内容正文:
15.2 电功率
早预习 新知梳理 01
一、电功率
1.意义:电功率是表示电流做功 的物理量。
2.定义:在物理学中,把电流在某段时间内所做的 与这段 的比叫做电功率。
3.公式:电功率的定义式为 。
4.电功率的单位: 、千瓦(kW)。1 kW= W。
快慢
功
时间
瓦(W)
1 000
初中同步学习导与练·物理·YH·九全(粤)
二、影响电功率大小的因素
1.电功率的大小与用电器两端的电压、通过用电器的电流有关。电压相等时,电流越大,电功率就 ;电流相等时,电压越高,电功率就 。
越大
越大
UI
乘积
2
析要点 以练代讲 02
知识点一 电功率
典例1 关于电功率,下列说法中正确的是( )
A.电功率是表示电流做功多少的物理量
B.电功率的单位是焦耳
C.电功率是表示消耗电能的快慢的物理量
D.电功率是表示电能转化为其他形式能的多少的物理量
C
3
方法技巧
电功率是表示电流做功快慢的物理量,电功率大的用电器,做功一定快,但不一定多,做功时间也不一定短。电功率在数值上等于单位时间内电流做的功,即P= 。
4
知识点二 影响电功率大小的因素
典例2 “在探究灯泡的电功率与哪些因素有关”的实验中:
乙
(1)小东设计了甲、乙两个电路图。你认为图 电路可以探究灯泡的电功率与电流的关系,理由是这个电路是
联电路,能控制 相等。
并
电压
5
(2)灯泡电功率的大小可通过 来反映,这是利用了 法。
(3)小东按如图甲所示的电路进行实验,实验数据如表所示。由表格数据可知,电压越大,灯泡电功率越 ;结合图甲和图乙的实验说明灯泡的电功率由 和 决定。
灯泡的亮度
转换
大
电压
电流
灯泡规格 电压/V 发光情况
L1“2.5 V 0.3 A” 2.4 暗
L2“3.8 V 0.3 A” 3.6 亮
6
知识点三 电功率的简单计算
典例3 将阻值为10 Ω的定值电阻R接入某电路中,它在1 min内消耗的电能是36 J,则它的电功率是 W;当该定值电阻两端的电压为2.5 V时,它的电功率是 W;当它接到5 V的电压上时,它的电功率是 W;当有0.4 A的电流通过R时,它的电功率是 W。
0.6
0.625
2.5
1.6
7
典例4 家中应急手电筒的电路图如图所示,电源电压为3 V,闭合开关,通过灯泡的电流为0.6 A,忽略灯泡电阻的变化。求:
(1)灯泡电阻。
答案:(1)5 Ω
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(2)灯泡的电功率。
(3)电路工作1 min消耗的电能。
解析:(2)灯泡的电功率为P=UI=3 V×0.6 A=1.8 W。
(3)电路工作1 min消耗的电能为W=Pt=1.8 W×60 s=108 J。
答案:(2)1.8 W (3)108 J
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方法技巧
进行电功率的计算时,根据已知条件选择合适的公式能快速得到想要的结果
1.已知电功(W)与时间(t)时,用公式P= 。
2,已知电压(U)与电流(I)时,用公式P=UI。
3.已知电流(I)与电阻(R)时,用公式P=I2R 。
4.已知电压(U)与电阻(R)时,用公式P= 。
10
方法技巧
5.用公式P= ,及其变形式W=Pt和t= 计算时,要注意统一单位,要根据情况选择合适的单位,如图所示。
用P=UI(或P= 、P=I2R)计算时,I、U、R的单位分别是A、V、Ω,P的单位是W。
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方法技巧
6.无论是串联电路还是并联电路,电路中的总功率都等于各用电器的电功率之和,即P=P1+P2+···+Pn;电路消耗的总电能都等于各用电器消耗的电能之和,即W=W1+W2+···+Wn。
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精评价 课堂反馈 03
1./ 知识点一 / 下列四个单位,哪个不是电功率的单位( )
A.千瓦·时 B.千瓦 C.瓦特 D.焦耳/秒
2./ 知识点二 / 同学们用如图所示的电路探究“电功率与电流的关系”。以下观点不正确的是( )
A.实验要选取规格不同的灯泡
B.实验中将两灯并联控制了灯泡两端电压相同
C.将滑动变阻器串联在干路中可以完成实验
D.将图中并联电路改为串联电路也可以完成实验
A
D
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3./ 知识点一 / 商场中,卖微波炉的售货员和顾客就微波炉省电还是费电发生了争论。售货员说:“微波炉很省电,用它加热食物花不了多少电费。”顾客说:“微波炉很费电,他家的微波炉一开,电能表就转得很快。”上述争论中,顾客混淆的两个概念是( )
A.电流和电功率 B.电功率和电压
C.电功和电功率 D.电功和电阻
C
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4./ 知识点三 / 小潘家的电能表上标着“1 kW·h=3 000盘转数”。他将家里台式电脑单独接入电路,工作3 min,电能表上的转盘转了30转,台式电脑消耗的电能为 J,电功率为 W。
3.6×104
200
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5./ 知识点三 / 在如图所示的电路中,R1=10 Ω,R2=5 Ω。闭合开关后,电压表的示数为3 V,求:
(1)电流表的示数I。
答案:(1)0.3 A
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(2)R2两端的电压U2。
(3)R1消耗的电功率P1。
解析:(2)根据U=IR可得,R2两端的电压为U2=IR2=0.3 A×5 Ω=
1.5 V。
(3)R1消耗的电功率为P1=I2R1=(0.3 A)2×10 Ω=0.9 W。
答案:(2)1.5 V (3)0.9 W
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6./ 知识点三 / 如图所示,R1的电阻为5 Ω,闭合开关S后,通过电阻R1和R2的电流分别为0.6 A和0.3 A。求:
(1)电源电压。
解析:(1)电源电压
U=U1=I1R1=0.6 A×5 Ω=3 V。
(2)总电流为I=I1+I2=0.6 A+0.3 A=0.9 A,
整个电路消耗的总功率为P=UI=3 V×0.9 A=2.7 W。
答案:(1)3 V (2)2.7 W
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P=
2.根据W=UIt,P=,可推导出P= 即电功率P等于电压U与电流I的 。
解析:(1)灯泡的电阻为R===5 Ω。
解析:(1)由电路图可知,R1、R2串联,电流表测电路中的电流,电压表测R1两端的电压。由I=可得,电流表的示数为I===
0.3 A。
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