2026年作业上海教育出版社九年级物理全一册人教版陕西专版第102页答案
·预习点①用电能表测电功率
1. 原理:$\boxed{1}$
$P = \dfrac{W}{t}$
。
2. 测量方法:记录下某用电器单独工作的时间$t$内,电能表转盘转过的圈数$n$,所消耗的电能$W = \dfrac{n}{N} × 3.6 × 10^6 \ \mathrm{J}$,则待测用电器的电功率表达式为$P = \dfrac{W}{t} = \boxed{2}$
$\dfrac{\dfrac{n}{N} × 3.6 × 10^6 \ \mathrm{J}}{t}$
。

答案

1. $P = \dfrac{W}{t}$
2. $\dfrac{\dfrac{n}{N} × 3.6 × 10^6 \ \mathrm{J}}{t}$

解析

【分析】
用电能表测电功率的核心依据是电功率的定义,电功率等于电功与时间的比值,因此测量原理需从电功率的定义出发;计算待测电功率时,需结合电能表的参数(每消耗特定电能转盘转的圈数)先算出用电器消耗的电能,再代入电功率公式推导表达式。
【解析】
1. 电功率的定义式为$P = \dfrac{W}{t}$,这是用电能表测电功率的原理;
2. 已知电能表转盘转$n$圈时,用电器消耗的电能$W = \dfrac{n}{N} × 3.6 × 10^6 \ \mathrm{J}$,将$W$代入电功率公式$P = \dfrac{W}{t}$,可得待测用电器的电功率表达式为$\dfrac{\dfrac{n}{N} × 3.6 × 10^6 \ \mathrm{J}}{t}$。
【答案】
1. $P = \dfrac{W}{t}$;2. $\dfrac{\dfrac{n}{N} × 3.6 × 10^6 \ \mathrm{J}}{t}$
【知识点】
电功率的测量、电能表的应用
【点评】
本题为电学基础预习内容,考查用电能表测电功率的原理及表达式推导,属于核心基础知识点,帮助学生掌握电功率测量的基本逻辑,难度较低,适合预习阶段巩固基础。
【难度系数】
0.8
·预习点2用电流表、电压表测电功率
小明用标有“2.5 V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验,设计了如图甲所示的电路图。

1. 该实验的原理是$\boxed{3}$
$P=UI$
。
2. 按照图甲连接好电路后,闭合开关S,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2 V,为了使小灯泡正常发光,应将滑片P向$\boxed{4}$
左
(选填“左”或“右”)端滑动。
3. 小明测得多组数据,并画出了如图乙所示的图像,由图像可知小灯泡的额定功率为$\boxed{5}$
1
W。

答案

1. $P=UI$
2. 左
3. 1

解析

【分析】
1. 测量小灯泡电功率的实验原理是电功率的计算公式,即利用电压和电流的乘积计算功率,这是实验的核心依据。
2. 要让小灯泡正常发光,需使其两端电压达到额定电压2.5V,当前电压为2.2V,需增大灯泡两端电压。根据串联电路分压规律,滑动变阻器接入电阻越小,其分压越小,灯泡分压越大,因此需减小滑动变阻器接入电阻,结合电路图判断滑片移动方向。
3. 额定功率是小灯泡在额定电压下的功率,需从U-I图像中找到额定电压2.5V对应的电流,再通过公式计算额定功率。
【解析】
1. 测量电功率的实验原理是$P=UI$,因此第一空填$P=UI$。
2. 闭合开关后,电压表示数为2.2V,小于小灯泡额定电压2.5V,要使灯泡正常发光,需增大灯泡两端电压。根据串联电路电压规律,需减小滑动变阻器两端电压,即减小滑动变阻器接入电路的电阻。由图甲可知,滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短,电阻减小,因此滑片应向左端滑动。
3. 小灯泡额定电压为2.5V,从图乙U-I图像中找到电压为2.5V时对应的电流为0.4A,根据$P=UI$,额定功率$P=2.5V × 0.4A = 1W$。
【答案】
1. $P=UI$;2. 左;3. 1
【知识点】
测量小灯泡电功率、串联电路分压规律、U-I图像应用
【点评】
本题围绕测量小灯泡电功率实验展开,涵盖实验原理、电路调节和额定功率计算,需结合串联电路规律和图像分析,是电学实验的基础题型,注重对实验核心知识的考查。
【难度系数】
0.5
1. 如图所示为小明家的电能表表盘,该电能表的示数为
348.2
kW·h,家中同时工作的用电器总功率不能超过
13 200
W。若小明家此时只有电水壶在烧水,该电能表脉冲指示灯在2 min内闪烁了120次,则这段时间内电水壶的电功率为
1 200
W。

1题图

答案

1. 348.2 13 200 1 200

解析

【分析】
要解决本题,需掌握电能表的读数规则、家庭电路总功率的计算方法,以及利用电能表参数计算用电器功率的方法:
1. 电能表读数:最后一位为小数位,单位是kW·h,直接读取表盘数字即可;
2. 家庭电路总功率最大值:利用公式$P=UI$,其中$U$是电能表额定电压,$I$是电能表允许通过的最大电流;
3. 电水壶功率计算:根据电能表参数“$3000imp/(kW·h)$”,即每消耗$1kW·h$电能指示灯闪烁3000次,先算出闪烁120次消耗的电能,再结合时间计算功率。
【解析】
1. 电能表的示数:电能表最后一位是小数位,单位为$kW·h$,表盘数字为03482,因此示数为$348.2\ kW·h$;
2. 家中用电器总功率最大值:电能表额定电压$U=220V$,允许通过的最大电流$I=60A$,根据公式$P=UI$,总功率$P=220V×60A=13200W$;
3. 电水壶的电功率:电能表参数“$3000imp/(kW·h)$”表示每消耗$1kW·h$电能,指示灯闪烁3000次,闪烁120次消耗的电能$W=\frac{120}{3000}\ kW·h=0.04\ kW·h$;时间$t=2min=\frac{2}{60}h=\frac{1}{30}h$,根据公式$P=\frac{W}{t}$,电水壶功率$P=\frac{0.04\ kW·h}{\frac{1}{30}h}=1.2\ kW=1200W$。
【答案】
348.2;13200;1200
【知识点】
电能表读数;电功率计算;电能计算
【点评】
本题是电能表相关的基础应用题,考查电能表参数的理解及相关计算,是电学常见基础题型,需熟练掌握电能表各参数的物理意义。
【难度系数】
0.8
2. 在测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率的实验中。

(1)用笔画线代替导线,将图甲补充完整。
(2)实验时,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是
小灯泡断路
。
(3)当电压表的示数为2.5 V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为
1
W。

答案


2.(1) 如答图所示
(2) 小灯泡断路
(3) 1

解析

【分析】
本题围绕测量小灯泡电功率的实验展开,需分三步梳理思路:
1. 补全电路:测量小灯泡电功率时,电压表需并联在小灯泡两端,结合小灯泡额定电压2.5V,电压表选0~3V量程,需将电压表并联到小灯泡两端;
2. 故障分析:电流表无示数说明电路断路,电压表有示数说明电压表两端与电源连通,据此判断故障位置;
3. 额定功率计算:额定电压下的功率为额定功率,先读取电流表示数,再用公式P=UI计算额定功率。
【解析】
(1)测量小灯泡电功率时,电压表应并联在小灯泡两端,小灯泡额定电压为2.5V,因此电压表选用0~3V量程,将电压表的“3”接线柱与小灯泡的右端接线柱连接,补全电路(如答图所示);
(2)电流表无示数,说明电路为断路;电压表有示数,说明电压表的正负接线柱与电源两极连通,因此故障为小灯泡断路;
(3)电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,由图乙可知电流表示数为0.4A,小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.4A=1W。
【答案】
2.(1) 如答图所示
(2) 小灯泡断路
(3) 1
【知识点】
测量小灯泡电功率、电路故障分析、电功率计算
【点评】
本题是电学基础实验题,考查实验电路连接、故障判断及额定功率计算,侧重对实验核心知识点的掌握,难度适中。
【难度系数】
0.7