電功、電功率和焦耳定律是小升初的重點(diǎn)知識(shí),以下是它們的總結(jié):
1. 電功:電流所做的功叫電功,電功的單位是焦耳。電功與哪些因素有關(guān),如何計(jì)算?電功跟電壓、電流和時(shí)間有關(guān);電功=電壓×電流×?xí)r間。
2. 電功率:電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的電功叫電功率。電功率的單位是瓦特(簡(jiǎn)稱瓦),符號(hào)是W。電功率跟哪些因素有關(guān)?電功率跟電壓、電流有關(guān);電功率=電壓×電流。
3. 焦耳定律:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時(shí)間成正比。
以上就是對(duì)電功、電功率和焦耳定律的小結(jié),希望對(duì)你有所幫助。同時(shí)也要注意理解公式中各個(gè)量的含義,以及公式的適用條件。
例題:
有一個(gè)50瓦特的電燈泡,接在220伏特的電源上。求:
1. 燈泡每秒鐘消耗的電能(電功)是多少焦耳?
2. 每秒鐘電流通過燈泡做功的速率(電功率)是多少瓦特?
3. 如果燈泡持續(xù)工作2小時(shí),總共消耗的電能是多少焦耳?
解答:
1. 已知燈泡的功率為50瓦特,持續(xù)時(shí)間為1秒,根據(jù)焦耳定律,電功等于功率乘以時(shí)間,所以燈泡每秒鐘消耗的電能是:
W = P x t = 50瓦特 x 1秒 = 50焦耳
2. 根據(jù)焦耳定律,電流通過燈泡做功的速率等于功率除以電阻,所以每秒鐘電流通過燈泡做功的速率是:
P = I^2 R = (220伏特)^2 / (1x10^7歐姆) = 482瓦特
3. 如果燈泡持續(xù)工作2小時(shí),即2x3600秒,根據(jù)焦耳定律,總共消耗的電能是:
W = Pt = 50瓦特 x 2x3600秒 = 360000焦耳
總結(jié):通過這個(gè)例題,我們可以看到電功、電功率和焦耳定律之間的關(guān)系。電功等于功率乘以時(shí)間,電功率等于電流乘以電壓的平方再除以電阻,而焦耳定律則表示電流做的功等于電壓、電阻和時(shí)間的乘積。這些概念在理解和解決電學(xué)問題時(shí)非常重要。