電功與電功率

1、 電 功 電 功 率1單位：焦（J）定義電功電流做功的本質(zhì)測量儀器：電能表電功率定義單位：瓦特（W）實驗：測定小燈泡的功率電功率物理意義額定功率公式：公式：電功 電功率2電功 電功率電流通過導(dǎo)體所做的功。W 焦（J）2、電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程，遵守能量守恒定律。3、測量儀器：電能表。4-11.概念 1J=1VAs1、電功的單位與機械功、能的單位一樣，都是焦。4、公式：根據(jù)歐姆定律，電流通過電阻R所做的功也可表示為3電流在1秒鐘內(nèi)所做的功P2、電功率是反映電流做功快慢的物理量。3、額定電壓：用電器正常工作時的電壓；額定功率：用電器在額定電壓時的電功率；額定電流：用電器兩端的

2、電壓為額定電壓時，通過用電器的電流。 實際功率：用電器實際工作時的功率。4、燈的亮暗是由它的實際電功率所決定的；燈正常工作時的實際功率等于它的額定功率。瓦特（W）1W=1J/S =1VA1、電功率的單位與機械功率的單位一樣，都是瓦。電功 電功率續(xù)表4-242.規(guī)律 電功等于導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流及通電時間的乘積電功率等于導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流的乘積不論是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，電流所做的總功等于各用電器所做功之和。不論是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，電路消耗的總功率等于各用電器消耗的功率之和。電功 電功率4-35電源、電鍵、小燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、導(dǎo)線若干1、設(shè)計實驗、畫出電

3、路圖2、設(shè)計實驗表格；3、按電路圖連接實驗器材4、移動滑動變阻器滑片到阻值最大，閉合電鍵5、調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值，使電壓表的示數(shù)等于小燈泡的額定電壓，讀出此時的電流表示數(shù)，填入表格，并觀察小燈泡的亮度6、調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值，使電壓表的示數(shù)略大于小燈泡的額定電壓，讀出此時的電流表示數(shù)，填入表格，并觀察小燈泡的亮度7、調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值，使電壓表的示數(shù)略小于小燈泡的額定電壓，讀出此時的電流表示數(shù)，填入表格，并觀察小燈泡的亮度（1）實驗時要先調(diào)節(jié)燈泡兩端電壓，再讀出相對應(yīng)的電流（2）當(dāng)需要實際電壓大于額定電壓時，實際電壓一般可高于額定電壓的1/5，不能高出太多，而且讀出電流后馬上斷開電鍵，實驗時間盡量

4、短一點，不然燈泡容易燒壞。測定小燈泡在不同電壓下的電功率電功 電功率4.學(xué)生實驗4-461、電功的計算公式：W=UIt。計算電功還可用以下公式：W=Pt、W=UQ，根據(jù)歐姆定律，電功也可以用W=U2t/R、W=I2Rt來計算。說明：利用公式計算電功時注意式中的W、U、I和t的對應(yīng)關(guān)系；而Q也是在通電時間t內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量。電功率的計算公式：P=UI。計算電功率還可用公式： P=W/t ，根據(jù)歐姆定律，電功率也可以用P=I2R、P=U2/R來計算 。 2、注意使用公式W=Pt的兩套單位制的問題使用時可采用國際單位制：W焦（J）；P瓦（W）；t秒（s）。也可以采用實用單位制：W千瓦時（KW

5、h）；P千瓦（KW）；t小時（h）。1 KWh=3.6106J電功 電功率2-172-23、額定電壓、額定功率、實際電壓和實際功率之間的關(guān)系 當(dāng)實際電壓與額定電壓相等時，用電器才能正常工作，此時的電功率為額定功率；當(dāng)實際電壓高于額定電壓時，用電器的實際功率大于額定功率，可能被燒毀；當(dāng)實際電壓低于額定電壓時，用電器的實際功率小于額定功率，仍可以工作。 對于某一用電器，額定功率是一確定值，但實際功率會隨實際電壓的變化而變化。 燈泡的亮暗由實際功率決定。 電功 電功率8電功 電功率6-11、在如圖所示的電路中，R1的阻值為20歐，電鍵S閉合前電流表A的示數(shù)為1.8安，電鍵S閉合后電流表A的示數(shù)為2.

6、7安，求：電鍵閉合后，（1）電流通過電阻R2每分鐘所做的功；（2）電阻R1、R2消耗的電功率之比。分析：求出電阻R2消耗的電功率P2后，再由W=Pt去求解出電阻R2每分鐘消耗的電功。由 可以求解出兩電阻消耗的電功率之比。9電功 電功率6-2解：I2 1.8A , I 2.7AI1 II2 2.7A1.8A 0.9AU U1 U2 I1R1 0.9A 2018VW2U2I2t18V1.8A60s1944J 0.9A1.8A1：2106-3電功 電功率2、某同學(xué)用導(dǎo)線把電源（電壓為4.5伏）、電鍵、電流表、標(biāo)有“20 2A”字樣的滑動變阻器、小燈泡連成串聯(lián)電路進(jìn)行實驗，而燈泡上只有所標(biāo)“0.2A”

7、（指小燈泡正常工作電流）字樣清晰可見。閉合電鍵后，他調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片位置，使小燈泡正常發(fā)光，這時他發(fā)現(xiàn)滑片的位置恰好在中點（即滑動變阻器連入電路的電阻為10歐）。經(jīng)過思考、分析，該同學(xué)得出了小燈泡的額定功率。(1)請畫出該同學(xué)的實驗電路圖。(2)簡要說明該同學(xué)如何判定小燈泡是正常發(fā)光的。(3)求出小燈泡的額定功率。116-4分析：本題考查測定小燈泡功率的實驗原理和方法。較易發(fā)生的錯誤有： （1）在所畫電路圖中的燈泡兩端加上了電壓表，并利用此表來判斷小燈泡是否正常發(fā)光（在平常學(xué)習(xí)中強調(diào)通過電壓來判斷）。而本題給定的實驗裝置中并沒有電壓表，在此可以用電流來判斷。因為小燈泡正常發(fā)光時的電流為0.

8、2安，那么在移動滑動變阻器的滑片P時，眼睛必須注意觀察電流表的示數(shù)，當(dāng)觀察到示數(shù)為0.2安時，即可判定小燈泡正常發(fā)光。部分同學(xué)碰到新問題時不會分析，只會將平時實驗情況生搬硬套，不顧題目所設(shè)定的條件，從而造成錯誤。 （2）易將第3小題錯解成：U = IR = 0.2安10歐 = 2伏，P = UI = 2伏0.2安 = 0.4瓦。究其原因在于對測定小燈泡額定功率的原理不理解。燈泡的額定功率是指在額定電壓下的功率，現(xiàn)在所計算出的“2伏”不是燈泡的額定電壓，而是變阻器兩端的電壓。根據(jù)解題的要求，公式P = UI中的三個物理量必須是同一段電路或同一導(dǎo)體上的，應(yīng)先根據(jù)串聯(lián)電路的特點算出燈泡的額定電壓后，

9、方能代入P = UI計算出正確的結(jié)果。解：（1）電路圖如右所示。 （2）當(dāng)觀察到電流表的示數(shù)為0.2安時，就 能確定小燈泡正常發(fā)光。 （3）U滑 = IR滑 = 0.2安10歐 = 2伏 U額 = UU滑 = 4.5伏2伏 = 2.5伏 P額 = U額 I = 2.5伏0.2安 = 0.5瓦 電功 電功率123、某小組同學(xué)探究燈泡發(fā)光時的亮度與哪些因素有關(guān)，他們用九只不同規(guī)格的小燈泡分別接入電路，使它們都正常發(fā)光，并用電壓表和電流表分別測得燈正常發(fā)光時的電壓和電流。該小組的同學(xué)仔細(xì)觀察燈泡的亮暗程度，把九只燈泡分成三組，每組的亮暗程度相同，且第一組最亮，第二組其次，第三組最暗。實驗中記錄的有關(guān)

10、數(shù)據(jù)分別如表一，表二，表三所示。表一（第一組） 表二（第二組） 表三（第三組）實驗序號電壓（伏）電流（安）731.00860.509120.25電功 電功率實驗序號電壓（伏）電流（安）162.002121.003240.50實驗序號電壓（伏）電流（安）461.005120.506240.256-513 （1）分析比較實驗序號1與4、2與5、3與6的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初步結(jié)論是：_。電功 電功率當(dāng)通過燈泡的電壓相等時，通過燈泡的電流越大，燈泡越亮。2、4與7（3、5與8或6與9）當(dāng)通過燈泡的電流和燈泡兩端電壓的乘積越大，燈泡越亮當(dāng)通過燈泡的電流和燈泡兩端電壓的乘積相同時，燈泡亮度相同（

11、2）分析比較實驗序號_的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初點結(jié)論是：當(dāng)通過燈泡的電流相等時，燈泡兩端的電壓越大，燈泡越亮。（3）請進(jìn)一步綜合分析比較表一、表二、表三中的數(shù)據(jù)及觀察到現(xiàn)象，并歸納得出結(jié)論。(a)分析比較表一、表二或表三中的的數(shù)據(jù)及觀察到現(xiàn)象，可初步得出：_。(b)分析比較表一、表二和表三中的數(shù)據(jù)及觀察到現(xiàn)象，可初步得出：_。表一（第一組） 表二（第二組） 表三（第三組）實驗序號電壓（伏）電流（安）731.00860.509120.25實驗序號電壓（伏）電流（安）162.002121.003240.50實驗序號電壓（伏）電流（安）461.005120.506240.256-6141電流

12、經(jīng)過導(dǎo)體所做的電功多少與導(dǎo)體兩端的 和通過導(dǎo)體的 以及通電 有關(guān)。2反映電流做功快慢的物理量是 ，它的國際單位是 。燈泡的亮暗是由實際 的大小決定的。30.5千瓦時= 度= 焦。4某燈泡標(biāo)有“220V 40W”字樣，欲使它正常工作，則燈兩端的電壓應(yīng)為 伏，電流經(jīng)過該燈泡每秒鐘做功為 焦；該燈連續(xù)工作 小時消耗電能1千瓦時。5在1分鐘內(nèi)有18庫的電量通過手電筒的小燈泡，電流做了54焦的電功，則通過小燈泡的電流為 安，小燈泡兩端的電壓為 伏。6. 某用電器通過的電荷量為20庫，該用電器的電阻為20歐，兩端的電壓為10伏，則電流做功為 焦，電功率為 瓦。 電功 電功率3-1157某家用電器正常工作時

13、的功率為300瓦，則它可能是（ ）A空調(diào)器 B.白熾燈 C.洗衣機 D.語音復(fù)讀機。8. 下列不是電功率單位的是 （ ）A. 焦/秒 B. 伏安 C. 伏庫 D. 瓦9. 用電器甲30秒消耗的電能為600焦，用電器乙1分鐘消耗的電能為1200焦，用電器丙0.5小時消耗的電能為0.01千瓦時。由此可知 （ ）A、 用電器甲的電功率最大 B. 用電器乙的電功率最大 C. 用電器丙的電功率最大 D. 它們的電功率相等10下列說法中正確的是 （ ）A、電功率是表示用電器消耗電能多少的物理量B、電功率的單位有瓦、千瓦和千瓦時C、在相同時間內(nèi)電流做的功越多，電功率就越大D、用電器的額定功率越大，消耗的電能

14、就越多電功 電功率3-21611一個用電器連接在家庭電路中，通過用電器的電流是0.11安，通電1000秒后，電流做了多少功？12如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻R2的阻值為10歐。閉合電鍵S后，電流表的示數(shù)為1安，通過電阻R2的電流為0.6安。求：（1）電源電壓U；（2）電阻R1的阻值；（3）通電10秒，電流通過電阻R1所做的功W1。13有一個標(biāo)有“220V 100W”字樣的電燈接入家庭電路中，求：（1）通過電燈的電流；（2）電燈在工作時電阻；（3）使用20小時用電多少度？ 電功 電功率3-317 1、如圖所示是某同學(xué)測定小燈泡功率的實驗電路圖，所用器材完好，小燈泡上標(biāo)有“0.2A”字樣。該同學(xué)閉合電鍵后，移動滑動變阻器滑片，發(fā)現(xiàn)甲表指針反方向偏轉(zhuǎn)，乙表指針不動且小燈泡不亮。該同學(xué)經(jīng)過思考、分析后，重新進(jìn)行實驗，使小燈泡正常發(fā)光，這時電壓表的示數(shù)如圖所示。（1）簡要分析該同學(xué)初次實驗中的錯誤。（2）求出小燈泡的額定功率。2-1電功 電功率18 2、在測定小燈泡功率的實驗中，某同學(xué)選用