电功率
一、知识点
1．电功
（1）电功是电流通过用电器所做的功，实质是电能转化为其他形式的能量。
（2）公式：；推导公式：、；其他公式：、（3）国际单位：焦耳（J）。1J=1V·A·s。
常用单位：千瓦时（Kw·h），用于测量电能消耗多少。1kw·h=
2．电能表
（1）电能表是测量电功的仪表。
（2）某电能表表盘上“220V
5(10)A
3000r/kw·h”的含义：
200V：电能表正常工作的电压为220V
5A：电路中允许通过的电流不超过5A
10A：电路中允许通过的瞬间电流不超过10A
3000r/kw·h：每消耗1kw·h的电，电能表表盘转3000转
（3）读数方法：
例如：
读数为：7831.6kw·h
3．电功率
（1）电流在单位时间内所做的功叫做电功率，它是描述电流做功快慢的物理量。
（2）公式：；推导公式：、（3）国际单位：瓦特（W）。若W=1kw·h，t=1h，可得=1kw。
4．额定功率与实际功率
（1）用电器正常工作时的电压叫额定电压，用电器在额定电压下的功率叫额定功率。
（2）用电器实际工作时的电压叫实际电压，用电器实际电压下的功率叫做实际功率。
（3）用电器的额定功率只有一个，而实际功率可以有很多乃至无数个。
实际电压大小
实际功率大小
用电器工作状态
用电器不能正常工作
用电器正常工作
用电器超负荷，易烧坏
用电器
额定功率/W
用电器
额定功率/W
手电筒
0.5
计算机
约300
日光灯
6-40
洗衣机
约200
白炽灯
15-100
电熨斗
300-1200
电风扇
25-100
电饭煲
350-1300
电视机
100左右
热水器
约1000
电冰箱
80-120
微波炉
700-2000
5．焦耳定律
（1）电流通过导体时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，这个规律叫做焦耳定律。
（2）公式：。如果电能全部转化成内能，则有。
如果电能并没有全部转化成内能（即非纯电阻电路），则有，可知非纯电阻电路。
6．串联电路与并联电路的电功率规律
（1）串联电路中，各电阻的电流相等，消耗的功率与自身阻值成正比；
（2）并联电路中，各电阻的电压相等，消耗的功率与自身阻值成反比。
二、例题精讲
【例1】★
关于电功和电功率，下列说法中正确的是（）
A．电功越大，电流做功越快
B．电功越大，产生的热量越多
C．在10s内，电流做的功越多，电功率就越大
D．电功率越大，电流做功就越多
答案：C
【例2】★
某家用电能表的表盘上标有“3000R/KW·h”的字样，在电路中只接入一个用电器且正常工作时，电能表转盘在30s内转了50转，则该用电器的额定功率是_________W。
答案：2000
【例3】★
三个灯泡L1、L2、L3上分别标有“220V
100W”、“110V
110W”和“50V
25W”，当三个灯泡正常发光时，________最亮，当三个灯泡串联在220V的电源电压两端时，_______最亮，当三个灯泡并联在50V的电源电压两端时，________最亮。
答案：L2
；L1；L3
【例4】★★
将标有“12V
4W”和“18V
18W”的L1、L2串联到某个电源两端，下列说法正确的有（）
A．可以使电源电压为18V，此时L1正常工作
B．可以使电源电压为54V，此时L2正常工作
C．可以使电源电压为30V，此时L1、L2均正常工作
D．无论怎么调整电源电压，L1、L2都无法同时正常工作
答案：AD
【例5】★★
两只铭牌丢失的电灯L1、L2，把L1接入在某电压恒定的电源上，消耗的电功率为30W，把L2接入在该电电源上，消耗的电功率为70W，若把L1、L2并联接在该电源上，电路的总功率为________，若把L1、L2串联接在该电源上，电路的总功率为________。
答案：130W；21W
【例6】★
一根电阻丝的额定功率为200W，现截掉其的长度，在额定电压下工作10s，产生的热量为________J。
答案：2500
【例7】★★★
现有一台电风扇“220V
100W”，把这台电扇连接到电压为110V的电源两端，工作10s，产生的热量为（）
A．1000J
B．500J
C．250J
D．无法确定
答案：D
【例8】★★
A、B两个电阻的U﹣I图象如图所示．将A、B串联接入电路，当通过B的电流为0.5A时，A的电阻是_____Ω；将A、B并联接入电路，当干路总电流为1A时，电阻B消耗的电功率是_____W．
考点：
欧姆定律的应用；电功率的计算
解答：
解：（1）将A、B串联接入电路时，因串联电路中各处的电流相等，所以，当通过B的电流为0.5A时，通过A的电流也为0.5A，由图象可知，电阻A两端的电压为4.0V，由I=可得，电阻A的阻值：
RA===8Ω；
（2）将A、B并联接入电路时，因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，所以，由图象可知，当UA=UB=2.5V，IA=0.4A，IB=0.6A时，干路电流等于1A，则电阻B消耗的电功率：
PB=UBIB=2.5V×0.6A=1.5W．
故答案为：8；1.5．
【例9】★★★
小灯泡L与电阻R并联在一电源两端时，电灯L正常发光，当把灯泡L与电阻R串联在另一电源两端时，灯泡L消耗的电功率是正常发光时的1/9，通过电阻R的电流为之前的一半，现已知灯泡L铭牌磨损，只能看清楚额定功率为30W。假设小灯泡的电阻不随着温度而变化，在保证灯泡不受损的情况下，将L与R串联在电源两端，电路消耗的最大总功率为________
答案：75W
【拓展题】
如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为6V．闭合开关S后，当滑片P从R的一端滑到另一端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示．则小灯泡的额定功率为 ______W，电源电压为______V，滑动变阻器的最大阻值为______Ω．
考点：
欧姆定律的应用；额定功率．
解答：
（1）由电路图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为灯泡的简单电路，由图象可知，电源的电压U=UL=6V，电路中的电流I=0.2A，则灯泡的额定功率：
PL=ULI=6V×0.2A=1.2W；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图象可知，灯泡两端的电压UL′=1.5V，电路中的电流I′=0.1A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压：
UR=U﹣UL′=6V﹣1.5V=4.5V，由I=可得，滑动变阻器的最大阻值：
R===45Ω．
故答案为：1.2；6；45．
【拓展题】
在图所示的电路图中，已知R1=27欧姆，R2=R3=30欧姆，R4=15欧姆，R5=60欧姆，则电路的总电阻RAB=________欧姆，R2消耗的电功率跟R3消耗的电功率之比P2：P3为________．
考点：
电阻的并联；等效电路；电功率的计算．菁优网版权所有
专题：
计算题；图析法．
分析：
分析电路图，画出等效电路图，R2、R3并联，R4、R5并联，然后串联，最后和R1并联，根据串并联的电阻关系求出总电阻；
R2、R3并联，知道电阻关系，利用P=得出消耗的电功率大小关系．
解答：
解：如图，R1=27Ω，R2=R3=30Ω，R4=15Ω，R5=60Ω，R2、R3并联后的电阻R23=×30Ω=15Ω；
∵=+，∴R4、R5并联后的总电阻R45===12Ω，再串联后的电阻：
R串=R23+R45=15Ω+12Ω=27Ω，再和R1并联：
∵R串=R1=27Ω
RAB=×27Ω=13.5Ω；
∵R2、R3并联，R2=R3，∴U2=U3，∴P2：P3=：=1：1．
故答案为：13.5；1：1．
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