1、沧州市献县垒头中学 2016 年中考物理知识梳理第十八章 电功率考点知识梳理(一)电能 电功1.电灯泡工作时,把电能转化为光能和内能;电动机把电能转化为机械能;电热器把电能转化为内能。总之,一句话,用电器工作的过程,实际上就是把电能转化为其他形式能的过程。2.电能用电能表来测量,电能的国际单位是 J,生活中常用单位是kWh,1kWh3.610 6J。3.电能表铭牌上一些参数的含义:“220V”表示这个电能表在 220V 的电路中使用;“10(20)A”表示标定电流是 10A,额定最大电流是 20A;“3000revs/ kW h”表示接上这块电能表上的用电器,每消耗 1kWh 的电能,电能表的
2、转盘转 3000 转。4.电能表用前后两次的读数之差来表示某段时间内用电的度数。测量较小电功时,用表盘转数读数。如:某用电器单独工作时,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 4.32104J。5.电能计算公式:W=UIt =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 W1:W 2:W 3: Wn=R1:R 2:R 3:Rn并联电路中常用公式:W= U 2t/R W1:W 2= R2:R 1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 (二
3、)电功率1.电功率是表示用电器消耗电能的快慢。它等于电 流 在 单 位 时 间 内 所 做 的 功 。 灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。2.1 千瓦时是功率为 1kW 的用电器使用 1h 消耗的电能。/ t 可使用两套单位:“W、J、s ”、 “kW、 kWh、 h”,要注意单位的对应。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 P1:P 2:P 3:Pn=R 1:R 2:R 3:Rn并联电路中常用公式:P= U 2/R P1:P 2= R2:R 1无论用电器串联或并联。计算总功率:常用公式
4、P= P1+P2+Pn4.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/ 1936。 当 U 实 =U 额 时,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) ,有时会损坏用电器。实际功率随电压变化而变化。根据 P=
5、U2/R,如果 U 减小为原来的 1/n ,则 P 变为原来的 1/n2。如:U 实 = 1U 额 ,则 P 实 = 14P 额 当 U 实 U 额 时,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 ,L 2 灯丝 细长。判 断 灯 丝 电 阻 口 诀 : “大 ( 功 率 ) 粗 短 , 小 细 长 ”( U 额 相 同 ) 。两灯串联时,灯 L2 亮,两灯并联时,灯 L1 亮。判断哪个灯亮的口诀“串小(功率)并大”
6、(U 额 相同) 。(三)焦耳定律1.电流的三种效应分别是热效应、磁效应、化学效应。2.焦耳定律的内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,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= U2t/R=W=Pt串联电路中常用公式:Q= I 2Rt 。Q 1:Q 2:Q 3:Qn=R 1:R 2:R 3:Rn并联电路中常用公式:Q= U 2t/R Q1:Q 2= R2:R 1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/
7、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。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。5.生活中利用电热的例子:各种电热器防止电热造成危害的例子:电视机的散热窗,电动机的散热风扇6. 串并联电路中电功、电功率、电热与电阻的关系:物理量 串联 并联电功 nW21总电功率 P总电热 nQ21总比例关系在串联电路中,电压分配、电功、电功率、电热都与电阻成正比 212121QPWUR在并联电路中,电流分配、电功、电功率、电热都与电阻成反比 121221QPWIR二、重点难点解读重点
8、实验再现:(一)探究电流做功的多少跟哪些因素有关:1. 运用什么实验方法进行探究?控制变量法;2. 如何判断电功的多少?可以用电动机提升钩码或电热器加热水来判断电功的多少;3. 设计出记录实验数据的表格。4. 实验结论:在电流、电压一定时,通电时间越长,电流做功越多。在通电时间一定时,电流越大,电压越大,电流做功越多。精确实验表明:电流所做的功,跟电流、电压和通电时间成正比,即电功等于电流、电压和通电时间的乘积。(二)测量小灯泡的电功率:1.原理:P=UI 2.电路图: 3.滑动变阻器的作用:通电改变电路中的电阻,使小灯泡两端的电压为额定电压和非额定电压,从而测出灯泡的额定功率和实际功率;保护
9、电路。4.实验步骤:画出电路图;按电路图连接实物电路,连接的过程中,开关要断开,滑动变阻器的滑片要位于阻值最大处;连接好后,注意检查电路连接情况;检查无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为标定电压值,读出此时电流表的示数;再调节滑动变阻器,使电压表的示数约为标定电压的 1.2 倍,观察小灯泡的亮度,读出此时电流表的示数;调节滑动变阻器,使电压表的示数低于额定电压,观察小灯泡的亮度,读出此时电流表的示数;整理实验器材。5.记录数据的表格:次数 电压/V 电流/A 电功率/W 发光情况1236.由实验可得出:灯泡的亮度由实际功率决定。7.选择和连接实物时须注意:电源:其电压高于灯
10、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。RVAR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 选择量程。测量家用电器的电功率:器材:电能表 秒表 原理:P=W/t方法:1.关闭其他用电器,只让测定的用电器连入电路。2.用秒表等计时,同时数出电能表圆盘转过的圈数。3.根据 P=W/t 进行计算。(三)探究电热的多少跟什么因素有关:1.猜想:电热的多少可能跟电流、电阻、通电时间等因素有关。2.实验方法:控制变量法。3.通过什么现象判断电热的多少?温度计示数的高低4.设计出具体的实验方案:5.需要测出哪些物理量,实验中要注意哪些问题?比较温度计的示数。实验中需要注意:烧瓶中装等质量的同种液体(最好是煤油,比热容小,温度变化明显;同时煤油是绝缘体) ;连接电路时,开关要断开,滑动变阻器的滑片要位于阻值最大处。6.实验结论:在电流、通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多。在通电时间一定、电阻相同的情况下,电流越大,产生的热量越多。