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1、电功和电功率基电功和电功率基础 考试要求 内容 电功 电能表 基本要求 电功的定义 略高要求 电功的计算 电能表的读数 较高要求 利用电能表测量家庭的用电量，计算电费 了解电能表名牌上数字的含义 了解电功率的定义，知道用电功率 电器的额定功率与实际功率的区别 电功率的简单计算 电功率的综合计算 知识点睛 一、电功 1电流通过用电器所做的功叫做电功，从能的角度来看，电流做功的过程实际上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如果用电器是“纯电阻型”的，如电炉、白炽灯等，电能即全部转化为内能 U2电功的计算公式为W=UIt，对于纯电阻型电路，将欧姆定律I=，
2、 RU2代入电功公式可得W=t=I2Rt R3电功的单位：国际单位时：焦耳，1J=1VAs 生活中的常用单位：千瓦时，又名度，1kWh=3.6106J 4串、并联电路中电功的特点： 串并联电路中总电功等于各部分电功之和，即为：W=W1+W2+Wn WR在串联电路中电流通过导体所做的功之比等于电阻之比，即为：1=1 W2R2WR在并联电路中电流通过导体所做的功等于电阻的反比，即为：1=2 W2R1 图中的家用电器你不陌生吧，能将电能转化为动能的电器是 例题精讲 小明家有一台农副产品加工用的电动机，工作2h消耗2度电，对此有下列说法，你认为正确的是 A电流通过电动机做了7.2106J的功 B这些电
3、能全部转化动能 C电流通过电动机做功少于7.2106J D电能转化为动能小于7.2106J 用两节串接后的干电池给小灯泡供电，电压是3V，小灯泡发光时通过的电流为0.3A，此时小灯泡的电阻为_，工作0.5min消耗的电功为_J 某导体两端电压为6V，通过它的电流为0.5A，10s内通过该导体横截面的电荷量为 C，电流做功为 J，一盏10W的节能灯亮度相当于一盏100W的白炽灯，若它们都正常发光10h，节能灯与白炽灯相比，可节能 kWh 有两个电阻，R1=4R2，将这两个电阻串联时，电阻两端的电压之比U1:U2= ，在相同时间内电流通过电阻做的功之比W1:W2= 当这两电阻并联时，电阻中通过的电
4、流之比I1:I2= ，在相同时间内电流通过电阻做的功之比W1:W2= 一个“220V 1000W”的电炉，想在不增加其他材料和设备的情况下，把它改装成接在110V的电路中使用，功率仍为1000W，下列措施中可行的是 A将电炉丝剪成等长的两段，并联后接在110V的电路中 B将电炉丝剪去一半后接入110伏电路 31C将电炉丝剪去，把剩下的接入110V电路 4413D将电炉丝剪去，把剩下的接入110V电路 44知识点睛 二、电能表、铭牌 1表是计量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表，收取电费时，就是根据电能表上纪录的消耗的电能的多少进行收费，电能表计数器上显示着数字，计数器前后两次读数之差就是这一
5、段时间内所消耗的电能，其中红色框内数字为小数电能表上电能的单位是千瓦特小时，简称千瓦时，符号为kWh根据电能表上转盘的转动，还可以较为精确的计量某段时间内消耗的电能，如电能表上标有600r/kWh字样，已知某段时间内转盘转过，那么这段时间内消耗的电能为：nrn=kWh 600r/kWh6002表上几个参数的意义： 如图所示电能表表盘上有几个重要的参数： “220V”、“5A”、“3000r/”等等，他们表示的意思是：“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用；“5A”表示这个电能表的额定电流是5A，在短时间内使用时电流允许大些，但不能超过10A；“3000r/”表示接在这个电能表上的
6、用电器，每消耗1kWh的电能，电能表上的转盘转过3000r 如图所示，电能表的示数是_kWh 例题精讲 小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图所示，他仔细观察照片后，得到下列四个结论，你认为正确的是 A电能表的额定功率为2500W B电能表的标定电流为5A C拍照片时，小明家已消耗的电能为9316kWh D拍照片时，小明家已消耗的电能为931.6J 小华家电能表4月底的示数为，5月底的示数为，则小华家5月份消耗的电能为 kWh，应付电费 元 如图所示为小林家的电能表和一个标准的白炽灯泡的铭牌，请根据铭牌上的参数回答下列问题： 此灯泡的灯丝电阻多少大? 若关掉其他用电器，让该灯泡单独正常工作6m
7、in，则灯泡消耗的电能是多少kWh?在正常情况下，此时电能表应该转了多少圈? 小林为了检测自家电能表的显示是否准确，关掉家中其他用电器，让这个灯泡单独正常工作2min，发现电能表转了3圈若当月小林家的电能表显示消耗电能300kWh，当地电价为0.5元/kWh，通过计算你认为小林家本月应付多少电费才是合理的? 知识点睛 三、电功率 1电流在单位时间内所做的功叫做电功率，它是描述电流做功快慢的物理量，其计算公式为 U2W=I2R，单位：W和kW，1kW=1000W P=UI，对于纯电阻电路有P=tRW2运用P=及其变形式计算时，各量既可以统一使用国际单位，也可以统一使用常用t单位： 物理量 电功率
8、P 电功W 时间t 国际单位 常用单位 换算关系 W J kW kWh 1kW=103W 1kWh=3.6106J 1h=3.6106s s h U2公式P=和P=I2R只适用于纯电阻组成的电路或用电器 3额定功率和实际功率 用电器正常工作时的电压叫做额定电压，用电器在额定电压下工作时的功率叫做额定功率用电器铭牌上标示的就是额定电压和额定功率用电器实际消耗的功率叫做实际功率，实际功率的大小随用电器两端的电压的变化而变化；一般情况下，实际功率并不一定等于额定功率一个用电器有无数个实际功率在实际计算电功率时，用电器的阻值认为是不变的，故可利用下式解题4串、并联电路的功率关系 PR1=1 P2R2P
9、R并联电路中，各电阻消耗的功率与电阻成反比，即1=2 P2R1P实P额=2U实2U额串联电路中，各电阻消耗的功率与电阻成正比，即 定值电阻R两端的电压从3V升高到4V时，电路中的电流改变了200mA，则该定值电阻的电功率变化了 W 清华大学的虞昊教授致力于第三代照明技术LED灯的普及工作LED灯的能耗小，造价低廉，使用寿命长虞昊自制的LED台灯，用电压为6V的电源供电，正常工作电流为300mA那么，此LED台灯正常工作时的功率为 A1.8W B18W C180W D1800W 把两个小灯泡并联后接到电源上，闭合开关后，发现灯L1比灯L2亮，下列分析正确的是 A通过灯L1的电流大 B通过灯L2的
10、电流大 C灯L1两端的电压大 D灯L2两端的电压大 标有2V 1W”字样的小灯泡和标有“20 1A”字样的滑动变阻器，连接在如图所示的电路中已知电源电压为6V，电流表的量程为“00.6A”，电压表的量程为“03V”闭合开关，移动滑动变阻器滑片，电流表、电压表示数的变化范围是 例题精讲 A0.25A0.5A 1V2V B0.25A0.6A 1V2V C0.3A0.5A 1V1.5 VD0.25A0.5A 1.5V2 V 标有“6V 1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，灯泡的电阻及实际功率约为 A24 0.67W B20
11、0.8W C24 0.96W D20 0.67W 将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中，如图所示接通电路后发现L1要亮一些，则下列判断正确的是 AL1的电阻比L2的小 BL1的额定功率比L2的大 C两灯正常工作时L1发光要暗一些 D若将两灯并联接入电路，L1发光要亮一些 把两个分别标有“10V 10W”和“9V 5.4W”的灯泡串联后接到电源上，要使两灯都不被损坏，则电源的最大电压应为 A10V B15V C19V D25V 下列电路图中电源电压U保持不变，小灯泡的额定电压为U0，且UU0，定值电阻的阻值为R在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是 如图所示的电路中，电
12、源两端电压保持不变，当开关S闭合时，灯L正常发光如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，下列说法正确的是 A电压表的示数变大，灯L变亮 B电压表的示数变小，灯L变暗 C电压表的示数变大，灯L变暗 D电压表的示数变小，灯L变亮 如图所示，电源电压保持不变，R1:R2=1:2只闭合S1时，电流表的示数为0.3A，R1消耗的功率为P1；只闭合S2时，R0消耗的功率为0.8W，R2消耗的功率为P2，且P1:P2=9:8则下列结果正确的是 A电源电压为12V BR0的阻值为40 CR2的阻值为20 DR0先后两次消耗的功率之比为3:2 某实验小组在做“探究串联电路的电压规律”实验时，连好了如图所示的电路，闭合
13、开关S后发现L2正常发光，L1只能微弱发光以下对于这一现象产生的原因分析中，合理的是 A灯L1发生断路 B灯L1发生短路 C由于灯L1的电阻较大，实际功率较小 D由于灯1的电阻较小，其实际功率较小 某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程“03V”，滑动变阻器规格“20 1A”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样，在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是 A电路中电流变化的范围是0.18A0.5A B滑动变阻器阻值变化的范围是2.510 C灯泡的最小功率是0.162W D该电路的最大功率是2.25W 把标有“36V 15W”的甲灯和标有“36
14、V 5W”的乙灯串联后接在电压是36V的电路中，则 A因为甲灯额定功率较大，所以甲灯较亮 B因为通过它们的电流相等，所以一样亮 C因为甲灯的电阻较小，所以甲灯较亮 D因为乙灯实际功率较大，所以乙灯较亮 有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示把它们串联在电路中，如图所示闭合开关S，这时电流表的示数为0.2A，则电源电压和元件B的电功率分别是 A2.0V 0.8W B4.5V 0.5W C2.5V 1.0W D4.5V 1.0W 如图所示的电路中，电源的电压恒定不变，当开关S闭合后，滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中 A电流表示数变大，灯变暗 B电流表示数变小，灯变亮 C电
15、压表示数不变，灯变暗 D电压表示数不变，灯变亮 如图甲所示电路中，电源电压不变，闭合开关S，将滑片P移到某一位置时，电压表示数为6V，两块电流表指针的位置均如图乙所示，则R1电阻是_，此时R2的电功率是_W；若将滑片P向右移动，A1的示数将_，A2的示数将_ 如图所示的电路，闭合开关，观察到灯Ll比灯L2亮，由此你能推断出； 一盏白炽灯泡铭牌上标有“220V 100W”字样，则这盏灯正常发光时的灯丝电阻为_灯泡正常发光1min，灯丝消耗的电能为_J如果灯丝断了之后重新将灯丝搭上，灯丝电阻变为440，通电后灯泡消耗的功率为_W 如图所示为一可保温电热水壶的电路示意图，烧水时，开关S处于_状态若电
16、热水壶烧水时消耗的功率为1000W，则电阻R=_如果保1温状态下电热水壶消耗的功率是烧水时的，则R2消耗的功率为100_W 如图所示，小灯泡L1和L2额定电压均为12V，A、B分别为L1和L2中的电流随两端电压变化关系的图象现将两灯串联接入电路中，使其中一个灯泡正常发光时，电路消耗的总功率为 W 在如图所示的电路中，R1=10，R2=20，闭合开关后，电流表的示数为0.3A求： 电阻R1两端的电压； 通过电阻R2的电流； 电路消耗的总功率 如图所示，电源电压不变，定值电阻R的阻值为18W有四只白炽灯泡L1、L2、L3、L4，它们的规格分别为“3V 2W”、“6V 2W”、“12V 2W”、“24V 2W”当把它们分别接在电路中的M、N两端时，实际功率最大的是 AL1 BL2 CL3 DL4 小明利用标有“6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2进行实验 当L1正常发光时，通过L1的电流为 A 如甲所示：A、B分别为通过灯泡L1和L2中的电流随两端电压变化关系的曲线现将两灯连入图乙所示电路中，使其中一个灯泡正常发光，则电路消耗的总功率为_W
