有關(guān)電功率的二個關(guān)系式

精品文檔-下載后可編輯有關(guān)電功率的二個關(guān)系式一、額定功率和實際功率的關(guān)系式

例1一個標有“220V100W”的燈泡，如果把它接在電壓分別為220V、110V和55V的電源上，它的實際功率分別為多少？

解燈泡上標著的“220V100W”是該燈泡的額定電壓和額定功率，當它接在220V電源上時，U實=U額，則P實=P額=100W.如果電燈兩端的電壓高于額定電壓，它的實際功率就高于額定功率，燈絲容易燒壞.如果低于額定電壓，它的實際功率就低于額定電壓，燈泡不能正常發(fā)光.實際功率越小，燈泡亮度越低.

當燈泡接在110V電源上時，可認為燈泡電阻不變，根據(jù)P額=U2額R得

R=U2額P額=(220V)2100W=484Ω，

則P實=U2實R=U2實R=(110V)2484Ω

=25W，

是額定功率的14倍.

可以得到這樣的關(guān)系式，

當U實=12U額時，P實=(12)2·P額.

當燈泡接在55V電源上時，電阻484Ω不變，

P實=U2實R=(55V)2484Ω=6.25W，

是額定功率的116倍，

又可以得到這樣的關(guān)系式，

當U實=14U額時，

P實=(14)2P額.

由此我們可以推導出以下關(guān)系式，

當U實=1nU額時，P實=(1n)2U額.

例2某電熱水器的銘牌上標有“220V1500W”，某次使用時，實際電壓只有200V，那么它的實際功率是多少？

解P實=(220220)2P額=1011×1500W

=1240W.

二、電路總功率與各用電器功率的關(guān)系式

例3電阻值為10Ω與20Ω的兩電阻串聯(lián)在電路中，通過的電流0.5A，求兩電阻各自的功率和電路總功率.

解P1=I21R1=(0.5A)2×10Ω

=2.5W，

P2=I22R2=(0.5A)2×20Ω=5W，

P總=I2R總=I2(R1+R2)

=(0.5A)2×(10Ω+20Ω)

=7.5W，

從這里可以得到關(guān)系式

P總=P1+P2.

還可以推導出n個電阻串聯(lián)時

P總=P1+P2+…+Pn.

例4阻值為10Ω與20Ω的兩電阻并聯(lián)在電路中，電阻兩端的電壓為10V，求兩電阻各自的功率和電路總功率.

解P1=U21R1=(10V)210Ω=10W.

P2=U22R2=(10V)220Ω=5W.

1R總=1R1+1R2=110Ω+120Ω=320Ω，

R總=203Ω.

P總=U22R總=(10V)2203Ω=15W.

這里可得到關(guān)系式

P總=P1+P2.

同樣可以推導出n個電阻并聯(lián)時的關(guān)系式

P總=P1+P2+…Pn.

以上的兩個推導可以說明，不管電路中用電器是串聯(lián)還是并聯(lián)，電路消耗的總功率都等于各自消耗的功率之和.

例5一家用電表標有“220V5A”字樣，在正常電壓下已打開60W電燈3只，140W彩電一臺，180W冰箱一臺，此時能否將1000W的電飯鍋與上述用電器同時使用？

解P最大=UI=220V×5A

=1100W.

P總=60W×3+140W+18