電功率學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)

1、方法指導(dǎo)：初中物理電功率學(xué)習(xí)方法測(cè)小燈泡電功率實(shí)驗(yàn)方法指導(dǎo)：實(shí)驗(yàn)原理：根據(jù)公式p-ui,川電壓衣測(cè)小燈泡兩端的電壓，用電流農(nóng)測(cè)小燈泡中的電流，利用公式p =ui計(jì)算電功率，在額定電壓下測(cè)出的電功率就是額定功率。這是物理學(xué)屮常用的一種間接測(cè)最方法，這 種方法又被稱為'伏安法”。實(shí)驗(yàn)電路：根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的和原理設(shè)計(jì)如下電路。實(shí)驗(yàn)器材：小燈泡、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、電源、開關(guān)、導(dǎo)線。注意：在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意以下兒點(diǎn)：（1）電源電壓應(yīng)窩于小燈泡的額定電丿禾，例如，測(cè)定額定電斥為2.5 v的小燈泡的電功率時(shí)至少要 選兩節(jié)干電池串聯(lián)作電源。（2）電壓表的暈程應(yīng)大于小燈泡的額定電壓，電流表的暈程

2、要大于小燈泡正常工作電流。（3）滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流要大于燈泡的正常工作電流，而滑動(dòng)變阻器的最大電阻值應(yīng)與 小燈泡的電阻差不多，以使調(diào)節(jié)效果明顯。（4）根據(jù)串聯(lián)分斥原理進(jìn)行判斷，準(zhǔn)確熟練地調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使小燈泡在等于額定電斥、略窩于 額定電壓的和低于額定電壓三種條件下發(fā)光。尤其在做第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)，需小心調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，以免因?qū)?驗(yàn)電壓超過額定電壓太多而燒壞燈泡。（5）開始連接電路時(shí)，要使開關(guān)斷開，閉合開關(guān)前，要把滑動(dòng)變阻器滑片置于最人阻值處。（6）開始實(shí)驗(yàn)前，要檢查電路并試觸，實(shí)驗(yàn)結(jié)束，要先斷開開關(guān)，再幣理電路。分析論證：由公式p=iu計(jì)算小燈泡的功率。（將計(jì)算結(jié)果填入表中，通過分析和

3、比較得出）分析比 較額定電功率和實(shí)際電功率大小問題，比較燈泡的亮暗程度與電功率間的關(guān)系。（1）當(dāng)u 圖時(shí)，p疔p函，正常發(fā)光（2）當(dāng)%<%時(shí)顯災(zāi)< p額,較暗（3）當(dāng)uqu須時(shí)，p實(shí)i、，較亮實(shí)驗(yàn)結(jié)論:(1) 不同電圧下，小燈泡的功率不同。實(shí)際電壓越大，小燈泡功率越大。(2) 小燈泡的亮度由小燈泡的實(shí)際功率決定，實(shí)際功率越大，小燈泡越亮。實(shí)驗(yàn)拓展：測(cè)小燈泡的電功率和用伏安法測(cè)電阻兩實(shí)驗(yàn)有和似z處，也有明顯區(qū)別.列表對(duì)比分析如 下：實(shí)驗(yàn)名稱測(cè)小燈泡電阻測(cè)小燈泡的功率原理r=u/1p= ui器材電壓表、電流表、電源、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線、被測(cè)的電阻或小燈泡電路圖同上同上分析對(duì)比分析測(cè)

4、量結(jié)果。結(jié)論測(cè)電阻采取多次測(cè)屋求平均值的方法求導(dǎo)體的電阻，而測(cè)電功率不能求平均值伏安法測(cè)小燈泡的電阻要多次測(cè)量求平均值減小誤差，而測(cè)小燈泡的電功率為何不能也求平均值呢?隨著小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流的改變，小燈泡的功率也在改變，不同的電壓下，小燈泡 的電功率不同，小燈泡的實(shí)際功率是不斷變化的，因此求功率的平均值是沒有意義。為了比較在不同電壓 下小燈泡的功率和發(fā)光情況，所以電功率不能求平均值。電路故障:測(cè)定小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)的電路如圖1所示。直流電源多采用實(shí)驗(yàn)室中的“學(xué)牛電源” o現(xiàn)將有關(guān)的故障現(xiàn)象及相應(yīng)的改止措屜分述如下:故障現(xiàn)彖一 將開關(guān)s閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片p時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表或

5、電壓表的指針沿逆時(shí)針 方向偏轉(zhuǎn)，這是因?yàn)殡娏鞅砘螂妷罕韮山泳€柱接反了，將它們對(duì)調(diào)過來(lái)接好便可。故障現(xiàn)象二 將開關(guān)s合上，發(fā)現(xiàn)燈泡過亮，這時(shí)應(yīng)立即斷開開關(guān)s,首先檢查直流電源的電壓 是否偏大，若偏大，調(diào)至正常即可。若電源電壓合適，再檢查滑動(dòng)變阻器，這里較常出現(xiàn)的錯(cuò)誤有兩種： 其一是滑動(dòng)變阻器滑片的位置是錯(cuò)誤的，移動(dòng)滑片使其接入電路中的電阻在閉合開關(guān)s前為最大阻值即口j； 其二是滑動(dòng)變阻器接線有誤，使其處于“直通”(即電流沒有經(jīng)過其電阻絲，而是從其上方的金屬桿直接 通過，滑動(dòng)變阻器接入電路屮的電阻始終為零)的狀態(tài)，只耍將變阻器的一個(gè)接線柱的接法糾正過來(lái)即可。故障現(xiàn)象三 在移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，發(fā)

6、現(xiàn)電流表的指示值和燈泡的亮度隨之同步變化，但 電斥表指針不動(dòng),這是因?yàn)榕c電床表相連的兩根導(dǎo)線沒冇接好或者電床表自身已損壞z故，先檢査接線， 若接線正常則更換電壓表。故障現(xiàn)象四 合上開關(guān)s,燈泡不亮，這時(shí)可分三種情況：（1）先觀察電流表、電斥表的讀數(shù)，若兩表讀數(shù)都為零，故障可能是燈泡兩端z外的地方接觸 不良（尤其可能是滑動(dòng)變阻器滑片處或開關(guān)處接觸不良或損壞）；當(dāng)然也可能是電流表已壞或電源自身出 現(xiàn)故障。（2）如果電流農(nóng)讀數(shù)為零，但電壓農(nóng)讀數(shù)等于電源輸出的電壓，即說明燈泡處接觸不良或燈泡 已壞。（3）若發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表的讀數(shù)都非常小,燈泡不亮，適當(dāng)捉高電壓后，指示值才相應(yīng)增大, 燈泡亮。但調(diào)節(jié)變

7、阻器時(shí)發(fā)現(xiàn)兩電表讀數(shù)和燈泡亮度都不變，這說明滑動(dòng)變阻器接線有誤，使電流始終流 經(jīng)其全部電阻絲，導(dǎo)致總電阻過大并且不可調(diào)節(jié)。查找出原因后，再對(duì)癥下縱 若接觸不良或電流表壞了，將線接好或更換電流表即可；若滑動(dòng)變 阻器接線錯(cuò)了，將其屮一個(gè)接頭調(diào)整過來(lái)；若滑動(dòng)變阻器、開關(guān)或者燈泡壞了，換上好的即可；若屬電源 故障，在交流供電正常的情況上，多是因?yàn)閷W(xué)生電源保險(xiǎn)絲已經(jīng)燒斷（尤其是當(dāng)電源開始正常供電而突然 z間沒冇電壓輸出的情況，多屬于其保險(xiǎn)絲已燒斷。造成保險(xiǎn)絲燒斷的原因多是因?yàn)閷W(xué)生粗心，使接線頭 碰頭導(dǎo)致短路z故，這一點(diǎn)老師要告誡學(xué)生多注意），更換保險(xiǎn)絲即可。若還無(wú)效，則更換學(xué)生電源。故障現(xiàn)象五移動(dòng)滑動(dòng)變

8、阻器滑片時(shí)，電流農(nóng)和電壓農(nóng)的指示值及燈泡的亮度都隨z同步變化， 但其指示值總是比較小，燈泡亮度也較弱，這主要是由丁電源電壓?。▊€(gè)別舊燈泡額定電壓比其他燈泡人, 而學(xué)生因粗心而沒有注意），適當(dāng)調(diào)高電源電壓即可。電功率解題思路方法：1 電功率只能反映電流做功的快慢（用電器消耗電能的快慢），它與用電器消耗電能的多少以及做功 所用的時(shí)間無(wú)關(guān)。它的大小與用電器兩端的電壓、電流的大小有關(guān)。p竺2. 在使用公式p二ui、p二、p二i2r、r時(shí)，應(yīng)注意以下問題：（1）公式的適用范圍；（2）單位制的統(tǒng)一。i、u、r、p、w、t的單位分別為八、v、q、隊(duì)j、s,如果題目所給的單位不符合上 述單位，就要先進(jìn)行單位換

9、算后，再代入公式計(jì)算。（3）式中各物理量都是對(duì)于同一部分電路而言的，當(dāng)電路連接情況發(fā)生變化時(shí)，各用電器兩端的電壓、電 流可能隨著改變，因此在進(jìn)行計(jì)算時(shí)，應(yīng)注意各物理量的對(duì)應(yīng)。（這一點(diǎn)常易被忽視）（4）計(jì)算整個(gè)電路的總功率時(shí)，無(wú)論用電器是串聯(lián)還是并聯(lián)，總功率都等于各用電器消耗的電功率z和。3. 理解額定電壓、額定電流和額定功率的含義時(shí)，特別注意：（1）額定電壓是川電器正常工作時(shí)的電壓，它是用電器的一個(gè)重要參數(shù)，是一個(gè)確定的值，它與川電器實(shí)際工作時(shí)兩端的電壓無(wú)關(guān)。（這一點(diǎn)很雨要，容易引起錯(cuò)誤）（2）額定電流是當(dāng)用電器兩端的電壓為額定電壓時(shí)通過的電流，無(wú)論電路的連接情況怎樣變化，它也是一 個(gè)確定的值

10、。（3）額足功率是用電器在額定電壓下工作時(shí)的電功率，它與電路實(shí)際工作的情況無(wú)關(guān)。（4）當(dāng)用電器兩端的實(shí)際電壓等于額定電壓時(shí)，實(shí)際電流也就等于額定電流，實(shí)際功率等于額定功率。（注 意區(qū)分額定值和實(shí)際值）4. 測(cè)定燈泡的額定功率：無(wú)論提供哪些器材，在測(cè)定額定功率時(shí)，首先要讓燈泡正常發(fā)光，即使燈泡兩端 的電壓等于其額定電壓（或讓通過燈泡的電流等于燈泡的額定電流），（無(wú)論提供哪些器材，這一點(diǎn)都要 首先得到保證）并通過電表的顯示或一定的推理分析得到確認(rèn)。5. 電阻串聯(lián)時(shí),由iei2和p1=i12r1, p2=i22r2,得到& （利用這些關(guān)系式時(shí)，一定要分清電路的連接 情況）電阻并聯(lián)時(shí)，山u1二

11、u2和p1二，p2二得到二。（利用這些關(guān)系式時(shí)，一定要分清電路的連接情況）利 用這些特點(diǎn)解決某些問題是很方便的。1）、 比較串連電路中兩電阻的電功率時(shí)，因電流處處相等，一般使用p"計(jì)算：2）、 在并聯(lián)電路中，由于各支路兩端電壓相等，運(yùn)用計(jì)算?！镜湫屠}】例析：1、現(xiàn)冇兩個(gè)小燈泡，上而分別標(biāo)冇“6v, 1. 2w”和“12v, 6w”字樣，如果把這兩個(gè)燈泡串聯(lián)起來(lái)，為了 使英中一個(gè)燈泡持續(xù)正常發(fā)光，那么加在串聯(lián)電路兩端的電壓是（）a. 9.4v b. 10.8v c. 18v d. 27v解析：要使其中一個(gè)燈泡能持續(xù)正常發(fā)光，必須先找出每盞燈正常發(fā)光時(shí)的電流，并以其中較小的電流作為兩燈

12、 串聯(lián)后的電流，然后求出電路兩端的總電壓。因i廠著十a(chǎn)=0.2a,i廠務(wù)即電路中的電流取i = l=0.2a,又 ri = tt=tq = 30q兩燈串聯(lián)后的總電阻r-r1+r2二30q+24q二54q。所以加在串聯(lián)電路兩端的電壓為u=ir=0.2x54v=10. 8v答案：b電功率習(xí)題一、填空題1. 某小組在實(shí)驗(yàn)室中將兩個(gè)殼度不同的燈泡分別接入照明電路中，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)電能表的鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢不同，接亮度大的燈泡時(shí)鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的 ,接亮度小的燈泡時(shí)鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的 ,這種現(xiàn)象農(nóng)示用電器消耗 電能的 不一樣。在物理學(xué)屮，用電功率表示消耗電能的 ,電功率用符號(hào) 表示，單位是 , 簡(jiǎn)稱，符號(hào)是o2. 一個(gè)用電器功

13、率的大小，等于它在 s的時(shí)間內(nèi)所消耗的電能；如果在這么長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，消耗 的電能是“曠,那么這個(gè)用電器的功率余 ，英中“曠的單位是 , “廣的單位是 , y的單位是;如果用電器在1 s的時(shí)間內(nèi)消耗1 j的電能，這個(gè)用電器的功率就是,即二1 j/so3. 理論的分析證明，對(duì)于用電器的電功率只 通過用電器的電流/和加在用電器兩端的電壓，三者之間的關(guān)系是 ,其中電流/的單位是 ,電壓的單位是 ,電功率"的單位是 。曲這個(gè)關(guān) 系式可以看出，如果用電器兩端所加的電壓發(fā)生了變化，它消耗的電功率,把用電器在額定電壓下工作時(shí)的電功率，叫做。4. 某同學(xué)來(lái)到百貨商場(chǎng)的家電柜臺(tái)前，看到一個(gè)電磁爐的銘牌上標(biāo)

14、有“220 v 1600 w”的字樣，他知道這個(gè)電磁爐要接在v的電路屮，正簾工作時(shí)的電流是；他又來(lái)到小家電柜臺(tái)前，想買一個(gè)燈泡，他京到燈泡，看到燈泡上標(biāo)冇“pz220、40”的字樣，他知道pz代表的是普通照明燈泡，這個(gè)燈泡在電壓為 時(shí)正常發(fā)光，這個(gè)燈泡的額定功率是,如果這個(gè)燈泡正常發(fā)光1 h,消耗的電能是 jo5. 電功率是指,額定電壓是指用電器在時(shí)的電壓，額定功率是指用電器在吋的電功率。6. 燈泡的亮暗是由的大小決定的，若加在它兩端的電壓不等于額定電壓，燈泡就不能正常發(fā)光，它的 功率也就不等于它的額定功率。7. 小燈泡正常工作時(shí)的電流是0.4安，經(jīng)過1秒，電流做了 1焦的功，由此可見小燈泡兩

15、端的電壓是 伏，在60秒內(nèi)它消耗了焦的功。8. 功率為4. 5千瓦的一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，帶動(dòng)水泵工作2時(shí)，共做焦的功。9. 如圖3所示，兩只電阻rl、r2阻值相等，分別串聯(lián)和并聯(lián)接在相同的電壓下，則在此兩種情況下，在 相同時(shí)間里電流分別通過串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中的總電阻所消耗的電功率之比是。r2e310. 有三只不同規(guī)格的燈泡分別標(biāo)有“220v, 40w”、“110v, 40w”、“36v, 40w”的字樣,各自在額定 電壓下工作，通過規(guī)格燈泡中的電流強(qiáng)度最大，在相同時(shí)間內(nèi)三只燈泡所消耗的電能應(yīng)該是o11. 某一用電器標(biāo)有“ 12v, 12w”的字樣,把它跟另一電阻r串聯(lián)后接在18伏的電源上,該用電器恰

16、好正 常工作，貝ij電阻r上消耗的電功率是。二、選擇題12. 關(guān)于用電器的電功率，下而的說法中正確的是a. 兩個(gè)川電器如果串聯(lián)，它們的電功率一定相等b. 兩個(gè)用電器如果并聯(lián)，它們的電功率一定相等c. 額定電壓相等的用電器其電功率一定相等d. 電壓和電流都相等的用電器其電功率一定和等13. 有兒位同學(xué)對(duì)電功率這個(gè)概念，有以下兒種理解，你認(rèn)為正確的是a. 電功率是表示電流通過用電器時(shí)做功多少的物理量b. 電功率是表示電流通過用電器時(shí)做功快慢的物理戢c. 電功率大的用電器工作時(shí)消耗的電能一定多d. 電功率大的用電器工作時(shí)所用的時(shí)間一定少14. （多選）某同學(xué)將一個(gè)用電器接在36 v的電源上，測(cè)出通過

17、用電器的電流是500 ma,如果通電時(shí)間 為5 min,下面的說法中正確的是a. 電流通過這個(gè)用電器做的功是5400 jb. 電流通過這個(gè)用電器做的功是5400 wc. 這個(gè)用電器的電功率是18 wd. 這個(gè)用電器消耗的電能是5400 j乙用電器消耗的電能多 屮用電器消耗的電能多 乙丿ij電器消耗的電能多 甲川電器消耗的電能多15. 啟明同學(xué)冇兩個(gè)用電器，當(dāng)他將卬用電器接入電路屮時(shí)，測(cè)出4 s鐘的時(shí)間內(nèi)做功16 j；當(dāng)他將乙用 電器接入電路中時(shí)，測(cè)出10 s鐘的時(shí)間內(nèi)做功30 j。在下面的說法小，你認(rèn)為正確的是a. 甲用電器的功率大，b. 甲用電器的功率大，c. 乙用電器的功率大，d. 乙用電

18、器的功率大，三、計(jì)算題16. 張紅同學(xué)家中冇一個(gè)電熱水器，其額定電壓是220 v,他將家中的其他用電器全部關(guān)閉，將電熱水器 接入電路中，經(jīng)過12 min,他發(fā)現(xiàn)電能表的示數(shù)增加了 0.1度，請(qǐng)你幫他計(jì)算出：(1) 這個(gè)電熱水器的功率多大？(2) 這個(gè)電熱水器正常工作時(shí)的電流多大？(3) 這個(gè)電熱水器正常工作時(shí)的電阻多大？17. 某居民樓房樓道內(nèi)安裝了 5盞燈，燈泡上肉標(biāo)有“pz220、40”字樣，以前這個(gè)樓道內(nèi)的居民節(jié)約用電 意識(shí)差，不注意隨手關(guān)燈，毎天樓道內(nèi)的燈泡平均亮2 ho后來(lái)，他們有了節(jié)約用電的意識(shí)，將樓道內(nèi)的 開關(guān)全部換成了聲控開關(guān)，每天樓道內(nèi)的燈泡平均亮20 min,請(qǐng)你算出他們一個(gè)月可節(jié)約多少度電？(一 月按30天計(jì)算)一年呢？如果采煤工人