电功率讲义1

【电功率-讲义1】
一、电功：电流所做的功叫电功。

1.电流通过用电器，消耗电能的过程，实质上是电能转化为其它形式的能过程，有多少电能转化为其它形式的能量，我们就说电流做了多少功。

例1．关于电流做功过程中的能量转化，下列说法中错误的是（）
A．电动机主要是把电能转化为机械能B．白炽灯主要是把电能转化为内能
C．给蓄电池充电是化学能转化为电能D．电炉主要是把电能转化为内能
选C．
2.计算公式：
定义式：W=UIt=Pt(适用于所有电路) ；导出式：W=I2Rt；W=U2t/R；
3.单位：
国际单位：焦耳（简称焦），符号J；
常用单位：千瓦时（俗称度），1 Kw·h=3.6×106 J；
例2、加在阻值为12欧的电阻器两端的电压是12伏，5分钟内电流通过这个电阻做了______焦的功。

【答案3600J】
4、电功的测量：
测量工具：电能表（俗称电度表）；
电能表上的计数器上先后两次读数之差就是这段时间内的千瓦时数，即电流在这段时间内做的功。

例3．张先生先后两次查看电能表，示数如右下图，则这段时间，他家消耗的电能为Kw·h= J；
【答案14.4 Kw·h=51.84×106 J；】
二、电功率：电流在单位时间内所做的功叫电功率；表示电流做功快慢的物理量。

①计算公式：
定义式：P=W/t; P=UI；导出公式：P=I2R； P=U2/R；
②国际单位：瓦特简称瓦；符号：W；
额定功率和实际功率：
①定义：用电器在额定电压(或电流)下的功率叫额定功率；用电器在实际电压(或电流)下的功率叫实际功率。

②额定功率/额定电压/额定电流都是用电器正常工作下的特定值，当用电器非正常工作时，实际的功率/电压/电流都与额定值不同，但电阻一般不变；[若实际功率大于额定功率，易损坏用电器]
例4、标有“12V 9W”字样的小灯泡，它的灯丝在正常工作时的电阻是____欧，若接到电路中通过它的电流是0.5安，则这盏灯的实际功率是_____瓦。

【答案：16；4；】
例4.1、下列关于电功率得说法正确的是（）
A、电功率越大，所做的功就越多
B、电功率越大，做功所用时间就越少
C、电功率越大，电流做功越快
D、电功率越大，所消耗的电能就越多
【选C】
【练习1】
1、甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，①比较甲、乙的电阻大小；②比较甲、乙的额定电流大小；
【答案：电阻--甲>乙；额定电流：甲<乙；】
2、把一只“220V，100W”的用电器接入110V的电路上。

实际功率为。

【答案：25W；】
三、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟时间成正比。

定义公式：Q=I2Rt;
导出公式（只适用于电能全部转化为内能的电路）：即Q=W=It=(U2t)/R=Pt；
例5、标有“220V 1000W”的电热水壶，装水后将电热水壶接入家庭电路正常工作，通电5min．
求：电热水壶产生的热量。

【答案3×105J；】
【重难点题型】
【001】【串并联电路中的分析计算】
1、甲、乙两个电阻，并联时它们的电流之比为2∶3，则电阻之比为_____，此时它们的电功率之比为_____；
若将这两个电阻串联起来，它们的电压之比为_____，电功率之比为_____.
【3:2；2:3；3:2；3:2】
2．把“6V3W”的L1和“6V6W”的L2两个灯泡串联后接在6V的电源上时，灯泡L2的实际功率是。

【答案：4/3W；2/3W；】
3、如图所示的电路中，电源两端电压不变，闭合开关S，电流表的示数为0.6A，通过电阻R1的电流为0.5A．已知：电阻R2的阻值为40Ω．求：
（1）电阻R2实际消耗的电功率P；（2）电阻R1的阻值．（3）电路消耗的总功率。

(4)R1消耗的功率；
【答案：I2=0.1A，P=0.4W； U=4V，R1=8Ω； P=2.4W； P1=2W；】
4．为改善休闲广场的照明，电力部门要在广场安装一盏规格为“220V 1000W”的碘钨灯，己知电控室的输出电压恒为220V，所需电线总长为400m，所选用电线的电阻为每米1.65×10﹣2Ω．
（1）电路中电线的电阻为Ω；
（2）实际电路中，相当于碘钨灯与电阻R串联（如图），则碘钨灯工作时，它的实际功率是多少？
（3）要减少电路中电线的功率消耗，可采取的措施是（写出一点）．
解：故答案为：6.6．（2）则碘钨灯工作时R L==48.4Ω；实际电路中，相当于碘钨灯与电阻R串联；
R总=R L+R=48.4Ω+6.6Ω=55Ω I==4A,P实=I2R L=（4A）2×48.4Ω=774.4W
（3）减小输电线的长度或增大电线的横截面积或换用电阻比较小的材料．
5．标有“6V 3W”的甲灯和“12V 12W”的乙灯，并联接在6V的电源上（假设灯丝的电阻不变）：
A.甲、乙两灯消耗的电能之比是1:4 （）判断对错。

B.甲、乙两灯的电阻之比是；
C.通过甲、乙两灯的电流之比是；
D.甲、乙两灯的实际电功率之比是；
【×；电阻1:1；电流1:1；功率1:1】
【002】【灯泡亮度即实际功率】
1、家庭电路中正在使用的两白炽灯，若甲灯比乙灯亮，则：①甲、乙的电阻比较？②电压比较？③实际功率比较？
④相同时间内消耗电能比较？
【答案：电阻：甲>乙；电压：甲>乙；实际功率：甲>乙；电能：甲>乙；】
2、有甲、乙两盏灯泡，甲灯标有“220V 100W”，乙标有“220V 25W”，则甲灯的电阻与乙灯的电阻相比，
有R甲 R乙；两灯并联入电路时，较亮的灯是；串联入电路时，较亮的灯是。

【<；甲，乙】
3．图是测定小灯泡电功率的电路图．电路连接正确后闭合开关，发现灯不亮，电流表指针稍有偏转，电压表指针几乎不动．产生这一现象的原因可能是（）
A．滑动变阻器短路B．滑动变阻器连入电阻值过大C．灯泡断路D．灯丝电阻值过大
故选B．
4、将两只额定电压相同的灯泡L1、L2串联在电路中,闭合开关S后,发现灯泡L1较亮,灯泡L2较暗，则：比较两者额定功率大小？
【L1额定功率小；】
【003】【安全电路】
1、将一个标有“3V、3W”字样的灯泡接到9V的电源上，若要让它正常工作，应串联一个Ω的电阻．
【答案：6；】
2、标有“12V 12W”的灯L1和“12V 6W”的灯L2串联，则电源多大时才可以使某盏灯正常发光？
【最大电流为0.5A，总电阻为36Ω，总电压为18V；】
3、把标有“6V 3W”和“3V 3W”的两只小灯泡串联或者并联在电源两端，要求有一个灯正常发光，则：
①串联时，电源电压？总功率？
②并联时，电源电压？总功率？
【串联时，电流为0.5A，总电阻=15Ω，电源=7.5V；总功率=3.75W；②并联电压=3V；总功率=3.75W】
【课后练习】
1．小明仔细观察家中的电视机、电风扇、白炽灯和节能灯四种电器,发现它们上面标有" 220V 40W "的字样,若它们都在额定电压下工作相同的时间,则产生的热量最多的是( )
A.电视机
B.电风扇
C.白炽灯
D.节能灯
【选C】
1.1、家庭电路中保险丝的“保险”作用：电路中电流增大到一定程度时，保险丝会熔断，切断电路．保险丝熔断过程中，电能转化为能．
【内】
2、在如图所示的电路中，定值电阻R2阻值为10欧，电源电压为3伏且保持不变，当电键S闭合后，干路中的电流为1安，求：
①通过电阻R2的电流；②电路消耗的总电功率；③R1的功率；④R2的功率；
【答案：0.3A； 3W； P1=2.1W； P2=0.9W；】
3．分别标有“220V 25W”、“110V 25W”、“36V 25W”字样的三个白炽灯，它们各自在额定电压下工作时（）
A．“220V 25W”最亮B．“110V 25W”最亮C．“36V 25W”最亮 D．三个白炽灯一样亮
【选D】
4、两盏电灯串联接入电路中，闭合开关，看到甲灯比乙灯亮，则下列说法中不正确的是（）
A、甲灯的电阻比乙灯大
B、甲灯的实际功率比乙灯大
C、甲灯的两端电压比乙灯高
D、甲灯的额定功率比乙灯大
【选D】
5、将标有“6V 3W”的灯泡L1和标“4V 4W”的灯泡L2串联起来接入电路，欲使其中一盏灯能够正常发光，电源电压应是（）
A．12V B．8V C．10V D．16V
【答案：选B；】
6、小华同学把标有“8V 16W”的灯泡L1和“12V 36W”的灯泡L2串联在电源两端，闭合开关S后，其中一只灯泡能正常发光，另一只灯泡没有达到额定电压，求：①电源电压；②灯泡L1和灯泡L2的实际功率。

【答案：16V；P1=16W；P2=16W；】
7、在我们使用电器的时候，按一下遥控器的待机键，电器即进入等待开机的状态，即为待机模式．有的电器虽然没有待机按钮，可如果没有切断电源，也相当于处在待机状态．下表是常用家用电器在220V电压下的工作功率和待机功率．
请回答：（1）根据表中数据，电视机的工作电流为安．（精确到0.01安）
（2）若机顶盒每天处于待机状态的时间为20小时，计算1个月（以30天计）机顶盒在待机状态下消耗的电能．【答案：0.68A；0.12Kw·h；】。