第十八章《电功率》
★知识梳理
知识点1：电流做功 1．电功
(1)定义：电能转化为其他形式的能的过程，也可以说成是电流做功的过程 (2)符号：W
(3)单位：焦耳，简称焦，符号是J。生活中常用“度”作电能单位，学名叫做千瓦时，(4)符号是kW·h ；换算关系：1度＝1 kW·h＝3.6×10 J (5)公式：W＝UIt；W＝Pt(可以用于任何电路，无限制条件)
6
U2
(6)推导式：W＝ IRt＝t(只能用于纯电阻电路)
R2
2.电能表
表盘主要参数： (1)“220 V”指电能表应接在220 V的电路使用。
(2)“10(40) A”，10 A表示电能表持续工作的标定电流，40 A表示短时间内允许通过的最大电流。
(3)3 000 revs/(kW·h)、3 000 imp/(kW·h)：用电器每消耗1 kW·h的电能，电能表转盘转动3 000转或灯闪烁3 000次 知识点2：电功率 1．电功率 (1)符号：P
(2)单位：瓦特，简称瓦，符号W
(3)公式P＝；P＝UI(可以用于任何电路，无限制
WtU2
(4)推导式P＝IR＝(只能用于纯电阻电路)
R2
2．额定电压 额定功率 知识点3：焦耳定律
1.内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比
1
2.公式Q＝IRt(可以用于任何电路，无限制条件)
2
U2
3.推导式Q＝IRt＝UIt＝t(只能用于纯电阻电路)
R2
1. 电功率和电流、电压之间的关系及其简单计算；用电器的额定功率和1. 考查热点： 电功的概念，电功率与焦耳定律，实际功 实际功率.（理解） 率与额定功率的概念，测定小灯泡的电功 2. 电流一定时，导体消耗的电功率与导体的电阻成正比.（探究） 率，电功和电功率的计算 2. 考查题型： 以选择题、填空题、实验题、计算题为主
3. 备考重点： 电功、电功率和电热的计算，伏安法测电功率的探究实验
★备考指导 ★考纲要求： ★突破考点，典例呈现
考点1：电能表
例1 小明家电能表上个月底的示数为
4
，这个月底的示数如图所示，
可知他家本月用电是__100__kW·h，本月表盘转了__6×10__圈。他家最多能接入总功率为__2__200__W的用电器。
方法点拨：用电器单独工作一段时间，电能表指示灯闪烁次数或表盘转过的圈数为n，则用电器消耗的电能W＝，N为电能表表盘的参数，如上题中的600 r/(kW·h)，表示用电器每消耗1 kW·h，电能表表盘转过600圈。 考点2：额定功率与实际功率
例2 （2017·毕节中考）有两只分别标有“6 V 3 W”和“9 V 3 W”的小灯泡L1、L2，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（ D ） A.L1和L2正常工作时的电流一样大
B.L1和L2串联在一起同时使用时，两灯一样亮
C.L1和L2并联在一起同时使用时，两灯消耗的功率一样大
D.将L1串联一个12 Ω的电阻，接在电源电压为12 V的电路中，L1也能正常发光 方法点拨：串、并联电路中用电器的电功率的比较
（1）若为串联电路时，因为流过用电器的电流相等，所以由公式P＝IR可得，电阻越大
2
2
nN
的电功率越大，电功率与电阻成正比。
U2
（2）若为并联电路时，因为用电器两端电压相等，所以由公式P＝可得，电阻越大的电
R功率越小，电功率与电阻成反比。 考点3：电功率的计算
例3 如图所示，电源电压恒定，R1＝30 Ω，闭合开关S，断开开关S1，电流表示数是0.3 A。当闭合S、S1时，发现电流表示数变化了0.2 A，求： （1）电源电压。 （2）R2的阻值。
（3）当闭合S、S1时，电路消耗的总功率。
解：（1）闭合开关S，断开开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，由
UI＝可得，电源的电压U＝I1R1＝0.3 A×30 Ω＝9 V。 R（2）当闭合S、S1时，R1与R2并联，电流表测干路电流，通过R1的电流不变，电流表示数的变化量即为通过R2的电流，则I2＝0.2 A，因并联电路中各支路两端电压相等，所以R2
U9 V
的阻值R2＝＝＝45 Ω。
I20.2 A
（3）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以当闭合S、S1时，干路电流I＝I1＋I2＝0.3 A＋0.2 A＝0.5 A，电路消耗的总功率P＝UI＝9 V×0.5 A＝4.5 W。 方法点拨：（1）无论是串联电路还是并联电路，电路中的总功率都可由两种方法求得：①
U2总2
总功率等于电路中各用电器的电功率之和。②总功率P总＝U总I总＝＝I总R总。
R总
U2U22
（2）根据欧姆定律推导出来的公式如W＝Q＝IRt＝UIt＝t，P＝IR＝仅适用于纯电阻
RR2
电路，即电能全部转化为内能的电路。若为非纯电阻电路，如电动机、电风扇等，则只能用W＝UIt＝Pt，P＝＝UI，Q＝IRt。纯电阻电路，如电炉、电饭煲、电热毯、电烙铁、白炽灯、电取暖器等，电能全部转化为内能；非纯电阻电路，如电风扇、发动机等，电能除转变成内能外，还要转变成其他形式的能。 考点4：焦耳定律
例4 家用电热炉工作时，电炉丝热得发红发烫，而连接电路的导线只是微微发热，请从物理学的角度解释其原因。
3
Wt2
答：导线与电炉丝串联，通过导线和电炉丝中的电流相同，而电炉丝的电阻远远大于导线的电阻。由于电流通过导体时电能转化为内能，根据焦耳定律Q＝IRt可知，当电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，所以电炉丝热得发红发烫而导线只是微微发热。
方法点拨：（1）在纯电阻电路中，当电路为串联电路时，流过用电器的电流相等，根据公式Q＝IRt，可知电阻越大，产生的热量越多；当电路为并联电路时，用电器两端的电压
2
2
U2
相等，根据推导公式Q＝t，可知电阻越大，产生的热量越小。
R（2）焦耳定律实验中运用到的实验方法：①控制变量法：在电流、通电时间相同的情况下，比较不同电阻产生的热量的大小；在电阻、通电时间相同的情况下，比较不同电流下电阻产生的热量的大小；
②转换法：通过温度计示数的大小来反映电阻产生的热量的多少。 实验：测量小灯泡的电功率 命题点
1.实验原理：P＝UI。
2.连接电路时开关应处于断开状态，滑动变阻器接入电路中阻值最大。 3.画电路图或连接实物图。
4.电流表和电压表的使用、量程的选择和读数。
5.滑动变阻器的作用：（1）保护电路。（2）调节滑动变阻器的阻值，使小灯泡两端的电压为其额定电压。 6.电路故障分析 7.小灯泡额定功率的计算
在额定电压下，小灯泡的工作功率才是其额定功率，并且小灯泡的电阻受温度的影响较大，温度越高，小灯泡的电阻越大，故不能通过多次测量求平均值来计算小灯泡的额定功率。 8.实验拓展：在缺少仪器的时候，通过特殊方法测量小灯泡的额定功率。
例5 实验小组在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为6 V，小灯泡的额定电
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