初中物理總復(fù)習(xí)15電功率

第十七講電能電功率

★?？键c(diǎn)一：電能★?？键c(diǎn)二：電功率★?？键c(diǎn)三：測(cè)小燈泡的電功率

※重點(diǎn)摘要※★?？键c(diǎn)四：焦耳定律★?？键c(diǎn)一電能當(dāng)電能轉(zhuǎn)化為其他形式能時(shí)，我們就說電流做了功（W）。2．電能(電功)的國際主單位：3．電功的計(jì)算：

W＝UIt（普遍適用）焦耳（J）常用單位：1度=1千瓦時(shí)(kW·h)=3.6×106

J1．電功W

：電流做多少電功，就等于電源消耗多少電能。4．電能的測(cè)量：電能表（俗稱電度表）是測(cè)量電能（電功）的儀表。5．電能表的使用：(1)示數(shù)窗最后一位有紅色標(biāo)記的數(shù)字表示小數(shù)位；(2)電能表前后兩次讀數(shù)之差，是這段時(shí)間內(nèi)用電的度數(shù)；如月初讀數(shù)，月底讀數(shù)是這個(gè)月用電

度，合

J。［幫你歸納］電能表上標(biāo)有“220V

2.5A”和“3000r/(kWh)”等字樣。分別表示：這只電能表只能在電壓為220V的電路中使用，允許通過的標(biāo)定電流是2.5A，每消耗1kWh的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000轉(zhuǎn)。18.63265432468

利用“3000r/(kWh)”字樣，可以在短時(shí)間內(nèi)測(cè)算電功，公式為：★?？键c(diǎn)二電功率①電流在某段時(shí)間所做的功與這段時(shí)間的比叫做電功率。②其物理意義：反映電流做功的快慢。④電功率的單位：瓦特③計(jì)算公式：P＝

＝UI輔助單位：千瓦1．電功率：[幫你歸納]不同的用電器功率一般不同：空調(diào)、微波爐的功率大約為1KW通常稱為大功率電器；電視機(jī)、電子計(jì)算機(jī)、電冰箱、電風(fēng)扇、洗衣機(jī)等家電設(shè)備的功率約為100W～200W。3．額定電壓和額定功率與實(shí)際電壓、實(shí)際功率的關(guān)系如下：=<>額定電壓是指用電器在正常工作時(shí)的電壓，額定功率是指用電器在額定電壓下的工作時(shí)的電功率。2．額定電壓和額定功率：若則5．用電器的P額、U額是唯一的；而U實(shí)、P實(shí)有很多個(gè)。

[幫你歸納]1.對(duì)于P＝UI不能單純地說電功率與電壓U成正比，與電流I成正比。因?yàn)楫?dāng)加在電路兩端的電壓變化時(shí)，通過電路中的電流也隨著變化。2．P＝W/t=UI是電功率的定義式，適合各種情況。3.對(duì)于純電阻電路，可用P＝I2R和P＝U2/R計(jì)算。4．燈泡的亮度是由燈泡的實(shí)際功率P實(shí)決定的?！锍？键c(diǎn)三測(cè)小燈泡的電功率③注意：多次測(cè)量也不是求平均值。而是為了——④驗(yàn)證：小燈泡兩端U

實(shí)不同時(shí)，小燈泡的功率P實(shí)不同，小燈泡的亮度也就不同。小燈泡兩端實(shí)際電壓U——同一時(shí)刻通過小燈泡的電流IP＝UI2．電路圖：如右圖所示。1．原理：3．待測(cè)物理量：4．步驟說明：①在不同電壓下進(jìn)行多次測(cè)量；②必須有一次在小燈泡額定電壓下進(jìn)行，測(cè)出P額；★?？键c(diǎn)四焦耳定律——電流通過導(dǎo)體，使導(dǎo)體發(fā)熱的現(xiàn)象。(4)純電阻電路中，電流產(chǎn)生的熱量Q等于消耗的電能W，即Q＝W＝UIt

；再根據(jù)歐姆定律U＝IR，就得到Q＝I2Rt

。1．電流的熱效應(yīng)2．焦耳定律（適用于純電阻電路——只有熱效應(yīng)）(1)電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比，這個(gè)規(guī)律叫做焦耳定律。(2)符號(hào)表示:Q＝I2Rt(3)電流通過導(dǎo)體時(shí)，如果電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而沒有同時(shí)轉(zhuǎn)化為其他形式的能。這就是純電阻電路。2．純電阻電路，串聯(lián)電路：，并聯(lián)電路：。3．電熱的利用和防護(hù)[幫你歸納]1.電熱擋位判定方法：由P=U2/R

知在電源電壓U一定時(shí)，電阻越小，電功率越大，為高溫?fù)跷弧７粗?，為低溫?fù)跷弧?/p>

(1)利用：電烙鐵、電飯鍋、電熨斗等電熱器。(2)防護(hù)：電視機(jī)后蓋帶孔、電腦裝微型風(fēng)扇等。

實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化過關(guān)測(cè)定小燈泡的電功率例1：在“測(cè)定小燈泡額定功率”實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為3.8V。(1)小明同學(xué)在連接實(shí)驗(yàn)電路時(shí)還有導(dǎo)線未接上，如圖甲所示，請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線把圖甲中的電路連接好(導(dǎo)線不得交叉)(2)在連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)該是

的。斷開的

實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化過關(guān)測(cè)定小燈泡的電功率例1：在“測(cè)定小燈泡額定功率”實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為3.8V。(3)

在檢查電路連接時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該移到

端(“A”或“B”)。另一同學(xué)小紅接好電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表指針的轉(zhuǎn)向情況如圖乙所示，則可能的原因是：電流表

，電壓表

。B接線柱接反了所選量程太小

實(shí)驗(yàn)強(qiáng)化過關(guān)測(cè)定小燈泡的電功率例1：在“測(cè)定小燈泡額定功率”實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為3.8V。(4)要使小燈泡正常發(fā)光，應(yīng)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片使電壓表的示數(shù)為

V，若此時(shí)電流表的示數(shù)如圖丙所示，其示數(shù)為

A，那么小燈泡的額定功率是

W.3.80.31.14典例解析

例1[2014廣安，11]一天，小紅看她家電能表的表盤如圖所示，此時(shí)電能表的讀數(shù)是

kWh；該電能表的表盤每轉(zhuǎn)300轉(zhuǎn)，說明小紅家的用電器消耗了

J的電能。314.51.8×106

解析：電能表的示數(shù)窗最后一位是小數(shù)，即314.5；小紅家用電器消耗的電能：W＝kWh＝0.5kWh=1.8×106JnN典例解析

例2[2014巴中，11]如圖所示，兩只額定電壓相同的燈泡L1、

L2

，串聯(lián)在電路中，閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)，L1不亮L2，

亮，電壓表有一定的示數(shù)，其原因可能是(

)BA．L1的燈絲燒斷B．L1的電阻小于L2

的電阻C．L2的實(shí)際功率小于L1的實(shí)際功率D．L2的額定功率大于L1

的額定功率提示：L1的實(shí)際電壓過小。L2的電阻更大。當(dāng)用P=I2R來思考！

例3[2014南京，19]LED燈具有節(jié)能、環(huán)保等特點(diǎn)，如圖是額定電壓為220V、額定功率為4.4W的LED燈泡，該燈泡的額定電流是

A，若它每天正常發(fā)光5h，一個(gè)月(30天)消耗的電能是

kWh，與普通白熾燈相比，在達(dá)到相同亮度的條件下，假設(shè)LED燈可以節(jié)約90%的電能，則這個(gè)LED燈與功率為

W的白熾燈亮度相當(dāng)．0.020.66445．實(shí)驗(yàn)中常見的故障及其產(chǎn)生的原因：(1)故障現(xiàn)象：燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)較大(指示電源電壓)．產(chǎn)生原因：燈泡

．(2)故障現(xiàn)象：小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)．產(chǎn)生原因：燈泡

．(3)故障現(xiàn)象：燈泡發(fā)光較暗，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表和電壓表的示數(shù)均不變．產(chǎn)生原因：滑動(dòng)變器

．(4)故障現(xiàn)象：燈泡發(fā)光較亮，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表和電壓表的示數(shù)均不變．產(chǎn)生原因：滑動(dòng)變阻器

．(5)故障現(xiàn)象：燈泡發(fā)光，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)變大，而電壓表的示數(shù)變小．產(chǎn)生原因：電壓表

．(6)故障現(xiàn)象：燈泡發(fā)光較暗，無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)都不能達(dá)到燈泡的額定電壓．產(chǎn)生原因：電源電壓

燈泡的額定電壓．(7)故障現(xiàn)象：燈泡發(fā)光，無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表的示數(shù)變化均很?。a(chǎn)生原因：滑動(dòng)變阻器的最大值太

相對(duì)于燈泡的電阻)．?dāng)嗦范搪方尤氲氖窍旅鎯蓚€(gè)接線柱接入的是上面兩個(gè)接線柱接在了滑動(dòng)變阻器兩端小于小

例4[2014成都，22]將阻值為R甲＝40Ω和R乙＝10Ω的兩個(gè)電阻串聯(lián)后接在電源上，相同時(shí)間內(nèi)，兩電阻中產(chǎn)生熱量較多的是

．若將兩電阻并聯(lián)后接在4V的電源上，1min內(nèi)兩電阻產(chǎn)生的總熱量為

J.120

解析：已知

，根據(jù)焦耳定律

，兩個(gè)電阻串聯(lián)后，通過的電流相等，相同時(shí)間內(nèi)，電阻

中產(chǎn)生熱量較多；兩電阻并聯(lián)，由

得，

共產(chǎn)生的熱量隨堂鞏固1．如圖是一電能表面板的圖片，據(jù)此你認(rèn)為下面有關(guān)該表的幾個(gè)參數(shù)的說法正確的是(

)CA．220V說明該電能表只能在220V的電路中使用B．10(20)A表明該表在工作時(shí)，流過的電流可以是10A也可以是20AC．50Hz是說該表在50Hz的交流電路中使用D．600r/(kWh)是說，當(dāng)電能表上的圓盤轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn)時(shí)，該表已消耗了1kWh的電能A．用溫度計(jì)示數(shù)的變化來反映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少的方法，用的是控制變量法B．兩根電阻絲采用如圖所示中的連接方式的目的是控制電壓相同C．在通電時(shí)間相同時(shí)，兩瓶中煤油吸收的熱量相同D．實(shí)驗(yàn)中用的是煤油而不是水，主要是因?yàn)槊河褪墙^緣體，且在相同的條件下煤油的D2．如圖是“探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻間關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，兩阻值分別為R和2R的電阻絲浸在相同質(zhì)量和初溫的煤油中，每一燒瓶里各插入一溫度計(jì)．關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)的做法和說法正確的是(

)3．通過測(cè)量小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn)，我們了解了實(shí)際功率與額定功率的區(qū)別，以下關(guān)于電功率的說法中正確的是(

)A．用電器的實(shí)際功率一定大于其額定功率B．同一用電器的實(shí)際功率可有無數(shù)個(gè)值，而額定功率只有唯一值C．將標(biāo)有“220V

40W”的燈泡接在110V電路上時(shí)，它的實(shí)際功率為20WD．額定功率大的用電器，電流做的功也越多B4．如圖所示電路，電源電壓保持不變．只閉合開關(guān)S，電流表的示數(shù)為