内容正文:
第十五章 电功与电功率
15.2电功率
一、知识回顾
1、电功:
将电能转化为其它能的过程称之为电流做功,即电功。
电流做的功 = 消耗的电能
电功用字母W表示。单位:J ; Kw·h
2、电功(能)
的计算
1、电能表
长时间:前后两次示数差:W=W2-W1
2、公式
W = UIt (适用于所有电路)
W = I 2 Rt
短时间:每转电能×转数:W总=
N
n
kw·h
=
U2
R
t(适用于纯电阻电路)
一、对电功率的理解
灯忘关1天
什么是电功率?
空调忘关1天
用电器消耗电能不仅有多少之分还有快慢之别。
表示消耗电能快慢(电流做功的快慢)的物理量。
消耗电能快
消耗电能慢
电功率大
电功率小
一、对电功率的理解
物理学中电功率用字母P表示
定义:
t
W
P =
在物理学中,把电流在某段时间内所做的功与这段时间的比叫做电功率
焦(J)
秒(S)
功率单位:焦/秒(J/s),也称 瓦(w)
1w = 1J/s
表示消耗电能快慢(电流做功的快慢)的物理量。
P灯=7w=7J/s
正常工作时,每秒消耗7J的电能
P电=1200w=1200J/s
正常工作时,每秒消耗1200J电能
千瓦时(kw·h)
时(h)
千 瓦(kw)
1kw = 103w
电功 时间 功率
J s w
kw·h h kw
二、电功率的计算
例题1:一台家用电风扇正常工作10min,消耗了33000J的电能,则该电风扇正常工作时的电功率是多少w?
t
W
解:P =
=
600s
33000J
=55w
二、电功率的计算
例题2:一台家用家用空调,正常使用15min,标有3000r/kw·h的电能表转盘转动了900r,求该空调正常工作时的电功率是多少?
t
W
P =
=
0.25h
0.3kw·h
=1.2kw
解:
W =
900r
3000r/(kw·h)
= 0.3kw·h
t = 15min = 0.25h
三、电功率公式
t
W
=
物理中用字母P表示电功率
电功率:
在物理学中,把电流在某段时间内所做的功与这段时间的比叫做电功率
电功:W=UIt=I²Rt=U2/R·t
=UI
= I2R
R
U2
P =
注意:使用公式P = UI 等推导公式时,U 的单位为伏特(V ),I 的单位为安培(A),
R的单位为安培(Ω),P 的单位为瓦特(W )
自我评价练习
例题3:一盏电灯接在220 V的电路中,正常工作时通过灯的电流是70 mA,求这盏灯电正常工作的电功率的大小?
P = UI = 220V× 0.07A=15.4w
解:
U = 220V I = 70mA = 0.07A
例题4:一加热棒的电阻是25Ω,接在36 V的电路中正常工作,求加热棒正常工作的电功率是多少?
25Ω
(36V )2
=
= 51.84 w
R
U2
P =
解:
四、总结归纳
电功
对比
电功率
物理意义:
表示字母:
计量单位:
计算公式:
消耗电能的多少
W
J ;kw·h
W=Pt=UIt=I2Rt=U2/R·t
消耗电能的快慢
P
w ;kw
P=W/t=UI=I2R=U2/R
知识点 对电功率的理解
1、下列说法正确的是( )
A.电功率是表示电流通过用电器时做功多少的物理量
B.电功率大的用电器在单位时间内消耗的电能一定多
C.消耗相同的电能,通电时间越短的用电器电功率越小
D.电功率大的用电器消耗的电能一定多
B
课堂练习
2、(1)一台蒸汽电熨斗的铭牌上标有“1 200 W”,其物理意义是 ;
(2)一台电视机正常工作10 h消耗了1度电,这台电视机的电功率是 kW;
(3)1度电可以供电功率为20 W的节能灯正常工作 h。
该电熨斗正常工作时,每秒消耗的电能为1 200 J
0.1
50
课堂练习
t
W
P =
=
10h
1kw·h
=0.1kw
P
W
t =
=
0.02kw
1kw·h
=50h
3、一台破壁机正常工作时的电压为220 V,电功率为110 W,求该破壁机正常工作时通过的电流。
课堂练习
4、某手电筒正常工作时小灯泡的电功率为0.6 W,通过它的电流是200 mA,则其两端的电压是多少伏?
课堂练习
5、某电热水壶正常工作时的电压为220 V,电阻丝的电阻为 50 Ω,求此时通过电热水壶的电流以及电热水壶的电功率。(忽略温度对电阻丝电阻的影响)
课堂练习
6.如图4所示,电源电压U=3 V,当开关S闭合时,电流表的示数为0.5 A,求:
(1)定值电阻R的阻值;
(2)定值电阻R的电功率;
(3)1 min内电流通过定值电阻R 做的功。
图4
课堂练习
本课结束,
下次课见!
解:由P=UI可得,该破壁机正常工作时通过的电流:
I===0.5 A
答:该破壁机正常工作时通过的电流为0.5 A。
解:通过它的电流:I=200 mA=0.2 A
由P=UI可得,其两端的电压:U===3 V
答:其两端的电压是3 V。
解:通过电热水壶的电流:I===4.4 A
电热水壶的电功率:P=UI=220 V×4.4 A=968 W
答:此时通过电热水壶的电流为4.4 A,电热水壶的电功率为968 W。
解:(1)定值电阻R的阻值:R===6 Ω
(2)定值电阻R的电功率:P=UI=3 V×0.5 A=1.5 W
(3)1 min内电流通过定值电阻R做的功:
W=Pt=1.5 W×1×60 s=90 J
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