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电功电功率的

电功率知识点

1.电功(W):

叫电功。

2.电流做功的特点:

电流做功时,把能转化为。

3.电功的单位:

国际单位:

常用单位有:

度(千瓦时),1度=1=焦耳。

4.电能表是测量的工具。

5.电流做功的多少与、和有关。

电功计算公式:

利用W=UIt计算电功时注意:

①式中的W.U.I和t是在同一段电路;②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量。

6.计算电功还可用以下公式:

W=I2Rt;

,W=Pt;

7.电功率(P)定义:

电流在。

国际单位有:

;常用单位有:

8计算电功率公式:

P==(式中单位P→;W→;t→;U→);I→

9.利用

计算时单位要统一,①如果W用焦、t用,则P的单位是;②如果W用、t用,则P的单位是。

10.计算电功率还可用右公式(只适用于纯电阻电路):

P=I2R和P=U2/R

11.额定电压(U额):

用电器的电压。

额定功率(P额):

用电器在下的功率。

13.实际电压(U实):

实际加在用电器两端的电压。

实际功率(P实):

用电器在电压下的功率。

以灯为例子:

当U实>U额时,则P实P额;灯很,易。

当U实

当U实=U额时,则P实P额;灯。

如:

当实际电压是额定电压的一半时,则实际功率就是额定功率的。

例一盏灯标有“220V100W”是表示是220伏,是100瓦,如果接在110伏的电路中,则实际功率是。

14.测小灯泡的电功率

1.实验原理:

2.实验器材:

(图中所画元件)3.电路图:

(如右图)

4.实验中滑动变阻器的作用是

连接电路时开关应,开关闭合之前应把滑动变阻器调至

15.焦耳定律:

电流通过导体产生的热量跟成正比,跟导体的成正比,跟成正比。

16.焦耳定律公式:

,(式中单位Q→焦;I→安(A);R→欧(Ω);t→秒。

17.当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热),则有W=,可用计算电功的公式来计算Q。

(如电热器,电阻就是这样的。

18.电热器是利用电流的效应的设备,电热器的主要组成部分是,它是由大、高的电阻丝绕在绝缘材料上组成的。

家用电器中属于电热器的有、、、等等。

 

常见题型

 

电功电能电能表

1某段电路两端的电压是6V,通过它的电流是0.5A,则通电5min,电流做功J。

学生用的语言复读机工作电压是6V,在工作电流是250mA时,则此复读机消耗的功率是________W,若此复读机连续工作30min,电流做的功是_______J。

2电能表计数器上前后两次读数,就是这段时间内用电器用电的度数。

某同学家中的电能表九月底显示33623,十月底显示34285,那么这位同学家十月份共用电度,相当于J。

1kWh的电能可以使()。

A.“220V,40W”的电灯正常工作50hB.“220V,80W”的电灯正常工作20h

C.“220V,100W”的电灯正常工作10hD.“220V,100W”的电灯正常工作3h

3一只电能表上标有“220V10A”和“3000R/kWh”的字样。

若该电能表的转盘转过30圈,求这段时间内电路上消耗了几度电,电流做了多少功。

 

4电能表是用来测量________的仪表。

小红所在的学校有40W电灯125盏,如果每天晚自习课后能及时关灯,平均每天每盏少开灯0.5h,每月(按22天计)可节约电能________kW·h。

5家庭电路中,常用一种外壳由塑料制成的“空气开关”来代替闸刀开关和熔断器,如果某同学家安装的“空气开关”的额定电流为5A,则由这只“空气开关”控制的用电器的总功率不能超过()

6在电路中有两个小灯泡,观察它们的发光情况后,发现亮度不同,对亮度较强的小灯泡,下面讨论正确的是()

A.通过它的电流一定大B.它的电阻一定大C.它的额定功率一定大D.它的实际功率一定大

7有5Ω和10Ω的两个定值电阻,先将它们串联,后将它们并联接在同一个电源上,则关于它们两端的电压和消耗的电功率的关系是()

A.串联时,电压之比是1:

2,电功率之比是2:

1B.串联时,电压之比是2:

1,电功率之比是1:

2

C.并联时,电压之比是1:

1,电功率之比是2:

1D.并联时,电压之比是1:

1,电功率之比是1:

2

串并联电路电功率

1电阻R1与R2串联后接到电压为3V的电源上,已知:

电阻R1=3Ω,且消耗的功率P1=0.12W。

(1)通过电阻R2的电流;

(2)电阻R1两端的电压。

 

2如图16-7电源电压为24V,灯L标有“12V10W”。

(1)要使灯正常发光,变阻器连入电路的电阻应为多大?

(2)当变阻器连入电路的电阻是25.6Ω时,灯L消耗的功率是多少?

 

3白炽灯的灯丝断了之后,如果再搭接上,还会发光。

这时的耗电功率与原来相比。

()

A.增加。

B.减少。

C.不变。

D.耗电功率比原来增加或减少由灯丝搭接的位置决定。

4有二只灯泡,分别标有“220V15W”和“220V100W”的字样。

如将它们串联接在电压为380伏的动力电源上,则()

A.15W的灯泡烧坏,100W的灯泡完好。

C.二只灯泡均被烧坏。

B.100W的灯泡烧坏,15W的灯泡完好。

D.二只灯泡均完好。

5标有“220V,40W”和“220V,60W”的两只灯泡L1、L2、串联在电路中时,两灯泡均发光,实际消耗的功率分别为W1和W2,则:

()

A.W1>W2B.W1=W2C.W1

6楼道里的灯常常彻夜通明,因而极易损坏。

给它串联一个电阻后再接到电路里,虽然亮度略有降低,寿命却可以大大延长。

现在欲使“220V25W”的灯炮在实际使用时消耗的功率约是额定功率的80%,应该串联多大的电阻?

这个电阻消耗的电功率是多大?

7.将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中,接通电路后发现L1要亮一些,则下列判断正确的是()

A.L1的电阻可能比L2的小B.L1的额定功率可能比L2的大

C.若将两灯并联接入电路中,L1更亮D.两灯正常工作时L1要暗一些

电功率同电源问题

1.如图3所示电路,电源电压保持不变,变阻器滑片滑到c点时,电压表示数为4V,灯L正常发光;当滑片P滑到b点时,图3电压表示数为8V,已知灯L的电阻为4Ω,电阻Rac=Rab/4,则灯L的额定功率是().

A.16WB.8WC.4WD.2W

2如图所示电路,电源电压不变,灯L的额定电压为6V(设灯泡工作时灯丝电阻不变),滑动变阻器的最大阻值为20Ω.当开关S闭合,调节滑动变阻器滑片P处于中点位置时,灯L刚好正常发光;当滑片P滑到变阻器最大阻值位置时,测量灯两端电压为4V.求:

(1)电源电压和灯L的额定功率.

(2)当变阻器连入电路的阻值为最大值时,电流通过它3min所产生的热量.

 

3如图所示电路,灯泡L标有"8V,4W"字样,滑动变阻器最大阻值为R1,R2的阻值为8欧,电源电压保持不变,当S1、S2、S3都闭合时,灯泡L正常发光,当S1、S2断开,S3闭合时,改变滑片P的位置,使滑动变阻器连入电路的阻值分别为R1和R1/4,在这两种情况下,滑动变阻器消耗的功率相等。

求:

(1)电源电压

(2)灯泡L正常发光时,电流表的示数

(3)滑动变阻器的最大阻值。

 

4如图所示电路中,电源电压恒定,滑动变阻器R2的滑片滑到a端时,电阻R1消耗的功率为7.2W,滑动变阻器R2的滑片滑到b端时,电阻R1消耗的功率为0.8W,此时电压表示数为4V。

则滑片在b端时,电流表的示数为()

A.1.8A     B.1.2AC.0.4A     D.0.2A

5在图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S1、S2都闭合时,电压表V1、V2的示数之比为5∶3;当开关S1闭合、S2断开时,电压表V1、V2的示数之比为3∶2。

在后一种情况下的全部通电时间内,电阻R1与R3产生的热量之比为()

A.2∶3B.1∶3C.3∶2D.2∶l

 

额定值实际值

1用电器正常工作的电压叫,在此电压下工作的用电器的功率叫。

用电器只有在下才能正常工作,实际电压偏低,用电器的实际功率额定功率,用电器不能正常工作;实际电压偏高,会影响用电器的寿命,还可能用电器。

2某家用电器的额定电流为5A,它的额定功率是多少?

 

3一台“220V600W”的电烤箱在正常工作时,通过它的电流为多少?

他工作6小时消耗的电能是多少度?

 

4小灯泡的额定电压是6V,额定电流是0.3A,将它接入电路中,测得灯泡两端的电压为3V,那么小灯泡正常发光时灯丝的电阻值是Ω,它的额定功率是W,此时的实际功率是W。

 

5现有“220V40W”、“110V40W”和“36V40W”的三个电灯,分别在额定电压下工作,则()。

A.“220V40W”的电灯最亮B.“110V40W”的电灯最亮

C.“36V40W”的电灯最亮D.三盏电灯一样亮

6将两只电灯泡L1(“220V,60W”)和L2(“220V,100W”)串联接入220伏特的电源上,它们的实际电功率是()

A.L1的实际电功率小于60W,L2的实际电功率比L1还要小

B.L1的实际电功率小于60W,L2的实际电功率大于60W

C.L1的实际电功率大于60W,L2的实际电功率小于100W

D.L1的实际电功率大于60W,L2的实际电功率小于60W

7【2005无锡真题】由电压为220V的电源向远处某工地的一盏标着“PZ220-60”的电灯供电,由于导线有电阻,灯泡消耗的实际功率为55W。

则导线消耗的功率()

A.小于5WB.等于5WC.大于5WD.不能确定

8【2005黑龙江真题】把标有“220V,40W”和“220V,25W”的甲、乙两盏灯串联接在220V的电源上(设灯丝电阻不变),则下列分析正确的是()

A.两盏灯的总功率等于65W

B.甲灯两端的电压大于乙灯两端的电压

C.两盏灯的总功率小于25W

D.乙灯消耗的功率小于甲灯消耗的功率

9(04天津)如图所示,电源电压不变,定值电阻R的阻值为18Ω。

有四只白炽灯泡L1、L2、L3、L4,它们的规格分别为"3V,2W"、"6V,2W"、"12V,2W"、"24V,2W"。

当把它们分别接在电路中的M、N两端时,实际功率最大的是()

A.L1

B.L2

C.L3

D.L4

10将一个标有"20V,10W"的灯泡与一个最大阻值为40Ω的滑动变阻器串联,接在20V的电源上,闭合开关移动滑片的过程中,灯泡功率的变化范围是()

A.0W~10WB.2.5W~10W

C.5W~10WD.10W~20W

11(04湖北宜昌)标有"12V6W"的灯泡接入电路中,若通过灯泡的电流为0.3A,则灯泡的实际功率()

A.等于6WB.大于6WC.小于6WD.无法判断

12.(05自贡)将"220V,100W的灯泡接入110V的电路中,灯泡的实际功率是()

A.12.5WB.25WC.50WD.100W

13(04临沂)把标有"220V100W"和"220V40W"字样的两个灯泡串联接在220伏特的电路中,下列说法中正确的是()

A.100W灯泡比40W灯泡亮

B.40W灯泡两端的电压较高

C.通过100W灯泡的实际功率大于它的额定功率

D.40W灯泡的实际功率大于它的额定功率

14某同学要自制1000W的电炉,但手边只有500W和2000W的电炉丝各若干,下述可行的方法是( )

A.将两根500W电炉丝并联B.将两根500W电炉丝串联

C.将2000W的电炉丝分成相等的两段,取其一段

D.将两根2000W电炉丝并联

15小明家有一个标有“220V,800W”的电炉,在额定电压下用10min能烧开一壶水。

一天他用这个电炉在相同环境(空气温度和压强相同)烧开同样一壶水却用了12min。

请你帮小明算一算,他家当时电源两端的电压约为多大。

 

非纯电阻型电路

1电炉丝通电后热的发红,而和电炉丝连接的铜导线却不怎么热,这是因为()

A通过电丝的电流比通过铜导线的电流大

B铜导线的电阻小,消耗的电能少,电炉丝电阻大,消耗的电能多

C铜导线有绝缘层,所以不怎么热

D铜导线比电炉丝传热快,所以不怎么热

2个实验用的电动机与电流表串联后接在6伏直流稳压电源上。

闭合开关后电动机并没转动,这时电流表的读数为5安,检查发现电动机轴上的齿轮被卡住了。

排除故障后,让电动机带动轻负载转动,这时电流表的读数为1安,由此可以算出,此时电能做机械功的功率为_______瓦

3某机床上使用的一台直流电动机,标有“36V,24W”的字样。

用多用电表测得电机的电阻为2Ω。

试计算这台电动机在满负荷工作时的效率。

 

4某电动机的额定电压是220V,它正常工作时的电流为1.5A,电动机线圈电阻为4欧姆,若此电动机工作300s,那么它所消耗的电能及产生的热量分别是?

 

5小明总爱在家里做些课外小实验。

在学了电学知识后,小明与同学合作组装了一个如图所示的实验装置,他想通过该实验测算小电动机提升重物的效率。

当他闭合开关后,通过调整实验装置,使钩码在10s内匀速上升了0.6m,并观察到电压表和电流表的示数分别为3V和0.2A。

已知钩码的质量为50g,求:

2动机在钩码匀速上升的10s内消耗的电能。

⑵在钩码匀速上升的过程中,电动机提升钩码的效率为多少?

 

6一台直流电动机电枢电阻为1.0Ω,在12V电压下其输出功率为20W,这时电动机的输入功率为多少?

 

7小明同学的玩具电动车上,有一微型直流电动机,小明将它接在图示的电路中,闭合开关后,移动变阻器的滑动片P。

(1)当v示数为0.3V时,电动机不转动,此时A示数为0.3A。

求电动机线圈的电阻是多大?

(2)当v示数为3V时,电动机正常转动,此时A示数为0.4A。

求电动机的发热功率及对外做功的机械功率。

电功率实验

1.(8分)小明在“测量小灯泡的功率”的实验时,器材有:

6伏蓄电池、电流表(0-0.6A,0-3A)、电压表(0-3V,0-15V)、滑动变阻器器(500Ω1.5A)、额定电压为2.5伏的小灯泡(正常发光时的电阻约为8欧)、开关各一个,导线若干

次数

1

2

3

4

5

电压(伏)

1.0

1.5

2.0

2.5

2.8

电流(安)

0.20

0.25

0.28

0.30

0.31

电阻(欧)

5.0

6.0

7.9

8.3

9.0

(1)如图是尚未连接完整的电路,请完成电路的连接。

(2)实验验测得数据如下表,则小灯泡的额定功率是▲瓦;小明求出了灯泡在不同电压下的电

 

阻值,发现灯泡电阻随电压变化的规律是,产生这一规律的主要原因是。

2.(7分)小明在进行“测量小灯泡的功率”的实验时,实验台上提供的器材有:

6V蓄电池、电流表(0—0.6A,0-3A)、电压表(0-3V,0-15V)、滑动变阻器(50Ω1.5A)、额定电压为2.5V的小电灯(正常发光时的电阻约为7Ω)、开关各一个,导线若干。

(1)小明在实验中电流表应该选择的量程,电压表应该选择的量程;

(2)、他实验的电路图如图所示,请你在虚线框内根据该电路图画出实物连接图。

(3)、若闭合开关后,发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为6V,产生此故障的原因可能是下列情况中的和(填写序号)

A.小电灯短路B.小电灯的灯丝断了

C.小电灯的灯座接触不良

D.电压表的正、负接线柱反接

E.变阻器滑片接触不良

(4)、排除故障后,调节滑动变阻器测得如表中所示的三组数据,则小电灯的额定功率为w。

3、(6分)小任要测一个额定电流为0.3A的小灯泡的额定功率,他设计了如图所示的电路图,请帮助该同学完成下列问题:

(1)请按电路图连接实物图。

(2)接通电路后观察到电流表指针位置如图所示,此时电路中的电流为。

(3)假设实验时电路连接正确,器材及各接线柱的连接完好,可实验中无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电路中的电流总小于0.3A,请你帮他分析原因。

4.(6分)如图甲所示是某同学在做“测定小灯泡功率”实验时所连接的实验电路,闭合开关后发现小灯泡不亮,而两表均有读数。

调节滑动变阻器的滑片也仍旧如此,没有变化。

实验中小灯泡上标有“2.5V、0.3A"宇样,滑动变阻器的铭牌如图乙所示,实验前检查所有的实验器材都是完好的,但实验电路中有一处连接错误,请指出是什么错误?

_________________________。

小灯泡为什么不亮呢?

说明你的理由。

_________________。

同时请画出正确的实验电路。

滑线变阻器

15A50Ω

浙江余姚××中学教仪厂

 

(2010.浙江义乌)32.在科学实验考查中,为了测定额定电压为2.5伏的小

灯泡的电功率,某同学连接了如图所示的电路。

(1)闭合开关后,他发现在移动滑动变阻器滑片的过程中,电压表和电流表的示数都不会改变,且灯泡亮度始终较暗,原因是________________

(2)改正错误后该同学测得了三组数据(见上表),则小灯泡的额定功率为__瓦;

(3)实验后该同学根据表中数据计算了发光灯泡的电阻,发现阻值变化较大,请分析原因:

____________________。

(2010.浙江宁波)28.在做“测定小灯泡的电功率”实验时,选用的器材有电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及滑动变阻器、电流表、电压表、开关和导线等。

下图是没有连接完的实物电路。

 

(第28题图)

(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整。

(2)连好电路闭合开关,发现电压表指针偏转很小,其原因可能是▲(写出一种即可)。

(3)经适当调整后,闭合开关,移动滑片P到某处,发现电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向▲端滑动。

(4)通过移动滑片P,测得多组数据,绘制成U-I,图像如上图。

据此可计算出小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的功率是▲W(设电源电压保持不变)。

(2010.浙江嘉兴)11.在“测定小灯泡额定功率”的实验中,当手移动变阻器滑片时,眼睛应观察

A.灯泡的发光情况B.变阻器滑片的位置C.电压表的示数D.电流表的示数

电热器

1某常见的家用饮水机,它的铭牌上标有:

额定电压220V,频率50Hz,加热功率350W。

将它接在220V的电压下:

(1)当它处于保温状态时,饮水机中的电流为0.1A,这时饮水机消耗的电功率是多少?

(2)当它处于加热状态,如果消耗的电能全部用来加热水,它使0.5kg20oC的水的温度升高到90oC需要多少时间?

(3)它的工作原理比较简单:

整个电路由一个电热元件R1,一个限流电阻R2和一个温控开关S组成。

当S接a时,电热元件R1被接入电路中,饮水机开始将水加热,当水温达到一定温度时,温控开关自动切换到b处,饮水机处于保温状态。

请你按上述原理完成图中的电路图

 

2家用电熨斗为了适应不同衣料的熨烫,设计了调整温度的多档开关。

使用时转动旋钮即可使电熨斗加热到所需的温度。

如图所示是电熨斗的电路图,旋转多档开关可以改变1、2、3、4之间的连接情况。

现将开关置于温度最高档。

这时1、2、3、4之间的连接是下列哪一副图?

 

3.(6分)如图甲所示为现在家庭、宾馆常用的无线电水壶(一种在倒水时导线脱离,用电加

热的方便水壶),图乙是该电水壶的铭牌。

4某同学用这种电水壶烧开水,他将水放至最大水量,测得水的温度是18℃,通电5分50秒,水烧开(在一个标准大气压下)。

试通过计算,回答下面的问题:

(1)算一算此电水壶正常工作时的电流。

(2)该电水壶电热丝的电阻多大?

(3)现测得电源电压为210伏,算一算此电水壶工作的效率。

(4)为了测定该无线电水壶的效率,你应该准备哪些实验器材?

 

5有一种双温电炉,其电路如图所示,由两段阻值相同的电阻丝组成的发热体,A、B、C为三根引出线,其中A为低温档,B为高温档,且高温档每秒钟产生的热量是低温档每秒钟产生热量的2倍,试在方框内画出两段电阻丝的连接图。

6某电热水器的工作原理如图所示(已知两电阻丝的阻值相等,电源电压保持不变),它有加热和保温两个工作状态。

当开关S1接b,S2断开时,它是处于状态,此时电路功率为P1;当开关S1接a,S2闭合时,它是处于状态,此时电路功率为P2,则P1∶P2=。

7小丽同学在学完电学后,设计了一个保温箱电路,如图所示,图中的A为温度传感器(达到设定温度时,它自动断开电路,低于设定温度时,自动接通电路。

它相当于开关),S为温度档位设定开关,她设定了三个档:

40℃、50℃、60℃,加热功率分别为45W、72W、90W。

电源电压是36V,R1、R2、R3都是发热体。

⑴当S拨至位置1时,加热功率对应的是多少?

R1的阻值是多少?

⑵当S拨至位置3时,电路中的电流是多少?

3S拨至位置2时,请你列出与此时电路有关的两个未知的物理量并解答。

8饮水机是一种常见的家用电器。

其工作原理可简化为如图的电路,其中S是一个温控开关,R1为发热板,当饮水机处于“加热”状态时,水被迅速加热,到达预定温度时,开关S自动切换到另一档,饭水机便处于“保温”状态。

(1)试确定温控开关S接a或b时,饮水机分别对应的工作状态。

(2)若饮水机加热时发热板的功率为550W,而保温时发热板的功率为88W,求电阻R2的阻值(不考虑温度对阻值的影响)。

 

9理发用电热吹风机铭牌已模糊不清,为了测出它的额定功率,让家中所有的用电器都停止工作,只将电热吹风机接入220V的照明电路中让其正常工作,然后利用手表计时,观察家中电能表的运行情况(电能表的铭牌如图甲),发现10min电能表的转盘转了363r。

问:

(1)电热吹风机的额定功率是多大?

(2)若电热丝的电阻是100,则电热吹风机正常工作时,通过电动机的电流是多大?

(3)若对电热吹风机进行改装,使改装后的电热吹风机的热风档电热丝的功率为309.76W。

请你在不损坏电热丝的情况下完成这个改装工作,在图丙中仿照图乙画出改装电路,并计算出改装所用电阻的大小。

10(09浙金)

38.如图所示的电饭煲,内部有两条电阻丝,每条电阻丝的阻值都为110欧(电阻丝的阻值恒定不变)。

电饭煲的额定功率从大到小有高、中、低三档,额定电压是220伏。

把电饭煲接在220伏的电源上,求:

(1)把电饭煲的额定功率打到中档时,内部是一条电阻丝接入电路,通过它的电流多大?

(2)把电饭煲的额定功率打到低档时,内部是两条电阻丝串联接入电路,电饭堡的电功率多大?

 

11(2010.浙江湖州)38.取暖器是常见的家用电器之一。

某取暖器的面板上有两个旋转开关s:

和s:

,如图甲所示。

其工作状态有两种——弱档和强档,分别如图乙和图丙所示。

若要使取暖器工作时处于“弱档”状态,需要将开关S1和S2分别旋至“弱”和“开”。

开关

S1有两个触点,通过开关的旋转可以分别实现不连通、连通电热丝R1和同时

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