内容正文:
第16讲—电功率
2023年中考物理一轮复习讲练测
一、思维导图
二、考点精讲
考点1 电能
1. 电功:
(1)定义:电流所做的功叫电功。电功的符号是W
(2)单位:焦耳(焦,J)。电功的常用单位是度,即千瓦时(kW·h)。1kW·h=3.6×106J
电流做功的过程,实际上就是电能转化为其他形式能的过程。
(3)公式:
①W=UIt U= I= t =
②W=I2Rt I2= I =R= t=
③W=t U2= U = R = t =
④W=UQ U= Q =
⑤ W=Pt P= t=
(4)公式中的物理量:
W—电能—焦耳(J) U—电压—伏特(V) I—电流—安培(A)
t—时间—秒(s) R—电阻—欧姆(Ω) Q—电荷量—库伦(C)
P—功率—瓦特(W)
2. 电能表:
测量电功的仪表是电能表(也叫电度表)。下图是一种电能表的表盘。
表盘上的数字表示已经消耗的电能,单位是千瓦时,计数器的最后一位是小数,即1234.5 kW·h。用电能表月底的读数减去月初的读数,就表示这个月所消耗的电能。
“220 V”表示这个电能表的额定电压是220V,应该在220V的电路中使用。
“10(20 A)”表示这个电能表的标定电流为10A,额定最大电流为20 A。
“50 Hz”表示这个电能表在50 Hz的交流电中使用;
“600 revs/kW·h”表示接在这个电能表上的用电器,每消耗1千瓦时的电能,电能表上的表盘转过600转。
拓展:用电能表测量电路消耗电能的方法
a.消耗电能较多时,电能表的计数器在一段时间内前后两次读数之差,就是这段时间内所消耗电能的总量.(最后一位表示小数点后第一位)
b.消耗电能较少时,可通过转盘所转过的圈数(或指示灯闪烁的次数)间接计算出电路消耗的电能.如参数为Nr/(kW·h)的电能表,转盘转n转消耗的电能为W=kW·h或W=×3.6×106 J.
3. 串并联电路电功特点:
(1)在串联电路和并联电路中,电流所做的总功等于各用电器电功之和;
(2)串联电路中,各用电器的电功与其电阻成正比,即
(3)并联电路中,各用电器的电功与其电阻成反比,即(各支路通电时间相同)。
【拓展】1.应用电功的计算公式W=UIt时的注意事项
(1)W、U、I、t四个物理量应该是同一个用电器或同一段电路在同一段时间内对应的值.
(2)W、U、I、t四个物理量国际单位分别是焦(J)、伏(V)、安(A)、秒(s).
2.串、并联电路中电功的分配关系
串联
电路
电流通过各电阻所做的功与其电阻值成正比
==
并联
电路
电流通过各电阻所做的功与其电阻值成反比
==
考点2 电功率
1. 电功率:
(1)定义:电流在1秒内所做的功叫电功率。
(2)物理意义:表示消耗电能的快慢。
(3)符号:P
(4)单位:瓦特(瓦,W),常用单位为千瓦(kW),1kW=103W
(5)电功率的定义式:P= W=Pt t=
第一种单位:P—电功率—瓦特(W);W—电功—焦耳(J); t—通电时间—秒(s)。
第二种单位:P—电功率—千瓦(kW);W—电功—千瓦时(kW·h);t—通电时间—小时(h)。
2 串并联电路电功率特点:
(1)在串联电路和并联电路中,总功率等于各用电器电功率之和;
(2)串联电路中,各用电器的电功率与其电阻成正比,即
(3)并联电路中,各用电器的电功率与其电阻成反比,即
3. 用电器的额定功率和实际功率
(1)额定电压:用电器正常工作时的电压叫额定电压。
(2)额定功率:用电器在额定电压下的功率叫额定功率。
(3)额定电流:用电器在正常工作时的电流叫额定电流。
(4)用电器实际工作时的三种情况:
①U实<U额 P实<P额—用电器不能正常工作。(如果是灯泡,则表现为灯光发暗,灯丝发红);
②U实>U额 P实>P额—用电器不能正常工作,有可能烧坏。(如果是灯泡,则表现为灯光极亮、刺眼、发白或迅速烧断灯丝);
③U实=U额 P实=P额—用电器正常工作。
电灯泡上的“PZ220 25”表示额定电压是220V,额定功率是25W。
灯泡的亮度是由其所消耗的实际电功率决定的,与额定电压和额定功率无关。
额定电压相同,额定功率不同的灯泡,灯丝越粗,功率越大。
将这两个灯泡串联,额定功率大的,实际功率小;将这两个灯泡并联,额定功率大的,实际功率大。
拓展:额定功率P额与实际功率P实的区别和联系
功率
额定功率P额
实际功率P实
区别
是唯一的,不随实际电压的改变而改变
不是唯一的,不同的电压值,对应的实际功率不相同
联系
对于特定的用电器,
当U实=U额时,I实=I额,则P实=P额,用