一、 电功是表示电流做功_____的物理量
电功率是表示电流做功_____的物理量。并
把电功率定义为电流在______所做的功。
如:甲4S做功100J,乙8S做功160J.甲没
有乙做功____,但是甲比乙做功_______。
二、计算公式:p=w/t
(一)推导公式:w=IUt→P=IU=U²/R=I²R
(二)单位:1W=1J/S=1AV
(三)KWh的规定:电功率为1KW的用电器
_______1h所做的功为1kwh。
★ 1KWh=1000wx3600s=3.6x106 J
※强化:
1、一台电视机的功率150W表示:________。
2、40W的灯正常工作____h消耗1度电。
3、1度电可使100W的灯正常工作______h。
4、900W的电饭锅工作5h所消耗的电能可使电视
持续工作30h,则电视的功率_____W。
三、额定电压和额定功率:
1、U额______________。
2、P额______________。
3、U实______________。
4、P实_______________。
5、★★关系:
U额= U实→ P额——P实 用电器_____工作。
U额< U实→ P额——P实 用电器_____工作。 U额> U实→ P额——P实 用电器_____工作。
★★当U实=0 → P实 =0。但U额 P额不变。
四、电功率的计算:
(一)见到规格求电阻,正常发光求电流:
1、“220V40W”的含义是什么?_________。正
常
发光时的电阻_____Ω。通过灯的电流__A。
2、6V 2W的灯接在9V的电源上,使它正常
发光,需要____联____Ω的电阻,此电阻消
耗的功率_____W.
3、如图1,灯L“6V 3W”与电阻R并联接入电
路,
S闭合,L正常发光,电流表的示数0.9A,求电阻R
和R消耗的功率。
4、L1“6V 3W” L2“6V 2W”
①如图2,串联接6V电源上,求:P1 P2 P P1/P2
②如图3,并联接3V电源上,求:P1 P2 P P1/P2
③串联接在电源上,保证一个灯正常发光,U=?
图1 图2 图3
(二)判断灯的亮度:
1、L1“6V 3W” L2“6V 2W”
①串联接在电源上,_____更亮?
②并联接在电源上,_____更亮?
总结:灯的亮暗取决于灯的_________,灯的
_________越大,灯越______。
※推广:
①两灯串联,电阻____的灯更亮。依据_______。
②两灯并联,电阻____的灯更亮。依据_______。
(三)求实际功率:
1、“220V 100W”的灯,接在110V的电源上,
求P实。
2、一个灯两端的电压高出额定电压的1/10时,
求:P实/P额。
※推出公式:____________。
3、L标有“6V 3W”,R标有0—24Ω,P滑到中
点,
L正常发光,求P滑到最右端时L的实际功率。
4、两个“220V 40W”的灯串联在220V的电源
上,
总功率______W.
(四)求比值:(串联正比 并联反比)
1、如图所示,电源电压保持不变,R1=2R2,当
开关S断开时,电阻R1的功率是P,当开关闭合
时,电阻R1的功率是P”,则P 与P”之比是
( )
A、2:1 B、3:2 C、4:9 D、9:4
2、如图4所示,当S闭合,甲、乙两表是电压表时,
两表示数之比U甲:U乙=5:3;当S断开,甲,乙两
表为电流表时,两表示数之比I甲:I乙=_____,此
时R1与R2消耗的功率之比P1: P2=___
3、如图,小灯泡标“6V,3W”字样,当滑动变阻
器
连入电路的电 阻为4Ω时,灯泡正常发光.求:
①求电源电压②改变滑动变阻器滑片P的位置,使
电路消耗的总功率为3.2W,此时小灯泡的实际功
率多大?
4、有一小灯泡,当它与4Ω的电阻串联后接入12V
电源上,小灯泡正常发光,这时小灯泡的电功率
为8W,求 ①小灯泡正常工作时的灯丝电阻;
②小灯泡的额定电压。
5、如图,当ab两点间接入4Ω的电阻时,其消耗
的功率为16W。当ab两点间接入9Ω的电阻时,
其消耗的功率仍为16W。求:①电源电压。
②ab两点间接入4Ω和9Ω的电阻时电路中的电流。
6、如图,已知R1的阻值是12Ω,当闭合S2,断
开S1和S3时,电流表示数是0.5A,灯L的实际
功率是其额定功率的 1/4。当断开S2,闭合S1、
S3时,灯L刚好能正常发光。求灯的额定功率。
(五)实际功率已知就用_____求_____。如求
不出来,就用P=_____表示出来(I=______)
1、如图1,L标有“6V 3W”,P滑到中点,L的
功
率是1.92W,P滑到最右端,电路中的电流为
0.25A,求电源电压和R的最大阻值。
2.如图2,L 12V 12W,当S1 S2合,L正常发光,
电流表示数1.5A,求R1 。 S1 S2开,L的功率是
4/3W。求R2
图1 图2
(六)电功率计算一条线:
1、L“6V 3. 6W”,P滑到中点,L正常发光,P
滑
到最右端时,L的功率1.6W,求电源电压和R的最
大值。
2、如图所示的电路中,电源电压不变,当开关S
闭合时通过R1的电流为3A;当开关S断开时,R1
的电流1A,R2消耗的电功率为10W,求
R1和R2的阻值。
R
1
R
2SU
3、如图,S1闭合S2、S3断开,R消耗的电功率
为6W,再把S2闭合后电路消耗的功率为9W,电
流表的读数增加了0.5A,求: ①电源电压?
②求当S1、S2断开,S3闭合后,电路的总功率。
4、如图,R1=30Ω,R2=20Ω,电源电压不变。
①当S1、S2都合,电流电A1的示数为0.5 A,
小灯泡正常发光,求电源电压。②当S1、S2都开,
A2的示数0.2A,求RL和PL。③小灯泡的额定功率
(七)求电功率的最大值最小值(用P=U2/R总分析)
1、如图,电源电压为12V,己知滑动变阻器R3的
最大阻值为20Ω,R1 = 10Ω,R2= 15Ω,电流表的
量程为0.6A。
①S,S1闭合,S2断开时,要使电流表的示数最小,
则滑动变阻器的滑片P应滑到何处?此时电压表的示
数为多少? R1的功率多大?
②求电路允许消耗的最大
功率和最小功率。
2、如图所示电路中,小灯泡L标有“6V 3W”字
样,
R2=12Ω,当S1、S2都闭合时,电流表示数为
0.8A,这时小灯泡L正常发光,求:
①电源电压U;
②电阻R1的阻值;
③当S1、S2都断开时,
小灯泡L消耗的功率.
④求整个电路的最大 、最小功率。
3.如图,电源电压为4.5V,R1阻值为5Ω,滑动
变阻器R2最大阻值为20Ω,电流表0~0.6A,电
压表量程为0~3V。
求:正常工作时整个电路
消耗的最大、最小功率。
(八)电功率的图像计算:
1、有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两
端电压的关系如图(甲)所示。把它们串联在电路
中,如图(乙)所示。闭合开关S,这时电流表的
示数为0.2A,则电源电压和元件B的电功率分别是
( ) A. 2.0V 0.8 W B. 4.5V 0.5 W
C. 2.5V 1.0W D. 4.5V 1.0W
2、在图甲电路中,电源电压9V,电流表规格
0——0.6A,电压表规格0——15V,灯泡标有
"6V 6W"字样,灯泡电流随电压变化关系如图乙,
求:①当电流表示数为0.4A时,电压表的示数。
②为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的
最小值和此时电路消耗的总功率。
4.图甲是小灯泡中的电流随它两端电压变化的图
像.将此灯泡接入图乙所示电路中,闭合开关S
后,小灯泡实际功率为1 W;再闭合开关S。后,
电流表示数变化了0.1 A,则电阻R的阻值是
______Ω,此时电路消耗的总功率是____W.
3、小明利用标有 “6V 6W”的灯泡L1和“6V
3W”
的灯泡L2进行实验。①当L1正常发光时通过的电
流多少A?②如图甲所示:OA和OB分别为通过
灯泡L1和L2中的电流随两端电压变化关系的曲线。
现将两灯连入图乙所示电路,要使其中一个灯泡
正常发光,电路中电流表的示数为多少A?
③电源的电压
④电路消耗的
总功率为多少?
五、强化训练:
1、如图电路中,已知R1的电阻是12Ω,当闭合
S2,断开S1、S3时,电流表的示数是0.5A,灯L
的实际功率是其额定功率的1/4。当断开S2,闭
合S1、S3时,灯L恰好正常发光。求灯的额定电
压和额定功率。
2、如图5.电源电压不变,S闭合时,当P移动在某
一点时,电压表值是10V时,R2的功率是10W;
当P移动在另一点时,电压表值是5V时,R2的功
率是7.5W。求电源电压及R1的值。
3、如图7,当S闭合时,电流表的示数是3A;当
S断开时,电压表的示数是5V,R2的功率10W,求
电源电压及R1值。
4、如图所示,电源电压保持不变,定值电阻
R1=R2,当K断开,滑动变阻器的滑片P在最右端
时,电流表示数是0.2A,此时滑动变阻器消耗的
功率是0.8W;当K 闭合,滑动变阻器的滑片P在
最左端时,电流表示数是1.2A,求:R3的最大阻
值和R1的阻值各是多大?
5、如图电路中,小灯泡L标有“6V3W”字样,
当
S1、S2都闭合时,小灯泡正常发光,电流表示数
是1A;当S1、S2都断开时,滑动变阻器滑片分别
置于最大阻值1/4处M点和最右端b时,滑动变阻
器的功率相等。求:
①电源电压、R0的值
②当S1、S2都断开时,
电流表的最小值。
6.如图所示,电源电压保持不变,S断开时,L
正常发光,电路的功率为4W;S闭合时,电路
的总功率为9W,此时通过R的电流为0.5A。求:
(1)灯泡的额定电压;
(2)灯泡的电阻。
7、在用电高峰时,某同学家的电压比220V降低
了10%,此时正在工作的“220V 100W”白炽灯
的
实际功率是_______W.若用“220V 20W”的节
能
灯代替“220V 100W”的白炽灯,每天正常工作
5h
可节约电能___J.
L
×
R
S
8.原来用一盏“220V 40W”的白炽灯,每
晚
亮10小时。同学们发现灯泡容易损坏,需要
经常更换。后来,学校电工用两盏 “220V
40W”的灯泡串联后代替原路灯。结果,两
盏
灯的亮度比改装前要暗,但灯泡使用寿命明
显延长。
① 改装前,一盏路灯每晚需要消耗的电能?
② 改装后两灯的总功率是多少?比原来省电
还是费电?
9、如图所示,L一盏标有“6V12W”字样的
电
灯,R为变阻器,电源电压是12V。求:
①灯炮的电阻是多少?
②当L实际功率为3W时,L两端的电压是多
大?此时变阻器的
阻值应调到多大?