考点13 电功率（解析版）-2022年物理中考一轮过关讲练（北师大版）学案

考点13 电功率

考点总结

一、电能与电功

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。

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

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。

真题演练

一．选择题（共10小题）

1．如图所示，是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像，由图像可知（　　）

A．乙是小灯泡的I﹣U图像 

B．定值电阻的阻值为5Ω 

C．定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上，甲乙消耗的电功率之比为1：2 

D．定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上，电路的总功率为2W

【分析】（1）由图可知乙为定值电阻的图像，通过电阻的电流和两端的电压成正比，任意读出一组电压和电流，根据欧姆定律求出R的阻值；

（2）两灯泡并联时两端的电压相等，且都等于电源电压，根据图象读出对应的电流，利用P＝UI求得甲乙消耗的电功率之比；

（3）串联电路各处电流相等，由图可知当通过电路的电流为0.4A时灯泡两端的电压和定值电阻两端的电压，根据串联电路电压规律计算电源电压，利用P＝UI求出电路的总功率。

【解答】解：（1）由图象可知乙为定值电阻的图像，当U＝4V时，I＝0.4A，

由欧姆定律可得，电阻R的阻值：R＝＝＝10Ω，故AB错误；

（2）将R和L并联在电源电压为4V的电路中时，因并联电路中各支路两端的电压相等，且支路电压等于电源电压，所以它们两端的电压均为4V，

由图象可知对应的电流：IL＝0.8A，IR＝0.4A，

所以甲消耗的电功率：P甲＝UIL＝4V×0.8A＝3.2W，

乙消耗的电功率：P乙＝UIR＝4V×0.4A＝1.6W，

则甲乙消耗的电功率之比：＝＝，故C错误；

（3）串联电路各处电流相等，由图可知当通过电路的电流为0.4A时，灯泡两端的电压为1V，定值电阻两端的电压为4V，

串联电路总电压等于各部分电压之和，所以此时的电源电压：U＝UL+UR＝1V+4V＝5V，符合题目条件，

则电路的总功率：P总＝U'I'＝5V×0.4A＝2W，故D正确。

故选：D。

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•h 

B．冰箱每天平均工作的时间为1h 

C．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

【分析】①测量较大电能时用刻度盘读数：最后一位是小数位；两次读数之差就是这段时间内消耗的电能，单位是度（千瓦时）；

②根据消耗的电能和电冰箱的电功率求出电冰箱工作的时间，然后求出每天工作的时间；

③根据电冰箱的电功率和工作时间求出电冰箱消耗的电能，然后求出表盘转过的数目；

④根据W＝Pt分析。

【解答】解：

A、由图知，小明回到家时电能表的读数为2028.6kW•h，而离开家时电能表的示数为2021.6kW•h，则在这7天内所消耗的电能W＝2028.6kW•h﹣2021.6kW•h＝7kW•h，故A错误；

B、冰箱的电功率为：P＝200W＝0.2kW，由W＝Pt可得t＝＝＝35h，则每天工作的时间为＝5h，故B错误；

C、冰箱正常工作1h消耗的电能为：W'＝Pt'＝0.2kW×1h＝0.2kW•h，电能表的转盘转过0.2kW•h×600r/kW•h＝120转，故C正确；

D、再有其它家电和冰箱一同正常工作时，总功率增加，则电能表转盘的转速增大，故D错误。

故选：C。

3．将“6V 3W”和“6V 6W”的灯泡L1和L2串联后接在电源两端，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则（　　）

A．电源电压为12V时，两只灯泡均能正常发光 

B．两只灯泡发光时，灯泡L2比灯泡L1亮一些 

C．灯泡发光时，电路中允许通过的最大电流为1A 

D．灯泡L1正常发光时，灯泡L2的实际功率是1.5W

【分析】由题知，灯泡的额定电压和额定功率，根据P＝UI求出两灯泡的额定电流，利用欧姆定律求出两灯泡的电阻；

（1）如果两灯泡的额定电流相等，可以同时发光，否则不可能同时正常发光；

（2）根据串联电路的电流特点确定电路中的最大电流，根据P＝I2R比较两灯泡的实际功率，实际功率大的灯泡较亮；再根据P＝I2R求出灯泡L1正常发光时灯泡L2的实际功率。

【解答】解：由P＝UI可得，两灯泡的额定电流分别为：

I额1＝＝＝0.5A，I额2＝＝＝1A，

由I＝可得，两灯泡的电阻分别为：

R1＝＝＝12Ω，R2＝＝＝6Ω。

（1）因为串联电路中电流处处相等，但两灯泡的额定电流不相等，所以两只灯泡不可能同时正常发光，故A错误；

（2）由串联电路的电流特点知，两灯串联后，L1额定电流较小，电路中的最大电流I＝I额1＝0.5A，故C错误；

灯泡的亮暗取决于实际功率，串联时两灯电流相等，由P＝I2R可知，L1的电阻大，实际功率大，灯泡较亮，故B错误；

灯泡L1正常发光时，灯泡L2的实际功率：

P2＝I2R2＝（0.5A）2×6Ω＝1.5W，故D正确。

故选：D。

4．将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则下列说法正确的是（　　）

A．电冰箱产生的热量最多 B．电脑产生的热量最多 

C．电热毯产生的热量最多 D．三者产生的热量一样多

【分析】由题意知，三种用电器的额定电压都是220V，额定功率都是180W；家庭电路电压是220V，把这三个用电器接入家庭电路，三个用电器都正常工作，实际功率相同都等于额定功率，通电时间相同，根据W＝Pt可知消耗的电能相同；通过分析三种用电器工作时的能量转化情况，找出产生热量最多的用电器。

【解答】解：家庭电路中，各个用电器两端的电压相同，U＝220V，三种用电器的实际功率：P实＝P额＝180W；

根据W＝Pt，用电器工作时间t相等，三种用电器消耗的电能相同；电冰箱与电脑工作时，主要把电能转化为机械能或其他形式的能，产生的热量很小，电热毯工作时电热丝产生热量，把电能全部转化为热量；产生热量最多的是电热毯。

故选：C。

5．下列说法中正确的是（　　）

A．电炉丝通电后发热是内能转化为电能 

B．电流做功的过程，实质就是电能转化为其他形式能的过程 

C．电流通过空调所做的功一定比通过收音机所做的功多 

D．电流流过小灯泡灯丝做功越多，小灯泡就越亮

【分析】（1）电炉丝通电发热是将电能转化为内能；

（2）电功的实质上是把电能转化其他形式的能的过程；

（3）电流通过用电器做功的过程，就是消耗电能的过程，消耗的电能越多，做的功越多；

（4）根据实际电功率及灯泡的亮暗分析解答。

【解答】解：A、电炉丝通电后发热是将电能转化为内能，故A错误；

B、电流做功的过程就是电能转化为其他形式的能的过程，故B正确；

C、电流通过用电器做功的过程，就是消耗电能的过程，由公式W＝Pt可知，电流做功的多少与功率和通电时间都有关系，电流通过空调所做的功不一定比通过收音机所做的功多，故C错误；

D、小灯泡的实际功率越大，灯泡就越亮，与做功多少无关，故D错误。

故选：B。

6．如图所示，物理实验小组探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中封闭着等量的空气，且都有一段电阻丝，将透明容器与U形管相连，接入电路。以下说法正确的是（　　）

A．如图是探究导体产生的热量与电流大小是否有关的装置 

B．实验中通过观察U形管液面高度差的变化反映密闭空气温度的变化 

C．左右两个电阻产生的电热之比为1：2 

D．左右两个电阻上通过的电流不相等

【分析】电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变；

电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的气体加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法；

根据电路的连接方式和焦耳定律分析各个选项。

【解答】解：

AD、图中，两个电阻串联在电路中，通过两个电阻的电流相同，通电时间相同，电阻不同，探究的是导体产生的热量与电阻大小是否有关，故AD错误；

B、根据转换法可知，实验中通过观察U形管液面高度差的变化反映密闭空气温度的变化，故B正确；

C、由图可知，左侧的电阻值是右侧电阻值的2倍，电流和通电时间相同，根据Q＝I2Rt可知，左右两个电阻产生的电热之比为2：1，故C错误。

故选：B。

7．甲、乙、丙三盏灯泡分别标有“220V 25W”、“220V 50W”和“110V 60W”的字样，当它们分别正常发光时（　　）

A．甲灯最亮 B．乙灯最亮 

C．丙灯最亮 D．三盏灯泡一样亮

【分析】正常发光时的实际功率等于额定功率，实际功率越大灯越亮。

【解答】解：灯的亮度取决于实际功率，用电器正常工作时的实际功率等于额定功率，甲、乙、丙三盏灯泡分别标有“220V 25W”、“220V 50W”和“110V 60W”的字样，正常工作时丙灯实际功率是60W，因此丙灯最亮。

故选：C。

8．有甲、乙两只白炽灯，甲标有“220V 25W”字样，乙标有“220V 100W”字样。下列分析正确的是（　　）

A．甲灯电阻比乙灯小 

B．若将两灯串联，只要电源电压适当，甲、乙两灯就能同时正常发光 

C．若将两灯并联接入电压为220V的电路，甲灯比乙灯亮 

D．若将两灯串联接入电压为220V的电路，甲灯比乙灯亮

【分析】（1）已知白炽灯的额定电压和额定功率，根据P＝的变形公式可知两灯泡电阻的大小关系；

（2）若将两灯串联，根据串联电路电流特点可知额定电流较小的灯泡能正常发光，两灯泡额定电压相同，根据电功率公式P＝UI比较两灯泡额定电流大小可知哪个灯泡你正常发光；由P＝I2R可知哪个灯泡的实际功率大；

（3）若将两灯并联接入电压为220V的电路，两盏灯都正常发光，其实际功率等于额定功率，根据其实际功率判定灯泡的亮度。

【解答】解：A、已知两灯泡的额定电压相等，额定功率P甲＜P乙，由P＝可知，R甲＞R乙，故A错误；

B、若将两灯串联，串联电路各处电流相等，根据串联电路电流特点可知额定电流较小的灯泡能正常发光，两灯泡额定电压相同，额定功率P甲＜P乙，根据电功率公式P＝UI可知甲能正常发光，乙不能，故B错误；

C、若将两灯并联接入电压为220V的电路，两盏灯都正常发光，其实际功率等于额定功率，实际功率越大，灯泡越亮，所以此时甲灯比乙灯暗，故C错误；

D、若将两灯串联接入电压为220V的电路，串联电路各处电流相等，因为R甲＞R乙，由P＝I2R可知甲灯泡的实际功率大于乙灯泡的实际功率，甲灯比乙灯亮，故D正确。

故选：D。

9．下列电器接在家庭电路中正常工作时，功率约为500W的是（　　）

A．洗衣机 B．空调 C．电视机 D．白炽灯

【分析】电功率表示电流做功快慢的物理量，电功率大的用电器在相同的时间内消耗电能多，我们要能了解并掌握生活中常见的用电器的额定功率。

【解答】解：A、洗衣机的功率在500W左右，故A正确；

B、空调的额定功率一般在1000W左右，故B错误；

C、电视机的额定功率在200W左右，故C错误；

D、白炽灯的额定功率一般在40W左右，故D错误。

故选：A。

10．如图所示，把标有“6V 6W”和“6V 3W”的甲、乙两个小灯泡接入电路，闭合开关后，其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡发光较暗，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则以下说法正确的是（　　）

A．甲灯的电阻大于乙灯的电阻 

B．甲灯的实际功率是3W 

C．甲灯电流大于乙灯的电流 

D．整个电路此时消耗的总功率是4.5W

【分析】知道灯泡的规格，根据P＝UI＝可以计算出甲、乙两灯的电阻；

由图可知，甲、乙两灯串联，根据串联电路的电流特点可知通过甲、乙两灯的电流关系；

利用P＝UI可以计算出甲、乙两灯的额定电流，根据题意可知，额定电流较小的灯能正常发光的；

根据串联电路的电流特点可知甲灯的电流，利用P＝UI＝I2R可以计算出甲灯的实际功率；

利用P＝I2R可以计算出整个电路消耗的总功率。

【解答】解：由P＝UI＝可知，甲灯的电阻R甲＝＝＝6Ω；

乙灯的电阻R乙＝＝＝12Ω，由此可知，甲灯的电阻小于乙灯的电阻，故A错误；

由图可知，甲灯和乙灯串联，根据串联电路的电流特点可知，通过甲、乙两灯的电流相等，故C错误；

由P＝UI可知，甲灯的额定电流I甲额＝＝＝1A；

乙灯的额定电流I乙额＝＝＝0.5A；

如果甲灯正常发光，则乙灯会烧毁，所以正常发光的是乙灯，而甲灯发光较暗；

此时电路中的电流I＝I甲实＝I乙额＝0.5A，

此时甲灯的实际功率：P甲实＝I甲实2R甲＝（0.5A）2×6Ω＝1.5W，故B错误；

整个电路此时消耗的总功率：P总＝UI＝IR总•I＝I2R总＝（0.5A）2×（6Ω+12Ω）＝4.5W，故D正确。

故选：D。

二．填空题（共7小题）

11．冬天常用的电暖气是利用电流的 　热效应　工作的。小明家一个发热元件正常工作时的电阻为440Ω，接在家庭照明电路中正常工作1min产生的热量是 　6600　J。

【分析】（1）电流通过导体时向外放出热量的现象叫做电流的热效应；

（2）根据Q＝W＝t求出产生的热量。

【解答】解：（1）电暖气工作时将电能转化为内能，是利用电流的热效应来工作的；

（2）通电1min发热元件产生的热量：Q＝W＝t＝×60s＝6600J。

故答案为：热效应；6600。

12．如图是市区一些道路上使用的风光互补LED路灯外形图和电路原理图，该电路中两只LED灯是并联的，灯上标有“24V 60W”字样，太阳能电板给蓄电池充电时，将电能转化为 　化学　能，若两个LED灯正常发光时，通过光控开关S的电流为 　5　A；如果用这种路灯替换发光亮度相同的420W的传统路灯，那么500套风光互补路灯每天工作10小时可节约电能 　1500　kW•h。

【分析】（1）此时蓄电池是用电器，将电能转化为化学能；

（2）两个LED灯并联，正常发光时的功率和额定功率相等，根据P＝UI求出通过每个LED灯的电流，根据并联电路的电流特点求出通过光控开关S的电流；

（3）根据W＝Pt求出节约的电能。

【解答】解：（1）白天，风力发电机或太阳能电板给蓄电池充电，此时风力发电机或太阳能电池板是电源，蓄电池是用电器，将电能转化为化学能；

（2）两个LED灯并联且正常发光，

由P＝UI可得，通过每个LED灯的电流：I＝＝＝2.5A，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以通过光控开关S的电流：

I总＝I+I＝2.5A+2.5A＝5A；

（3）由P＝可得，500套风光互补路灯每天工作10小时可节约电能：

W＝nPt＝500×（420×10﹣3kW﹣60×10﹣3kW×2）×10h＝1500kW•h。

故答案为：化学；5；1500。

13．在如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表V1的示数将 　不变　（选填“变小”、“不变”或“变大”）；在移动滑片的过程中，观察到两个电压表示数的差值从6V变到9V，电流表的示数变化了0.3A，则电阻R1为 　10　Ω，R1变化的功率为 　4.5　W。

【分析】由电路图可知，闭合开关S，R1与R2串联，电压表V1测电源两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。

（1）根据电源电压保持不变可知，当滑动变阻器的滑片P向左移动时电压表V1的示数变化；

（2）根据串联电路的电压特点可知两电压表的示数之差等于R1两端的电压，根据欧姆定律结合“两个电压表示数的差值从6V变到9V，电流表的示数变化了0.3A”求出R1的阻值，利用P＝UI＝求出R1变化的功率。

【解答】解：由电路图可知，闭合开关S，R1与R2串联，电压表V1测电源两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。

（1）因电源电压保持不变，所以当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表V1的示数将不变；

（2）因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，两电压表的示数之差等于R1两端的电压，

因两个电压表示数的差值从6V变到9V，电流表的示数变化了0.3A，

所以，ΔU1＝U1′﹣U1＝I′R1﹣IR1＝（I′﹣I）R1＝ΔIR1，

则R1＝＝＝10Ω，

R1变化的功率：ΔP1＝﹣＝﹣＝4.5W。

故答案为：不变；10；4.5。

14．如图所示，把两个规格都是“3V 1W”的灯泡串联在电路中，电源两端的电压为3V。闭合开关后，不计灯丝电阻的变化，此时灯泡L1比正常发光时 　暗　（选填“亮”或“暗”），电路的总功率为 　0.5　W。

【分析】不计灯丝电阻的变化，根据P＝可得灯丝电阻，

闭合开关后，两灯串联，根据欧姆定律可知电路电流I，

根据P＝I2R可知此时灯泡L1的电功率，再与灯泡额定功率比较大小，判断灯泡的亮暗情况；

根据P＝UI得出电路的总功率。

【解答】解：不计灯丝电阻的变化，根据P＝可得灯丝电阻R＝＝＝9Ω，

闭合开关后，两灯串联，根据欧姆定律可知电路电流I＝＝＝A，

根据P＝I2R可知此时灯泡L1的电功率P1＝I2R＝（A）2×9Ω＝0.25W＜1W，故此时灯泡L1比正常发光时暗，

电路的总功率P＝UI＝3V×A＝0.5W。

故答案为：暗；0.5。

15．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R的阻值为10Ω，灯L的额定电压为3V，且灯L的电流随其两端电压变化关系的图像如图乙所示。只闭合开关S1，灯L正常发光，则灯L正常工作时的电阻为 　15　Ω；再闭合开关S2，电流表示数为 　0.5　A，1min内电流通过定值电阻R产生的热量为 　54　J。

【分析】（1）由图可知，该电路为并联电路；电流表测量干路中的电流；根据灯泡的额定电压判定电源电压的大小；

根据欧姆定律计算灯泡的电阻的大小；

（2）根据欧姆定律求出通过R的电流，根据并联电路的电流规律求出干路中的电流；

（3）根据Q＝W＝UIRt求出电流通过定值电阻R产生的热量。

【解答】解：（1）只闭合开关S1，灯L接入电路中，灯L正常发光，则灯泡两端的电压等于电源电压，所以电源电压为U＝3V；

根据图乙可知，灯L正常发光时，灯泡的电阻为：RL＝＝＝15Ω；

（2）再闭合开关S2，R接入电路中，则通过R的电流为：IR＝＝＝0.3A；

根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流即电流表示数为：

I＝IR+IL＝0.3A+0.2A＝0.5A；

（3）1min内电流通过定值电阻R产生的热量：

Q＝W＝UIRt＝3V×0.3A×60s＝54J。

故答案为：15；0.5；54。

16．我市“天马湖”两岸灯光夜景，使两岸夜景更加美丽，又节能环保。其中两岸装上了约3000盏新型LED灯，每盏灯的功率10W，若这些夜景灯每天工作3h，则一个月（按30天计算）消耗的电能是 　27　kW•h，这些电能可使额定功率为1kW的电热水壶正常工作 　27　h。

【分析】①已知灯泡的功率和每天的工作时间，可以得到一个月消耗的电能；

②已知消耗的电能和电热水壶的额定功率，可以得到正常工作的时间。

【解答】解：由P＝可得，一个月消耗的电能为W＝Pt＝3000×10×10﹣3kW×30×3h＝27kW•h；

由P＝可得，这些电能可使额定功率为1kW的电热水壶正常工作：

t′＝＝＝27h。

故答案为：27；27。

17．次仁采用如图所示的方法连接两个灯泡，结果两个灯泡都亮了，这两个灯的连接方式是 　串联　。若电源电压为3V，灯泡的规格均为“3V 2.5W”，右端灯泡的实际功率是 　0.625　W。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）

【分析】（1）串联电流中电流只有一条路径，并联电路中电流有两条或多条路径，根据电流路径确定电路的连接方式；

（2）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P＝求出两灯泡的电阻；两灯泡串联时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，利用P＝I2R求出每个灯泡的实际功率。

【解答】解：（1）如图所示的方法连接，电流只有一条路径，故两灯的连接方式是串联；

（2）根据P＝可得，灯泡的电阻：

R＝＝＝3.6Ω，

因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以两灯泡串联时，电路中的电流：

I＝＝＝A，

每个灯泡的实际功率：

P＝I2R＝（A）2×3.6Ω＝0.625W。

故答案为：串联；0.625。

三．解答题（共2小题）

18．如图是通过导体 A、B的电流与其两端电压的关系图象，将 A、B两导体并联接到电压为2V的电源上时，干路中的电流为 　0.6　A；串联在3V的电压下，电路中消耗的总功率 　0.6　W。

【分析】（1）将A、B两导体并联后接到电压为2V的电源上时，根据并联电路电压规律、并结合图示读出通过A、B的电流，根据并联电路电流的特点求出干路中的电流；

（2）将A、B两导体串联后接到电压为3V的电源上时，根据串联电路电压规律和电流规律、并结合图像读出电路电流，再根据P＝UI求出电路消耗的总功率。

【解答】解：（1）将A、B两导体并联后接到电压为2V的电源上时，由于并联电路中各支路两端电压相等，所以UA＝UB＝2V，由图像可知，IA＝0.4A，IB＝0.2A，

又因并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流：I＝IA+IB＝0.4A+0.2A＝0.6A；

（2）将A、B两导体串联后接到电压为3V的电源上时，由于串联电路中各处的电流相等，且串联电路两端电压等于各部分电压之和，由图象可知，当电路中的电流为0.2A时，UA′＝1V、UB′＝2V，满足电源电压为U＝3V，则电路消耗的总功率：P＝UI＝3V×0.2A＝0.6W。

故答案为：0.6；0.6。

19．进入冬季，生产生活用火、用电、用油大量增加，是火灾发生比较频繁的季节。在家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根导线连接起来，而连接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾。这是为什么？

【分析】由焦耳定律知道，电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比。导线连接处与其他导线串联在电路中，通电时间是相同的，而导线连接处电阻比较大，由焦耳定律可知电阻大的产生的热量越多，据此分析。

【解答】答：在家庭电路中，导线相互连接处若接触不良，该处的电阻较大，因为导线连接处与导线串联在电路中，所以通过的电流相等、通电时间相等，由Q＝I2Rt可知连接处产生的热量较多，往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾。