第十八章 電 功 率 復(fù)習(xí)課 一 、 電能 二 、 電功率 三 、 測(cè)小燈泡的電功率 四 、 焦耳定律 本章的知識(shí) 導(dǎo)航 一、電能 1、 發(fā)電機(jī)或電池等電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為 _能 ， 用電器則將 _能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 。 2、 在國(guó)際單位制中 ,電能的單位是 _ 和 ,1 kWh _ 。 3、 電能表是用來(lái)計(jì)量 _的儀表 。 如右圖 ， 其中： “ 220V”表示 _ “10A”表示 _。 “ 40A”表示 _。 “ 3000res/(kWh)”表示 _。 電 電 kWh 3.6 106 電能表的額定電壓為 220V 允許通過(guò)的最大電流為 40A 電能表每轉(zhuǎn) 3000轉(zhuǎn)消耗 1千瓦時(shí)電能 知識(shí)與方法 標(biāo)定電流為 10A 用電器在一段時(shí)間內(nèi) 消耗的電能 4、電功的計(jì)算公式： 。 5、電能和電功的關(guān)系：有多少電能轉(zhuǎn)化成其 他形式的能，就說(shuō)電流做了多少 _。 6、電流做功的多少跟 _的大小、 _ 的高低、 _的長(zhǎng)短都有關(guān)系 . 電功的計(jì)算公式為 W=_. W=UIt 功 電流 電壓 時(shí)間 UIt 典型例題一 （ 2014無(wú)錫）小明 4月底觀察到自己家 里的電能表如圖所示，當(dāng)?shù)?5月底再觀 察時(shí)，發(fā)現(xiàn)電能表示數(shù)為 ， 則他家 5月份消耗的電能為 kWh， 小明通過(guò)查閱資料了解到，電能表上的 電流規(guī)格“ 10（ 40） A”中“ 10A”表示 基本電流，它是確定電能表有關(guān)特性的 電流值，“（ 40） A”是電能表能滿足測(cè) 量準(zhǔn)確要求，且能長(zhǎng)期正常運(yùn)行的最大 電流值，則他家里同時(shí)工作的用電器總 功率不宜超過(guò) W 15 8800 二、電功率 1、電功率表示電流做功 的物理量，即用電 器消耗 _的快慢。 2、基本單位是 ，常用的單位還有 。 1kw= _w。 3、計(jì)算電功率的公式： P=_=UI 由歐姆定律推導(dǎo)出的的公式： 和 。 （ 注意： 只適用于純電阻電路呀！ ） 4、額定電壓：用電器 的電壓 額定功率：用電器在 消耗功率。 知識(shí)與方法 快慢 電能 w kw 1 103 R UP 2 RIP 2 正常工作時(shí) 額定電壓 猜一猜 6V 12W 問(wèn)題：根據(jù)上面所給的信 息再加上一個(gè)條件你又可 以設(shè)計(jì)出多少問(wèn)題？ 比比看，看誰(shuí)設(shè)計(jì)的問(wèn)題多！ 6V12W 1、“ 6V12W”的含義是什么？ 2、該燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流是多少？ 3、該燈泡的電阻是多少？ 4、該燈泡正常發(fā)光 1小時(shí)消耗的電能是多少？ 5、 1千瓦時(shí)的電能可使該燈泡正常發(fā)光幾小時(shí)？ 電流 電阻 消耗的電能 時(shí)間 6V12W 正 常 工 作 狀 態(tài) 下 額 額 U P I 額 額 P U R 2 W=P額 t 額P Wt 典型例題二 （ 2014天津）一個(gè)標(biāo)著“ 220V 1100W”的 電 爐，正常工作時(shí)電阻絲的電阻為 ；當(dāng) 其兩端電壓為 110V時(shí)，該電爐的實(shí)際功率 為 W（不計(jì)溫度對(duì)電阻的影響） 44 275 電路圖 ： 器材： 三、測(cè)量小燈泡的功率 知識(shí)與方法 實(shí)驗(yàn)原理 : 三、測(cè)量小燈泡的功率 如圖所示是測(cè)定額定電壓是 2.5V燈泡的額定功率 的電路圖： 1、實(shí)驗(yàn)原理： _。 2、 a是 _表 ,b是 _表； 3、連接器材時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng) _, 滑片 P應(yīng)滑到 _點(diǎn)； 4、如果小燈泡的阻值為 10,電源由兩節(jié)干電池 串聯(lián)而成 ,那么 a表應(yīng)選 _量程 ,b表應(yīng)選 _量程； 5、閉合開(kāi)關(guān) ,發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端電壓只有 1.8V,滑動(dòng) 變阻器的滑片 P應(yīng)向 _端移動(dòng) ,才能使電壓表 示數(shù)為 _,此時(shí)燈泡的實(shí)際功率就是額定功 率。 知識(shí)與方法 P=IU 電壓表 電流表 斷開(kāi) B 0-0.6A 0-3V 左 2.5V 實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 當(dāng) 實(shí) 額 時(shí) 則 實(shí) 額 電燈發(fā)光 。 當(dāng) 實(shí) 額 時(shí) 則 實(shí) 額 電燈發(fā)光 。 當(dāng) 實(shí) 額 時(shí) 則 實(shí) 額 電燈發(fā)光 。 易燒壞 = 較亮 正常 較暗 典型例題三 （ 2014梅州）如圖甲所示在測(cè)定小燈泡電功率的實(shí)臉 中，選用的電源電壓為 4.5V小燈泡的額定電壓為 2.5V（ 1）連接電路時(shí)開(kāi)關(guān) （ 2）閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片 P，發(fā)現(xiàn)小燈泡 始終不亮，電壓表、電流表均無(wú)示數(shù)，原因可能是下 列中的哪一種： _（只填選項(xiàng)） A燈泡斷路 B電壓表短接 C燈泡短接 D滑動(dòng)變阻器斷路 斷開(kāi) D 典型例題三 （ 3）排除故障后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片 P至某一 位置時(shí)電壓表的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù) 為 ；要獲得小燈泡額定功率的數(shù)據(jù)，滑 片 P應(yīng)向 （選填“ A”或“ B“）端移動(dòng)； （ 4）改變滑片 P的位置，獲得如表多組對(duì)應(yīng)的電 壓、電流值由表格可知，燈泡的額定功率 是 2.2V B 實(shí)驗(yàn) 序 號(hào) 電壓表 示數(shù) /V 電流表 示數(shù) /A 1 1.5 0.15 2 2.5 0.20 3 3.0 0.22 5W 四、焦耳定律 1、生活中，許多用電器接通電源后，都伴 有 現(xiàn)象產(chǎn)生，如 ，電流的熱效應(yīng) 是指電流流過(guò)導(dǎo)體時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為 的現(xiàn)象。 2、實(shí)驗(yàn)： 探究電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的 多少跟什么因素有關(guān)？ 圖甲 圖乙 知識(shí)與方法 熱 電熨斗等 （ 1）實(shí)驗(yàn)中加熱的是空氣，必須保證兩容器中 空氣的 _相等。 （ 2）實(shí)驗(yàn)中電熱的多少是通過(guò) 來(lái) 顯示出來(lái)的，這種方法叫做 法；本實(shí)驗(yàn) 采用的主要方法是 法，再寫兩個(gè)也采 用了這種方法的實(shí)驗(yàn)， 如： 、 。 （ 3）探究電熱多少與電阻大小的關(guān)系時(shí)，要保 持 和 相同；應(yīng)選擇上圖中 _圖 。 圖甲 圖乙 質(zhì)量 玻璃管中液柱的高度 轉(zhuǎn)換 控制變量 影響壓力作用效果的因素 影響動(dòng)能大小的因素 電流 時(shí)間 甲 3、焦耳定律 （ 1）內(nèi)容： ； （ 2）公式： ；各物理量的單位分別 是： 、 、 、 。 （ 3）對(duì)于純電阻電路，除用 Q = I 2Rt計(jì)算熱量，也可用 Q =W = UIt = Pt = U2/R t來(lái)計(jì)算熱量 . 非純電阻電路： W Q 只能用 Q = I 2Rt計(jì)算熱量。 （ 4）電爐絲通過(guò)導(dǎo)線接到電路里，電爐絲和導(dǎo)線通過(guò)的 電流相同。為什么電爐絲熱得發(fā)紅，而導(dǎo)線卻幾乎不發(fā) 熱？答 。 4、電熱的利用和防止 利用：電熱器，如 ； 防止：（ 1）電視機(jī)： ；（ 2）電腦主機(jī) 有 。 風(fēng)扇 散熱窗 電熨斗、電烙鐵、電爐等 電流通過(guò)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(shí)間成正比。 Q=I2Rt 焦耳（ J） 安培（ A） 歐姆 () 秒 (s) 電爐絲的電阻大于導(dǎo)線的電阻，在電流一樣時(shí)相同時(shí) 間內(nèi)電爐絲上產(chǎn)生的熱量多 （ 2014齊齊哈爾） 如圖是 探究電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生 熱量與 的關(guān)系， 當(dāng)通過(guò) R1的電流是 2A時(shí)， 10s內(nèi)電流通過(guò) R1產(chǎn)生的熱 量是 J 典型例題四 電流大小 200 小華組裝了一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)模型，她將電動(dòng)機(jī)模 型接入如圖（ a）所示的電路中，已知電源電壓 U=3V，并保持不變，接通電路后，電動(dòng)機(jī)沒(méi)轉(zhuǎn)動(dòng) 時(shí)，電流表讀 2A；電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)，電流表讀數(shù) I=0.8A，已知電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系 如圖（ b）所示，摩擦不計(jì)，求： （ 1）電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng) 1min消耗的電能 W和線圈 產(chǎn)生的熱量 Q （ 2）電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率 P （ 3）電動(dòng)機(jī)能量轉(zhuǎn)換效率 課后作業(yè) : 做 本章能力提升測(cè)試題