸出的機(jī)械功是（ ）
A．48960J B．52800J C．880J D．3840J
【答案】A
【解析】解：電動(dòng)機(jī)每分鐘消耗的電能：
W＝UIt＝220V×4A×1×60s＝52800J，
電動(dòng)機(jī)每分鐘產(chǎn)生的熱量：Q＝I2Rt＝（4A）2×4Ω×1×60s＝3840J，
電動(dòng)機(jī)每分鐘輸出的機(jī)械功：E＝W﹣Q＝52800J﹣3840J＝48960J。故A正確。
故選：A。
【變式6】一個(gè)手機(jī)充電的移動(dòng)電源（俗稱(chēng)“充電寶”）輸入電壓為5V，容量為6000mA?h，則該移動(dòng)電源充電后最多儲(chǔ)存的電能是（ ）
A．3.0×104J B．30kW?h
C．1.08×105J D．1.08×102kW?h
【答案】C
【解析】解：該移動(dòng)電源充電后最多儲(chǔ)存的電能是：
W＝UIt＝UQ＝5V×6000×10﹣3A×3600s＝1.08×105J。
故選：C。
【例題7】如圖所示，手電筒中的電流為0.6A，電源為三節(jié)干電池，則該手電筒中的小燈泡工作1min消耗的電能約為（ ）
A．2.7J B．81J
C．162J D．9720J
【答案】C
【解析】解：電源電壓為：U＝1.5V×3＝4.5V，
小燈泡工作1min消耗的電能為：W＝UIt＝4.5V×0.6A×60s＝162J；故ABD錯(cuò)誤，C正確。
故選：C。
【變式7】如圖所示，電源電壓不變，閉合開(kāi)關(guān)S1，電流表示數(shù)為0.7A，再閉合S2，電流表示數(shù)變化了0.3A，則同時(shí)閉合S1、S2后，相同時(shí)間內(nèi)R1、R2消耗的電能之比是（ ）
A．3：4
B．4：3
C．3：7
D．7：3
【答案】D
【解析】解：閉合開(kāi)關(guān)S1，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，電流表示數(shù)為0.7A，則R1的電流：I1＝0.7A，
再閉合S2，兩電阻并聯(lián)，電流表測(cè)總電流，由于并聯(lián)電路中各電阻互不影響，所以通過(guò)R1的電流仍然為0.7A，
電流表示數(shù)變化了0.3A，則說(shuō)明通過(guò)R2的電流為：I2＝0.3A，
由于并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，則U1＝U2，
所以，在相同時(shí)間內(nèi)R1、R2消耗的電能之比為：W1W2=U1I1tU2I2t=I1I2=：3。
故選：D。
【例題8】利用一節(jié)干電池（電壓恒定）給小燈泡供電，可以連續(xù)工作的時(shí)間為3h，用兩節(jié)同樣干電池串聯(lián)起來(lái)給同樣的小燈泡供電，不考慮溫度對(duì)燈泡電阻的影響，可以連續(xù)工作的時(shí)間可能是（ ）
A．2h B．1.5h C．6h D．3h
【答案】B
【解析】解：設(shè)一節(jié)干電池儲(chǔ)存的電能為E，電壓為U，燈泡的電阻為R，
由W=U2Rt有：U2R×3h＝E﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
兩節(jié)同樣干電池串聯(lián)起來(lái)，存儲(chǔ)的電能為2E，電壓為2U，
給同樣燈泡供電時(shí)有：(2U)2R×t'＝2E＝2×U2R×3h，解得：t'＝1.5h。
故選：B。
【變式8】用粗細(xì)均勻的電熱絲加熱燒水，通電10min可燒開(kāi)一壺水，若將電熱絲對(duì)折起來(lái)使用，電源電壓不變，則燒開(kāi)同樣壺水的時(shí)間是（ ）
A．30min B．20min C．5min D．2.5min
【答案】D
【解析】解：影響電阻大小的因素有導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積、材料以及溫度；
將電熱絲對(duì)折后，長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的一半，橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，所以此時(shí)電阻絲的阻值為原來(lái)的四分之一；
不計(jì)熱量損失，燒開(kāi)同樣一壺水，則電熱絲產(chǎn)生的熱量與原來(lái)相同，
所以由Q＝I2Rt=U2Rt可知，當(dāng)Q和U一定時(shí)，t和R成正比，
所以加熱時(shí)間變?yōu)樵瓉?lái)的四分之一，即10min×14=2.5min。
故選：D。
【例題9】如圖所示，電源電壓相等，已知R1＞R2＞R3＞R4，開(kāi)關(guān)均閉合后，在相同的時(shí)間內(nèi)，消耗電能最多的電阻是（ ）
A．R1 B．R2
C．R3 D．R4
【答案】D
【解析】解：左圖中R1、R2串聯(lián)，設(shè)R1兩端的電壓U1，R2兩端的電壓U2，由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，U1、U2都小于電源電壓U；因?yàn)镽1、R2的電阻較大，所以由公式W=U2Rt可知，相同時(shí)間內(nèi)R1、R2消耗的電能比R3、R4少。
右圖中R3、R4并聯(lián)，并聯(lián)電路兩端的電壓相等且為電源電壓U，且R3＞R4，由公式W=U2Rt可知，相同時(shí)間內(nèi)消耗電能最多的電阻是R4。
故選：D。
【變式9】有兩個(gè)電阻R1和R2，R1＝9Ω，R2＝3Ω，采用下列四種連接方式，分別接到電壓為12V的電源上，通電10min，電流做功最少的連接方式是（ ）
A．R1和R2并聯(lián) B．R1和R2串聯(lián) C．只接入R1 D．只接入R2
【答案】B
【解析】解：根據(jù)電阻越串越大、大于任何一個(gè)分電阻，電阻越并越小、小于任何一個(gè)分電阻可知，
當(dāng)兩個(gè)電阻串聯(lián)時(shí)總電阻最大，
由W=U2Rt可知，兩電阻串聯(lián)時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)電流做功最少。
故選：B。
【例題10】如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，只閉合開(kāi)關(guān)S1，電流表的示數(shù)為0.2A；再閉合開(kāi)關(guān)S2，電流表的示數(shù)為0.5A，由此可知兩電阻的大小之比R1：R2為 。閉合S1、S2后，R1、R2兩端的電壓之比U1：U2為 ，在相同的時(shí)間內(nèi)，電流通過(guò)電阻R1、R2所做電功之比W1：W2為 。
【答案】3：2；1：1；2：3。
【解析】解：由電路圖可知，當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，電流表的示數(shù)為通過(guò)R1的電流，即：I1＝0.2A；
當(dāng)再閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)，兩電阻并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，
因?yàn)椴⒙?lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響，
所以，閉合開(kāi)關(guān)S2時(shí)，通過(guò)R1的電流不變，
因?yàn)椴⒙?lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，通過(guò)R2的電流：I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.2A＝0.3A，
因?yàn)椴⒙?lián)電路中各支路兩端的電壓相等，則R1、R2兩端的電壓之比U1：U2＝1：1，
所以，由I=UR可得：R1R2=UI1UI2=I2I1=：2，
由W＝UIt可得，閉合S、S1后，R1與R2的電功之比：W1W2=UI1tUI2t=：3。
故答案為：3：2；1：1；2：3。
【變式10】如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變，滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端移到b端，電壓表示數(shù)隨滑動(dòng)變阻器R2阻值變化的圖象如圖乙所示，則電源電壓為 V，定值電阻R1的阻值為 Ω，滑片P在b端時(shí)，通電5s電流對(duì)R1做的功為 J。
【答案】6；10；0.5。
【解析】解：由圖甲所示電路圖可知，定值電阻R1與滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián)，電壓表測(cè)定值電阻R1兩端電壓。
由圖甲所示電路可知，滑片在a端時(shí)，只有定值電阻接入電路，電壓表測(cè)電源兩端電壓，由圖乙所示圖象可知，電源電壓U＝6V；
當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時(shí)，R2的阻值為20Ω，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，則電流I=U2R2=4V20Ω=0.2A；
由I=UR可得，定值電阻R1的阻值：R1=U1I=2V0.2A=10Ω；
當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在b端時(shí)，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓最大，電壓表的示數(shù)最小為1V，
則電阻R1所做的功：W=U12R1t=(1V)210Ω×5s＝0.5J。
故答案為：6；10；0.5。
【例題11】電阻R1＝8Ω，R2＝16Ω，將R1與R2串聯(lián)后接到12V的電源上。求：
（1）R2兩端電壓；
（2）5min內(nèi)電流通過(guò)R1所做的功。
【答案】（1）R2兩端電壓8V；（2）5min內(nèi)電流通過(guò)R1所做的功是600J。
【解析】解：（1）由歐姆定律得：I=UR1+R2=12V24Ω=0.5A，
R2兩端的電壓：U2＝IR2＝0.5A×16Ω＝8V.
（2）由W＝I2Rt 得：W＝I2Rt＝（0.5A）2×8Ω×300s＝600J
答：（1）R2兩端電壓8V；（2）5min內(nèi)電流通過(guò)R1所做的功是600J。
【變式11】如圖所示，電源兩端電壓保持不變，電阻R2阻值為20Ω。閉合開(kāi)關(guān)S后，電流表A1的示數(shù)為0.5A，電流表A2的示數(shù)為0.3A。求：
（1）通電10s電阻R2消耗的電能；
（2）電阻R1的阻值。
【答案】（1）通電10s電阻R2消耗的電能為18J；（2）電阻R1的阻值為30Ω。
【解答】解：由電路圖可知，閉合開(kāi)關(guān)S后，R1與R2并聯(lián)，電流表A1測(cè)干路電流，電流表A2測(cè)R2支路的電流。
（1）因并聯(lián)電路中各支路電壓相等，
所以，由I=UR可得，電源的電壓：U＝I2R2＝0.3A×20Ω＝6V，
則通電10s電阻R2消耗的電能：W2＝UI2t＝6V×0.3A×10s＝18J；
（2）因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，通過(guò)R1支路的電流：I1＝I﹣I2＝0.5A﹣0.3A＝0.2A，
則電阻R1的阻值：R1=UI1=6V0.2A=30Ω。
答：（1）通電10s電阻R2消耗的電能為18J；（2）電阻R1的阻值為30Ω。
【例題12】如圖所示的電路，電源電壓不變，電阻R＝5Ω，閉合開(kāi)關(guān)S后，電流表的示數(shù)為0.4A，已知小燈泡燈絲的電阻恒為10Ω。求：
（1）通過(guò)小燈泡的電流；
（2）通電10s，整個(gè)電路消耗的電能。
【答案】（1）通過(guò)燈泡的電流為0.2A；（2）通電10s，整個(gè)電路消耗的電能為12J。
【解析】解：（1）在并聯(lián)電路中，U＝U1＝U2，
由I=UR得，燈泡兩端電壓為UL＝UR＝IR?R＝0.4A×5Ω＝2V；
通過(guò)燈泡的電流為IL=ULRL=2V10Ω=0.2A；
（2）干路電流為I＝IL+IR＝0.2A+0.4A＝0.6A，
通電10s，整個(gè)電路消耗的電能為W＝UIt＝2V×0.6A×10s＝12J。
答：（1）通過(guò)燈泡的電流為0.2A；（2）通電10s，整個(gè)電路消耗的電能為12J。
【變式12】如圖所示的電路中，電源電壓恒為3V，電阻R1的阻值為5Ω，閉合開(kāi)關(guān)S，電流表示數(shù)為0.5A。求：
（1）電阻R2的阻值；
（2）干路中的總電流I；
（3）通電10s的時(shí)間內(nèi)，電流通過(guò)電阻R2做的功W2。
【答案】（1）電阻R2的阻值為6Ω；（2）干路中的總電流為1.1A；
（3）通電10s的時(shí)間內(nèi)，電流通過(guò)電阻R2做的功為15J。
【解析】解：由圖知，閉合開(kāi)關(guān)，兩定值電阻并聯(lián)，電流表測(cè)量R2支路電流。
（1）由I=UR可得，電阻R2的阻值為：R2=UI2=3V0.5A=6Ω；
（2）通過(guò)電阻R1中的電流為：I1=UR1=3V5Ω=0.6A，
因并聯(lián)電路干路中的電流等于各支路電流之和，
所以，干路中的總電流：I＝I1+I2＝0.6A+0.5A＝1.1A；
（3）通電10s的時(shí)間內(nèi)，電流通過(guò)電阻R2做的功為：
W2＝UI2t＝3V×0.5A×10s＝15J。
答：（1）電阻R2的阻值為6Ω；（2）干路中的總電流為1.1A；
（3）通電10s的時(shí)間內(nèi)，電流通過(guò)電阻R2做的功為15J。序號(hào)
知識(shí)點(diǎn)
難易程度
例題數(shù)
變式題數(shù)
合計(jì)
一
電能
★★
3
3
24
二
電功
★★
9
9

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第1節(jié) 電能 電功

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