第十八章 电功率—第二十二章 能源与可持续发展 知识清单-2025-2026学年人教版物理九年级全一册
第十八章 电功率
一、电能 电功
1.电能
(1)电能的来源
电能的产生:电能产生的过程,就是把其他形式能转化为电能的过程
干电池 | 化学能转化为电能 |
太阳能电池板 | 太阳能转化为电能 |
火力发电 | 化学能→内能→机械能→电能 |
核能发电 | 核能→内能→机械能→电能 |
地热发电 | 地热能→机械能→电能 |
(2)电能的利用
利用电能的过程,就是把电能转化为其他形式能的过程
(3)电能的单位:焦耳,简称焦,用符号J表示
常用单位:千瓦时,用符号kW·h表示,俗称“度”
1度=1kW·h=3.6×106J
2.电能的计算
(1)电能的计量工具:电能表
作用:计量用电器在一段时间内消耗的电能
(2)电能表上所标符号或参数的含义
①“kW·h”表示电能表单位是kW·h
②“5(20)A”表示这个电能表的标定电流是5A,额定最大电流为20A
③“220V”表示这个电能表应在220V的电路中使用
④“720r/(kW·h)”表示每消耗1kW·h的电能,转盘转720转
⑤“50Hz”表示电能表在频率为50Hz的交流电路中使用
(3)电能表的读数
电能表计数器显示的数字是从开始计数到读数为止用电器消耗的总电能,最右边格内数字为十分位
(4)利用电能表求消耗的电能
①测量较大电能时利用计数器前后两次示数之差
②测量较小电能时,,n为实际转数,N为电能表参数。例如某电能表上标有“3000r/(kW·h)”,一段时间内该电能表转了60转,则这段时间内用电器消耗的电能
补充:电子式电能表上的参数1600imp/(kW·h)表示消耗1kW·h的电能,电能表闪烁1600次
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3.电功
(1)定义:电流所做的功叫做电功,用W表示
(2)实质:电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式能,即消耗了多少电能
(3)公式:W=UIt(通用) 单位:J
推导公式:(只适用于纯电阻电路)
(4)串、并联电路电功的特点
不管是串联电路还是并联电路,电流所做的总功都等于电流通过各用电器做功之和,即
二、电功率
1.电功率
(1)定义:电功与时间之比,用字母“P”表示
(2)物理意义:表示电流做功的快慢
(3)单位:瓦特,简称瓦,符号为W 1W=1J/s
常用单位:kW 1kW=103W
(4)部分用电器电功率
液晶电视机 | 100W | 家用空调 | 1000W |
吸尘器 | 800W | 手电筒 | 0.5W |
电吹风机 | 500W | 台式计算机 | 200W |
(5)电功率公式:
推导式:
公式 | 适用范围 | |||
均适用 | ||||
纯电阻电路 | 常用于串联电路 | |||
常用于并联电路 | ||||
易错:电功率越大,消耗电能(电流做功)不一定越多
(6)电功率测量的两种方法
①,利用电能表和停表测
②,利用电压表和电流表测
2.额定电压 额定功率
(1)相关物理量
物理量 | 定义 | 说明 |
额定电压 | 用电器正常工作时的电压 | 用电器上标注的电压就是其额定电压,常用U额表示 |
额定电流 | 用电器正常工作时的电流 | 用电器上标注的电流就是其额定电流, |
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|
| 常用I额表示 |
额定功率 | 用电器在额定电压下工作时的电功率 | 用电器上标注的功率就是其额定功率,常用P额表示 |
实际电压 | 用电器实际工作时的电压 | 可能与额定电压相等,也可能不相等,常用U实表示 |
实际电流 | 用电器实际工作时的电流 | 可能与额定电流相等,也可能不相等,常用I实表示 |
实际功率 | 用电器在实际电压下工作时的电功率 | 可能与额定功率相等,也可能不相等,常用P实表示 |
(2)用电器消耗的实际功率与用电器两端电压的关系
实际电压与额定电压的关系 | 实际功率与额定功率的关系 | 用电器工作情况 |
正常工作 | ||
容易损坏 | ||
不正常工作 |
拓展:①在分析极值范围类问题时,认为用电器两端的电压不能超过其额定电压
②小灯泡亮度由小灯泡的实际功率决定
(3)额定功率与实际功率的区别与联系
项目 | 额定功率 | 实际功率 | |
区别 | 概念 | 用电器在额定电压下工作时的电功率 | 用电器在实际电压下工作时的电功率 |
是否变化 | 确定的、唯一不变的,不随实际电压的改变而改变 | 不确定的,随用电器两端实际电压的改变而改变 | |
联系 | ①当用电器两端的实际电压等于额定电压时,用电器的实际功率等于额定功率 ②在不考虑电阻随温度变化的情况下, | ||
(4)串、并联电路电学公式汇总
项目 | 串联电路 | 并联电路 |
电流 | ||
电压 | ||
电阻 | ||
电功 | ||
电功率 | ||
比例关系 |
拓展:串联电路中滑动变阻器电功率的最大值(R0为定值电阻阻值)
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