内容正文:
考点25 电功 电功率
一、电功
1.定义:电流所做的功。
2.电流做功的实质:电流做功的过程是电能转化为其它形式的能的过程,电功是电能转化的量度。电功是过程量,电流做功时,总伴随着能量状态的变化。电流通过用电器所做的功的数值与该用电器此时消耗的电能数值完全相同。
3.电功的公式及其变换式:W=UIt(变换式W=U2/Rt,W=I2Rt,W=UQ,W=Pt),即电流在某段电流上所做的功,等于这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积。
4.电功的单位;焦耳(J)、千瓦时(kW‧h)
5.电功测量:电能表是测量电功的仪表。
二、电功率
1.定义及意义:电流在单位时间内所做的功叫电功率。电流做功不仅有大小而且有快慢之分。用电器的功率表示做功的快慢。电功率大的用电器只能说明用电器电流做功快,并不表示电流做功的多少。
2.公式:P=W/t=UI,(变换式P=U2/R ;P=I2R)该公式适用于任何电器。
3.单位:瓦特(W),千瓦(kw)
4.额定电压与额定功率:额定电压是用电器正常工作时的电压,额定功率是用电器在额定电压下的功率。
当U > U0时,则P > P0 ;灯很亮,易烧坏。
当U < U0时,则P < P0 ;灯很暗,
当U = U0时,则P = P0 ;正常发光。
三、.用电流表、电压表测小灯泡的电功率:
1. 实验原理:P=UI
2. 实验电路图:
3. 实验步骤;
①按电路图连接好电路;连接电路时电键要断开,变阻器的滑片要调节到阻值最大端。
② 闭合电键,调节变阻器的滑片,使小灯泡两端的电压分别低于、等于、略高于额定电压,记录电压表、电流表的示数,观察小灯泡的发光情况。
③根据公式P = UI计算出小灯泡的实际功率,并记录在表格中。
④断开电路,整理器材。
4. 实验结论
①不同电压下,小灯泡的功率不同。实际电压越大,小灯泡功率越大。
②小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定,实际功率越大,小灯泡越亮。
5. 滑动变阻器的作用:改变小灯两端电压,测出小灯在不同电压下的电功率。
例1.(2021•上海中考)在如图所示电路中,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器R2允许通过最大电流为3A。电流表A、A1的表盘均如图所示。变阻器滑片P位于最大阻值处,闭合开关S,电流表A1示数为0.3A。两电流表指针偏离零刻度线角度相同。
(1)求电阻R1的阻值;
(2)求此时经过变阻器R2的电流I2;
(3)移动变阻器滑片P,在电路安全工作的前提下,求变阻器R2消耗的最小电功率与最大电功率之比P2min:P2max。
例2.(2021•上海中考)测小灯泡电功率实验,小灯为“2.2V 0.3A”“3.8V 0.3A”中的一个,电源电压为2V整数倍。滑片P从最大阻值开始,移动到一个位置小灯正常发光,电压表向左偏转六格。一开始指的是14V或2.8V,
①判断小灯正常发光的理由。_________
②判断电压表的位置。_________
③闭合开关时电压表读数。_________
④求小灯泡额定功率。_________
例3.(2022•上海中考)小华同学做“测小灯泡电功率”的实验,他将电源(电源电压为2伏的整数倍)、待测小灯(额定电压为6伏,如果实际电压超过7.5伏时小灯会损毁)、电流表、开关串联。并将电压表并联入电路。实验时,他将电压表的示数UV,电流表的示数IA,以及两者的乘积UVIA记录下来,表格中为部分数据。
序号
UV(伏)
IA(安)
UVIA(瓦)
1
2.0
1.2
2
4.0
3
6.0
1.8
①电压表并联在 _______两端(“小灯泡”或“滑动变阻器”)。
②求出电源电压U(需写出主要计算过程)。
③求出小灯的额定电功率P额(需写出主要计算过程)。
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2023/2/1 16:29:53;用户:峰;邮箱:15121061421;学号:39804025
1.(2022秋•长宁区期末)小灯的亮暗程度取决于小灯泡的( )
A.额定功率 B.额定电压 C.实际功率 D.实际电压
2.(2022秋•徐汇区期末)分别标有“220V 25W”、“110V 25W”、“36V 25W”字样的三个白炽灯,它们各自在额定电压下工作时( )
A.“220V 25W”最亮 B.“110V 25W”最亮
C.“36V 25W”最亮 D.三个白炽灯一样亮
3.(2022•徐汇区二模)家庭电路中,电灯与电视机是 ________的(选填“串联”或“并联”),标有“220V 40W”字样的电灯正常工作时,两端的电压为 _______伏,正常工作5小时,耗电 _______度。
4.(202