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1、电功与电功率,一、电功 1定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。 2实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。 电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。,3,3规定：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。 4计算公式：W=Pt=uIt=I2Rt=u2t/R=uQ（其中红色适用于任何电路，黑色仅适用于纯电阻电路） 串联电路中常用公式：W=I2Rt W1：W2=R1：R2 并联电路中常用公式：W=U2t/RW1：W2=R2
2、：R1 无论用电器串联或并联。计算在一定时间所做的总功 常用公式W=W1+W2+Wn 5单位：国际单位是焦耳（J）常用单位：度（kwh） 1度=1千瓦时=1kwh=36106J,6.电功的测定：电能表 电能表：是测量用户用电器在某一段时间内所做电功（某一段时间内消耗电能）的仪器。 电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样，分别表示：电电能表额定电压220V；允许通过的最大电流是5A；每消耗一度电电能表转盘转3000转。 读数：A、测量较大电功时用刻度盘读数。 最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。 电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。 如：某用电器单独工作电能
3、表（3000R/kwh）在10min内转36转则10分钟内电器消耗的电能是 J。,二、电功率,1定义：电流在单位时间内所做的功。 2物理意义：表示电流做功快慢的物理量。灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。 3电功率计算公式：P=UI=W/t=I2R=U2/R （其中红色适用于所有电路，黑色仅适用于纯电阻电路） 串联电路中常用公式：P=I2R P1：P2=R1：R2 并联电路中常用公式：P=U2/R P1：P2=R2：R1 无论用电器串联或并联。计算总功率常用公式 P=P1+P2,4单位：国际单位 瓦特（W） 常用单位：千瓦（kw） 5额定功率和实际功率 额定电压：用电器正常工作时的电压 额定功
4、率：用电器在额定电压下的功率。P额=U额I额=U2额/R某灯泡上标有“PZ22OV-25”字样分别表示：普通照明，额定电压220V，额定功率25W的灯泡。若知该灯“正常发光”可知：该灯额定电压为220V，额定功率25W，额定电流I=P额/U额=0.11A灯丝阻值U2额/额1936。,实际电压：用电器实际工作时两端的电压。 实际功率：用电器在实际电压下的功率。 用电器的额定电压、额定功率唯一，而实际 电压、实际功率不唯一 用电器的实际功率由实际电压决定，灯泡的亮暗由实际消耗的功率决定，实际功率大的灯泡亮。 由P=U2/R 得：P实：P额=（u实：u额）2 如：将PZ22040的白炽灯泡接到110
5、V的电源两端，实际消耗的功率是10w。,6.实际电压、实际功率与额定电压、额定功率的关系,.U实u额，则P实P额，用电器容易烧坏 U实=u额，则P实=P额，用电器正常工作 U实u额，则P实P额，用电器不能正常工作,7.电功率的测定,伏安法测灯泡的额定功率：原理：P=UI 电路图： 利用P=W/t 如：2某家用电能表上标有“220V 10A 3000RkWh”字样，当家中用电器全部工作时，电能表1min转了60转，由此可估算出该家所有用电器的总功率为 W；若该家全部用电器工作时的总电流不超过电能表的额定电流，还可以再增加 W以下的用电器。,8.练习：,1把标有“6V 3W”和“6V 6W”的两盏
6、电灯串联后接入电路中，如果让其中一盏灯正常发光，另一盏灯的实际功率不超过额定功率，则该电路两端的电压应为 V，两灯消耗的实际总功率为 W。 2.如图1所示，已知电源电压保持45V不变，电压表量程03V，滑动变阻器R的最大阻值20，小灯泡L标有“25V 125W”的字样。闭合开关后，当小灯泡正常发光时，它的阻值为 ，滑动变阻器接入电路的阻值为 。若小灯泡的电阻不变，在此电路中小灯泡工作时的最小功率为 W。,3.如果加在定值电阻两端的电压从8V增加到10V时，通过定值电阻的电流相应变化了0.2A，则该定值电阻所消耗的电功率的变化量是（ ） A、0.4W B、2.8W C、3.2W D、3.6W 4
7、.小明家新买一规格为“800W”的电热水壶，他经过几次使用后发现：晚饭后烧开一壶水总比早晨烧开一壶水所用的时间长，你认为主要原因是（ ） A晚间电热水壶两端电压低于早晨电热水壶两端电压 B晚间大气压升高，水的涨点升高，需要的热量比早晨高 C晚间环境温度比早晨温度偏低 D晚间烧水的热量散失比早晨多,5.如图2所示，电源电压不变，定值电阻R的阻值为18。有四只白炽灯泡L1、L2、L3、L4，它们的规格分别为“3V2W”、“6V2W”、“12V2W”、“24V2W”。当把它们分别接在电路中的M、N两端时，实际功率最大的是（ ） AL1 BL2 CL3 DL4 6.电工师傅常用一只标有“220V 40
8、W”的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图3所示。当只闭合S、S1时L0不亮；当只闭合S、S2时，L0和L2都呈暗红色；当只闭合S、S3时，L0正常发光。由此可以判断（ ） AL1所在的支路短路 BL2所在的支路断路 CL3所在的支路短路 D各支路均完好,7.如图4所示电路，电源电压保持不变，变阻器滑片滑到c点时，电压表示数为4V，灯L正常发光；当滑片P滑到b点时，电压表示数为8V，已知灯L的电阻为4，电阻Rac=Rab/4，则灯L的额定功率是（ ） A16W B8W C4W D2W,8. 甲灯泡“220V 25W”跟乙灯泡“110V 60W”相比较，若灯
9、丝的长度和材料都相同，则灯丝较粗的是 灯泡，若将它们串联后接在220V的电路中，发光较暗的是 灯泡。 9.小明利用标有 “6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2进行串联。当L1正常发光时，通过L1的电流为 A。如图5甲示：、分别为通过灯泡L1和L2中的电流随两端电压变化关系曲线。现将两灯连入图乙所示电路中，使其中一个灯泡正常发光时，电路消耗总功率为 W。,10. 小明家买了一台电烤箱，有低、中、高三个档位的发热 功率。如图6，是其内部简化电路图，开关S1可分别与触点a、 b接触。已知：R1=48.4，R2=96 .8，电源电压保持不变。 请分析和解答以下问题： （1）当开关S1，置于
10、b端、S2断开时，电烤箱处于什么档 位？并简述理由是什么？ （2）电烤箱在中档位工作时，消耗的电功率是多少？ （3）电烤箱在高档位工作时，对食物加热6min，消耗的电 能为多少？,11.电烙铁使用前需要一定的预热时间，因而暂时不用也要接在电源上， 但这样既费电又会造成烙铁头氧化而不易沾锡。小华同学将一把额定电 压为220V、额定功率未知的电烙铁与一个灯泡连接成下图所示 电路。断开开关S，电烙铁处于预热状态；闭合开关S，电烙铁很快达到 焊接温度。已知灯泡的灯丝在预热状态下电阻为790，经测量，预热 时通过电烙铁的电流为0.11A，设电烙铁的电阻不变，电源电压恒为 220V，求：电烙铁的额定功率P1；预热状态下整个电路消耗的功 率P及电烙铁在此状态下的实际功率P2；欲使电烙铁在预热时的功 率不超过10W，则小灯光在预热时的电阻应不小于多少欧？,12.一电动机线圈的电阻为1，线圈两端所加电压 为2V时，电流为O.8A，电动机正常工作。 （1）在求电动机正常工作l min所消耗的电能时，有以下两种不同的解法 小明解：WUIt2VO.8 A6Os96J 小华解：WI2Rt（O.8A）2160s38.4J 你认为哪位同学做得对，请作出判断并说明理由。 （2）求电动机正常工作lmin所转化的机械能是多少？,
