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电功率讲义 日期 老师 年级 科目 第 次课 学生 一、考点梳理： 1.电能 (1)用电器消耗电能的过程就是电能转化为其他形式的能的过程；有多少电能转化为其他形 式的能，就消耗了多少电能。 (2)电能的单位：国际单位是焦耳(J)；常用单位：度(kWh)；1 kWh=3．6×106J。 (3)测量电能的仪表：电能表。 2.电功率 (1)定义：用电器在1秒内消耗的电能． (2)物理意义：表示用电器消耗电能快慢的物理量。灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率的大小。 (3)计算公式：P=UI=W/t(适用于所有电路) 对于纯电阻电路可推导出：P=I2R=U2/R ①串联电路中常用公式：P=I2R P1：P2：P3：…Pn=R1：R2：R3：…：Rn ②并联电路中常用公式：P=U2/R P1：P2=R2：R1 ③无论用电器串联或并联，计算总功率常用公式P=P1+P2+…Pn (4)单位：国际单位瓦特(W)；常用单位：千瓦(kW) (5)额定功率和实际功率 ①额定电压：用电器正常工作时的电压. 额定功率：用电器在额定电压下的功率。P额==U额I额=U额2/R ②当U实=U额时，P实=P额(灯正常发光) 当U实U额时，P实P额用电器不能正常工作(灯光暗淡) 当U实U额时，P实P额长期使用影响用电器寿命(灯发光强烈,有时会损坏用电器) 当U实U额时，P实=0用电器烧坏(灯丝烧断) (6)测量 ①伏安法测灯泡的额定功率：原理：P=UI；电路图：略；选择和连接实物时须注意：电源：其电压高于灯泡的额定电压.滑动变阻器：接入电路时要“变阻”，且调到最大值。根据能否调到灯泡的额定电压选择滑动变阻器。电压表：并联在灯泡的两端，电流从“+”接线柱流入，“—”接线柱流出。根据额定电压选择电压表量程。电流表：串联在电路里，电流从“+”接线柱流人，“—”接线柱流出。根据I额=P额/U额或I额=U额/R选择量程。 ②测量家用电器的电功率：器材：电能表、秒表。原理：P=W/t。 3.电热 (1)焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。 (2)计算公式：Q=I2Rt(适用于所有电路)；对于纯电阻电路可推导出：Q=UIt=U2t/R= W=Pt ①串联电路中常用公式：Q=I2Rt。Q1：Q2：Q3：…：Qn=R1：R2：R3：…：Rn 并联电路中常用公式：Q=U2t/R；Q1：Q2=R2：R1。 ②无论用电器串联或并联，计算在一定时间所产生的总热量常用公式Q=Q1+Q2+…Qn ③分析电灯、电炉等电热器问题时往往使用：Q=U2t/R=Pt (3)应用——电热器 二、例题精讲、习题训练 1.非纯电阻电路及纯电阻电路电功及电功率问题 (电功 ? 由W=UIt根据欧姆定律I=可推导得到W=I2Rt和，但欧姆定律公式I=只适用于纯电阻电路，所以W=I2Rt和W=·t只对纯电阻电路适用，即W=UIt适用于所有电路，W=I2Rt和只适用于纯电阻电路。 (电功率 ? 同样道理，由P=UI和I=可推导得到P=I2R和P=，而P=I2R和P=也只适用于纯电阻电路，即P=UI适用于所有电路，P=I2R和P=只适用于纯电阻电路。 (电热 ? 由焦耳定律公式Q=I2Rt和I=可推导得到Q=UIt和Q=·t ，很明显Q=UIt和Q=·t 只对纯电阻电路适用，即Q=I2Rt适用于所有电路，Q=UIt和Q=·t 只适用于纯电阻电路。 以电动机为例，同学们在遇到非纯电阻电路时，可牢记以下公式，解答所消耗的电能和产生的热能。电动机工作时所消耗的电能大部分转化为机械能，一小部分才转化为热能。因此，在计算电动机电路可用以下公式。电流做功是所消耗的总能量W总=UIt；工作时所产生的热能Q=W热=I2Rt；所转化的机械能W机＝W总-W热＝UIt-I2Rt。电流做功的功率P总=UI；其发热功率P热=I2R；转化的机械能功率P机=P总-P热＝UI-I2R。 ? 例题1电动机是一种使用广泛的动力机械，从能量转化的角度看．它主要是把电能转化为机械能，还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉。现有一台电动机，当电动机两端加220V电压时，通过电动机线圈的电流为50A。问： 每分钟该电动机消耗的电能是多少？ 已知电流通过导体时产生的热量Q= I2 R t（其中I、R和t分别表示通过导体的电流、 导体的电阻和通电时间），若该电动机线圈的电阻是0.4Ω，则线圈每分钟产生的热量是多少? 这台电动机每分钟所做的机械功是多少? 习题1一个电动机的线圈电阻是4.4Ω，当把它接在220V电压下工作10min。已知：通过线圈