初中物理电功和电功率总结笔记，初中物理九年级第一轮复习

圣人 2023-01-30 23:18:29 132

初中物理电功和电功率总结笔记，初中物理九年级第一轮复习2.额定功率和实际功率、总功率（3）电功的单位是（焦耳J），（千瓦时，kW·h）；电功率的单位是（瓦特W）；1KW·h=（3.6×10⁶）J。功，（电）能转化为（光）能；电流通过电动机做功，（电）能转化为（机械）能；给蓄电池充电时，（电）能转化为（化学）能；②电功率：电功率是表示（电能做功快慢）的物理量，它的大小等于（电功）与（做功时间）之比；(2)计算公式:W=Pt=UIt；

基础知识

1.电功和电功率

(1)概念:

①电功：电流做功的过程实际上是将（电）能转化为（其他形式）能的过程；电流通过电灯做

功，（电）能转化为（光）能；电流通过电动机做功，（电）能转化为（机械）能；给蓄电池充电时，（电）能转化为（化学）能；

②电功率：电功率是表示（电能做功快慢）的物理量，它的大小等于（电功）与（做功时间）之比；

(2)计算公式:W=Pt=UIt；

（3）电功的单位是（焦耳J），（千瓦时，kW·h）；电功率的单位是（瓦特W）；1KW·h=（3.6×10⁶）J。

2.额定功率和实际功率、总功率

(1)额定电压(U额):用电器（正常工作）时的电压叫用电器的额定电压。

（2）额定功率（P额）：用电器在（额定）电压下的功率叫做额定功率。

（3）实际电压（U实）：实际加在用电器两端的电压；

（4）实际功率（P实）：用电器在（实际）电压下的功率；

（5）灯泡的亮度取决于实际功率的大小。

3.电能的测量

（1）测量电路中消耗电能多少的仪表叫做（电能）表，俗称电度表，如图所示，把它接到电路中，在某段时间的始末两次读数之（差）即为这一段时间内电流所做的功（消耗的电能）。

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（2）电能表的几个重要参数：

①"220V"是指这个电能表应该在220V的电路中使用；

②"10(20)A"是指这个电能表的标定电流为（10）A，额定最大电流为（20）A；

③“50Hz”是指这个电能表在50Hz的交流电路中使用；

④"600r/(kW·h)"是指接在这个电能表上的用电器，每消耗（1kW·h）的电能，电能表的转

盘转动600转。

4.电功率的测量

(1)用电能表和钟表测电功率:

①电能表的转盘转动的次数用n表示，电能表上的参数用N表示，则电能表转盘转动n转所消耗的电能W=（n/N）kW·h；

②如果转盘转动n次所用的时间为t，则电路里用电器的功率为P=［（n/N）/t］kW，（t的单位是小时）；

（2）用伏安发法测小灯泡的功率:

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①原理：P=U×I

②连接电路时，开关应（断开），滑动变阻器的作用之一是（保护电路），开始实验之前滑片P应至于（最大电阻处），即图中的最右边。

5.焦耳定律

（1）电流的热效应：电流通过导体时，导体（产生热量）的现象。

（2）焦耳定律：电流通过导体时产生的热量跟（通过导体的电流的平方）成正比，跟导体的（电阻）成正比，跟（通电时间）成正比。焦耳定律的公式:Q=I²Rt

注意：①当电流通过导体时，若消耗的电能全部用来产生热量（即纯电阻电路），则有Q=W=Pt=UIt=（U²/R）t=I²Rt；

②非纯电阻电路：Q<W，Q=I²Rt，W=Pt=UIt；

(3)电热的利用和防止:

①利用：利用电热来加热，如：家用热水器、电饭锅、热得快等。

②危害：导体中的电流过大时，会把导体烧坏；电热使绝缘材料老化，甚至烧坏；

③防止：减少产生的热量，及时散热。

难点点拨

难点1：最值问题

点拨：求最值问题时先选择公式，确定不变的物理量，推导功率最值的影响因素，再思考其相对应的电路。

例题：

如图所示，电源电压为4.5V，灯泡L上标有“3V 1.5W”的字样，滑动变阻R2上标有“15Ω 1A”的字样，定值电阻R1阻值为10Ω，电流表的量程是0～3A，电压表的量程是0～3V，不计温度对灯丝电阻的影响。求

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（1）灯泡正常工作时电阻的大小；

（2）当开关S、S1、S2闭合，S3断开时电路最小总功率；

（3）当开关S、S3闭合，S1、S2断开时在确保电路元件安全的前提下，滑动变阻器R2的取值范围。

解答：

(1)根据P=U²/R，得到灯泡正常

工作时的电阻：R=3²/1.5=6（Ω）；

(2)当开关S、S1、S2闭合，S3

断开时，灯泡L被短路，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，当滑动变阻器R2的阻值最大为15Ω时

电路总电流最小，电路总功率最

小。通过R1的电流：

I1=4.5V/10Ω=0.45A

通过滑动变阻器R2的电流

I2=4.5V/15Ω=0.3A

电路最小总功率

P最小=U×(I1 I2)=4.5V

×(0.45A 0.3A)=3.375W

(3)当开关S、S3闭合，S1、S2断开时，灯泡L与滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器R2两端电压，灯泡的额定电流I=1.5W/3V=0.5A，电流表量程为0～3A，滑动变阻器标有"15Ω 1A"字样，所以在确保电路元件安全的情况下，电路中最大电流为I大=I额=0.5A，此时滑动变阻器R2阻值最小，则电路最小总电阻R=4.5V/0.5A=9Ω，灯泡的电阻为6Ω，所以此时滑动变阻器的电阻为9Ω-6Ω=3Ω；因为电压表量程为0～3V，所以在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器两端电压最大为U2=3V时，此时滑动变阻器阻值最大，此时电路中电流I=（4.5-3）/6=0.25（A）滑动变阻器R2最大阻值为R=3V/0.25A=12Ω，综上所述滑动变阻器的阻值范围为3~12Ω。

难点2：多档位的用电器

点拨：找准高低档位所对应的电路再着手解题。

例题：

图甲是两档空气炸锅，图乙是其

内部简化电路，R1、R2均为发热

体，将开关S分别置于1、2两位置时，空气炸锅处于不同的档位。巳知两档空气炸锅的高温档功率为900W，R2阻值为96.8Ω，

求：

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