電功率 知識講解 (基礎(chǔ))

電功率（基）【習標1.理解電功率的概念，知道電功表示消耗電能的快慢；2.知道電功率的單位W、kW；3.理解用電器的額定功率，知道定功率是在額定電壓下工作時的功率；4.會用功率的定義公式。

及公式

進行簡單的計算；5.掌握測量小燈泡電功率的方法【點理要一電率基概1.物理意義：電功率是表示電流功快慢的物理量。電流做功越快，電功率就越大，電流做功越慢，電功率就越小。2.定義：流在單位時間內(nèi)所做功，一個用電器電功率的大小等于它在1s內(nèi)消耗的電能。3．單位：瓦W)、千瓦kW)W4．定義公式：W——電流所做的功(消耗的電能——焦——kWht——所用的時間—秒s)—hP——用電器的功率——瓦W)——要詮：1．kW·是電的單位，是由電功率的單位KW時間的單位組成復(fù)合單位。2據(jù)公式P=W/t得W=Pt。P的位用kW的單用h電功電能)的單位為kW由此可知就是功率為1KW的電器使用1h所耗的電能。3．kW·和J的換關(guān)系：1kWh=1000W3600s=3.610J。要二電率公推1．計算電功率最常用的基本公P=IU該公式表明：用電器的電功率P等于通過用電器的電流I和用電器兩端的電壓U的乘積。2．公式變形：3．推導(dǎo)公式：

P

U2

I要三額電率實電率1．額定電壓與額定功率：2．實際電壓與實際功率：（）際電壓：用電器工作時兩端的電壓，

可能大于，能等于，能小于。（）實功率：實際功率是指電器在實際電壓下工作時的功率；用電器的實際功率可能大于額定功率，可能等于額定功率，可能小于額定功率。3．用電器所消耗的功率與用電兩端電壓的關(guān)系：當當當

時，時，時，

；；。要詮：1.對某一用電器而言，額定電壓額定功率只有一個，而實際電壓和實際功率卻有無數(shù)個。燈泡的亮度是由它的實際功率決定的。2.若不考慮溫度對用電器電阻的響有電阻一定時際壓是額定電壓的n倍則實際電流也是額定電流的n倍實際功率是額定功率的n

倍。要四測小泡電率1.實驗原理：2.實驗器材：電源、電燈泡、電表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干。3.電路圖：4.實驗步驟（）電路圖連接好電路，斷開開關(guān)，將滑動變阻器的滑片置于阻值最大的位置；（）合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使燈泡在額定電壓下發(fā)光，觀察電流表和電壓表的示數(shù)，記I、U，記小燈泡的亮度；（）節(jié)滑動變阻器，使燈泡兩端的電壓為額定電壓的1.2，觀察電流表和電壓表的示數(shù)，記錄為I，U，錄小燈泡的亮度；（）節(jié)滑動變阻器，使燈泡兩端的電壓低于額定電壓，觀察電流表和電壓表的示數(shù)，記錄為I，，記錄小燈泡的亮度；（）復(fù)步驟4兩，觀察電流表和電壓表的示數(shù)，記錄為、，、，記錄小燈泡的亮度；（）據(jù)P=UI，出小燈泡的定功率和實功率的電功率P……P；（）析數(shù)據(jù)，整理器材。5.實驗結(jié)論：小燈泡的實際功率越大，小燈泡越亮；當小燈泡的兩端的電壓等于額定電壓時，小燈泡的實際功率等于額定功率，小燈泡正常發(fā)光；當小燈泡的兩端的電壓大于額定電壓時，小燈泡的實際功率大于額定功率，小燈泡發(fā)光比正常況下亮；當小燈泡的兩端的電壓小于額定電壓時，小燈泡的實際功率小于額定功率，小燈泡發(fā)光比正常況下暗。

要詮：1.電源：電源電壓應(yīng)高于小燈泡額定電壓。例如：

，至少要選擇2節(jié)干電池串聯(lián)作源，學生電源選擇3V的源。2.電壓表的量程應(yīng)大于，電流表的量程應(yīng)大于燈泡正常的工作電流；在被測電壓、電流不超壓表、電流表量程的情況下，應(yīng)盡可能選用小量程；例如

的小燈泡電壓表量程選0—3V，流表選0—0.6A的程3.滑動變阻器的允許通過最大電要大于燈泡的正常工作電流，而其最大阻值應(yīng)與燈泡的電阻差不多，以便調(diào)節(jié)效果明顯?！拘皖}類一電功的念1.下列關(guān)于電功、電功率的一些法中正確的是（）A．通過用電器的電流做功越多則用電器功率就越大B．用電器消耗的電功率越小，電流做的功就越少C．千瓦和千瓦時都是電功率的位D．用電器消耗的功率越大，則流做功越快【思路點撥電率是指電流在單位時間內(nèi)做功的多少，它是表示電流做功快慢的物理量；電功描述電流做功多少的物理量，電功和電功率的物理意義不同，單位也不一樣?！敬鸢窪【解析A．通過用電器的電流做功越多，但用電器功率不一定越大，應(yīng)還與通電的時間有關(guān)，不正確；．電器消耗的電功率越小，但電流做的功不一定越少，因還與通電的時間有關(guān)，故B不正；C．千瓦是電功率的單位，千瓦是電功的單位，C正確．功率是表示電流做功快慢的物理量，故D正，故選D?！究偨Y(jié)升華本考查了電功、電功率的概念和意義，電功率是由做功多少和所用時間共同決定，而不能由其中一個決定。舉反：【變式】有幾位同學對電功率這個概念，有以下幾種理解，你認為正確的是（）A．電功率是表示電流通過用電時做功多少的物理量B．電功率是表示電流通過用電時做功快慢的物理量C．電功率大的用電器工作時消的電能一定多D．電功率大的用電器工作時所的時間一定少【答案B類二電功的算2.如圖所，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為2V閉合開關(guān)S后當滑片P從右滑到最左端的過程中，小燈泡的I-U關(guān)圖象如圖2所。則小燈泡的額定功率為W，源電壓為V，滑動變阻器的最阻值為Ω

【答案24；；【解析由象知在泡兩端壓為U時通的電流為I=2A所以燈泡的額定功率為P=UI=12V×2V=24W；滑片位于最左端時，滑動變阻器阻值為0此時燈泡兩端電壓等于電源電壓所以電源電壓為=12V；當片在最右端時，滑動變阻器全部接入電路，由圖象知，此時燈泡兩端電壓為U=3V，路電流為I=1A所以滑動變阻器兩端電壓為U=U-U=12V-3V=9V，滑動變阻器最大U阻值為：R。I【總結(jié)升華】解題時要注意燈泡電阻隨著兩端電壓的變化而變化，所以求解滑動變阻器最大阻值時，不要利用串聯(lián)電路導(dǎo)體兩端電壓與其阻值成正比這一規(guī)律。舉一反三：【變式】有一種亮度可以調(diào)節(jié)的小臺燈，其電路圖如圖甲所示。電源電壓為15V，通過燈泡L的流跟其兩端電壓的關(guān)系如圖乙所示，燈泡的定電壓為12V則燈泡L的額功率為W；調(diào)節(jié)滑動變阻器R，使燈泡L的率為，此時滑動變阻器入電路的阻值為Ω?！敬鸢?.6；153.把標有12V”燈L和12V6W的燈L串起來接在電源電壓為12V的路中，下列說法正確的是（）A．兩燈均不能正常發(fā)光，但L燈亮B．兩燈均不能正常發(fā)光，但L燈亮C．兩燈均能正常發(fā)光D．把電源電壓提高到24V，燈都能正常發(fā)光【答案B【解析串電路電阻越越大于任何一個分電阻∴據(jù)I=U/R可兩泡串聯(lián)接到12V的電源上時，燈的電壓小于額定電壓，所以兩燈泡均不能正常發(fā)光，故C不確；∵R=U/P，兩燈泡的額定電壓相等L燈泡額定功率大于L的定功率，∴燈泡電阻小于L的阻，∵串聯(lián)電路各處的電流相等，∴根據(jù)P=IR可，燈泡實功率大、燈較亮，故A不確B正確（）I=P/U，

1111∴兩燈泡正常發(fā)光時的電流不相等，∵串聯(lián)電路各處的電流相等，∴把電源電壓提高到時，兩泡不可能都正常發(fā)光，故D不正。故選B?！究偨Y(jié)升華本考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活運用，關(guān)鍵是知道燈泡常發(fā)光時的電流和額定電流相等和燈泡的亮暗取決于實際功率的大小。舉反：【變式】將分別標有“6V6W”燈泡L1和6V3WL2連接在6V的電源上，則實際功率較大燈是（選填“L”“”路中干路的電流是?！敬鸢窵；1.5【解析】（）燈并聯(lián)在6V電兩端，實際電壓等于額定電壓，所以實際功率等于額定功率，所以燈泡L較亮（）過兩燈的電流分別為：

PI===1AU6V

；I=2

P2==0.5AU6V所以干路電流為：

I=I+I=1A+0.5A=1.5A14.在如圖所示的電路中電電保持6V不變阻的阻為20當S斷SS閉時，電流表的示數(shù)為0.45A。求：（）阻R的值；（）、斷開、S閉合，電路消耗的總電功率是多少？【答案）40Ω2）0.6W【解析（）斷，、閉合時的等效電路圖如圖甲所示，通過電阻R的流：

UI1

，通過電阻R的流：

II0.3A2

，

22根據(jù)歐姆定律：

I

UU6RI0.15A2

，所以電阻R的值是40Ω。（）、斷開S閉時的等電路圖如圖乙所示，電路消耗的總功率：

U(6)2P201

，電路消耗的總電功率是0.6W【總結(jié)升華本考查歐姆定律和電功率的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，難點是變化路的分析和等效電路圖，題目的綜合性比較強。舉反：【變式】在如圖所示電路中，電源電壓6V保持變．只閉合開關(guān)，電表示數(shù)為0.2A；再閉開關(guān)S，電表示數(shù)變化了0.4A．的值為，閉合后R消耗電功率相差?！敬鸢?0；3.2類三測量燈的電率5.某學習小組在測定“小燈泡的功率”的實驗中源三節(jié)新干電池串聯(lián)組成燈額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。（）你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實物電路連接完整。（）次實驗時，電壓表示數(shù)如圖1乙所示，此時小燈泡兩端的電壓為V；如果要使燈正常

發(fā)光，應(yīng)該向（填“A或“B”）移動滑動變阻器的滑片。（小菁同學移動滑片P下組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)繪制成如圖1丙所示的圖象，根據(jù)圖象信息，可計算出小燈泡的額定電功率是。（）同學實驗中電流表和電壓表指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所，則出現(xiàn)的問題是。（）在驗中，小章同學發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端電壓減小時，它的亮度隨之減弱，測量的小燈泡電阻也相應(yīng)減小，造成這一變化的合理解釋是。A．導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體兩端的電壓關(guān)；B．根據(jù)歐姆定律，電流一定時導(dǎo)體的電阻與電壓成正比；C．電壓減小時，通過小燈泡的流不變，電阻變?。籇．電壓減小時，小燈泡亮度變，溫度變低，電阻變小?！敬鸢福╇娐穲D如圖所示壓表負接線柱到電流表0.6A檔也可）（）；（）（）流表的量程選擇過大（）【解析】（1）已知燈泡額定電為2.5V，燈絲電阻約10Ω，以正常發(fā)光時通過燈泡的電流為I

U0.25A10A

，因此電流表量程是0~0.6A，流表應(yīng)該和被測燈泡串聯(lián)；（）圖乙知，電壓表量程是3V，最小分度值是0.1V，電壓表示數(shù)是2.2V，壓表示數(shù)小于燈額定電壓，要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)向B端動滑動變阻器滑片，增大燈泡兩端的電壓，直到電壓表示等于燈泡額定電壓2.5V為止；（3）圖丙所示I-U圖可，燈泡額定電壓U=2.5V，對應(yīng)的電流I=0.2A，燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W；（）圖可知，電流表的指針偏轉(zhuǎn)太小、量程選擇太大，應(yīng)改用小量程的電流表；（）溫影響導(dǎo)體電阻阻值的小，對大