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電功率專題公式及實驗詳解
電能
1電功
定義：電流所做的功叫電功。電功的符號是W
單位：焦耳（焦，J）。電功的常用單位是度，即千瓦時（kW·h）。1kW·h＝3.6×106J(第二個6為次方)
電流做功的過程，實際上就是電能轉化為其他形式能的過程。
公式：
公式中的物理量：
W——電能——焦耳（J）
U——電壓——伏特（V）
I——電流——安培（A）
t——時間——秒（s）
R——電阻——歐姆（Ω）
Q——電荷量——庫倫（C）
P——功率——瓦特（W）
2電能表
測量電功的儀表是電能表（也叫電度表）。下圖是一種電能表的表盤。
表盤上的數字表示已經消耗的電能，單位是千瓦時，計數器的最后一位是小數，即1234.5
kW·h。
用電能表月底的讀數減去月初的讀數，就表示這個月所消耗的電能。
?
“220
V”表示這個電能表的額定電壓是220V，應該在220V的電路中使用。
?
“10（20
A）”表示這個電能表的標定電流為10A，額定最大電流為20
A。
?
“50
Hz”表示這個電能表在50
Hz的交流電中使用；
?
“600
revs/kW·h”表示接在這個電能表上的用電器，每消耗1千瓦時的電能，電能表上的表盤轉過600轉。
根據轉盤轉數計算電能或根據電能計算轉盤轉數時，可以列比例式：
3串并聯電路電功特點
①在串聯電路和并聯電路中，電流所做的總功等于各用電器電功之和；
②串聯電路中，各用電器的電功與其電阻成正比，即W1/W2=R1/R2；
③并聯電路中，各用電器的電功與其電阻成反比，即W1/W2=R2/R1（各支路通電時間都相同）。
電功率
1電功率
定義：電流在1秒內所做的功叫電功率。
意義：表示消耗電能的快慢。
符號：P
單位：瓦特（瓦，W），常用單位為千瓦（kW），1kW＝103W
電功率的定義式：P=W/t
W=Pt
t=W/P
第一種單位：
P——電功率——瓦特（W）；
W——電功——焦耳（J）；
t——通電時間——秒（s）。
第二種單位：
P——電功率——千瓦（kW）；
W——電功——千瓦時（kW·h）；
t——通電時間——小時（h）。
電功率的計算式：
　　　　　　
P——電功率——瓦特（W）；
U——電壓——伏特（V）；
I——電流——安培（A）；
R——電阻——歐姆（Ω）。
2串并聯電路電功率特點
1.在串聯電路和并聯電路中，總功率等于各用電器電功率之和；
2.串聯電路中，各用電器的電功率與其電阻成正比，即P1/P2=R1/R2
3.并聯電路中，各用電器的電功率與其電阻成反比，即P1/P2=R2/R1。
3用電器的額定功率和實際功率
額定電壓：用電器正常工作時的電壓叫額定電壓。
額定功率：用電器在額定電壓下的功率叫額定功率。
額定電流：用電器在正常工作時的電流叫額定電流。
用電器實際工作時的三種情況：
①U實P實②U實>U額
P實>P額——用電器不能正常工作，有可能燒壞。（如果是燈泡，則表現為燈光極亮、刺眼、發白或迅速燒斷燈絲）；
③U實=U額
P實=P額——用電器正常工作。
電燈泡上的“PZ220
25”表示額定電壓是220V，額定功率是25W。
燈泡的亮度是由其所消耗的實際電功率決定的，與額定電壓和額定功率無關。
額定電壓相同，額定功率不同的燈泡，燈絲越粗，功率越大。
將這兩個燈泡串聯，額定功率大的，實際功率小；將這兩個燈泡并聯，額定功率大的，實際功率大
串并聯電路P實與R大小的關系
測量小燈泡的電功率
伏安法測小燈泡的功率
實驗原理：P=UI
實驗器材：電源、開關、導線、小燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器。
實驗電路圖：
實驗步驟：
?
①按電路圖連接實物。
?
②檢查無誤后，閉合開關。移動滑片，使小燈泡在額定電壓下發光，觀察小燈泡的亮度，并記下電壓表和電流表的示數，代入公式P=UI計算出小燈泡的額定功率。
?
③調節滑動變阻斷器，使小燈泡兩端的電壓約為額定電壓的1.2倍，觀察小燈泡的亮度，并記下電壓表和電流表的示數，代入公式P=UI計算出小燈泡此時的實際功率。
?
④調節滑動變阻斷器，使小燈泡兩端的電壓小于額定電壓，觀察小燈泡的亮度，并記下電壓表和電流表的示數，代入公式P=UI計算出小燈泡此時的實際功率。
實驗表格：
注意事項：
①接通電源前應將開關處于斷開狀態，將滑動變阻器的阻值調到最大；
②連好電路后要通過試觸的方法選擇電壓表和電流表的量程；
③滑動變阻器的作用：改變電阻兩端的電壓和通過的電流；保護電路；
④不需要計算電功率的平均值。
焦耳定律及其應用
電流通過導體時電能轉化成熱（電能轉化為內能），這個現象叫做電流的熱效應。
焦耳定律：電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。（英國物理學家焦耳）
定義式：
導出式：
Q——熱量——焦耳（J）；
I——電流——安培（A）；
R——電阻——歐姆（Ω）；
t——通電時間——秒（s）；
P——電功率——瓦特（W）；
U——電壓——伏特（V）。
有關焦耳定律的注意事項：
對于純電阻電路，電流做功消耗的電能全部轉化為內能（Q＝W），這時以下公式均成立Q=UIt
Q=(U2/R)t(2為平方)
Q=Pt；
對于非純電阻電路，電能除了轉化為內能，還要轉化為其他形式的能量。求Q時只能用Q＝I2Rt(2為指數)
利用電熱的例子：熱水器、電飯鍋、電熨斗、電熱孵化器等。
防止電熱的例子：電視機外殼的散熱窗；計算機內的散熱風扇、電動機外殼的散熱片等。
串并聯電路電功特點：
①在串聯電路和并聯電路中，電流產生的總熱量等于部分電熱之和；
②串聯電路中，各部分電路的熱量與其電阻成正比，即Q1/Q2=R1/R2;
③并聯電路中，各部分電路的熱量與其電阻成反比，即Q1/Q2=R2/R1（各支路通電時間都相同）。
中考物理：必考公式及注意事項
速度公式
注意事項：
①速度單位是組合單位，它是由路程和時間單位組合而成
②速度一定時，路程與時間成正比
③計算平均速度時應包括中途停止運動的時間
密度公式
注意事項：
①密度單位是組合單位，它是由質量單位和體積單位組合而成
②物體的密度與物體的質量和體積無關，與物質的種類、狀態、溫度有關
重力公式
注意事項：
①ｇ＝9.8
Ｎ／ｋｇ，粗略計算時ｇ
可取10Ｎ／ｋｇ
②ｍ的單位必須為ｋｇ
壓強公式
注意事項：
①Ｆ
為物體對另一物體的壓力，不是重力
②若壓力在數值上等于物體所受重力時，應先注明Ｆ＝Ｇ
③Ｓ
為受力面積，是指物體間相互接觸并相互擠壓部分的面積，單位必須為m2。
液體壓強公式
注意事項：
①ρ
為液體的密度，單位必須為ｋｇ／m3
②ｈ
為液面到該點豎直方向的距離，單位必須為ｍ
③粗細、密度均勻的實心圓柱體、長方體等規則物體也適用此公式
阿基米德原理
注意事項：
①Ｇ排
為排開液體的重力
②ρ液
為液體的密度，單位必須為ｋｇ／m3
③Ｖ排
為物體排開液體的體積，等效成浸在液體中的物體的體積，單位必須為m3
④物體浸沒在液體中時Ｖ排＝Ｖ物，漂浮（懸浮）時
F浮＝
Ｇ物
＝m物ｇ
做功公式
注意事項：
①ｓ是沿力Ｆ的方向移動的距離，單位必須為ｍ
②物體在水平方向做勻速直線運動時，受力平衡，Ｆ＝ｆ
③豎直方向重力做的功Ｗ＝Ｇｈ＝ｍｇｈ
功率公式
注意事項：
①Ｗ
為時間ｔ內做的功，ｔ單位必須為ｓ
②根據Ｗ＝Ｆｓ，ｓ＝ｖｔ知Ｐ＝Ｆｖ，ｖ為沿力的方向做勻速直線運動的速度或平均速度
杠桿平衡條件
注意事項：
①
，L1
、L2
的單位相同即可，不需進行單位換算
②計算最小動力時，應使動力臂最大
比熱容公式
注意事項：
①升高到ｔ℃是指末溫為ｔ℃
②升高了ｔ℃是指溫度的變化量Δｔ＝ｔ℃
熱
值
公
式
注意事項：
熱值是物質的一種特性，不隨熱量和質量改變
歐
姆
定
律
注意事項：
①導體的電阻與導體兩端的電壓和通過導體的電流無關
②僅適用于純電阻電路（沒有電動機的電路）
電
功
公
式
注意事項：
Ｕ
單位為Ｖ，Ｉ單位為Ａ，ｔ單位為ｓ
電
功
率公
式
注意事項：
①根據Ｗ＝ＵＩｔ知Ｐ＝ＵＩ
②根據Ｐ＝ＵＩ、Ｉ＝Ｕ/Ｒ知Ｐ＝U2/Ｒ（適用于純電阻電路）
③根據Ｐ＝ＵＩ、Ｕ＝ＩＲ知Ｐ＝I2
Ｒ（適用于純電阻電路）
焦
耳
定
律
注意事項：
①Ｑ為時間ｔ內電流產生的熱量，ｔ單位必須為ｓ
②適用于所有電路，一般應用于串聯電路中
③根據Ｉ＝Ｕ/Ｒ知Ｑ＝U2
t
/Ｒ（適用于純電阻電路，一般應用于并聯電路中）
④若電能全部轉化為內能，則Ｑ＝Ｗ＝Pt
串
聯
分
壓
注意事項：
電流相等，其他物理量與Ｒ成正比，即
（適用于純電阻電路）
并
聯
分
流
注意事項：
電壓相等，其他物理量與Ｒ成反比，即（適用于純電阻電路）
效
率
公
式
注意事項：
①有用功一般指牽引力、克服重力做的功、水吸收的熱量
②總功一般為拉力做的功、消耗的電能、燃料燃燒釋放的能量
小試牛刀
１.
２.

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