物理電功電功率知識點(diǎn)總結(jié)與習(xí)題含答案

1、電功電功率典例精析電功和電功率基礎(chǔ)知識 1. 電功(W)：電流對用電器做的功（電能轉(zhuǎn)化成其他形式能的多少）叫電功。 電功的國際單位：焦耳（J）。常用：度(千瓦時)KW.h， 1度=1千瓦時=3.6×106焦耳。 測量電功的工具：電能表（電度表） 電功公式：W=Pt=UIt(式中單位 W焦(J)； U伏(V)； I安(A)； t秒)。 利用W=UIt計(jì)算時注意：式中的W、U、I、t必須對于同一導(dǎo)體（同一段電路）的同 一過程，才能代入公式計(jì)算，即要滿足“同一性”；計(jì)算時單位要統(tǒng)一;已知任意的三個量都可以求出第四個量；其他計(jì)算公式：W=I2Rt（多用于串聯(lián)電路） ， W=U2t/R（多用于

2、并聯(lián)電路）2. 電功率(P)：表示電流做功的快慢。國際單位：瓦特(W)。 常用單位：千瓦（KW） 計(jì)算公式：P=W/t=UI（式中單位P瓦(w)；W焦（J）；t秒(s)；U伏(V)；I安(A)） 利用公式計(jì)算時單位要統(tǒng)一：a.如果W用焦（J），t用秒(s)，則P的單位是瓦(w)；b.如果W用千瓦時（KW.h），t用小時（h），則P的單位是千瓦（KW）。 c.公式中各物理量必須滿足“同一性”才能代入公式計(jì)算。其他計(jì)算公式：P=I2R （多用于串聯(lián)電路），P=U2/R（多用于并聯(lián)電路） 額定電壓(U額)：用電器正常工作的電壓。另有：額定電流 額定功率(P額)：用電器在額定電壓下的功率。實(shí)際電壓(U

3、實(shí))：實(shí)際加在用電器兩端的電壓。另有：實(shí)際電流 實(shí)際功率(P實(shí))：用電器在實(shí)際電壓下的功率。 用電器消耗的實(shí)際功率隨加在它兩端的實(shí)際電壓而改變。實(shí)際電壓升高，實(shí)際功率增大；反之則減小。a.當(dāng)U 實(shí)> U額時，則P 實(shí)> P額 ；（燈很亮,將縮短燈泡壽命，且易燒壞）。 b.當(dāng)U實(shí) < U額時，則P實(shí) < P額；（燈很暗）。 c.當(dāng)U實(shí) = U額時，則P實(shí) = P額；（正常發(fā)光）。 同一個電阻,接在不同的電壓下使用，則有，如：當(dāng)實(shí)際電壓是額定電壓的一半時，則實(shí)際功率就是額定功率的1/4。（即同一用電器消耗的實(shí)際功率跟它兩端的實(shí)際電壓的平方成正比，P1/P2=U12/U22）

4、例如：一只標(biāo)有"220V 100W"字樣的燈泡，如果接在110伏的電路中,則它消耗的實(shí)際功率是25瓦) 3. 焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比。計(jì)算公式：Q=I2Rt ，(式中單位Q焦(J)； I安(A)； R歐()； t秒。) 當(dāng)電流通過導(dǎo)體做的功(電功)全部用來產(chǎn)生熱量(電熱),則有：Q=W，可用電功計(jì)算公式來計(jì)算電熱.(如熱水器，電爐，電烙鐵，電飯鍋，電熱毯，電熱滅蚊器，電烤箱，電熨斗等純電阻用電器)，即有： Q=W= Pt=UIt =U2t/R（只適用于純電阻電路）4. 補(bǔ)充結(jié)論：在串聯(lián)電路中,電流對各部分

5、電路(用電器)所做的功、產(chǎn)生的熱量、做功的功率與其電阻成正比,即 W1/W2=Q1/Q2=P1/P2=R1/R2 U1/U2=R1/R2反比,即 W1/W2=Q1/Q2=P1/P2=R2/R1 I1/I2=R2/R1額定電壓相等的用電器：a. 額定電壓相等的用電器(燈泡)，額定功率越大的其電阻越??；額定功率越小的其電阻越大。b. 當(dāng)用電器串聯(lián)在電路中時，額定功率越大，它消耗的實(shí)際功率越?。襞葺^暗）；額定功率越小，它消耗的實(shí)際功率越大（燈泡較亮）。 可簡單地記成“額大實(shí)小，額小實(shí)大”。c. 當(dāng)用電器并聯(lián)在電路中時，額定功率越大，它消耗的實(shí)際功率越大（燈泡較亮）；額定功率越小，它消耗的實(shí)際功率越

6、?。襞葺^暗）。 可簡單地記成“額大實(shí)大，額小實(shí)小”。同一用電器接在不同電壓的電路中時，它消耗的實(shí)際功率大小跟它兩端的實(shí)際電壓的平方成正比，即： P1/P2=（U1/U2）2兩個不同規(guī)格的電燈（其它用電器）串聯(lián)時，應(yīng)讓額定電流小的電燈（用電器）正常工作；當(dāng)它們并聯(lián)時，應(yīng)讓額定電壓小的電燈（用電器）正常工作。兩個電阻（假設(shè)R1>R2）：當(dāng)它們串聯(lián)接入電路中時，R1消耗的實(shí)際功率大于R2消耗的實(shí)際功率，即P1> P2；當(dāng)它們并聯(lián)接入電路中時，R1消耗的實(shí)際功率小于R2消耗的實(shí)際功率，即P1< P2。解決串聯(lián)電路的相關(guān)問題時，應(yīng)抓住“電流相等”這一特征；解決并聯(lián)電路的相關(guān)問題時，應(yīng)

7、抓住“電壓相等”這一特征。、電功的特點(diǎn)是將轉(zhuǎn)化為。電流做了多少功，就有多少轉(zhuǎn)化為。符號，國際單位，常用單位，它們的換算關(guān)系為。計(jì)算公式為：。2、測量用電器消耗電能的儀表是。表上標(biāo)有300r/(kW·h)：表示。電壓220V表示。電能表的示數(shù)由多位整數(shù)和一位小數(shù)（常用紅色框）組成。某一時段消耗的電能等于這一時段前后兩次示數(shù)之差。3、電功率是表示電流的物理量。定義為：。符號，國際單位。計(jì)算公式為：。銘牌標(biāo)值“6V 4W”的燈，它的額定電壓為，額定電流為，正常工作時的電阻為，額定功率為，若所給電壓為3V，則此時實(shí)際電流為，實(shí)際功率為（不考慮溫度對電阻的影響）。額定電壓.電功率和實(shí)際電壓.電

8、功率的區(qū)別：4、焦耳定律的特點(diǎn)是將轉(zhuǎn)化為。符號，國際單位。計(jì)算公式為：。主要應(yīng)用是電熱器，它是利用電流的制成的加熱設(shè)備，它的主要部件是，它常用電阻率、熔點(diǎn)的合金絲制成，它的主要作用是將電能全部轉(zhuǎn)化為。5、家庭電路是由進(jìn)戶線、熔斷器、插座、電燈和開關(guān)等組成。6、熔絲通常由電阻率、熔點(diǎn)的鉛銻合金制成。它的作用是在電路中的電流增大到危險值之前，切斷電路。選用熔絲時，應(yīng)使它的等于或略大于電路中的最大正常工作電流。7、引起電路火災(zāi)的原因有：一是；二是。8、電路中電流過大的原因可能有或。9、觸電是由于人體直接或間接跟接觸，引起一定強(qiáng)度的電流通過人體所造成的傷害事故。10、家庭電路的電壓是V，動力電路的電壓

9、是V。只有不高于V的電壓才是安全的。11、家庭安全用電要注意：一是安裝家用電器要；二是警惕本來應(yīng)該物體導(dǎo)電。【典型例題】例1 某位同學(xué)根據(jù)家庭電路畫出如圖所示的電路，圖中器件接法畫錯的是：（ ） A.插座A B.插座B C.電燈L D.開關(guān)S。例2 在某家庭電路中，出現(xiàn)了熔絲熔斷的現(xiàn)象，其原因可能是：A、使用的用電器總功率過大。 B、電路中有斷路。C、電路中有短路。 D、電路的總電阻過大。例3 一盞標(biāo)有“220V40W”字樣的電燈，將它接到110V的電路中，其電功率為：（設(shè)燈泡燈絲的阻值不隨溫度變化）（）A、40W。B、20W。C、10W。D、無法確定。例4 甲、乙兩燈分別標(biāo)有“220V60W

10、”和“220V40W”字樣，若它們串聯(lián)后接入220V的電路中，燈較亮。（選填：“甲”或“乙”）例5 給你一只電壓表、一只5的定值電阻、電源、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干，你能測出額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率嗎？請畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，寫出實(shí)驗(yàn)步驟及小燈泡額定功率的表達(dá)式。例6 一臺直流電動機(jī)，線圈電阻為0.5，接在12V的電源上時，通過的電流為2A。這臺電動機(jī)工作5min消耗多少電能？有多少電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能？例7將標(biāo)有“6V 3W”的燈泡L1和標(biāo)“4V 4W”的燈泡L2串聯(lián)起來接入電路，欲使其中一盞燈能夠正常發(fā)光，電源電壓應(yīng)是（）A12VB8VC10VD16V【模擬試題】一. 填空題：1電流通

11、過用電器做了多少功，就表示有多少_能轉(zhuǎn)化_能。某段電路上的電功，跟這段電路_、_及_成正比，其計(jì)算公式為_。2電功率是_，它是描述_的物理量。在國際單位制當(dāng)中，電功率的主單位是_，工程技術(shù)上的常用單位是_。3如圖是家庭電路的電路圖，試寫出各部分電路器件的名稱：（1）是_；（2）是_(3)是_；（4）是_（5）是_；（6）是_（7）是_。4白熾燈是利用電流的_原理制成的，它的燈絲是用_制成。為了防止_，燈泡都抽成真空；大功率的燈泡充人氮?dú)饣驓鍤?，以阻止燈絲在高溫下_。5.A、B兩電阻阻值之比為2:3,加在電阻兩端的電壓之比為4:5,在相同的時間內(nèi)A、B消耗的電功之比為_ .6一只“220V 30

12、0W”的電熨斗,正常工作半小時,(1)要消耗電能度.(2)產(chǎn)生的熱量是焦。7王明同學(xué)家中上月30日查電能表讀數(shù)3408.5度,本月30日查表讀數(shù)是3488.5度,這個月家里用電度.8某學(xué)校電能表允許通過的最大電流是25安,學(xué)校里已經(jīng)裝了40瓦的電燈50盞,60瓦的電燈20盞,想要再裝些電燈,最多可再裝盞60瓦的電燈.9甲、乙兩盞小燈泡上分別標(biāo)有“3V 3W”和“6V 3W”的字樣,將它們串聯(lián)接入電路,使其中一盞燈正常發(fā)光,另一盞燈較暗,則電源電壓應(yīng)等于伏.10如圖所示的電路中,R1:R2=3:2,電源電壓U保持不變,當(dāng)開關(guān)S斷開時,R1消耗的功率為P1;當(dāng)開關(guān)S閉合時, R1消耗的功率為P2,

13、則P1與P2之比是 .11、（廣東?。┠臣矣秒姛崞髡９ぷ鲿r的電阻是484歐，將其插頭插在家庭電路中使用，在5分鐘內(nèi)該電熱器產(chǎn)生的熱量是_焦二. 選擇題1.標(biāo)有“36V 25W”、“110V 25W”、“220V 25W”字樣的三個燈泡,若在各自額定電壓下工作,則( )A、“220V 25W”的燈泡最亮 B、“110V 25W”的燈泡最亮C、“36V 25W”的燈泡最亮 D、都一樣亮2.兩個導(dǎo)體的電阻阻值之比是3:4,通過的電流之比是2:1,在相同的時間內(nèi)兩個導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量之比是( ) A、2:3 B、3:1 C、1:1 D、9:43.如果發(fā)現(xiàn)有人觸電,應(yīng)采用( )A、用手拉開觸電人,立刻做人

14、工呼吸B、迅速拉下開關(guān),切斷電源C、用小刀或剪刀切斷電線 D、找電工處理4.如圖所示,S閉合后,燈L發(fā)光,當(dāng)滑動變阻器的滑片P向b端滑動時,燈L的亮度和電流表的示數(shù)變化是( ) A、燈變亮,電流表示數(shù)變大 B、燈變暗,電流表示數(shù)變小C、燈變亮,電流表示數(shù)變小 D、燈變暗,電流表示數(shù)不變5.兩盞相同的電燈串聯(lián)后接在電源上,消耗的總功率為25瓦,若改為并聯(lián)后再接在原來的電源上,則消耗的總功率為( )A、100瓦 B、80瓦 C、60瓦 D、50瓦6.有一額定電壓為220伏的電爐,想把它接在110伏的電路上,又不想改變電爐的功率,應(yīng)該( )A、把另一根相同的電阻絲和它串聯(lián)起來B、把另一根相同的電阻絲

15、和它并聯(lián)起來C、把電阻絲截去一半 D、把電阻絲對折起來后再接入電路中7.如圖所示,U不變,滑動變阻器最大阻值R與燈L的阻值之比是3:2,當(dāng)滑片P分別位于變阻器的a端和b端時,燈L消耗的電動率之比是( ) A、2:3 B、5:2 C、25:4 D、4:258.某同學(xué)家中的四盞燈突然全部熄滅了,檢查熔絲發(fā)現(xiàn)并未燒斷,用測電筆測試室內(nèi)各處電路時,氖管都在發(fā)光.該同學(xué)對此故障出現(xiàn)的原因作了下列四種判斷,其中正確的是( )A、燈泡全都燒壞了 B、零線斷路 C、室內(nèi)線路某處短路 D、火線斷路三. 作圖、實(shí)驗(yàn)題1把開關(guān)、螺口燈泡正確接入圖中。2在電路圖中有插座、開關(guān)、電燈，請?jiān)诳杖碧幪钊肭‘?dāng)?shù)姆枴４螖?shù)電壓

16、(伏)電流(安)12.001.0022.500.2533.000.303為了測定額定電壓是2.5伏的小燈泡的功率,某同學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示,在整理數(shù)據(jù)和計(jì)算功率時發(fā)現(xiàn),其中一次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與其他兩次相差很大,經(jīng)檢查原來是有一次電流表的示數(shù)讀錯了,該同學(xué)選用電流表的量程是0.6安,試分析:(1) 數(shù)據(jù)表中第次電流的讀數(shù)錯了,正確的讀數(shù)應(yīng)是安;(2)第次測得的是小燈泡的額定功率;(3)小燈泡額定功率P額=瓦.4如圖6所示方框中是電熱鍋的發(fā)熱裝置(未畫出),它由4段阻值相同的電熱絲組成,這個發(fā)熱裝置的電路與方框外的電路相連接,當(dāng)開關(guān)S接到A點(diǎn)時為低溫,接到B點(diǎn)時為高溫,電源電壓不變,在相同時間內(nèi),高溫時

17、產(chǎn)生的熱量是低溫時產(chǎn)生的熱量4倍,試在方框內(nèi)畫出它的電路圖.四. 計(jì)算應(yīng)用題1如圖所示電路,電源電壓6伏且保持不變,電阻R1的最大阻值為20歐,當(dāng)滑片P位于中點(diǎn)時,電流表的示數(shù)為0.5安.求:(1)通過R1的電流(2)R2的阻值(3)R1消耗的功率(4)電路的總功率2每個家庭都需要照明燈泡,目前市場上既有白熾燈,又有電子節(jié)能燈,究竟選擇哪一種好呢?某中學(xué)“ATA”課外活動小組的同學(xué)就這個問題進(jìn)行調(diào)查,了解到正常工作時,25瓦的白熾燈與5瓦的電子節(jié)能燈;45瓦的白熾燈與9瓦的電子節(jié)能燈; 60瓦的白熾燈與11瓦的電子節(jié)能燈的發(fā)光效果相同,他們選擇一組進(jìn)行研究,收集有關(guān)數(shù)據(jù)如下表. 有關(guān)數(shù)據(jù)類別額

18、定電壓(伏)額定功率(瓦)壽命(時)每只售價(元)每度電費(fèi)(元)白熾燈2206010001.50.4電子節(jié)能燈22011500030.4根據(jù)以上數(shù)據(jù),通過計(jì)算說明你將做怎樣選擇?(需要寫出所依據(jù)的物理原理和必要的文字說明)3. 某電熱飲水器上有A、B兩根電熱絲，將兩根電熱絲串聯(lián)接在電源上，20 min可將飲水器中的水加熱至沸騰；若將A單獨(dú)接到同一電源上，同樣使初溫和質(zhì)量相同的水加熱至沸騰，需要8 min；若將B單獨(dú)接在同樣電源上，使初溫和質(zhì)量相同的水加熱至沸騰，需要多長時間?（不計(jì)熱損失）4、圖2315是一個電熱毯示意電路圖R0是電熱毯中的電阻絲，R是與電熱毯與電阻絲串聯(lián)的電阻電熱毯上標(biāo)有“220V 100W”字樣，S是控制電熱毯處于加熱狀態(tài)或保溫狀態(tài)的開關(guān)圖2315（1）用學(xué)過的公式推理說明開關(guān)S斷開時，電熱毯是處于加熱狀態(tài)還是保溫狀態(tài)