功率的概念
视在功率，有功功率，和无功功率
有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率。比如：5.5千瓦的电动机就是把5.5千瓦的电能转换为机械能，带动水泵抽水或脱粒机脱粒；各种照明设备将电能转换为光能，供人们生活和工作照明。有功功率的符号用P表示，单位有瓦(W)、千瓦(kW)、兆瓦(MW)。
无功功率比较抽象，它是用于电路内电场与磁场的交换，并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。它不对外作功，而是转变为其他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，就要消耗无功功率。无功功率没有功率损耗，只是有能量以磁场的形式储存在储能元件中，没有传递到机械功率输出。比如40瓦的日光灯，除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外，还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。由于它不对外做功，才被称之为“无功”。无功功率的符号用Q表示，单位为乏(Var)或千乏(kVar)。
配电网中的电感性电气设备如变压器、电动机、电焊机、空调器、洗衣机、电冰箱、钠灯、日光灯等投入运行后，不仅要从电力网中吸收有功功率用于做功，而且还要吸收无功功率建立磁场，这样就导致电力客户的自然功率因数一般都比较低。我国对电力客户的用电，规定了必须达到的功率因数标准。
他们就是一个功率三角形
?= √3UIcos?P=S?cos
=?Q= S?sin ?√3UIsin
S=√3UI
有功功率常用单位为瓦或千瓦，无功功
率为乏或千乏，视在功率为伏安或千伏
为有功功率与视在功率的夹?安，相位角
表示?角，称为力率角或功率因数角，cos
有功功率P和视在功率S的比值，称为力率或功率因数。
视在功率是指发电机发出的总功率，其中可以分为有功部分和无功部分。有功部分是通过导线发热损失掉或纯电阻负载消耗的功率，这部分功率由于做了功而被称为有功功率。而无功功率则是损失在非纯电阻负载上的功率。可认为是电压与电流相位差变化的损耗。无功功率不做功，但是要保证有功功率的传导必须先满足电网的无功功率。
下面举例说明：（很清晰的解释）
三相异步电动机的有功功率和额定功率的区别和联系:
额定功率是电机运行在额定点输出的机械功率。
额定功率=sqrt（3）*额定电压*额定电流*功率因数*效率。这是特指额定点。
视在功率=sqrt（3）*电压*电流。
有功功率=sqrt（3）*电压*电流*功率因数，这个有功功率是电机输入的电功率，它不同于视在功率是交流电压电流的相交差造成的，或者说是电机中的储能元件电感造成的。
效率是电机中的定转子铜损，铁损和机械损耗造成的，完全不同的概念。无功功率没有功率损耗，只是有能量以磁场的形式储存在储能元件中，没有传递到机械功率输出，而效率的损耗全部转化成了热能，会使电机产生温升。
电动机从电网上吸收电能经过电磁感应定律的规定，变成电动机转子旋转，带动负载机械做功，这样就将电能转化成机械能。
电动机输出的能量为电动机的额定功率。
电动机运行时因线圈发热、轴承摩擦等很多损耗为电动机损耗。
将额定功率和所有的损耗加起来，就为电动机从电网中吸收的有功功率。
电动机的额定功率+电动机损耗=电动机从电网中吸收的有功功率
电动机将电能转化成机械能是离不开磁场的，磁场的建立就是靠电动机线圈通电形成的，那么形成磁场也需要能量，这部分的能量并没有转化成机械能和热能，相当于媒介，此部分能量为电动机的无功功率。有功功率＋无功功率＝视在功率，注意：这可是矢量相加哟。
效率＝额定功率÷有功功率×100％永远小于1
一、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数及峰值因子的概念
1.有功功率：可以转化成其他形式能量（热、光、动能）的能量。以P来表示，单位为W。一般来说，有功功率是相对于纯阻性负载来说的。
2.无功功率：功率从能量源传递到负载并能反映功率交换情况的功率就是无功功率。以Q来表示，单位为（乏）Var。它的产生是由于感性负载、容性负载、以及电压和电流的失真。这种功率可导致额外的电流损失。
3.视在功率：有功功率和无功功率的几何之和（即平方和的均方根），它用来表示电气设备的容量。以S 来表示，单位为VA。
4.功率因数：正弦交流电压与电流的相位差称为功率因数角，以Φ来表示，没有单位，而这个功率因数角的余弦值称为功率因数。它决定于电路元件参数和工作频率，纯电阻电路的功率因数为1(cos0=1)，纯电感电容电路的功率因数为0(cos90=0)。功率因数cosineΦ=P/S。
5.峰值因数：如右图所示，蓝色正弦波为电压波形，红色为电流波形。峰值因数是指电流瞬时值的峰值与其有效值的比值。它用来描述冲击电流。如果供电设备的峰值因数越高，表明设备抗冲击能力越强。
有功功率:在交流电路中.电源在一个周期内发出瞬时功率的平均值(或负载电阻所消耗的功率).称为"有功功率". 无功功率:在具有电感或电容的电路中.在每半个周期内.把电源能量变成磁场(或电场)能量贮存起来.然后.再释放.又把贮存的磁场(或电场)能量再返回给电源.只是进行这种能量的交换.并没有真正消耗能量.我们把这个交换的功率值.称为" 无功功率". 视在功率:在具有阻抗的交流电路中.电压有效值与电流有效值的乘积值.称为"视在功率".它不是实际做功的平均值.也不是交换能量的最大速率.只是在电机或电气设备设计计算较简便的方法. 关系:视在功率的平方=有功功率的平方+无功功率的平方视在功率S=UI 或者S=P/COS ∮而变压器的容量也是S=UI 因而.变压器的额定容量与额定视在功率是相等.或者说两者是等价的.如果
额定容量是100kVA.那么额定视在功率也是1000kVA
1、有功功率：保持电器设备正常运行所需要的电功率，也就是把电能直接转化为其他形式能量所需的电功率。在交流电中有功功率表示为：P=UIcosφP 表示有功功率单位：瓦（W ）千瓦（KW ）兆瓦（MW ）U 表示电压I 表示电流Cosφ 表示功率因数
2、无功功率：用于电路内部电场和磁场的交换，并且用来建立维持磁场所需要的电功率。它不对外做功，只是在电路内部进行能量转换。（有功功率做功，无功功率不做功）无功功率用Q 表示单位：乏（Var ）千乏（KVar ）凡是有电磁线圈，需要建立和维持磁场的电气设备，就一定要有无功功率。例如：40 瓦的日光灯，需要40 瓦的有功功率，还需要80 乏（Var ）无功功率建立和维持电磁声场。
3、视在功率：即电路上的总功率。用S 表示，单位：伏安（VA ）千伏安（KVA ），就是交流电中电压和电流的乘积：S=UI
4、功率因数：cosφ 是衡量电器设备效率高低的一个系数。0 ≤ cosφ ≤ 1 。是有功功率和视在功率的一个比值。Cos φ =P/S 。φ代表电压与电流之间的相位差（相位角）。cos φ值的大小与电器设备负荷性质有关。（ 1 ）纯电阻电器设备，因是直接消耗功率将电能转化为热能，就没有相位差，φ =0 cos φ =1 所以P=S 阻性电器只消耗有功功率。（ 2 ）感性电器（有电感线圈的电器）相位差（相位角）0 °＜φ＜90 °容性电器（具有电容的电器）-90 °≤φ≤ 0 °视在功率、有功功率、无功功率、功率因数之间的关系（如图示1）：S 2 =Q 2 +P 2Cos φ =P/S结论：提高了功率因数，就降低了线路上无功功率的输出，也就降低了视在功率，节约了电能，减少了视在功率电流。
5、无功补偿的原理无功功率过大的危害：（1 ）降低发电设备有功功率的输出。（2 ）降低电线设备的供电能力。（ 3 ）造成线路上电压损的增加和电能损失的增加。（ 4 ）造成电器设备在低功率下运行效率低下，电压下降乃至不能正常工作。采取人为的方法设置无功补偿装置，来保证用电设备所需要的无
功功率，减少线路上提供的无功功率。无功补偿是把具有容性功率的装置和感性功率负荷并联在同一线路上
6、无功补偿的方法：（1 ）集中补偿：把容性功率负荷装置集中起来对所有电器设备进行补偿的方法。（ 2 ）就地补偿：针对单个电器设备我们的节电器是运用无功补偿的原理就地对单个或局部用电设备进行无功补偿，提高用电设备的功率因数，降低线路提供的无功功率，从而减少由于无功功率造成的视在功率电流形成有功损耗，达到节约用电的目的。
有功功率、无功功率、视在功率概念与计算
一、有功功率 在交流电路中，凡是消耗在电阻元件上、功率不可逆转换的那部分功率（如转变为热能、光能或机械能）称为有功功率，简称“有功”，用“P表”示，单位是瓦（W ）或千瓦（ KW ）。 它反映了交流电源在电阻元件上做功的能力大小，或单位时间内转变为其它能量形式的电能数值。实际上它是交流电在一个周期内瞬时转变为其他能量形式的电能数值。实际上它是交流电在一个周期内瞬时功率的平均值，故又称平均功率。它的大小等于瞬时功率最大值的 1/2，就是等于电阻元件两端电压有效值与通过电阻 元件中电流有效值的乘积。 二、无功功率 在交流电路中，凡是具有电感性或电容性的元件，在通过后便会建立起电感线圈的磁场或电容器极板间的电场。因此，在交流电每个周期内的上半部分（瞬时功率为正值）时间内，它们将会从电源吸收能量用建立磁场或电场；而下半部分（瞬时功率为负值）的时间内，其建立的磁场或电场能量又返回电源。因此， 在整个周期内这种功率的平均值等于零。就是说，电源的能量与磁场能量或电场 能量在进行着可逆的能量转换，而并不消耗功率。 为了反映以上事实并加以表示，将电感或电容元件与交流电源往复交换的功 率称之为无功功率，简称“无功”，用“Q”示。单位是乏（表Var）或千乏(KVar)。 无功功率是交流电路中由于电抗性元件（指纯电感或纯电容）的存在，而进行可逆性转换的那部分电功率，它表达了交流电源能量与磁场或电场能量交换的最大速率。
实际工作中，凡是有线圈和铁芯的感性负载，它们在工作时建立磁场所消 耗的功率即为无功功率。如果没有无功功率，电动机和变压器就不能建立工作磁场。 三、视在功率 交流电源所能提供的总功率，称之为视在功率或表现功率，在数值上是交流 电路中电压与电流的乘积。视在功率用 S 表示。单位为伏安（VA ）或千伏安（KVA ）。它通常用来表示交流电源设备（如变压器）的容量大小。 视在功率即不等于有功功率，又不等于无功功率，但它既包括有功功率，又包括无功功率。能否使视在功率100KVA 的变压器输出100KW 的有功功率，主要取决于负载的功率因数。 四、功率三角形 视在功率（ S）、有功功率（ P）及无功功率（ Q）之间的关系，可以用功率 三角形来表示，如下图所示。它是一个直角三角形，两直角边分别为 Q 与 P，斜 边为 S。 S 与 P 之间的夹角Ф为功率因数角，它反映了该交流电路中电压与电流之间的相位差（角）。
功率的定义及意义 专题练习
功率的定义及意义专题练习 一、填空题 1．图中挖掘机挖土与人力挖土做功的时间相同，我们可以用比较做功多少的方法来比较他们做功的快慢。为了比较物体做功的快慢，还可以用另一种方法：做相同的功，比较_____。为此物理学中引入新的物理量_____。 2．我们可以用两种方法来判断物体做功的快慢，如图－2－1所示，用挖掘机挖土与人力挖土做功的快慢不同，这里所用的判断方法是：做功时间相同，比较__________．另一种判断方法是________相同，比较________________． 3．甲电动机在5s内做功15000J，它做功的功率是_________W；乙在1s内做功800J，则__________电动机做功较快。 4．物理学中，功率是表示做功________的物理量．某机器做功的功率为200W，意思是该机器在1s 内做功________J，要完成1200J的功，需要的时间为______s． 5．比一比，填一填.
6．功率是表示物体______的物理量。一个50N的力作用在某物体时，沿着力的方向匀速运动，速度是40cm/s，则这个力的功率是______W。 7．某机械的功率是500 W，它表示的意义是_____ ，该机械连续做功1 min能做功_____J，完成10000 J 的功需要_____s。 8．生活中,人们通常用两种方法来比较做功的快慢:方法①:相同的时间比较做功的多少；方法 ②:______________________.如图所示,表示的是用挖土机挖土比人力挖土快得多,所用的是判断方法 _________.物理学用功率描述做功的快慢,公式为P=W t ,这种方法与日常方法________是相同的（以上两 空选填“①”或“②”）. 9．物理学中，常引入新的物理量对不同事物进行比较，比如要比较物体运动的快慢，需要引入速度；要比较压力的作用效果，需要引入________ ,要比较做功的快慢，需要引入______________。 10．物理学中，我们用________表示做功的快慢．由定义可知功率的公式是________，在国际单位制中，功率的单位是________．我们说某个机器的功率是3kW，其含义是________． 11．请你将下面的概念图补充完整。
新人教版九年级物理电功率知识点全面总结
新人教版九年级物理电 功率知识点全面总结 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】
18 电功率 第1节电能 电功 一、电能 1、我们使用的电能是有其他形式的能转化而来的，电源是提供电能的装置。 2、用电器时消耗电能的装置，用电器消耗电能的过程，就是把电能转化为其他形式的能的过程，消耗了多少电能就得到了多少其他形式的能。 3、电能的单位 （1）国际单位：焦耳，简称焦，用符号J 表示。 （2）常用单位：千瓦时，用符号kW ·h 表示，俗称度。 （3）换算关系：1kW ·h=1×103W ×3600s=×106J 。 二、电能的计量 1、电能的计量工具——电能表，也叫电度表，是计量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表。 2、电能表的读数 电能表计数器上显示着数字，计数器前后两次示数之差就是这段时间内用电的度数（消耗电能的多少），单位是kW ·h （度）。注意电能表计数器中最后一位数字是小数（十分位）。 3、电能表上所标参数的含义 （1）“220V ”——这个电能表应该在220V 的电路中使用。 （2）“10（20）A ”——这个电能表的标定电流为10A ，额定最大电流为20A 。电能表工作时的电流不能超过额定最大电流。 （3）“50Hz ”——这个电能表在频率为50Hz 的交流电路中使用。 （4）“3000revs/（kW ·h ）”——接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW ·h 的电能，电能表上的转盘转过3000转。 4、1kW ·h 的作用：洗衣机工作约；电脑工作约5h ；电车行驶；灌溉农田330m 2。 三、电功 1、电功概念 （1）定义：当电能转化为其他形式的能时，我们说电流做了功，简称电功。电功用“W ”表示。 （2）实质：电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。所以说用电器消耗了多少电能和电流做了多少功，两种说法是一样的。电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。 2、电流做功多少的影响因素：跟电压的高低、电流的大小、通电时间的长短都有关。 3、电功的计算 （1）电功的公式：UIt W = （2）电功的变形公式：Rt I W t R U W 22 ==、（两推导公式只适用于纯电阻电 路）。 说明：纯电阻电路是指消耗的电能全部转化为内能的电路。如电熨斗、电水壶、电饭锅等。但含有电动机的电路（如电风扇）不是纯电阻电路，计算电功时只能用UIt W =。 4、串并联电驴中电功特点及分配关系
额定功率、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数及峰值因子的概念
额定功率、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数及峰值因子的概念 2011-08-10 17:50 转载自分享 最终编辑老电工BG6RKO 三相异步电动机的有功功率和额定功率的区别和联系: 额定功率是电机运行在额定点输出的机械功率。 额定功率=sqrt（3）*额定电压*额定电流*功率因数*效率。这是特指额定点。视在功率=sqrt（3）*电压*电流。 有功功率=sqrt（3）*电压*电流*功率因数，这个有功功率是电机输入的电功 率，它不同于视在功率是交流电压电流的相交差造成的，或者说是电机中的储能元件电感造成的。 效率是电机中的定转子铜损，铁损和机械损耗造成的，完全不同的概念。无功功率没有功率损耗，只是有能量以磁场的形式储存在储能元件中，没有传递到机械功率输出，而效率的损耗全部转化成了热能，会使电机产生温升。 电动机从电网上吸收电能经过电磁感应定律的规定，变成电动机转子旋转，带动负载机械做功，这样就将电能转化成机械能。 电动机输出的能量为电动机的额定功率。 电动机运行时因线圈发热、轴承摩擦等很多损耗为电动机损耗。 将额定功率和所有的损耗加起来，就为电动机从电网中吸收的有功功率。 电动机将电能转化成机械能是离不开磁场的，磁场的建立就是靠电动机线圈通电形成的，那么形成磁场也需要能量，这部分的能量并没有转化成机械能和热能，相当于媒介，此部分能量为电动机的无功功率。 有功功率＋无功功率＝视在功率，注意：这可是矢量相加哟。 效率＝额定功率÷有功功率×100％永远小于1 一、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数及峰值因子的概念 1.有功功率：可以转化成其他形式能量（热、光、动能）的能量。以P来表示，单位为W。一般来说，有功功率是相对于纯阻性负载来说的。 2.无功功率：功率从能量源传递到负载并能反映功率交换情况的功率就是无功功率。以Q来表示，单位为Var。它的产生是由于感性负载、容性负载、以及
九年级物理全册同步练习：电功率的概念及简单计算
九年级物理全册同步练习：电功率的概念及简单计算 知识点1电功率 1．有几位同学对电功率这个概念有以下几种理解，你认为正确的是() A．电功率是表示电流通过用电器时做功多少的物理量 B．电功率是表示电流通过用电器时做功快慢的物理量 C．电功率大的用电器工作时消耗的电能一定多 D．电功率大的用电器工作时所用的时间一定少 2．家用电脑、电视机、空调和排风扇四种电器中，功率接近1 kW的是() A．家用电脑B．电视机 C．空调D．排风扇 3．在物理学中，用电功率表示电流做功的________，其大小等于电流所做的________与所用________的比值，即P＝________。其中P表示________，单位为________或________(用字母符号表示)，W表示________，单位为________或________(用字母符号表示)。 4．某半导体收音机消耗的电功率为0.6 W，其表示的物理意义为：在________内，电流做功________J。 5．某用电器在25 h内消耗的电能为1 kW·h，则该用电器的电功率为________kW，合________W。 知识点2“千瓦时”的来历 6．根据公式W＝Pt可知，P和t的单位分别用kW和h表示，它们相乘后得到电功的另一个单位：________，即度。1 kW·h是电功率为________的用电器正常工作1 h所消耗的________；1度电可供250 W的电视机正常工作________h。 7．一台家用电视机待机状态下的电功率大约为10 W，这表示在1 s内电流做的功是________J。如果这台电视机平均每天的待机时间以18 h计，那么在待机状态下，100天消耗的电能是__________kW·h。 8．下列关于电功、电功率的一些说法中正确的是() A．通过用电器的电流做功越多，则用电器的电功率就越大 B．用电器消耗的电功率越小，则电流做的功就越少 C．千瓦和千瓦时都是电功率的单位 D．用电器消耗的电功率越大，则电流做功越快 9．甲、乙两个灯泡消耗的电能之比为3∶4，所用的时间之比是1∶2，则甲、乙两个灯泡的电功率之比是() A．3∶2 B．2∶3 C．1∶3 D．3∶1 10．甲用电器在5 min内消耗的电能为1.5×105 J，乙用电器在1 h内消耗的电能为0.5 kW·h，则甲用电器和乙用电器电功率的大小关系是() A．P甲>P乙B．P甲＝P乙 C．P甲 (一)功 1)概念：如果物体受到力的作用，并沿着力的方向移动一 段距离，这个力就对物体做了功 2)做功的两个必要因素，缺一不可： a)一是要有力的作用 b)二是物体沿着力的方向通过一段距离。（注意力作用 的阶段性） 3)三种情况对物体没有做功（适当加点分解原理） a)有力作用在物体上，但物体没动 b)有力作用在物体上，物体也通过了距离，但物体移 动距离的方向跟这个力的方向垂直。如手提水桶在 水平面上运动一段距离 c)物体通过了距离，但在物体通过距离的方向上没有 力的作用 4)功的计算和单位： a)计算：在物理学中，把力与物体沿力的方向移动距 离的乘积叫做功。功用W表示 W=FS（其中力的单位是N，距离的单位是m） b)单位：焦耳符号：J 5)功的原理 a)使用机械时，人们所做的功，都不会少于不用机械 时直接对物体做的功，即使用任何机械都不能省功 b)在使用机械做功时，由于机械有重力，机械之间存 在摩擦，所以人们要克服重力和摩擦做功。 c)在理想的情况下，即不考虑机械自身的重力和摩擦 的情况下，人们使用机械时所做的功等于不用机械 时直接用手做的功。 d)既然使用机械不省功，为什么还要使用机械？ ①这是由于使用的机械有的可以改变力的方向、有 的可以省力、有的既能省力又能改变力的方向、 有的可以省距离、有的还可以改变做功的快慢 ②运用功的原理可以推导出使用斜面的省力公式 为：F=hG/s 直接用手做功：W1=Gh 使用斜面做功：W2=Fs 根据功的原理：W2=W1，则F= hG/s (二)机械效率 1)相关概念： a)有用功：利用机械做功时，对人们有用的功叫做有用功。 b)额外功：利用机械做功时，人们不需要但又不得不做的功叫做额 外功。它是由于摩擦、机械自重等原因而不得不做的功。 c)总功：人在利用机械达到目的过程中实际做的功叫做总功。 W总=W有用+W额外 2)怎样区分总功和有用功 学习重点： 1、功的概念 2、功的两个不可缺少的要素 3、机械功的计算公式 4、功率的概念及其物理意义 知识要点： （一）功的概念 1、定义： 如果一个物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了一段位移，物理学中就说力对物体做了功。 2、做功的两个不可缺少的要素： 力和物体在力的方向上发生的位移。（分析一个力是否做功，关键是要看物体在力的方向上是否有位移） （二）功的公式和单位 1、公式： W=F·Scosα 即：力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余 弦三者的乘积。 2、功的单位： 在国际单位制中功的单位是“焦耳”，简称“焦”，符号“J” 1J=1N·m（1焦耳=1牛·米） 3、公式的适用条件： F可以是某一个力，也可以是几个力的合力，但F必须为恒力，即大小和方向都不变的力。 4、两种特殊情况：（从A运动到B） （1）力与位移方向相同，即α=0° W=F·S·cos0°=F·S （2）力与位移方向相反，即α=180° W=F·S·cos180°=-F·S 5、公式中各字母的正负取值限制：F和S分别指“力的大小”和“位移的大小”即公式中的F和S恒取正值，α指力和位移之间的夹角，也就是力的方向和位移的方向之间的夹角，α的取值范围是：0°≤α≤180°。 6、参考系的选择： 位移与参考系的选取有关，所以功也与参考系的选取有关。 在中学范围内，计算时一律取地面或相对于地面静止的物体作为参考系。 （三）正功与负功 1、功的正负完全取决于α的大小： （1）当0°≤α<90°时，cosα>0，W>0，此时力F对物体做正功，该力称为物体的“动力”。 （2）当α=90°时，cosα=0，w=0，此时力F对物体做零功，或称力对物体不做功。 （3）当90°<α≤180°时，cosα<0，W<0，此时力F对物体做负功，或称物体克服力F做功，该力称为物体的“阻力”。 2、功是标量，只有大小、没有方向。功的正负并不表示功有方向。 （四）合力所做的功等于各分力做功的代数和。 即：W合=W1+W2+… （五）功率的概念： 一、选择题 （11·扬州）1．下列家用电器中，正常工作一小时耗电接近1. 2kW·h的是 A．空调B．电冰箱C．电视机D．台灯 答案：A （11·宁波）13．小科做作业时，电灯突然变暗，其原因可能是 A．电灯的实际电压变大B．电灯的额定电压变小 C．电灯的实际功率变小D．电灯的额定功率变小 答案：C （11·杭州）19．在如图所示的电路中，电源电压为3A，电阻R的阻值为5Ω，滑动变阻器标有“20Ω 2A"字样，当滑片由A端滑到B端的过程中 A．电阻R两端的电压不断变大B．电阻R的功率不断变小 C．滑动变阻器两端的电压不断变小D．滑动变阻器的功率不断变大 答案：B （11·东营）8．将标有“220V 100W”的灯泡接入电压为110V的电路中，灯泡的实际功率是（不考虑温度对电阻的影响） A．100W B．50W C．25W D．20W 答案：C （11·杭锦旗）8. 小刚利用电能表测某家用电器的电功率．当电路中只有这个用电器工作时，测得在15min内，消耗电能0.3 kW·h，这个用电器可能是 A．空调器B．电冰箱C．电视机D．收音机 答案：A （11·赤峰）10．两盏白炽灯，甲标有“PZ220V 40W”，乙标有“PZ220V 25W”，比较它们的亮度，下列说法正确的是 A．甲一定比乙亮B．乙一定比甲亮 C．都正常工作时，甲比乙亮D．都正常工作时，乙比甲亮 答案：C （11·长春）8．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑片P向下移动时，则 A．电压表的示数变大，灯变暗 B．电流表的示数变小，灯变暗 C．电压表的示数不变，总功率变大 D．电流表的示数变大，总功率变小 答案：B （11·荆门、荆州）8．如图所示，当开关闭合时，电压表V1、V2的示数分别为10V和4V，已知电动机M的线圈电阻为1Ω，R是阻值为4Ω的定值电阻，下列结论正确的是 A．R两端的电压为6V B．通过电动机的电流为6A C．电阻R消耗的电功率为144W D．电动机消耗的电功率为6W 答案：D (11·衡阳)10．如图，灯L1、L2分别标有“6V，6W”和“6V，3W”的字样，当开关都闭合时两灯都正常发光，则通过L1和L2的电流之比是 A．1：1 B．1：2 C．2：1 D．无法确定 答案：C （11·包头）8．甲、乙两只白炽灯的铭牌如图4所示，下列说法正确的是 电学专题:电功率试题分类点拨和变式训练 电功电功率复习 串联电路 并联电路 ⑴欧姆定律及其变形公式：I=_______，U=_______，R=________。 ⑵电功率及其变形公式： ①P=_______，W=_______， t=_______。 ②P=_______，I=_______，U=_______。 ⑵电功率和欧姆定律结合及其变形公式： ①P=_______= ， ② I=_______，R=_______。 注意：利用公式P ＝W /t 计算时要灵活选择单位，使计算简单。 【例1】一段导体两端电压是2V时，导体中的电流是0.5 A ？它的电阻是多少欧姆？电功率是多少瓦？如果电压增大到3V，导体中的电流变为多大？它的电功率又是多大？ 点拨：解电学题的关键是画出电路图，并在图中标出已知量和未知量的符号；从结论入手，根据相关公式或电路特点，反推出已知量。 解： 变式训练 1.一段导体两端电压是3V时，导体中的电流是0.5 A，它的电阻是多少？电功率是多少？ 如果电压增大到6V，导体中的电流是多大？它的电功率又是多大？如果电压减小到1.5 V时，电流又是多大？它的电功率又是多大？ 2.导体两端加3V的电压时，通过它的电流是200mA，该导体的电阻是_____，电功率是______；如果将导体两端的电压增至4V，应选0~0.6 A、0~3 A的电流表的______量程来测量电路中的电流强度，这时导体的电功率为_______W，导体的电阻是_____Ω。 3.一段导体两端的电压为6V时，导体中的电流为0.2 A ，它的电功率是_____，电阻是_____；如果要使通过该导体的电流变为0.5 A , 那么加在它两端的电压应为______V，电功率是_______。 4.导体两端加6V电压时，通过导体的电流是3A , 导体的电阻是多少？电功率是多大？若 导体两端加12V电压时，导体中的电流多大？电功率是多大？若导体两端不加电压，导体的电阻是多大？电功率是多大？ 5.将一个导体接到12 V的电源上，通过它的电流是0.3 A，如果将它接到4V的电源上，通 过它的电流是多少？它的电阻是多大？电功率是多大？10min消耗的电能是多少？ 6.有一根导线，如果在它两端加上12V电压，通过它的电流是0.4 A，那么它的电阻是____Ω， 它消耗的电功率是______，10min消耗的电能是______焦耳。如果这根导线两端电压为零，则通过它的电流为_____A , 它的电阻是_____Ω。 功率因数补偿方法及LED照明与功率因数的关系 LED = Light Emitting Diode，发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光；LED = Large Electronic Display，大型电子展示；LED = Lupus erythematosus disseminatus，播散性红斑狼疮，一种慢性、特发性自身免疫病；led是lead的过去式和过去分词，意为“领导，带领”；俄罗斯Pulkovo机场的IATA 代码。 交流电流过负载时，加在该负载上的交流电压与通过该负载的交流电流产生相位差，人们便从中引出功率因数这一概念。人们生产、生活用电来自电网，电网提供频率为50Hz或60Hz的交流电。作为交流电的负载有电阻、电感、电容三种类型： 1、当交流电通过纯电阻负载时，加在该电阻上的交流电压与通过该电阻的交流电流是同相位的，即它们之间的相位夹角ф= 0°，同时在电阻负载上消耗有功功率，电网要供出能量。 2、当交流电通过纯电感负载时，其上的交流电压的相位超前交流电流相位90°，它们之间的夹角ф= 90°，在电感负载上产生无功功率，电网供给的电能在电感中变为磁场能短暂储存后又回馈到电网变为电能，如此周期性循环，结果电网并不供出能量，故谓“无功功率”，但产生“无功功率”的“无功电流”还是实际存在的。 3、当交流电通过纯电容负载时，亦类似于此，只不过其上的交流电压的相位滞后交流电流相位90°，它们之间的夹角ф= - 90°。 这里，定义相位角度超前为正，相位角度滞后为负。实际负载是电阻、电感的感抗、电容的容抗三种类型的复物，复合后统称“阻抗”，写成数学式即是：阻抗Z= R+j （XL –XC、。交流电通过感性负载时，交流电压的相位超前交流电流相位（0°电路里的感性元件的感抗值正好等于容性元件的容抗值则可以完全补偿，功率因数补偿的办法就源于此。交流电通过阻抗负载时，产生的总功率S称“视在功率”，视在功率S包括有功功率P和无功功率Q两个分量。其中有功功率P = S*Cosф，无功功率Q = S*Sinф。只有当功率因数Cos 18 电功率 第1节电能电功 一、电能 1、我们使用的电能是有其他形式的能转化而来的，电源是提供电能的装置。 2、用电器时消耗电能的装置，用电器消耗电能的过程，就是把电能转化为其他形式的能的过程，消耗了多少电能就得到了多少其他形式的能。 3、电能的单位 （1）国际单位：焦耳，简称焦，用符号J表示。 （2）常用单位：千瓦时，用符号kW·h表示，俗称度。 （3）换算关系：1kW·h=1×103W×3600s=3.6×106J。 二、电能的计量 1、电能的计量工具——电能表，也叫电度表，是计量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表。 2、电能表的读数 电能表计数器上显示着数字，计数器前后两次示数之差就是这段时间内用电的度数（消耗电能的多少），单位是kW·h（度）。注意电能表计数器中最后一位数字是小数（十分位）。 3、电能表上所标参数的含义 （1）“220V”——这个电能表应该在220V的电路中使用。 （2）“10（20）A”——这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A。电能表工作时的电流不能超过额定最大电流。 （3）“50Hz”——这个电能表在频率为50Hz的交流电路中使用。 （4）“3000revs/（kW·h）”——接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表上的转盘转过3000转。 4、1kW·h的作用：洗衣机工作约2.7h；电脑工作约5h；电车行驶0.85km；灌溉农田330m2。 三、电功 1、电功概念 （1）定义：当电能转化为其他形式的能时，我们说电流做了功，简称电功。电功用“W”表示。 （2）实质：电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。所以说用电器消耗了多少电能和电流做了多少功，两种说法是一样的。电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。 2、电流做功多少的影响因素：跟电压的高低、电流的大小、通电时间的长短都有关。 电功和电功率概念 1． 电功（W ）： 叫电功 2． 电功的单位：国际单位： 。常用单位有： ，1度=1 = 焦耳。 3． 测量电功的工具： （电度表） 4． 电功计算公式： （式中单位U 代表 、单位是： ；I 代表 、单位是： ；t 代表 、单位是： ； W 代表 、单位是： ）。 5． 计算电功还可用以下公式：W= ；W= ；W= 6． 电功率（P ）：电流在 。单位有： (国际)；常用单位有： 7． 计算电功率公式： （式中U 代表 、单位是： ；I 代表 、单位是： ；P 代表 、单位是： ） 8． 利用t W P =计算时单位要统一，①如果P 的单位是瓦，则W 用 、t 用 ，；②如果P 的单位是千瓦时，则W 用 、t 用 。 10．计算电功率还可用公式：P= 、P= 、P= 表示。（R= ） 11．额定功率和实际功率 额定电压（U 0）： 额定功率（P 0）： 实际电压（U ）： 实际功率（P ）： ① U > U 0时，则P > P 0 ；灯 。 当U < U 0时，则P < P 0 ；灯 当U = U 0时，则P = P 0 ；灯 。 ②（同一个电阻或灯炮，接在不同的电压下使用，则有22额 实额实U U P P =；如：当实际电压是额定电压的一半时，则实际功率就是额定功率的 。例“220V 100W ” 的灯泡表示 如果它接在110伏的电路中，则灯泡的实际功率是 瓦。） 15．焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟 成正比，跟导体的 成正比，跟 正比。 16．焦耳定律公式： ，（式中单位I 代表 、单位是： ；R 代表 、单位是： ；t 代表 、单位是： ；Q 代表 、单位是： ） 17．当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热)，则有 ，可用电功公式来计算Q 。（如电热器，电阻就是这样的。） 初中物理教案：电功率 初中物理教案 教学目标 知识目标 1.知道电功率及其单位. 2.理解额定功率. 能力目标 了解从能量分析入手去认识物理规律是物理学的重要研究方法. 情感目标 使学生获得解决实际用电的初步知识. 教学建议 教材分析 本节教材从比较在相等时间内做功的多少引入电功率的概念，再根据电功率的定义和电功公式导出电功率的计算公式，给出电功率的单位.然后从电功率的单位引出电功的单位千瓦时，说明1度就是1千瓦时.为帮助学生理解额定功率教材安排了小灯泡在不同电压下工作的演示，教材还介绍了不同用电 器的两个重要指标，额定电压、额定电功率，以使学生对常见用电器设备的功率有所了解. 1．重点：掌握电功率的概念、公式及其应用. 2．难点：实际功率的概念、额定功率和实际功率的区别. 3．疑点：灯泡的亮度决定于什么？ 教法建议 本节教材包括电功率和用电器额定功率两块内容.教师可 以利用前面学生学过的功率的知识和研究方法，突出比较做功快慢的方法：比较单位时间内用电器做功的多少.在讲解电功 率的公式时，注意强调公式中的各量的对应关系，是同一段电路中的各量.不易同时给出电功率的导出公式，使学生感觉公 式多不易掌握.额定功率和实际功率的区别学生不易做到，教 师要通过实验讲清对一个用电器额定功率和额定电压只有一个，而实际电压和实际功率有很多. 教学设计方案 重难点：重点是电功率的概念和单位，难点是额定功率. 教学过程： 一．引入新课 方案一：复习功率概念引入电流做功有快慢的问题，然后可以举出一些实例如：电力机车每秒做功400多万焦，公共电车的电机每秒做功6万焦，洗衣机的电机每秒做功100多焦，而小收录机的电机每秒做功几焦.再举出时间不同做功不同的 实例，问学生如何比较做功快慢，引出电功率的定义. 方案二：分析类比建立电功率的概念：可用幻灯片设计一组问题：1）怎样比较运动快慢？2）这样比较力对物体做功快慢？3）这样比较电流做功快慢？引出电功率的概念. 二、电功率： 电功率的概念要讲清：电流做功快，电功率就大；电流做功慢，电功率就小.电功率的定义公式为P=W/t，电功率的普 遍适用公式是P=U·I，比较电功率大小时，要全面考虑到公 式中各物理量的关系，才能确定电功率的大小关系.例如：在 相等的时间内，根据P=W/t，电流做的功越多，电功率就越大. 电功率的单位容易和电功单位千瓦时混淆，可采用让学生计算1千瓦时的电功是多少焦，让学生体会千瓦时的意义. 三、额定功率： 方案一：可以用并进式的教学方法，让学生通过实验体会用电器的工作有正常工作问题，然后引进额定功率的概念.学 生实验可以设计三组，1）是在比额定电压低的情况下工作；2） 功率因数、峰值系数、浪涌系数的概念 已发布2009/04/23 03:01 下午 | 已更新2009/05/04 04:22 下午 | 解答ID 9867 功率因数、峰值系数、浪涌系数的概念 功率因数、峰值因数和浪涌系数经常用来表述UPS的性能。 功率因数：功率是描述能量传输的参数，直流系统中，功率就是电压与电流的乘积。交流系统中，功率就不是这样一个简简单单的乘积，系统中一部分电流并没有提供给负载，我们称之为谐波电流。由此产生视在功率（VA），大于有功功率。视在功率与有功功率之间存在的系数就是功率因数。考虑到这一点，我们用伏安（VA）来表述视在功率，而用瓦特（W）来表述有功功率。 线形负载的视在功率与有功功率无甚差别，但是对于很多负载来说两者之间的差别很大。计算机设备的功率因数一般为0.65,这就意味着视在功率比有功功率大将近50%。IT类设备，例如服务器，路由器，HUB，存储设备等，电源部分由于采用了功率因数矫正设计，对于电网来说，它们近似于线形负载。相对于日光灯、电机等负载来说，这种负载较为清洁，产生较少的谐波电流。 电池运行时间和UPS的有功功率有关系，但是，很多厂家在注明电池在满载下的运行时间时都标明伏安，而不是瓦特。例如，一台10K的UPS满载下可以运行20分钟，在负载功率因数为0.65的前提下，负载量满载时只有6500W，而此UPS有功功率为9000W，这就意味着实际负载量为6500/9000，即72%。而20分钟的运行时间在实际以瓦特为单位的满负载下就不足20分钟。为了避免造成这种误解，机器的运行时间参数应该以瓦特而不是伏安为基础。 峰值因数：是指电流峰值与平均值的比率，大部分电气设备的峰值因数为1.4,PC 机峰值因数为2至3。若负载的峰值因数大于1.4,前端供电设备必须提供负载所需要的峰值电流，否则供电设备的输出电压波形会产生失真。负载峰值因数因前端供电设备的不同而有差异，甚至当负载从一个输入插口移到另一个插口时，峰值因数也会有所变化。目前大家普遍认为峰值因数是计算机负载所固有的，而实际上，它是负载与电源相互作用的结果。负载的峰值因数数值取决于电网的电压波形，在电源设备输出电压波形为纯正弦波的前提下，没有输入功率因数矫正设计的负载的峰值因数一般为2到3，在电源设备输出电压波形为阶梯波的前提下，此种负载设备的峰值因数一般为1.4至1.9。SU机型在带满载时峰值因数为3，带半载时峰值因数为4，1/4负载时峰值因数为8，BK类产品满载时峰值因数为1.6,半载时为2。 浪涌系数：此参数经常会和UPS系统中所采用的浪涌抑制相混淆。浪涌系数与UPS的瞬间过载能力有关，是用来表述UPS应对负载启动时产生的瞬间启动电流的数值。电机、压缩机等负载浪涌系数较大。对于计算机类负载来说，浪涌系 无功补偿对低压电网功率因数的影响(一) 摘要:依据用电设备的功率因数，可测算输电线路的电能损失。通过现场技术改造，可使低于标准要求的功率因数达标，实现节电目的。本文分析了无功补偿的作用和补偿容量的选择方法，着重论述了低压电网和异步电动机无功补偿容量的配置。结合应用实例说明采用无功补偿技术，提高低压电网和用电设备的功率因数，已成为节电工作的一项重要措施。 关键词:节电技术功率因数无功补偿 0引言 无功补偿，就其概念而言早为人所知，它就是借助于无功补偿设备提供必要的无功功率，以提高系统的功率因数，降低能耗，改善电网电压质量。无功补偿的合理配置原则：①总体平衡与局部平衡相结合，以局部为主。②电力部门补偿与用户补偿相结合。在配电网络中，用户消耗的无功功率约占50%～60%，其余的无功功率消耗在配电网中。因此，为了减少无功功率在网络中的输送，要尽可能地实现就地补偿，就地平衡，所以必须由电力部门和用户共同进行补偿。③分散补偿与集中补偿相结合，以分散为主。集中补偿，是在变电所集中装设较大容量的补偿电容器。分散补偿，指在配电网络中分散的负荷区，如配电线路，配电变压器和用户的用电设备等进行的无功补偿。集中补偿，主要是补偿主变压器本身的无功损耗，以及减少变电所以上输电线路的无功电力，从而降低供电网络的无功损耗。但不能降低配电网络的无功损耗。因为用户需要的无功通过变电所以下的配电线路向负荷端输送。所以为了有效地降低线损，必须做到无功功率在哪里发生，就应在哪里补偿。所以，中、低压配电网应以分散补偿为主。④降损与调压相结合，以降损为主。 1影响功率因数的主要因素 1.1异步电动机和电力变压器是耗用无功功率的主要设备异步电动机的定子与转子间的气隙是决定异步电动机需要较多无功的主要因素。而异步电动机所耗用的无功功率是由其空载时的无功功率和一定负载下无功功率增加值两部分所组成。所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动机的空载运行并尽可能提高负载率。变压器消耗无功的主要成份是它的空载无功功率，它和负载率的大小无关。因而，为了改善电力系统和企业的功率因数，变压器不应空载运行或长其处于低负载运行状态。 1.2供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响当供电电压高于额定值的10%时，由于磁路饱和的影响，无功功率将增长得很快，据有关资料统计，当供电电压为额定值的110%时，一般工厂的无功将增加35%左右。当供电电压低于额定值时，无功功率也相应减少而使它们的功率因数有所提高。但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。所以，应当采取措施使电力系统的供电电压尽可能保持稳定。 1.3电网频率的波动也会对异步电机和变压器的磁化无功功率造成一定的影响 1.4以上论述了影响电力系统功率因数的一些主要因素，因此必须要寻求一些行之有效的、能够使低压电力网功率因数提高的一些实用方法，使低压网能够实现无功的就地平衡，达到降损节能的效果。 2低压配电网无功补偿的方法 提高功率因数的主要方法是采用低压无功补偿技术，我们通常采用的方法主要有三种：随机补偿、随器补偿、跟踪补偿。 2.1随机补偿随机补偿就是将低压电容器组与电动机并接，通过控制、保护装置与电机，同时投切。随机补偿适用于补偿电动机的无功消耗，以补励磁无功为主，此种方式可较好地限制用电单位无功负荷。随机补偿的优点是：用电设备运行时，无功补偿投入，用电设备停运时，补偿设备也退出，而且不需频繁调整补偿容量。具有投资少、占位小、安装容易、配置方便灵活，维护简单、事故率低等。 2.2随器补偿随器补偿是指将低压电容器通过低压保险接在配电变压器二次侧，以补偿配电 功率练习题 一、选择题 1、关于功率概念的理解，下列说法中正确的是（） A．功率大的机械做的功多B．功率大的机械做功时用的时间少 C．单位时间内完成的功越多，则功率越大D．省力多的机械功率大 2、甲、乙二人的体重相同，同时从一楼开始登楼，甲比乙先到三楼，则他们二人（） A．做的功相同，但甲的功率较大B．做的功相同，功率也相同 C．甲做的功较多，但功率相同D．甲做的功率多，功率也较大 3、汽车上坡时，驾驶员要换成低档，以减小汽车的行驶速度，这样做的目的是： A、省功; B、安全; C、减小摩擦; D、增加爬坡的牵引力。 4、某人骑一辆普通自行车，在平直公路上以某一速度匀速行驶，若人和车所受的阻力为20N，则通常情况下，骑车人消耗的功率最接近（） A．1W B．10W C．100W D．1000W 5、甲和乙两位体重相等的同学进行登楼比赛，甲用2分钟登上10楼，乙用1.5分钟登上8楼，则…………( ) A 甲和乙两位同学做功之比为10：8。B甲和乙两位同学做功之比为9：7。 C甲和乙两位同学的功率之比为7：12。D甲和乙两位同学的功率之比为28：27。 6、如图4所示，一个质量为50kg的人，在10s内连续向上跳12个台阶，已知每个台阶的 高度为0.2m，则这个人在这段时间内的功率是（g取10N/kg）（） A. 1200W B. 10W C. 12W D. 120W 7、如图所示，要粗测小明同学做“引体向上”时的功率。下面所列的物理量中，不需要测 量的是: （） A．他的质量; B．单杠的高度; C．每次身体上升的高度; D．做“引体向上”的时间. 8、如图所示，一瀑布的落差（瀑布顶端和底端的高度差）约 为100m。在0．1s内有18kg的水流过瀑布顶端，经过4．5s 落到瀑布底端。质量为18kg的这些水从顶端落到底端的过程 中，重力的功率约为（） A．4×102W B．4×103W C．1．8×104W D．1．8×105W 9、机械甲的功率为1000W，乙的功率为750W，则： A、甲比乙做功多; B、甲比乙效率高; C、甲比乙做功快; D、甲比乙做功又快又多. 10、杨飞同学骑着一辆普通自行车，在平直公路上以某一速度匀速行驶，若他和车所受的阻力为20N，则通常情况下，杨飞骑车时消耗的功率最接近 A．1W B．0W C．100W D．1000W 二、填空题 11、国际单位制中，功率的单位是________，工程上还用_________，作功率的单位，1千瓦=__________瓦特。 12、运动有快有慢，我们用“单位时间里通过的路程”来表示运动的快慢，称为速度，计算公式是。做功也有快有慢，我们用来表示做功的快慢，称为，计算公式是，国际单位是，常用单位还有。 13、举重运动员在2s内把1500N的杠铃匀速举高了2m，在空中停留了3s．那么，他对杠铃做了______J的功，前2s内的功率是______W；后3s内的功率是______W；整个过程的平均功率是________W． 14、一辆江西产的“全顺牌”汽车，在昌九高速公路上以30m／s的的速度匀速行驶，受到的阻力是2000N，这辆汽车1min做的功是_________J，发动机的功率是________W． 15、功率一定的拖拉机耕田时与在马路上行驶相比，要减慢速度，其目的是为了 ____________,当拖拉机以40KW的功率在平直公路上以10m/s行驶时，它所受到的阻 力为______N. 16、在物理学中，对不同的事物进行比较，需要引入不同的物理量。例如，要比较物 许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的，如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率，因此，所谓的"无功"并不是"无用"的电功率，只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已；因此在供用电系统中除了需要有功电源外，还需要无功电源，两者缺一不可。 在功率三角形中，有功功率P与视在功率S的比值，称为功率因数cosφ，其计算公式为： cosφ=P/S=P/（P2+Q2）1/2 在电力网的运行中，功率因数反映了电源输出的视在功率被有效利用的程度，我们希望的是功率因数越大越好。这样电路中的无功功率可以降到最小，视在功率将大部分用来供给有功功率，从而提高电能输送的功率。 1 影响功率因数的主要因素 (1)大量的电感性设备，如异步电动机、感应电炉、交流电焊机等设备是无功功率的主要消耗者。据有关的统计，在工矿企业所消耗的全部无功功率中，异步电动机的无功消耗占了60％～70％；而在异步电动机空载时所消耗的无功又占到电动机总无功消耗的60％～70％。所以要改善异步电动机的功率因数就要防止电动机的空载运行并尽可能提高负载率。 (2)变压器消耗的无功功率一般约为其额定容量的10％～15％，它的空载无功功率约为满载时的1/3。因而，为了改善电力系统和企业的功率因数，变压器不应空载运行或长期处于低负载运行状态。 (3)供电电压超出规定范围也会对功率因数造成很大的影响。 当供电电压高于额定值的10％时，由于磁路饱和的影响，无功功率将增长得很快，据有关资料统计，当供电电压为额定值的110％时，一般无功将增加35％左右。当供电电压低于额定值时，无功功率也相应减少而使它们的功率因数有所提高。但供电电压降低会影响电气设备的正常工作。所以，应当采取措施使电力系统的供电电压尽可能保持稳定。 2 无功补偿的一般方法 无功补偿通常采用的方法主要有3种：低压个别补偿、低压集中补偿、高压集中补偿。下面简单介绍这3种补偿方式的适用范围及使用该种补偿方式的优缺点。 (1)低压个别补偿: 低压个别补偿就是根据个别用电设备对无功的需要量将单台或多台低压电容器组分散地与用电设备并接，它与用电设备共用一套断路器。通过控制、保护装置与电机同时投切。随机补偿适用于补偿个别大容量且连续运行(如大中型异步电 《电功率》教学设计 一、教学目标 1．知识与技能 （1）理解电功率的概念，知道电功率是表示消耗电能快慢的物理量； （2）知道电功率的单位是瓦和千瓦，了解电能单位千瓦时的由来； （3）能区分用电器的额定功率和实际功率，额定电压和实际电压。 （4）会用电功率的公式进行简单的计算； 2．过程与方法 （1）通过探究电功率与电流、电压的关系，更加深入地学习科学研究的基本方法—控制变量法，培养学生的科学探究能力。 （2）观察用电器的铭牌或相关备注，了解与用电器功率有关的参数。 3．情感、态度和价值观 （1）通过交流讨论，使学生学会与人交流自己的见解，学会倾听别人的见解，有与他人合作的意识，认识到交流与合作的重要性。 （2）通过实验探究，培养学生实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神，激发学习物理知识的兴趣。 （3）关心日常生活中各种用电器功率的大小，培养节能意识。 二、教学重点、难点 1.重点：理解电功率的定义；实验探究电功率问题； 2.难点：理解实际功率和额定功率的区别及实践意义。 三、学习方式 1.合作学习； 2.科学探究。 四、教学准备 1.教师准备：电能表，保险盒，开关，15W和100W的电灯泡，插座；学生电源，电流，电压表，导线若干，额定电压为 2.5V的小灯泡；多媒体资料。 2.学生准备：观察家庭中常用的灯泡上面的数据。 五、教学过程 、电压的关系设计实验方案： 探究1：保持电流相同，探究 电功率与电压的关系。 （1）如何保持电流一定，怎 样改变灯泡两端的电压？ （2）电路如何设计？ 对学生的设计给予激励性评 价，展示优化方案。 思考回答： 串联电路中，通过各个用电器 的电流相同。所以在电路中串 联两个不同规格的灯泡，电流 相等，比较两灯的发光情况， 并用电压表测量两灯两端的 电压，分析电压与电功率的关 系。 灯泡 规格 发光 情况 电 压 电功率 大小 L 1 L 2 启发引导学 生整理思 路，找到解 决问题的方 法。 探究电功率跟电探究2：保持电压相同，探究 电功率与电流的关系。 （1）如何保持电压一定，怎 样改变灯泡的电流？ （2）电路如何设计？ 对学生的设计给予激励性评 价，展示优化方案。 并联电路中，各个用电器两端 的电压都相等。所以在电路中 并联两个不同规格的灯泡，电 压相等，比较两灯的发光情 况，并用电流表测量通过两灯 的电流，分析电流与电功率的 关系。 灯泡 规格 发光 情况 电 流 电功率 大小 L 1 L 2 适时点拨， 启发学生思 维，发展学 生的创新精 神，调动学 生学习积极 性。(完整版)初中物理功和功率知识点及练习题
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