内容正文:
第十八章 电功率
第1节 电能 电功
1.电流做功的过程,实际上就是电能转化为其他形式的能量的过程。电流通过电炉时,电能转化为内能;给手机电池充电时,电能主要转化为化学能。
2.千瓦时是电能在工业、农业和日常生活中的常用单位,符号是kW·h。
3.电功的计算公式为W=UIt,单位是焦耳,符号为J。
其他形式的能量
内
化学
千瓦时
kW·h
W=UIt
焦耳
J
电功的基本公式是W=UIt,适用于所有的电功计算;在纯电阻电路中,
可以推导出W=I2Rt= t来计算电功。
在串联电路和并联电路中电功特点及分配关系
串联电路 并联电路
特点 电流所做的总功等于各部分用电器电流所做功之和,即W=W1+W2 电流所做的总功等于各部分用电器电流所做功之和,即W=W1+W2
分配关系 电流通过各电阻所做的功与其电阻成正比,即W1∶W2=R1∶R2 电流通过各电阻所做的功与其电阻成反比,即W1∶W2=R2∶R1
知识点1:电能
1.完成单位换算:1.44×108 J=40 kW·h。
2.电能可以转化为其他形式的能。通电的电灯泡把电能转化为光能,给我们照明;电动机把电能转化为机械能,使得电风扇旋转;电热水器把电能转化为内能,烧水供我们使用。
40
光
机械
内
3.千瓦时是下列哪个物理量的单位 ( )
A.电流
B.电压
C.电阻
D.电能
D
知识点2:电能的计量
4.一个同学家中的电能表,月初示数为 ,月末示数为,
则这个月该同学家消耗的电能为50度,如果当地家庭用电的收费标准是0.5元/(kW·h)。他家这个月的电费是25元。
50
25
5.一种家用电能表上的参数如图所示。
(1)电能表是计量用电器消耗电能的仪表。
(2)该电能表应该接在220V的电路中使用。
(3)该电能表的标定电流为10A,额定最大电流为20A。
(4)该电能表转盘转过600转,接在这个电能表上的用电器消耗的电能是1kW·h,合3.6×106J。
用电器消耗电能
220
10
20
1
3.6×106
知识点3:电功
6.通过某导体的电流为0.5 A,工作10 s电流做功180 J,则导体两端的电压为36 V。
36
7.关于电功,下列说法中正确的是 ( )
A.用电器通电的时间越长,电流做的功一定越多
B.通过用电器的电流越大,电流做的功一定越多
C.用电器两端的电压越高,电流做的功一定越多
D.用电器消耗的电能越多,电流做的功一定越多
D
8.加在导体两端的电压为3 V,通电2 min,电流做功360 J,则该导体的电阻为3Ω。
9.一款手机充电宝,上面标有电压5 V,容量为12 000 mA·h。充电过中程电能转化成化学能储存起来。该充电宝充满电后,可以提供2.16×105 J电能。
3
化学
2.16×105
10.如图所示,电源电压为6 V且保持不变,电阻 R1=10 Ω,R2=20 Ω,当开关S接2时,电压表示数为2 V;当开关S接1时,通过 R1的电流10 s内所做的功为36 J。
2
36
11.(南昌红谷滩区期末)如图是某小灯泡的I-U图象,小灯泡的额定电压为6 V,小灯泡正常发光时,灯丝的电阻是20 Ω。若将小灯泡与R=10 Ω的定值电阻并联接入某电路,干路中的总电流为 0.5 A,通电10 s,电阻R消耗的电能为9 J。
20
9
12.小陈放学回家先后使用了节能灯和微波炉各一段时间,在使用过程中,电流通过节能灯所做的功比通过微波炉所做的功多,由此可以判断
( )
A.通过节能灯的电流比微波炉大
B.节能灯两端的电压比微波炉大
C.微波炉的电阻比节能灯大
D.节能灯消耗的电能比微波炉大
D
13. (多选题)关于电功,下列说法正确的是 ( )
A.电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能
B.电流做功的过程就是消耗电能的过程
C.用电能表可以测量电流做功的多少
D.电流越大,电