第十八章 电功率
第2节 电功率
第2课时 额定功率及综合
人教版物理九年级全一册
1
知识点
额定功率
用电器正常工作时的电压叫做额定电压。
用电器在额定电压下的功率叫做额定功率。
定义
合作探究
1. 在实际使用电器时,加在用电器上的电压,有时略
高于或略低于额定电压,用电器也能工作。这时的
电压叫做实际电压。用电器在实际电压下工作时的
功率,叫做实际功率。
2. 功率与电压的关系:
U实>U额,则P实>P额,用电器容易损坏;
U实=U额,则P实=P额,用电器正常工作;
U实<U额,则P实<P额,用电器不能正常工作。
3. 小灯泡的亮度取决于——实际功率(P实)。
PZ是普通照明灯泡中“普”和“照”的汉语拼音的
第一个字母,表示灯泡的型号。
220 V指额定电压
25 W指额定功率
【例1】
某一灯泡上标有“PZ220? 60”字样,以下说法中正确的是( )
A.灯泡的额定电流为5.5 A
B.灯泡的额定电压为60 V
C.灯泡的额定功率为220 W
D.灯泡正常发光时的电阻为806.7 Ω
D
【解析】
由题中信息可知,灯泡的额定电压为220 V,额定
功率为60 W。
由P=UI可得:
本题应用了公式法,利用灯泡的标注信息可以求出
额定电流和电阻,如图所示:
新知小结
【中考·梅州】小林做作业时,电灯突然变暗,其原因可能是( )
A.电灯的实际电压变大
B.电灯的额定电压变小
C.电灯的实际功率变小
D.电灯的额定功率变小
1
C
巩固新知
【中考·怀化】为了推进“节能减排”措施,现在市场上出现了一种新型的节能灯——LED灯。李雨同学家中买了5只这样的灯,他看到灯上标有“220 V 5 W”的字样,这些灯要正常发光,需要的供电电压是________ V,这些灯在家中的连接应该是________(填“串联”或“并联”)的。
2
220
并联
2
知识点
电功率的两个推导公式
推导式:
1. 根据欧姆定律 知, 和 P=I2R
2. 和P=UI是普遍应用的公式, 和
P=I2R(只适用于纯电阻电路)
合作探究
电功率
含义
定义
定义式
额定功率
额定电压
1
知识小结
归纳新知
电功率的计算:
(1)定义式:P=W/t。
(2)计算式P=UI。
(3)两个推导式:P=UI= ,P=UI=I2R。
应用这两个推导式的前提是欧姆定律必须适用。
一只电热水壶的铭牌上标着“220V 1 000W”的字样,它正常工作时,电流是多少?
1
解:“220 V”表示电热水壶的额定电压是220 V,
“ 1 000 W”表示电热水壶的额定功率是1 000 W,由P=UI可知I= ,则电热水壶正常工作时的
电流I额= ≈4.55 A。
课堂练习
一个 “220V 800 W”的电炉,正常工作时电阻丝的电阻有多大?假如电路中的电压降低到200V,电阻丝的电阻不变,这时电炉实际的电功率有多大?
2
解:由 得 。
当电压降低到200 V时,电炉的实际功率
1.用电器____________时的电压叫额定电压,用U额表示。用电器在____________下工作时的电功率叫额定功率,用P额表示。用电器的实际电功率随它两端______的改变而改变。
正常工作
额定电压
电压
课后练习
2.实际功率与额定功率的关系:当U实=U额时,P实________P额,用电器正常工作;当U实<U额时,P实________P额,用电器不能正常工作;当U实>U额时,P实________P额,可能损坏用电器。
=
<
>
3.标有“220 V 11 W”的甲灯、“36 V 11 W”的乙灯和“12 V 11 W”的丙灯都正常工作时( )
A.甲灯最亮
B.乙灯最亮
C.丙灯最亮
D.三灯一样亮
D
4.(2019·上海)教室里的电灯是________(填“串联”或“并联”)连接的,工作时将________能转化为其他形式的能;标有“220 V 100 W”字样的电灯正常工作8小时,耗电________度。
并联
电
0.8
5.(2019·乐山)LED灯具有节能、环保的特点。一个“220 V 5 W”的LED灯与一个“220 V 60 W”的白炽灯亮度相当。若一个“220 V 60 W”的白炽灯每天正常工作4小时,30天消耗的电能是________kW·h,这些电能可供“220 V 5 W”的LED灯正常工作________小时。
【答案】7.2;1.44×103
6.(2019·娄底改编)某小灯泡上标有“6 V 6 W”字样,其电流随两端电压变化关系的曲线如图所示,则当小灯泡两端的电压为2 V时,通过小灯泡的电流为________A,小灯泡正常发光时的电阻为__________Ω。
0.5
6
P=I2R
8.一个灯泡的灯丝烧断了,把断了的灯丝搭在一起,灯泡会更亮,其原因是( )
A.电压不变,灯丝电阻增大,实际功率增大
B.电压不变,灯丝电阻减小,实际功率增大
C.电阻不变,灯两端电压增大,功率增大
D.电阻减小,灯丝中电流增大,但功率减小
B
9.如图所示的四个电路中,电源电压U相同,R1<R2,电路消耗的总功率由大到小的顺序是( )
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、丙、乙、甲
C.丁、甲、乙、丙
D.丙、乙、甲、丁
【点拨】由于电压相等,比较功率的大小,这时可以通过比较总电阻的大小来实现。电阻从小到大的顺序是丁、甲、乙、丙,电功率由大到小的顺序是丁、甲、乙、丙。
【答案】C
10.(中考·临沂)小明用两个不同的白炽灯泡做“探究串联电路的电流特点”实验时,发现一个灯泡较亮而另一个灯泡较暗,则较亮的灯泡( )
A.电阻小 B.灯丝粗 C.电流大 D.功率大
【点拨】由公式P=I2R知较亮的灯泡功率大,电阻大,则其灯丝更细。
D
11.甲、乙两个灯泡分别标有“220 V 40 W”“220 V60 W”的字样,并联在220 V的电源上,通过灯丝电流大的是______灯泡,该灯泡的电阻是________Ω。如果两灯泡钨丝长短一样,则钨丝较粗的是________灯泡。
【答案】乙;806.67;乙
12.(中考?安徽)车床照明灯的额定电压是36 V,它正常工作时灯丝的电阻是24 Ω,则该照明灯正常工作时,消耗的电功率是________W。
【答案】54
13.(2019?青海)“6 V 3 W ”的小灯泡,正常工作时的电阻是________Ω;要将它接在9 V的电源上正常使用,必须________联一个________Ω的电阻,该电阻的实际功率为________W。
【答案】12;串;6;1.5
14.(2019?怀化)某节能灯泡包装盒上标有“220 V 11 W”的字样,当灯泡正常发光时,通过灯泡的电流为________A,连续通电10 s消耗的电能是______________J。
【答案】0.05;110
15.(2019·贵阳)如图所示电路,电源电压恒为8 V,小灯泡标有“6 V 3 W”字样。若不考虑温
度对灯泡电阻的影响,闭合开关S,求:
(1)小灯泡的额定电流;
(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器R接入电路的阻值。
(3)移动滑动变阻器的滑片,当电压表示数为3 V时,小灯泡的实际功率。
16. (中考·滨州)如图所示,将标有“6 V 3 W”字样的灯泡L1和标有“6 V 6 W”字样的灯泡L2串联在电路中,使其中一个灯泡正常发光,另一个灯泡的实际功率不超过其额定功率,不考虑温度对灯泡电阻的影响。求:
(1)灯泡L1正常工作时的电流;
(2)灯泡L2的电阻;
(3)电源电压;
(4)此电路工作2 min消耗的电能。
17.(2018·长沙)L1、L2是规格分别为“6 V 6 W”“3 V 2.7 W”的小灯泡,将它们连在如图所示的电路中,电源电压恒定不变,当只闭合S时,L2正常发光。(不计温度对灯泡电阻的影响)求:
(1)电源电压;
解:(1)电源电压:U=U额2=3 V;
(2)灯泡L1的电阻R1;
(3)当S、S1都闭合时,10 s内电流做的总功。
18.(2019·东营)图甲为新型风暖浴霸,因其安全性能好、发热柔和,深受大家喜爱。它是利用电动机鼓动空气流动,通过加热元件加热冷空气带动室内升温。图乙是某型号风暖浴霸的简化电路图,其发热元件是两根阻值不变的电热丝R1、R2。主要参数如下表。
(1)开关均闭合,求浴霸正常工作时的干路电流是多少?
(2)正常工作时,求R1的阻值是多少?
(3)实际电压为200 V时,求R2的实际功率是多少?
(4)浴霸正常工作时,使容积为20 m3的房间空气温度升高20 ℃,求室内空气吸收的热量是多少?[ρ空气取1.2 kg/m3,c空气取1.0×103 J/(kg·℃),不考虑其他因素影响]
再见