1、更多资料添加微信号:DEM2008 淘宝搜索店铺:优尖升教育 网址:第十八章 电功率考点精讲考点1:电能 电功一、电能:1来源:各种各样的发电厂和电池,把不同形式的能转化为电能,供人们使用。2利用:用电器将电能转化为各种形式的能。用电器工作的过程就是消耗电能的过程。即:使电能转化为其他形式能量的过程。3单位:(1)国际单位:焦耳,简称焦,符号为J。(2)常用单位:千瓦时,俗称度,符号kwh。(3)换算:1度=1 kWh = 1103W3 600 s = 3.6106 J二、电能的测量和计算:1电能表的作用:测量消耗电能多少的仪表,又叫电度表。2电能表的参数及含义:(1)“220V”:表示这个电
2、能表应该在 220 伏的电路中使用。(2)“600 revs/(kW h)”:表示接在这个电能表上的用电器,每消耗 1 kW h的电能,电能表上的转盘转过 600 转。(3)“10(20)A”:表示这个电能表的标定电流为 10 A,额定最大电流为20 A。电能表工作时的电流不应超过额定最大电流。(4)“50 ”:表示这个电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用。3电能表的种类:IC卡式电能表和电子式电能表。4电能表的读数及计算:(1)电能表一段时间内前后两次读数之差即为该段时间内消耗的电能。(2)若已知电能表的转速和转数,可求消耗的电能:如电能表的转速为600revs/(kwh),转数为20r
3、evs,则:如电能表的转速为3600imp/(kwh),指示灯闪烁次数为90imp,则:三、电功:1电功与电能的关系:电能转化为其他形式的能的过程就是电流做功的过程。有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。2电功:电流做功的多少跟电流的大小、电压的高低、通电时间的长短成正比。3公式:W=UItW 焦(J) U 伏 (V) I 安(A) t 秒(s)4注意:(1)公式应用时,各物理量的单位应统一为国际单位。(2)公式中的各物理量应针对统一段电路(导体、用电器)。5导出公式:(1)结合W=UIt和,可得到:。(2)结合W=UIt和,可得到:(3)适用范围:这两个公式只适用于纯电阻电路。典例分析【例
4、1】(2021黑龙江齐齐哈尔市中考真题)如图所示的电能表,在某段时间内转盘转了1800转,则此段时间内接在这个电能表上的用电器消耗的总电能是_,此电能表允许接入用电器的最大总功率是_。【例2】民航局规定:严禁乘客携带超过160Wh(瓦时)的锂电池上飞机,某品牌笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8V 10Ah”字样,充满电后,存储的电能为_kWh,该笔记本电脑_(选填“能”或“不能”)带上飞机。【例3】给手机快速充电的过程,主要是将电能转化为_能,过一会儿,充电器发烫,这是通过电流_的方式,增大了物体的内能1电能表读数时,要注意单位和小数点.单位是“kWh”,读数最后一位是小数.2括号外的电流值是
5、“标定电流”,对一般情况下读数不起作用;括号内的电流值是“额定最大电流”,它是电路的最大电流.1下列关于能量的说法中,正确的是( )A洗衣机工作时是将机械能转化为电能B电水壶工作时是将内能转化为电能C用热水泡脚,身体会感觉暖和,说明内能可以转移D能量无论是转化还是转移,能量总和会逐渐减少2华为公司推出首款5G折叠屏Mate X手机,该款手机采用向外折叠、可弯曲的屏幕,屏幕材料具有的特性是;给手机充电是把能转化为化学能;手机采用双电池结构,电池总容量高达4500mAh,可以在30min内快速充电80%,则充电电流为A。3为提倡节能环保,攀枝花市引进大量新能源电动公交车。为新能源公交车充电的导线较
6、粗是为了减小导线的 。若充电过程中充电电流为100A,充电电压为380V,则新能源电动公交车充电2h消耗的电能为 kWh。4完成下列单位换算: (1)19.3g/cm3_kg/m3; (2)5kWh_J 5华为某款手机锂电池上面标明电压为3.7V,容量为3000mAh,则它充满电后存储的电能为_J;该手机的待机电流为15mA,则该手机最长待机时间为_h。6图丙是小明家的电能表月初与月末的示数,则他家本月用电 度。 7一个电能表,表盘上标明“720revs/(kWh)”,它的意思是_,呼和浩特教研室某段时间用电,电能表两次示数如图所示,该时间段该地区每度电电费1.2元。这段时间需要交付多少电费?
7、1632019517知识点2:电功率一、电功率(P):1物理意义:表示电流做功的快慢。 2单位:(1)国际单位:瓦特,简称瓦,符号是 W。 (2)常用单位:千瓦(kW),毫瓦(mW) (3)换算:1kW1103W,1W1103mW。3定义:用电器工作时,电流所做的功W与做这些功所用时间t之比,叫用电器的电功率。4定义式:。(1)W电功焦(J),t时间秒(s),P功率瓦(W)。(2)变形式:WPt,。(3)该式为定义式,P与W和t没有正、反比关系,适用于任何电路。5导出式:(1)由WUIt和可得:PUI,该式为普适式,适用于任何电路。其变形式有:和。(2)由和可得:;适用于纯电阻电路。其变形式有
8、:和。(3)由和可得:;适用于纯电阻电路。其变形式有:和。二、额定电压、额定功率1额定电压:用电器正常工作时的电压,用U额表示。2额定功率:用电器在额定电压下工作时的功率,用P额表示。3实际电压、实际功率:(1)实际加在用电器两端的电压,称为实际电压,用U实表示。(2)用电器在实际电压下工作时的功率,称为实际功率,用P实表示。4实际功率与额定功率的关系:(1)U实 = U额,则 P实 = P额;用电器正常工作。(2)U实 U额,则 P实 P额;可能烧毁用电器。(3)U实 U额,则 P实 U额UU额6实验步骤:(1)按电路图连接电路。连接电路时,开关应断开;闭合开关前,滑动变阻器应滑到最大阻值处
9、。(2)合上开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为额定电压3.8V,观察小灯泡发光情况,记录电流表、电压表示数。(3)调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压约为额定电压的0.8倍即3V,记录电流表示数,观察灯泡发光情况。(4)调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为额定电压值的12倍即4.5V,观察灯泡发光情况,记录电流表、电压表示数。(5)断开开关依次拆除电路,整理仪器。7计算、分析实验数据,得出结论:(1)灯的实际功率随灯的实际电压的增大而增大,随实际电压的减小而减小。即:U实U额时,P实P额;U实U额时,P实P额;U实U额时,P实P额。(2)灯的亮度由实际功率决定。二、安阻法测小灯泡的额定功率1
10、实验目的:测量小灯泡的额定功率2实验原理:PUI3实验器材:电源、开关、滑动变阻器、灯泡(额定电压为U0)、电流表、定值电阻R0、导线4电路图:5实验步骤:(1)计算R0两端的电压为U0时的电流;(2)按电路图连接电路;(3)闭合开关S,移动滑动变阻器,使电流表A2的示数为I0,读出A1的示数I。(4)计算灯L的额定功率:三、伏阻法测小灯泡的额定功率1实验目的:测量小灯泡的额定功率2实验原理:PUI3实验器材:电源、开关、滑动变阻器、灯泡(额定电压为U0)、电压表、定值电阻R0、导线4电路图:5实验步骤:(1)按电路图连接电路;(2)闭合开关S,移动滑动变阻器,使电流表V2的示数为U0,读出V
11、1的示数U;(3)计算灯L的额定功率:。典例分析【例1】“测量小灯泡的额定功率”实验中,器材有电源、滑动变阻器、两个电流表、小灯泡(U额为3.8V)定值电阻R0(阻值为10)、开关及若干导线。(1)根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中未画出的两条导线补充完整( );(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应置于_(选填“A”或“B”)端;(3)正确连接电路后,闭合开关,发现灯不亮,两电流表有示数且相同,故障可能是_或_;(4)排除故障后,为了测量小灯泡的额定功率,移动滑动变阻器的滑片,直到电流表A2示数为_A时小灯泡正常发光,电流表A1的示数如图丙,该示数为_A,则小灯泡的额定功率为_W。【例2】小
12、明家的台灯是通过电位器来调节亮度的。他猜想:台灯变亮时电位器消耗电能的功率会变小,为此他设计了如图甲所示的电路进行探究,已知电源电压为4V并保持不变,电压表(03V)2个,电流表(00.6A), 滑动变阻器规格为“20 1A”,小灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样(忽略温度对灯丝电阻的影响)。(1)电路中a是_表,b是_表;(2)实验中,小灯泡正常发光时电流表的示数为_A;(3)根据实验数据,绘制出滑动变阻器的由功率PR与小灯泡的电功率PL的关系图像如图乙所示,由图可知:小灯泡的电功率(亮度)变大时,滑动变阻器的电功率_;(4)假设实验所用的小灯泡能承受的最大电压可以高出其额定电压的,在确
13、保电路中各元件安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片,小灯泡的电功率变化范围是从_W至_W。实验中的常见问题 小灯泡不亮,电压表示数近似等于电源电压,电流表示数为0小灯泡处发生了断路(烧坏或接触不良) 电压表示数为0,电流表示数不为0小灯泡处发生了短路 小灯泡很暗甚至不亮,电压表和电流表均有较小的示数,且移动滑片,两表示数和小灯泡亮度不变滑动变阻器同时接了下面的两个接线柱 小灯泡很亮,电压表和电流表均有较大的示数,且移动滑片,两表示数和小灯泡亮度不变滑动变阻器同时接了上面的两个接线柱 若小灯泡不亮,电压表和电流表均有很小的示数电路没有故障,将滑动变阻器滑片向阻值变小的方向移动即可1在“测量小灯泡电
14、功率”的实验中,当用手移动变阻器滑片时,眼睛应观察()A灯泡发光情况 B电流表的示数C电压表的示数 D变阻器滑片的位置2为测量某电热壶的电功率,小明同学把家中其余用电器均从电源上断开,只将该电热壶接入电路,观察电能表,发现在2 min内电能表转盘转过36圈。电能表的部分技术参数如下表所示,该电热壶的电功率是()电压220 V电流规格10(20) A电流频率50 Hz每千瓦时的转数3600 revs/(kWh)A.300 WB200 WC150 WD30 W3如图所示,电源电压为6 V保持不变,要测量额定电压为3.8 V的小灯泡的额定功率,下列说法错误的是()A闭合开关前,滑片P应移动到B端B闭
15、合开关后,小灯泡不发光,可能是灯泡灯丝断了C滑片P向A端移动时,小灯泡额定功率变大,亮度变亮D当电压表示数为3.8 V时,读出电流表的示数,可算出小灯泡的额定功率4某同学按照如图所示的电路测定小灯泡的电功率,闭合开关S后,他观察到小灯泡不发光,但电流表、电压表指针有偏转。以下判断正确的是()A灯泡被短路B灯泡的灯丝断了C灯泡与灯座接触不良D灯泡的实际功率比额定功率小得多5将如图甲所示的电热水瓶,接入家庭电路中单独工作时,观察到电能表( 如图乙) 的转盘转 6 转用时 1min。下列关于电能表和电热水瓶的说法正确的是( )A电能表应接在空气开关和用电器之间B该电能表所在家庭电路用电器同时工作时总
16、功率不能超过 2200WC电热水瓶的实际功率是 600WD若电热水瓶的指示灯损坏, 它的发热电阻还能工作, 说明它们之间是串联的6小军同学在“测定小灯泡电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材和电路,其中电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V(灯丝电阻约为12)(1)为了能够顺利完成该实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用 (选填“A”或“B”)。A“10 5A”的滑动变阻器B“50 0.5A”的滑动变阻器(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数,若电路只有一处故障,则故障原因是 。(3)根据实验测得的数据,绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象(如图乙所示),分析图象可知:小灯泡的额定功率为 W。(4)完成上面实验后,小军同学又想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率,但发现电流表已经坏,于是他又找来了两个