物理电功电功率知识点总结与习题(含答案)

电功.电热电功率专题1电功电功率典例精析电功和电功率基础知识1.电功(W)：电流对用电器做的功（电能转化成其他形式能的多少）叫电功。①电功的国际单位：焦耳（J）。常用：度(千瓦时)KW.h，1度=1千瓦时=3.6×106焦耳。②测量电功的工具：电能表（电度表）③电功公式：W=Pt=UIt(式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒)。④利用W=UIt计算时注意：①式中的W、U、I、t必须对于同一导体（同一段电路）的同一过程，才能代入公式计算，即要满足“同一性”；②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量；⑤其他计算公式：W=I2Rt（多用于串联电路），W=U2t/R（多用于并联电路）2.电功率(P)：表示电流做功的快慢。国际单位：瓦特(W)。常用单位：千瓦（KW）①计算公式：P=W/t=UI（式中单位P→瓦(w)；W→焦（J）；t→秒(s)；U→伏(V)；I→安(A)）②利用公式计算时单位要统一：a.如果W用焦（J），t用秒(s)，则P的单位是瓦(w)；b.如果W用千瓦时（KW.h），t用小时（h），则P的单位是千瓦（KW）。c.公式中各物理量必须满足“同一性”才能代入公式计算。③其他计算公式：P=I2R（多用于串联电路），P=U2/R（多用于并联电路）④额定电压(U额)：用电器正常工作的电压。另有：额定电流⑤额定功率(P额)：用电器在额定电压下的功率。⑥实际电压(U实)：实际加在用电器两端的电压。另有：实际电流⑦实际功率(P实)：用电器在实际电压下的功率。⑧用电器消耗的实际功率随加在它两端的实际电压而改变。实际电压升高，实际功率增大；反之则减小。a.当U实U额时，则P实P额；（灯很亮,将缩短灯泡寿命，且易烧坏）。b.当U实U额时，则P实P额；（灯很暗）。c.当U实=U额时，则P实=P额；（正常发光）。⑨同一个电阻,接在不同的电压下使用，则有，如：当实际电压是额定电压的一半时，则实际功率就是额定功率的1/4。（即同一用电器消耗的实际功率跟它两端的实际电压的平方成正比，P1/P2=U12/U22）例如：一只标有220V100W字样的灯泡，如果接在110伏的电路中,则它消耗的实际功率是25瓦)3.焦耳定律：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计算公式：Q=I2Rt，(式中单位Q→焦(J)；I→安(A)；R→欧(Ω)；t→秒。)②当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热),则有：Q=W，可用电功计算公式来计算电热.(如热水器，电炉，电烙铁，电饭锅，电热毯，电热灭蚊器，电烤箱，电熨斗等纯电阻用电器)，即有：Q=W=Pt=UIt=U2t/R（只适用于纯电阻电路）4.补充结论：①在串联电路中,电流对各部分电路(用电器)所做的功、产生的热量、做功的功率与其电阻成正比,即W1/W2=Q1/Q2=P1/P2=R1/R2U1/U2=R1/R2电功.电热电功率专题2反比,即W1/W2=Q1/Q2=P1/P2=R2/R1I1/I2=R2/R1③额定电压相等的用电器：a.额定电压相等的用电器(灯泡)，额定功率越大的其电阻越小；额定功率越小的其电阻越大。b.当用电器串联在电路中时，额定功率越大，它消耗的实际功率越小（灯泡较暗）；额定功率越小，它消耗的实际功率越大（灯泡较亮）。可简单地记成“额大实小，额小实大”。c.当用电器并联在电路中时，额定功率越大，它消耗的实际功率越大（灯泡较亮）；额定功率越小，它消耗的实际功率越小（灯泡较暗）。可简单地记成“额大实大，额小实小”。④同一用电器接在不同电压的电路中时，它消耗的实际功率大小跟它两端的实际电压的平方成正比，即：P1/P2=（U1/U2）2⑤两个不同规格的电灯（其它用电器）串联时，应让额定电流小的电灯（用电器）正常工作；当它们并联时，应让额定电压小的电灯（用电器）正常工作。⑥两个电阻（假设R1R2）：当它们串联接入电路中时，R1消耗的实际功率大于R2消耗的实际功率，即P1P2；当它们并联接入电路中时，R1消耗的实际功率小于R2消耗的实际功率，即P1P2。⑦解决串联电路的相关问题时，应抓住“电流相等”这一特征；解决并联电路的相关问题时，应抓住“电压相等”这一特征。１、电功的特点是将＿＿＿＿＿转化为＿＿＿＿＿。电流做了多少功，就有多少＿＿＿＿＿转化为＿＿＿＿＿。符号＿＿＿＿＿，国际单位＿＿＿＿＿，常用单位＿＿＿＿＿，它们的换算关系为＿＿＿＿＿＿＿。计算公式为：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。2、测量用电器消耗电能的仪表是＿＿＿＿＿＿。表上标有300r/(kW·h)：表示＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。电压220V表示＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。Σ电能表的示数由多位整数和一位小数（常用红色框）组成。某一时段消耗的电能等于这一时段前后两次示数之差。3、电功率是表示电流＿＿＿＿＿＿＿的物理量。定义为：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。符号＿＿＿＿＿，国际单位＿＿＿。计算公式为：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。铭牌标值“6V4W”的灯，它的额定电压为＿＿＿＿，额定电流为＿＿＿＿，正常工作时的电阻为＿＿＿＿，额定功率为＿＿＿＿，若所给电压为3V，则此时实际电流为＿＿＿＿，实际功率为＿＿＿＿（不考虑温度对电阻的影响）。Σ额定电压.电功率和实际电压.电功率的区别：4、焦耳定律的特点是将＿＿＿＿＿转化为＿＿＿＿＿。符号＿＿＿＿＿，国际单位＿＿＿。计算公式为：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。主要应用是电热器，它是利用电流的＿＿＿＿＿＿制成的加热设备，它的主要部件是＿＿＿＿＿＿，它常用电阻率＿＿＿、熔点＿＿＿的合金丝制成，它的主要作用是将电能全部转化为＿＿＿＿。5、家庭电路是由进户线、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、熔断器、插座、电灯和开关等组成。6、熔丝通常由电阻率＿＿＿、熔点＿＿＿的铅锑合金制成。它的作用是在电路中的电流增大到危险值之前＿＿＿＿＿，切断电路。选用熔丝时，应使它的＿＿＿＿＿等于或略大于电路中的最大正常工作电流。7、引起电路火灾的原因有：一是＿＿＿＿＿＿＿；二是＿＿＿＿＿＿＿＿＿。8、电路中电流过大的原因可能有＿＿＿＿＿或＿＿＿＿＿。电功.电热电功率专题39、触电是由于人体直接或间接跟＿＿＿＿＿接触，引起一定强度的电流通过人体所造成的伤害事故。10、家庭电路的电压是＿＿＿＿V，动力电路的电压是＿＿＿V。只有不高于＿＿V的电压才是安全的。11、家庭安全用电要注意：一是安装家用电器要＿＿＿＿＿＿；二是警惕本来应该＿＿＿＿＿物体导电。【典型例题】[例1]某位同学根据家庭电路画出如图所示的电路，图中器件接法画错的是：（）A.插座AB.插座BC.电灯LD.开关S。[例2]在某家庭电路中，出现了熔丝熔断的现象，其原因可能是：A、使用的用电器总功率过大。B、电路中有断路。C、电路中有短路。D、电路的总电阻过大。[例3]一盏标有“220V40W”字样的电灯，将它接到110V的电路中，其电功率为：（设灯泡灯丝的阻值不随温度变化）（）A、40W。B、20W。C、10W。D、无法确定。[例4]甲、乙两灯分别标有“220V60W”和“220V40W”字样，若它们串联后接入220V的电路中，＿＿＿＿＿灯较亮。（选填：“甲”或“乙”）[例5]给你一只电压表、一只5Ω的定值电阻、电源、滑动变阻器、开关、导线若干，你能测出额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率吗？请画出实验电路图，写出实验步骤及小灯泡额定功率的表达式。[例6]一台直流电动机，线圈电阻为0.5Ω，接在12V的电源上时，通过的电流为2A。这台电动机工作5min消耗多少电能？有多少电能转化为机械能？[例7]将标有“6V3W”的灯泡L1和标“4V4W”的灯泡L2串联起来接入电路，欲使其中一盏灯能够正常发光，电源电压应是（）A．12VB．8VC．10VD．16V【模拟试题】一.填空题：1．电流通过用电器做了多少功，就表示有多少_____能转化_____能。某段电路上的电功，跟这段电路_______、_______及_____成正比，其计算公式为________。2．电功率是___________________，它是描述____________的物理量。在国际单位制当中，电功率的主单位是______，工程技术上的常用单位是_____。3．如图是家庭电路的电路图，试写出各部分电路器件的名称：电功.电热电功率专题4（1）是_____；（2）是______(3)是______；（4）是______（5）是_____；（6）是_____（7）是_____。4．白炽灯是利用电流的_____原理制成的，它的灯丝是用____制成。为了防止____，灯泡都抽成真空；大功率的灯泡充人氮气或氩气，以阻止灯丝在高温下____。5．.A、B两电阻阻值之比为2:3,加在电阻两端的电压之比为4:5,在相同的时间内A、B消耗的电功之比为____.6．一只“220V300W”的电熨斗,正常工作半小时,(1)要消耗电能＿＿＿＿＿＿度.(2)产生的热量是＿＿＿＿＿＿焦。7．王明同学家中上月30日查电能表读数3408.5度,本月30日查表读数是3488.5度,这个月家里用电＿＿＿＿＿＿＿度.8．某学校电能表允许通过的最大电流是25安,学校里已经装了40瓦的电灯50盏,60瓦的电灯20盏,想要再装些电灯,最多可再装＿＿＿＿＿盏60瓦的电灯.9．甲、乙两盏小灯泡上分别标有“3V3W”和“6V3W”的字样,将它们串联接入电路,使其中一盏灯正常发光,另一盏灯较暗,则电源电压应等于＿＿＿＿＿伏.10．如图所示的电路中,R1:R2=3:2,电源电压U保持不变,当开关S断开时,R1消耗的功率为P1;当开关S闭合时,R1消耗的功率为P2,则P1与P2之比是＿＿.11、（广东省）某家用电热器正常工作时的电阻是484欧，将其插头插在家庭电路中使用，在5分钟内该电热器产生的热量是__________焦．二.选择题1.标有“36V25W”、“110V25W”、“220V25W”字样的三个灯泡,若在各自额定电压下工作,则()A、“220V25W”的灯泡最亮B、“110V25W”的灯泡最亮C、“36V25W”的灯泡最亮D、都一样亮2.两个导体的电阻阻值之比是3:4,通过的电流之比是2:1,在相同的时间内两个导体产生的热量之比是()A、2:3B、3:1C、1:1D、9:43.如果发现有人触电,应采用()A、用手拉开触电人,立刻做人工呼吸B、迅速拉下开关,切断电源C、用小刀或剪刀切断电线D、找电工处理4.如图所示,S闭合后,灯L发光,当滑动变阻器的滑片P向b端滑动时,灯L的亮度和电流表的示数变化是()A、灯变亮,电流表示数变大B、灯变暗,电流表示数变小C、灯变亮,电流表示数变小D、灯变暗,电流表示数不变5.两盏相同的电灯串联后接在电源上,消耗的总功率为25瓦,若改为并联后再接在原来的电源上,则消耗的总功率为()A、100瓦B、80瓦C、60瓦D、50瓦6.有一额定电压为220伏的电炉,想把它接在110伏的电路上,又不想改变电炉的功率,应该()A、把另一根相同的电阻丝和它串联起来B、把另一根相同的电阻丝和它并联起来C、把电阻丝截去一半D、把电阻丝对折起来后再接入电路中7.如图所示,U不变,滑动变阻器最大阻值R与灯L的阻值之比是3:2,当滑片P电功.电热电功率专题5分别位于变阻器的a端和b端时,灯L消耗的电动率之比是()A、2:3B、5:2C、25:4D、4:258.某同学家中的四盏灯突然全部熄灭了,检查熔丝发现并未烧断,用测电笔测试室内各处电路时,氖管都在发光.该同学对此故障出现的原因作了下列四种判断,其中正确的是()A、灯泡全都烧坏了B、零线断路C、室内线路某处短路D、火线断路三.作图、实验题1．把开关、螺口灯泡正确接入图中。2．在电路图中有插座、开关、电灯，请在空缺处填入恰当的符号。3．为了测定额定电压是2.5伏的小灯泡的功率,某同学实验数据如表所示,在整理数据和计算功率时发现,其中一次的实验数据与其他两次相差很大,经检查原来是有一次电流表的示数读错了,该同学选用电流表的量程