高中物理电功和电功率焦耳定律.docVIP

电功和电功率 焦耳定律 知识点 一、电功 电功是指电流在一段时间里所作的功，它是电转化为其他形式能的多少的量度。用公式表示 W=qU=IUt 该式适用于计算各种电路中电流所作的功。 在纯电阻电路中又可以用下式表示 W=I2Rt= 电功W的单位是焦耳，简称焦，符号是J。 二、电功率 电功率是电流所做的功跟完成这些功所用的时间的比值。用公式表示 该式适用于计算各种电路中电流的功率。 在纯电阻电路中，又可以用下式表示 电功率P的单位是瓦特，简称瓦，符号W。 对于由电源和用电器组成的闭合回路，其功率问题可以从电源和用电器两方面来认识。 A 电源部分 电源的总功率：是指电源内部非静电力做的功率 P总=I=IU外+IU内=P外+P内 电源输出功率：是指电源工作时内外电路输出的功率 P外=IU外=I-I2r=P总-P内 电源内部发热功率：是指电源内部因发热而损耗的功率 P内=IU内=I2r==P总-P外 B 用电器部分 用电器的额定功率：是指用电器在额定电压下工作的功率。一般用电器铭牌上标明的电压和功率即为用电器的额定电压和额定功率。 用电器的实际功率，是指用电器在工作时实际消耗的功率。它等于用电器两端的实际电压与通过用电器的实际电流的乘积。即P实=I实U实。 三、焦耳定律：电流通过导体所产生的热量跟电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。公式表示 Q=I2Rt 使用上式时应注意统一单位：电流I的单位是安，电阻R的单位是欧，时间t的单位是秒，热量Q的单位是焦。 【例1】将A、B两个白炽灯接入电路，关于这两只灯泡的发光情况，正确的说法是 若A灯中的电流比B灯大，则A灯一定比B灯亮 B、若A灯两端的电压比B灯大，则A灯一定比B灯亮 C、若电流对A灯做的功比B灯多，则A灯一定比B灯亮 D、若A灯消耗的电功率比B灯大，则A灯一定比B灯亮 【例2】 为了使电炉消耗的电功率减小到原来的一半，应该采用的措施是（ ） A．使电流减半． B．使电压减半． C．使电炉的电阻减半． D．使电压和电炉的电阻各减一半． 【例3】已知如图，两只灯泡L1、L2分别标有“110V，60W”和“110V，100W”，另外有一只滑动变阻器R，将它们连接后接入220V的电路中，要求两灯泡都正常发光，并使整个电路消耗的总功率最小，应使用下面哪个电路？B B. C. D. 【例4】如图所示的电路中，R1=10Ω，R2=4Ω，R3=6Ω，R4=3Ω，U=2.4V。在ab间接一只理想电压表，它的读数是 ；如在ab间接一只理想电流表，它的读数是 。 【例5】将分别标有“100Ω、4W”和“12.5Ω、8W”的两电阻并联接入电路，则电路两端允许加的最高电压为________V，干路中允许通过的最大电流为________A。这一并联电路的额定功率为________W。 【例6】如图所示是电饭煲的电路图，S1是一个控温开关，手动闭合后，当此开关温度达到居里点（103 ℃）时，会自动断开，S2是一个自动控温开关，当温度低于70 ℃时，会自动闭合；温度高于80 ℃时，会自动断开.红灯是加热时的指示灯，黄灯是保温时的指示灯.分流电阻R1=R2=500 Ω，加热电阻丝R3=50 Ω，两灯电阻不计. （1）分析电饭煲的工作原理. （2）如果不闭合开关S1，能将饭煮熟吗？ （3）计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之比 【例】如图所示，电源电压U保持 【例8】 图为分压器接法电路图，电源电动势为E，内阻不计，变阻器总电阻为r。闭合电键S后，负载电阻R两端的电压U随变阻器本身a、b两点间的阻值Rx变化的图线应最接近于右图中的哪条实线 A.① B.② C.③ D.④ 练习 1、在下列用电器中，那些属于纯电阻用电器：（ ） A、电扇和电吹风 B、白炽灯、电烙铁和电热毯 C、洗衣机和电冰箱 D、电解槽 2、关于电功，下列说法中正确的有：（ ） 电功的实质是电场力所做的功 电功是电能转化为其他形式能量的量度 电场力做功使金属导体内的自由电子运动的速率越来越大 D、电流通过电动机时的电功率和热功率相等 3、在某段电路中，其两端电压为U，通过的电流为I，通电