輕松學(xué)習(xí)第二步:去聽優(yōu)質(zhì)課
輕松學(xué)習(xí)第三步:知識點補習(xí)
在八年級我們也學(xué)過功率,它拿來描述機(jī)械做功的快慢,用單位時間內(nèi)完成的功來表示,估算公式是P=W/t,這么電功率又是如何回事呢?
知識點一:電功率的定義與單位
一.?dāng)?shù)學(xué)意義:表示電壓做功的快慢。用字母P表示。
在意義、定義、公式方面與這兒的電功率與我們在八年級的時侯學(xué)習(xí)過機(jī)械功的功率沒有哪些區(qū)別。
二.單位:瓦特,簡稱瓦,符號是W。
常用單位:1kW=103W
若果某臺家電的功率是1000瓦特,可以表示為:
P=1000W
三.定義:假如在t那么長的時間內(nèi)電壓做功為W,這么,電功率P就是:
W——焦耳(J)
t——秒(s)
P——瓦特(W)
注意這兒的W與公式中的W意義是不同的,一個表示數(shù)學(xué)量,一個表示單位,不要混為一談。如同我們曾經(jīng)學(xué)習(xí)速率時,也遇見過此類情況:S表示路程這個數(shù)學(xué)量,也表示時間的單位。
若果某臺家電的功率是500瓦特(可以表示為:P=500W),也就是500焦耳/秒,意思是:每1秒電壓做功500焦耳,或則說這臺家電每1秒消耗500焦耳電能。
又由于W=UIt,代入
P=W/t(1),
得:P=UI(2)
P——瓦特(W)
U——伏特(V)
關(guān)于(1)、(2)這兩個公式,我們之后就會常常用到。
四、千瓦時的由來:
按照前面的公式變型估算:1千瓦時可以看作功率為1kW的用家電使用1h所消耗的電能。
視頻:電功率的基本估算
典型例題
小明研究發(fā)覺,他買的一臺電動賽車是由兩節(jié)相串聯(lián)的干電瓶給一個馬達(dá)供電來驅(qū)動的,他用儀器檢測賽車運行時通過馬達(dá)的電壓是0.2A,求:
(1)賽車上的小馬達(dá)工作時的電功率是多少?
(2)賽車行駛10分鐘,電壓要做多少功?
【解析】:兩節(jié)串聯(lián)干電瓶的電流為3V
方式一:(1)P=UI=3V×0.2A=0.6W
(2)t=10min=600s
W=Pt=0.6W×600s=360J
技巧二:(2)t=10min=600s
W=UIt=3V×0.2A×600s=360J
(1)P=W/t=360J÷600s=0.6W
【答案】:0.6W360J
典型例題
小明觀察到他家的電水壺正常工作時的電功率是2.2KW,燒開一壺水在3分鐘,須要消耗多少電?已知家庭電路的電流是220V,這么通過電水壺的電壓是多少?其中的電熱絲的阻值是多少?
【解析】:3min=0.05h
W=Pt=2.2KW×0.05h=0.11kW·h
由公式P=UI變型得:
I=P/U=2200W÷220V=10A
R=U/I=220V÷10A=22Ω
【答案】:0.11kW·h10A22Ω
知識點二:在家庭電路里檢測用家電的電功率和冰柜日耗電量
在家庭電路里,我們可以借助公式:P=W/t來估算家用家電的電功率,須要的器材有:電能表,腕表或電子表等計時具,還要理解電能表的一些參數(shù)的意義。
知識點三:實際功率與額定功率
既然燈泡的高度與用家電的電功率有關(guān)電能電功電功率教學(xué)視頻,這么問題來了:
1、如圖有兩只白熾燈,一個燈光上標(biāo)有“22040”,另一個標(biāo)有“22060”的字樣,哪些意思呢?
2、標(biāo)60W的燈一定比標(biāo)40W的更亮嗎?
原先,通常的用家電上都有類似這樣的標(biāo)牌,這兒的“220”指的是它正常工作時的電流,也叫額定電流;“40”、“60”指的是正常工作時,兩電燈消耗電能的功率,也叫額定功率分別為40W、60W。若果兩燈都在220V的電流下工作,這么它們都能正常工作,60W的更亮一些,倘若不是在220V的電流下工作,這么誰亮,就要看它們的實際電功率那個大了。
用家電不一定總能正常工作,只有在額定電流下它能夠正常工作,他的電功率才剛好等于額定功率,但若果家電長時間不在額定電流下工作,將不能發(fā)揮其正常作用,假若電流嚴(yán)重偏離額定值,還有可能減短用家電的壽命,甚至頓時毀壞!
典型例題
小華用電流為4V的蓄電瓶和一個尺寸為“3V3W”的小燈泡組成電路,為了能使小燈泡正常發(fā)光,他設(shè)計了如圖所示的電路。求:
(1)小燈泡正常發(fā)光時的電壓;
(2)小燈泡正常發(fā)光1min消耗的電能;
(3)定值內(nèi)阻的電阻。
【解析】:
(1)首先理解“3V3W”的涵義:正常工作時電流為3V;正常工作時的電功率為3W。所以正常工作的電壓為:I額=P額/U額=3W/3V=1A
(2)1min=60sW=Pt=3W×60s=180J
(3)因為電路是串聯(lián)的,要使電燈正常工作,內(nèi)阻要分掉的電流為:
UR=4V-3V=1V;同時IR=I額=1A,
所以:R=UR/IR=1V/1A=1Ω
注意:之后再見到電燈、電爐等電熱器的標(biāo)牌上的“**V**W”字樣時,都要曉得這兒告訴我們的是“兩明兩暗”四個信息:
兩明:正常工作的電流、正常工作時的電功率;
兩暗:我們可以按照“兩明”可以估算出這個用家電正常工作的電壓、再按照正常電流與正常電壓可以估算出用家電的阻值。
輕松學(xué)習(xí)第四步:精典題練習(xí)
練習(xí)
1.下述關(guān)于電功率的說法中正確的是()
A.用家電功率越大,做功越多
B.用家電功率越大,做功越快
C.用家電功率越大,做功越慢
D.用家電做功越多,功率越大
2.額定功率是1000W的蒸氣電熨斗,在預(yù)熱后熨燙衣服時,基本上根據(jù)加熱10s停5s的程序工作,假如熨一件衣服食時10min,消耗的電能是()
A.6×105JB.104J
C.2×105JD.4×105J
3.如圖所示,電源電流為6V,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時,電流表的示數(shù)為2V,電壓表的示數(shù)為0.5A,則小燈泡的額定功率是()
A.8WB.4W
C.3WD.2W
4.倘若加在定值內(nèi)阻兩端的電流從8V降低到10V時,通過定值內(nèi)阻的電壓相應(yīng)變化了0.2A,則該定值內(nèi)阻所消耗的電功率的變化量是()
A.0.4WB.2.8W
C.3.2WD.3.6W
5.某次雷電的電壓是2×104A,電流約為1×108V電能電功電功率教學(xué)視頻,放電時間約為0.001s,此次雷電釋放的能量是,電功率約.
6.甲用家電標(biāo)有“220V20W”,乙用家電標(biāo)有“220V60W”,它們都在額定電流下工作,則下述判定中正確的是()
A.甲用家電做功一定多
B.做相同的功,甲用家電用的時間一定少
C.乙用家電做功一定多
D.相同時間內(nèi),乙用家電做的功一定多
7.小明借助電能表檢測某一家用家電的電功率.當(dāng)電路中只有這一個用家電連續(xù)工作時,測得在1h內(nèi),消耗的電能為1.2kW·h,這么這一個用家電是()
A.電冰柜B.普通白熾燈
C.彩色電視機(jī)D.掛柜式空調(diào)機(jī)
8.如圖所示電路,內(nèi)阻R1=10Ω,閉合開關(guān)S,電壓表A1的示數(shù)為0.3A,電壓表A2的示數(shù)為0.5A.下述說法正確的是()
A.通過內(nèi)阻R2的電壓為0.5A
B.內(nèi)阻R2的電阻為15Ω
C.電源電流為4.5V
D.內(nèi)阻R1消耗的電功率為3W
9.小明把電吹風(fēng)機(jī)單獨接入家庭電路并使其工作,發(fā)覺電能表的轉(zhuǎn)盤在0.1h內(nèi)轉(zhuǎn)過150圈,電能表標(biāo)牌如圖所示.這段時間內(nèi),電吹風(fēng)機(jī)消耗的電能是·h,電功率是.
10.一個標(biāo)有“12V,××W”字樣額定功率未知的燈泡,在實驗室公測得其鎢絲內(nèi)阻R隨燈泡兩端電流U變化的關(guān)系圖線如圖所示.則燈泡正常發(fā)光時的內(nèi)阻為Ω;××W代表的數(shù)字是.
11.如圖所示,小燈泡上標(biāo)出“220V25W”,則:
(1)小燈泡的額定電壓為多少?
(2)小燈泡鎢絲的內(nèi)阻是多少?
12.如圖所示,小明設(shè)計了一個調(diào)光燈的電路.燈泡L標(biāo)有“6V3W”,R為滑動變阻器,電源電流U=9V.閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片,使燈正常發(fā)光.求:
(1)電路中的電壓;
(2)整個電路在1min內(nèi)消耗的電能.
練習(xí)答案
1.B2.D3.D4.D
5.2×1092×1012:Zxxk.Com]
6.D7.D8.B9.0.050.5
10.624
11.
(1)I額=P額/U額=25W/220V=0.11A;
(2)R=U額/I額=220V/0.11A=1936Ω.
12.
(1)燈正常發(fā)光I=IL=PL/UL=3W/6V=0.5A;
(2)W=UIt=9V×0.5A×60s=270J.
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