内容正文:
专题38 电功率
【考点分析】
章节
考点
考试题型
难易度
电功率
电功
选择题、填空题、计算题
★★
电功率
选择题、填空题、计算题
★★★★
焦耳定律
选择题、填空题、计算题
★★
【知识点总结+例题讲解】
一、电能:
1.来源:电源(其他形式的能→电能)
2.应用:用电器(电能→其他形式的能)
3.单位:
(1)国际单位:焦耳,简称焦(J);
(2)常用单位:千瓦时(kW·h),也叫“度”;
(3)换算关系:1度=1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J
4.电能的测量:
(1)仪表:电能表(测量用户消耗的电能多少的仪表)
(2)参数:电能表上“220V”、“10(40)A”、“480R/kwh”等字样:
①表示电能接在220V的电压下使用;
②电能表的标定电流是10A;(长时间正常工作的电流)
③短时间允许通过的最大电流为40A;
④每消耗一度电电能表转盘转480转。
说明:超过40A也并不一定就是要损坏,只是已不安全,并有可能不能准确的计量,当然长期超过40A的确会做电表容易损坏。
5.电能表的读数:
(1)测量较大电功时用刻度盘读数。
①标有红色标记的数字表示小数点后一位。
②前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。
如:电能表月初读数: 月底读数:
这个月用电 度,合 J。
(2)较小电功时,用表盘转数读数。
如:某用电器单独工作电能表(3000R/kwh)在10分钟内转36转则10分钟内电器消耗的电能是 J。
二、电功:
1.概念:电流通过某段电路所做的功叫电功;
2.实质:电流做功的过程,实际就是电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程;
电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,就消耗了多少电能。
3.电流做功的形式:电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。
(1)电池充电把 转化为 ,放电时把 转化为 ;
(2)电动机把 转化为 ;
(3)灯泡把 转化为 和 。
4.规定:电流在某段电路上所做的功,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。
5.符号:W;
6.公式:W=UIt(适用于所有电路);。
7.单位:
(1)电功W:焦耳(J);1J=1V·A·s
(2)公式中物理量的单位:U(电压:伏特V),I(电流:安倍A),t(时间:秒s)
8.公式变形:
(1)W=I2Rt;(常用于串联电路)
(2);(常用于并联电路)
9.串联电路的电功:
(1)电功之比等于电阻之比:;
(2)总功等于各用电器消耗的电能之和:W=W1+W2+…+Wn
10.并联电路的电功:
(1)电功之比等于电阻倒数之比:;
(2)总功等于各用电器消耗的电能之和:W=W1+W2+…+Wn
无论用电器串联或并联,计算在一定时间所做的总功:W=W1+W2+…+Wn
【例题1】如图所示为单相电子式电能表,关于该电能表下列说法正确的是( )
A.允许通过的最大电流为10A
B.主要用来测量用电器的电功率
C.此时的示数为13148kW•h
D.指示灯闪2500次表示消耗电能3.6×106J
【变式1】下列关于电功的说法中正确的是( )
A.电流做功越多,消耗的电能就越多
B.电流通过导体时所做的功决定于导体两端的电压、通过导体的电流和导体的电阻
C.通电的时间越长,电流做的功越多
D.电流做功的过程,实际上是把其他形式的能转化为电能的过程
【例题2】某电动机接在电压为220V的电路中工作时,通过的电流为4A。如果电动机线圈电阻为4Ω,则电动机每分钟输出的机械功是( )
A.48960J B.52800J C.880J D.3840J
【变式2】一个手机充电的移动电源(俗称“充电宝”)输入电压为5V,容量为6000mA•h,则该移动电源充电后最多储存的电能是( )
A.3.0×104J B.30kW•h
C.1.08×105J D.1.08×102kW•h
【例题3】如图所示,手电筒中的电流为0.6A,电源为三节干电池,则该手电筒中的小灯泡工作1min消耗的电能约为( )
A.2.7J B.81J
C.162J D.9720J
【变式3】如图所示的电路,电源电压不变,电阻R=5Ω,闭合开关S后,电流表的示数为0.4A,已知小灯泡灯丝