电功、电功率
电功(W) 1. 概念:
电流通过导体时可以做功。电流做功的过程就是电能转化为其他形式能量的过程。电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能量。 2. 公式:
电功的基本公式是:W=U⋅I⋅t 根据欧姆定律,基本公式还可推导出公式
2
⎧U
t⎪W=
R ⎨
⎪W=I2Rt⎩
由电功率的定义又推导出:W=P⋅t
3. 单位:焦耳:1J=1N⋅m=1V⋅A⋅S=1W⋅S
千瓦时(度):1kW⋅h=1度=1000W⨯3600s=3.6⨯10J 4. 电能表:(俗称电度表)
电功率(P) 1. 概念:
电流在单位时间内所做的功叫做电功率。它是反映电流做功快慢的物理量。 2. 公式:
由电功率的定义得P=电功率的基本公式
⎧P=U⋅I⎪2 ⎨U 2
⎪P=IR,P=
R⎩
6
Wt
由电功率的定义式和电功的基本公式(W=U⋅I⋅t)可导出计算
3. 单位:瓦特:1W=1J/s=1V⋅A 千瓦:1kW=1000W 例1、实际功率的计算
小明同学设计能调节亮度的台灯如图所示,灯L是规格为”220V 100W”的白炽灯,问: (1)白炽灯正常工作的电阻。 (2)白炽灯正常工作的电流。(3)白炽灯正常工作的电压。 (4)当白炽灯接在电压为110V的电源上时,求实际功率。
例2、甲灯是“220V 100W”,乙灯是“110V 100W”,当它们正常发光时,相同的时间
内消耗的电能是:
A. 甲灯多; B. 乙灯多; C. 一样多; D. 不能确定.
例3、(变型题)
两只灯泡L1和L2分别标有“220V 40W”和“110V 100W”字样,若把它们串联在电路中,总功率最大不得超过多少瓦?若把它们并联在电路中,总功率最大不得超过多少瓦?
已知:U1=220V P1=40W U2=110V P2=100W 求:串联时的最大总功率P总=?
'=? 并联时的最大总功率P总
课堂练习:
1.1度电可使"220V 40W"的电灯正常照明_____小时.
2. 把"220V 100W"的白炽灯接在110V电路中的实际功率是______W.
3. 一个电阻器标有 "50Ω 2W" , 该电阻器正常工作时使用的电压是______伏特.
4. 一个教室有6盏100瓦的电灯, 平均每天少开灯半小时, 那么一个月(按30天计算)可以节约_______度电.
5. 把一个"8V 2W"的灯接在一个12V电源上,为使灯正常发光, 应串联一个______欧的电阻. 6. 一个用电器两端电压是36伏, 通过它的电流强度是0.2安, 这个用电器的功率是____瓦 7. 灯L上标 "220V 100W" 当电压比额定电压降低10%时, 灯的实际功率是______瓦. 8. 电能表是用来测量________的仪表,一只标有"220V5A"的电能表,可以用在最大功率为_____瓦特的照明电路上.
9. 两盏都标有"220V100W"的字样的白炽灯泡,并联接在照明电路上,当两盏灯全部工作时,总电功率为________瓦特.如果两盏灯串联后接入该电路,工作时的总电功率为______瓦. 10. 标有"220V100W"的白炽灯,正常发光时电阻为_________欧姆,接到110伏电路中,则电阻为_________欧姆.
12. 有一个电热器,其上标有"220V1000W"字样,现要使该电热器功率为额定功率的1/4,经选择一个_______欧的电阻,应_______联在电路中.
13. 把一个电烙铁接在照明电路上,正常工作时通过的电流强度是0.2安培,这时电烙铁的电阻是______欧姆,功率是_____瓦特.
14. 甲灯标有"220V,15W",乙灯标有"220V,40W",将甲乙两灯串联后接在220V的电源上,_____灯较亮;若将它们并联后接在220V的电源上,___灯
15、小明家有一个标有“220V 880W”的电炉,当它正常工作时的电功率是 W,通过电炉丝的电流为 A;在一次单独使用它时,小明家标有“1200r/kw·h”的电能表在2min的时间里铝盘转过了30转,则此时电炉的电功率是 W。
16、现有一只“PZ220—60”灯泡L1和一只“PZ220—25”灯泡L2,下列有关说法中正确的是:
A.灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻 ; B.它们并联在照明电路中时L2亮;
C.它们串联在照明电路中时L1亮 ; D.它们正常发光时,在相同时间内消耗的电能相同. 中考习题
1、(常德市)将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中,接通电路后发现L1要亮
一些,则下列判断正确的是 A.L1的电阻可能比L2的小
B.L1的额定功率可能比L2的大 C.若将两灯并联接入电路中,L1更亮 D.两灯正常工作时L1要暗一些
2、(兰州市)将分别标有“8V 4W”、“4V 2W”字样的灯L1、L2串联使用。当灯L1正常发光时,灯L2会( )
A、生正常发光 B、比正常发光暗
C、比正常发光亮 D、以上三种情况均有可能 3、(兰州市)如图7所示电路,电源电压10v恒定不变,电阻R1=20Ω,
R2=60Ω。当S断开时,电流表的示数为_________A;当 S闭合时,电流表的示数为__________A,电路1分钟内总 共产生的热量为_____________J。
4、(常德市)妮妮的新家中有150W的电视机一台,300W的洗衣机一台,100W的电冰箱一台,2200W的柜式空调机一台,250W的电脑一台,800W的电饭锅一只,40W的照明灯8盏,则安装电能表时,选用以下哪一种电能表最合适C
A.220V 5A B.220V 15A C.220V 20A D.220V 30A 5、(四川省自贡市)(2分)晓敏家新买了一个自动电饭锅,铭牌上部分数据如
右图所示此电饭锅正常工作时的电阻是 Ω,正常工作2h耗电
kW﹒h。
6、(福建省宁德市)电能表是用来测量________的仪表。小红所在的学校有40W
电灯125盏,如果每天晚自习课后能及时关灯,平均每天每盏少开灯0.5h ,每月(按22
天计)可节约电能________kW·h。
8、(兰州市)(9分)在测定额定电压是2.5V的小灯泡的功率实验中: (1)请将实物图13进行连接。
(2)开关闭合后,移动滑片P,当电压表的读数为2.5V时,根据电流表的读数,算出灯的功率为0.7W,请在图14中标出此时由流表的指针位置及所选接线柱。
(3)用这个电路可以进行调光,但缺点是灯的亮度不能从熄灭(电流为零)调起。请你用上述器材中的电源、开关、灯、滑动变阻器各一个,设计一个能使灯由熄灭(电流为零)调至正常发光的电路,在虚线框内画出你所设计的电路图图。
9、(常德市)如图所示,电源电压保持不变,S断开时,L正常发光,电路的功率为4W;S
闭合时,电路的总功率为9W,此时通过R的电流为0.5A。求:
(1)灯泡的额定电压; (2)灯泡的电阻。
A的示数为I1=1A;开关S1、10、(茂名市)(9分)如图8所示,当开关S1闭合时,电流表○
A的示数为I2=1.
5A。已知电阻R1=12Ω,求: S2同时闭合时,电流表○
(1)电源的电压; (2)电阻R2的大小;
(3)电阻R2的电功率。
图8
11、( 年福建省宁德市)(6分)标有“6V 3W ”的小灯泡L与额定功率为6W的电阻器R按如图18电路连接,闭合开关S时,灯L正常发光,且电流表示数为0.75A。求:
(1)电阻器 R 的阻值;
(2)整个电路消耗的实际功率。
12(广东)、小明要设计一个照明电路,现有两盏规格为“12V 12W”的灯泡和一个12V 的太阳能电池.
(1)一盏“12V 12W”的灯泡正常发光,10h消耗多少千瓦时的电能? (2)若这两灯泡串联接在太阳能电池上,总功率是多少?
(3)若这两灯泡并联接在太阳能电池上,总功率是多少?
(4)要提高照明效果,两灯泡应该串联还是并联接入电路.为什么?
13(广州)、图8-6中是家庭中常用的一种灯泡上的铭牌.
(1)根据它的铭牌,你能知道哪些物理量?
(2)根据铭牌上的信息,通过计算你还能知道哪些物理量?计算说明. (3)1度电可供这个灯泡正常工作多少小时?图8-6
牌.
电功、电功率
电功(W) 1. 概念:
电流通过导体时可以做功。电流做功的过程就是电能转化为其他形式能量的过程。电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能量。 2. 公式:
电功的基本公式是:W=U⋅I⋅t 根据欧姆定律,基本公式还可推导出公式
2
⎧U
t⎪W=
R ⎨
⎪W=I2Rt⎩
由电功率的定义又推导出:W=P⋅t
3. 单位:焦耳:1J=1N⋅m=1V⋅A⋅S=1W⋅S
千瓦时(度):1kW⋅h=1度=1000W⨯3600s=3.6⨯10J 4. 电能表:(俗称电度表)
电功率(P) 1. 概念:
电流在单位时间内所做的功叫做电功率。它是反映电流做功快慢的物理量。 2. 公式:
由电功率的定义得P=电功率的基本公式
⎧P=U⋅I⎪2 ⎨U 2
⎪P=IR,P=
R⎩
6
Wt
由电功率的定义式和电功的基本公式(W=U⋅I⋅t)可导出计算
3. 单位:瓦特:1W=1J/s=1V⋅A 千瓦:1kW=1000W 例1、实际功率的计算
小明同学设计能调节亮度的台灯如图所示,灯L是规格为”220V 100W”的白炽灯,问: (1)白炽灯正常工作的电阻。 (2)白炽灯正常工作的电流。(3)白炽灯正常工作的电压。 (4)当白炽灯接在电压为110V的电源上时,求实际功率。
例2、甲灯是“220V 100W”,乙灯是“110V 100W”,当它们正常发光时,相同的时间
内消耗的电能是:
A. 甲灯多; B. 乙灯多; C. 一样多; D. 不能确定.
例3、(变型题)
两只灯泡L1和L2分别标有“220V 40W”和“110V 100W”字样,若把它们串联在电路中,总功率最大不得超过多少瓦?若把它们并联在电路中,总功率最大不得超过多少瓦?
已知:U1=220V P1=40W U2=110V P2=100W 求:串联时的最大总功率P总=?
'=? 并联时的最大总功率P总
课堂练习:
1.1度电可使"220V 40W"的电灯正常照明_____小时.
2. 把"220V 100W"的白炽灯接在110V电路中的实际功率是______W.
3. 一个电阻器标有 "50Ω 2W" , 该电阻器正常工作时使用的电压是______伏特.
4. 一个教室有6盏100瓦的电灯, 平均每天少开灯半小时, 那么一个月(按30天计算)可以节约_______度电.
5. 把一个"8V 2W"的灯接在一个12V电源上,为使灯正常发光, 应串联一个______欧的电阻. 6. 一个用电器两端电压是36伏, 通过它的电流强度是0.2安, 这个用电器的功率是____瓦 7. 灯L上标 "220V 100W" 当电压比额定电压降低10%时, 灯的实际功率是______瓦. 8. 电能表是用来测量________的仪表,一只标有"220V5A"的电能表,可以用在最大功率为_____瓦特的照明电路上.
9. 两盏都标有"220V100W"的字样的白炽灯泡,并联接在照明电路上,当两盏灯全部工作时,总电功率为________瓦特.如果两盏灯串联后接入该电路,工作时的总电功率为______瓦. 10. 标有"220V100W"的白炽灯,正常发光时电阻为_________欧姆,接到110伏电路中,则电阻为_________欧姆.
12. 有一个电热器,其上标有"220V1000W"字样,现要使该电热器功率为额定功率的1/4,经选择一个_______欧的电阻,应_______联在电路中.
13. 把一个电烙铁接在照明电路上,正常工作时通过的电流强度是0.2安培,这时电烙铁的电阻是______欧姆,功率是_____瓦特.
14. 甲灯标有"220V,15W",乙灯标有"220V,40W",将甲乙两灯串联后接在220V的电源上,_____灯较亮;若将它们并联后接在220V的电源上,___灯
15、小明家有一个标有“220V 880W”的电炉,当它正常工作时的电功率是 W,通过电炉丝的电流为 A;在一次单独使用它时,小明家标有“1200r/kw·h”的电能表在2min的时间里铝盘转过了30转,则此时电炉的电功率是 W。
16、现有一只“PZ220—60”灯泡L1和一只“PZ220—25”灯泡L2,下列有关说法中正确的是:
A.灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻 ; B.它们并联在照明电路中时L2亮;
C.它们串联在照明电路中时L1亮 ; D.它们正常发光时,在相同时间内消耗的电能相同. 中考习题
1、(常德市)将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中,接通电路后发现L1要亮
一些,则下列判断正确的是 A.L1的电阻可能比L2的小
B.L1的额定功率可能比L2的大 C.若将两灯并联接入电路中,L1更亮 D.两灯正常工作时L1要暗一些
2、(兰州市)将分别标有“8V 4W”、“4V 2W”字样的灯L1、L2串联使用。当灯L1正常发光时,灯L2会( )
A、生正常发光 B、比正常发光暗
C、比正常发光亮 D、以上三种情况均有可能 3、(兰州市)如图7所示电路,电源电压10v恒定不变,电阻R1=20Ω,
R2=60Ω。当S断开时,电流表的示数为_________A;当 S闭合时,电流表的示数为__________A,电路1分钟内总 共产生的热量为_____________J。
4、(常德市)妮妮的新家中有150W的电视机一台,300W的洗衣机一台,100W的电冰箱一台,2200W的柜式空调机一台,250W的电脑一台,800W的电饭锅一只,40W的照明灯8盏,则安装电能表时,选用以下哪一种电能表最合适C
A.220V 5A B.220V 15A C.220V 20A D.220V 30A 5、(四川省自贡市)(2分)晓敏家新买了一个自动电饭锅,铭牌上部分数据如
右图所示此电饭锅正常工作时的电阻是 Ω,正常工作2h耗电
kW﹒h。
6、(福建省宁德市)电能表是用来测量________的仪表。小红所在的学校有40W
电灯125盏,如果每天晚自习课后能及时关灯,平均每天每盏少开灯0.5h ,每月(按22
天计)可节约电能________kW·h。
8、(兰州市)(9分)在测定额定电压是2.5V的小灯泡的功率实验中: (1)请将实物图13进行连接。
(2)开关闭合后,移动滑片P,当电压表的读数为2.5V时,根据电流表的读数,算出灯的功率为0.7W,请在图14中标出此时由流表的指针位置及所选接线柱。
(3)用这个电路可以进行调光,但缺点是灯的亮度不能从熄灭(电流为零)调起。请你用上述器材中的电源、开关、灯、滑动变阻器各一个,设计一个能使灯由熄灭(电流为零)调至正常发光的电路,在虚线框内画出你所设计的电路图图。
9、(常德市)如图所示,电源电压保持不变,S断开时,L正常发光,电路的功率为4W;S
闭合时,电路的总功率为9W,此时通过R的电流为0.5A。求:
(1)灯泡的额定电压; (2)灯泡的电阻。
A的示数为I1=1A;开关S1、10、(茂名市)(9分)如图8所示,当开关S1闭合时,电流表○
A的示数为I2=1.
5A。已知电阻R1=12Ω,求: S2同时闭合时,电流表○
(1)电源的电压; (2)电阻R2的大小;
(3)电阻R2的电功率。
图8
11、( 年福建省宁德市)(6分)标有“6V 3W ”的小灯泡L与额定功率为6W的电阻器R按如图18电路连接,闭合开关S时,灯L正常发光,且电流表示数为0.75A。求:
(1)电阻器 R 的阻值;
(2)整个电路消耗的实际功率。
12(广东)、小明要设计一个照明电路,现有两盏规格为“12V 12W”的灯泡和一个12V 的太阳能电池.
(1)一盏“12V 12W”的灯泡正常发光,10h消耗多少千瓦时的电能? (2)若这两灯泡串联接在太阳能电池上,总功率是多少?
(3)若这两灯泡并联接在太阳能电池上,总功率是多少?
(4)要提高照明效果,两灯泡应该串联还是并联接入电路.为什么?
13(广州)、图8-6中是家庭中常用的一种灯泡上的铭牌.
(1)根据它的铭牌,你能知道哪些物理量?
(2)根据铭牌上的信息,通过计算你还能知道哪些物理量?计算说明. (3)1度电可供这个灯泡正常工作多少小时?图8-6
牌.