1、第九章 电功和电功率复习提纲一、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、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=UIt=UQ=Pt（适用于所有电路）对于纯电阻电路可推导出：W= I 2Rt= U2t/R串联电路中常用公式：W= I 2Rt 。 W 1:W2:W3:Wn=R1:R2:R3:Rn并联
2、电路中常用公式：W= U 2t/R W1:W2= R2: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=1 kwh=3.610 6J6、测量电功：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
3、后 两 次 读 数 之 差 ， 就 是 这 段 时 间 内 用 电 的 度 数 。如：电能表月初读数 月底读 数是这个月用 电 度合 JB、测量较小电功时，用表盘转数读数。如：某用电器单独工作电能表（3000R/kwh）在 10 分钟内转 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 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（适用于所有电路） 对于纯电阻电路可推导出：P= I 2R= U2/R串联电路中常用公式：P= I 2R 。 P 1:P2:P3:Pn=
4、R1:R2:R3:Rn并联电路中常用公式：P= U 2/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+Pn 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/U=0.11A 灯丝阻值U2 额/。 当 U 实 =U 额 时，
5、P 实 =P 额 用电器正常工作（灯正常发光）当 U 实 U 额 时，P 实 P 额 用电器不能正常工作（灯光暗淡）实际功率随电压变化而变化根据 P=U2/R 得根据 P=U2/R 如果 U 减小为原来的 1/n 当 U 实 U 额 P 实 P 额 长 期 使 用 影 响 用 电 器 寿 命 (灯 发 光 强 烈 ) P 实 = 0 用电器烧坏(灯丝烧断) 灯 L1“220V 100W”， 灯 L2“220V 25W”相比较而言，L 1 灯丝 粗短 ，L2 灯丝 细长。判 断 灯 丝 电 阻 ： “大 （功 率 ）粗 短 ，小 细 长 ”（ U 额 相 同 ） 两灯串联时，灯 L2 亮，两灯并
6、联时，灯 L1 亮。判断哪个灯亮“串小（功率）并大” （U 额 相同）“1 度”的规定：1kw 的用电器工作h 消耗的电能。/ t 可用两套单位：“W,J,s” 、 “kw,kwh,h”6、测量：、 伏安法测灯泡的额定功率：原理：P=UI 电路图：选择和连接实物时须注意：电源：其电压高于灯泡的额定电压滑动变阻器：接入电路时要变阻，且调到最大值。根据能否调到灯泡的额定电压选择滑动变阻器。电压表：并联在灯泡的两端“+ ”接线柱流入， “”接线柱流出。根据额定电压选择电压表量程。电流表：串联在电路里“+ ”接线柱流入， “”接线柱流出。根据 I 额 =P 额 /U 额 或 I 额 =U 额 /R 选
7、择量3 2 4 6 8 3 2 6 5 4RVAR程。 测量家用电器的电功率：器材：电能表 秒表 原理：P=W/t （参看 课本 P94）三 电热1、实验：目的：研究电流通过导体产生的热量跟那些因素有关？ 原理：根据煤油在玻璃管里上升的高度来判断电流通过电阻丝通电产生电热的多少 。实验采用煤油的目的：煤油比热容小，在相同条件下吸 热温度升高的快：是绝缘体 2、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通 电时间成正比。3、计算公式：Q=I 2Rt (适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出：Q =UIt= U 2t/R=W=Pt串联电路常用:Q=I 2Rt Q1:
8、Q2:Q3:Qn=R1:R2:R3:Rn 并联电路常用：Q= U 2t/R Q1:Q2= R2:R1只有电流一定时,才能根据 P=I2R 得出电功率跟导体的电阻成正比；只有当电压一定时,才能根据 P=U2/R 得到电功率跟导体的电阻成反比,在不同的条件下,电功率跟电阻之间比例关系不同,但不矛盾，计算时要灵活应用无论用电器串联或并联。计算在一定时间所产生的总热量常用公式 Q= Q1+Q2+Qn分析电灯、电炉等电热器问题时往往使用：Q= U 2t/R=Pt4、应用电热器：定义：利用电流的热效应而制成的发热设备。 原理：焦耳定律 Q=I2Rt组成：电热器的主要组成部分是发热体，发热体是由电阻率大、熔
9、点高的合金制成。优点：清洁卫生没有污染、热效率高、方便控制和调节温度。练习 家庭电路中有一只标有名牌的灯泡正常发光，现给的器材有电能表、电流表、电压表、钟表，请用三种方法测出这只灯泡的此时功率，说明道理并写出表达式。四 电功和电功率,内能的计算A.电路图类型(分析电路图,根据铭牌上额定电压 ,功率先求出电阻,或根据”正常发光”求出此时电流的大小,再看问题要求,找出相关公式将其带入求值(注意额定和实际不一定相等,分清对应.但电阻保持不变,不随电流,电压变化)1.有两只分别标有“6V 9W”和“6V 6W”字样的小灯泡 L1 和 L2，不考虑灯丝的电阻随温度的变化。求：（1）小灯泡 L1 正常发光
10、时，通过它的电流为多大？（2）如果这两只小灯泡串联后接在 14V 的电源上，请你通过计算，判断它们能否正常发光？谁亮?2.在初三级物理综合实践活动中，小明自制了亮度可调节的小台灯，其电路图及灯泡规格如图所示.(1)调节开关从触点 0 依次转动到 3 的过程中，灯泡的亮度将如何变化？（2）假设灯泡电阻为 R1，且不因温度而发生变化，已知，如果调节开关转到触点 3 时，灯泡的实际功率是多大？3.如图所示，小灯泡 L 标有“6V 3.6W”，滑动变阻器 R 最大值为 10 欧，当滑片 P 移到 端，小灯泡正常发光。试求：a电源电压和小灯泡电阻。当滑片 P 移到 端时，闭合 S，你还能求出哪些物理量
11、？b4.如图所示,电源电压恒为 11V,定值电阻 R=5 欧姆,灯泡标有”6V,3W”字样,当 S ,S 都断开且滑片置于滑动变阻器中点时,灯泡正常发光.求:(1) 滑动变阻器的最大阻值(2)当 S ,S 都闭合且滑片置于 端时,求电流表读数大小B,电能转化为其他形式的能或者其他形式的能转化为电能(基本概念,公式,使用范围一定要清楚,认真分析,思路清晰,特别要注意电功和电功率区别,和是否考虑效率,能量损失)5、 一 个 “220V 1000W”的 电 热 器 ， 在 额 定 电 压 下 通 电 15 分 钟 ，（ 1） 产 生 的 热 量 是 多 少 焦 ？（ 2） 若 家 用 电 能 表 上
12、 标 有 “3000r/KWh”的 字 样 ， 则 在 这 段 时 间 内 电 能 表 的 转 盘 转 过 了 多 少 转 ？（3） 若 这 些 热 量 有 30%被 2.5 千 克 、 30 的 水 吸 收 ， 在 1 标 准 大 气 压 下 ， 水 温 升 高 到 多 少 ？6给塑料加热要使其受热均匀，为此工厂里用热水浸泡加热，若所用热水质量为 15kg，温度为 98 C，由于热量散失，每分钟热水温度会降低 1 C。为维持水恒温，用电热丝给热水加热使其始终保持 98 ，已知电源电压 210V，那么电热丝要选择多大的电阻？7为了缓解用电高峰电力紧张的矛盾，降低居民的用电费用，部分地区已使用了
13、分时电（能）表，电费价目如小明家每天要用电水壶将质量为 4kg、初温为 20 C的水烧开，求 烧开的这些水吸收了多少热量？ 使用分时电表后，小明把烧水时间安排在低谷期，若不计热量损失，仅此一项，1 个月（以 30 天计）比原来节省多少元电费？8.某太阳能汽车是用太阳能电池将所接收到的太阳光能转化为电能提供给电动机来驱动的已知车上太阳能电池接收太阳光能的面板面积为 8m2，正对太阳时能产生 120V 的电压，并对车上的电动机提供 10A 的电流，而太阳光照射到面板时每平方米的辐射功率为 1000W求：(1)车上太阳能电池面板接收的辐射功率； (2)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少？(3)
14、若通电 10min，太阳能电池产生的电流通过电动机所做的电功五 实验和信息题9小王同学在做“测定小灯泡额定功率”的实验时，电源电压为 3V，小灯泡的额定电压为 2.5V，如图15 为小王同学已连接的部分电路。（1）所连电路有两根导线还未连接好，请你帮他完成电路的连接（其它导线不得改动） ；（2）小王同学在检查电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表有示数且为 3V，电流表示数为0，则产生这个故障的原因可能是_；（3）实验中小王依次测出三组数据，并记录在下表中，若第一次实验时电流表的示数如图所示，请将此示数读出并填入表中，填入表中的数据是_A；（4）小灯泡的额定功率是_W ；（5）实验中小王是向_（选填“左”或“右” ）移动滑动变阻器的滑片；（6）小灯泡的亮度与电压的关系是：_ _；（7）根据表中的数据、现象，你还能总结的结论是：_ _。10.如图,是一个电热毯示意电路图, 是电热毯中的电阻丝, 是与电热毯电阻0RR丝串联的电阻.电热毯上标有“220V 100W”字样,S 是控制电热毯处于加热状态或保温状态的开关. 用学过的公式推理说明开关 S 断开时,电热毯是处于加热状态还是保温状态? 若要求在保温时电流通过电阻线 每分钟有 60 焦的电能转化0为内能,电阻 的阻值是多大?R实验次序 1 2 3U/V 2.0 2.5 3.0I/A 0.40 0.42亮度 逐渐变亮
