1、第13講 電功、電功率復(fù)習(xí)主講：黃海濤電功、電能及其測(cè)量電功率測(cè)量用電器的電功率鞏固基礎(chǔ)自我診斷一、電功1 定義：電流通過(guò)某段電路所做的功叫電功。2實(shí)質(zhì)：電流做功的過(guò)程，實(shí)際就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能（消耗電能）的過(guò)程；電流做多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，就消耗了多少電能。【說(shuō)明】電流做功的形式：電流通過(guò)各種用電器使其轉(zhuǎn)動(dòng)、發(fā)熱、發(fā)光、發(fā)聲等都是電流做 功的表現(xiàn)。3計(jì)算公式：W=Ult=Pt （適用于所有電路）【說(shuō)明】對(duì)于純電阻電路可推導(dǎo)出： 串聯(lián)電路中常用公式： 并聯(lián)電路中常用公式： 無(wú)論用電器串聯(lián)或并聯(lián)，計(jì)算在一定時(shí)間所做的總功的常用公式：W=W1+W2+Wn4國(guó)際單位： ，常用

2、單位： 換算關(guān)系：1度=1千瓦時(shí)=1kwh=J【說(shuō)明】“1度”的規(guī)定：1kw的用電器工作1h消耗的電能。5. 測(cè)量電功電能表：是測(cè)量用戶(hù)用電器在某一段時(shí)間內(nèi)所做電功（某一段時(shí)間內(nèi)消耗電能）的儀器。電能表上“ 220V' “5A” “3000R/kwh”等字樣，分別表示：電能表額定電壓220V;允許通過(guò)的最大電流是5A;每消耗一度電電能表轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)。讀數(shù)： 一般情況下，電能表的最后一位是小數(shù)位。 電能表前后兩次讀數(shù)之差，就是這段時(shí)間內(nèi)用電的度數(shù)。【聚焦典例】熱點(diǎn)考向：電功、電能與電能表例1. （2015 瀘州）5月初，小明家中的電能表示數(shù)為，電能表的部分參數(shù)及 6月初的示數(shù)如圖所示

3、，下列說(shuō)法正確的是（A電能表是測(cè)量用電器消耗電功率的儀表B. 小明家5月初至6月初消耗的電能是 1200kW hC. 小明家所有用電器同時(shí)工作，總功率不得超過(guò)4.4kWD. 若電能表轉(zhuǎn)盤(pán)在10min內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)300轉(zhuǎn)，則用電器的總功率為 1kW提升能力自我測(cè)試【觸類(lèi)旁通】電子戎電能表220V 10A 50HzSOOOiinp kW*h1. （2015 遵義）如圖所示，電子式電能表表盤(pán)上標(biāo)有“3000imp/kW?h”字樣（“3000imp/kW?h”指接在這個(gè)電能表上的用電器消耗1 kW?h的電能，電能表上的指示燈閃爍3000次）。現(xiàn)將若干盞規(guī)格都為“ 220V 20W的節(jié)能燈接在該電能表上一起正

4、常 工作15min，電能表的指示燈閃爍了135次，這些節(jié)能燈消耗的電能為 J，接入的節(jié)能燈共有 盞。二、電功率1. 定義：電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功。2 物理意義：表示電流做功 的物理量。燈泡的亮度取決于燈泡的實(shí)際功率大小。3電功率計(jì)算公式： （適用于所有電路）【說(shuō)明】P=W/t可使用兩套單位：“W J、s”、“kW kWh h”；對(duì)于純電阻電路可推導(dǎo) 出：P=I2R=U2/R;串聯(lián)電路中常用公式：P=I2R, P1： P2： P3:Pn=R1: R2: R3:：Rn； 并聯(lián)電路中常用公式：P=U2/R, P1： P2=R2: R1;無(wú)論用電器串聯(lián)或并聯(lián)，計(jì)算總功率的常用公式 P=P1+P2+

5、Pn。4國(guó)際單位： ，常用單位：千瓦（kW。5.額定功率和實(shí)際功率鞏固基礎(chǔ)自我診斷額定電壓：用電器正常工作時(shí)的電壓。額定功率：用電器在額定電壓下的功率：P額=U額I額=U2額/R【說(shuō)明】某燈泡上標(biāo)有“ PZ22OV-25'字樣分別表示：普通照明，額定電壓 220V,額定功率 25W的燈泡。若知該燈“正常發(fā)光”可知：該燈額定電壓為220V,額定功率25W額定電流I=P/U=0.11A，燈絲阻值 R= U2 額 /P 額=1936 Q。實(shí)際電壓：用電器實(shí)際工作時(shí)的電壓。實(shí)際功率：用電器在實(shí)際電壓下的功率：P實(shí)=U實(shí)I實(shí)=U2實(shí)/R（3）額定功率和實(shí)際功率的關(guān)系 當(dāng)U實(shí)=2額時(shí)，P實(shí)=P額，

6、用電器正常工作（燈泡正常發(fā)光） 當(dāng)U實(shí)v U額 時(shí)，P實(shí)v P額，用電器不能正常工作（燈光暗淡），有時(shí)會(huì)損壞用電器 當(dāng)U實(shí) U額時(shí)，P實(shí)P額，長(zhǎng)期使用影響用電器壽命（燈發(fā)光強(qiáng)烈），若P實(shí)=0用電器燒壞（燈絲燒斷）。判斷燈絲電阻口訣：“大（功率）粗短，小細(xì)長(zhǎng)”（U額相同）；判斷哪個(gè)燈亮的口訣“串小（功率）并大”（U額相同）【聚焦典例】 熱點(diǎn)考向1:電功率的計(jì)算例1. （2015 廣西）如圖所示，電源電壓保持不變，燈 度對(duì)燈絲電阻的影響，閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片動(dòng)到中點(diǎn)時(shí)，燈 L正常發(fā)光，電壓表示數(shù)為4V，當(dāng)滑片到最大阻值時(shí)，燈 L與滑動(dòng)變阻器的電功率之比為（A. 4: 3 B. 3: 4C

7、. 3: 2 D. 2: 3【觸類(lèi)旁通】1. （ 2015 蘭州）如圖所示，電源電壓恒定，小燈泡 L1、L2均標(biāo)有 “6V 3W的字樣（忽略溫度對(duì)燈絲電阻的影響） ，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí)，燈泡L1正常發(fā)光，則電源電壓為 V;當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，電路的總功率為 W熱點(diǎn)考向2 :燈泡的亮度問(wèn)題例2: （2015 綏化）甲、乙兩燈分別標(biāo)有“ 6V 6W”、“6V 3W”字樣，現(xiàn)將兩燈接入同一電路中使用，則下列說(shuō)法正確的是（不計(jì)溫A. 兩燈串聯(lián)在B. 兩燈串聯(lián)在C. 兩燈并聯(lián)在D. 兩燈并聯(lián)在 【觸類(lèi)旁通】6v的電路中使用時(shí), 6V的電路中使用時(shí)， 6V的電路中使用時(shí)， 6V的電路中使用時(shí)

8、，都不能正常發(fā)光 甲燈比乙燈亮 都不能正常發(fā)光 甲燈與乙燈一樣亮.Mg)1度對(duì)燈絲電阻的影響）（）2. （ 2015 連云港）現(xiàn)有“ 6V 3W'的燈泡L1和“ 6V 6W”的燈泡L2，將他們接入電路中,)不考慮燈絲電阻的變化。下列關(guān)于兩只燈泡的說(shuō)法正確的是（A. 串聯(lián)后接到12V電源的兩端，兩燈均能正常發(fā)光B. 串聯(lián)工作時(shí)，L1和L2兩端的電壓之比為 1:2C. 并聯(lián)工作時(shí)，L1和L2中的電流之比為2:1D. 并聯(lián)工作時(shí)，L1和L2的功率之比為1:2三、測(cè)量電功率的實(shí)驗(yàn)（1）伏安法測(cè)燈泡的額定功率 原理：； 電路圖：如圖所示。 選擇和連接實(shí)物時(shí)須注意：a. 電源：其電壓高于燈泡的額定

9、電壓且調(diào)到最大值。根據(jù)能否調(diào)到燈泡的額定電壓選擇滑動(dòng)b. 滑動(dòng)變阻器：接入電路時(shí)要變阻, 變阻器。（2 ）測(cè)量家用電器的電功率原理：P=W/t器材：電能表、秒表。聚焦典例熱點(diǎn)考向1:測(cè)量小燈泡的電功率例1. （2015 茂名）小明在測(cè)量標(biāo)有“ 2.5V”字樣的小燈泡電功率時(shí)：（1） 連接實(shí)物電路如圖甲所示，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片 P,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮. 經(jīng)檢査，有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)你在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“X”，并補(bǔ)畫(huà)出正確的連線.（2） 如果用干電池做電源，他至少用干電池節(jié).（3 ）閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片 P到某一點(diǎn)，電壓表的示數(shù)如圖乙所示為V.若要測(cè)量小燈泡的額定功率， 應(yīng)將實(shí)物電路中的

10、滑片 P向滑動(dòng)變阻器的（選填“左”或“右”）端移動(dòng)，才能使電壓表的示數(shù)為2.5V.（4）移動(dòng)滑片P,記錄多組電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制出如圖丙所示的I-U圖象根據(jù)圖象信息，可計(jì)算出小燈泡額定功率是W.（5）改正實(shí)物連接圖甲的錯(cuò)誤后，該電路還可以用來(lái)做其他實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你寫(xiě)出其中兩個(gè):1I/A【觸類(lèi)旁通】1. （ 2015 河南）小華在“探究小燈泡的亮度與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，所用電源電壓恒 為3V,小燈泡上標(biāo)有“ 2.5V ”字樣。（1）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖中的實(shí)物電路連接完整。（2） 閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最端（選填“左”或“右”）。閉合 開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電壓表無(wú)示數(shù)，

11、電流表有示數(shù)。若電路中僅有一處故障，這個(gè)故障可能是：。（3） 排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，小華進(jìn)行了4次測(cè)量，并將有關(guān)數(shù)據(jù)及現(xiàn)象記錄在表格中。在第1次實(shí)驗(yàn)中小燈泡不亮的原因是：。（4） 分析表中信息，可知小燈泡的額定功率為 W。實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：小燈泡的實(shí)際電功率 ，燈泡越亮。物理量次數(shù)電壓UN電流I/A實(shí)際電功率p/w小燈泡亮度10.50.120.06不亮21.50.200.30偏亮32.50.30正常42.80.320.90更亮熱點(diǎn)考向2 :測(cè)量家用電器的電功率例2. （2015 茂名）小明用圖所示的電子式電能表測(cè)額定電壓為220V洗衣機(jī)的功率，當(dāng)電路中只有洗衣機(jī)正常工作時(shí)， 電能表的指示燈在 3

12、 min內(nèi)閃爍30次，則該洗衣機(jī)的額定功率是 W（3000imp/kW?h表示消耗1千瓦時(shí)電能指示燈閃爍 3000次）2. （ 2015 張家界）李芳家的電能表上標(biāo)著“600r/（kW h） ”字樣，她用這個(gè)電能表來(lái)測(cè)量電熱水壺的功率：她斷開(kāi)了家中其它用電器，僅 讓電熱水壺工作，2min內(nèi)電能表轉(zhuǎn)了 18r，則電熱水壺消耗的電能是 kW- h,電功率是W 。自我測(cè)試對(duì)點(diǎn)演練1. （ 2015 濟(jì)南）“節(jié)能減排”從我做起、從生活中的小事做起。關(guān)于 家用電器的使用下面做法不符合這一理念的是（）A. 用智能開(kāi)關(guān)確保電燈人走燈滅B. 電冰箱使用中要做到及時(shí)除霜C. 家用電視機(jī)日夜處于待機(jī)狀態(tài)D. 用太

13、陽(yáng)能熱水器替換電熱水器2. （ 2015 汕尾）如圖所示，電能表的示數(shù)是 kW- h;接在這種電能表上的用電器每消耗lkWh電能，電能表上的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò) 轉(zhuǎn)。3. （ 2015 廣元）如圖所示是用來(lái)測(cè)量電能的儀表，這只電表此時(shí)的讀數(shù)是kW?h,當(dāng)電路中只有一只電飯煲接入電路，正常工作0.5h，發(fā)現(xiàn)此電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)過(guò)1500轉(zhuǎn)，則這只電飯煲的額定功率是W5. （ 2015 泰安）如圖所示的電路中，電源電壓保持不變只閉合開(kāi)關(guān)S,電流表的示數(shù)為 0.1A ;再閉合開(kāi)關(guān)S1,電流表的示數(shù)為 0.5A 那么閉合S、S1后，在相同的時(shí)間內(nèi)，電流 通過(guò)電阻R1、R2所做電功之比為6. （2015 丹東）家庭中常

14、用的電飯鍋和家用電燈是 （填“串”或“并”）聯(lián)的；若電飯鍋的額定功率是 800W正常工作15min，消耗了 kW- h的電能。7. （ 2015 長(zhǎng)沙）為了節(jié)約能源，我國(guó)制定了彩電能效標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，彩電待機(jī)功率不得超過(guò)9W若每個(gè)家庭平均擁有 2臺(tái)電視機(jī)，每天待機(jī) 5h,則某家庭每天電視機(jī)消耗的電 能最多將達(dá)到J。晚上，婷婷一家人坐在電視機(jī)KW-h前觀看電視，開(kāi)機(jī)一段時(shí)間后，當(dāng)她用手去摸電視機(jī)背面時(shí)，感 覺(jué)到有點(diǎn)熱，這是電流的效應(yīng)所致。自我測(cè)試對(duì)點(diǎn)演練1. （ 2015 梅州）小林做作業(yè)時(shí)，電燈突然變暗，其原因可能是（ ）A. 電燈的實(shí)際電壓變大B.電燈的額定電壓變小電子式單相電能表220V

15、 10(40)A SOHe3000inp/kT* -h O指示燈C.電燈的實(shí)際功率變小D.電燈的額定功率變小2. （2015 安順）LED燈是一種半導(dǎo)體新型節(jié)能燈。已知某LED燈在一定電壓范圍內(nèi)的工作電流都是0.02A，只是在不同電壓下發(fā)光顏色不同：當(dāng)加在它上面的電壓為1.8 V時(shí)，它發(fā)紅光；當(dāng)加在它上面的電壓為 1.4 V時(shí)，它發(fā)黃光；當(dāng)加在它上面的電壓為 3.2 V時(shí)，它發(fā)藍(lán)光。將該LED燈與一定值電阻 R串聯(lián)后接在電壓為 5 V的電源兩端時(shí)它發(fā)紅光，則該LED燈的電功率是W定值電阻R阻值是Q。3. （ 2015 丹東）如圖所示，電源電壓不變，閉合開(kāi)關(guān)S后，滑動(dòng)變阻器的滑片 P向b端移動(dòng)的

16、過(guò)程中，下列說(shuō)法不正確的是（）A. 電流表的示數(shù)變小B. 電阻R1消耗的電功率變大C. 電壓表的示數(shù)變小D. 電路消耗的總功率變小4. （2015 齊齊哈爾）把標(biāo)有“ 6v 6w”的小燈泡L1 和標(biāo)有“ 6v 3w ”的小燈泡L2串聯(lián)后接在電源電壓 為6v的電路中（不考慮燈絲電阻的變化），下列說(shuō)法A. 因?yàn)橥ㄟ^(guò)它們的電流相等，所以一樣亮B. 因?yàn)闊鬖2電阻較大，實(shí)際功率較大，所以燈 L2較亮C. 因?yàn)闊鬖1額定功率較大，所以燈 L1較亮D. 因?yàn)闊鬖1實(shí)際功率較大，所以燈L1較亮5. （ 2015 臨沂）如圖所示，將標(biāo)有“12V 6W”的燈泡L1和“ 6V 6W”的燈泡L2并聯(lián)后,接在6V的電

17、源上（設(shè)燈絲電阻不變），則（）A. 兩燈的實(shí)際功率之和等于12WB. 兩燈的實(shí)際功率之和大于12WC. 燈泡L1比燈泡L2亮D. 燈泡L2比燈泡L1亮6. （ 2015 龍東地區(qū)）甲、乙兩燈的額定電壓均為9V,測(cè)得兩廠坨0僉燈電流與電壓變化的關(guān)系圖像如圖所示，當(dāng)把兩燈并聯(lián)在4V電源上時(shí)，甲的電阻是Q;電路消耗的總功率為 W 。自我測(cè)試對(duì)點(diǎn)演練1. （ 2015 岳陽(yáng)）用兩只電流表按圖示實(shí)驗(yàn)電路探究“電 功率與電流的關(guān)系”，下列說(shuō)法不正確的是（A. 小燈泡電功率的大小是通過(guò)燈泡的亮度來(lái)判斷的B. 將電燈泡并聯(lián)是為了控制燈泡兩端電壓相同C. 選用的兩只小燈泡規(guī)格必須相同D. 將其中一只電流表移接到干路上也可以完成實(shí)驗(yàn)2. （ 2015 齊齊哈爾）如圖所示，電源電壓 6V保持不變, 測(cè)量額定電壓為3.8V小燈泡的額定功率，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的 是（A. 閉合開(kāi)關(guān)前，滑片 P應(yīng)移動(dòng)到B端B. 閉合開(kāi)關(guān)后，小燈泡不發(fā)光，可能是小燈泡燈絲斷了&l