電功和電功率講義.doc

電功和電功率講義.doc

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1、電功和電功率考綱要求考試內(nèi)容知識點分項細目考試目標了解理解電功和電功率電功1.電功的概念√2.電功的單位及單位換算√3.運用電功公式解決有關(guān)問題√電功率1.電功率的概念√2.電功率的單位及單位換算√3.用電器的額定電壓和額定功率√4.運用電功率公式解決有關(guān)問題√知識點知識點1.電功(1)電流通過用電器所做的功叫做電功,從能的角度來看,電流做功的過程實際上就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過程;電流做了多少功,就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能.如果用電器是“純電阻型”的,如電爐、白熾燈等,電能即全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.(2)電功的計算公式為,對于純電阻型電路,將歐姆定律,代入電功公式可得及W=UQ電流在某段電

2、路上所做的功,等于這段電路兩端的電壓、電路中的電流和通電時間的乘積在純電阻電路(無電動機)中的公式(1)W=Q=IR×It=I2Rt(Q為電熱,一般在串聯(lián)電路中使用)(2)W=Q=(U×U/R)t=(U2/R)t(一般在并聯(lián)電路中使用)幾種常見物體的電功①通過手電筒燈泡的電流,每秒鐘所做的功大約是1J;②通過普通電燈泡的電流,每秒鐘做的功一般是幾十焦;③通過洗衣機中電動機的電流,每秒鐘做的功是200J左右(3)電功的單位:國際單位時:焦耳,,焦耳這個單位很小,用起來不方便,生活中常用“度”(kwh)做電功的單位,就是平常說的用了幾度電的“度”?!岸取痹诩夹g(shù)中叫作千瓦時,符號是kW·h,(4)

3、串、并聯(lián)電路中電功的特點:1.串并聯(lián)電路中總電功等于各部分電功之和,即為:2.在串聯(lián)電路中電流通過導(dǎo)體所做的功之比等于電阻之比,即為:3.在并聯(lián)電路中電流通過導(dǎo)體所做的功等于電阻的反比,即為:知識點2.電能表(1)表(電度表)是計量用電器在一段時間內(nèi)消耗電能多少的儀表,電能表的示數(shù)由四位整數(shù)和一位小數(shù)組成。電能表的計量器上前后兩次讀數(shù)之差,就是這段時間內(nèi)用電的度數(shù),其中紅色框內(nèi)(最后一位)數(shù)字為小數(shù)。電能表上電能的單位是千瓦特小時,簡稱千瓦時,符號為。根據(jù)電能表上轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動,還可以較為精確的計量某段時間內(nèi)消耗的電能,如電能表上標有字樣,已知某段時間內(nèi)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過,那么這段時間內(nèi)消耗的電能為:(2

4、)表上幾個參數(shù)的意義:“220V”、“5(10)A”、“3000R/()”等等,他們表示的意思是:“220V”表示這個電能表應(yīng)該在220V的電路中使用;“5(10)A”表示這個電能表的額定電流是5A,在短時間內(nèi)使用時電流允許大些,但不能超過10A;“3000R/()”表示接在這個電能表上的用電器,每消耗1的電能,電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000R.知識點3.電功率(1)電流在單位時間內(nèi)所做的功叫做電功率,它是描述電流做功快慢的物理量,其計算公式為:,對于純電阻電路有,單位:和,.(2)運用及其變形式計算時,各量既可以統(tǒng)一使用國際單位,也可以統(tǒng)一使用常用單位:物理量國際單位常用單位換算關(guān)系電功率電功

5、時間公式和只適用于純電阻組成的電路或用電器(如電阻器、電燈、電爐等).(3)額定功率和實際功率.用電器正常工作時的電壓叫做額定電壓,用電器在額定電壓下工作時的功率叫做額定功率.用電器銘牌上標示的就是額定電壓和額定功率.用電器實際消耗的功率叫做實際功率,實際功率的大小隨用電器兩端的電壓的變化而變化;一般情況下,實際功率并不一定等于額定功率.一個用電器有無數(shù)個實際功率.在實際計算電功率時,用電器的阻值認為是不變的,故可利用下式解題(4)串、并聯(lián)電路的功率關(guān)系.串聯(lián)電路中,各電阻消耗的功率與電阻成正比,即并聯(lián)電路中,各電阻消耗的功率與電阻成反比,即知識點4.電流的熱效應(yīng)當(dāng)電流通過電阻時,電流作功而

6、消耗電能,產(chǎn)生了熱量,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。實踐證明,電流通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱量和電流的平方,導(dǎo)體本身的電阻值以及電流通過的時間成正比。這是英國科學(xué)家焦耳和俄國科學(xué)家楞次得出的結(jié)論,被人稱作焦耳楞次定律。Q=I^2Rt(普遍適用)Q=W=UIT(只適用于電熱器)一方面,利用電流的熱效應(yīng)可以為人類的生產(chǎn)和生活服務(wù)。如在白熾燈中,由于通電后鎢絲溫度升高達到白熱的程度,于是一部分熱:以轉(zhuǎn)化為光。發(fā)出光亮。另一方面,電流的熱效應(yīng)也有一些不利因素。大電流通過導(dǎo)線而導(dǎo)線不夠粗時,就會產(chǎn)生大量的熱,破壞導(dǎo)線的絕緣性能,導(dǎo)致線路短路,引發(fā)電火災(zāi)。為了避免導(dǎo)線過熱,有關(guān)部門對各種不同截面的導(dǎo)線規(guī)定了允許最大

7、通過的電流(安全電流)。導(dǎo)線截面越大,允許通過的電流也越大。(導(dǎo)體的電阻越大,通過導(dǎo)體的電流越大,通電時間越長,電流的熱效應(yīng)就越顯著)知識點5.動態(tài)電路動態(tài)電路問題常常是歐姆定律和電功率的一個重點,常以選擇題或是填空題形式出現(xiàn).題目考查的是通過滑動變阻器的移動,或開關(guān)的打開與閉合判斷電表示數(shù)變化,以及電阻實際功率的變化情況,解決這類問題的思路通常分三步走:第一步:先判斷電路串并聯(lián)情況,觀察電壓表、電流表測量的

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