初中物理同步讲义北师大版电功率 知识讲解（提高） (1).docx

电功率(提高)

【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：电功率等于电功与时间的比3.单位：瓦(W)、千瓦(kW)1kW=10°W

4.定义公式：

W——电流所做的功(消耗的电能)——焦(J)——kW·h

t——所用的时间——秒(s)——h

P——用电器的功率——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P=W/t得W=Pt。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=3.6×10?J。

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：P=IU该公式表明：用电器的电功率P等于通过用电器的电流I和用电器两端的电压U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.额定电压与额定功率：

额定电压

①用电器正常工作时的电压

②用电器铭牌上标明的电压U

额定功率

①用电器在额定电压下正常工作的电功率

②用电器铭牌上标明的功率P

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U,

U可能大于U,可能等于Um,可能小于Um。

(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UUa当Ux=U当UU

时，PP;时，P=P;时，PP。

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,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：P=UI

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IeU,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I,U,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I?,U?,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I?、U?,I?、U?,记录小灯泡的亮度；(6)根据P=UI,算出小灯泡的额定功率P。和实际功率的电功率P……P?;

(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：U=2.5V,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U,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U=2.5V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

例

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S,处于状态。若电热水壶烧水时消耗的功率为1000W,则电阻R?=Ω。如果保温状态下电热水壶消耗的功