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初中物理电功率_电功率计算公式_电功率计算题

更新:2021年09月13日 15:01 大学路

电功、电热和电功率章节中的重点定律是焦耳定律,重点实验是“电功率与电流,电压,电阻的关系”,此外,同学们还需要掌握电功率公式,电功率计算题是常见题型,需要同学们多做题,反复练习,熟能生巧。初中物理电功率_电功率计算公式_电功率计算题

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  一、初中物理电功率概念与电功率计算公式

  1. 电功(W):电能转化成其他形式能的多少叫电功,

  2.功的国际单位:焦耳.常用:度(千瓦时),1度=1千瓦时=3.6*10^6焦耳.

  3.测量电功的工具:电能表

  4.电功公式:W=Pt=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒).

  利用W=UIt计算时注意:

  ①式中的W.U.I和t是在同一段电路;

  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.还有焦耳定律公式:P=I^2Rt

  电功率(P):表示电流做功的快慢.国际单位:瓦特(W);常用:千瓦

  公式:式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V),I→安(A)

  利用计算时单位要统一

  ①如果W用焦,t用秒,则P的单位是瓦;

  ②如果W用千瓦时,t用小时,则P的单位是千瓦.

  10.计算电功率还可用公式:P=I2R和P=U2/R

  11.额定电压(U0):用电器正常工作的电压.另有:额定电流

  12.额定功率(P0):用电器在额定电压下的功率.

  13.实际电压(U):实际加在用电器两端的电压.另有:实际电流

  14.实际功率(P):用电器在实际电压下的功率.(需要掌握实验:《探究灯泡电功率与哪些因素有关》)

  当U > U0时,则P > P0 ;灯很亮,易烧坏.

  当U < U0时,则P < P0 ;灯很暗,

  当U = U0时,则P = P0 ;正常发光.

  15.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.例"220V100W"如果接在110伏的电路中,则实际功率是25瓦.)

  16.热功率:导体的热功率跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比.

  17.P热公式:P=I2Rt ,(式中单位P→瓦(W);I→安(A);R→欧(Ω);t→秒.)

  18.当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热),则有:热功率=电功率,可用电功率公式来计算热功率.(如电热器,电阻就是这样的.)

  二、初中物理焦耳定律(重点定律)与电功公式的区别

  焦耳定律定义:电流通过导体产生的热量,跟电流强度的平方、导体电阻和通电时间成正比即:Q=I^2Rt(只适用纯电阻电路)

  单位:Q:焦耳J;I:安培A;R:欧姆Ω;t:秒s

  纯电阻电路电路中只含有纯电阻元件,电动W=UIt=Q,U=IR ∴Q=I^2Rt.注意:此关系只适用纯电阻电路.电流通过纯电阻电路做功,把电能转化为内能,而产生热量,电功又称为电热.

  含有电动机的电路,不是纯电阻电路.电功W=UIt.

  电流通过电动机做功,把电能一部分转化为内能,绝大部分转化为机械能.

  电动机线圈有电阻R,电流通过而产生热,不等于UIt,而只是UIt的一部分.原因是对于非纯电阻U≠IR且U>IR

  P=IU,俗称万能公式,即什么时候都可以用;

  P=I^2*R,电路中电流相等或计算电热时用;

  P=U^2/R,电路中电压相等时用。

  三、初中物理电功率计算题

  (所需要的计算公式汇总)

  P=UI

  W=UIt

  I=U/R

  推导公式:

  P=I^2 R

  P=U^2/R

  R=U^2/P

  W=I^2Rt

  W=U^2/R

  P实=(U实/U额)^2P额

  1、(初中物理电流、电压和电功率计算题)如图所示的电路中,当两个开关都闭合时,电压表示数为12 V,定值电阻R0=20Ω,滑动变阻器R的最大阻值Rab=40Ω。

  (1)电源电压是多大?

  (2)开关S1闭合,S2断开时,在变阻器滑片P移动过程中,电流表和电压表示数的最小值分别是多大?

  (3)定值电阻R0消耗的最大功率是多少?

  答案(1)12V (2)0.2A  4V  (3)7.2W

  2、(初中物理电流和电功率计算题)一台直流电动机的额定电压是220V,额定功率是5.5KW,它正常工作时的电流有多大?连续工作2h耗电多少?

  解:(1)直流电动机的额定电压是220V,额定功率是5.5KW,则它正常工作的电流:I=P/U=5.5x10^3W/220V=25A

  答:电动机正常工作电流是25A.

  (2)电动机的额定功率是5.5KW,连续工作2h耗电:

  W=Pt=5.5kw×2h=11KW/h

  答:电动机连续工作2h耗电11KW/h.

  答案:25A     11KW.h

  3、(初中物理电流和电功率计算题)如图所示电路,已知电源电压为6V,R1的阻值为2Ω,R2的阻值为3Ω,R3的阻值为6Ω。求(1)S1、S2都闭合时电流表的示数;(2)S1、S2都断开时电路的总功率。

  答案解:

  (1)S1、S2都闭合时,R2、R3并联  总电流I=U/ R2+ U/ R3=6/3+6/6A=3A

  (2)S1、S2都断开时,R1、R2串联  总功率P=/(R1+R2)=36/(2+3)W=7.2W

  答:电流表示数为3A,总功率为7.2W。

  推荐阅读:《初中物理电压与电阻计算题+实验探究题》

  四、初中物理电功率实验探究题

  (重点实验:电功率与电流,电压,电阻的关系)某小组同学探究灯泡发光时的亮度与哪些因素有关。他们将6只不同规格的灯泡分别接入电路,使它们都正常发光,并用电压表和电流表分别测得灯泡正常发光时的电压和电流。该小组的同学仔细观察灯泡的亮暗程度,把6只灯泡分成两组,每组的亮暗程度相同,且第一组较亮,第二组较暗。实验中记录的有关数据分别如左表、右表所示。

  (1)分析比较实验序号    和    的数据及观察到的现象,可得出的初步的结论是:当通过灯泡的电流相等时,灯泡两端的电压越大,灯泡越亮。

  ⑵分析比较实验序号1与4、2与5、3与6的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是:_____________________________________________________________。

  ⑶   ①分析比较左表(或右表)中的数据及观察到的现象,可初步得出结论:_________________________________________________________________。

  ②分析比较左表和右表中的数据及观察到的现象,可初步得出结论:_________________________________________________________________。

  答案(1)2、4(或3、5)   (2)电压相等时,灯泡中电流越大,灯泡越亮  (3)①电压和电流的乘积相等时,灯泡亮度相同 ②电压和电流的乘积越大,灯泡越亮

  解析试题分析:灯泡的亮度决定于灯泡的实际功率。当通过灯泡的电流相等时,灯泡两端的电压越大,灯泡越亮。电压相等时,灯泡中电流越大,灯泡越亮。电压和电流的乘积相等时,灯泡亮度相同 ,电压和电流的乘积越大,灯泡越亮。

  考点:本试题考查的是灯泡的亮度跟什么有关。

  点评:对于此题,学生应了解灯泡的亮度决定于灯泡的实际功率。

  五、初中物理电功率重点知识点分析

  在中考试卷中,电功和电功率是重点考查的知识点。电功率的计算可以与电压,电流,电阻等知识综合起来。

  电功率这部分知识的考查更注重与生产生活实际的联系,加强了对学生能力的考查。

  电功率主要考查的知识点为:1. 电功和电功率的概念、单位。2.电功和电功率的计算。3.探究电功率及估测电功率。

  在试卷中,常以探究实验题、计算题出现。


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