九年级物理-电功率

电功率

知识集结

知识元

电功率的概念

知识讲解

1．电功率的意义

电流做功的快慢，用电功率来表示。

和其他功率一样，电功率物理量符号是P，国际单位是瓦特，简称瓦，用W表示。也有衍生单位，如kW（千瓦）、mW（毫瓦）等。

电功率也满足公式：P=。

初中阶段还可以把电功率简单理解成电流的效能。比如，工作原理相同的两盏灯，电功率大的，亮度就大，工作原理相同的两台风扇，电功率大的，风量就大或风速就快。

2．常用电器的功率范围

用电器的电功率

天河一号巨型计算机 4.04×106W液晶电视机约100W

家用空调约1000W排风扇约20W

吸尘器约800W手电筒约0.5W

电吹风机约500W计算器约0.5mW

台式计算机约200W电子表约0.01mW

考试范围内，家用电器中功率比较大的（一般是超过800W或1000W的），一般是空调或者发热用的电器（比如电饭锅、电磁炉、电热水器等）。

例题精讲

电功率的概念

例1.

把一只白炽灯泡接入电路，正常发光时，关于电流对它做功和它的电功率，下列说法正确的是（）

A．灯泡功率越大，电流做功就越多

B．灯泡额定功率越大，电流做功就越快

C．灯泡通电的时间越长，电流做功的功率越大

D．灯泡通过的电流越大，电流做功的功率越大

例2.

如图所示，当滑动变阻器的触片移动时，发现L1变亮了，L2变暗了，那么整个电路中消耗的电功率（）

A．变大B．变小C．不变D．无法判断

例3.

甲用电器标有“220V，60W”，乙用电器上标有“220V，15W”它们都在额定电压下工作，则下列判断中正确的是（）

A．甲用电器做功一定多

B．乙用电器做功一定慢

C．完成相同的功，甲用电器用时间一定多

D．相同时间内，乙用电器做的功一定少

例4.

智能手机在现代生活中的作用越来越重要，频繁的使用会导致它的电能消耗很快，当手机“电量”所剩无几时，通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，这是通过____（选填“增大”或“减小”）总功率实现的。

电功率的计算

知识讲解

1．计算公式

根据P=和W=UIt可推出：P=UI。这是电功率的基本式。

再结合欧姆定律I=，还能推出：P=I2R和P=。这样电功率就有四个计算公式了。2．各公式的适用条件

注：如果是探究型实验，探究或证明电功率与其他物理量的关系，电功率就只能利用电压表测得的电压与电流表测得的电流相乘得到。

如果是测量型实验，则几个公式都可以用。

3．纯电阻电路

后面讲焦耳定律还会学。

电功有很多种，电能的转化方向也有很多种。我们把那些把电能全部转化为电热（内能）的电路称为纯电阻电路。

电路是否为纯电阻电路，看用电器种类即可。用电器为电阻（定值、变阻器皆可）和白炽灯泡时就是纯电阻电路。出现电动机等，就是非纯电阻电路。

例题精讲

电功率的计算

例1.

如图所示，电源电压恒为3.0V，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～50Ω，闭合开关，当滑片P处于某一位置时，电压表示数为2.0V，电流表的示数为0.1A，则（）

A．定值电阻R1=20Ω

B．当滑片P向右滑动时，电压表的示数变大

C．整个电路总功率的最小值为0.15W

D．当滑动变阻器的功率为0.2W，R2=5Ω或R2=20Ω

例2.

如图，小灯泡的规格是“6V3W”，电源电压为12V，闭合开关S，当滑片P在中点时，灯泡恰好正常发光；不考虑温度的影响，当滑片P在最左端时（）

A．灯泡的电阻为12Ω

B．灯泡的实际电流为0.5A

C．滑动变阻器的最大阻值为24Ω

D．滑片P在最左端时，电路的总功率为4W

例3.'

几千年来中国的厨艺最讲究的就是“火候”。现在市场上流行如图1所示的新型电饭锅，采用“聪明火”技术，电脑智能控温、控压，智能化控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的口感和营养，其简化电路如图2甲所示。R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关。把电饭锅接入220V的电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图象如图2乙所示，求：

（1）电饭锅的最大电功率；

（2）电热丝R2的阻值；

（3）30min内电饭锅产生的热量。

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例4.'

如图甲是定值电阻R1和标有“8V8W”灯泡L的I-U关系图象。如图乙所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器的最大阻值为12Ω．当开关S、S2闭合，开关S1断开，将滑动变阻器R2的滑片P滑到b端时，灯泡L的实际功率为1W．求：

（1）灯泡正常发光10s，电流通过灯泡产生的热量；

（2）电源电压；

（3）当开关S、S1、S2同时闭合。调节滑片P．求电路消耗的最大功率。

'

额定功率与实际功率

知识讲解

额定是指正常工作时的指标，比如额定电压就是正常工作的电压。

一般电器能承受的最大电压比额定大一些，但初中阶段，我们认为额定值相当于安全范围内的最大值。比如一个灯泡的额定电压是6V，那为了安全，它两端的电压就不能超过6V。

而电器的工作实际情况要看实际值。额定值与实际值没有必然联系，比如额定功率大的灯，实际发光时的功率未必就大。

额定电压和额定功率常常用来求电阻。简单的计算题中，电阻往往不变。

比如一个电阻保持不变的电器，铭牌上写着“6V，3W”，则它的电阻。