資源簡介

關于電功率公式P＝和P=I2R的應用
一、適用范圍
兩公式只適用于純電阻電路
電動機的線圈有電阻，我們可以電動機看成一個沒有電阻電動機的和一個電阻串聯，如圖示。顯然總電壓不是全加在電阻上，所以不能用P＝ 計算電動機的功率。而P=I2R只計算電阻消耗的功率，而不是全電路消耗的功率
一臺電動機正常工作時線圈兩端的電壓為220V，線圈的電阻為2歐，通過線圈的電流為5A，這臺電動機正常工作時，1分鐘
（1）消耗的電能為多少焦？
產生的熱量為多少焦？
（3）轉化為機械能多少焦？.
如圖是直流電動機提升重物的示意圖，電源電壓為110V且保持不變，電路中的電流是5A，重500N的物體在電動機帶動下以0.9m/s的速度勻速上升，不計各處摩擦，則
電動機工作1秒所產生的電熱多少？
電動機線圈的電阻是多少？
（3）當該重物上升到一定高度時，電動機轉子突然被卡住，為什么這種情況下電動機容易燒壞？
二、應用
〈一〉求用電器電功率
1、如圖是家庭、賓館常用的電熱水壺及其銘牌、
（1）該電熱水壺正常工作時的電阻為多少歐？
（2）該電熱水壺正常工作時、燒開一壺水需要5分鐘，其消耗的電能是多少？
（3）在用電高峰期使用，如果電壓只有200伏，這時電熱水壺的實際功率有多大？（不考慮電阻的變化）
2、是家用電飯鍋的簡化電路示意圖.S1是限溫開關，靠手動閉合.當溫度達到103℃時自動斷開，不能自動閉合，S2是自動開關，當溫度超過80℃時自動斷開,溫度低于70℃時自動閉合.電阻R2的阻值是1886Ω，R1是工作電阻，阻值為50Ω.鍋中放好適量的米和水，接入家庭電路，閉合手動開關S1后，電飯鍋就能自動煮好米飯并保溫.求
（1）加熱過程中電飯鍋消耗的電功率P1是多大？
（2）保溫過程中電飯鍋消耗的電功率P2是在哪兩個值之間跳動？
3、某電爐的額定功率是1.1kw , 額定電壓是22OV ，接入某電路時，測得通過它的電流為4A 。求：(1）電爐的電阻是多少？
(2）電爐的實際功率是多少
4、為改善休閑廣場的照明，電力部門要在廣場安裝一盞規格為“220V 1000W”的碘鎢燈，己知電控室的輸出電壓恒為220V，所需電線總長為400m，所選用電線的電阻為每米1.65×10-2Ω。
(1)電路中電線的電阻為 Ω；
(2)實際電路中，相當于碘鎢燈與電阻R串聯（如圖），則碘鎢燈工作時，它的實際功率是多少？
(3)要減少電路中電線的功率消耗，可采取什么措施（寫出一點）。
〈二〉比較用電器消耗的功率大小或同一用電器在不同狀態下消耗電功率大小
利用公式P＝或P=I2R比較不同用電器消耗功率大小和電阻關系時，要注意比較 的前提條件。
在電壓相同時，應用P＝進行比較（2）在電流相等時，應用P=I2R進行比較
原因是在說明一個量跟另一個量關系時，要保持其它量不變
李剛同學想利用兩根阻值分別為R1、R2（R1＞R2）的電阻絲制作一個電熱器．要使同質量的水升高相同溫度所用時間最短，下列四種設計方案中，哪種方案最可行？（ ）
A．兩根電阻絲并聯
B．兩根電阻絲串聯
C．單獨用電阻為R1的電阻絲
D．單獨用電阻為R2的電阻絲
2、兩只額定電壓相同的小燈泡L1、L2串聯在如圖所示的電路中，閉合開關后，發現燈L1較亮，燈L2較暗，其原因可能是（　　）
A燈L1額定功率較大 B燈L2兩端電壓較
C燈L1的電阻較大 D通過燈L1的電流較大
3、一只標有“PZ220－40”和一只標有“PZ220－100”的燈泡，若：(1)把它們并聯在220V的電源上，問哪盞燈亮些？(2)把它們串聯在220V的電源上，哪盞燈亮些？
4、電熨斗通電一段時間后變得很燙，而連接電熨斗的導線卻不怎么熱，其原因是 什么？
5、有甲、乙兩只電爐，已知電爐電阻R甲＞R乙．現將兩只電爐分別接入電源電壓為220V的電路中，在相同的時間內，通過兩電爐電阻絲的電流為I甲 _________ I乙，兩電爐電阻絲放出的熱量Q甲 _________ Q乙
6、在電源兩端電壓不變情況下，小明為了使電爐在相等的時間內產生的熱量盡可能的多一些，在下列措施中可行的是
A．增大電爐中電熱絲的電阻
B．在電爐中的電熱絲上并聯一根電熱絲
C．減小電爐中電熱絲的電阻
D．在電爐中的電熱絲上串聯一根電熱絲
7、下表為一臺電烤箱的銘牌，其內部簡化電路如圖所示，R 1 和R 2 均為電熱絲． 求：(1)當S2斷開時，電烤箱在哪擋工作（2）電烤箱在高溫擋正常工作10min所消耗的電能；（3）電路中R 1 的阻值；（4）電烤箱在低溫擋正常工作時，電路中的電流和R 1 的功率．
8、電熱飲水機有加熱和保溫兩種工作狀態（由機內溫控開關S0自動控制）從說明書上收集到如下數據如表，電路原理圖如圖所示．
（1）溫控開關S0斷開時，飲水機處于哪種工作狀態
（2）求電阻R2的阻值．
（3）求電熱飲水機在加熱狀態下的工作電流．
（4）求飲水機在保溫狀態下工作10min所消耗的電能是多少
9、一盞電燈接在恒定電壓的電源上，其功率為100W。若將這盞電燈先接在一段很長的導線后，再接在同一電源上，已知導線上損失功率是9 W，那么此時電燈實際消耗功率是
A．91 W B．小于91 W C．大于91W D．條件不足，無法確定
答案
適用范圍
1 （1）66000 J （2）3000J （3）63000J
2 （1）550J （2）4 Ω
當電動機被卡住時，此時電路相當于純電阻電路，電能全部轉化為熱能，產生的熱量多，使線圈溫度升高，所以電動機容易被燒掉。
二、應用
〈一〉求用電器電功率
1 （1） 44Ω （2） 330000J （3） 909.1W
2 （1） 968W （2） 25W－968W
3 （1） 44Ω （2） 704W
4 （1）6.6Ω （2） 774.4W
（3）增大輸電線的橫截面積
〈二〉比較用電器消耗的功率大小或同一用電器在不同狀態下消耗電功率大小
1 A
2 C
3 并聯時， 標有“PZ220－100”的燈泡亮，串聯時標有“PZ220－40”燈泡亮
4 電熨斗和導線是串聯的，流過它們的電流相等，導線的電阻比電熨斗小，根據焦耳定律
Q＝I2Rt可知，在相等的時間內，導線產生的熱量比電熨斗要小得多，所以電熨斗委燙而導線還不怎么熱。
5 小于 小于
6 B C
7 （1） 低溫檔 （2）660000J （3）44Ω （4）2A 176W
8 （1）溫控開關S0斷開時，飲水機處于保溫工作狀態
（2）1210Ω （3）1.82A （4）2400J
9 B

展開更多......

收起↑