第6章 电功率
1．电功
知识点? 电能与电功
1．电流具有 能，用电器消耗电能的过程，实质上是 能转化为 能量的过程。有多少电能转化为其他形式的能量，我们就说电流做了多少 。电流所做的功叫作 功。
2．电能可以转化为其他形式的能量，也可以由其他形式的能量转化而来。当你打开手电筒时，电池内部的 能转化为电能；电流通过灯泡时，电能转化为 能和 能。用电器可以将电能转化为 能、 能、 能、 能和 能等。
知识点? 测量电功
3．电功是用电能表测量的。电能表的示数以数字显示，单位是 ，符号 ，俗称“ ”，1 kW·h＝ J。电能表 ，就是电路中这一段时间内消耗的电能。
1．电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能。(√)
2．电流做功的过程就是消耗电能的过程。(√)
3．用电能表可以测量电流做功的多少。(√)
4．电流越大，电流做功就一定越多。(×)
重难点 测量电功
【典例】如图所示是家庭电子式电能表的表盘，其示
数是 kW·h。若家庭电路中只有一台电热水器在工作，该电能表的指示灯在4 min内闪烁320次，则该电热水器消耗的电能是 J。
根据电能表的参数计算消耗电能，理解参数的真正含义计算出用电器消耗的电能是解题的关键。
(1)电能表读数时，注意电能表的单位是kW·h，最后一位是小数；
(2)已知消耗1 kW·h的电能，电能表的指示灯闪烁3 200次，可求闪烁320次消耗的电能。
【对点训练】
小刚家的电能表八月初的示数为，八月末的示数如电能表面板所示八月末的电能表示数为 kW·h，小刚家本月耗电 kW·h。若每千瓦时电价为0.6元，小刚家本月应交电费 元。
2．电功率
知识点? 认识电功率
1．在物理学中，用电功率表示消耗电能的 。如果用电器在时间t内消耗的电能为W，则所消耗电能与时间 为这个用电器的电功率。电功率单位是 ，简称 ，符号 。常用单位 、 、 。公式 ，其中P表示 ，W表示 ，t表示 。
知识点? 电功率的大小
2．根据实验可知，电功率等于电压与电流的 ，即P＝ 。电流在某段电路上所做的功，跟这段短路两端的电压、电路中的电流和通电时间成 比，即W＝ 。
1．电功率是表示电流做功多少的物理量。(×)
2．电功率是表示电流做功快慢的物理量。(√)
3．用电器的电功率越大，工作时所用的时间越少。(×)
4．用电器的电功率越大，工作时消耗的电能越多。(×)
重难点? 电功率的理解
【典例1】商场中，卖微波炉的售货员和顾客就微波炉省电还是费电发生了争论。售货员说：“微波炉很省电，用它加热食物花不了多少电费。”顾客说：“微波炉很费电，他家的微波炉一开，电能表表盘就转得飞快。”上述争论中涉及的两个概念是( )
A．电压和电流 B．电能和电功
C．电能和电功率 D．电功率和电流
抓住电功与电功率的物理意义分析关于电功和电功率大小的比较问题。电功是电流通过导体时所做的功，大小由电功率与做功时间决定，也可以理解为电功的大小由加在导体两端的电压、通过导体中的电流以及通电时间的大小共同决定。电功率表示电流做功的快慢，大小由所做的电功以及做功的时间决定；电功率不能表示做功的多少以及所需的时间长短。
【对点训练】
1．下列说法正确的是( )
A．电流做功过程就是电能转化为内能的过程
B．电功率反映电流做功的快慢
C．用电器消耗电能越多电功率就一定越大
D．用电器的电功率越大做功一定越多
重难点? 电功率的大小
【典例2】定值电阻R1标有“20 V 40 W”，R2标有“50 Ω 0.5 A”的字样。若将它们串联使用，允许加在它们两端电压的最大值是 V；若将它们并联使用，电路允许的最大功率为 W。
关于串、并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用考题，解题时熟练掌握串并联电路的特点是关键。
(1)根据串联电路的电流特点结合两电阻允许通过的最大电流确定电路中的最大电流；根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出两只电阻串联使用时允许加在它们两端总电压的最大值；
(2)根据欧姆定律求出两电阻两端允许加载的最大电压，根据欧姆定律求出通过两电阻的电流，根据并联电路的电流特点求出两只电阻并联使用时干路允许通过电流的最大值；根据P＝UI求出两只电阻并联使用时电路允许总电功率的最大值。
【对点训练】
2．把标有“4 V 4 W”和“6 V 4 W”字样的两个灯泡L1、L2串联在10 V的电源上，下列说法正确的是( )
A．两灯都能正常发光
B．两灯的亮度相同
C．灯L1较亮
D．灯L2较亮
3．如图所示，灯泡L标有“6 V 3 W”字样（不考虑灯丝电阻变化），定值电阻R1＝28 Ω，当开关S1、S2、S3全部闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.75 A。则定值电阻R0为 Ω；当S1闭合，S2、S3断开时，电路消耗的功率为 W。
3．焦耳定律
知识点? 电流热效应
1．电能转化为 能的现象叫作电流的热效应。
知识点? 焦耳定律
2．电流通过导体产生的热量跟电流的平方成 比，跟导体的电阻成 比，跟通电时间成 比。这个规律叫作 定律。用公式表示为Q＝ 。其中Q的单位是 、I的单位是 、R的单位是 、t的单位是 。
知识点? 电流热效应的利用与危害
3．根据电流的热效应，人们制造出 、 、 、 等电器；电流还用于 和 金属。
1．导体的电阻越大，产生的热量越大。(×)
2．流过导体的电流越大，产生的热量越大。(×)
3．电流流过导体时，导体会发热，这个现象叫作电流的热效应。(√)
4．电流的热效应对我们生活只有危害，没有帮助。(×)
重难点 焦耳定律及其应用
【典例】如图甲所示，小灯泡的额定电压为2.5 V，开关闭合后，小灯泡正常发光，图乙是通过定值电阻R和小灯泡L的电流与电压关系图像，则小灯泡额定功率为 W；通电10 s，定值电阻R产生的热量为 J。
根据焦耳定律分析问题时，要通过题干的描述确定通过导体中的电流I、导体的电阻R以及通电时间t的具体数据或者大小关系，然后结合公式Q＝I2Rt列式分析。对于纯电阻电路而言，因为消耗的电功W都转化为电热Q，因此还可以根据实际需要选用W＝UIt＝t这两个公式进行分析解答。
【对点训练】
1．小明家的电能表的表盘如图所示，他家用电器正常使用的总功率不能超过 W。他家的电风扇正常工作时电压为220 V，电流为0.2 A，电阻为5 Ω，则电风扇正常工作1 h产生的电热为 J。
（第1题图） （第2题图）
2．如图所示，串联的两电阻丝(R1＜R2)封闭在两个完全相同的烧瓶中，并通过玻璃管与相同的气球相连。闭合开关，通过两电阻丝的电流 （选填“相等”或“不相等”），密闭烧瓶内的空气被加热，观察到 （选填“A”或“B”）气球先鼓起来，该装置 （选填“能”或“不能”）解释“电炉丝热得发红而连接它的导线却几乎不发热”这一现象。
实验 电流产生的热量与什么因素有关
1．实验装置
2．实验器材
电源、开关、导线、电阻丝
3．实验步骤
(1)如图甲所示，将电阻丝R1、R2(R1>R2)串联接入电路，一段时间后观察电流相同时，产生的热量与电阻的大小关系；
(2)如图乙所示，电阻丝R1、R2(R1＝R2)分别接入电路，一段时间后观察电阻相同时，产生的热量与电流的大小关系。
4．实验结论
(1)电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，导体产生的热量越多。
(2)电阻和通电时间相同时，通过导体的电流越大，导体产生的热量越多。
(3)在电流、电阻相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。
5．评估交流
(1)多次测量的目的：使实验结论具有普遍性。
(2)实验拓展：还可以用以下器材进行实验：通过烧瓶中温度计示数变化来反映电流通过导体产生热量的多少。
如图甲所示，探究电热与电流的关系：移动滑动变阻器改变同一个电阻丝中的电流，利用插入煤油中温度计分别测量两次的温度变化；如图乙所示，探究电热与电阻的关系：两个完全相同的烧瓶中装有等质量的煤油，两瓶中各插入一支温度计测量煤油的温度。电阻丝在相同时间内产生热量的多少可以通过两烧瓶中温度计示数的变化情况来间接显示。
注意：选择被加热材料的要求：材料相同、质量相同、初温相同。
【对点训练】
如图所示是“探究电流产生的热量与什么因素有关”的实验装置，将四段电阻丝A、B、C、D分别密封在完全相同的盒子内，盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取阻值为5 Ω的电阻在盒外与盒内电阻并联。
(1)在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察 来比较的，应用的物理科学探究方法是 。
(2)图甲可探究电流产生的热量与 的关系，通电一段时间后， （填“左”或“右”）侧盒子中的电阻产生的热量多。
(3)图乙可探究电流产生的热量与 的关系。
(4)由图乙中的实验现象可以得到的结论是：在 相同、 相同的情况下，通过电阻的 越大，产生的热量越多。
〈拓展提升〉
(5)如图所示，丙、丁两个相同的透明容器中密封着等量的空气，将1、2导线分别接到电源两端，如果甲容器中通过1导线的电流是2 A，
①通电一段时间后，电流经过丙、丁容器中的电阻丝做功多的是 ；
②丁容器中电阻丝在10 s内产生的热量是 J。
4．跨学科实践：半导体与光伏发电
知识点? 认识半导体
1．光伏电池板由 材料制成。半导体导电性能介于导体和绝缘体之间的一些材料，如储，硅、砷化镓等。半导体只有在 条件下才能导电。
2．科学家通过控制掺入元素的种类，研制出了 半导体和 半导体。
知识点? 半导体的应用
3．半导体广泛应用于多个重要技术领城，如 、通信设备、 、激光与照明、大功率电源转换等。某些半导体材料的导电性能受温度、光照、压力等影响而显著 ，某些半导体有特殊的 特性，能在一定条件下释放光能。人们利用半导体的这些特性，制成了热敏电阻、光敏电阻、力敏电阻等传感元件，以及 管、 管、整流器等电子元件。还发明了半导体激光器、LED光源、太阳能电池、 等器件。
知识点? 光伏发电
4．光伏发电是利用半导体太阳能电池板将 能直接转变为 能的一种技术。第6章 电功率
1．电功
知识点? 电能与电功
1．电流具有电能，用电器消耗电能的过程，实质上是电能转化为其他形式能量的过程。有多少电能转化为其他形式的能量，我们就说电流做了多少功。电流所做的功叫作电功。
2．电能可以转化为其他形式的能量，也可以由其他形式的能量转化而来。当你打开手电筒时，电池内部的化学能转化为电能；电流通过灯泡时，电能转化为光能和内能。用电器可以将电能转化为内能、机械能、声能、光能和化学能等。
知识点? 测量电功
3．电功是用电能表测量的。电能表的示数以数字显示，单位是千瓦时，符号kW·h，俗称“度”，1 kW·h＝3.6×106J。电能表前后两次读数之差，就是电路中这一段时间内消耗的电能。
1．电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能。(√)
2．电流做功的过程就是消耗电能的过程。(√)
3．用电能表可以测量电流做功的多少。(√)
4．电流越大，电流做功就一定越多。(×)
重难点 测量电功
【典例】如图所示是家庭电子式电能表的表盘，其示
数是 kW·h。若家庭电路中只有一台电热水器在工作，该电能表的指示灯在4 min内闪烁320次，则该电热水器消耗的电能是 J。
解析：电能表的示数为1 234.4 kW·h；因为“3 200 imp/(kW·h)”表示每消耗1 kW·h的电能，指示灯闪烁3 200次，所以闪烁320次时电热水器消耗的电能：W＝＝0.1 kW·h＝3.6×105 J。
答案：1 234.4 3.6×105
根据电能表的参数计算消耗电能，理解参数的真正含义计算出用电器消耗的电能是解题的关键。
(1)电能表读数时，注意电能表的单位是kW·h，最后一位是小数；
(2)已知消耗1 kW·h的电能，电能表的指示灯闪烁3 200次，可求闪烁320次消耗的电能。
【对点训练】
小刚家的电能表八月初的示数为，八月末的示数如电能表面板所示八月末的电能表示数为931.6 kW·h，小刚家本月耗电50.8 kW·h。若每千瓦时电价为0.6元，小刚家本月应交电费30.48元。
由图知，八月末电能表的示数为931.6 kW·h，而八月初电能表的示数为880.8 kW·h，小刚家本月用电W＝931.6 kW·h－880.8 kW·h＝50.8 kW·h，小刚家本月应交电费为50.8 kW·h×0.6元/(kW·h)＝30.48元。
2．电功率
知识点? 认识电功率
1．在物理学中，用电功率表示消耗电能的快慢。如果用电器在时间t内消耗的电能为W，则所消耗电能与时间之比为这个用电器的电功率。电功率单位是瓦特，简称瓦，符号W。常用单位千瓦(kW)、兆瓦(MW)、毫瓦(mW)。公式P＝，其中P表示电功率，W表示电功，t表示通电时间。
知识点? 电功率的大小
2．根据实验可知，电功率等于电压与电流的乘积，即P＝UI。电流在某段电路上所做的功，跟这段短路两端的电压、电路中的电流和通电时间成正比，即W＝UIt。
1．电功率是表示电流做功多少的物理量。(×)
2．电功率是表示电流做功快慢的物理量。(√)
3．用电器的电功率越大，工作时所用的时间越少。(×)
4．用电器的电功率越大，工作时消耗的电能越多。(×)
重难点? 电功率的理解
【典例1】商场中，卖微波炉的售货员和顾客就微波炉省电还是费电发生了争论。售货员说：“微波炉很省电，用它加热食物花不了多少电费。”顾客说：“微波炉很费电，他家的微波炉一开，电能表表盘就转得飞快。”上述争论中涉及的两个概念是( )
A．电压和电流 B．电能和电功
C．电能和电功率 D．电功率和电流
解析：售货员认为微波炉很省电，是说微波炉的电功率大，但加热食物用时很短，消耗的电能并不多，所以“微波炉很省电，用它加热食品花不了多少电费”，即售货员是从电能角度说的；顾客是从电功率角度考虑的，因为微波炉属于大功率用电器，他家的微波炉一开电能表表盘就转得飞快，这说明相同时间内消耗的电能多，所以认为很“费电”。
答案：C
抓住电功与电功率的物理意义分析关于电功和电功率大小的比较问题。电功是电流通过导体时所做的功，大小由电功率与做功时间决定，也可以理解为电功的大小由加在导体两端的电压、通过导体中的电流以及通电时间的大小共同决定。电功率表示电流做功的快慢，大小由所做的电功以及做功的时间决定；电功率不能表示做功的多少以及所需的时间长短。
【对点训练】
1．下列说法正确的是(B)
A．电流做功过程就是电能转化为内能的过程
B．电功率反映电流做功的快慢
C．用电器消耗电能越多电功率就一定越大
D．用电器的电功率越大做功一定越多
重难点? 电功率的大小
【典例2】定值电阻R1标有“20 V 40 W”，R2标有“50 Ω 0.5 A”的字样。若将它们串联使用，允许加在它们两端电压的最大值是 V；若将它们并联使用，电路允许的最大功率为 W。
解析：由P＝UI可得，定值电阻R1的额定电流I1额＝＝＝2 A，由欧姆定律可得，定值电阻R1的阻值R1＝＝＝10 Ω，根据欧姆定律可得，定值电阻R2的额定电压U2额＝I2额R2＝0.5 A×50 Ω＝25 V。根据串联电路中电流处处相等，为不损坏定值电阻，则允许通过电阻的最大电流为I串＝I2额＝0.5 A，由欧姆定律和串联电路电阻规律可得，加在它们两端总电压的最大值U大＝I串R总＝0.5 A×(10 Ω＋50 Ω)＝30 V；根据并联电路中各用电器两端电压相等，可知将它们并联使用，它们两端的电压最大为U并＝U2额＝20 V，则通过定值电阻R1的电流：I1＝I1额＝2 A，通过定值电阻R2的电流I2＝＝＝0.4 A，由并联电路的电流特点可知，干路允许通过的电流最大值为I＝I1＋I2＝2 A＋0.4 A＝2.4 A，若将两只电阻并联使用，电路允许的总电功率最大值P并＝U并I＝20 V×2.4 A＝48 W。
答案：30 48
关于串、并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用考题，解题时熟练掌握串并联电路的特点是关键。
(1)根据串联电路的电流特点结合两电阻允许通过的最大电流确定电路中的最大电流；根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出两只电阻串联使用时允许加在它们两端总电压的最大值；
(2)根据欧姆定律求出两电阻两端允许加载的最大电压，根据欧姆定律求出通过两电阻的电流，根据并联电路的电流特点求出两只电阻并联使用时干路允许通过电流的最大值；根据P＝UI求出两只电阻并联使用时电路允许总电功率的最大值。
【对点训练】
2．把标有“4 V 4 W”和“6 V 4 W”字样的两个灯泡L1、L2串联在10 V的电源上，下列说法正确的是(D)
A．两灯都能正常发光
B．两灯的亮度相同
C．灯L1较亮
D．灯L2较亮
根据P＝可知两灯泡电阻：R1＝＝＝4 Ω，R2＝＝＝9 Ω；根据欧姆定律可知两灯的额定电流：I1＝＝＝1 A，I2＝＝＝ A≈0.67 A；根据欧姆定律可知电路电流I＝＝＝ A≈0.77 A，实际电流均不等于两灯的额定电流，故两灯均不能正常发光；L2的电阻较大，根据P＝I2R可知L2的实际功率较大，L2较亮。故ABC错误，D正确。
3．如图所示，灯泡L标有“6 V 3 W”字样（不考虑灯丝电阻变化），定值电阻R1＝28 Ω，当开关S1、S2、S3全部闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.75 A。则定值电阻R0为24Ω；当S1闭合，S2、S3断开时，电路消耗的功率为0.9W。
当开关S1、S2、S3均闭合时，R1短路，灯L与R0并联，电流表测干路电流，因为灯L正常发光，则有U源＝UL＝U0＝6 V；由P＝UI得，通过小灯泡电流，IL＝＝＝0.5 A；根据并联电路电流的规律知，通过R0的电流I0＝I－IL＝0.75 A－0.5 A＝0.25 A，由I＝可得，定值电阻R0的阻值R0＝＝＝24 Ω；当开关S1闭合，S2和S3断开时，灯L与R1串联，由I＝可得，小灯泡电阻RL＝＝＝12 Ω，电路总电阻R总＝RL＋R1＝12 Ω＋28 Ω＝40 Ω，电路消耗的功率P＝＝＝0.9 W。
3．焦耳定律
知识点? 电流热效应
1．电能转化为内能的现象叫作电流的热效应。
知识点? 焦耳定律
2．电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。这个规律叫作焦耳定律。用公式表示为Q＝I2Rt。其中Q的单位是焦耳(J)、I的单位是安培(A)、R的单位是欧姆(Ω)、t的单位是秒(s)。
知识点? 电流热效应的利用与危害
3．根据电流的热效应，人们制造出电烤箱、电熨斗、电烙铁、白炽灯等电器；电流还用于熔化和焊接金属。
1．导体的电阻越大，产生的热量越大。(×)
2．流过导体的电流越大，产生的热量越大。(×)
3．电流流过导体时，导体会发热，这个现象叫作电流的热效应。(√)
4．电流的热效应对我们生活只有危害，没有帮助。(×)
重难点 焦耳定律及其应用
【典例】如图甲所示，小灯泡的额定电压为2.5 V，开关闭合后，小灯泡正常发光，图乙是通过定值电阻R和小灯泡L的电流与电压关系图像，则小灯泡额定功率为 W；通电10 s，定值电阻R产生的热量为 J。
解析：根据图乙可知，当小灯泡的电压为UL＝2.5 V时，通过小灯泡的额定电流IL＝0.2 A，
小灯泡的额定功率PL＝ULIL＝2.5 V×0.2 A＝0.5 W；由图甲可知，小灯泡L与定值电阻R串联，根据串联电路的电流特点可知，通过R的电流IR＝IL＝0.2 A，由图乙可知，当通过R的电流为0.2 A时，R两端的电压UR＝1 V，通过通电10 s，定值电阻R产生的热量，QR＝WR＝URIRt＝1 V×0.2 A×10 s＝2 J。
答案：0.5 2
根据焦耳定律分析问题时，要通过题干的描述确定通过导体中的电流I、导体的电阻R以及通电时间t的具体数据或者大小关系，然后结合公式Q＝I2Rt列式分析。对于纯电阻电路而言，因为消耗的电功W都转化为电热Q，因此还可以根据实际需要选用W＝UIt＝t这两个公式进行分析解答。
【对点训练】
1．小明家的电能表的表盘如图所示，他家用电器正常使用的总功率不能超过4 400W。他家的电风扇正常工作时电压为220 V，电流为0.2 A，电阻为5 Ω，则电风扇正常工作1 h产生的电热为720J。
由图可知，电能表的工作电压U＝220 V，额定最大电流I大＝20 A，则他家用电器正常使用的最大总功率：P大＝UI大＝220 V×20 A＝4 400 W；电风扇正常工作1 h产生的电热Q＝I2Rt＝(0.2 A)2×5 Ω×3 600 s＝720 J。
（第1题图） （第2题图）
2．如图所示，串联的两电阻丝(R1＜R2)封闭在两个完全相同的烧瓶中，并通过玻璃管与相同的气球相连。闭合开关，通过两电阻丝的电流相等（选填“相等”或“不相等”），密闭烧瓶内的空气被加热，观察到B（选填“A”或“B”）气球先鼓起来，该装置能（选填“能”或“不能”）解释“电炉丝热得发红而连接它的导线却几乎不发热”这一现象。
实验 电流产生的热量与什么因素有关
1．实验装置
2．实验器材
电源、开关、导线、电阻丝
3．实验步骤
(1)如图甲所示，将电阻丝R1、R2(R1>R2)串联接入电路，一段时间后观察电流相同时，产生的热量与电阻的大小关系；
(2)如图乙所示，电阻丝R1、R2(R1＝R2)分别接入电路，一段时间后观察电阻相同时，产生的热量与电流的大小关系。
4．实验结论
(1)电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，导体产生的热量越多。
(2)电阻和通电时间相同时，通过导体的电流越大，导体产生的热量越多。
(3)在电流、电阻相同的情况下，通电时间越长，产生的热量越多。
5．评估交流
(1)多次测量的目的：使实验结论具有普遍性。
(2)实验拓展：还可以用以下器材进行实验：通过烧瓶中温度计示数变化来反映电流通过导体产生热量的多少。
如图甲所示，探究电热与电流的关系：移动滑动变阻器改变同一个电阻丝中的电流，利用插入煤油中温度计分别测量两次的温度变化；如图乙所示，探究电热与电阻的关系：两个完全相同的烧瓶中装有等质量的煤油，两瓶中各插入一支温度计测量煤油的温度。电阻丝在相同时间内产生热量的多少可以通过两烧瓶中温度计示数的变化情况来间接显示。
注意：选择被加热材料的要求：材料相同、质量相同、初温相同。
【对点训练】
如图所示是“探究电流产生的热量与什么因素有关”的实验装置，将四段电阻丝A、B、C、D分别密封在完全相同的盒子内，盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取阻值为5 Ω的电阻在盒外与盒内电阻并联。
(1)在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察液面的高度差来比较的，应用的物理科学探究方法是转换法。
(2)图甲可探究电流产生的热量与电阻大小的关系，通电一段时间后，右（填“左”或“右”）侧盒子中的电阻产生的热量多。
(3)图乙可探究电流产生的热量与电流的关系。
(4)由图乙中的实验现象可以得到的结论是：在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过电阻的电流越大，产生的热量越多。
〈拓展提升〉
(5)如图所示，丙、丁两个相同的透明容器中密封着等量的空气，将1、2导线分别接到电源两端，如果甲容器中通过1导线的电流是2 A，
①通电一段时间后，电流经过丙、丁容器中的电阻丝做功多的是丙；
②丁容器中电阻丝在10 s内产生的热量是50J。
4．跨学科实践：半导体与光伏发电
知识点? 认识半导体
1．光伏电池板由半导体材料制成。半导体导电性能介于导体和绝缘体之间的一些材料，如储，硅、砷化镓等。半导体只有在一定条件下才能导电。
2．科学家通过控制掺入元素的种类，研制出了N型半导体和P型半导体。
知识点? 半导体的应用
3．半导体广泛应用于多个重要技术领城，如集成电路、通信设备、光伏发电、激光与照明、大功率电源转换等。某些半导体材料的导电性能受温度、光照、压力等影响而显著变化，某些半导体有特殊的光电特性，能在一定条件下释放光能。人们利用半导体的这些特性，制成了热敏电阻、光敏电阻、力敏电阻等传感元件，以及二极管、三极管、整流器等电子元件。还发明了半导体激光器、LED光源、太阳能电池、芯片等器件。
知识点? 光伏发电
4．光伏发电是利用半导体太阳能电池板将光能直接转变为电能的一种技术。
