第三讲电功电功率焦耳定律基本计算.docxVIP

电功、电功率、焦耳定律专题【上】专题训练——电功、电热计算专题训练——灯泡功率及亮度判断专题训练——传感器的应用专题训练——电功、电功率、电热比例题一、电功：1、定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。2、实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。 电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。3、规定：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。4、计算公式：W=UIt =Pt（适用于所有电路） 对于纯电阻电路可推导出：W= I2Rt= U2t/R①串联电路中常用公式：W= I2Rt W1:W2:W3:…Wn=R1:R2:R3:…:Rn②并联电路中常用公式：W= U2t/R W1:W2= R2:R1③无论用电器串联或并联，计算在一定时间所做的总功，常用公式：W= W1+W2+…Wn 5、单位：国际单位是焦耳（J）常用单位：度（kwh）1度=1千瓦时=1 kwh=3.6×106J6、测量电功：⑴电能表：是测量用户用电器在某一段时间内所做电功（某一段时间内消耗电能）的仪器。⑵ 电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样，分别表示：电电能表额定电压220V；允许通过的最大电流是5A；每消耗一度电电能表转盘转3000转。⑶读数：A、测量较大电功时用刻度盘读数。①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。②电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。B、测量较小电功时，用表盘转数读数。二、电功率1、电功率：电流在1秒内所做的功叫电功率，用符号P表示，电功率表示电流做功的快慢。定义式为P=，计算公式为P=UI，其中P为电功率，单位为瓦特，简称瓦，符号W。U为电压，单位为伏，符号V；I为电流，单位为安，符号A。电功率的常用单位是千瓦，1千瓦＝103瓦。2、用电器的额定功率和实际功率：用电器正常工作时的电压叫额定电压.(用电器上标着的电压是额定电压)；用电器在额定电压下的功率叫额定功率(用电器上标着的功率是额定功率)；用电器正常工作时的电流叫额定电流；用电器实际工作时可能出现三种情况：U实＜U额，I实＝＜I额，P实＝＜＝P额，这时用电器不能正常工作，若为灯泡则表现为灯光发暗，灯丝发红；U实＞U额，I实＝＞I额，P实＞P额，这时用电器不能正常工作，有可能烧坏，若为灯泡则表现为灯光极亮、刺眼、发白或迅速烧断灯丝；U实＝U额，I实＝＝I额，P实＝P额，此时用电器正常工作。我们可以根据用电器铭牌上标出的额定电压、额定功率来检测、判定用电器在实际电路中是否正常工作。3、串、并联电路P实与R大小的关系：电路串联电路并联电路P实与R的关系串联电路中电阻越大的用电器消耗的电功率也越大并联电路中电阻越小的用电器消耗的电功率越大电灯发光亮度的讨论实际电压大的P实越大，因此实际电压大的灯较亮通过电流大的P实越大，因此通过电流大的灯较亮电阻大的P实也大，因此电阻大的灯较亮电阻小的P实越大，因此电阻小的灯较亮电灯发光亮度的讨论串接上滑动变阻器的电灯，变阻器阻值增大时分压也大，电灯实际电压减小，电灯发光较暗并接上滑动变阻器的电灯，变阻器阻值增大时电流减小，实际通过灯所在支路电流不变(因灯两端电压不变)，灯泡发光情况不变R′VA R6、测量：Ⅰ、 伏安法测灯泡的额定功率：①原理：P=UI②电路图：③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“+”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““+”接线柱流入，“－”接线柱流出。根据I额=P额/U额 或I额=U额/R 选择量程。Ⅱ、 测量家用电器的电功率：器材：电能表 秒表 原理：P=W/t四、焦耳定律实验： 目的：研究电流通过导体产生的热量跟那些因素有关？ 原理：根据煤油在玻璃管里上升的高度来判断电流通过电阻丝通电产生电热的多少 。 实验采用煤油的目的：煤油比热容小，在相同条件下吸热温度升高的快：是绝缘体 。2、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。3、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分析电灯、电炉等