電功、電功率、焦耳定律

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1、（一）電功1．定義：電流所做的功。2．電流做功的實(shí)質(zhì)：電流做功的過程是電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的過程，電功是電能轉(zhuǎn)化的量度。電功是過程量，電流做功時，總伴隨著能量狀態(tài)的變化。電流通過用電器所做的功的數(shù)值與該用電器此時消耗的電能數(shù)值完全相同。3．電功的公式及其變換式：W＝UIt（變換式W＝U2/Rt，W＝I2Rt），即電流在某段電流上所做的功，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。注：（1）W＝UIt是計算電功普遍適應(yīng)的公式，對于任何電器（或電路）都通用。（2）W＝U2/Rt，W＝I2Rt只適用于電爐、白熾燈、電烙鐵等純電阻電路，而如電動機(jī)及給蓄電池充電

2、等電路則不適用。4．電功的單位；焦耳（J）、千瓦時（kwh）02220V20A50Hz6202500R/Kwb甲5．電功測量：電能表是測量電功的儀表。電能表的問題（1）電能表是測量電功或者說是測量用戶的用電器在一段時間內(nèi)消耗電能的多少。（2）讀數(shù)：窗口兩次之差就是這段時間內(nèi)使用的千瓦時數(shù)，最后一位是小數(shù)。（3）銘牌如圖甲所示的物理意義：①“220V”表示電能表的額定電壓是220V；②“20A”表示允許通過這只電能表的最大電流是20A；③“kWh”表示電能表測量電功所用的單位是kWh，即“度”；④“2500R/kWh”表示每消耗1度電，電能表的表盤旋轉(zhuǎn)2500轉(zhuǎn)。（二

3、）電功率1．定義及意義：電流在單位時間內(nèi)所做的功叫電功率。電流做功不僅有大小而且有快慢之分。用電器的功率表示做功的快慢。電功率大的用電器只能說明用電器電流做功快，并不表示電流做功的多少。2．公式：P＝W/t＝UIt＝UI，該公式適用于任何電器。3．單位：瓦特（W），千瓦（kw）。4．額定電壓與額定功率：額定電壓是用電器正常工作時的電壓，額定功率是用電器在額定電壓下的功率。U實(shí)＞U額，則P實(shí)＞P額U實(shí)＝U額，則P實(shí)＝P額U實(shí)＜U額，則P實(shí)＜P額5．測小燈泡的電功率：（1）實(shí)驗(yàn)原理；（2）實(shí)驗(yàn)電路圖；（3）實(shí)驗(yàn)步驟；（4）數(shù)據(jù)處理。（三）焦耳定律1．焦耳定律：電流通過導(dǎo)

4、體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比。2．焦耳定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式：Q=I2Rt（四）熟記電學(xué)中基本量的規(guī)律和特點(diǎn)，進(jìn)行電功、電功率和電熱的計算物理量（符號）公式單位（符號）測量儀器串聯(lián)電路特點(diǎn)并聯(lián)電路特點(diǎn)電功（W）W=UIt焦耳（J）電能表W=W1+W2W1：W2=R1：R2W=W1+W2W1：W2=R2：R1電功率（P）P=W/tP＝UI瓦特（W）電流表電壓表滑動變阻器（伏安法）P＝P1+P2P1：P2=R1：R2P＝P1+P2P1：P2=R2：R1電熱（Q）Q=I2Rt焦耳（J）Q=Q1+Q2Q=Q1+Q2Q1：Q2=R1：R2一

5、、選擇題1．如圖電路中電源電壓保持不變，閉合開關(guān)后，滑動變阻器滑片從左端向右移動的過程中，下列說法正確的是()A．電壓表示數(shù)逐漸變大B．電流表示數(shù)逐漸變小C．電燈的亮度逐漸增大D．電路總功率逐漸變小2．清華大學(xué)的虞昊教授致力于第三代照明技術(shù)——LED燈的普及工作。LED燈的能耗小，造價低廉，使用壽命長。虞昊自制的LED臺燈，用電壓為6伏的電源供電，正常工作電流為300毫安。那么，此LED臺燈正常工作時的功率為()A．1.8瓦B．18瓦C．180瓦D．18003．在“測定小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)手移動變阻器滑片時，眼睛應(yīng)觀察()A．燈泡的發(fā)光情況B．變阻器滑片的位

6、置C．電壓表的示數(shù)D．電流表的示數(shù)4．小科在學(xué)習(xí)科學(xué)過程中，對部分電學(xué)知識整理如下，其中有錯誤的是()A．物理量及單位B．科學(xué)家及貢獻(xiàn)C．測量儀器及用途D．家電及能量轉(zhuǎn)化LSPR5．（如圖所示，電源電壓為6V，一只標(biāo)有“3V3w”的小燈泡與一個最大阻值為9Ω的滑動變阻器串聯(lián)，在保證電路安全工作的前提下，電路消耗的最大功率和滑動變阻器兩端的最大電壓分別為()A．6W4.5VB．4.5W6VC．6W6VD．9W4.5V6．把標(biāo)有“36V15W”的甲燈和標(biāo)有“36V5W”的乙燈串聯(lián)后接在電壓是36V的電路中，則()A．因?yàn)榧谉纛~定功率較大，所以甲燈較亮B．因?yàn)橥ㄟ^它們的電

7、流相等，所以一樣亮C．因?yàn)榧谉舻碾娮栎^小，所以甲燈較亮D．因?yàn)橐覠魧?shí)際功率較大，所以乙燈較亮7．甲、乙兩只普通照明燈泡的銘牌如圖所示，下列說法中正確的是()A．兩燈均正常發(fā)光時，乙燈消耗的電能較多B．兩燈均正常發(fā)光時，甲燈的電阻小于乙燈的電阻C．兩燈串聯(lián)在220伏的電路中，甲燈比乙燈亮．D．將乙燈接入110伏電路中，它的實(shí)際功率為50瓦8．標(biāo)有“6V1.5W”的小燈泡，通過它的電流隨兩端電壓變化的關(guān)系如圖6所示，若把這樣的三只燈泡串聯(lián)起來，接在12V的電源兩端，燈泡的電阻及實(shí)際功率約為()A．24Ω0.67WB．20Ω0.8WC．24Ω0.96WD．20Ω0.6