专题15电能与电功率?知识点1电能与电功1、电能:是一种能源,可以让各种各样的用电器工作。跟机械能、光能、内能、太阳能、化学能一样属于能量。电能的单位是焦耳,简称焦,符号是J。2、电功:电流通过某段电路所做的功叫电功,用W表示。单位是焦耳,简称焦,符号是J,生活中常用千瓦时,符kW.h,又叫度。1kW?h=3.6x1063、公式:W=UIt,公式中U表示电路两端电压,单位是伏(V);I表示通过电路的电流,单位是安(A);t表示通电时间,单位是秒(s);W表示电功,单位是焦(J)。4、电功影响因素:与电流的大小、电压的高低和通电时间的长短都有关。5、电流做功形式:通过各种用电器使其转动、发光、发热、发声等都是电流做功的表现。6、电流做功的实质:电流做功的过程,就是电能转化为其他形式能的过程。电流做了多少功,就有多少电能转化成其他形式的能,用电器就消耗了多少电能。7、推到公式:W=UIt=(U2/R)t=I2Rt。例1(2018?湘西州)以下所列家用电器中,正常工作时,电能主要转化为机械能的是()A.电风扇B.电水壶C.电饭煲D.电视机【答案】A【解析】在常见的家用电器中,电风扇主要把电能转化为机械能;而电水壶、电饭煲主要把电能转化为内能;电视机主要将电能转化为光能和声能。例2(2018?桂林)如图所示,电源电压恒定,R1的阻值为20Ω,R2的阻值为10Ω.当S闭合,S1、S2断开时,电流表的示数为0.5A.求(1)电源电压;(2)通电10s内电路消耗的总电能;(3)当S、S1、S2都闭合时,电流表的示数变化了0.4A.则R3的阻值是多大?【答案】(1)电源电压为15V。(2)通电10s内电路消耗的电能为75J。(3)R3的阻值为100Ω。【解析】(3)当S、S1、S2都闭合时,R2被短路,此时R1和R3并联接入电路中,电流表测干路中的电流,此时的总电阻要小于R1,当S闭合,S1、S2断开时,R1和R2串联接入电路中,此时的总电阻要大于R1,所以,R1和R3并联的总电阻小于R1和R2串联的总电阻,由欧姆定律可知,当S、S1、S2都闭合时,干路中的电流变大,故并联后干路中的电流为:I'=0.4A+0.5A=0.9A;通过R1的电流为:I1===0.75A;由并联电路的电流特点可得,通过R3的电流为:I3=I′﹣I1=0.9A﹣0.75A=0.15A;则R3的阻值为:R3===100Ω。?知识点2电能表1、作用:测量电功(或消耗的电能多少)。2、电能表的参数及其义“220V50Hz”:个电能表应该在电压为220V,频率为50Hz的交流电路中使用。“10(20)A”:这个电能表的标定电流是10A,额定电流最大电流是20A。“1250r/Kw.h”:用电器每消耗1Kw.h的电能,电能表上的转盘转过1250转。3、使用方法:电能表的计数器前后两次示数之差。4、注意事项:电能表的计数器显示的数字以kW?h为单位;计数器上最末一位是小数位。例1(2018?十堰)小天家电能表本月初的示数为,本月底的示数如图所示,小天家本月消耗的电能为__________kW?h【答案】130【解析】由图可知,电能表本月初的示数W1=821.6kW?h,电能表本月末的示数W2=951.6kW?h,则小天家本月消耗的电能:W=W2﹣W1=951.6kW?h﹣821.6kW?h=130kW?h。例2(2018?赤峰)某校为师生饮水方便,安装了电热水器。为测定热水器消耗的电能,关闭其他用电器,只用电热水器给水加热,一段时间后,电能表的示数,由图甲示数变为图乙示数,则该电热水器在这段时间内消耗的电能为__________kW?h,等于___________J.若消耗电能的87%被水吸收,则可把________kg初温为13℃的水加热至100℃【水的比热容c=4.2×103J/(kg?℃)】。【答案】2.1;7.56×106;18。【解析】(1)关闭其他用电器,只用电热水器给水加热,电热水器在这段时间内消耗的电能:W=7626.9kW?h﹣7624.8kW?h=2.1kW?h=7.56×106J;?知识点3电功率1、定义:电流在单位时间内所做的功叫电功率。2、物理意义:在物理学中,电功率表示做功快慢的物理量,用字母P表示。电功率大表明做功快,并不表示电流做功的多少。3、单位:瓦特,简称瓦,符号W,常用单位有千瓦(kW)、毫瓦(mW)1kW=1000W1W=1000mW4、定义式:P=W/tW-电能-焦(J);t-时间-秒(s);P-电功率-瓦(W)5、串、并联电路中,电功率的特点及分配关系(1)串联电路:电路消耗的总功率等于各用电器消耗的...