专题06 电功和电功率.docx

专题06电功和电功率

模块解读

三角形中的

三角形中的

动点问题

电功与电功率

模块12.94

电功与电功率

电功

电功率

电热

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动态电路

定性分析

定量计算

模块1

用电器计算

电热器相关计算

模块一电功与电功率

1.电功

（1）概念与实质：电流所做的功叫电功，电流做功的过程就是电能转化为其他形式能量的过程，电能转化为其他形式能量的多少可以用电功来度量

（2）单位：焦耳，符号J；常用单位千瓦时（kW·h），俗称度；1千瓦时=3.6×106焦耳

（3）计算公式：W=Pt=UIt

（4）推导公式：W=I2Rt=eq\f(U2,R)t，只适用于纯电阻电路

2.电功率

（1）概念与意义：电流在单位时间内做的功，用于描述电流做功的快慢

（2）单位：瓦（W）或千瓦（kW），1kW=1000W

（3）计算公式：P=UI

（4）推导公式：P=I2R=eq\f(U2,R)，只适用于纯电阻电路

（5）额定功率与实际功率

=1\*GB3①额定功率：用电器在额定电压下工作时所对应的功率

=2\*GB3②实际功率：用电器在实际电压下工作时所对应的功率

（6）串并联电路的电功率规律

=1\*GB3①串联电路：P总=P1+P2，eq\f(P1,P2)=\f(R1,R2)

=2\*GB3②并联电路：P总=P1+P2，eq\f(P1,P2)=\f(R2,R1)

3.电流的热效应

（1）电流的热效应：电流通过各种导体时，会使导体的温度升高的现象，实际上是电能转化为内能的过程

（2）焦耳定律

=1\*GB3①内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟

通电时间成正比

=2\*GB3②公式：Q=I2Rt

（3）电功与电热

=1\*GB3①纯电阻电路：电能全部转化为内能，如日常生活中的电炉、电饭锅、电熨斗等电热器，在使用中电功等于电热，即W=Q

=2\*GB3②非纯电阻电路：电能转化为内能和其它形式的能，如电动机转动，电能一部分转化

为机械能，一部分转化为内能，此时电功大于电热，即WQ

例1电功与电功率计算

有两只灯泡L1、L2，分别标有“220V100W”和“220V40W”的字样。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（）

A．两灯正常发光时，L1的电阻较大

B．两灯并联接入220V的电路，L1、L2消耗功率之比是2:5

C．两灯串联接入220V的电路，L1消耗的功率小于25W

D．两灯串联接入220V的电路，两灯泡消耗总功率大于40W小于100W

练1.1

甲图是小灯泡L和电阻R的I﹣U图象，将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1W。下列说法错误（）

A．只闭合开关S1时，小灯泡L的电阻为4Ω

B．再闭合开关S2时，电流表示数增加0.2A

C．再闭合开关S2时，电路总功率为1.4W

D．再闭合开关S2后，在1min内电阻R产生的热量为240J

练1.2

如图所示，闭合S1、S2、S3时，电压表示数为3V，电流表示数为0.5A，R1在10s内产生的热量是J；闭合S1、S3，断开S2时，电压表示数为2V，此时R1与R2的功率之比为。

模块二动态电路

1.动态电路分析的一般步骤

（1）确定初始状态下的电路连接状态和各电表的测量对象

（2）从整体电路中变化的部分入手，例如开关的闭合或断开、光敏或热敏电阻的变化、滑动变阻器滑片的移动等，根据串并联电路的电阻特点确定电路总电阻R总的变化情况

（3）根据欧姆定律判断电路中的总电流I总的变化情况

（4）根据欧姆定律及串并联电路的电流、电压特点，分析干路或支路中电压表、电流表的示数变化情况

（5）依据电功率的相关计算公式，分析电路总功率及各用电器的功率变化情况

2.动态电路分析基础

（1）总电阻R总的变化规律：电路中任何一个电阻增大（无电流通过的电阻除外），R总增大，任何一个电阻减小时，R总减小

（2）串联分压与并联分流

=1\*GB3①在简单的串联电路中，导体的电阻越大，它两端的电压越大

=2\*GB3②在简单的并联电路中，导体的电阻越大，通过它的电流越小

3.典型动态电路

（1）说明：R0为定值电阻，R为滑动变阻器，其最大阻值为Rmax，且RmaxR0，在滑片由a端移动到b端的过程中，电路始终安全

（2）电压的变化

=1\*GB3①图1：电压表V1和V2的示数随电路中电流I的变化关系

=2\*GB3②图2：电压表V1和V2的示数随滑动变阻器接入电路的阻值R的变化关系

（3）电功率的变化

=1