什么是电功率密度 什么是电功率 电功与功率的概念


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电能电功
定义:电流所做的功叫电功 。电功的符号是W
单位:焦耳(焦,J) 。电功的常用单位是度,即千瓦时(kW·h) 。1kW·h=3.6×106J
电流做功的过程,实际上就是电能转化为其他形式能的过程 。

公式:
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公式中的物理量:
W——电能——焦耳(J)
U——电压——伏特(V)
I——电流——安培(A)
t——时间——秒(s)
R——电阻——欧姆(Ω)
Q——电荷量——库伦(C)
P——功率——瓦特(W)
电能表
测量电功的仪表是电能表(也叫电度表) 。下图是一种电能表的表盘 。

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表盘上的数字表示已经消耗的电能,单位是千瓦时,计数器的最后一位是小数,即1234.5 kW·h 。
用电能表月底的读数减去月初的读数,就表示这个月所消耗的电能 。
“220 V”表示这个电能表的额定电压是220V,应该在220V的电路中使用 。
“10(20 A)”表示这个电能表的标定电流为10A,额定最大电流为20 A 。
“50 Hz”表示这个电能表在50 Hz的交流电中使用;
“600 revs/kW·h”表示接在这个电能表上的用电器,每消耗1千瓦时的电能,电能表上的表盘转过600转 。
根据转盘转数计算电能或根据电能计算转盘转数时,可以列比例式:
串并联电路电功特点
①在串联电路和并联电路中,电流所做的总功等于各用电器电功之和;
②串联电路中,各用电器的电功与其电阻成正比,即W1/W2=R1/R2;
③并联电路中,各用电器的电功与其电阻成反比,即W1/W2=R2/R1(各支路通电时间都相同) 。


电功率电功率
定义:电流在1秒内所做的功叫电功率 。
意义:表示消耗电能的快慢 。
符号:P
单位:瓦特(瓦,W),常用单位为千瓦(kW),1kW=103W
电功率的定义式:P=W/t W=Pt t=W/P
第一种单位:
P——电功率——瓦特(W);
W——电功——焦耳(J);
t——通电时间——秒(s) 。
第二种单位:
P——电功率——千瓦(kW);
W——电功——千瓦时(kW·h);
t——通电时间——小时(h) 。

电功率的计算式:
P——电功率——瓦特(W);
U——电压——伏特(V);
I——电流——安培(A);
R——电阻——欧姆(Ω) 。
串并联电路电功率特点
在串联电路和并联电路中,总功率等于各用电器电功率之和;
串联电路中,各用电器的电功率与其电阻成正比,即P1/P2=R1/R2
并联电路中,各用电器的电功率与其电阻成反比,即P1/P2=R2/R1 。
用电器的额定功率和实际功率
额定电压:用电器正常工作时的电压叫额定电压 。
额定功率:用电器在额定电压下的功率叫额定功率 。
额定电流:用电器在正常工作时的电流叫额定电流 。

用电器实际工作时的三种情况:
①U实
②U实>U额 P实>P额——用电器不能正常工作,有可能烧坏 。(如果是灯泡,则表现为灯光极亮、刺眼、发白或迅速烧断灯丝);
③U实=U额 P实=P额——用电器正常工作 。
电灯泡上的“PZ220 25”表示额定电压是220V,额定功率是25W 。
灯泡的亮度是由其所消耗的实际电功率决定的,与额定电压和额定功率无关 。
额定电压相同,额定功率不同的灯泡,灯丝越粗,功率越大 。
将这两个灯泡串联,额定功率大的,实际功率小;将这两个灯泡并联,额定功率大的,实际功率大 。

串并联电路P实与R大小的关系

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实验原理:P=UI

实验器材:电源、开关、导线、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器 。

实验电路图:

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实验步骤:
①按电路图连接实物 。
②检查无误后,闭合开关 。移动滑片,使小灯泡在额定电压下发光,观察小灯泡的亮度,并记下电压表和电流表的示数,代入公式P=UI计算出小灯泡的额定功率 。