电功和电功率

电功和电功率2、电功率①概述电功率得概念b②知道电功率得单位a③应用电功率得公式进行简单计算c④知道额定功率得概念a⑤从说明书或铭牌上识别家用电器得额定功率a3、实验:测定小灯泡得电功率①说明伏安法测量小灯泡得电功率得实验原理b②绘制实验得电路图b③测定小灯泡得额定功率与实际功率b④收集与整理实验数据得出实验结论b知识结构要点梳理一、电功1、电功得定义:指

通过用电器时所做得功。电流做了多少功,就有多少得

能转化为

能。电功量度用电器消耗多少电能。2、影响电功大小得因素:

、

与

。3、电功得计算公式:W＝

,W＝Pt。在纯电阻电路中,W＝Q＝I2Rt＝U2t/R,Q＝I2Rt(焦耳定律)。4、电功得单位:焦耳(J),常用单位有:千瓦时(kW·h)。

1焦耳＝

瓦·秒＝

伏·安·秒;

1千瓦时＝

焦。5、测量仪器:

(千瓦时计),测量一段时间内电路所消耗得电能。电流电其她形式得电压电流通电时间UIt3、6×10611电能表练一练1(1)电流在一段电路上做功得多少,决定于电路中得()A、电流与这段电路中得电阻

B、电流与这段电路两端得电压

C、电流、这段电路两端得电压与通电时间

D、电流与通电时间

解析:

由电功得计算公式W＝UIt,可以知道,影响电功得因素有电流、这段电路两端得电压与通电时间。(2)下列仪器就是测量电路消耗电功多少得就是()A、电流表B、电压表

C、电能表D、欧姆表CC二、电功率1、电功率得定义:

,它反映

,电功率大表示电流做功快,表示电能转化为其她形式得能量快。2、影响电功率大小得因素:

与

。3、电功率得计算公式:P＝

,P＝

;在纯电阻电路中,P＝U2/R＝I2R。4、电功率得单位:瓦特(W);

1瓦特＝

伏·安＝1焦/秒;常用单位:1千瓦＝1000瓦。电流在单位时间内所做得功电流做功快慢电压电流W/tUI15、电压与电功率(1)电压额定电压:用电器

两端得电压。实际电压:将用电器接入某一电路时,用电器

两端得电压。(2)电功率额定功率:用电器在

下工作时所消耗得电功率。实际功率:用电器在

下工作时消耗得电功率。正常工作时工作时额定电压实际电压(1)反映灯泡明暗程度得量就是()A、通过灯泡得电流B、灯泡两端得电压

C、灯泡得额定功率D、灯泡得实际功率

解析:

灯泡得实际功率大,灯泡亮,灯泡得实际功率小,灯泡暗,因此选D。(2)一个标有“220V

40W”得电灯接在照明电路中正常工作多少小时后消耗1千瓦时得电能()A、40小时B、1小时C、0、025小时D、25小时

解析:

利用t＝W/P求得t＝25(小时)。DD练一练2四、伏安法测量小灯泡得电功率1、实验原理:P＝

2、实验器材:电池若干、导线若干、开关、待测小灯泡、

、

、

。3、绘制实验电路图:4、待测得量:小灯泡两端得

,通过小灯泡得

。UI电压表电流表滑动变阻器电压电流练一练3、为了测定额定电压为2、5V得小灯泡得额定功率。

(1)如图所示就是某同学还没有连接成完整电路得实物图,请您在图中补画上缺少得两根导线。(不得更改原有接线,导线不要交叉)(2)在连接电路得过程中,开关必须

;(3)电路连接正确后,闭合开关,移动变阻器得滑片,使电压表得示数为

时小灯泡能正常发光。(4)若电源电压为6V,小灯泡正常发光时电阻为10Ω,滑动变阻器有“10Ω

5A”、“20Ω

1A”两种规格,则本实验选择规格为

得变阻器。断开2、5V“20Ω1A”大家学习辛苦了，还是要坚持继续保持安静热点聚焦深度剖析要点提示:

用电器消耗多少电能,即电流做了多少功,可用公式W＝UIt或W＝Pt来计算,当用电器为纯电阻时,还可用公式W＝U2t/R＝I2Rt来计算。热点一电功得计算典例分析15月20日就是“中国学生营养日”,学生得膳食结构越来越受到学校、家庭与社会得重视,妈妈为了改善小红得早餐营养,买了一台全自动豆浆机,豆浆机得工作原理示意图与铭牌如下:××全自动豆浆机型号JK－16B加热功率800W额定电压220V电动机功率150W额定频率50Hz额定容量1、1L豆浆机做一次豆浆,若电动机累计工作3分钟,电阻丝累计加热12分钟,则总共消耗多少电能？解析:由P＝W/t得W＝Pt。电动机工作3分钟消耗得电能W1＝P1t1＝150瓦×3×60秒＝2、7×104焦,加热消耗得电能W2＝P2t2＝800瓦×12×60秒＝5、76×105焦,豆浆机做一次豆浆共消耗得电能W＝W1＋W2

＝2、7×104焦＋5、76×105焦＝6、03×105焦答案

6、03×105焦对点训练1、某同学家有1台60W彩电,3盏60W得电灯,4台40W得电扇,每天各用电器平均少用1h,试计算1个月(以30天计)共节约多少千瓦时电？这些电可供1台200W得洗衣机工作多少小时？解析:节约得电能即为这些用电器在每天工作1h内消耗得电能总与。解:

W＝Pt＝P1t＋P2t＋P3t

＝(0.06kW＋3×0.06kW＋4×0.04kW)×1h×30

＝12kW·h。对于洗衣机；P4＝200W，

可工作时间t＝60h。热点二电功率得计算要点提示:

电功率表示电流做功得快慢,可用P＝W/t;P＝UI来计算用电器消耗得电功率大小,对于纯电阻用电器,电功率还可用P＝U2/R、P＝I2R计算。只有当用电器两端得电压等于额定电压时,用电器实际消耗得电功率才等于额定功率。典例分析2发光二极管(LED)具有高亮度、低能耗等优点,将在我市推广使用。如图甲所示就是LED得实验图与元件符号。把一个额定电压为3伏得LED接入电源电压恒为4、5伏得电路中,如图乙所示。移动滑片P,测得电流表与电压表得示数变化关系如图丙所示。当该LED正常工作时,此时变阻器R′消耗得电功率为多大？解析:本题以发光二极管为背景,综合考查电功率计算与串联电路知识。计算R′消耗得电功率,可结合串联电路特点,求出R′两端得电压与通过得电流,利用P＝UI来计算电功率。解:当LED正常工作时,ULED＝3V,查丙图中得图象可得ILED＝20mA＝0、02A。由于LED与R′串联,

IR′＝ILED＝0、02A,

UR′＝U－ULED＝4、5V－3V＝1、5V,

PR′＝UR′IR′＝1、5V×0、02A＝0、03W。答:此时变阻器R′消耗得电功率为0、03W。对点训练2、有两个电路元件A与B,流过元件得电流与其两端电压得关系,如图甲所示。把它们串联在电路中,如图乙所示。闭合开关S,这时电流表得示数为0、4安,则电源电压为

________伏,元件B得电功率为________瓦。答案:

4、5

1热点三小灯泡所消耗电功率得测定要点提示:

用伏安法测定小灯泡消耗得电功率,其实验原理为P＝UI。选择电路中各元件时,电源电压应大于小灯泡得额定电压;电压表量程应大于小灯泡得额定电压;电流表量程应大于小灯泡得额定电流。正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器,可测得小灯泡工作时两端得电压与通过得电流,利用公式P＝UI可算出小灯泡实际消耗得电功率与额定功率。典例分析3小明在进行“测量小灯泡得功率”得实验时,实验台上提供得器材有:6V蓄电池、电流表(0～0、6A,0～3A)、电压表(0～3V,0～15V)、滑动变阻器(50Ω

1、5A)、额定电压为2、5V得小电灯(正常发光时得电阻约为7Ω)、开关各一个,导线若干。

(1)小明在实验中电流表量程应该选择________,电压表量程应该选择________。

(2)她实验得电路图如图乙所示,请您在图甲中根据该电路图画出实物连接图。(3)若闭合开关后,发现灯泡不发光,电流表得示数为零,电压表得示数为6V,产生此故障得原因可能就是下列情况中得________(填写序号)。

A、小灯泡短路B、小灯泡得灯丝断了

C、小灯泡得灯座接触不良(4)排除故障后,调节滑动变阻器测得如表中所示得三组数据,则小灯泡得额定功率为________W。实验次数123电压U/V2、02、52、8电流I/A0、300、360、38解析:①根据电路图连接实物连接图时,可利用电流通过得路径依次逐个连接各元件,注意导线不能相交,电流表与小灯泡串联,电压表与小灯泡并联。②选项A小灯泡短路时会出现灯泡不发光,电流表得示数不为零,电压表得示数为零。③从表格中得数据可知,当小灯泡两端得电压为额定电压2、5V时,通过得电流为0、36A,利用公式P＝UI可算出小灯泡得额定功率。答案:

(1)0～0、6安;0～3伏(2)图略(3)B

C

(4)0、9W对点训练3、(2010宁波)在做“测定小灯泡得电功率”实验时,选用得器材有电压为6V得电源,额定电压为2、5V得小灯泡,以及滑动变阻器、电流表、电压表、开关与导线等。下图就是没有连接完得实物电路。(1)请您用笔画线代替导线,将实物电路连接完整。(2)连好电路闭合开关,发现电压表指针偏转很小,其原因可能就是________________。(3)经适当调整后,闭合开关,移动滑片P到某处,发现电压表得示数为2、2V,要测量小灯泡得额定功率,应将滑片P向____端滑动。(4)通过移动滑片P,测得多组数据,绘制成U－I图像如上图。据此可计算出小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗得功率就是__W(设电源电压保持不变)。答案:

(1)电压表接线柱“3”灯泡右端相连(2)选用了大量程

(3)右(4)0、5实验探究典例分析4

如图就是“探究电流通过导体产生得热量与导体电阻间关系”得实验装置,两阻值分别为R与2R得电阻丝浸在相同质量与初温得煤油中,每一烧瓶里各插入一温度计。请回答下列问题:(1)合上开关,经过一段时间,两电阻丝产生热量得多少就是通过_______反映出来得。(2)采用这种连接方式得目得就是_________________________。解析:

(1)实验探究得就是电流通过导体产生得热量与导体电阻间关系,产生热量多,则烧瓶中得温度高,而温度计得作用就是测量温度,因此只需要通过观察温度计得示数就可以知道电阻丝产生得热量得多少。(2)这样得连接就是串联,在串联电路中,电流只有一条路径,且电流处处相同,因此可以控制电流得大小相同,两电阻丝工作得时间相同。有利于研究相同时间、相同电流,产生热量与电阻大小得关系。答案:

(1)温度计示数(2)控制电流得大小相同,两电阻丝工作得时间相同。研究相同时间、相同电流,产生热量与电阻大小得关系。对点训练4、如图所示装置就是小明测量额定电压为2、5V得小灯泡功率得实物图。(1)请把实物图连线补充完整。(2)实验中小明发现无论怎样移动变阻器滑片,电压表指针偏转角度始终较小,原因可能就是________(填写序号)。

A、电池较旧,电压不足B、电流表短路

C、滑动变阻器短路(3)完成电路连接并闭合开关后,小丽发现灯泡不亮、电流表无示数、电压表示数接近电源电压,出现故障得可能原因就是

____(填写序号)。

A、灯泡短路B、灯泡断路

C、电压表短路D、电流表断路(4)小明正确测得如下几组数据:由表中数据可知,小灯泡得额定功率为________W。电压/V1、52、02、5电流/A0、340、400、48小林认为应利用三组数据计算取功率得平均值会更准确。请您评价小林得说法:___________________________。答案:

(1)实物线连线图略(2)A

(3)B

(4)1、2;错误,额定功率就是指额定电压下得功率5、在“测定小灯泡电功率”得实验中,小灯泡得额定电压为

2、5V,灯丝电阻约为