电能与电功率

第18讲电能与电功率

电能

1.电能

获取___________提供电能

使用用电器将电能转化为其他形式的能；单位及换算：_______；1 kW·h=_______J；测量工具：电能表2.电能表的认识和使用

作用测量电路_______；单位：________

参数

220 V 额定__________为220 V

10（20）A 标定__________为10 A,额定最大电流为20 A

600r/kW·h 每用1度电，表的铝盘转_________转

2500imp/kW·h 每用1度电，表的指示灯闪___________次

读数计数器末尾数字表示小数位；读数=月末读数-月初读数

测量电能方法

较大的电能利用刻度盘示数测量，消耗的电能为前后两次示数差，即W=W2-W1

较小的电能利用转盘圈数计量，消耗的电能为W=n/N kW·h（n为某段时间实转圈数，N为表上参数）电功率

1.电功率

意义表示用电器消耗电能的_______________；单位：________，符号W；1 kW=_______W。定义、公式用电器单位时间内______________； P=_____________

【提示】用电器功率大，说明用电器消耗电能快，但不一定消耗电能多。

2.电功和电功率常用公式

基本公式导出公式电功W= Pt =UIt W=U2t/R= I2Rt 电功率P=Wt =UI P =U2/R= I2R 适用范围普遍适用纯电阻电路

3.额定电压和额定功率

额定电压额定功率概念用电器正常工作的电压用电器在额定电压下的功率

铭牌灯泡“PZ220 V40 W”指灯泡的为_______220 V，_______为40 W

【提示】用电器额定功率与外加电压和通过的电流无关。

测量小灯泡的电功率

1．测量小灯泡的电功率的实验

原理P=_________

电路图及滑动变

阻器的

作用（1）_______________；（2）改变_____和_______，从而实现多次测量；结论：用电器两端电压不同，电功率就不同；小灯泡两端电压越高，功率越大，灯泡越亮；灯丝温度越高，灯丝电阻越大

【提示】在测量小灯泡电功率的实验中，闭合开关后小灯泡不亮，不一定是小灯泡断路，还可能是由于滑动变阻器连入了最大阻值，导致电路中的电流很小，小灯泡无法发光。

各个击破

命题点1 与电能表相关的计算

例 1.如图所示用来测量电能的仪表，这只电表此时的读数是________kW·h，当电路中只有一只电饭煲接入电

路，正常工作0.5 h，发现此电能表的转盘转过1 500转，则这只电饭煲的额定功率是________W。

题组训练

1．5月初，小明家中的电能表示数为1222.8，电能表的部分参数及6月初的示数如图所示，下列说法正确的是（）A．电能表是测量用电器消耗电功率的仪表 B．小明家5月初至6月初消耗的电能是1200 kW·h

C．小明家所有用电器同时工作，总功率不得超过4.4kW

D．若电能表转盘在10 min内转过300转，则用电器的总功率为1kW

2．小丽同学家电饭煲上的铭牌模糊不清，她想利用标有“3000revs/kW·h”字样的电能表测量电饭煲的功率。她断开家中的其他电器，只将电饭煲接入电路，测得电能表在1min内转了50圈，则电饭煲的功率是________W。

命题点2额电功率与实际功率

例2.把标有“1A 6W”的L1和“2 A 6 W”的L2两个灯泡并联接入电路中，如图，让其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡的实际功率不超过额定功率，则该电路中干路电流是________A，两灯消耗的实际

总功率为________W。

题组训练

3．小灯泡额定电压为6V，额定功率估计在7W～12W之间，小佳按如图甲所示的电路测定灯的功率，所用电流表有0.6A、3A两档，电压表有3V、15V两档，将它们连入电路时小佳作了正确选择与操作，变阻器滑到某处时两电表示数如图乙、丙所示，则（）A．小灯泡额定功率为7.5 W B．在5V时小灯泡的功率为7.5W

C．在1 V电压下小灯泡功率7.5W D．在5V时小灯泡功率为1.5W

4．将标有“2.5V 0.3A”字样的灯泡甲和“3.8V0.3A”字样的灯泡乙，分别串联

和并联后，接在电压为2.5V的电源两端，不考虑温度对电阻的影响，下列说法中正确的是（）

A．串联时，两灯都能正常发光 B．串联时，甲灯比乙灯更亮

C．并联时，通过两灯的电流相等 D．并联时，甲灯的实际功率比乙灯的实际功率大

5．如右图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V 0.6W”的字样，R为定值电阻，闭合S1，断开S2，小灯泡正常发光；若再闭合S2，发现电流表示数变化了0.3A，则R的阻值为________Ω，此时灯泡L和电阻R消耗的功率之比是________。

命题点3 电能和电功率的简单计算

例3.如下图所示电路，电源电压和灯泡L的电阻值均保持不变，灯泡L标有“12V 6W”字样，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P 移到中点时，电压表示数为3V；当滑动变阻器滑片P移到最右端b点时，电压表示数为5V。求：

(1)灯泡L的电阻值；(2)灯泡L正常发光时，灯泡L在6min内消耗的电能；

(3)电源电压和滑动变阻器的最大电阻值。

题组训练

6．如图所示，电源电压恒定不变，R1＝20Ω，闭合开关S，断开开关S1，电流表示数为0.3 A；若再闭合开关S1，发现电流表示数变化了0.2 A，则电源电压为________V，电流通过电阻R2消耗的电功率与整个电

路消耗的总电功率之比P2∶P总＝________。

7.如图所示，小灯泡L上标有“8V 8W”字样，闭合开关S后，电流表的示数为0.5A。若不考虑小灯泡电阻

随温度的变化，则此时小灯泡的电功率是________W，小灯泡在1 min内消耗的电能是________J。

实验突破

命题点测量小灯泡的电功率

测量小灯泡的电功率是中考考查的重点，在中考中往往从以下几个方面展开考查：(1)实验原理的考查；(2)连接实物图或画出电路图；(3)电流表、电压表的使用和读数；(4)连接电路时的注意事项；(5)电功率的计算；(6)滑动变阻器的选取；(7)电路故障的判断；(8)实验操作的考查；(9)实验中多次测量的目的：为了找出电功率与电压的关系及亮度规律；(10)实验数据和图像分析、处理和评价；(11)特殊法测量小灯泡的电功率．

例.育才中学初3(1)班学生在探究“测量小灯泡的电功率”的实验后，某兴趣小组欲进一步探究学习，现将其改变为“探究小灯泡的电功率P与电压U之间的关系”的实验，实验中提供了以下实验器材：

A．待测小灯泡L(额定电压3.0V，额定功率1.8W)；B．电压表V(量程0～3V，量程0～

15V)；C．电流表A(量程0～0.6A，0～3A)；D．滑动变阻器R(0～10Ω)；E．定值电阻R01

＝5Ω，R02＝10Ω，R03＝15Ω；F．蓄电池，电压U＝12V；G．开关一个S，导线若干。