第26講 電功、電功率

第26講電功、電功率1．電功（W）（1）電飯煲、電風扇、白熾燈工作時都消耗了

能

。消耗

能的多少用電功量度。我們把電流所

做的功就叫做電功，用“W”表示。（2）單位：國際單位

（J），常用單位

，

（kW·h），換算關(guān)系：1kW·h=

J。（3）電流做功的過程，實際上就是

轉(zhuǎn)化為其他

形式能的過程。如：電燈泡：電能轉(zhuǎn)化為

，

能；電動機：

能轉(zhuǎn)化為

能；

電熱器：

轉(zhuǎn)化為

能；電電焦耳千瓦時3.6×106電能光能和內(nèi)電機械電內(nèi)1．電功（W）（4）影響因素：電流所做的功跟電壓的高低、

，

的大小和通電時間的長短都有關(guān)系，加在用電器

上的電壓越

，通過的電流越大，通電時間越

長，電流做功越

。（5）公式：W=

。推導公式：

、

。電流大多UItW

=

——U2tRW

=

I2Rt2．電能表（電度表）（1）作用：測量消耗電能（電功）的多少。（2）讀數(shù)：表盤上的數(shù)字表示已經(jīng)消耗

的電能，單位是千瓦時，計數(shù)器的最

后一位是小數(shù)，如右圖所示電能表的

讀數(shù)為

kW·h。用電能表月底

的讀數(shù)減去月初的讀數(shù)，就表示這個月所消耗的電

能。1931.62．電能表（電度表）（3）參數(shù)的意義：“220V”表示這個電能表的額定電壓

是220V，應(yīng)該在220V的電路中使

用?！?0（20A）”表示這個電能表的標定電流為10A，

額定最大電流為20A。“50Hz”表示這個電能表在50Hz的交流電中使用?！?00revs/kW·h”表示接在這個電能表上的用電器

，每消耗1千瓦時的電能，電能表上的表盤轉(zhuǎn)過600

轉(zhuǎn)。2．電能表（電度表）（4）使用方法：連接在用戶所有用電器之前（如下圖）根據(jù)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)數(shù)計算電能或根據(jù)電能計算轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)數(shù)

時，可以列比例式：3．電功率（P）（1）物理意義：在物理學中，電功率是表示電流做功

的物理量。用字母

表示，

（2）定義：用電器在單位時間內(nèi)消耗的電能（電功與

時間之比）。（3）單位：

（簡稱瓦），符號是

，比瓦大

的單位為

（kW）?？炻齈瓦特W千瓦3．電功率（P）（4）定義式：P=

。此公式有兩套單位：第一套單位（國際單位）：P—電功率—瓦特（W）

W—電功—焦耳（J）

t—通電時間—秒（s）第二套單位（常用單位）：P—電功率—千瓦（kW）

W—電功—千瓦時（kW·h）

t—通電時間—小時（h）（5）其他公式：P

=

；P

=

；P

=

。

—WtUII2R

——RU24．額定電壓和額定功率（1）用電器的額定功率和實際功率額定電壓：用電器

工作時的電壓叫額定

電壓。額定功率：用電器在

電壓下的功率叫額定

功率。額定電流：用電器在正常工作時的電流叫額定電流。正常額定4．額定電壓和額定功率（2）用電器實際工作時的三種情況：①U實<U額，P實<P額——用電器不能正常工作。（如果

是燈泡，則表現(xiàn)為燈光發(fā)暗，燈絲發(fā)紅）②U實>U額，P實>P額——用電器不能正常工作，有可能

燒壞。（如果是燈泡，則表現(xiàn)為燈光極亮、刺眼、

發(fā)白或迅速燒斷燈絲）③U實=

U額，P實=

P額——用電器正常工作。（3）電燈泡上的“PZ220V25W”表示

，

。（4）燈泡的亮度是由其所消耗的

決定

的，與額定電壓和額定功率無關(guān)。電燈泡的額定電壓是220V，額定功率是25W實際電功率【例1】下列關(guān)于電功和電功率的說法正確的是（）A．電流做功越多，電功率越大B．電功率越大，電流做功越快C．電流做功時間越短，電功率越大D．電流做同樣的功，用電時間越長，電功率越大【解析】電功是用電器中電流所做的功，消耗多少電能就做多少功；電功率是表示電流做功快慢的物理量，定義做功的多少與所用時間的比值。B【易錯原因】掌握電功和電功率的概念是解決本題的關(guān)鍵，不少同學混淆了電流做功的多少和電流做功的快慢，容易錯選A?！纠?】一只家用電能表上標著2500R/kW·h，如果在

家庭電路中只接某一用電器，該表轉(zhuǎn)盤2min內(nèi)轉(zhuǎn)

了100轉(zhuǎn)，則該用電器可能是（）A．空調(diào)器B．電冰箱C．電視機D．收音機A【解析】已知消耗1kW·h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動2500轉(zhuǎn)，則轉(zhuǎn)100轉(zhuǎn)消耗的電能W=（100/2500)kW·h=(1/25)kW·h，根據(jù)公式P=Wt可求出用電器的

實際功率P=(1/25)kW·h÷﹝(2/60)h﹞=1.2kW=1200W?！疽族e原因】對于電功率的計算，很多同學只會套用公式，對這些公式及其變形公式未能靈活運用；常見錯選原因還有不能理解電能表參數(shù)的物理意義、解題過程中沒有注意單位換算、對常見用電器的電功率不熟悉等?！纠?】如下圖所示電路，開關(guān)S閉合后，移動變阻器

的滑片P，下列物理量大小發(fā)生改變的是（）A．小燈泡的額定電壓B．小燈泡的額定功率C．小燈泡的實際功率D．電源的電壓C【解析】當滑片移動時，滑動變阻器接入電路的電阻

發(fā)生變化，電路電流發(fā)生變化，根據(jù)公式P

=I2R可

知燈泡的實際功率發(fā)生變化；而燈泡的額定電壓和

額定功率以及電源電壓是不變的。【易錯原因】本題考查額定電壓和額定功率的概念、電功率與歐姆定律的應(yīng)用，還涉及到對電路的正確分析，以上三點任何一點掌握不好都容易錯選不同答案?！纠?】如圖甲所示電路中，R為滑動變阻器，R0為定值

電阻，電源電壓4V恒定不變（不計溫度對電阻影響）

，在滑片滑動過程中，電流表與電壓表的示數(shù)變化圖

乙所示，則根據(jù)圖象信息可知（）A．R0阻值是35ΩB．電路的最大總功率是3.2WC．電路的最小總功率是0.35WD．滑動變阻器的最大阻值是5ΩB【解析】由電路圖可知，R0和R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流；當滑動變阻器接入電路的電阻最小時（滑片P移到最左邊），即電路中的電流最大時，電路中的總功率最大，根據(jù)乙圖讀出此時的電流Imax=0.8A，根據(jù)歐姆定律求出R0的阻值，根據(jù)P

=

UI

求出電路的最大功率；當滑動變阻器接入電路的電阻最大時（滑片P移到最右邊），電路中的電流最小，根據(jù)圖象讀出此時電路中的電流Imin=0.1A，根據(jù)歐姆定律求出電路的總電阻，利用串聯(lián)電路的電阻特點求出R的最大值，再根據(jù)P

=

UI求出電路的最小功率?！疽族e原因】本題考查學生的電學知識的綜合應(yīng)用能力，包括串聯(lián)電路的特點、歐姆定律、電功率的計算等，學生做錯原因大都是因為沒有把握解題的關(guān)鍵——電路最大和最小電流的判斷。☆考點1電功的實質(zhì)【考點解讀】做功總是伴隨著能量的轉(zhuǎn)化，電功也不

例外。用電器消耗了電能，獲得了其他形式的能量

，就是一個電流做功的過程?！倦S手練練】如圖所示的用電器中，工作時主要將電

能轉(zhuǎn)化為機械能的是（）

A.電熨斗B.洗衣機C.電烙鐵D.電熱水壺B☆考點2電功的測量【考點解讀】理解好電能表各參數(shù)的物理意義，是本

考點解題的關(guān)鍵?！倦S手練練】（2012·深圳）從下圖所示的電能表中

，可以獲得的正確信息是（）A．電能表的讀數(shù)為3672kW·hB．電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過2500轉(zhuǎn)消耗

電功率1kWC．用電器正常工作時的總功率

不得超過2200WD．用電器正常工作時的總功率不得超過4400WD☆考點3額定功率（電壓）與實際功率（電壓）【考點解讀】用電器只有在正常工作時，額定功率才

等于實際功率，額定電壓才等于實際電壓；否則，

額定電壓與額定功率對應(yīng)的數(shù)值對用電器來說是不

存在的，此時只考慮實際功率和實際電壓?！倦S手練練】某洗衣機說明書所列數(shù)據(jù)如右表所示，

下列說法正確的是（）A．洗衣機正常工作2h，需耗

電0.88kW·hB．洗衣機正常工作時，通過

的電流為0.5AC．這臺洗衣機所受重力為29.4ND．洗衣機接在110V的電路中，實際消耗功率為220WA☆考點4實際功率與亮度的關(guān)系【考點解讀】燈泡的亮度取決于實際功率而非額定功

率?！倦S手練練】標有“6V6W”的甲燈和標有“6V3W”的

乙燈串聯(lián)后接在電路中，正確的是（）A．因為甲燈額定功率較大，所以甲燈較亮B．因為甲燈的電阻較大，所以甲燈較亮C．因為乙燈實際功率較大，所以乙燈較亮D．因為通過它們的電流相等，所以一樣亮C☆考點5電功率綜合計算【考點解讀】該考點一般出現(xiàn)在計算題，綜合考查電

功率跟電流、電壓、電能和時間的關(guān)系。【隨手練練】（2013·深圳）如圖甲、圖乙所示是我

們常見的可調(diào)節(jié)亮度的臺燈及電路圖，變阻器R的

最大電阻值為2200Ω，臺燈燈泡的銘牌如圖丙所示

。求：（1）臺燈燈泡的電阻。（2）燈泡正常發(fā)光時的電流。（3）臺燈處在最省電時的工作狀態(tài)時，燈泡的電功率?！羁键c5電功率綜合計算【考點解讀】該考點一般出現(xiàn)在計算題，綜合考查電

功率跟電流、電壓、電能和時間的關(guān)系。【隨手練練】（2013·深圳）如圖甲、圖乙所示是我

們常見的可調(diào)節(jié)亮度的臺燈及電路圖，變阻器R的

最大電阻值為2200Ω，臺燈燈泡的銘牌如圖丙所示

。求：（1）臺燈燈泡的電阻。RL

=

——=————=2200Ω（220V)2P額U額222W☆考點5電功率綜合計算【考點解讀】該考點一般出現(xiàn)在計算題，綜合考查電

功率跟電流、電壓、電能和時間的關(guān)系。【隨手練練】（2013·深圳）如圖甲、圖乙所示是我

們常見的可調(diào)節(jié)亮度的臺燈及電路圖，變阻器R的

最大電阻值為2200Ω，臺燈燈泡的銘牌如圖丙所示

。求：（1）臺燈燈泡的電阻。（2）燈泡正常發(fā)光時的電流。I額

=

——=———=0.1AP額U額22W220V☆考點5電功率綜合計算【考點解讀】該考點一般出現(xiàn)在計算題，綜合考