1、1第十五章 电功 电功率15.1 电能与电功1、电流流过用电器，使用电器工作起来的过程，实质上就是_的过程，电流流过用电器所做的功，称为“_” ，用字母“W”表示；【理解：电流通过用电器做功，将_能转化为_能；电流做了多少功，就要消耗_电能，就要转化为_其他形式的能！所以有：“电功=消耗的_” 】2、电功(W)的单位：_，简称_，符号_；【常用单位：千瓦时（_） ，俗称“_” ；1KW.h=_度=_J；】3、电能表，俗称“_表” ，用来测量_，即记录电路在一段时间内消耗的_。也叫电功表。【重点问题】认识电能表：“3000r/kw.h”表示_.该电能表表盘转 1 转表示消耗电能为_，转 n 转表
2、示:_。【典型例题】1、完成下列现象中能量转化。（1）LED 是一种发光二极管，通过电流能够发光，可以把电能直接转化成_能；（2）电镀：由_能转化为_能；（3）电铃通电后发出响声：由_能转化为_能；（4）电池被充电的过程：由_能转化为_能；(电池向外供电过程：由_能转化为_能)（5）白炽灯：由_能转化为_能和_能；（6）电吹风机吹热风：由_能转化为_能和_能；2、小明家电能表上个月底表盘数字是 ，这个月底表盘数字如右图所示，可知他家本月用电_度，他只让某电水壶工作，发现在 10 分钟内该电能表转盘转过了 600 转，则该电水壶在这段时间内消耗的电能为_KW.h，合_J。若某段时间内电路消耗电能
3、 0.7 KW.h，则这段时间内电能表表盘转了_转。3、单位换算：7.210 8J =_kWh； 20 度电 =_kWh = _ J；4、下列情况中不属于电流做功的是 （ ）A.电焊机焊接金属工件 B.电视机播放电视 C.电子表显示时间 D.发电机发电5、如图是某种型号的电能表 该电能表现在的读数是：_，如果电费的单价是 0.50 元/度，则她家共交电费_元。 根据它的铭牌上所标示的数据来判断，它应该应用在_V、_Hz的交流电路中，这块电能表的最大电流不允许超过_A。 “2400R/KWh”表示的意思是_ _ _。如果电表的铝盘转了 4800 转，则表示已经用电_ _度；如果电表的铝盘转了 2
4、40 转，则表示用电_ _ KWh，合_ _J。215.2 认识电功率（1）【复习相关】1.机械功的定义:作用在物体上的力，使物体在 移动了一段距离，我们就说这个力对物体做了功；2.力做功多少的计算公式：W= Fs 变形式：F=_ S=_【（F:_ 单位:_； S:_ 单位:_；W:_单位:_） 】3.机械功率的定义: 叫做功率。 （做功的多少与_的比值叫做功率）4.功率的物理意义：表示物体做功 的物理量。5.机械功率计算公式：P=W/t 变形式：W=_ t=_【W:_ 单位:_； t:_ 单位:_；P:_单位:_；】注意：1W=1J/s。 5W 的意义：表示_的时间内做功_,即为功率为 5W
5、；【比较记忆】：力功(W)，表示做功_的物理量， 单位 _ 公式 W= _ ；力功率(P)，表示做功_的物理量，单位 _ 公式 P= _ ； 【新课知识点】电功( W)：电流流过用电器所做的功，称为“_” ，用字母“ W”表示，单位是_；1、电功率(P)，用来描述电流做功_的物理量！电功率(P)越大，表示电流做功就越_；电功率(P)越小，表示电流做功就越_！2、定义：单位时间（1 秒或 1 小时）内所做的电功叫“电功率”！用字母“_”表示；3、公式表示：P=_ 变形式：_，_；【注意： W_指的是一段时间内电流做功的_；单位“_” ；t_指的是_所对应的时间；单位“_” ；P_指的是这段时间内
6、电流做功的_；单位“_” ；】【例：1W=1J/s，表示 1 秒做功 1 焦耳； 50W=_，表示_；】【比较记忆】：电功(W)，表示做功_的物理量， 单位 _ 公式 W= ；电功率(P)，表示做功_的物理量，单位 _ 公式 P= ； 【典型例题】1. 如图是某同学家中的电能表，现用它测量一只灯泡的实际功率他关掉其他电器只让该灯泡工作，电能表转盘转过 30 转用时 10min，这段时间灯泡消耗的电能是_KWh，灯泡的实际功率是_W 2. 电子式电能表表盘上标有“3200imp/（kwh）”字样（imp 表示闪烁次数）将某用电器单独接在该电能表上正常工作 30min，电能表指示灯闪烁了 320
7、次，该用电器在上述时间内消耗的电能为_kwh，该用电器正常工作的功率是_W3. 冬天来临，小王给奶奶买一个 “暖手宝”，该“暖手宝”加热过程中所产生的热量 Q 与时间 t 的关系如图所示，可知该“暖手宝”加热时的功率约为（ ）A2400W B400W C40W D24W4. 东莞市夜景改造工程完工，使江滨夜景更加美丽，又节能环保。其中东江二大桥换上了约 3000盏新型 LED 灯，灯的功率由原来的 28W 变成了 13W，若这些夜景灯每天工作 6h，则一个月（按330 天计算）能节省的电能为_kWh，节省下的电能可使额定功率为 1000W 的空调正常工作_h。15.2 认识电功率（2）1、电功
8、率(P)越大，表示电流做功就越_，表示消耗电能也越_；灯泡工作时，可以通过_来反映灯泡电功率的大小。例如：电灯泡功率是 25W 表示：该灯泡正常工作时，_电饭锅功率是 800W 表示：该电饭锅正常工作时，_说明电饭锅耗电更_，_更大！2、结论：电流一定时，_越大，电功率越大；电压一定时，_越大，电功率越大； 精确实验表明，电功率等于电压 U 跟电流 I 的_.3、公式：P=_ 变形式：_，_；【P（ ）单位：_；U（ ）单位：_；I（ ）单位：_；】【典型例题】1、如图所示，手电筒中的电流为 05A，电源为三节干电池， 则该手电筒小灯泡的功率最接近：（ ）A0.25W B0.75W C2.25
9、W D9.00W2、如图，电阻 R1 和 R2 并联，已知 R10，通过 R2 的电流为 1A， R2 消耗的电功率为 6W， 则：（1）R2 两端的电压是 ,（2） R2 的阻值为 ，（3）R1 的电压为 ,（4）R1 的电流为 ,（5） R的电功率为 W，（6）5 分钟 R1 消耗电能 J, R2 消耗电能 J，（7）电路的总功率是_，5 分钟 电路 消耗总电能 J.3、标有“6V 6W”的小灯 L1 正常工作时的电流为_，电阻为_，“6V 3W”的小灯L2 正常工作时的电流为_，电阻为_；这两个灯泡串联在某电源两端，为保证小灯泡不被烧毁，电源电压不得高于 V。4、一把电烙铁接在家庭照明电
10、路中，通过它的电流是 300m。问：1）电烙铁的电功率是多大？ 2）通电 10s 消耗了多少电能？5、有一个阻值为 100 的灯泡，接在某电路中，通过它的电流为 200mA，问：1）灯泡的电压多大？ 2）它的电功率多大？。415.3 怎样使用电器正常工作（1）1、以灯泡为例，发光太暗或发光太亮都是_工作，只有当它发光“恰到好处”才是 正常 工作！2、用电器正常工作时的电压值和电流值，分别叫做_(_)和_(_)，在额定电压下工作时所消耗的电功率，叫做_(_)。【理解】：用电器在额定电压下的工作状态称为_工作！3、用电器实际工作时的电压值和电流值，分别叫做_(_)和_(_)，在实际电压下工作时所消
11、耗的电功率，叫做_(_)。【注意理解】：实际电压 U 实 不一定等于额定电压 U 额 ，所以实际功率 P 实 不一定等于额定功率 P 额 ！只有当 U 实 刚好等于 U 额 时，用电器就是_工作，P 实 就刚好等于_！【典型例题】1、一只标有“PZ220-40”字样的灯泡，其中“220”表示该灯的_， “40”表示该灯的_，当该灯正常工作时，它的功率是 ，当灯泡的实际电压为 220V 时，灯泡 （正常或不正常）发光，实际电功率 额定电功率， （填“大于、等于或小于” ）。当灯泡的实际电压为 110V 时，灯泡比正常发光时 （亮或暗） ，实际电功率 额定电功率， （填“大于、等于或小于” ） ，
12、 当灯泡的实际电压为 230V 时，灯泡比正常发光时 （亮或暗） ，实际电功率 额定电功率， （填“大于、等于或小于” ） ， 灯泡的亮度取决于灯泡的_功率 。2、标有“6V 6W”的灯泡接入电路中，若灯泡两端的电压为 7V，则灯泡的实际功率（ ）A等于 6W B大于 6W C小于 6W D无法判断3、如右图，小灯泡 L1和 L2均标有“1.5V 0.3A”字样，AB 两端的电压U=1.5V，开关 S 断开时，通过 L2的电流为_A，闭合开关 S，两只小灯泡消耗的总功率为_W。4.一只小灯泡的额定电压为 8V,正常发光时通过它的电流为 0.4A,现将该小灯泡接在 12V 的电源上,为使其正常发
13、光,应该给灯泡_连接一个多大的电阻才能让灯泡仍能正常发光？515.3 怎样使用电器正常工作（2）4、测小灯泡的电功率原理：P=_ （方法：_法） 原理图：实物图：请连接注意：滑动变阻器的作用：_+_；数据记录：从本实验可以发现： 同一个灯泡，_功率越大，亮度越亮，所以灯泡的亮度由_决定； 当 U 实 刚好等于 U 额 时，实际功率才刚好等于_，此时才是正常发光； 灯泡灯丝电阻会随温度的升高而_. 【 灯丝电阻 _（能 /不能）求平均值 】【典型例题】1、小明在做“测量小灯泡电功率”实验中,已知电源电压为 3V,小灯泡的额定电压为 2.5V(阻值约为 10)，滑变有“10 2A” “50 1A”
14、两个供选择.（1）检查仪器时,发现电流表指针如图 3 甲所示,则接下来的操作是 _（2）实验中，滑变应该选择规格为“_”的.图 3 乙是小明画出的实验电路图，请你根据电路图用笔画线代替导线，将图 3 丙中未完成的电路连接好，要求：电流表、电压表选择合适的量程；滑动变阻器滑片向右移动时阻值变小；导线不能交叉（3） 经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图 4 所示，则此时流过小灯泡的电流是 A，灯泡两端的电压是 V，灯泡的实际功率是 W若要继续测量灯泡的额定功率，则滑动变阻器应该向阻值变_(大/小)的方向移动，直到电压表的示数等于_时为止。6（4）小明多次
15、测量通过小灯泡的电流和它两端的电压,根据记录的数据,画出了小灯泡的 I-U 关系图像（图 4 丁）,根据图像的信息,计算出小灯泡的额定功率为 W,图像为什么不是直线而是一条曲线呢？小明想，应该是小灯泡灯丝电阻随_ _ （5）小卢利用该电路探究“电流跟电阻”的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻 R，保持电压表示数始终为 2V，多次更换阻值不同的定值电阻 R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的定值电阻阻值不能够大于 电功电功 电功率综合电功率综合（补充笔记）1、公式（自己写）：三个基本公式：I=(变形)：_ _P=(变形)：_ _P=(变形)：_ _两个推导公式【注意
16、推导过程】：(已知电压时考虑) P=_= (已知电流时考虑) P=_=（I= ） （U= ）2、规律(A)（比较各个用电器的功率大小）：分析： 串联电流相等：I 总 =I1=I2； 串联分压：U 总 =U1+U2；（串联，电阻更大的分压更_，根据 P=UI,电阻大的分压多功率_，灯泡亮度更_！） 或用公式_分析.若 R1R 2，则 P1_P2 . _并联电压相等：U 总 =U1=U2； 并联分流：I 总 =I1+I2；（并联，电阻更小的分流更_，根据 P=UI,电阻小的分流多功率_，灯泡亮度更_！） 或用公式_分析._若 R1R 2，则 P1_P2 .规律(B) （全电路总功率的变化情况）:电
17、源一定时，串联相当于电阻总长度变长了，串联越多，总电阻越_，总电流越_，总功率越_；并联相当于电阻总横截面积变粗了，并联越多，总电阻越_，总电流越_，总功率越_.总功率 PA、P B、P C的大小关系为 ” “R2，电源电压相同且恒定。四电路总功率 P 甲 、P 乙 、P 丙 、P 丁 由大到小的顺序是 。6.通常根据灯泡的铭牌，例如标有“PZ220-100”的电灯泡，我们可以解决以下几个问题： 你可以获悉灯泡的额定电压是 V，额定电功率是 W。 用公式 可以计算出此灯泡的额定电流是 A。 用公式 可以计算出此灯泡的电阻是 。 当灯泡的实际电压为 110V 时，用公式_可算出实际功率是 W；当
18、灯泡的实际电流为 0.5A 时，用公式_可算出实际功率是 W。7如图 6 为一台两挡式电热水器的内部简化电路，S 为温控开关，当 S 接 a 时电路中的电流为5A；当 S 接 b 时电路消耗的电功率为 22W求：（1）高温挡时电路消耗的电功率；（2）电阻 R1 R2的阻值分别为多大8. 如图 7 所示为某电热饮水机的电路原理图，饮水机有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到 92时开关 S1_(断开/闭合)，处于保温状态；当水温降至一定温度时，S 1又_(断开/闭合),重新加热 已知电源电压保持 220V 不变，电阻 R1的阻值为 1210，电阻 R2的阻值为 121求：（1）饮水机处
19、于保温状态时的电功率是多少？（2）饮水机处于加热状态时电路的总电流是多少？总功率是多少？图 2 图 3 图 4 图 5图 6图 7915.4 探究焦耳定律【复习】求电功率的公式有：P=_=_=_=_；1、电流的热效应：电流通过电阻时，将电能转化为_能，叫电流的_效应。【理解】：电阻的功能就是将电能转化为内能。因为常温下导体都是有电阻的，所以常温下，电流流过任何导体时都会发热，只是，在导线长度不是很长的情况下，我们忽略导线的电阻，发热也忽略。2、焦耳定律：电流流过导体(电阻)产生的电热，与流过导体的电流的_成正比，与导体本身的_成正比，与_成正比。即：公式：Q=_（任何时候都可以用来求电热）【说
20、明：电流对电热的影响程度比电阻对电热的影响程度更_，因为是与电流的平方成正比啊。 】3、对白炽灯泡、电阻器、电炉、热得快、电熨斗、电饭锅、电烙铁等纯电阻元件，消耗的电能全部转化为热能，则有：Q 电热 =W 电功 =Pt；【理解】对于其他用电器，如：电动机、电视机等，消耗的电能少部分转化为热能, 大部分转化为其它形式的能，即 Q 电热 W 电功 .（因为内部电路也是有电阻的，所以也会有少部分电能转化为热能）；4、电视机散热窗、电脑散热风扇、CPU 散热金属片，用电器最好不要长时间连续使用等，都是为了防止产生的电热烧坏用电器；【典型例题】例题 1：白炽灯是根据电流的 效应工作的。灯丝做成螺旋状是为
21、了 （选填“增大”或“减少” ）散热，以便更好地发光。例题 2：小明利用图甲乙所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻和电流大小的关系” 。甲、乙两套装置中装有质量与初温都相同的煤油，铜丝的电阻比中镍铬合金丝的电阻小。（1）甲图是探究_关系的实验装置，采用两根电阻丝串联的方式是为了_.（2）乙图是探究_关系的实验装置，采用两根相同的电阻丝是为了_，并联连接并在其中一条支路中串入一个定值电阻的目的是_.（3）实验中煤油吸热的多少是通过 来反映的（选填 “温度计示数”或“加热时间” ） 。（4）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验，是因为煤油的比热容_水的比热容。 （选
22、“大于”或“小于” ）铜丝 镍洛合金丝 两根相同的镍洛合金丝串入一个定值电阻10（5）通电一定时间后，甲实验装置可以得出的实验结论是 _ _ ；乙实验装置可以得出的实验结论是 _ （6）该实验中用到的研究物理问题的方法是 。（7）该实验装置如果要探究产生的电热与通电时间的关系，该如何操作：_例题 3： 都标有 “220V 40W”的电风扇、电视、电烙铁、节能灯都正常工作相同时间，产生热量最多是（ ）A电风扇 B. 电视机 C电烙铁 D节能灯4. 一盏白炽灯泡铭牌上标有“220V 100W”字样，则这盏灯正常发光时的灯丝电阻为_. 灯泡正常发光 1min，灯丝消耗的电能为_ _J如果灯丝断了之后
23、重新将灯丝搭上，灯丝电阻变_，通电后灯泡消耗的功率变_5. 甲、乙两只照明灯泡铭牌如图 14-10，说法中正确的是（ )A两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 B两灯均正常发光时，甲灯的电阻小于乙灯的电阻 C两灯串联在 220 V 的电路，甲灯比乙灯亮 D乙灯接入 110 V 电路，实际功率为 50W6 （广东省）下图中“+” “-”分别表示电表的正负接线柱，可以测量电阻 R消耗的电功率的电路图是（ ）7.（香洲区校级一模）电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点，是现代人喜欢的厨房用具，它具有加热和自动保温功能图甲是某品牌电压力锅的简化电路图，S 1为电源开关，S 2为压力开关（自动转换加热与保温
24、状态） ，两工作电阻大小是 R1R 2电压力锅的其他参数见铭牌（1）当电压力锅内的气压达到设定值时水沸腾此时，水的温度 100（填“” 、 “=”或“” ） （2）当电源开关 S1闭合后，压力开关 S2与触点 （填“a”或“b” ）接通，电压力锅处于加热状态可以计算出保温电阻的大小为 （3）图乙表示电压力锅工作时电功率与时间的关系阴影部分面积意义表示 电压力锅加热 10 分钟消耗的电能（或加热 10 分钟电流所做的功） ，可以计算出它的大小为 J8.（随州光明一模）图甲是用来焊接 PVC 塑料管道的热熔器外观照片其内部电路如图乙，S 1是手动电源开关S 2是温控开关，作用是完成“加热模式”和“
25、保温模式”之间的切换L 是指示灯（在 S1闭合情况下 L 始终能正常发光） ，R 1是限流电阻下表是有关元件的物理参数项目 参数 项目 参数电源电压 220V L 灯 0.1A， 2W加热功率 1210W（不含 L 及 R1的功率） R2 202电压力锅的铭牌额定电压 220V加热功率 1000W保温功率 100W气压设定值 175kPa（千帕）11（1）求 R1的阻值；（2）求保温功率（不含 L 和 R1的功率） ；（3）求热熔器(全电路)保温模式下 1min 消耗的电能初中物理量及单位过关默写（1）班级：_ 姓名：_物理量字母 物理量名称国际主单位名称国际主单位字母常用单位名称常用单位字母
26、 单位换算关系路程（距离）： 时间：速度： 1m/s=_km/h1km/h=_m/s=_m/s；质量： 1t=_kg体积： 1ml=_ m3密度： 1g/cm3=_kg/m3力：重力：无高度：做功：功率：机械效率： 无单位，总小于 100%热量： 无热值：比热容： 无温度差： 无电流： 1mA=_A电压： 1kV=_V电阻： 1M=_电功： 1kW.h =_J电功率：滑轮组有效绳子段数：n12重力常量：g=_ 粗略计算取 g=_电学三个基本公式及变形式： I= P= P=电功率两个重要推论式：P=_ 纯电阻对象时， Q (电热) = W(电能/电功) 初中物理量及单位过关默写（2）班级：_ 姓
27、名：_物理量字母 物理量名称国际主单位名称国际主单位字母常用单位名称常用单位字母 单位换算关系st 1m/s=_km/h1km/h=_m/s=_m/s；m 1t=_kgV 1ml=_ m3 1g/cm3=_kg/m3FG无hWP 无单位，总小于 100%Q 无qc 无t 无I 1mA=_AU 1kV=_VR 1M=_W 1kW.h =_JP13滑轮组有效绳子段数：n重力常量：g=_ 粗略计算取 g=_备注：初中物理量及单位过关默写（3）班级：_ 姓名：_物理量字母 物理量名称国际主单位名称国际主单位字母常用单位名称常用单位字母 单位换算关系msm/s 1m/s=_km/h1km/h=_m/s=
28、_m/s；kg 1t=_kgm3 1ml=_ m3kg/ m3 1g/cm3=_kg/m3NN无mJW无单位，总小于 100%J 无J/kgJ/kg. 无 无A 1mA=_AV 1kV=_V 1M=_J 1kW.h =_J14W滑轮组有效绳子段数：n重力常量：g=_ 粗略计算取 g=_备注：初中物理量及单位过关默写（答案）班级：_ 姓名：_物理量字母 物理量名称国际主单位名称国际主单位字母常用单位名称常用单位字母 单位换算关系s路程（距离）： 米 m 千米 kmt 时间： 秒 s 小时 h 速度： 米每秒 m/s 千米每小时 m/s 1m/s=_km/h1km/h=_m/s=_m/s；m 质量
29、： 千克 kg 吨 t 1t=_kgV 体积： 立方米 m3 毫升 ml 1ml=_ m3 密度： 千克每立方米 kg/ m3 克每立方厘米 g/cm3 1g/cm3=1103kg/m3F 力： 牛顿 NG 重力： 牛顿 N无h 高度： 米 m 厘米 cmW 做功： 焦耳 J 无P 功率： 瓦特 W 千瓦 kW 机械效率： 无单位，总小于 100%Q 热量： 焦耳 J 无q 热值： 焦每千克 J/kg 焦每立方米 J/m3c 比热容：焦每千克摄氏度J/kg. 无t 温度差： 摄氏度 无I 电流： 安培 A 毫安 mA 1mA=_AU 电压： 伏特 V 千伏 kV 1kV=_VR 电阻： 欧姆 兆欧 M 1M=_15W 电功： 焦耳 J 千瓦时(度) kW.h 1kW.h =_JP 电功率： 瓦特 W 千瓦 kW滑轮组有效绳子段数：n重力常量：g=_ 粗略计算取 g=_电学三个基本公式及变形式： I= P= P=电功率两个重要推论式：P=_ 纯电阻对象时， Q(电热) = W(电能/电功)
