题目

小阳观察家里的台灯（40W）、吸顶灯（60W）和壁灯（15 W）亮度都不同，由此现象小阳得出一个错误的推论：如果将上述用电器串联起来使用，额定功率大的灯比额定功率小的灯亮。请你利用实验室给定的器材设计一个实验， 说明小阳的推测是不正确的。 实验器材：符合实验要求的电源、开关、导线和三盏额定电压相同、额定功率不同的小灯泡。 （1）简述实验过程及实验现象：________________________________________ （2）简要说明小阳的结论为什么是不正确的：____________________________。

题型：实验题难度：偏难来源：北京模拟题

所属题型：实验题 试题难度系数：偏难

答案

（1） ①将电源和三只小灯泡、开关及导线组成串联电路 ②闭合开关后，观察小灯泡亮度，额定功率小的灯比额定功率大的灯亮 （2）根据公式R= 可知，额定电压相同的白炽灯，额定功率大的电阻小，额定功率小的电阻大。  在串联电路中，通过各灯电流I相等，根据公式P= I2R，额定功率小的灯比额定功率大的灯电阻大，所以额定功率小的灯实际功率大，灯较亮。因此，小阳的结论是不正确的。（其它说法合理也可）

考点梳理

初中二年级物理试题“小阳观察家里的台灯（40W）、吸顶灯（60W）和壁灯（15W）亮度都不同，由”旨在考查同学们对 电功率，额定功率、 电功率的计算公式的变形、 ……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：

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• 电功率，额定功率
• 电功率的计算公式的变形

考点名称：电功率，额定功率

电功率的定义：

单位时间内电路中电场驱动电流所作的功。若直流电路两端的电压为U，流过该段电路的稳恒电流为I，则单位时间内电场力驱动电流所作的功为

P＝IU。

电功率的单位是“瓦（特）”(W)或“千瓦”(kW)。

电功率学习要诀：

1.电能的计量

电能单位是焦耳(J)，生活常用千瓦时(KWh)。

电能表测耗电能，用电等于计数差。

1度=1KWh=3.6×106J

600r/KWh表示

每耗一度电。转盘转600圈。

转盘转n圈，耗电n/600KWh.

2.电功率

消耗电能的快慢，电功率用P表示。

1秒之内耗电能，叫这电器电功率。

P等电能除时间P=u/t，电压电流两相乘P=UI.

功率单位是瓦特，1(W)等1伏安，1W=1VA.

已知p、t求耗能，W等于p乘t.

3.电功率计算

电灯电器有标志，额定电压(U0)额功率(P0)。

正常发光用电流，I等P0除U0.I=P0/U0.

电压改变功率变，其中电阻是不变。

遇见电器求电阻，R等U2除以P，R=U2/P.

4.焦耳定律

焦耳定律说热量，三个因素有关联。

电流平方是关键，乘上电阻和时间。

热量单位是焦耳，损耗能量常用此。

5.保险丝

铅锑合金保险丝，电阻较大熔点低。

过粗烧线不保险，过细电路常断电。

选择合适保险丝，千万别用铁铜丝。

 

电功率误区提醒：

1、比较串连电路中两电阻的电功率时，因电流处处相等，一般使用计算；

2、在并联电路中，由于各支路两端电压相等，运用计算。

 

【典型例题】

例析：

现有两个小灯泡，上面分别标有“6V，1. 2W”和“12V，6W”字样，如果把这两个灯泡串联起来，为了使其中一个灯泡持续正常发光，那么加在串联电路两端的电压是（    ）

A. 9.4V    B. 10.8V    C. 18V    D. 27V

解析：

要使其中一个灯泡能持续正常发光，必须先找出每盏灯正常发光时的电流，并以其中较小的电流作为两灯串联后的电流，然后求出电路两端的总电压。因

两灯串联后的总电阻R=R1+R2=30Ω+24Ω=54Ω。所以加在串联电路两端的电压为

U=IR=0.2×54V=10.8V

答案： B

额定功率定义：
直流电路中，额定电压与额定电流的乘积就是电器的额定功率(rated output )。它在正常运行工作状况下，动力设备的输出功率或消耗能量的设备的输入功率。常以“千瓦”为单位。
额定功率的计算：
一般的用电器都在铭牌上标记了“额定电压 额定功率”，

如图物1所示的某品牌电风扇，铭牌中就标明了“220V 65W”，根据这两个已知物理量，一是利用公式P=UI变形为I=P/U，可算出该用电器的额定电流，即正常工作时的电流；二是利用推导公式P=U2/R为R=U2/P，可直接算出该用电器的电阻．三是在此基础上，利用铭牌给出的额定电压、额定功率，可直接求出实际电压下的实际功率：
　
依据灯丝电阻不变，可得R=U2额/P额=U2实/P实，
所以P实=U2实÷U2额×P额=(U实÷U额)2×P额
例：将标有“220V 40W”的灯泡接在200V的电路中．灯泡消耗的实际功率_______额定功率(选填“大于”、“等于”或“小于”)；如果该灯泡正常发光5h，将会消耗_____kW·h的电能。
思路导引：根据P实=(U实÷U额)2×P额可知，功率与电压的平方成正比．如果实际电压小于额定电压，实际功率必定小于额定功率；灯泡消耗的电能可利用公式W=Pt算出。
解答：小于　　　　　　　　0．2
 

考点名称：电功率的计算公式的变形

解读电功率的计算公式：
电功率的四个表达式：（1）定义式：P=W/t。（2）反映电学特点的普适式P=UI。与欧姆定律结合后得到的(3)式P=I2R。（4）式P=U2/R。
电功率是反映电能消耗快慢的物理量，定义为1秒钟内消耗电能的多少，因此，用所消耗的电能除以消耗这些电能所用的时间，就得到定义式P=W/t。