电功和电功率

复习课电功、电功率电功率电功电功率电功：电流所做的功。〔用多少来描述〕公式：〔只适用于纯电阻电路〕单位：J、KWh测量工具：电能表物理意义：消耗电能的快慢〔或描述电流做功的快慢〕概念：电流在单位时间内所做的功〔或用电器1S内所消耗的电能〕公式：〔只适用于纯电阻电路〕测量：伏安法测电功率一、电功1，电能的来源和应用其它形式的能电能电源电池发电机用电器电能在现代社会中的广泛来源与应用：风力水力火力太阳能发电机干电池蓄电池太阳能电池纽扣电池电池电能电灯——热和光电风扇---动能电视机----光能、声能洗衣机——动能空调----冷热变化电脑-----光能、声能电冰箱——冷热变化核能请阅读2、电能的单位〔1〕千瓦时kwh〔度〕〔2〕焦耳符号：J单位换算：1kwh=3.6×106J1千瓦时=1度电流做功的过程，实际上是电能转化为其它形式的能的过程。电流做了多少功，就有多少电能转化为其它形式的能电功和电能电功：电流通过用电器所做的功叫做电功〔W〕，消耗了多少电能，就说电流做了多少功。电流做功的实质：电能表1.作用：2.读数：注意：电能表表盘中最后一位数字是小数！读数时要注意！测量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表。〔测量电功的仪表〕电能表上显示着数字，读书器前后两次读数之差就是在这一段时间内消耗的电能的多少，即电度数。3、电能表电能表IC卡电能表〔1〕作用：计量用电器在一段时间内消耗的电能〔又名电度表〕00316

kW·h220V5A50Hz2500R/kW·h计数器转盘1、该电能表的示数为________kW·h；2、“220V〞是指___________________3、5A是指____________________4、2500R/kW·h是指____________________31.6电能表正常工作时的电压为220V电能表电压表允许通过的最大电流为5A电能表每转2500转消耗1千瓦时电能〔2〕电能表上的几个重要参数你知道表示什么意义吗？〔1〕电功——电流所做的功.电流做功的过程实质是把电能转化为其他形式的能。(2)电功单位：千瓦时(kwh)4、电功(W)焦耳〔J〕1kwh=3.6×106J纯电阻电路:电能→内能

QI2Rt

WUIt=I=U/RM非纯电阻电路:电能→内能+其它形式的能WW

-QQUIt

I2RtI＜U/R说明：欧姆定律不适用于非纯电阻电路！＞指某段电路在某段时间内消耗的全部电能!

指转化为内能的那局部电能!纯电阻电路：用电器产生的热量等于它所做的功。即：W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R=Pt否那么：计算热量公式Q=I2Rt计算电功公式W=UIt〔3〕公式1、电流做功的过程，实际上是

的过程。电能转化为其他形式能2、电流做了多少功，就有多少____转化为其他形式的能。电能3、1度=_____千瓦时=_________焦。13.6×1064、电能表是测量_________________的仪表。一只电能表在2月底的示数是1432.6，3月底的示数是1496.4，那么3月份用电____度用电器所消耗电能63.8机械5、电动机工作时将电能转化为_____能。你掌握了吗?6、以下电器设备中，做功时依靠电能转变为内能的是：〔〕A、电动机B、电饭锅C、电风扇D、电视机B7、电流通过某一用电器产生机械能是9000焦，产生的热量是3000焦，那么电流做的功为〔〕A、3000焦B、6000焦C、9000焦D、12000焦D8、关于电能表的表达，以下说法错误的选项是〔〕A、测量消耗多少电能的仪表B、测量通过电流大小的仪表C、测量电流做功多少的仪表D、测量电能转化为多少其他形式能的仪表B9.含有下述用电器的电路中，哪些属于纯电阻电路()A.电扇和电吹风B.白炽灯和电烙铁C.电炉和电熨斗D.电解槽例1、小明一次观察班上安装的电能表有“600revs/KW·h〞的字样。他观察电能表的转盘在2min内转动了60圈。请你计算这2min内小明班上消耗多少千瓦时的电能？合多少焦？你会吗？你懂了吗？要动脑筋思考的哦!!

例2、小明总爱在家里做些课外小实验。在学习了电学知识后，小明与同学合作组装了一个如下图的实验装置。他想通过该实验测算小电动机提升重物的效率。当他闭合开关后，通过调整实验装置，使钩码在10s内匀速上升了0．6m，并观察到电压表和电流表的示数分别为3V和0．2A。钩码的质量为50g。求：(1)电动机在钩码匀速上升的10s内消耗的电能。(2)在钩码匀速上升的过程中，电动机提升钩码的效率约为多少?看谁算得快1、一辆玩具四驱车，它的电动机两端电压为3V，电动机的电阻为1Ω，电路中电流为0.5A，那么20S内电流做功是()，产生的热量是()，转化的机械能是〔〕。30J

5J25J2.一台小型电动机在3V电压下工作，通过它的电流是0.2A，用此电动机提升重4N的物体时，在30s内可使该物体被匀速提升3m。假设不计除电动机线圈生热之外的能量损失，求：(1)电动机的输入功率；(2)在提升重物的30s内，电动机线圈所产生的热量；(3)线圈的电阻.20物理量符号概念单位意义电功（电能）电功率做功多少做功快慢电流做的功单位时间里电流做的功WPJkwhwkw二、电功率1、电能和电功率的比较

单位换算:1kwh=3.6×106J1kw=103w2，电功率公式正确理解电功率的概念1.电功率是描述电流做功快慢的物理量，电功率的大小与电路两端电压U和通过电路的电流I两个因素有关，不能单纯地说电功率与电压成正比，与电流成正比。电功率大的用电器只能说明该用电器消耗电能快或电流做功快，并不表示电流做的功多。2.电功率可以反响用电器通过电流时产生的效果。如：某灯泡的电功率大，说明单位时间内电流通过该灯泡做的功多，也就是说单位时间内灯泡消耗的电能多，那么灯泡的亮度就大。4.单位：瓦特，简称瓦，符号是W。常用的单位还有千瓦〔kW〕1kW=10³W5.计算公式：P=Wt〔定义式〕适用于一切电路1W的意义：用电器在1秒内消耗的电能为1J〔那么它的功率为1W〕1W=1J/st=WPW=Pt如果P和t的单位分别用千瓦、小时，那么它们相乘之后，就得到电能的另一个单位——千瓦时〔度〕1千瓦时是功率为1kW的用电器使用1h所消耗的电能RU2tWP=＝UI=I2R＝W=UItI=U/R变式P=UI〔测量式〕适用于一切电路1W=1VAP=U2RP=I²R只适用于纯电阻电路〔电灯泡、电饭锅、电热水器、电炉子〕非纯电阻电路：电风扇、洗衣机、电冰箱、电视机……灯泡〔用电器〕上的铭牌PZ：220V：25W:普通照明灯泡的意思，表示灯泡的型号；额定电压为220V额定功率为25W注意：可计算电阻R=U²/P由用电器本身结构决定物理量区别、联系额定功率实际功率区概念在额定电压下的功率在实际电压下的功率别是否变化是确定的，唯一的，不随实际工作电压的改变而改变是不确定的，随两端所加电压的改变而改变联系当用电器两端的实际用电器的实际功率等电压等于额定电压时于额定功率额定功率与实际功率的区别和联系271、灯泡的额定电压：2、灯泡的额定功率：3、灯泡的额定电流：4、灯泡正常工作时电阻：例1：根据如图所示的灯泡铭牌标志，我们可以知道那些物理量？220V25w281、有两盏灯L1“220V40W〞和L2“220V100W〞，哪个灯的电阻大？假设两灯串联起来，哪个灯亮些？假设两灯并联起来，哪个灯亮些？292.小刚家里有一台电热烘干机，铭牌已变得模糊不清，只知道额定电压为220V。小刚为了知道该电热烘干机的额定电功率，把其他用电器关闭，只让电热烘干机在额定电压下连续工作2小时。电能表的示数由左图变成右图。求：〔1〕电热烘干机2小时内消耗的电能为kw.h。〔2〕电热烘干机的额定功率为w。

1274612758

6001.23，一盏标有“6V3W〞字样的小灯泡，接入电压值为12V的电路中，假设使灯泡正常发光，那么需联一个阻值为Ω的电阻。

4，一只新灯泡上的铭牌220V表示

,40W表示，1KW.h的电能可供其工作h，灯泡正常发光时的电阻是Ω。

5，电子式电能表表盘上标有“3000imp/(kW·h)〞字样，将某用电器单独接在该表上工作20min，电能表指示灯闪烁了300次。该用电器在上述时间内消耗的电能为_____kW·h，它的电功率是__________W。6，以下图是某品牌家用电饭锅的工作原理图，R2的阻值为44Ω；单独闭合开关S1时，电饭锅处于保温状态，此时的保温功率为40W。求：〔1〕R1阻值是多少？

〔2〕同时闭合开关S1、S2，电饭锅工作1min消耗多少电能？伏安法测小灯泡的电功率和电阻测量小灯泡的电阻测量小灯泡的电功率1.实验原理2.实验电路图3滑动变阻器的作用R=U/IP=UISL保护电路改变灯泡两端的电压〔都不能超过额定电压的1/5〕实验知识梳理实验次数电压U(V)电流I(A)电阻R(Ώ)灯泡的亮度123测量小灯泡的电阻灯泡两端的电压电压U(V)电流I(A)电功率P/W灯泡的亮度等于额定电压高于额定电压低于额定电压测量小灯泡的电功率4.表格的设计思考:两实验为什么都不能设计〞平均值〞实验屡次测量的目的是什么？实验U/VI/AR/Ω灯泡亮度10.50.13不亮21.00.18灯丝暗红31.50.21灯丝较亮42.00.24正常发光52.50.26很亮思考：两个实验分别得出什么规律？灯泡的额定电功率为多少，灯泡正常发光时的电阻为多大？3.85.67.59.68.7实验U/VI/A电功率P/W灯泡亮度10.50.130.07不亮21.00.180.18灯丝暗红31.50.210.32灯丝较亮42.00.240.48正常发光52.50.260.65很亮灯泡的电阻随灯泡的温度升高而增大小灯泡实际消耗的电功率不一定等于额定功率5.分析数据测量小灯泡的电阻测量小灯泡的电功率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额思考:测量小灯泡的电功率与测量小灯泡的电阻值有什么相同点和不同点?相同点:测量的物理量都是电压和电流;测量的电路图(实验装置);滑动变阻器的作用相同不同点:原理不同P=UI;R=U/I.某同学欲测量一只额定电压为2.5V的小灯泡正常工作时的电阻，请你与他一起边实验边思考，并答复以下问题。〔1〕图11是即将完成的该实验的电路图。请在图中三个“○〞内正确填入“灯泡〞、“电流表〞和“电压表〞的电路符号，完成该电路图。〔2〕他将测得的数据及计算结果填在下面的表格中：小灯泡正常发光时的电阻为_____________Ω(保存一位小数)。比较四个相应的电阻值，比较发现它们之间有较大差异，你认为产生这种差异的原因是_________________

实验次数物理量1234电压U/V2.52.01.51.0电流I/A0.300.260.220.20电阻R/Ω7.76.85.08.38.3灯丝的电阻受温度的影响在“测量额定电压为2.5V小灯泡的电阻〞的实验中，〔1〕闭合开关，电压表指针如下图，为测出2.5V小灯泡正常发光时的电阻，滑动变阻器滑片P应向端移动〔选填“A或B〞〕。〔2〕在完成以上实验后，小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如右图所示，那么小灯泡正常发光时通过的电流为_________A，电阻为________Ω，灯泡的额定电功率—————W。〔3〕在完成以上实验后，小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如右图所示，通过分析图像发现灯丝的电阻是变化的，这是因为导体的电阻随________的变化而变化。这种现象在生活中也有表达，例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间，灯丝________〔选填“容易〞或“不容易〞〕烧断。B0.250.62510温度容易某同学要“测量小灯泡的电功率〞的实验中，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。〔1〕以下图所连的电路，有什么错误或不妥之处？应该怎样纠正？错误1：；纠正方法：错误2：；纠正方法：〔2〕电路错误改正后,该同学闭合开关,发现小灯泡不亮，电流表指针偏转，电压表示数为0，产生故障的原因可能是。

A．小灯泡短路B．小灯泡的灯丝断了C．小灯泡的灯座接触不良D．电压表的量程选择不适宜实验次数U/VI/AP/W亮度12.0较暗22.50.220.55正常32.80.240.67很亮①在第1次实验中，小灯泡两端电压为2V时，电流表示数如下图，那么通过小灯泡的电流为A，此时小灯泡的实际功率为W。②由上表可知，小灯泡的额定功率为W。③小灯泡消耗的功率与其发光亮度之间的关系是。④该同学通过表中的数据,求出了灯泡在不同发光状态下的电阻值,发现这几个电阻值相差较大。其主要原因是。简述实验过程1.按照图所示的电路图连接好实物电路，2.检查电路连接无误，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压低于额定电压，记下电压表和电流表的示数和小灯泡的发光情况。3.调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压到达小灯泡的额定电压，记下电压表和电流表的示数和小灯泡的发光情况。4.再次调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压略高于小灯泡的额定电压，记下此时电压表和电流表的示数和小灯泡的发光情况。5.整理好实验器材序号电压/V电流/A电功率/W小灯泡亮度12.00.250.50较暗2.2.50.310.78正常3.3.00.381.14较亮实验结论：1.当实际电压等于额定电压时，小灯泡正常发光，小灯泡的实际功率等于其额定功率。2.当实际电压小于额定电压时，小灯泡的实际功率小于额定功率，小灯泡发光较暗。3.当实际电压大于额定电压时，小灯泡的实际功率大于额定功率，小灯泡发光较亮。灯泡的亮度取决于其实际功率实验时要注意！1.选用的电源其电压应高于灯泡的额定压，而滑动变阻器允许通过的最大电流要大于小灯泡的正常工作电流，最大阻值也应与小灯泡的电阻差不多，这样就能使滑动变阻器的调压效果明显。2.电压表的量程应大于小灯泡的额定电压，电流表的量程也要大于小灯泡正常工作时的电流。3.在实验前，开关要断开，防止由于电路连接错误而发生短路，损坏电流表。4.连接实物电路的过程中，要将滑动变阻器连入电路的电阻值调到最大，以防止电路中电流过大。5.滑动变阻器滑片移动要有一定的规律〔使灯泡两端的电压逐渐减小或逐渐增大〕，记录的电压值和电流值要一一对应。6.调节小灯泡两端电压高于额定电压时要注意，实际电压不能超过额定电压的1.2倍，同时试验时间不能过长，否那么容易烧坏小灯泡。伏安法测电阻和测量小灯泡电功率的异同相同点：不同点：1.实验器材相同；2.实验电路图相同3.测量的物理量相同；4.实验次数相同1.数据处理不同测电阻屡次测量的目的是求平均值减小误差测功率屡次测量的目的是比较在不同电压下小灯泡的功率和发光情况2.实验目的不同3.实验原理不同伏安法测小灯泡电功率故障的分析及排除现象故障原因排除方法闭合开关后电灯虽亮，但两表指针却反向偏转两点表的+、-接线柱接反了，可能损坏电表将连接电表的两导线对调但两表指针却反向偏转电压表、电流表偏转角度过小（超过最大刻度）1.电压表、电流表选择量程过大（小）2.电源电压太低（高）重新选择量程，调换电源，检查电路无论怎样移动变阻器的滑片，电流表或电压表示数无变化可能同时连接金属杆两端接线柱，此时电路中电流过大，有烧坏灯泡的危险，也可能是同时连接下面两接线柱，使滑动变阻器变成了定值电阻滑动变阻器采用“一上一下”接法闭合开关，灯泡不亮，两表无示数电路中存在断路检查电路伏安法测小灯泡电功率故障的分析及排除电流表有示数，电压表无示数1.电压表损坏2.灯泡短路更换电压表，检查电路灯泡较亮，电压表示数低于额定电压或灯泡较暗，电压表示数高于额定电压电压表接错，没有测灯泡两端电压将电压表并联在灯泡两端闭合开关后，灯泡不亮，电流表指针几乎不偏转，而电压表指针却偏转很大电流表、电压表位置相互对换了电压表直接测电源电压了将两表位置对调即可实验过程：

1.关闭家中所有的用电器，只让被测用电器工作2.眼睛观察电能表转盘，记录转的转数为n3.观察转盘同时开始计时，记录电能表转盘转n转所用时间t4.根据电能表上的参数nr/kW。算出转n消耗的电能W5由P=W/t算出该用电器的电功率简答专练问题探究用久的灯泡为什么会发黑变暗？1.钨丝升华再凝华，附着在灯的内外表，灯泡会发黑变暗。2.钨丝变细，长度材料一定，灯丝电阻变大，灯两端的电压不变P=U²/R所以灯的电功率变小，亮度变暗。问题探究为什么灯泡总易在开灯的瞬间损坏？开灯瞬间，灯丝温度很低，电阻很小，灯泡两端电压一定，根据P=U²/R可知，开灯瞬间，灯泡的实际功率很大，所以在短时间内，产生的热量很多。到达钨丝的熔点，灯丝熔断，所以灯泡总易在开灯的瞬间损坏。来做题吧！1.2023年日照利用燃烧垃圾来发电，此过程中的能量如何转化的〔〕A．化学能→内能→电能B．太阳能→内能→电能C.核能→内能→电能D．电能→太阳能→内能A2.2023年德州如下图，闭合开关，发现灯泡甲比灯泡乙亮。在该电路中，关于电流、电压、电阻和消耗的电功率大小的判断正确的选项是〔〕A．I甲=I乙

B．U甲＜U乙

C．R甲=R乙

D．P甲＜P乙

A3．〔2023年北京〕如下图，标有“3V6W〞的灯L1与标有“3V3W〞的灯L2串联。闭合开关时，有一只灯泡能够正常发光，此时灯L1、L2的实际功率分别是〔〕A、1．5W3WB、3W3WC、6W1.5WD、6W3WA4.〔2023年青岛〕标有“6V3W〞的甲灯和“12V12W〞的乙灯，并联接在6V的电源上〔假设灯丝的电阻不变〕，以下说法正确的选项是〔〕A.甲、乙两灯消耗的电能之比是1:4B.甲、乙两灯的电阻之比是1:2C.通过甲、乙两灯的电流之比是1:2D.甲、乙两灯的实际电功率之比是1:1D5.〔2023年北京〕电位器和滑动变阻器都是变阻器，它们的原理都是通过改变