内容正文:
第2节 电功率 第1课时 电功率 1.电功率是表示电流做功快慢的物理量,等于电功与时间之比。 2.“千瓦时”的含义:1 kW h可以看成电功率为1 kW的用电器工作1 h所消耗的电能。 做功快慢 时间 1 kW 工作1 h 1.电功率是表示电流做功快慢的物理量。用电器的电功率大说明该用电器做功快,即消耗电能快,并不表示消耗电能多。 2.串联电路(中介量:电流相等): = = = 。 3.并联电路(中介量:电压相等): = = = 。 4.纯电阻电路,即电能全部转化为内能的电路,公式可转化为P=UI=I2R= 。 1.千瓦时是电能(电功)的单位,千瓦是电功率的单位,二者不可混为一谈。 2.电功率大的用电器消耗的电能不一定多,这是因为由公式W=Pt可知,用电器消耗电能的多少不仅与电功率P有关,还与通电时间t有关。 知识点1:认识电功率的意义 1.电功率是电流在单位时间内做的功。甲电动机在5 s内做功15 000 J,它的功率是3 000W,乙电动机在1 s内做功800 J,则甲电动机做功较快。 单位时间 3 000 甲 2.[物理观念]关于电功率下列说法正确的是 ( ) A.电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量 B.电功率是表示用电器消耗电能多少的物理量 C.用电器消耗的电能越多,电功率就越大 D.电功率越大的用电器,消耗的电能越少 A 知识点2:电功率的计算 3.一个小灯泡两端加2.5 V的电压时通过它的电流是 0.3 A,它在这种情况下通电2 min,则灯泡的功率为0.75W,消耗的电能为90J。 0.75 90 4.平均起来,一次雷电的电流强度约为 2 104 A,电压约为 1 108 V,放电时间约为0.001 s。 (1)平均一次雷击的电功率约为多少千瓦?电流所做的功为多少焦? (2)若这些能量的1%被利用,可供一盏100 W的灯工作多长时间? 解:(1)平均一次雷击的电功率: P=UI=1 108V 2 104A=2 1012W=2 109kW; 电流做的功:W=Pt=2 1012W 0.001 s=2 109J。 (2)人类获得的能量:W′=1% 2 109J=2 107J; 由P= 可得,它可供一盏100 W的灯工作的时间: t= = =2 105s。 BD 知识点3:“千瓦时”的来历 5.(多选题)关于“千瓦时”,下列说法正确的是 ( ) A.“千瓦时”是电功率的单位 B.“千瓦时”是电功的单位 C.1 kW h等于1 kW的用电器工作1 s消耗的电能 D.1 kW h=3.6 106J 6.将定值电阻R1和R2串联后接在电源上(电源电压不变),R1消耗的功率为3 W,R2消耗的功率为 6 W,则R1∶R2=1∶2;若将它们并联后仍接在该电源上,则R1和R2消耗的功率之比P1∶P2=2∶1。 1∶2 2∶1 7.(九江模拟)如图所示的电路中,电源电压恒定。闭合开关,调节电阻箱R2的阻值分别为 10 和30 时,对应电流表示数分别为 0.6 A和 0.4 A。则电源电压为3 V,电阻R1的阻值为1 0 ;当R2为30 时,整个电路消耗的电功率为1.2 W。 3 10 1.2 8.下列估测值最接近生活实际的是 ( ) A.人的正常体温约为38.5 B.教室日光灯正常工作电流约为2 A C.电脑USB接口输出的电压约为220 V D.日光灯正常工作电功率约为40 W D 9.如图所示的电路中,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P由a点移动到b点的过程中,下列说法正确的是 ( ) A.电压表V2的示数将变小 B.灯泡的亮度始终保持不变 C.电流表A1的示数与电流表A2的示数始终相等 D.电压表V1的示数与电流表A3的示数比值将变大 B 10.如图,电源电压保持不变,R1、R2为定值电阻,R1=10 ,R2=20 。只闭合开关S3时,电流表的示数为0.2 A。求: (1)电源电压; (2)S2断开,S1、S3闭合时,R1消耗的电功率; (3)S3断开,S1、S2闭合时,电路的总电功率。 解:(1)只闭合开关S3时,R1和R2串联,电流表测串联电路电流,则电源电压: U=I(R1+R2) =0.2 A (10 +20 ) =6 V; (2)开关S2断开,S1、S3闭合时,R2被短路,电路仅R1接入,由P=UI=得,R1消耗的电功率: P= = =3.6 W; (3)开关S3断开,S1、S2闭合时,R1和R2并联, 通过R1的电流:I1= = =0.6 A, 通过R2的电流:I2= = =0.3 A, 由并联电路电流规律得,电路干路电流: I总=I1+I2=0.6 A+0.3 A=0.9 A, 电路的总功率:P=UI总=6 V 0.9 A=5.4 W。 11.(多选题)如图所示的电路中,电源两端的电压不变,定