第十八章电功率第十八章电功率第十八章电功率考纲考情考点小测考点梳理重点难点突破考点过关第十八章电功率考纲要求1.理解电功率和电流、电压之间的关系,并能进行简单计算.2.理解电功和电功率,能应用电功率的知识和技能解决简单的实际问题,理解用电器的额定功率和实际功率.3.熟练掌握电功率的测量方法以及电功率的计算公式.4.了解影响电流热效应的因素,能设计实验探究影响电流热效应的因素第十八章电功率1.如下图,电能表的示数为__________度;在某段时间内转盘转过1000转,表示此段时间内用了__________度电.1931.60.4680.162.小林家5月底电能表示数如上图所示,6月底电能表示数为100.0KW·h,那么6月份他家消耗了__________KW·h的电能.在某段时间内,转盘转过了400转,表示此段时间内他家用了__________度电.第十八章电功率3.用上图所示的装置做“探究电流相同时,通过导体产生的热量与电阻大小的关系”的实验.(甲、乙是完全相同的密闭容器.闭合开关前,A、B两U形管内液面相平)(1)由于电流产生的热量不易直接测量,因此在实验中是通过观察U形管中液面的_________来显示甲、乙容器内空气温度的变化,这里采用了__________的探究方法.(2)通过对比观察,__________(选填“甲”或“乙”)容器中导体的电阻产生的热量较多.由此可知,在电流强度和通电时间相同时,电阻越__________,导体产生的热量越多.高度差转换法乙大第十八章电功率4.有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如下图1.电源电压为24Ⅴ,灯泡L的额定电压为24Ⅴ,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如下图2.当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为__________Ω.调节滑动变阻器R,使灯泡的实际功率为3.6W时,灯泡两端的电压是__________Ⅴ,滑动变阻器R连人电路的阻值是__________Ω.601240第十八章电功率5.上图3是家用电吹风的工作原理图电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风.(1)要让电吹风工作时吹出热风,它的开关应置于甲中______(选填“1”“2”或“3”)位置,此时电风扇与电热丝的连接方式是__________.(2)某次用该电吹风将头发吹干的过程中,电吹风的功率随时间的变化关系如上图4所示,则在该次吹干头发过程中电吹风消耗的总电能是__________J.(3)电热丝在工作时的电阻值是__________Ω(保留一位小数).(4)使用几年后,发现电热丝变细,则其电阻变__________,它的实际功率将变__________.1并联1320091.7大小第十八章电功率6.下图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图,机内有温控开关S0.该饮水机的部分参数已知:额定电压为220V,加热时的总功率为880W,保温时的功率为40W,R1、R2为加热电阻丝.(假设它们的阻值不变)求:(计算结果若不能整除,保留一位小数)(1)当S和S0闭合时,饮水机处在什么状态?此时电路的总电流是多大?(2)在加热状态下,电阻丝R1的阻值为多少?(3)傍晚用电高峰期,若实际电压只有200V时,饮水机加热的实际总功率是多大?第十八章电功率6.解:第十八章电功率1.电功(电能)与单位(1)__________________的功叫电功,电流做功的过程,就是______________________________的过程,如:(内能、光能、机械能).电流做了多少功,就消耗了多少电能.电功单位的换算:1kW·h=1度=__________J.(2)电能表是____________________仪表.(提示:不是电功率)(3)电能表的铭牌标示内容:如“220V”表示电能表的标定电压是220伏;“10(20)A”表示电能表的标定电流为10安,允许短时间使用的最大电流为20安.“50Hz”表示电能表的工作频率是50赫兹;“3000revs/kW·h”表示该电能表上所接的用电器每消耗1KW·h的电能,电能表上的转盘转3000转.电能表上的转盘转600转,每转消耗的电能是__________J.如右图该电能表允许的家庭最大电功率是__________W.电流所做电能转变为其他形式的能测量电功(电能)3.6*1067.2*1054400第十八章电功率1.电功(电能)与单位(4)读数方法:电能表表盘上先后两次示数之差就是这段时间内消耗的电能,即电流在这段时间内所做的功.求消耗的电能即是求电功,两者单位一样.一般情况下,电能表的最后一位是小数位.如右图所示:电能表的读数是21.6kW·h.(5)根据电能表的相关知识求转数、求电功率.思路:先求出电能表每一转用电器消耗的电能,再用总的消耗的电能去除每一转的电能,即可求出转数.求电功率:可先求出某用电器在某段时间内的消耗的电能,再除以时间即可求出电功率.第十八章电功率1.电功(电能)与单位(6)计算公式:W=UItW——电能——焦耳(J)U——电压——伏特(V)I——电流——安培(A)t——时间——秒(s)(7)电功的规律:①在串联电路和并联电路中,电流所做的总功等于各用电器电功之和;②串联电路中,各用电器的电功与其电阻成_______,即=;③并联电路中,各用电器的电功与其电阻成_______,即=(各支路通电时间相同).正比反比第十八章电功率2.电功率定义:___________________________________________叫电功率.意义:表示消耗电能的快慢.符号:P单位:瓦特(瓦,W),常用单位为千瓦(kW),1kW=W电功率的定义式:第一套单位:P-电功率-瓦特(W);W-电功-焦耳(J);t-通电时间-秒(s).第二套单位:P-电功率-千瓦(kW);W-电功-千瓦时(kW·h);t-通电时间-小时(h).导出公式:P=W/t=UI,即电功率等于导体两端电压与通过导体的电流的乘积.电流所做的功与所用时间的比值103第十八章电功率2.电功率根据欧姆定律:I=U/R的公式还可变形:P=I2R、P=U2/R.用电器正常工作时的电压叫额定电压,用电器在额定电压下的功率叫额定功率.用电器工作时实际加的电压叫实际电压,用电器在实际电压下的功率叫实际功率,电压不同,实际功率就不同,实际值和额定值的关系为:(1)U实=U额时,P实=P额,用电器处于正常工作状态;(2)U实U额时,P实P额,用电器不能正常工作;(3)U实U额时,P实P额,用电器寿命缩短,且容易烧坏.(4)P实∶P额=(U实∶U额)2,(电阻认为不变)第十八章电功率1.P=W/t公式的应用与单位的换算1kW·h的电能能使一只“220V40W”的灯泡正常工作几小时?【解析】由公式P=W/t得t=W/P,即可求解.若W取kW·h,P取kW,则t的单位即为h.【答案】由P=W/t得t=W/P=1kW·h/0.04kW=25h第十八章电功率举一反三练习1.(2015·巴中)一台家用电脑处于待机状态下的电功率大约是10W,它表示1s内电流做的功是_____J.如果这台电脑平均每天的待机时间以10h计算,那么待机的状态下100天消耗的电能是____KW·h.2.(2015·张家界)李芳家的电能表上标着“600r/(kW·h)”字样,她用这个电能表来测量电热水壶的功率:她断开了家中其它用电器,仅让电热水壶工作,2min内电能表转了18r,则电热水壶消耗的电能是__________kW·h,电功率是__________W.3.家用电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风,某次用某种型号的电吹风将头发吹干的过程中,电吹风的功率随时间的变化关系图所示,则在该次吹干头发过程中电吹风消耗的总电能是__________J.10100.0390013200第十八章电功率2.实际功率与额定功率的计算(2015·兰州)如右图所示,电源电压恒定,小灯泡L1、L2均标有“6V3W”的字样(忽略温度对灯丝电阻的影响),当开关S1、S2都闭合时,灯泡L1正常发光,则电源电压为______V;当开关S1闭合,S2断开时,L1的实际功率为_______W,电路的总功率为_______W.60.751.5第十八章电功率【解析】第十八章电功率举一反三练习4.分别标有“6V6W”和“6V3W”的甲、乙两只灯泡,经实验测得其I-U特性曲线如右图所示.现将甲、乙两灯并联在电路中,当两只灯泡的总电流为1A时,两只灯泡消耗的总功率是()A.3WB.4WC.4.5WD.6WA第十八章电功率举一反三练习5.如右下图所示的电路中,电源电压恒为9V,小灯泡L的规格为“6V6W”,滑动变阻器R的最大阻值为20Ω,灯丝电阻保持不变.闭合开关S后,求:(1)小灯泡L的电阻;(2)当滑动变阻器接入电路的电阻为12Ω时,小灯泡L的实际电功率;第十八章电功率3.灯泡亮度问题(2015·梅州)小林做作业时,电灯突然变暗,其原因可能是()A.电灯的实际电压变大B.电灯的额定电压变小C.电灯的实际功率变小D.电灯的额定功率变小【解析】灯泡的亮暗程度取决于实际功率的大小,实际功率取决与实际电压.当U实U额,则以P实P额,灯变亮;U实=U额,则以P实=P额,灯正常发光;U实U额则P实P额,灯变暗.灯的亮度与额定功率,额定电压无关.C第十八章电功率举一反三练习6.(2015·临沂)如右下图所示,将标有“12V6W”的灯泡L1和“6V6W”的灯泡L2并联后,接在6V的电源上(设灯丝电阻不变),则()A.两灯的实际功率之和等于12WB.两灯的实际功率之和大于12WC.灯泡L1比灯泡L2亮D.灯泡L2比灯泡L1亮D第十八章电功率举一反三练习7.甲、乙两灯分别标有“4V2W”和“6V3W”的字样,将两灯并联在电路中,哪一个灯更亮?将两灯串联在电路中,哪一个灯更亮些?(所加电压不会使灯丝熔断)第十八章电功率★电能电功率基础1.(2016·贵阳)下列实例中是为了将电能转化为内能的是()A.应用核能发电B.阳光促使植物生长C.用电热水壶烧水D.电力驱动列车行驶2.(2016·宁夏)一台“220V120W”的液晶电视机,正常工作2h消耗的电能为______KW·h.C0.24第十八章电功率★电能电功率基础3.(2016·濉溪县二模)如右图是某一型号手机的电池铭牌,如用充电器将其充满电,最多需要消耗电能____________kW·h;该电池的接口向内缩是为了避免硬币等金属物件和其放在一起造成__________从而损坏电池.3.6*10-3短路电池型号:N73550/2100标准电压:3.6V电池容量:1000mAh充电限制电压:4.2V第十八章电功率★电能表的问题4.(2016·娄底)小明家记录5月初电能表示数为1432.7度,电能表的部分示数及6月初的示数如右图所示,下列说法正确的是()A.电能表是测量用电器电功率的仪表B.此电能表适用于电流方向一秒钟改变50次的交流电路C.小明家5月初至6月初消耗的电能是105kW·hD.若电能表转盘在10min内转过250转,则用电器的总功率为1kWC第十八章电功率★实际功率与额定功率5.(2016·贵阳)将两盏分别标有“6V3W”和“6V9W”字样的小灯泡L1和L2,串联后接入电压为8V的电路中,设灯泡电阻不变.下列说法中正确的是()A.两灯均能正常发光B.两灯额定电流相同C.L1的实际功率比L2小D.L1的亮度比L2大6.(2016·咸宁模拟)标有“6V3W”的电灯接在电压为3V的电路中,电灯消耗的功率为__________W若把它接到9V的电源上并使它正常发光,则应串联一个__________欧的电阻.D0.756第十八章电功率7.D8.A9.A10.D11.C12.变小4400313.55.4×10914.2001115.(1)由题知,电源电压U=12V,当开关S接“2”时,小灯泡直接接在电源上,小灯泡恰好正常发光,UL=U=12V,PL=P额=6W,由P=UI可得小灯泡的额定电流:第十八章电功率15.第十八章电功率第十八章电功率17