初中物理電功率計算技巧

2022-04-30 11:54:02 字數 3442 閱讀 2049

初中物理電功率計算中應注意的問題

(一)注意「二同性」

根據已知條件的不同,計算電功率所採用的公式也不同。計算電功率的公式有:

,,,。

無論用哪個公式計算,一定要注意公式中的各個物理量都必須是同一段電路,在同一狀態的量,即公式中各物理量是和電路、狀態一一對應的,不同電路,不同狀態的物理量不能代入同一公式,這就是「二同性」。

例1 兩個燈泡分別標有「6v 1.2w」和「12v 6w」的字樣,如果把兩個燈泡串聯起來接入電路,為不損壞燈泡,該電路兩端電壓最高不能超過()

a. 9.4v

b. 10.8v

c. 18v

d. 27v

解析:有些同學認為兩燈串聯,其額定電壓之和為18v,所以該電路兩端最高電壓不超過18v,誤選c。

造成這種錯誤的原因就是沒有搞清「二同性」。兩燈的額定電壓是在不同的電路上正常工作時的電壓。串聯在同一電路中使用,它們兩端的電壓不能保證都是額定電壓。

由可求得兩燈的額定電流分別為:;

。兩燈串聯而又不損壞燈泡,其最大電流不能超過0.2a,這時「6v 1.2w」的燈兩端電壓為6v,「12v 6w」的燈兩端電壓不是12v。

由得,「12v 6w」的燈電阻為,其兩端的實際電壓為,因而該電路兩端電壓最多不超過。選項b正確。

(二)注意「二不變」

一般計算中,無論電路中電流(或電路結構)怎樣變化,其電源的電壓不變,定值電阻或燈泡的阻值不變,這就是「二不變」。

例2 如圖所示電路,電源電壓不變,燈上標有「6v 3w」字樣,當開關閉合,斷開,變阻器r的滑片p移到a端時,電壓表的示數為2.4v,電流錶的示數為0.3a,求:

(1)求阻器r的最大阻值及燈泡的實際功率?

(2)當開關和都閉合,變阻器r的滑片p移到b端時,電路消耗的總功率?

解析:(1)由得燈的電阻為(注意這個值是不變的)。

當閉合,斷開,變阻器滑片p在a端時,r與燈l串聯,

為最大。

燈的實際功率為:

(2)當和都閉合,變阻器滑片在b端時r與l併聯,其併聯阻值為:

。又由(1)問題設知:

,所以總功率。(三)注意和的使用條件

由得出電功率與電阻成正比,由又得出電功率與電阻成反比,這都是有條件制約的。前者是在電流一定的條件下才成立的,後者是在電壓一定的條件下才成立的。由於串聯電路中電流處處相

等,一般用比較串聯電路中兩電阻的功率;併聯電路兩端電壓相等,一般用比較併聯電路中兩電阻的功率。

例 3 乙隻標有「pz220v-40w」和乙隻標有「pz220v-100w」的燈泡,若:(1)把它們併聯在220v的電源

上,哪盞燈亮些?(2)把它們串聯在220v的電源上,哪盞燈亮些?

解析:(1)當兩燈併聯在220v的電源上,由於均滿足額定電壓,所以實際功率均等於額定功率,「pz220v-100w」的燈功率大,要亮些。

(2)當兩燈串聯後接入220v的電源上時,有些同學由於受定向思維的影響,總以為額定功率大的燈要亮些,這樣的想法是錯誤的。

兩燈的電阻分別為:

初中物理巧用分析法解電功率計算題

所謂分析法,即從題設已知條件入手,對研究物件的狀態及變化(即電路結構的變化)作出準確的判斷,再根據給定的物理量,找出相應的公式或物理定律將它們聯絡起來,最後匯出所求量,簡單地說,分析法就是從已知到未知分析得到結論的方法。

運用分析法解題的一般步驟是:

(1)認真審題,確定電路的連線方式。

(2)列出已知條件,根據已知條件選擇相應的公式或物理規律。

(3)將已知條件和公式或規律聯絡起來,逐步分析計算中間物理量。(4)得出結論。

例「pz200-25」的燈泡,接在210v的電路中,實際發光的功率是多大?接在230v的電路中實際發光的功率又是多大?

分析:本題依據分析法列出下列推理過程,以接在210v的電路中為例。

解:(1)「pz220-25」的燈泡接在210v的電路中。

額定電流

電阻實際電流

實際功率

(2)「pz220-25」的燈泡接在230v的電路中。實際電流

實際功率

初中物理知識點講解:區別「電功」與「電熱

電功與電熱是有區別的,電流做的功全部用於產生熱量的電路我們稱它為純電阻電路,在這種電路中電功等於電熱,即w=q。只要是純電阻電路那麼前面我們所學計算電功的公式都可以用於計算電

熱:,在日常生活中一般認為是純電阻電路的用電器有:燈泡、電爐、電熱器、電熨斗等。

如果電流做的功只有一部分用來產生熱量,這樣的電路我們稱它為非純電阻電路,例如我們常見的電扇、電冰箱、電視等主要是把電能轉化成除內能以外的其它形式的能,所以這種電路中電功大於電熱即w=w其+q,在非純電阻電路中歐姆定律匯出式不適用,因此我們計算電功時只能用w=uit,計算電熱用。近幾年中

考中,常用於考查電功與電熱區別的有兩類題目:

①純電阻電路計算電熱;

②對電動機工作的考查。

例1. 電爐的電阻絲熱的發紅,而與它串聯的銅導線卻不發燙,這是因為銅導線:()

a. 電阻較大;

b. 電阻較小;

c. 通過的電流較大;

d. 通過的電流較小。

分析:在解答此題時部分同學未認真考慮串聯電路的特性,片面地運用焦耳定律錯選了d。電爐與連線電爐的銅導線串聯,所以通過電爐與銅導線的電流相等,而電爐的電阻絲與銅導線相比電阻大的多,考慮,在串聯電路中電阻越大相同時間產生的熱量越多,選b。

例2. 要使某電爐在相等時間內產生的熱量增加為原來的2倍,則可採取的措施是:()

a. 使通過它的電流變為原來的2倍;

b. 使加在它兩端的電壓變為原來的2倍;

c. 使電爐絲的電阻變為原來的2倍;

d. 使電爐絲的電阻變為原來的。

分析:電爐絲是純電阻,電流做的功全部用於轉化為內能,因此焦耳定律和歐姆定律的推導公式都適用。在解決此類問題時,一般從選擇的方式看,是什麼量在影響電熱的變化,然後分析這些量應該達到什麼樣的變化程度。

根據,在r和t保持不變,i變為原來的2倍時,q就變為原來的4倍,故a錯;

當電熱器兩端的電壓變為原來的2倍時,根據可知在r、t 一定時產生的熱量與成正比,產生的熱量也為原來的4倍,故b 錯;

根據,在u、t不變時,q與r成反比,電阻變為原來的2

倍時產生熱量變為原來的時,電阻變為原來的產生的熱量變為原來的2倍,所以c項錯誤,d項正確。

例3. 一台電動機正常工作時線圈兩端的電壓為380v,線圈的電阻為,通過線圈的電流為10a,這台電動機正常工作時,1min消耗的電能為________j,**圈上產生的熱量為_________j,有________j電能轉化為機械能。

分析:此題要求學生掌握純電阻電路與非純電阻電路電功與電熱的區別時,還能正確地運用電熱的公式和電功的公式進行計算。

電動機主要是把電能轉化為機械能。我們知道任何導體中有電流通過時,導體都要發熱,所以消耗的電能應該是轉化成的機械能與產生的熱量之和。

解:電流通過電動機每分鐘做多少功,就有多少電能轉化為其它形式的能,即消耗多少電能

根據焦耳定律,每分鐘產生的熱量

對於電動機這個非純電阻電路電流做的功等於轉化成的機械能和產生的熱量之和推出

初中物理電功率

電功率內容提要 電功 電能 1 定義 電流通過某段電路所做的功叫電功。用 w 表示 2 實質 電流做功的過程,實際就是電能轉化為其他形式的能 消耗電能 的過程 電流做多少功,就有多少電能轉化為其他形式的能,就消耗了多少電能。電流做功的形式 電流通過各種用電器使其轉動 發熱 發光 發聲等都是電流做功的...

電功率計算

1 有一家庭用電器它的功率是250w,每天使用3h,乙個月用電多少千瓦時?合多少焦耳?乙個月按30天計算 2 某用電器單獨工作時電能表在5分鐘旋轉300轉,求在這五分鐘內,這一用電器共耗電多少?電表引數 600r kwh 3 用電器工作5h,耗電3kwh,求這個用電器的功率是多少?4 某用電器功率為...

初中物理電功率專項練習 一

一 填空題 1 電流做功的過程,實際上就是 能轉化為 能的過程。給蓄電池充電過程中,能轉化為 能,在物理學中反映電流做功快慢的物理量是 2 6c電量通過20 電阻時,電流做了12j的電功,則電阻兩端的電壓是 v,導體中的電流強度是 a,此導體的電功率是 w,通電時間為 s。3 乙隻標有 220v,3...