【电功率】是表示电流做功快慢的物理量,它可以理解为用电器消耗电能的快慢。电功率的定义是电功与完成这些功所用时间的比值。在国际单位制中,电功率的单位是瓦特(W),常见的还有千瓦(kW),1 kW 等于 1000 W。公式 P=UI 表示电功率等于电压U与电流I的乘积。
【额定电压和额定功率】是指用电器设计工作时的电压和功率。额定电压是用电器正常工作所需的电压,而实际电压则是用电器实际工作时的电压。额定功率是用电器在额定电压下工作的功率,实际功率则是用电器在实际电压下工作的电功率。两者不一定相等,尤其在串联电路中,用电器的实际功率不等于其额定功率。
【电功率的测量】可以通过测量电压和电流来间接计算电功率,因为根据公式 P=UI,只要知道电流和电压,就能得出电功率。
【基础题】:
1. 选项B正确。电功率越大,表示用电器做功越快,但做功多少取决于功率和时间。
2. 电视机的额定功率为200 W,1 kW·h 的电能可供其工作时间为1 kW·h / 200 W = 5 h,所以答案是C。
3. 此 LED 台灯的功率为 6 V * 300 mA = 6 V * 0.3 A = 1.8 W,所以答案是A。
4. 电能表每千瓦时转3000圈,1分钟内转15圈,相当于消耗了 (15/3000) * 1 kW·h = 0.005 kW·h,对应的功率是 0.005 kW * 60 min/h = 0.3 kW = 300 W,所以答案是A。
5. 在滑动变阻器滑片P移动过程中,如果电路总功率变大,说明灯泡会变亮,电流表示数变大,电压表示数可能不变也可能变化,但题目未给出足够信息判断电压表示数变化,答案D正确。
6. “220 V”表示额定电压,即灯泡正常工作需要的电压;“40 W”表示额定功率,即灯泡在220 V电压下工作的功率。
7. 电烙铁正常工作20 s 消耗的电能为 P*t = 25 W * 20 s = 500 J。
8. 电能表的参数表明最大电流为10 A,所以同时工作的用电器总功率不超过220 V * 10 A = 2200 W,即2.2 kW。电能表读数变化表示5月份消耗的电能为 555.6 - 545.5 = 10.1 kWh。
【中档题】:
9. 消耗1 kW·h 电能通常对应较大功率的用电器,所以最有可能是家用空调。
10. 额定功率相同的情况下,正常工作时它们的实际功率相等,耗电量也相同,因此答案D正确。
11. 电能表的差值代表消耗的电能,6655.5 - 6655 = 5.5 kWh,以60 W台灯24小时连续工作计算,消耗的电能为60 W * 24 h = 1.44 kW·h,所以出差时间大约为5.5 kWh / 1.44 kW·h ≈ 4 天,接近于A选项。
12. 电阻两端电压增加1 V时,电流增加0.25 A,因此电阻R=ΔV/ΔI = 1 V / 0.25 A = 4 Ω。电功率的增加 ΔP=P2-P1=(U2^2/R)-(U1^2/R)=(4^2-3^2)/4=1 W,所以答案是B。
13. LED灯的工作电流恒定,改变电压只会改变亮度,不会改变功率。
以上就是关于电功率、额定电压和额定功率等相关知识的详细解释和应用题的解答。这些内容涵盖了初中物理中关于电功率的基本概念、计算以及实际应用,对于理解和掌握这部分知识具有重要的帮助。