内容正文:
专题四 电功与电功率
1、 电能与电功
1. 电能:用电器使用时,一直在消耗能量,这种能量就是电能
2. 电功:在用电器工作时,一直将电能转化为其他能量的过程就是电流在做功,电功常用W来表示
【注意】电功是一个过程量,电流做功的过程就是消耗电能的过程
3.
电功的单位:J与
【单位换算】
4. 电功的测量与计算
(1) 测量工具:电能表
①220V:表示电能表应该接在220V电路上使用。
②kw·h:表示电能的数字以千瓦时为单位,平时常称为“度”。
【注意】1kw·h的物理意义是功率为1kw的电器,工作1小时消耗的电能(也可以说工作1小时电流做的功)
③3200imp/(kW·h):表示每消耗1度电,电能表的灯闪烁3200下
④30A:表示电能表的额定电流为30A。
⑤电能消耗的计算: W末-W起
【常考点一】电能表的使用
【例1】某电能表的表盘如图所示。用电时电能表的铝盘每转过720转,接在该电能表上的用电器消耗的电能是( )
A.1.8×106J B.3.6×106J C.5.4×105J D.7.2×106J
【例2】李芳家的电能表表盘如图,关于其技术参数的说法错误的是( )
A.适用的电路电压为220V
B.该电表应该在50Hz的电路中工作
C.电路已消耗的电能是73256kW·h
D.转盘每转3000圈,电路中消耗的电能为 1kW·h
(2)
【重点记忆】在计算电功W时,应注意电压U、电流I、电阻R在同一电路中、同一用电器、同时间段时的数据,不可随便带数据
【难点一】串并联电路中,电功的计算
【常考点二】串并联电路,电功的计算
【例3】如图所示的电路中,电源电压保持不变,定值电阻。当只闭合开关S时,电流表示数为0.2A;当闭合开关S、S1时,电流表示数为0.5A。则电源电压为 V;定值电阻的阻值为 Ω;
当闭合开关S、S1时,通电5min电流通过定值电阻做的功为 J。
【例4】如图,电源电压保持不变,R1、R2为定值电阻,R1=30Ω,R2=60Ω。只闭合开关S3时,电流表的示数为0.1A。求:
(1)电源电压;
(2)开关S2断开,S1、S3闭合时,电流表的示数;
(3)开关S3断开,S1、S2闭合时,通电100s,整个电路的消耗的电能。
(3)
【注意】P的单位为W, t的单位为s,电功w的单位是J
【常考点三】通过电功率计算
【例5】某电灯泡上标着6V;3W这盏灯正常工作180s,消耗电能 。
【例6】将规格都是“;”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中,正常工作相同时间,以下说法正确的是( )
A.三个用电器均将电能全部转化为内能 B.电烙铁消耗电能最快
C.三个用电器消耗的电能一样多 D.三个用电器产生的热量相等
2、 电功率
1. 电功率:描述电流做功的快慢,常用P表示
2. 电功率的单位:w
3. 电功率的意义:1w表示电流1s做的功为1J
4. 电功率的计算:
(1)
(2)
5. 实际电压:用电器实际工作时的电压。
6. 实际功率:用电器在实际电压下消耗的功率。
7. 输入功率:用电器消耗的总电功率。
8. 输出功率:电动机(或发电机)输出的有用功率。
【常考点四】电功率的计算
【例7】1.如图所示,闭合开关S1、S3,断开S2,若此时电流表A1和A2的示数之比为2∶3,则R1与R2的电阻之比为 ,R1与R2消耗的电功率之比为 。
【例8】小黎购买了某品牌电烤箱,如图是其内部的简化电路图,开关S1可分别与触点a、b接触,且R2=R1。电源电压保持不变时,改变开关的闭合情况,该电烤箱的高功率与低功率的电功率之比是 。
【例9】如图是某晾衣机的工作电路图,电源电压,其中R是发热电阻。当开关S1闭合、S2断开时,晾衣机开启风干功能,其额定功率P1=44W;当开关S1、S2均闭合时,晾衣机开启烘干功能,通过R的电流I2=1A。试求:
(1)使用风干功能时通过电动机的电流是多少?
(2)使用烘干功能时,电流通过R做功的功率是多少?
(3)使用烘干功能5min,消耗的电能是多少?
同步基础练习
1.标有“;”、“;”、“;”的三只电灯,各自正常发光,则( )
A.“;”的灯最亮 B.“;”的灯最亮
C.“;”的灯最亮 D.三只电灯的亮度相等
2.如图所示的是某电风扇的铭牌,则下列说法中正确的是( )
FS-69电风扇
规格 400mm
额定电压 220V
工作频率 50Hz
额定功