2023年中考物理复习----- 电功率学习指要

《电功率》重难点指要 一、本章综述： 本章在已学电学知识的基础上，开始了电学的实际应用，讲述电能和电功率两个重要概念和焦耳定律这个重要定律，同时介绍电热的作用和安全用电的有关知识，是整个初中电学知识的一个大综合和大总结，是初中物理的重点之一，也是难点之一。 二、知识连接： （一）知基点---电能和电能的测量： 电流做功的过程实际上是电能转化为其他形式能的过程，在国际单位制中电能的主单位是焦耳（J），常用单位是千瓦时（kW•h），也就是“度”，1 kW•h =3.6×106J；电能测量的基本工具是电能表，计数器上前后两次读数之差就是这段时间消耗的电能。 说明：电能表铭牌上的“220V”表示这个电能表应该接在220V的电路中使用；“10（20）A”表示这个电能表的标定电流是10A，在短时间应用时允许电流大一些，但不能超过20A；“50Hz”表示这个电能表在50Hz的电路中使用；“3000r/ kW•h”表示每消耗1 kW•h的电能，该电能表的表盘转3000转。 （二）明重点-----电功率： 电功率是表示电流做功快慢的物理量，正常情况下，电功率大的电器消耗电能就快，反之则慢。其定义是单位时间消耗电能的多少，定义式为P=W/t。 说明：1. 电功率的国际单位制中主单位是瓦特(W)，常用千瓦；利用计算时单位要统一，如W用J，t用s,则P的单位是W；如W用kW•h，t用h，则P的单位是kW。 2．用电器的铭牌上一般标有用电器的“额定电压和额定功率”---用电器正常工作的电压为额定电压，用电器在额定电压下的功率为额定功率。但用电器工作时，很难保证一定会在额定电压下工作，也就是说加上用电器两端的实际电压往往不等于额定电压，这样用电器在实际电压下的功率不等于额定功率。实际电功率和额定电功率的关系有三种： ①当U实= U额时，则P实=P额 ，用电器正常工作； ②当U实﹥ U哦时，则P实﹥P额 ，用电器不能正常工作，容易损坏； ③当U实﹤U额时，则P实﹤P额 ；用电器不能正常工作，如长期使用也会损坏用电器。 如同一个电阻或灯炮，接在不同的电压下使用，如：当实际电压是额定电压的一半时，则实际功率就是额定功率的1/4。“220V 100W”是表示额定电压是220V，额定功率是100W的灯泡，如接在110V的电路中，则实际功率是25W。 （三）看热点----电功率的测量： 电功率实验是初中物理最重要的实验之一，也是各类考试的热点之一。测定小灯炮功率实验的原理是P=UI ，需要的器材有电源、开关、电流表、电压表、待测小灯泡、滑动变阻器、及若干导线等。 实验电路图如上甲图，实验电路如上乙图，电源电压应高于小灯炮的额定电压，并选择量程合适的电流表和电压表。在实验时需测量的两个物理量是待测小灯泡两端的电压和通过待测小灯泡的电流；在连接电路过程中开关应始终断开，滑动变阻器的滑片应放在阻值最大位置上（上图中的右端）；滑动变阻器在电路中的作用是保护电路，同时改变电路中各元件两端的电压和通过的电流，以便多次测量，得到多组对应的电流、电压值，求出小灯炮在不同电压下的实际功率。 （四）破难点-----焦耳定律及应用： 电流通过导体时导体发热的现象叫做电流的热效应，此时电能转化为热能。电能转化热能的多少用焦耳定律计算：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体电阻成正比，跟通电时间成正比。用公式Q=I2Rt表示。 在现实生活中一方面利用电流的热效应制成电热器，其主要组成部分---发热体是由电阻率大、熔点高的合金丝制成；另一方面为了防止电热造成的危害应加快散热，可以安装散热窗、排风扇等。 说明：1. 电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化为其它形式的能，也就是电流所做的功全部用来产生热量，此时电流所做的功W等于产生的热量Q。 2．对于焦耳定律，实验中要留意两种方法：控制变量法、转换法。 （五）析错点----安全用电 引起电路电流过大的两个原因:一是电路发生短路；二是用电器总功率过大，这两种情况都是必须避免的错误，为了安全用电，电路中安装有保险丝，保险丝是由电阻率大而熔点低的铅锑合金丝制成，当电路中电流过大时，自动切断电路，起保护电路的作用。 说明：选择保险丝时：一要计算电路中最大的正常工作电流，二是要选择额定电流略大于电路中正常工作电流的保险丝。 三、本章知识体系： 电流做功的实质：电能转化为其他形式的能 电能 单位：主单位：J，常用单位：kW•h 测量：电能表（前后两次读数之差） 物理意义：描述电流做功快慢 电功率 定义及公式：电流在单位时