2024年中考物理重难点突破及题类归类总复习35.“电功和电功率综合”.docx

35.“电功和电功率综合”重难点突破及题型归类

题型1.电功的简单计算

1.基本公式：W=UIt

2.推导公式：W=I2Rt

3.单位：焦耳，简称焦，符号J。

例1.如图所示的电路，电流表示数为0.5A，电压表示数为6V，若该灯泡工作1min，则电流做功多少？

解析：W=UIt=6V×0.5A×1×60s=180J

注意：单位必须统一“V、A、s、J”国际单位组合。

例2.某品牌手机充电宝，上面标有电压为5V，容量为12000mA·h，它充满电后，可以储存的电能是__________J。

解析：

12000mA·h=12000mA×1h=12A×3600s

W=UIt=5V×12A×3600s=2.16×105J

注意：充电宝容量mA·h，即电流×时间（I·t）。

题型2.串并联电路中的电功关系

1.串联电路：W总=W1+W2

结论：串联电路中，总电功等于各部分电功之和。

推导：W总=U总I总t=（U1+U2）It=U1It+U2It=W1+W2

电功W与电阻R的关系：

结论：串联电路中，电功之比等于电阻之比。（电阻大的电功大）

推导：

2.并联电路：W总=W1+W2

技巧：串正并反看阻比。

结论：并联电路中，总电功等于各部分电功之和。

推导：W总=U总I总t=U（I1+I2）t=UI1t+UI2t=W1+W2

电功W与电阻R的关系：

结论：并联电路中，电功之比等于电阻的反比。（电阻大的电功小）

推导：

总结：1.总电功：W总=W1+W2（不论串并联）

2.比例：串联（I等）：

并联（U等）：

例3.两电阻之比为5:9，若将它们串联接在电源两端，则电流之比是1:1，电压之比是5:9，电功之比是5:9。

若将它们并联接在同一电源两端，则电流之比是9:5，电压之比是1:1，电功之比是9:5。

题型3.额定功率和实际功率

1.额定电压：用电器正常工作时的电压，用U额表示；

2.实际电压：用电器实际工作时的电压，用U实表示；（U实与U额可能相等，也可能不相等）

3.额定功率：用电器在额定电压下工作时的电功率，用P额表示；

4.额定电压：用电器在实际电压下工作时的电功率，用P实表示；（P实与P额可能相等，也可能不相等）

5.对应关系：

电压

电功率

工作情况

U实=U额

P实=P额

正常

U实U额

P实P额

不正常

U实U额

P实P额

不正常，且容易烧坏

注意：每每用电器的U额和P额只有一个，但U实和P实可以有无数个。

6.铭牌：

①含义：“220V100W”表示该用电器的额定电压U额=220V，额定功率P额=100W。

②通过铭牌还可：a.求额定电流；b.求电阻。

例4.标有“220V11W”的节能灯正常工作时，两端电压为220V，通过的电流为0.05A，灯丝电阻为4400Ω。

解析：∵正常工作∴U实=U额=220V

∴

题型4.电功率计算经典题型

类型1.灯泡亮暗问题

注意：灯泡亮暗是由实际功率决定的，实际功率大的灯泡亮。

1.若灯泡正常发光（即在额定电压下），则P实=P额，直接看铭牌上的额定功率，P额大的灯泡亮。

2.串联电路中的不同灯泡，电流相等，由P实=I2R可知，电阻大的灯泡亮。

3.并联电路中的不同灯泡，电压相等，由可知，电阻小的灯泡亮。

例5.下面四只灯泡中，各自在额定电压下正常发光，其中最亮的是（C）

A.“220V15W”B.“220V40W”C.“36V100W”D.“36V60W”

解析：在额定电压下正常发光，P实=P额，直接比较铭牌上P额的大小即可：100W60W40W15W，所以选C。

例6.规格分别为“6V6W”、“6V3W”的甲、乙两只白炽灯，将它们串联后接到6V的电源上，则乙更亮。

解析：可见：R甲R乙

∴乙灯更亮

易错点：不要看见都是6V就觉得两灯是正常工作，此时两灯串联分压，U甲+U乙=6V，故甲、乙实际电压都小于6V，都不是正常发光。

例7.规格分别为“12V6W”、“6V6W”的甲、乙两灯，将它们并联后接在6V的电源上，则乙更亮。

解析：可见：R甲R乙

∴乙灯更亮

类型2.谁能正常发光

技巧：“照顾弱小”——串流（I额）并压（U额）都取小正常。

例8.将标有“6V6W”的灯泡L1和“6V3W”的灯泡L2串联在电路中，要想使其中一盏灯正常发光，则能正常发光的是L2，电源电压为9V。

解析：

电路中最大电流I=0.5A，否则L2会被烧坏，故能正常发光的是L2

U总=IR