1、第十七章第十七章 电功率电功率一、学业水平考试要求：一、学业水平考试要求：1、结合实例理解电功和电功率(b)；知道用电器的额定功率和实际功率（a）。2、通过实验，探究并了解焦耳定律（c）；用焦耳定律说明生产生活中的一些现象（b）。二、知识要点：二、知识要点：1、电功：电流所做的功，用字母、电功：电流所做的功，用字母W表示，表示，其定义式为：其定义式为：W=_2、电能和电功的单位：焦耳（、电能和电功的单位：焦耳（J J），千瓦时（），千瓦时（KWh）1KWh=_J J3、电能表是测量用电器消耗的电能（电功）的仪器。、电能表是测量用电器消耗的电能（电功）的仪器。记住电能表各参数的含义。记住电能表各
2、参数的含义。若用若用W表示消耗的电能（电功），表示消耗的电能（电功），n表示电能表表盘表示电能表表盘的转数，的转数，N（r/kwh）表示电能表的参数，则）表示电能表的参数，则 _nWNUItUIt3.63.610106 6PWt4 4、电功率：、电功率：（1 1）电功率表示电流做功的）电功率表示电流做功的_。用字母。用字母P P表示电功率表示电功率;（2 2）电功率的单位：瓦特，简称瓦，符号是）电功率的单位：瓦特，简称瓦，符号是W W。更大的电功率单位是千瓦（更大的电功率单位是千瓦（KWKW），），1KW=_W1KW=_W（3)3)电功率的定义：电功率等于电功率的定义：电功率等于_与与_之比。
3、之比。则电功率的定义公式为：则电功率的定义公式为：符号的意义及单位：符号的意义及单位：W（电功）（电功）焦（焦（J J）千瓦时千瓦时（KWh）t（时间）（时间）秒（秒（s）小时（小时（h）P（电功率）（电功率）瓦（瓦（W）千瓦千瓦（KW）快慢快慢10103 3电功电功时间时间（4）电功率的推导公式：）电功率的推导公式：P=_；P=_；P=_；5、在串联电路中，电功率与电阻成、在串联电路中，电功率与电阻成_。数学表达式数学表达式_。在并联电路中，电功率与成在并联电路中，电功率与成_。数学表达式数学表达式_。UIUII I2 2R RU U2 2/R/R正比正比P P1 1/P/P2 2=R=R1
4、 1/R/R2 2反比反比P P1 1/P/P2 2=R=R2 2/R/R1 16、额定电压：用电器、额定电压：用电器_的电压叫做额定的电压叫做额定电压。电压。额定功率：用电器在额定功率：用电器在_下的电功率叫做额下的电功率叫做额定功率。定功率。当当U实实U额额时，时，P实实_P额额；当当U实实=U额额时，时，P实实_P额额；当当U实实U额额时，时，P实实_P额额。灯泡的亮度由灯泡的灯泡的亮度由灯泡的_来决定的。来决定的。正常工作时正常工作时额定电压额定电压=实际功率实际功率7、电流的热效应：电流通过导体时电能转化成、电流的热效应：电流通过导体时电能转化成_，这种现象叫做电流的热效应。，这种现
5、象叫做电流的热效应。8、焦耳定律：电流通过导体产生的热量，与电流、焦耳定律：电流通过导体产生的热量，与电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。其公式为：间成正比。其公式为：Q=_内能内能I I2 2RtRt9、在纯电阻电路中，电能、在纯电阻电路中，电能_转化为内能，即转化为内能，即Q=W。10、电热的利用和防止：、电热的利用和防止：电热的利用：电热水器、电饭锅、电熨斗、电热毯、电热的利用：电热水器、电饭锅、电熨斗、电热毯、电烤箱、电烙铁等电热器；电烤箱、电烙铁等电热器；电热的防止：电视机后盖的散热窗，电脑的散热风电热的防止：电视机后
6、盖的散热窗，电脑的散热风扇。扇。全部全部三、云南中考真题分析：三、云南中考真题分析：（一）云南怎么考：（一）云南怎么考：云南省云南省2006年：年：21 略略25(8分)如下图 所示为种家庭甩高效电膜式电暖炉的电路图，图中电暖炉选择开关S处于断开状态，电暖炉有左、右两个完全相同的发热电阻，每个发热电阻正常工作时的功率为550W。(1)求每个发热电阻的阻值。(2)选择开关S与哪两个触点接触时只有左发热电阻工作?(3)若选择开关S与“2”、“3”两个触点接触，猜想此时电暖炉正常工作的功率大小。说出你猜想的依据。（2）触点触点3、4；（3）1100W；因为此时左、右；因为此时左、右两个发热电阻都工作
7、，每个电阻两个发热电阻都工作，每个电阻工作时的功率为工作时的功率为550w，而电路，而电路的总功率等于两电阻的功率之和。的总功率等于两电阻的功率之和。云南省云南省2007年：年：12.定值电阻甲、乙的电流与电压关系如下图所示，当乙的电压为2.0V时，电功率是少_w；甲的电阻_乙的电阻（选填“大于”、“小于”或“等于”）。0.40.4小于小于17.(2)如下图所示，电能表的读数为_kWh。931.6931.618.（5分）如图9所示，是小宇做“测量小灯泡电功率”实验的实物图。(1)在所连的实物图中，连接错误的地方是：_滑动变阻器的接线柱接错滑动变阻器的接线柱接错电压表的正负接线柱接反了电压表的正
8、负接线柱接反了(2)正确连接电路后，闭合开关：电流表无示数，电压表示数较大，则电路故障可能是：_（1分）电流表示数为0.20A，电压表示数如图10所示，读数为_V（1分），此时小灯泡的实际功率为_w（1分）小灯泡断路或灯座接触不良小灯泡断路或灯座接触不良1.71.70.340.34云南省云南省2008年：年：16某科技公司应用电磁感应原理发明并生产了一种“无电池手电筒”。手电简每摇lmin可照明约10min，灯泡的功率约为1.2W。手电筒是把_能转化为电能，每摇lmin手电筒获得的电能约为_J。机械机械72072019如下图所示装置是小明测量额定电压为2.5V的小灯泡功率的实物图。（1）请把实
9、物图连线补充完整。（2）实验中小明发现无论怎样移动变阻器滑片，电压表指针偏转角度始终较小，原因可能_。A电池较旧，电压不足 B电流表短路C滑动变阻器短路 电压电压V V1.51.52.02.02.52.5电流电流A A0.340.340.400.400.480.48(3)小明正确测得如下几组数据：由表中数据可知，小灯泡的额定功率为_W。小林认为应利用三组数据计算取功率的平均值会更准确。请你评价小林的说法：_。0.12 小林的说法不正确，因为用电器在不同电压下的功率是小林的说法不正确，因为用电器在不同电压下的功率是不同的，不同的，求平均功率没有意义求平均功率没有意义云南省云南省2009年：年：1
10、2如下图所示，闭合开关后灯泡L发光，当滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动时，电流表的示数_、（填“变大”或“变小”），灯泡的亮度_。（填“变亮”或“变暗”）。（假设灯丝电阻不变）变小变小变暗变暗 19（6分）小明同学在做“测量小灯泡的电功率”的实验时，连接了如图8（a）的电路。连接电路时，小明应让开关处于_状态，滑动变阻器的滑片置于_端（填“A”或“B”）。断开断开B图（b）中，正负接线柱接反的是_表，量程选择错误明显的是_表。电流电流电压电压小灯泡正常发光时电压表示数是2.5V，电流表示数如图8（b）所示，此时通过小灯泡的电流是_A，则小灯泡的功率是_W。0.441.1云南省云南省2013年
11、：年：22.（6分）如图11所示是某同学“测定小灯泡电功率”时连接的电路，小灯泡额定电压为2.5V，所用电源电压恒为3V。（1）连接电路时开关应_，闭合开关前滑动变阻器滑片应移动到_端（选填“A”或“B”）。断开断开A（2）电路中，_表连接不当，为减小读数误差必须改接到量程为_。电压电压03V实验次数实验次数电压表示数电压表示数U/VU/V电流表示数电流表示数I/AI/A小灯泡亮度小灯泡亮度1 12.02.00.170.17较暗较暗2 22.52.50.200.20正常正常3 33.03.00.220.22很亮很亮（3）该同学重新正确连接电路后，实验得到的数据见下表。根据表中记录可得小灯泡 的
12、额定功率为_w，其亮度随实际功率增加而_。0.5变亮变亮云南省云南省20142014年：年：7小红同学家的电冰箱正常工作时电流大约是1A，则它正常工作l0h所消耗 的电能是（）A2200J B1.32105JC7.92105J D7.92106JP=UI=220VP=UI=220V1A=220W1A=220WW=Pt=UI=220WW=Pt=UI=220W36000s=7.9236000s=7.9210106 6J J要注意公式中的对应单位！要注意公式中的对应单位！D8冬季来临，小王给奶奶买了一个“暖手宝”。该“暖手宝”加热过程中所产生的电热与时间的关系如图1所示，由此可知该“暖手宝”加热时的
13、功率约为（）A2400wB400wC40wD24w 纯电阻电路：纯电阻电路：W=QP=W/t =24103J J/60s =400WB17如图2所示的电路，闭合开关S，滑动变阻器滑片向左移动时，灯泡亮度会 _(选填“变亮”、“变暗”或“不变”)，电压表示数会_(选填“变大”、“变小”或“不变”)。变暗变暗变大变大19(1)如图3所示，电能表的读数为 kWh。746.825(8分)电信公司机房接到某用户反映，他家的电话不能使用。经过机房人员初步测试，判断为接入该用户的电话线某处短路。为了确定短路的具体位置，机房人员利用测量仪器接成如图17所示的电路进行测量。已知电话线由两根导线并排而成，该用户家
14、到机房的电话线长5km，设单根电话线每米的电阻为3103，测量时电压表示数为12V，电流表示数为1A。若只考虑电话线的电阻，求：(1)该用户家到机房单根电话线的电阻值；(2)短路位置到机房的距离s；(3)测量时电路消耗的功率。（1）R=31035000 =150（2）短路处到机房的导线电阻）短路处到机房的导线电阻 为：为：R=U/I=12V/1A=12R=U/I=12V/1A=12这段导线的长度为：这段导线的长度为：L=12/3103 =4000（m）短路处到机房的距离为：短路处到机房的距离为：s=L/2=4000m/2=2000m（3 3）P=UI=12VP=UI=12V1A=12W1A=1
15、2W（二）云南考题分析：（二）云南考题分析：1、云南省对本章主要考查：电功（消耗的电能）；电功率；测量小灯泡的电功率；电热。2、电功（消耗的电能）：与电能有关的能量转化问题；利用W=UIt=I2Rt=U2t/R进行计算；3、电功率：利用电功率公式进行简单计算；电功率公式结合电路分析、图像、串并联知识进行综合考查。4、测量小灯泡的电功率：（1）实物电路的连接：电压表，电流表，滑动变阻器；（2）注意事项：电路的连接和拆除时开关要断开，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片要移到最大值处；（3）电流表、电压表的量程选择及读数；（4）简单电路故障分析；（5）利用电功率公式进行简单计算；（6）按要求使电流表、电
16、压表示数变化：怎样调节变阻器怎样调节变阻器；（7）分析同一个小灯泡的电阻在不同电压下发生变化的原因：灯丝温度影响灯丝电阻灯丝温度影响灯丝电阻；（8）滑动变阻器不能调出所需的较小电压值的原因：滑动变阻滑动变阻器的最大值选小了器的最大值选小了；（9）根据现象及数据得出结论。5、电热：利用焦耳定律进行简单计算（注意纯电阻电路中Q=W）；从实例中判断电热的利用和防止；探究电热与哪些因素有关。四、典例分析：四、典例分析：例例1、（1）电热器（如电饭煲、电炉、电烙铁、电热水壶等）将 能转化成了 能。（2）电动机（电风扇、洗衣机、电吹风等）工作时将 能转化成了 能；（3）发电机工作时，将_能转化为 能。（4
17、）给手机电池（或蓄电池）充电时，将_能转化为 能。电电内内电电机械机械机械机械电电电电化学化学例例2、（1）陈明一家今年一月新安装了电能表，如下图所示。九月初的读数为_，九月末读数_，九月份她家共用了电能_kw.h。（2）若此电能表标有“1200r/kwh”，将某用电器单独接在该表上。当用电器工作15min后，电能表水平转盘转过了60r，则此用电器的电能是_J，此用电器的功率为_w。478.2561.683.4（2）W=n/N=60r/1200r/kwh =0.05kwh =1.8105J J50P=W/t=0.05kwh/0.25h =0.05kwh =50w1.81.810105 5例例3
18、 3、（1）小明家的电冰箱正常工作时电流大约是0.5A，则它正常工作2min所消耗的电能是多少？（2）某灯正常工作时，2分钟消耗的电能是4800J,则此灯正常工作时的功率是多少？（3）某电炉正常工作时，1小时30分钟消耗的电能是3KWh,则此电炉正常工作时的功率是多少？（1 1）W=UItW=UIt=220V=220V0.5A0.5A120s=1.32120s=1.3210104 4J J（2 2）P=W/t=4800J/120s=40wP=W/t=4800J/120s=40w（3 3）P=W/t=3kwh/1.5h=2kwP=W/t=3kwh/1.5h=2kw（4）1度电能使额定功率为40w
19、的电灯正常工作几个小时？（5）额定功率为800w的电炉正常工作5小时所消耗的电能是多少？（6）某用电器工作时的电压为220V，通过的电流为0.4A，则此用电器的功率是多少？（4 4）t=W/P=1kwh/0.04kw=25ht=W/P=1kwh/0.04kw=25h（5 5）W=Pt=0.8kwW=Pt=0.8kw5h=4kwh5h=4kwh（6 6）P=UI=220VP=UI=220V0.4A=88w0.4A=88w（7）某用电器工作时的电压为220V，功率为660W，则通过此用电器的电流是多少A？（8）电熨斗的电阻为242，在家庭电路中工作时，其功率是多少？（7 7）I=P/U=660W/
20、220V=3AI=P/U=660W/220V=3A（8 8）P=UP=U2 2/R=/R=（220V220V）2 2/242=200W=200W（9）某用电器工作时的电流为0.5A，它的电阻为1000，则此用电器的功率是多大？通电一分钟产生的热量是多少？（9 9）Q=IQ=I2 2Rt=Rt=（0.5A0.5A）2 21000100060s=1.560s=1.510104 4J J例例4、如下图甲所示是笑笑同学“测定小灯泡电功率”时连接的电路，小灯泡额定电压为2.5V，所用电源电压恒为3V。（1）在连接或拆除电路时开关应_，在闭合开关时，滑动变阻器应该处于_。（2）请把实物图连线补充完整（要求
21、滑片向左滑动时连入电路的电阻增大），并把电路图画在下面的空白处。断开断开最大值最大值实验次数实验次数电压表示数电压表示数U/VU/V电流表示数电流表示数I/AI/A小灯泡亮度小灯泡亮度1 12.02.00.170.17较暗较暗2 22.52.50.200.20正常正常3 33.03.00.220.22很亮很亮（3）笑笑实验得到的数据见下表。根据表中记录可得小灯泡 的额定功率为_w，其亮度随实际功率增加而_。0.5变亮变亮（4）若实验中把小灯泡取出，则电压表_，电流表_。（5）若在实验中无论怎样滑动滑片，电压表都不能调到1V，原因是_。（6）分析表中数据可知，小灯泡两端电压越高，小灯泡的电阻越_
22、，原因是_。示数接近电源电压示数接近电源电压示数为零示数为零滑动变阻器的最大值偏小滑动变阻器的最大值偏小大大小灯泡灯丝温度影响灯丝电阻小灯泡灯丝温度影响灯丝电阻例例5、一定值电阻两端的电压为4V时，电功率是1W；当加在这个电阻两端的电压为2V时，它的电功率为（）A0.25W B0.5W C1W D2W当当U=4V,P=1WU=4V,P=1W时，时，R=UR=U2 2/P=/P=（4V4V）2 2/1W=16/1W=16当当U=2V,R=16U=2V,R=16时，时，P=UP=U2 2/R=/R=（2V2V）2 2/16=0.25W/16=0.25WA A例例6 6、有两只灯泡L1和L2，分别标
23、有“PZ220-40”、“PZ220-100”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法不正确的是（）A正常发光时，通过L2电流大B并联后，接在220V的电源上，L2消耗的电功率大 C串联后，接在220V的电源上，它们都能正常发光 D串联后，接在220V的电源上，L1更亮C C例例7 7、如下图所示为分别测量小灯泡L和定值电阻R后得到的I-U关系图线。（1）把L与R并联接在2V的电源上时，电路的总功率是_w。把把L L与与R R并联接在并联接在2V2V的电源上时：的电源上时：U UL L=2V U=2V UR R=2V=2V从图中可知从图中可知L L与与R R的电流：的电流：I IL L=0.6
24、A I=0.6A IR R=0.2A=0.2AP PL L=U=UL LI IL L=2V=2V0.6A=1.2W 0.6A=1.2W P PL L=U=UL LI IL L=2V=2V0.2A=0.4W0.2A=0.4WP P总总=P=PL L+P+PL L=1.2W+0.4W=1.6W=1.2W+0.4W=1.6W1.61.6（2）把L与R串联接在5V的电源上时，L的实际功率是_w。把把L L与与R R串联接在串联接在5V5V的电源上时，的电源上时，则则I IL L=I=IR R U UL L+U+UR R=5V=5V从图中观察满足从图中观察满足I IL L=I=IR R U UL L+U
25、+UR R=5V=5V时：时：I IL L=I=IR R=0.4A U=0.4A UL L=4V=4VP PL L=U=UL LI IL L=4V=4V0.4A=1.6W0.4A=1.6W1.61.6例例8 8、如下图所示，电源电压恒定为9V，R1=30，R2=60。(1)当开关S3闭合，S1、S2都断开时求R1通电2分钟产生的热量和R2的电功率；(2)当开关S3断开，S1、S2都闭合时，求电路的总功率和通电一分钟R1上所消耗的电能是多少。解解：（：（1 1）当开关当开关S S3 3闭合，闭合，S S1 1、S S2 2都断开时，都断开时，R R1 1与与R R2 2串联，串联，U U总总=9
26、V=9V，R R1 1=30=30，R R2 2=60=60。R R总总=R=R1 1+R+R2 2=30+60=9060=90I I1 1=I=I2 2=I=I总总=U=U总总/R/R总总=9V/90=0.1A=9V/90=0.1AW W1 1=I=I1 12 2R R1 1t t1 1=（0.1A0.1A）2 23030120s=36J120s=36JP P2 2=I=I2 22 2R R2 2=(0.1A)=(0.1A)2 260=0.6W60=0.6W(2)(2)当开关当开关S S3 3断开，断开，S S1 1、S S2 2都闭合时，都闭合时，R R1 1与与R R2 2串联，串联，U
27、 U总总=9V=9V，R R1 1=30=30，R R2 2=60=60。U U1 1=U=U2 2=U=U总总=9V=9VI I1 1=U=U1 1/R/R1 1=9V/30=0.3A=9V/30=0.3AW W1 1=I=I1 12 2R R1 1t t1 1=（0.3A0.3A）2 2303060s=162J60s=162JI I2 2=U=U2 2/R/R2 2=9V/60=0.15A=9V/60=0.15AI I总总=I=I1 1+I+I2 2=0.3A+0.15A=0.45A=0.3A+0.15A=0.45AP P总总=U=U总总I I总总=9V=9V0.45A=4.05W0.45
28、A=4.05W答：略。答：略。五、课堂达标训练：五、课堂达标训练：1 1、1.441.4410106 6J J；0.50.5；0.40.4；15001500；2 2、B B；3 3、0.10.1；0.30.3；4 4、0.050.05；0.660.66；5 5、2525；2525；6 6、24002400；24002400；7 7、C C；8 8、B B；9 9、B B；1010、A A；1111、A A；1212、1010；1313、D D；1414、C C；1515、C C；1616、A A；1717、（、（1 1）电阻电阻；多多；（；（2 2）电流电流；多多；（3 3）控制变量法控制变量
29、法；转化法转化法；1818、；（、；（1 1）没有断开开关没有断开开关；试触试触；保护电路保护电路；（2 2）bcbc断路断路；（；（3 3）变大变大；变亮变亮；1919、（、（1 1）略略；（；（2 2）小灯泡短路小灯泡短路；（；（3 3）B B；0.60.6;（4 4）2525；2020、22W22W；11W11W；标有标有“PZ22050”PZ22050”的灯更亮的灯更亮；2121、（、（1 1）0.1A0.1A；（；（2 2）3V3V；（；（3 3）0.6W0.6W（4 4）72J72J;2222、（、（1 1）4.5V4.5V；（；（2 2）2727；（；（3 3）160J160J。2323、（、（1 1）不能不能；（；（2 2）4A4A；（；（3 3）88W88W；2424、（、（1 1）2.75A2.75A；（2 2）24200J24200J；（3 3）134.4W134.4W；
