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第18讲 电能与电功率
电能
1.电能 获取 使用 单位 ___________提供电能 用电器将电能转化为其他形式的能 国际单位 __________ 常用单位 _____________ 换算关系 1 kW·h=_________J 测量工具 2.电能表的认识和使用
作用 单位 参数 220 V 10（20）A 600 r/kW·h 读数 测量电能方法 电能表 测量电路___________ _______________ 额定__________为220 V 标定__________为10 A,额定最大电流为20 A 每用1度电，表的铝盘转_________转 计数器末尾数字表示小数位 较大的电能利用刻度盘示数测量，消耗的电能为前后两次示数差，即W=W2-W1 较小的电能利用转盘圈数计量，消耗的电能为W=n/N kW·h（n为某段时间转盘转的圈数，N为表上参数） 2 500 imp/kW·h 每用1度电，表的指示灯闪___________次 电功率
1.电功率 意义 单位 定义 公式 表示用电器消耗电能的_______________ ___________，符号W;1 kW=_______W 用电器单位时间内______________ P=_____________ 【提示】用电器功率大，说明用电器消耗电能快，但不一定消耗电能多. 2.电功和电功率常用公式
电功 电功率 适用范围 3.额定电压和额定功率
概念 铭牌 额定电压 用电器正常工作的电压 额定功率 用电器在额定电压下的功率 基本公式 导出公式 W= Pt =UIt P=Wt =UI 普遍适用 W=U2t/R= I2Rt P =U2/R= I2R 纯电阻电路 灯泡“PZ220 V40 W”指灯泡的为_______220 V，_______为40 W 【提示】用电器额定功率与外加电压和通过的电流无关.
测量小灯泡的电功率
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1．测量小灯泡的电功率的实验 原理 电路图 P=_________ 滑动变 阻器的 作用 实验 记录 （1）_______________ （2）改变_______和_________，从而实现多次测量 结论 用电器两端电压不同，电功率就不同 小灯泡两端电压越高，功率越大，灯泡越亮 灯丝温度越高，灯丝电阻越大 注意 不能将多次测得的电功率求平均值 【提示】在测量小灯泡电功率的实验中，闭合开关后小灯泡不亮，不一定是小灯泡断路，还可能是由于滑动变阻器连入了最大阻值，导致电路中的电流很小，小灯泡无法发光.
命题点1 与电能表相关的计算
(2015·莱芜)一天晚上，小华在爷爷家发现爷爷家的电能表在10 min内转了60转．如图所示，小华
利用物理课上学到的知识，计算出了此时爷爷家用电器的总功率为________kW.如果当地家庭用电的收费标准是0.5元/(kW·h)．假设爷爷家平时用电时，用电器的总功率和此时总功率相同，平均每天用电4 h，一个月按30天计算，爷爷家一个月的电费是________元．
根据电能表来计算电能的方法有两种：一种是利用表盘示数月末示数减去月初示数；另一种方法是根据电能表的铭牌和转动的圈数来进行计算．具体选择哪一种方法来计算，要根据题目的已知条件来确定．
1．(2015·泸州)5月初，小明家中的电能表示数为数如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．电能表是测量用电器消耗电功率的仪表
B．小明家5月初至6月初消耗的电能是1 200 kW·h C．小明家所有用电器同时工作，总功率不得超过4.4 kW
，电能表的部分参数及6月初的示
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D．若电能表转盘在10 min内转过300转，则用电器的总功率为1 kW
2．(2015·邵阳)小丽同学家电饭煲上的铭牌模糊不清，她想利用标有“3 000 revs/(kW·h)”字样的电能表测量电饭煲的功率．她断开家中的其他用电器，只将电饭煲接入电路，测得电能表在1 min内转了50圈，则电饭煲的功率是________W.
命题点2 额定功率与实际功率
(2015·临沂)如图所示，将标有“12 V 6 W”的灯泡L1和“6 V 6 W”的灯泡L2并联后，接在6 V的电源上(设灯丝电阻不变)，则（ ）
A．两灯的实际功率之和等于12 W B．两灯的实际功率之和大于12 W C．灯泡L1比灯泡L2亮 D．灯泡L2比灯泡L1亮
点拨：灯泡L1和灯泡L2并联，利用并联电路的特点可知灯泡L1和灯泡L2两端的实际电压为6 V，故灯泡L1实际功率小于额定功率，小于6 W，灯泡L2实际功率等于额定功率为6 W，由此确定出电路中的总功率和两个灯泡的亮暗情况．
灯泡亮暗由实际功率决定，与灯泡的额定功率无关．额定功率大的灯泡发光不一定亮，额定功率小的灯泡发光不一定暗．
3．(多选)(2015·莱芜)把标有“6 V 6 W”的灯泡L1和“6 V 3 W”的灯泡L2串联后接在某电源的两端，其中一只正常发光，另一只没有达到额定功率，假设两灯泡电阻不变，则下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L1正常发光 B．灯泡L2正常发光
C．灯泡L1、L2的实际功率之比为1∶2 D．灯泡L1、L2的实际功率之比为2∶1
4．(2015·哈尔滨)图乙是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图像．现将L与阻值为10 Ω的电阻R连入图甲所示电路．闭合开关S，L的实际功率为1.8 W．则电源电压是________V，此时通过R的电流是________A.
命题点3 电能和电功率的简单计算
(2015·黑河)小明家的浴室新安装了一台可供取暖和照明的新型家用电器——浴霸．该浴霸的部分数
据如表所示，其简化电路图如图所示，图中L为照明灯，L1、L2是两盏红外线取暖灯．求：(小数点后保留两位小数)
额定电压 频率 额定功率 \备课大师\全科【9门】：免注册，不收费！http://www.eywedu.cn/
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取暖 L1 220V 50Hz 300W
300W L2 照明 L 60W
(1)该浴霸照明灯正常工作时，通过照明灯的电流是多少？
(2)断开开关S，闭合开关S1和S2，该浴霸取暖灯正常工作时，该电路的总电阻是多少？
(3)当L、L1、L2都同时正常工作时，10 min内浴霸消耗的电能是多少？
P额
点拨：(1)从铭牌上可得照明灯的额定电压(220 V)和额定功率(60 W)，根据公式I额＝计算出通过照明灯的
U额
U
额定电流；(2)断开开关S，闭合开关S1和S2，两个浴霸取暖灯正常工作，利用公式R总＝计算出电路中的总电阻；
P总(3)灯泡L、L1、L2同时正常工作时，总功率等于分功率之和，然后利用公式W＝Pt计算出10 min内浴霸消耗的总电能．
5．(2015·德阳)有两个电路元件A、B，把它们串联在电路中，如图乙所示，流过元件的电流与其两端的电压关系如图甲所示．闭合开关S，这时电流表的示数为0.4 A，则A、B两元件的电功率之比为（ ）
2
A．4∶5 B．5∶4 C．2∶3 D．1∶3
6．(2015·益阳)如图甲所示的电路中，电源两端的电压恒为6 V．闭合开关后，电流表A1的示数如图乙所示，电流表A2的示数为0.3 A．求：
(1)灯泡L2消耗的功率；
(2)灯泡L1的电阻．
7．(2015·佛山)把标有“2.5 V 2 W”的两个小灯泡并联到2.5 V的电路中，两个小灯泡同时工作10 min.
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求：
(1)通过每盏灯的电流是多少？
(2)两盏灯总功率是多少？它们同时工作10 min消耗的总电能是多少？
命题点 测量小灯泡的电功率
测量小灯泡的电功率是中考考查的重点，在中考中往往从以下几个方面展开考查：(1)实验原理的考查；(2)连接实物图或画出电路图；(3)电流表、电压表的使用和读数；(4)连接电路时的注意事项；(5)电功率的计算；(6)滑动变阻器的选取；(7)电路故障的判断；(8)实验操作的考查；(9)实验中多次测量的目的：为了找出电功率与电压的关系及亮度规律；(10)实验数据和图像的分析、处理和评价；(11)特殊法测量小灯泡的电功率．
(2015·河南)小华在“探究小灯泡的亮度与哪些因素有关”的实验中，所用电源电压恒为3 V，小灯
泡上标有“2.5 V”的字样．
(1)请用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整．
(2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最________(填“左”或“右”)端．闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数．若电路中仅有一处故障，这个故障可能是________．
(3)排除故障后继续实验，小华进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中．在第1次实验中小灯泡不亮的原因是_______________________________________________.
物理量 次数 1 2 3 4 电压 U/V 0.5 1.5 2.5 2.8 电流 I/A 0.12 0.20 0.30 0.32 实际电功率 P/W 0.06 0.30 0.90 小灯泡 亮度 不亮 偏暗 正常 更亮 (4)分析表中信息，可知小灯泡的额定功率为________W．实验得出的结论是小灯泡的实际电功率________，灯泡越亮．
点拨：滑动变阻器“一上一下”串联在电路中，且滑到阻值最大位置处；电压表并联在小灯泡两端，使得电流从正接线柱流入负接线柱流出；闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表有示数，说明电路中出现了短路，再结合电压表无示数确定出短路的位置．
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