浙教版九年級上冊-3.6-電能-功和電功率計算(含答案)

電功率計算【基本知識點】一、電功定義：電流可以做功，電流所做的功叫做電功。物理意義：電流做功的過程是電能轉化為其他形式能量的過程。電流做了多少功，就有多少電能轉化為其他形式能量。計算公式定義式：W=UIt，即電流在某段電路上所做的功，等于這段電路兩段的電壓、電路中的電流和通電時間的乘積。導出公式：W=I2Rt，（只適用于純電阻電路）純電阻電路只會發(fā)熱，如燈泡，烙鐵等．

非純電路除了發(fā)熱外還會有其它形式的能，如電風扇，冰箱等．P=UI是總消耗功率，P=I2R是發(fā)熱功率，P=UI－I2R表示對外做功功率P=UI,所有電路適用．P=I2R,所有電路適用，特別注意它算出來的只是發(fā)熱功率．所以在非純電阻電路中，它算出來的不是總功，而只是發(fā)熱功率．

P=,只有純電阻電路適用電功單位國際單位:焦耳，簡稱焦，符號J。通用單位：千瓦時，符號KW·h，俗稱度，且有1KW·h=1度=3.6×106J。電功的測量測量儀表：電能表（俗稱電度表）電能表的銘牌標示內容：如“220V”表示電度表的額定電壓是220伏；“10（20）A”表示電度表的標定電流為2安，允許使用的最大電流為20安；“50HZ”表示電度表的工作頻率是50赫茲；“600revs/kW·h”表示該電能表上所接的用電器每消耗1KW.h的電能，電能表上的轉盤轉600轉；讀數(shù)方法：電能表表盤上先后兩次示數(shù)之差就是這段時間內用電的千瓦數(shù)，即電流在這段時間內所做的功。求消耗的電能即是求電功，兩者單位一樣。二、電功率定義：電流在單位時間內所做的功叫做電功率。物理意義：表示電流做功的快慢。計算公式定義式：P=W/t=UI，即電功率等于導體兩端電壓與通過導體的電流的乘積。導出公式：根據(jù)歐姆定律：I=U/R的公式還可變形：I2R、U2/R（只適用于純電阻電路）單位國際單位:瓦特，簡稱瓦，符號W。常用單位：千瓦，符號KW，且有1KW=1000W。5.額定功率和實際功率額定電壓是用電器正常工作的電壓。用電器上標明的電壓就是額定電壓。額定功率是用電器在額定電壓下的功率。用電器上標明的功率就是額定功率。實際功率是用電器在實際電壓下的功率，是不確定的。電燈的亮度由實際功率的大小決定。實際功率和額定功率的關系：

①當U實=U額時，則P實=P額用電器正常發(fā)光；②當U實<U額時，則P實<P額用電器不能正常工作；

③當U實>U額時，則P實>P額用電器容易被燒壞；每個用電器只可能有一個P額,但卻可能有很多個P實。電熱器電流的熱效應：電流通過各種導體時，會使導體的

溫度

升高，這種現(xiàn)象叫電流的熱效應電流通過導體發(fā)熱的過程實質上是

電能

轉化為

內能

的過程。電熱器電熱器是利用電流的熱效應制成的加熱設備。電熱器的主要組成部分是發(fā)熱體，是由電阻率大、熔點高的電阻絲繞在絕緣材料上制成的。焦耳定律：電流通過導體產生的熱量跟電流的平方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電的時間成正比，這個規(guī)律叫做焦耳定律。數(shù)學表達式：Q=I2Rt

。電流產生熱量的計算方法：①Q=I2Rt

是焦耳通過實驗總結出來的。任何導體有電流通過時，產生的熱量都可以由此公式來計算。②對于純電阻電路，即電能全部轉化為內能的用電器，像電爐、電烙鐵、電飯鍋等。電流產生的熱量還可以由Q=（U2/R）t，Q=UIt推導公式來結算?！就骄毩暋?、將一只標有“12V

6W”的燈泡與一電阻串聯(lián)后接到電壓為12V的電源上，電阻消耗的功率為1W（燈絲電阻視作不變），則此時（）A．燈泡與電阻消耗的總功率為7WB．燈泡與電阻消耗的總功率為6WC．燈泡消耗的功率大于5W小于6

WD．燈泡消耗的功率小于5

W2、下列用電器工作時的電功率約為1kW的是（）A．冰箱B．空調C．臺燈D．洗衣機3、下列用電器的額定功率都是100W，讓它們正常工作10min，產生熱量最多的是（）A．電飯煲B．電風扇C．洗衣機D．電視機4、一只家用電能變標有“1500r/kW?h”的字樣，如果讓一臺錄音機工作，測得電能表轉盤旋轉一周的時間恰好為100s，則這臺錄音機的功率為（）A．15WB．24WC．60WD．80W5、甲乙兩個電阻之比為2：1，串聯(lián)在同一電源上，閉合開關一段時間，電流通過甲電阻產生的熱量600J，則電流通過乙電阻產生的熱量為（）A．300JB．600JC．1200JD．2400J6、圖甲是定值電阻R和燈泡L的電壓隨電流變化關系的圖象，將該定值電阻R和燈泡L串聯(lián)在圖乙的電路中，閉合開關，此時電流表示數(shù)為0.4A，關于該電路下列計算中錯誤的是（）A．電源電壓為3VB．電阻R的阻值為5ΩC．電阻R消耗的電功率為0.8WD．燈泡L消耗的電功率為1.2W7、兩個額定電壓均為3V的小燈泡的I-U圖象如圖所示，如果將它們分別串聯(lián)和并聯(lián)在電路當中。在確保兩小燈泡都安全的前提下保證至少一個燈泡正常工作，則串聯(lián)和并聯(lián)時兩個小燈泡的總功率分別是（）A．0.875W

2.25WB．2.25W

0.875WC．0.75W

1.5WD．1.5W

0.75W8、小軍用玩具電動車的小電動機做趣味實驗。他將一個電壓恒定不變的3V直流電源按圖所示的電路接在電動機兩端，閉合開關后，電動機穩(wěn)定勻速轉動了10s，此時電流表的示數(shù)為0.6A，關于本實驗，以下說法正確的是（）A．電動機在勻速轉動過程中的電阻為5ΩB．電動機在勻速轉動過程中的功率為1.8WC．電動機在勻速轉動的10s內產生18J的熱量D．電動機在勻速轉動過程中電能全部轉化為機械能9、甲、乙兩個電熱器的電阻之比為5：4，通電相同時間產生的熱量之比為5：1，則通過甲、乙的電流之比為（）A．4：1B．1：4C．2：1D．1：210、如圖所示，電阻和燈泡燈絲上的電流隨兩端電壓變化的圖象，下列選項正確的是（）A．R1是電阻，R2是燈絲B．R1的阻值比R2大C．R1和R2并聯(lián)在3V的電路中時，干路上的電流是0.6AD．R1和R2串聯(lián)在9V的電路中時，電路的總功率是5.4W11、有兩個電路元件A和B，通過元件的電流與其兩端電壓的關系如圖甲所示。把它們并聯(lián)在電路中，如圖乙所示，閉合開關S，這時電流表的示數(shù)為0.9A，則下列說法正確的是（）A．電源電壓為4.5VB．元件B的電功率1WC．A、B此時的電阻之比為5：4D．電路的總功率為4.05W12、如圖所示，是小黃家的電能表，關于電能表及相關數(shù)據(jù)下列說法正確的是（）A．“kW?h”是電功率的單位B．“720

revs/kW?h“表示接在此表上的用電器消耗的電功率為1

kW?h時電能表上的轉盤轉過720轉C．電能表示數(shù)是781.5

kW?h，可以換算成2.8134×108JD．1kW?h的電能可以使額定功率為200W的電腦獨立工作約5h13、下列關于圖中所示的四種情況，說法正確的是（）A．圖中，物體在2～6s內的平均速度為5m/sB．圖中甲乙兩種物質的密度之比為1：4C．圖中將甲和乙并聯(lián)，通過甲、乙的電流之比為2：1D．圖中電能表轉盤轉100轉消耗電能25kW?h14、如圖所示，電源電壓恒為9V，燈泡L1、L2上分別標有“6V、6W”和“6V、3W”的字樣，當開關S閉合時，燈泡L1、L2都能發(fā)光，則下列說法正確的是（）（燈泡電阻是定值）A．燈泡L2比燈泡L1亮一些B．燈泡L1比燈泡L2亮一些C．甲、乙兩電壓表的示數(shù)之比為3：2D．甲、乙兩電壓表的示數(shù)之比為1：315、如圖是R1、R2兩電阻的電壓與電流關系圖象，下列說法中正確的（）

①電阻R1的阻值為10Ω

②R1＜R2

③兩電阻并聯(lián)后接在3V電源兩端，干路電流為0.9A

④兩電阻串聯(lián)后接在3V電源兩端，電路消耗的總功率為2.5WA．只有①③正確B．只有②④正確C．只有①④正確D．只有①③④正確【同步練習答案】D2、A3、A4、B5、AD7、C8、B9、C10、D11、B12、D13、C14、A15、A【課后練習】某電爐在額定電壓220V下的功率為1100W；

（1）正常工作時電阻絲的電流有多大？電阻有多大？

（2）正常工作1.5小時消耗的電能多少？

（3）當實際電壓只有198V時，若電爐的電阻保持不變，此時電爐的實際功率是多少？如圖是我們家中常用的電水壺，它的額定電壓為220V，額定功率是1500W。求：

（1）該電水壺的電阻（結果保留1位小數(shù)）；

（2）正常工作20s，該電水壺消耗的電能。3、某品牌電飯鍋，其銘牌及內部電路如圖所示，R1和R2是定值電阻。S是一個溫度控制開關。當水溫升高到一定溫度時，它會自動切換，使電飯鍋從加熱狀態(tài)轉為保溫狀態(tài)。（不考慮R1和R2的阻值受溫度變化的影響）求：額定電壓220V頻率50Hz加熱功率1100W保溫功率48.4W用你學過的物理知識推理說明：開關S閉合時，電飯鍋是處于加熱狀態(tài)還是保溫狀態(tài)？（寫出必要的推導過程）

（2）R1的阻值；

（3）保溫狀態(tài)時，通過R1的電流；

（4）R2的阻值。4、如圖甲所示，某款電熱餅鐺，圖乙為其工作原理電路圖，R1、R2分別為上盤和下盤的發(fā)熱電阻，已知R1=55Ω．某次烙餅加熱和保溫時的功率隨時間變化關系如圖丙，電熱餅鐺剛開始工作時，電路中的開關都閉合，當溫度達到200℃時，S1自動斷開，再保溫2min后，開關S斷開。求：

（1）該電熱餅鐺正常加熱時的總電流。

（2）R2的電阻值。

（3）本次烙餅共消耗的電能。5、如圖甲所示，電源電壓可調，R1、R2為定值電阻，燈泡的額定電壓為2.5V，圖乙是該燈泡的I-U圖象。閉合開關S，把電源電壓調到4V，R2的功率為0.8W．求：

（1）通過R2的電流。

（2）若小燈泡正常發(fā)光，則1min內電流在R1上做的功是多少？

（3）現(xiàn)把電源電壓調到某一值時，通過R2的電流為0.1A，燈泡與R2兩端的電壓之比為1：2，則燈泡的實際功率是多少？【課后練習答案】1、（1）正常工作時電阻絲的電流為5A，電爐的電阻為44Ω；（2）正常工作1.5小時消耗的電能為1.65kW?h；（3）此時電爐的實際功率是891W。2、（1）該電水壺的電阻為32.3Ω；

（2）正常工作20s，該電水壺消耗的電能為3×104J。3、（1）開關S閉合時，電飯鍋處于加熱狀態(tài)；

原因是：開關S閉合時，電路圖為R1的簡