内容正文:
第十八章 电功率
1.电能 电功
考点
一、电能
1.各种产业和日常生活都有电能通过各种用电器在工作,如:电灯泡:电能转化为光能和内能;电动机:电能转化为机械能;电热器:电能转化为内能;电流做功的实质是将电能转化为其它形式的能。
2.电能和电功的符号:W
电能和电功的单位:J,常用单位:Kwh,它们的换算关系是1Kwh=1000w·36005=3.6×106J
3.电能的计量
①电能表:计量用电器在某一段实间内消耗的电能计量
②电能表上几个参数的意义:
“220V是电能表的额定电压,是指:该电能表应该在220v的电路中使用。
“10(20)A”是指:标定电流为10A和额定最大电流为20A。电能表工作的最大电流不能超过额定最大电流。
“600revs/kw·h"是指:每消耗1Kw·h的电能,表盘转600转。
“50Hz"是指:电能表在频率为50HZ的交流电路中使用。允许接入的最大功率P=UI=220v·20A=4400w。
电能表表盘转动快慢反映的是消耗电能的快慢。
二.电功
①电流做功的过程是将电能转化为其它形式能的过程,有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。电流做功的多少等于消耗的电能。
②电流做功的多少跟电流的大小、电压的高低、通电时间的长短都有关系(控制变量和转换法)。当电路两端的电压为U,电路中的电流为I,通电时间为t时,电功W=UIt。纯电阻电路变形公式有U2t/R、I2Rt。
③蓄电池储存的电能:电池容量Q=It 储存电能W=UQ
例1:下表是一款智能音箱的部分参数,该智能音箱可通过语音指令直接控制影音播放,还能做你的工作秘书、天气预报员、百科解答员等,该智能音箱的电池充满电且不再外接电源的情况下,下列有关说法正确的是( )
功率
≥5W
标准电压
3.7V
电池容量
10000mA•h
A.电池储存的电能为50Wh
B.电池储存的电能为6.66×105J
C.该智能音箱工作时间理论上最长可达10h
D.该智能音箱工作时间理论上最长可达7.4h
【答案】D
【解析】
(1)由表格数据可知,电池容量为10000mA•h,标准电压U=3.7V,
则充满电后,电池所储存的电能:W=UIt=3.7V×10000×10-3A×3600s=1.332×105J,故A、B错误;
(2)由表格数据可知,智能音箱工作的最小功率为5W,
由P=W/t可得,该智能音箱工作的最长时间:t′=W/P=1.332×105J/5W=26640s=7.4h,故C错误、D正确。
故选:D。
例2:某同学家里的电能表在12月初和l2月底的示数分别如图甲和乙所示,他家12月份消耗的电能
是 kW·h,他家同时工作的用电器总功率不能超过 W。表盘上“1600 imp/(kW·h)”表示电能表所在电路每消耗1 kW·h的电能,指示灯闪烁1600次。该同学想利用电能表测量家里电水壶的电功率,他应把家中的其他用电器都与电源 ,仅让电水壶工作,若他观察到电能表指示灯在2 min内闪烁80次,则电水壶的实际电功率是 W。
【答案】182;8800;断开;1500。
【解析】
解:(1)他家12月份消耗的电能W=1500.5kW•h-1318.5kW•h=182kW•h;
由电能表的参数可知,工作电压U=220V,允许通过的最大电流I=40A,
电能表允许接入用电器的最大总功率:
P最大=UI=220V×40A=8800W;
(2)因为是要测量电水壶的实际电功率,所以他应把家中的其它用电器都与电源断开,仅让电水壶工作;
电能表指示灯闪烁80次消耗的电能:W′==0.05kW•h,
电水壶的实际电功率:P===1.5kW=1500W;
故答案为:182;8800;断开;1500。
一、电功率
1.意义:在物理学中,电功率是表示电流做功快慢的物理量或表示消耗电能快慢的物理量。电能表表盘转动的快慢表示的物理量是电功率。用字母P表示电功率。
2.它的单位是瓦特,简称瓦,符号是w。更大的电功率单位是千瓦,符号是Kw。较小的电功率单位是毫瓦,符号是mw。换算:1kw=1×103w 1w=1×10-3mw
4.千瓦时(Kw·h)的来历
二、电功率的计算
二.额定电压额定功率
额定电压:用电器正常工作时的电压额定功率:用电器在额定电压下工作时的电功率它们是判断用电器是否正常工作的一个标准(不变),用电器实际工作时的电压和功率叫实际电压和实际功率(可以变化)。
若用电器的电阻不变
灯泡发光时的亮度是由灯泡的实际功率决定的
三、常见用电器的电功率
大功率≥800w 空调 电热水器 电饭煲 电水壶
中功率100w-300w 电视 洗衣机