2、额定功率和实际功率及相关物理量 额定电压 额定电流 额定功率 实际电压 实际功率 定义 用电器正常工作时的电压 用电器正常工作时的电流 用电器在额定电压下工作时的电功率 用电器实际工作时的电压 用电器在实际电压下工作时的率 说明 用电器上标明的电压值就是额定电压，常用U额表示 用电器上标明的电压值就是额定电压，常用I额表示 用电器上标明的功率值就是额定功率，常用P额表示 可能与额定电压相等，也可能不相等，常用U实表示 可能与额定功率相等，也可能不相等，常用P实表示 3、额定功率与实际功率的联系与区别 物理量 区别、联系 区 别 概念 是否 变化 联系 额定功率 用电器在额定电压下工作时的电功率 是确定的、唯一的，不随实际工作电压的改变而改变 实际功率 用电器在实际电压下工作时的电功率 是不确定的，随用电器两端所加电压的改变而改变 当用电器两端的实际电压等于额定电压时，用电器的实际功率等于额定功率 4、已知某用电器的额定电压、额定功率，可求该用电器的电阻与正常工作时的电流。
U2 ①求电阻：根据公式P?RU2额的变形公式 R?可求该用电器的电阻。
P额?P额可求了用电器正常工作时的U额 ②求用电器正常工作时的电流：根据公式P=UI的变形公式I电流。
5、用电器实际工作时的三种情况：
①U实
刺眼、发白或迅速烧断灯丝）；
③U实=U额 P实=P额——用电器正常工作。
电灯泡上的“PZ220 25W”表示额定电压是220V，额定功率是25W。
6、比较灯泡的亮度
例如：灯L1“220V 100W”，灯L2“220V 25W”相比较而言，L1灯丝粗短，L2灯丝细长。 两灯串联时，灯L2亮，两灯并联时，灯L1亮。
6
U2 要比较灯泡的亮度，必须比较灯泡的实际功率，实际功率大则灯泡亮。根据公式R?可知，在
P额定电压相等的情况下，额定功率越小，其电阻越大，所以R1 2两灯的电流相等，根据P可知：P实1 P. 实2R 判断哪个灯亮的口诀“串小（功率）并大” （U额 相同） 点拨：若两个用电器串联时，一般用P?IR比较实际功率的大小；若两个用电器并联时，一般用 2U2P?比较实际功率的大小。 R 7、串联电路和并联电路中电功率的计算 电路图 串联电路 并联电路 电流 电压 I?I1?I2 U?U1?U2 R?R1?R2 电压：U1:U2?R1:R2 I?I1?I2 U?U1?U2 111?? RR1R2电流：I1:I2?R2:R1 电阻 分配 电功率 电功率的分配 P?UI，P1?U1I，P2?U2I，P?P1?P2 P1:P2?R1:R2 P?UI，P1?UI1，P2?UI2 ，P?P1?P2 P1:P2?R2:R1 知识点四、电功率的测量 伏安法没电功率：P=UI W 电能表测电功率：P= t 7 第三节 测量小灯泡的电功率 知识点一、伏安法测小灯泡的电功率 【实验原理】 P=UI 【实验器材】电源、开关、导线、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器。 【实验电路图】 【实验步骤】 ①按电路图连接实物。（开关断开、将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大（右）端。 ②检查电路无误后，闭合开关。移动滑片，使电压表的示数等于小灯泡的额定电压，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数。 ③调节滑动变阻断器，使小灯泡两端的电压略高于额定电压（不能超过额定电压的1.2倍），观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数。 ④调节滑动变阻断器，使小灯泡两端的电压小于额定电压，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数。 ⑤整理好实验器材。 ⑥用公式P=UI计算出小灯泡的额定功率和实际功率，记录在下表中。 【实验表格】 U实/V U实=U额 U实>U额 U实 （1）小灯泡的发光情况由它的实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮。=U额 （2）灯泡实际消耗的电功率随着加在它两端的电压而改变，电压越大，功率越大。 （3）灯泡的实际功率可以等于额定功率，也可以不等于额定功率。 【难点聚焦】 （1）伏安法测小灯泡电功率的实验中，滑动变阻器的作用：①闭合开关前，应该先调节滑动变阻器的滑片，使其连入电路中的电阻最大、电路中的电流最小，这样能够保护电路中的各个电路元件不至于损坏； ②接通电源后，移动滑动变阻器的滑片，可以调节小灯泡两端的电压。 【注意事项】 ①接通电源前应将开关处于断开状态，将滑动变阻器的阻值调到最大，以保护电路。 ②电压表和电流表的量程，应大于小灯泡的额定电压和额定电流，以免烧坏电表。； ③调节滑动变阻断器，使小灯泡两端的电压略高于额定电压时要注意不能超过额客电压的1.2倍。 ④不需要计算电功率的平均值。 电压 U/V 2.5 3 2 电流I/A 0.3 0.36 0.24 电功率P/W 0.75 1.08 0.48 发光情况 正常发光 较亮 较暗 8 知识点二、 实验中电路故障的判断 伏安法测小灯泡电功率故障的分析及排除 现象 闭合开关，小灯泡亮，但两表指针反向偏转 电压表、电流表指针偏转角度过小（超出最大刻度） 故障原因 排除方法 两电表的“+”“-”接线柱接反，将连接电表的两导线对调，或将电可能损坏电表 （1）电压表、电流表选择的量程过大（小）； （2）电源电压大度低（高） 变阻器连接错误，没有遵循“一上一下”的接线原则，使变阻器接成了定值电阻 电路中存在断路 （1）电压表损坏 （2）灯泡短路 电压表接错，没有测灯泡两端的电压 （1）电流表、电压表位置互换，电压表直接测电源电压； （2）灯泡断路 将开关错误地并联在电源两端，开关闭合前，电路为通路，开关闭合后，电源被短路，这种错误会烧坏电源，实验时应设法避免 灯泡两端的实际电压超过它的额定电压，所以灯泡发出强光，但将开并串联在电路中 将两表位置互换，更换灯泡。 源的正负极对调 重新选择量程，调换电源，检查电路。 无论怎样移动变阻器的滑片，电流表或电压表示数无变化 闭合开关，灯泡不亮，电流表、电压表无示数。 电流表有示数，电压表无示数 灯泡较亮，电压表示数低于额定电压或灯泡较暗，电压表示数高于额定电压 闭合开关后，灯泡不亮，电流表指针几乎不动，而电压表指针偏转很大 闭合开关前，灯泡已亮，电流表和电压表也正常偏转，而闭合开关后，灯泡反而不熄灭，两表也不再偏转 滑动变阻器采用“一上一下”的接线方法 检查电路 更换电压表，检查电路 将电压表并联在灯泡两端 闭合开关瞬间，灯泡发出强光后立即熄灭，电流表指针偏转后回到零刻度线处，电压表仍有示数 很快被烧坏，故电流表马上回到零刻度线，而电压表两端仍与电源连通，所以电压表仍有示数。在连接滑动变阻器时，没有起到分压作用，所以造成灯泡两端的电压过高而被烧坏。 闭合开关前，将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处 9 第四节 焦耳定律 知识点一、电流的热效应 1、电流通过导体时电能转化成内能（热能），这种现象叫做电流的热效应。如：电流流过灯丝时，灯泡发光发热；电褥子通电后会发热…… 2、电热器：电烙铁、电熨斗、电炉子、电饭锅、电热水器等利用电流的热效应来工作的设备叫做电热器，所有的电热器都是把电能转化成内能的装置。 而有些电器，如电风扇、电冰箱、电视机、洗衣机等，在工作时，电能主要转化成内能之外的其他形式的能，即消耗的电能中，只有很少一部分转化成了内能，这些用电器都不是利用电流的热效应来工作的。 知识点二、电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关 提出问题：电炉接入电路时，电炉丝和连接电炉丝的电流是相同的，电炉丝和导线都要发热，可是电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热。这说明，电流的热效应有在不同情况下是不同的。那么电流的热效应与哪些因素有关呢？ 猜想与假设：（1）与通电时间t有关；（2）与通过导体的电流I有关；（3）与导体的电阻R有关。 实验设计：由于电流通过导体时产生的热看不见，就需要将它“显示”出来。将导体（电阻丝）A、B 浸没在装有等量煤油的烧瓶中，如图所示，通过两瓶煤油吸热后 温度升高的高低，显示电阻丝产生的电热多少；因为电流通过导 体时间生热的多少可能与电阻R、电流I及通电时间t有关，探究 过程中要采用控制变量法。 进行实验： 1、选择两个阻值不同的电阻丝A、B串联，在相同时间内通过大小相同的电流，比较使等量、初温相同的煤油温度升高的情况。如图所示,通过实验我们可 得到如下的实验记录。 电阻/? RA=10 RB=20 2、选择两个阻值相同的电阻丝A、C并联，在相同时间内通过大小不同的电流，比较使等量、初温相同的煤油温度升高的情况，实验如图所示。通过实验 我们可得到如下的实验记录。 电阻/? RA=10 RC=10 电流/A 0.2 0.2 加热时间/min 5 5 煤油升高温度/℃ 2.5 5 电流/A 0.4 0.2 加热时间/min 煤油升高温度/℃ 5 5 10 2.5 10
九年物理第十八章《电功率》知识点 - 图文
