九年级物理全册第16章电流做功与电功率单元总结含解析新版沪科版

九年级物理全册第16章电流做功与电功率单元总结含解析新版沪

科版

第十六章电流做功与电功率

单元总结

电

流

做

功

与

电

功

率

知识要点一、电功与电能

【知识详解】

1、电能：电源将其他形式的能转化为电能。用电器可以把电能转化成其他形式的能。（将电能全部转化成内能的用电器称为纯电阻用电器。如电饭煲、电炉子等；非纯电阻电路是有一部分电能转化成除内能以外的其他形式的能，如洗衣机，电风扇等。

2、电能的单位：国际单位是焦耳，简称焦，符号J，常用的单位是度，即千瓦时，符号kW·h，1kW·h =3.6×106J

3、电能表

作用：电能表是测量电功或者说是用户的用电器在某段时间内消耗电能多少的仪表。

读数：电能表的计数器上前后两次的读数之差就是用户在这段时间内用电的度数。

注意：计数器显示的数字中最后一位是小数。

表盘上的参数：

220V表示电能表应接到220V的电路中使用；

5A表示电能表允许通过的最大电流不超过5A；

2500r/kW·h表示消耗1kW·h的电能，电能表的表盘转2500转；

50HZ表示这个电能表应接在频率为50HZ的电路中使用。

4、电功与电能

电流做功的实质：电流做功的过程实质就是电能转化成其他形式的能的过程。电流做了多少功就有多少电能转化成其他形式的能。

电功的单位也是焦耳。

5、计算

普遍适用公式W=UIt=Pt (所有电路) 即电流在某段电路上所做的功等于这段电路两端的电压和电路中的电流，和通电时间的乘积。电压的单位用V，电流的单位用A，时间的单位用s，电功的单位就是J。

导出公式

t

R

U

R

I

W

2

2t=

=

（纯电阻电路）时

【典例分析】

例1、（2018•河北模拟）1、如图是新式的电子式单相电能表，电能表上标有6400imp/kW•h，它表示 ；10A 字样表示 ；一台标有800W 的取暖器，连续工

作2小时，则电能表的计数器上的显示数将从图甲变为 ；电能表的耗电指示灯将闪烁 次。电能表的耗电指示灯闪烁越快，表示接入电路中的用电器的总功率 。（填“越大”或“越小”）

【答案】每消耗1kW•h 的电能，耗电指示灯将闪烁6400次 ；标定电流为10A ； 00332；10240； 越大。 【解析】6400imp/kW•h，它表示每消耗1kW•h 的电能，耗电指示灯将闪烁6400次，10A 表示标定电流为10A ； 消耗电能W=Pt=0.8kW×2h=1.6kW•h；

电能表的计数器上的显示数将从图甲变为31.6kW•h+1.6kW•h=33.2kW•h；即变为00332； 电能表的耗电指示灯将闪烁6400imp/kW•h×1.6kW•h=10240次；

在相等的时间内，电能表的耗电指示灯闪烁越快，表示接入电路中的用电器的总功率越大，消耗的电能越多。

【技巧总结】

6400imp/kW•h，它表示每消耗1kW•h 的电能，耗电指示灯将闪烁6400次，10A 表示标定电流为10A ；已知功率和工作的时间，根据公式W=Pt 可求消耗的电能，进一步求出电能表的示数；电能表的耗电指示灯闪烁越快，表示接入电路中的用电器的总功率越大。 知识要点二、电功率 【知识详解】

1、定义：电功与时间之比。它是表示电流做功快慢的物理量。

2、单位：国际主单位 瓦特（W ） 常用单位 千瓦（kW ） 换算关系 1kW=1000W

3、计算 普遍适用公式 UI t

W

P ==

推导公式 P=I 2R=U 2/R (适用于纯电阻电路) 4、额定功率和实际功率

额定功率：用电器在额定电压下的功率。（用电器在正常工作时的功率） 实际功率：用电器在实际电压下的功率。 【要点诠释】

1、实际功率随电压的变化而变化： 当U 实=U 额时，P 实=P 额用电器正常工作； 当U 实

当U 实>U 额时，P 实>P 额长期使用会影响用电器的寿命，有时会损坏用电器。

2、对某一用电器而言，额定电压和额定功率只有一个，而实际电压和实际功率却有无数个。灯泡的亮度是由它的实际功率决定的。

3、若不考虑温度对用电器电阻的影响，则有

2

⎪⎪⎭

⎫

⎝⎛=额实额实U U P P ，即电阻一定时，实际电压是额定电压的n 倍，则实际电流也是额定电流的n 倍，实际功率是额定功率的n 2

倍。 【典例分析】

例2、（2018•深圳模拟）甲、乙两灯分别标有“220V 60W ”和“220V 40W ”字样，若它们串联后接入220V 的电路中，＿＿＿＿＿（选填“甲”或“乙”）灯较亮。 【答案】乙

【解析】本题是一道综合题，主要考查实际功率和额定功率的关系。解题的关键是看它们的实际功率的大小，即灯泡的亮度由它们的实际功率决定。解答本题，按下列步骤进行： （1）先求出两灯的电阻： R 甲＝

甲

甲

U P 2

＝W V 60）

220（2，R 乙＝乙乙U P 2

＝W

V 40）220（2

所以，R 甲＜R 乙。

（2）当两灯串联在220V 电路中时：

由“220V 60W”和“220V 40W”可知，两灯正常发光的条件均是两端电压为220V ，现在的条件是U 甲＋U 乙＝220V ，所以U 甲＜220V ，U 乙＜220V ，两灯均不能正常发光。此时P 甲＝I 甲2R 甲，P 乙＝I 乙2R 乙，因为I 甲＝I 乙，R 甲＜R 乙，所以P 甲＜P 乙，即乙灯较亮。 【技巧总结】

（1）由铭牌可知两灯泡的额定电压相等，根据R=U2/P 比较两灯泡的电阻关系；