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专注：心无旁骛，万事可破

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专注：心无旁骛，万事可破

电功率（提高）

责编：冯保国

【学习目标】

1.理解电功率的概念，知道电功率表示消耗电能的快慢；

2.知道电功率的单位W、kW；

3.理解用电器的额定功率，知道额定功率是在额定电压下工作时的功率；

4.会用功率的定义式及公式进行简单的计算；

5.掌握测量小灯泡电功率的方法。

【要点梳理】

要点一、电功率的基本概念

1.物理意义：电功率是表示电流做功快慢的物理量。电流做功越快，电功率就越大，电流做功越慢，电功率就越小。

2.定义：把电流在某段时间内所做的电功跟这段时间的比叫做电功率。

3．单位：瓦(W)、千瓦(kW)1kW=103W。

4．定义式：

W——电功——焦(J)——kW·h

t——时间——秒(s)——h

P——电功率——瓦(W)——kW

要点诠释：

1．kW·h是电功的单位，是由电功率的单位kW和时间的单位h组成的复合单位。

2．据公式得。P的单位用kW，t的单位用h，则电功(电能)的单位为kW·h，由此可知1kW·h就是功率为1KW的用电器使用1h所消耗的电能。

3．kW·h和J的换算关系：1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J。

要点二、电功率的公式推导

1．计算电功率最常用的基本公式：，该公式表明：用电器的电功率P等于用电器两端的电压U和通过用电器的电流I的乘积。

2．公式变形：??

3．推导公式：

要点三、额定电功率和实际电功率

1．额定电压、额定电流与额定功率：

2．实际电压与实际功率：

（1）实际电压：用电器工作时两端的电压，

可能大于，可能等于，可能小于。

（2）实际功率：实际功率是指用电器在实际电压下工作时的功率；用电器的实际功率可能大于额定功率，可能等于额定功率，可能小于额定功率。

3．用电器所消耗的功率与用电器两端电压的关系：

当时，；

当时，；

当时，。

要点诠释：

1.对某一用电器而言，额定电压和额定功率只有一个，而实际电压和实际功率却有无数个。灯泡的亮度是由它的实际功率决定的。

2.若不考虑温度对用电器电阻的影响，则有，即电阻一定时，实际电压是额定电压的n倍，则实际电流也是额定电流的n倍，实际功率是额定功率的n2倍。

要点四、测定小灯泡的电功率

1.实验原理：

2.实验器材：电源、电灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。

3.电路图：

4.实验步骤

（1）按电路图连接好电路，断开开关，将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的位置；

（2）闭合开关，调节滑动变阻器，使灯泡在额定电压下发光，观察电流表和电压表的示数，记录为Ie、Ue，记录小灯泡的亮度；

（3）调节滑动变阻器，使灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍，观察电流表和电压表的示数，记录为I1，U1，记录小灯泡的亮度；

（4）调节滑动变阻器，使灯泡两端的电压低于额定电压，观察电流表和电压表的示数，记录为I2，U2，记录小灯泡的亮度；

（5）重复步骤4两次，观察电流表和电压表的示数，记录为I3、U3，I4、U4，记录小灯泡的亮度；

（6）根据P=UI，算出小灯泡的额定功率Pe和实际功率的电功率P1……P4；

（7）分析数据，整理器材。

5.实验结论：

小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮；

当小灯泡的两端的电压等于额定电压时，小灯泡的实际功率等于额定功率，小灯泡正常发光；

当小灯泡的两端的电压大于额定电压时，小灯泡的实际功率大于额定功率，小灯泡发光比正常情况下亮；

当小灯泡的两端的电压小于额定电压时，小灯泡的实际功率小于额定功率，小灯泡发光比正常情况下暗。

要点诠释：

1.电源：电源电压应高于小灯泡的额定电压。例如：，至少要选择2节干电池串联作电源，学生电源选择3V的电源。

2.电压表的量程应大于，电流表的量程应大于灯泡正常的工作电流；在被测电压、电流不超电压表、电流表量程的情况下，应尽可能选用小量程；例如的小灯泡电压表量程选0～3V，电流表选0～0.6A的量程。

3.滑动变阻器的允许通过最大电流要大于灯泡的正常工作电流，而其最大阻值应与灯泡的电阻差不多，以便调节效果明显。

【典型例题】

类型一、电功率的计算

1.如图所示为一可保温电热水壶的电路示意图，烧水时，开关处于状态。若电热水壶烧水时消耗的功率为1000W，则电阻R1=Ω。如果保温状态下电热水壶消耗的功率是烧水时的，则R2消耗