内容正文:
第2节 电功率
细数物理中的“多少”与“快慢”:
路程:运动距离的多少 功:做功的多少 电功:电流做功的多少
速度:运动的快慢 功率:做功的快慢 电功率:电流做功的快慢
电风扇(图18.2-1)利用扇叶的转动吹出了风,扇叶转动的机械能是通过电动机从电能转化而来的。把电风扇调到不同挡位,吹出的风有什么不同?电流通过电动机做功的快慢有什么不同?
定义式:
变形式:
1千瓦时是电功率为1kW的用电器使用1h所消耗的电能。
“千瓦时”的来历:
推导式:
例1. 1kW·h的电能可以让一盏20W的灯正常工作多长时间?
常见用电器的电功率:
家用电风扇
约40W
物理意义:
电热水器
约1000W
物理意义:
该电风扇1秒内消耗
电能40J
电流对该电风扇1秒内
做功40J
该电热水器1秒内消耗
电能1000J
电流对该热水器1秒内
做功1000J
例1.(多选)关于电功和电功率,下列说法正确的是( )
A.用电器消耗电能越快,电功越大
B.电功率是表示电流做功多少的物理量
C.用电器将电能转化为其他形式的能越多,电功率越大
D.用电器的电功率越大,电流通过该用电器所做的功越快
E.电流做功的过程就是电能转化为内能的过程
F.功率大的用电器总比功率小的用电器做功多
G.用电器消耗电能越多,电流做的功一定越多
H.千瓦时是电能的单位,千瓦是电功率的单位
I.焦耳、千瓦时都是电功和电能的单位
J.单位时间内,电流做功越多,电功率越大
DGHIJ
思考:不同用电器的电功率一般不相同。那么在不同情况下,同一 个用电器工作在不同的电压下,它的电功率总是一样的吗?
小灯泡的电功率随电压变化
图18.2-3中小灯泡的螺口位置标有"2.5 V ",意思是小灯泡应在2.5 V 电压下工作。如图18.2-4所示,我们用滑动变阻器控制小灯泡两端的电压,使小灯泡两端的电压分别等于、低于和略高于2.5V,观察小灯泡的亮度,比较不同电压下小灯泡的电功率。
图18.2-4改变小灯泡两端的电压
例3. 一台"220V 800W"的电炉,正常工作时电炉丝的电阻有多大?假如电路中的电压降低到200 V,电炉丝的电阻不变,这时电炉实际的电功率有多大?
额定电压:
用电器正常工作时的电压。
额定功率:
用电器正常工作时的电功率。
额定状态
实际状态
实际电压:
用电器实际工作时的电压。
实际功率:
用电器实际工作时的电功率。
R
U额
P额
U实
P实
你知道吗?居民用电收费可申请峰谷电价:
峰段8:00 - 22:00,谷段22:00 - 次日8:00。
峰价0.55元/千瓦时、谷价0.30元/千瓦时;
为什么峰段时间电费更贵呢?
某额定功率为1800W的电热水壶在220V的额定电压下工作,加热一壶水至沸腾用了4 min 。
(1)加热这壶水消耗了多少电能?
(2)加热时通过电热水壶的电流是多少?
解:(1)电热水壶消耗的电能:
W = Pt =1800Wx240s=4.32x10J
(2)根据 P = UI 可得它的电流:
I=
U
P
=
1800W
220V
=8.2A
答:....
间接测量
直接测量
电功率的测量
如何测量电热水壶的电功率?请你开动脑筋想出可行的办法。
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