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第十五章 电能与电功率
15.3 怎样使用电器正常工作
第2课时 有关额定功率的计算
目录
01
课程要求
02
知识点精讲
03
课堂巩固
课程要求
知道用电器的额定功率和实际功率。
知识点精讲
知识点1:有关额定功率的基本计算
1. 如用电器上标出的额定状态为“220 V 40 W”,220 V表示__________,40 W表示__________;根据这些数据可求出额定
电流I额=__________,电阻R=__________。
额定电压
额定功率
1. 两只额定电压相同但额定功率字样模糊的白炽灯,观察发现甲灯灯丝较粗短,乙灯灯丝较细长,则这两只灯泡的额定功率( )
A. 甲灯大些 B. 乙灯大些
C. 一样大 D. 条件不足,无法确定
A
2. 根据图15-3-5中所示的两盏白炽灯的铭牌,可以知道:
(1)甲灯上的参数“100 W”意思是_______________________。
(2)二者均正常发光时,甲灯的电阻
__________(填“大于”“小于”或
“等于”)乙灯的电阻。
(3)二者均正常发光半小时,甲灯消
耗的电能是乙灯的__________倍。
甲灯的额定功率为100 W
小于
4
3.如图15-3-6是某电热水壶的铭牌,假设电热水壶的电阻不变,求:
(1)电热水壶的电阻。
(2)电热水壶正常工作5 min消耗的电能。
(3)当电热水壶实际工作电压为110 V时,它的实际功率。
产品型号 SWF12P1A-150
额定电压U/V 220
额定功率P/W 1 100
解:(1)由P= 可得,电热水壶的电阻R= =44 Ω。
(2)t=5 min=300 s,由P= 可得,电热水壶正常工作5 min消耗的电能
W=Pt=1 100 W×300 s=3.3×105 J。
(3)电热水壶实际工作电压为110 V时,它的实际功率
P实际= =275 W。
答:(略)
思路点拨:先根据用电器的铭牌上的额定电压和额定功率求出用电器的电阻,有关额定功率的基本计算与上一课时 的电功率计算相同。
易错辨析:在计算时要注意用电器的实际电流和实际功率都是发生变化的。用电器没有正常工作时,实际电流和额定电流是不相等的。
知识点2:有关额定功率的串、并联电路计算
2. 在有关额定功率的串、并联电路计算中,通常把已知额定功率的用电器的__________计算出来作为已知条件,然后依据串、并联电路的电流、电压、电阻规律进行计算。
电阻
4. 有两只灯泡,A灯“6 V 6 W”、B灯“6 V 3 W”,A和B中电流随两端电压变化关系的图像如图15-3-7甲所示。
(1)将A、B并联后接在6 V电源两端,干路的电流为________A。
1.5
(2)将A、B串联后接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,此时A灯电阻为__________Ω。
(3)将A与一个滑动变阻器R(20 Ω2 A)串联后接在6 V电源两端,如图15-3-7乙所示,调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率与A灯的功率相等时,滑动变阻器的功率为__________W。
4
2.1
5.如图15-3-8所示的电路中,电源电压为9 V,小灯泡L标有“6 V 0.6 A”字样,R为定值电阻,闭合开关S后,小灯泡L恰好正常发光,求:
(1)小灯泡的额定功率。
(2)定值电阻R的阻值。
(3)整个电路10 min消耗的电能。
解:由电路图可知,灯泡L与电阻R串联,
(1)灯泡L的额定功率PL=ULIL=6 V×0.6 A=3.6 W。
(2)因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,R两端的电压UR=U-UL=9 V-6 V=3 V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以由I=U
R可得,定值电阻R的阻值R= =5 Ω。
(3)整个电路10 min消耗的电能W=UIt=9 V×0.6 A×10
×60 s=3 240 J。
答:(略)
思路点拨:有关额定功率的串、并联电路计算,实质是串、并联电路的基本计算。主要方法是根据额定功率算出相关用电器的电阻作为已知条件。
课堂巩固
1. 甲、乙两个灯分别标有“2.5 V 0.3 A”和“3.8 V 0.3 A”的字样,将它们串联接入同一电路中,若甲灯正常发光,则下列说法中正确的是( )
A. 乙灯也一定能正常发光,甲灯比乙灯亮
B. 乙灯也一定能正常发光,乙灯比甲灯亮
C. 乙灯不能正常发光,甲灯比乙灯亮
D. 乙灯不能正常发光,乙灯比甲灯亮
B
2. 在用电高峰时,家中的电压会比220 V稍微低一些。一盏标有“220 V 100 W”的白炽灯,它在用电高峰和其他时段相比( )
A. 发光亮度增大,实际功率增大
B. 发光亮度减小,实际功率减小
C. 实际功率增大,消耗电能增大
D. 实际功率减小,消耗电能减小
B
3. 如图15-3-9所示,灯L1“3 V 3 W”和灯L2“3 V 1.5 W”串联在电压为3 V的电源上,灯丝电阻不变。开关S闭合后,下列说法正确的是( )
A. L1和L2的电阻之比是2∶1
B. L1和L2的电流之比是1∶2
C. L1的实际功率大
D. L2的实际功率大
D
4. 现有两只小灯泡L1“12 V 12 W”、L2“12 V 6 W”,则它们的电阻之比为__________。若将它们与某电源连接成一个串联电路,其中一灯正常发光,另一灯较暗,电源电压为__________V。(灯丝电阻不变)
1∶2
18
5. 如图15-3-10所示的电路中,定值电阻R为20 Ω,闭合开关,通过电阻R的电流为0.1 A,通过灯L的电流为0.2 A。求:
(1)此时灯L的电阻。
(2)灯L的实际功率。
(3)忽略温度对灯丝电阻的影响,通电20 s,
电路消耗的电能。
谢 谢