2013届高考物理核心要点突破系列课件《电功和电功率》(人教版选修3-1).pptVIP

第五节　电功和电功率; ;目标概览;课前自主学案;二、电功率 1．定义：电流所做的功跟完成这些功所用时间的____叫做电功率． 2．公式：P＝_____. 3．单位：____，符号：____. 三、焦耳定律 1．内容：电流通过导体产生的热量，跟电流的_____、导体的电阻和通电时间成_____． 2．公式：Q＝______.;四、热功率 1．定义：单位时间内发热的功率称为热功率． 2．公式：P＝I2R. 五、电功和电热的关系 　在纯电阻电路中电功____电热，在非纯电阻电路中电功_____电热．;核心要点突破;电场力做正功对应电势能减少，所以W＝UIt的意义为消耗电能的值．也就是说，电流通过用电器做功的过程，实际上是电能转化为其他形式的能的过程；如图14－5－2所示，表示了电流做功时的能量转化情况．;图14－5－2;二、纯电阻电路与非纯电阻电路中的电功和电热;特别提醒：(1)首先分清研究的电路是纯电阻电路还是非纯电阻电路，找出能量转化的途径，即通过电流做功把电能转化成了哪几种能量 . (2)不论是哪种电路，电功UIt、电热I2Rt都是对的，只不过在纯电阻电路中可以用欧姆定律变形使用，在非纯电阻电路中欧姆定律不适用，不能变形使用．;三、额定功率与实际功率 额定功率是指用电器在正常工作时的功率；当用电器两端的电压达到额定电压或电流达到额定电流时，用电器消耗的功率达到额定功率；P额、I额、U额三个有一个达到额定值，则另外两个也为额定值． 用电器在实际使用时，若加在它上面的实际电压不等于额定电压，那么它消耗的实际功率就不等于额定功率．;特别提醒：(1)“负载”“负荷”是对用电器功率特征的一种习惯称谓，通常说“负载”或“负荷”大，是指用电器的功率大，并不是用电器的“电阻”大． (2)为了保证用电器的安全，实际功率(电压)是不能大于额定功率(电压)的． (3)纯电阻元件正常工作时的电阻(额定电阻)一般要大于不工作时的电阻，工作时要发热，温度高电阻率大．;课堂互动讲练;【答案】　BD 【点评】　在不考虑温度对电阻的影响情况下，用电器的阻值是不变的，这常是题中隐含条件．;变式训练1　一盏电灯直接接在电压恒定的电源上，其功率是100 W．若将这盏灯先接一段很长的导线后，再接在同一电源上，此时导线损失的电功率是9 W，那么此电灯的实际功率将(　　) A．等于91 W　　　　　　　 B．小于91 W C．大于91 W D．无法确定; 额定电压均为220 V的白炽灯L1和L2的U－I特性曲线如图14－5－3甲所示，现将和L2完全相同的L3与L1和L2一起按如图乙所示电路接入220 V电路中，则下列说法正确的是(　　);A．L2的额定功率为99 W B．L2的实际功率为17 W C．L2的实际功率比L3的实际功率小17 W D．L2的实际功率比L3的实际功率小82 W;【解析】　由L2的伏安特性曲线可得，在额定电压220 V时的电流为0.45 A，则L2的额定功率为P额＝U额I额＝99 W，所以选项A正确；图示电路为L1和L2串联再与L3并联，所以L1和L2串联后两端的总电压为220 V，那么流过L1和L2的电流及两灯的电压满足I1＝I2，U1＋U2＝220 V，由于L1和L2的U－I图线可知，I1＝I2＝0.25 A，U1＝152 V，U2＝68 V，故灯L2的实际功率P2＝I2U2＝17 W，故选项B正确；由于L3两端的电压为220 V，故P3＝P额＝99 W，则P3－P2＝82 W，故选项C错D对，所以正确选项为A、B、D. 【答案】　ABD;变式训练2　 图14－5－4 如图14－5－4所示电路中，三个相同的灯泡额定功率都是40 W，在不损坏灯泡的情况下，这三个灯泡消耗的总功率最大不应超过(　　) A．40 W B．60 W C．80 W D．120 W; 一台电风扇的额定功率为60 W，内电阻为2 Ω，把它接在220 V的电压下正常运转，求： (1)电风扇正常运转时，通过它的电流多大？每秒钟有多少电能转化为机械能？ (2)若接上电源后，电风扇因故不能转动，这时通过它的电流多大？电风扇实际消耗的电功率多大？此时会发生什么问题？;【答案】　(1)0.27 A　59.85 J　(2)110 A　24200 W　电风扇被烧坏 【点评】　(1)解决电动机问题注意分两种情况： ①当电动机正常工作时，要分别搞清电动机的总功率、输出功率和热功率． ②当电动机因故障或其他原因不转动时，相当于一个纯电阻电路． (2)电动机是非纯电阻电路，要注意区分电功率和电热功率，电功率用P总＝UI计算，热功率P热＝I2R，机械功率P机＝P总－P热．;变式训练3　 图14－5－5 如图14－5－5所示，用直流电动机提升重物，重物的质量等于50 kg，电源提供