电功率

 

定义：电流在1秒内所做的功叫电功率。

意义：表示消耗电能的快慢。

符号：P

单位：瓦特（瓦，W），常用单位为千瓦（kW），1kW＝103W

电功率的定义式：P=W/t  W=Pt    t=W/P

 

第一种单位：

P——电功率——瓦特（W）；

W——电功——焦耳（J）；

t——通电时间——秒（s）。

 

第二种单位：

P——电功率——千瓦（kW）；

W——电功——千瓦时（kW·h）；

t——通电时间——小时（h）。

 

电功率的计算式：

P——电功率——瓦特（W）；

U——电压——伏特（V）；

I——电流——安培（A）；

R——电阻——欧姆（Ω）。

 

2串并联电路电功率特点

 

④在串联电路和并联电路中，总功率等于各用电器电功率之和；

⑤串联电路中，各用电器的电功率与其电阻成正比，即P1/P2=R1/R2

⑥并联电路中，各用电器的电功率与其电阻成反比，即P1/P2=R2/R1。

 

3用电器的额定功率和实际功率

 

额定电压：用电器正常工作时的电压叫额定电压。

额定功率：用电器在额定电压下的功率叫额定功率。

额定电流：用电器在正常工作时的电流叫额定电流。

 

用电器实际工作时的三种情况：

①U实<U额   P实<P额——用电器不能正常工作。（如果是灯泡，则表现为灯光发暗，灯丝发红）；

②U实>U额   P实>P额——用电器不能正常工作，有可能烧坏。（如果是灯泡，则表现为灯光极亮、刺眼、发白或迅速烧断灯丝）；

③U实=U额   P实=P额——用电器正常工作。

电灯泡上的“PZ220 25”表示额定电压是220V，额定功率是25W。

 

灯泡的亮度是由其所消耗的实际电功率决定的，与额定电压和额定功率无关。

额定电压相同，额定功率不同的灯泡，灯丝越粗，功率越大。

 

将这两个灯泡串联，额定功率大的，实际功率小；将这两个灯泡并联，额定功率大的，实际功率大。

 

串并联电路P实与R大小的关系

 

 

实验原理：P=UI

 

实验器材：电源、开关、导线、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器。

 

实验电路图：

实验步骤：

 

①按电路图连接实物。

②检查无误后，闭合开关。移动滑片，使小灯泡在额定电压下发光，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡的额定功率。

③调节滑动变阻断器，使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡此时的实际功率。

④调节滑动变阻断器，使小灯泡两端的电压小于额定电压，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡此时的实际功率。

 

实验表格：

 

注意事项：

 

①接通电源前应将开关处于断开状态，将滑动变阻器的阻值调到最大；

②连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程；

③滑动变阻器的作用：改变电阻两端的电压和通过的电流；保护电路；

④不需要计算电功率的平均值。

1.如图所示，是某同学根据实验数据分别绘制的R1和R2的I-U图象。下列说法正确的是(    )

 

 

A．当两个电阻串联时，R1两端的电压较大   

B．当两个电阻串联时，R2消耗的功率较小

C．当两个电阻并联时，通过R1的电流较大  

D．当两个电阻并联时，R1消耗的功率较小

 

答案：C

【解析】

由图知：R1＜R2，当两个电阻串联时，根据U=IR及P=I2R得，电流相等，R2的阻值大，故R2两端的电压较大，消耗的功率较大，选项A、B错误；

 

当两个电阻并联时，根据I=U/R及P=U2/R得，电压相等，R1的阻值小，故通过R1的电流较大，R1消耗的功率较大，选项C正确，选项D错误。故本题正确选项是C。