第26讲 电功、电功率

第26讲电功、电功率1．电功（W）（1）电饭煲、电风扇、白炽灯工作时都消耗了

能

。消耗

能的多少用电功量度。我们把电流所

做的功就叫做电功，用“W”表示。（2）单位：国际单位

（J），常用单位

，

（kW·h），换算关系：1kW·h=

J。（3）电流做功的过程，实际上就是

转化为其他

形式能的过程。如：电灯泡：电能转化为

，

能；电动机：

能转化为

能；

电热器：

转化为

能；电电焦耳千瓦时3.6×106电能光能和内电机械电内1．电功（W）（4）影响因素：电流所做的功跟电压的高低、

，

的大小和通电时间的长短都有关系，加在用电器

上的电压越

，通过的电流越大，通电时间越

长，电流做功越

。（5）公式：W=

。推导公式：

、

。电流大多UItW

=

——U2tRW

=

I2Rt2．电能表（电度表）（1）作用：测量消耗电能（电功）的多少。（2）读数：表盘上的数字表示已经消耗

的电能，单位是千瓦时，计数器的最

后一位是小数，如右图所示电能表的

读数为

kW·h。用电能表月底

的读数减去月初的读数，就表示这个月所消耗的电

能。1931.62．电能表（电度表）（3）参数的意义：“220V”表示这个电能表的额定电压

是220V，应该在220V的电路中使

用。“10（20A）”表示这个电能表的标定电流为10A，

额定最大电流为20A。“50Hz”表示这个电能表在50Hz的交流电中使用。“600revs/kW·h”表示接在这个电能表上的用电器

，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的表盘转过600

转。2．电能表（电度表）（4）使用方法：连接在用户所有用电器之前（如下图）根据转盘转数计算电能或根据电能计算转盘转数

时，可以列比例式：3．电功率（P）（1）物理意义：在物理学中，电功率是表示电流做功

的物理量。用字母

表示，

（2）定义：用电器在单位时间内消耗的电能（电功与

时间之比）。（3）单位：

（简称瓦），符号是

，比瓦大

的单位为

（kW）。快慢P瓦特W千瓦3．电功率（P）（4）定义式：P=

。此公式有两套单位：第一套单位（国际单位）：P—电功率—瓦特（W）

W—电功—焦耳（J）

t—通电时间—秒（s）第二套单位（常用单位）：P—电功率—千瓦（kW）

W—电功—千瓦时（kW·h）

t—通电时间—小时（h）（5）其他公式：P

=

；P

=

；P

=

。

—WtUII2R

——RU24．额定电压和额定功率（1）用电器的额定功率和实际功率额定电压：用电器

工作时的电压叫额定

电压。额定功率：用电器在

电压下的功率叫额定

功率。额定电流：用电器在正常工作时的电流叫额定电流。正常额定4．额定电压和额定功率（2）用电器实际工作时的三种情况：①U实<U额，P实<P额——用电器不能正常工作。（如果

是灯泡，则表现为灯光发暗，灯丝发红）②U实>U额，P实>P额——用电器不能正常工作，有可能

烧坏。（如果是灯泡，则表现为灯光极亮、刺眼、

发白或迅速烧断灯丝）③U实=

U额，P实=

P额——用电器正常工作。（3）电灯泡上的“PZ220V25W”表示

，

。（4）灯泡的亮度是由其所消耗的

决定

的，与额定电压和额定功率无关。电灯泡的额定电压是220V，额定功率是25W实际电功率【例1】下列关于电功和电功率的说法正确的是（）A．电流做功越多，电功率越大B．电功率越大，电流做功越快C．电流做功时间越短，电功率越大D．电流做同样的功，用电时间越长，电功率越大【解析】电功是用电器中电流所做的功，消耗多少电能就做多少功；电功率是表示电流做功快慢的物理量，定义做功的多少与所用时间的比值。B【易错原因】掌握电功和电功率的概念是解决本题的关键，不少同学混淆了电流做功的多少和电流做功的快慢，容易错选A。【例2】一只家用电能表上标着2500R/kW·h，如果在

家庭电路中只接某一用电器，该表转盘2min内转

了100转，则该用电器可能是（）A．空调器B．电冰箱C．电视机D．收音机A【解析】已知消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转动2500转，则转100转消耗的电能W=（100/2500)kW·h=(1/25)kW·h，根据公式P=Wt可求出用电器的

实际功率P=(1/25)kW·h÷﹝(2/60)h﹞=1.2kW=1200W。【易错原因】对于电功率的计算，很多同学只会套用公式，对这些公式及其变形公式未能灵活运用；常见错选原因还有不能理解电能表参数的物理意义、解题过程中没有注意单位换算、对常见用电器的电功率不熟悉等。【例3】如下图所示电路，开关S闭合后，移动变阻器

的滑片P，下列物理量大小发生改变的是（）A．小灯泡的额定电压B．小灯泡的额定功率C．小灯泡的实际功率D．电源的电压C【解析】当滑片移动时，滑动变阻器接入电路的电阻

发生变化，电路电流发生变化，根据公式P

=I2R可

知灯泡的实际功率发生变化；而灯泡的额定电压和

额定功率以及电源电压是不变的。【易错原因】本题考查额定电压和额定功率的概念、电功率与欧姆定律的应用，还涉及到对电路的正确分析，以上三点任何一点掌握不好都容易错选不同答案。【例4】如图甲所示电路中，R为滑动变阻器，R0为定值

电阻，电源电压4V恒定不变（不计温度对电阻影响）

，在滑片滑动过程中，电流表与电压表的示数变化图

乙所示，则根据图象信息可知（）A．R0阻值是35ΩB．电路的最大总功率是3.2WC．电路的最小总功率是0.35WD．滑动变阻器的最大阻值是5ΩB【解析】由电路图可知，R0和R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑动变阻器接入电路的电阻最小时（滑片P移到最左边），即电路中的电流最大时，电路中的总功率最大，根据乙图读出此时的电流Imax=0.8A，根据欧姆定律求出R0的阻值，根据P

=

UI

求出电路的最大功率；当滑动变阻器接入电路的电阻最大时（滑片P移到最右边），电路中的电流最小，根据图象读出此时电路中的电流Imin=0.1A，根据欧姆定律求出电路的总电阻，利用串联电路的电阻特点求出R的最大值，再根据P

=

UI求出电路的最小功率。【易错原因】本题考查学生的电学知识的综合应用能力，包括串联电路的特点、欧姆定律、电功率的计算等，学生做错原因大都是因为没有把握解题的关键——电路最大和最小电流的判断。☆考点1电功的实质【考点解读】做功总是伴随着能量的转化，电功也不

例外。用电器消耗了电能，获得了其他形式的能量

，就是一个电流做功的过程。【随手练练】如图所示的用电器中，工作时主要将电

能转化为机械能的是（）

A.电熨斗B.洗衣机C.电烙铁D.电热水壶B☆考点2电功的测量【考点解读】理解好电能表各参数的物理意义，是本

考点解题的关键。【随手练练】（2012·深圳）从下图所示的电能表中

，可以获得的正确信息是（）A．电能表的读数为3672kW·hB．电能表转盘转过2500转消耗

电功率1kWC．用电器正常工作时的总功率

不得超过2200WD．用电器正常工作时的总功率不得超过4400WD☆考点3额定功率（电压）与实际功率（电压）【考点解读】用电器只有在正常工作时，额定功率才

等于实际功率，额定电压才等于实际电压；否则，

额定电压与额定功率对应的数值对用电器来说是不

存在的，此时只考虑实际功率和实际电压。【随手练练】某洗衣机说明书所列数据如右表所示，

下列说法正确的是（）A．洗衣机正常工作2h，需耗

电0.88kW·hB．洗衣机正常工作时，通过

的电流为0.5AC．这台洗衣机所受重力为29.4ND．洗衣机接在110V的电路中，实际消耗功率为220WA☆考点4实际功率与亮度的关系【考点解读】灯泡的亮度取决于实际功率而非额定功

率。【随手练练】标有“6V6W”的甲灯和标有“6V3W”的

乙灯串联后接在电路中，正确的是（）A．因为甲灯额定功率较大，所以甲灯较亮B．因为甲灯的电阻较大，所以甲灯较亮C．因为乙灯实际功率较大，所以乙灯较亮D．因为通过它们的电流相等，所以一样亮C☆考点5电功率综合计算【考点解读】该考点一般出现在计算题，综合考查电

功率跟电流、电压、电能和时间的关系。【随手练练】（2013·深圳）如图甲、图乙所示是我

们常见的可调节亮度的台灯及电路图，变阻器R的

最大电阻值为2200Ω，台灯灯泡的铭牌如图丙所示

。求：（1）台灯灯泡的电阻。（2）灯泡正常发光时的电流。（3）台灯处在最省电时的工作状态时，灯泡的电功率。☆考点5电功率综合计算【考点解读】该考点一般出现在计算题，综合考查电

功率跟电流、电压、电能和时间的关系。【随手练练】（2013·深圳）如图甲、图乙所示是我

们常见的可调节亮度的台灯及电路图，变阻器R的

最大电阻值为2200Ω，台灯灯泡的铭牌如图丙所示

。求：（1）台灯灯泡的电阻。RL

=

——=————=2200Ω（220V)2P额U额222W☆考点5电功率综合计算【考点解读】该考点一般出现在计算题，综合考查电

功率跟电流、电压、电能和时间的关系。【随手练练】（2013·深圳）如图甲、图乙所示是我

们常见的可调节亮度的台灯及电路图，变阻器R的

最大电阻值为2200Ω，台灯灯泡的铭牌如图丙所示

。求：（1）台灯灯泡的电阻。（2）灯泡正常发光时的电流。I额

=

——=———=0.1AP额U额22W220V☆考点5电功率综合计算【考点解读】该考点一般出现在计算题，综合考