原始公式 電功率公式及典型實例分析 原始公式 W=Pt 電功率公式: t 原始公式 W=Pt 原始公式 該公式不是原始公式。 可以方便地選擇合適的單位W=Pt。 1小時消耗多少電量? 【分析】只需1小時發出電力就可以知道消耗的電能。 【解答】由電功率公式可知,W=UIt=220V0.=2.8105J 答:電烙鐵1小時消耗2.8105J電能。 【例2】若將某個電阻的阻值接在電流為3V的電路上,則消耗的功率為0.6W。 對于這個阻值的電阻,電壓在5分鐘內做功是多少? 【分析】:P=U2/R可求電阻值,W=Pt可求電功率。 【解答】因為P=UI,I=U/R,所以P=U2/R,所以R=U2/P=(3V)2/0.6W=15,因為P=W/t,所以W=Pt=0.=180J 答:這個電阻的阻值是15,5min電壓所做的功是180J。 對于這個問題:你可以使用什么方法? 【例3】的燈泡1度電可以正常工作多少小時? 【分析】由公式P=W/t可解出t=W/P。
假設W為kWh,P為kW,則t的單位為h。 【解答】由P=W/t,t=W/P=1kWh/0.04kW=25h 解答使燈工作25h。 還可以怎樣計算呢? 【例4】某學校主教學樓有24個教室,每個教室配備6盞“PZ220-40”白熾燈。 1 求引入建筑物照明線路的電壓; 2 假設每天平均用電量為3小時,按每月30天計算,每月消耗多少電量? 【分析】由并聯電路中的P=UI、I=I1+I2+可得建筑物照明線路中的電壓I,由W=Pt可得功耗。 【答】1、每間宿舍用電量為P=406W=240W。 整棟樓總功率為P=P24=5.7610W,所以I=/U=5.7610W/220V=26.2A2 整棟樓每月用電量為5.7610W=5.76kWW= t=5.=518.4kWh=518.4度26.2A; 2月用電量518.4度。 【例5】 等長度、粗細的銅線、鐵線、引線串聯在電路中。 通電后() A. 銅線產生更多熱量 B. 鐵線產生更多熱量。
【答案】B 【例6】一個標有“”的燈泡和一個標有“”的燈泡,假設:(1)將它們并聯到220V電源上,哪個燈更亮? (2)將它們串聯到220V電源上電功率定義公式是,哪個燈更亮? 【分析】燈泡的亮度取決于實際功率,因此只需找出并比較兩個燈泡的實際功率即可判斷其亮度。 【答】(1)兩個燈泡并聯在220V電源線上時電功率定義公式是,U實數=U量,所以P實數=P量。 由于“ ”燈泡的額定功率較高,因此該燈泡較亮。 (2)當兩個燈泡串聯在220V電源線上時,根據串聯電路的特點,【例7】:燈A、B分別標注“4V、2W”和“6V、3W”。 如果兩個燈并聯在電路中,哪個燈更亮? 如果兩個燈串聯,哪個燈更亮? 施加的電流不會熔斷鎢絲。 【分析】燈泡的照度取決于其實際耗電量。 功耗越高,燈泡越亮。 當燈泡上的電流發生變化時,就會引起電功率的變化。 鎢絲的電阻不會隨著電流的變化而變化。 從燈泡上標注的額定電流和額定功率,即可得出鎢絲的電阻值。 當兩盞燈并聯時,燈泡兩端的電流相等,所以用公式計算。 當兩個燈串聯時,通過鎢絲的電壓相同,因此使用公式。 【答】首先估算兩根鎢絲的內阻。 當兩個燈并聯時,電流相等,因為燈 A 更亮。
當兩個燈串聯時,電壓相等,因此第二個燈更亮。 答:當兩個燈并聯到電路中時,A燈會更亮。 當兩串燈接入電路時,第二串燈更亮。 【例8】 有兩個小燈泡,分別標有“6V,1.2W”和“12V,6W”。如果將這兩個燈泡串聯,為了使其中一個燈泡繼續正常點亮,串聯電路兩端加的電流為()VB。總電流。因為兩燈串聯后總內阻R=R1+R2=30+24=54。所以加在串聯電路兩端的電流為()VB。串聯電路為 U=IR=0.2A54V=10.8V 【答案】B.【例九】將電爐內電阻絲剪成兩段等長,并聯到原電源上(假設電源電流不變),則功率將變為 () A 原來的 2 倍 B 原來 C 的 4 倍 D 的 1/4 【解析】設原電爐內電阻絲的內阻為 R,剪斷后為兩段長度相等,每段電阻烙鐵在使用前都需要一定的時間預熱。 會導致烙鐵頭氧化,不易粘錫。 因此,有時會采用圖2所示的電路。 暫時不需要釬焊時,關閉電動鑰匙S,使電烙鐵處于預熱狀態; 需要釬焊時,關閉電動鑰匙S即可快速達到點焊溫度。
現在預熱一把“220V、25W的電烙鐵,假設預熱狀態下燈泡L的電阻為800Ω,那么:(l)電烙鐵在預熱狀態下消耗的功率是多少?(2)整個電路消耗的功率是電烙鐵正常工作時消耗的功率的百分之幾?當電烙鐵處于預熱狀態時,相當于電烙鐵與燈泡串聯的內阻電路中,此時電烙鐵消耗的功率就是電烙鐵在預熱狀態下消耗的功率。解法根據題意可知,電源的電流保持不變,當電烙鐵處于預熱狀態時,相當于預熱時的總內阻R=R1+R2=1936+800=2736,此時通過燈泡和電烙鐵的電壓為0.0如圖8A所示,因為電烙鐵和燈泡形成串聯電路。 由P=I2R可知,此時電烙鐵消耗的電功率為P=(0.08)=12.4W。 同樣,此時整個電路消耗電烙鐵的功率為P=I2R=(0.08)=17.5W。 由于電烙鐵正常工作時消耗的功率為P=25W,所以整個電路消耗的功率與電烙鐵正常工作時消耗的功率之比為(1)電烙鐵預熱時的功率為12.4W; (2)整個電路的功耗為電烙鐵正常功率的70%。 燈L1為“220V,100W,燈L2為“220V,40W,兩個燈串聯在220伏電路中哪個燈亮? 如果它們并聯在 220 伏電路中,哪一個燈亮? 兩盞燈串聯在380伏電路中會出現什么現象? 分析標志“220V,l00w”表示該燈的額定電流為220伏,額定電流和內阻保持不變。
比較燈的亮度問題就是比較燈的實際功率。 實際功率高的燈可按中央連接的分壓點亮,并聯并聯電路如圖(96)所示。 電加熱器的內阻絲R1和定值內阻R2均需測試。 水的初始溫度和水質需要 4 分鐘才能沸騰。 R1和R2的阻值是多少? (不計算熱損失,供電電流為220伏。)分析這個問題是一個熱學和力學的綜合問題。 該電路為純內阻電路。 當S1和S2都閉合時,定值內阻R2部分漏電,電路中只有R1起作用; 當S1閉合、S2斷開時,R2和R1串聯工作。 電壓通過R1釋放的熱量等于水吸收的熱量。 Q吸收=Q釋放,就用吸熱公式Q吸收=Cm(t-t0)來解決這個問題:問題中有一個隱含條件,水的最終溫度為100; R1吸熱兩次。 兩次脫水吸收的熱量相等,Q吸收=Cm(t-t0)4.2103焦耳/kg 0.484kg(100-20)=焦耳。
這樣,就可以利用粗細均勻的內電阻絲來加熱煮飯,通電10分鐘就可以燒開一鍋水。 假設將內電阻絲折疊起來使用,電源電流不變,燒開同一鍋水的時間為:分鐘B. 5分鐘C. 20分鐘D. 30分鐘。 當電加熱器的輸入電壓為0.5A時,1分鐘內將形成100J的熱量。 如果通過的電壓為1A,通電1分鐘會產生多少熱量? 分析電加熱器產生的熱量可以由Q=I2Rt得到,因為是同一個電加熱器,可以認為內阻R是恒定的,電壓變化后的吸熱量更方便用比率法求解。 答 通電1分鐘產生的熱量為400J。 洗衣機的電機功率為120w,工作電壓為220V。 求:(1)通電10分鐘消耗多少電量? (2)你能算出10分鐘內產生的熱量嗎? 分析要估算電機消耗的電能,可以估算電壓所做的功,電壓做多少功就消耗了多少電能。 由于電機消耗的電能并沒有全部轉化為熱量,所以產生的熱量和消耗的電能并不相等。 解(1) W=Pt==7200J。 (2)不會,因為當電壓通過電機時,只有一小部分電能轉化為內能,大部分電能轉化為機械能。 要計算電機在10分鐘內產生的熱量,還需要知道正常運行時通過電機的電壓和電機線圈的內阻,然后借助公式Q=I2Rt進行估算。
答案(l)功耗為7200J; (2)熱量計算困難。 電功、電功率和焦耳定理公式的應用。 當中學生學完歐姆定理時,他們仍然認為熱并不是很難。 因為只有一種公式或其變體才能解決問題。 但在學習電功率、電功率、焦耳定理時,很容易混淆這三個非常接近且密切相關的概念。 有朋友反映,這部分內容的大小有十多個公式,而且經常使用錯誤的公式。 學好熱學、突破熱學難點的關鍵就是靈活運用這十幾個口訣。 雖然這十多個公式彼此聯系密切,但可以通過下圖來記憶。純內阻電路電功率的定義公式