張琛

電功、電功率的學習給同學們帶來了很大的困惑.首先是涉及的物理量多、公式多、應用的限定條件多；其次是與實際聯(lián)系緊密，大多屬于電學知識的綜合應用，對于同學們來說確實是一個不小的挑戰(zhàn).下面是關于電功、電功率學習的幾則技巧，希望能對同學們的學習提供一定的幫助.

一、選擇公式，切莫草率計算

首先，要清楚公式的意義和應用范圍.如：P=W/t=UI=U2/R= I2R其中，P=W/t是由電功率定義得到的公式，P=UI是由定義式和電功的原始公式導出的，所以普遍適用于所有的電路.而P= U2/R=I2R是由功率計算公式P=UI結合歐姆定律得到的.由于歐姆定律只適用于純電阻電路，所以P=U2/R=I2R也只適用于純電阻電路.

例1.電動機標有“220V 3A”，其電阻線圈的電阻為10Ω，它在正常工作時的電功率為_____W，它的發(fā)熱功率為_______W，其效率為___________.

由于電動機為非純電阻用電器，所以電功率只能用P=UI來求，得600W.而其放出的熱量只能用焦耳定律Q=I2Rt來求，所以發(fā)熱功率也只能用I2R來求，可得出答案為90W.其機械功率=電功率-發(fā)熱功率，則效率=機械功率/電功率×100%=86.4%.

其次，選擇公式時注意抓等量關系或選擇含有不變量的公式.例如：對于P=U2/R和P=I2R這兩個同胞兄弟我們應該如何選擇呢？

例2.把規(guī)格為“220V 60W”和“220V 40W”的甲、乙兩只燈泡串聯(lián)后接在220伏的電路中，問哪個燈泡更亮些？

燈泡的亮度由燈泡工作時的實際功率來決定，選擇哪一個計算公式更有利，與電路的連接方式有著很大的關系.在一般情況下：

⑴串聯(lián)電路中，由于電流處處相等，所以用P=I2R分析比較各用電器的功率較為方便.

⑵并聯(lián)電路中，由于各并聯(lián)電路兩端的電壓相等，所以用P=U2/R分析比較各用電器的功率較為方便.

本題選擇公式P=I2R進行分析，很快得到，兩只燈泡的實際功率與電阻成正比（串聯(lián)電路中，流過兩燈泡電流相等），上面的問題就轉化為比較甲、乙兩只燈泡的電阻大小關系了.由此可知，乙燈會更亮些.

二、注意區(qū)分，“額定”和“實際”大不相同

用電器在銘牌上標示的是額定電壓和額定功率.對于用電器而言，額定電壓、額定功率是唯一的，當把它接入實際電路時，加在它兩端的是實際電壓，消耗的是實際功率，所以實際電壓、實際功率的值可能有無

數(shù)個，而情況只有三種U實>U額，P實>P額；

U實=U額，P實=P額；U實

額定功率與實際功率是兩個不同的概念，在實際生活中，用電器工作時的電壓往往不是額定電壓，實際的電流、電功率也就不再與其對應的額定值相符.建議大家在書寫公式要注意腳標，標清所用的是U實、U額還是P實、P額，防止在求解過程中弄混.

例3.有一只白熾燈泡，標有“PZ220—100”字樣，當它接在110V的電路上時，實際消耗的電功率為多大？

對于本題，很顯然在實際電壓發(fā)生改變時，實際電流不可能等于額定電流而保持不變，在這個變化過程中，唯有電阻是由用電器本身的性質(zhì)決定，在不考慮溫度影響的情況下，可以認為R是恒定不變的，這也是我們在解決這類問題時建立等式的關鍵依據(jù)！

此時，我們選用R=U額

2/P額= U實

2/P實得到，當實際電壓110V變?yōu)轭~定電壓220V的1/2時，實際功率變?yōu)轭~定功率的1/4，即25W.

三、理解含義，理清解題思路

解答關于電能表的習題時，必須理解電能表上銘牌的含義，例如，“3000r/kW·h”的含義是每消耗一度電，電能表轉盤轉3000轉.

例4.電能表是測量用電器消耗電能的儀表，小華想驗證他家電能表表盤上標注的每千瓦時的轉數(shù)是否準確.于是，將標有“220V 3A”的用電器單獨接入電路中，當該用電器正常工作5min后，電能表的轉盤剛好轉了110r，則該電能表每千瓦時的實際轉數(shù)應是（）

A.2400rB.2000rC.1500rD.1200r

根據(jù)用電器的銘牌，利用P=UI計算出它的額定功率為660W，再通過P= W/t導出W=Pt，得到該用電器工作5分鐘消耗電能為0.055 kW·h.因為電能表轉速不變，可推理得到消耗0.055 kW·h電能，轉盤轉110r，那么消耗1 kW·h的電能，電能表轉盤轉2000r.理解了物理意義，問題就迎刃而解了.

四、全面審題，關注電路安全

電功率習題陷阱多，往往設置在研究電路安全上.

例5.某同學在做“調(diào)節(jié)燈泡亮度”的電學實驗時，電路如圖所示.電源電壓恒為4.5V，電壓表量程“0～3V”，滑動變阻器規(guī)格“20ΩlA”，燈泡L標有“2.5V 1.25W”字樣（忽略燈絲電阻變化），在不損壞電路元件的情況下，下列判斷正確的是（）

A.電路中電流變化的范圍是0.18A～ 0.5A

B.滑動變阻器阻值變化的范圍是2.5Ω～10Ω

C.燈泡的最小功率是0.162W

D.該電路的最大功率是2.25W

在本題中，由于燈的額定電流小于電流表的最大測量值和滑動變阻器允許的最大電流值，所以為了保證電路中每個元件都安全，燈的額定電流0.5A就是電路實際最大電流.我們利用R=U/I求得此時電路總電阻為9Ω，再利用串聯(lián)電路的電阻關系得Rp=R-RL= 4Ω，從而限定了滑動變阻器的滑動范圍不能小于4Ω，否則小燈泡就燒壞了.可見選項B錯誤；由于電壓表測滑動變阻器的電壓最大為3V，則為了電壓表安全，燈兩端電壓最小為1.5V時，此時電路中電流最小為I=U/RL= 1.5V/ 5Ω=0.3A，因而選項A錯誤；此時燈泡的功率最小，利用P=U2/R可得到P為0.45W.可見選項C錯誤；該電路的最大功率可以用P=UI=4.5V×0.5A=2.25W得出，因而答案為選項D.

電功率計算題型靈活，綜合性強，要想學好電功、電功率這一章，同學們還需要進行多種題型的練習，熟能生巧.接下來，通過練習總結一些規(guī)律和技巧，在習題中運用技巧和規(guī)律解題，則會事半功倍.

電功、電功率的學習給同學們帶來了很大的困惑.首先是涉及的物理量多、公式多、應用的限定條件多；其次是與實際聯(lián)系緊密，大多屬于電學知識的綜合應用，對于同學們來說確實是一個不小的挑戰(zhàn).下面是關于電功、電功率學習的幾則技巧，希望能對同學們的學習提供一定的幫助.

一、選擇公式，切莫草率計算

首先，要清楚公式的意義和應用范圍.如：P=W/t=UI=U2/R= I2R其中，P=W/t是由電功率定義得到的公式，P=UI是由定義式和電功的原始公式導出的，所以普遍適用于所有的電路.而P= U2/R=I2R是由功率計算公式P=UI結合歐姆定律得到的.由于歐姆定律只適用于純電阻電路，所以P=U2/R=I2R也只適用于純電阻電路.

例1.電動機標有“220V 3A”，其電阻線圈的電阻為10Ω，它在正常工作時的電功率為_____W，它的發(fā)熱功率為_______W，其效率為___________.

由于電動機為非純電阻用電器，所以電功率只能用P=UI來求，得600W.而其放出的熱量只能用焦耳定律Q=I2Rt來求，所以發(fā)熱功率也只能用I2R來求，可得出答案為90W.其機械功率=電功率-發(fā)熱功率，則效率=機械功率/電功率×100%=86.4%.

其次，選擇公式時注意抓等量關系或選擇含有不變量的公式.例如：對于P=U2/R和P=I2R這兩個同胞兄弟我們應該如何選擇呢？

例2.把規(guī)格為“220V 60W”和“220V 40W”的甲、乙兩只燈泡串聯(lián)后接在220伏的電路中，問哪個燈泡更亮些？

燈泡的亮度由燈泡工作時的實際功率來決定，選擇哪一個計算公式更有利，與電路的連接方式有著很大的關系.在一般情況下：

⑴串聯(lián)電路中，由于電流處處相等，所以用P=I2R分析比較各用電器的功率較為方便.

⑵并聯(lián)電路中，由于各并聯(lián)電路兩端的電壓相等，所以用P=U2/R分析比較各用電器的功率較為方便.

本題選擇公式P=I2R進行分析，很快得到，兩只燈泡的實際功率與電阻成正比（串聯(lián)電路中，流過兩燈泡電流相等），上面的問題就轉化為比較甲、乙兩只燈泡的電阻大小關系了.由此可知，乙燈會更亮些.

二、注意區(qū)分，“額定”和“實際”大不相同

用電器在銘牌上標示的是額定電壓和額定功率.對于用電器而言，額定電壓、額定功率是唯一的，當把它接入實際電路時，加在它兩端的是實際電壓，消耗的是實際功率，所以實際電壓、實際功率的值可能有無

數(shù)個，而情況只有三種U實>U額，P實>P額；

U實=U額，P實=P額；U實

額定功率與實際功率是兩個不同的概念，在實際生活中，用電器工作時的電壓往往不是額定電壓，實際的電流、電功率也就不再與其對應的額定值相符.建議大家在書寫公式要注意腳標，標清所用的是U實、U額還是P實、P額，防止在求解過程中弄混.

例3.有一只白熾燈泡，標有“PZ220—100”字樣，當它接在110V的電路上時，實際消耗的電功率為多大？

對于本題，很顯然在實際電壓發(fā)生改變時，實際電流不可能等于額定電流而保持不變，在這個變化過程中，唯有電阻是由用電器本身的性質(zhì)決定，在不考慮溫度影響的情況下，可以認為R是恒定不變的，這也是我們在解決這類問題時建立等式的關鍵依據(jù)！

此時，我們選用R=U額

2/P額= U實

2/P實得到，當實際電壓110V變?yōu)轭~定電壓220V的1/2時，實際功率變?yōu)轭~定功率的1/4，即25W.

三、理解含義，理清解題思路

解答關于電能表的習題時，必須理解電能表上銘牌的含義，例如，“3000r/kW·h”的含義是每消耗一度電，電能表轉盤轉3000轉.

例4.電能表是測量用電器消耗電能的儀表，小華想驗證他家電能表表盤上標注的每千瓦時的轉數(shù)是否準確.于是，將標有“220V 3A”的用電器單獨接入電路中，當該用電器正常工作5min后，電能表的轉盤剛好轉了110r，則該電能表每千瓦時的實際轉數(shù)應是（）

A.2400rB.2000rC.1500rD.1200r

根據(jù)用電器的銘牌，利用P=UI計算出它的額定功率為660W，再通過P= W/t導出W=Pt，得到該用電器工作5分鐘消耗電能為0.055 kW·h.因為電能表轉速不變，可推理得到消耗0.055 kW·h電能，轉盤轉110r，那么消耗1 kW·h的電能，電能表轉盤轉2000r.理解了物理意義，問題就迎刃而解了.

四、全面審題，關注電路安全

電功率習題陷阱多，往往設置在研究電路安全上.

例5.某同學在做“調(diào)節(jié)燈泡亮度”的電學實驗時，電路如圖所示.電源電壓恒為4.5V，電壓表量程“0～3V”，滑動變阻器規(guī)格“20ΩlA”，燈泡L標有“2.5V 1.25W”字樣（忽略燈絲電阻變化），在不損壞電路元件的情況下，下列判斷正確的是（）

A.電路中電流變化的范圍是0.18A～ 0.5A

B.滑動變阻器阻值變化的范圍是2.5Ω～10Ω

C.燈泡的最小功率是0.162W

D.該電路的最大功率是2.25W

在本題中，由于燈的額定電流小于電流表的最大測量值和滑動變阻器允許的最大電流值，所以為了保證電路中每個元件都安全，燈的額定電流0.5A就是電路實際最大電流.我們利用R=U/I求得此時電路總電阻為9Ω，再利用串聯(lián)電路的電阻關系得Rp=R-RL= 4Ω，從而限定了滑動變阻器的滑動范圍不能小于4Ω，否則小燈泡就燒壞了.可見選項B錯誤；由于電壓表測滑動變阻器的電壓最大為3V，則為了電壓表安全，燈兩端電壓最小為1.5V時，此時電路中電流最小為I=U/RL= 1.5V/ 5Ω=0.3A，因而選項A錯誤；此時燈泡的功率最小，利用P=U2/R可得到P為0.45W.可見選項C錯誤；該電路的最大功率可以用P=UI=4.5V×0.5A=2.25W得出，因而答案為選項D.

電功率計算題型靈活，綜合性強，要想學好電功、電功率這一章，同學們還需要進行多種題型的練習，熟能生巧.接下來，通過練習總結一些規(guī)律和技巧，在習題中運用技巧和規(guī)律解題，則會事半功倍.

電功、電功率的學習給同學們帶來了很大的困惑.首先是涉及的物理量多、公式多、應用的限定條件多；其次是與實際聯(lián)系緊密，大多屬于電學知識的綜合應用，對于同學們來說確實是一個不小的挑戰(zhàn).下面是關于電功、電功率學習的幾則技巧，希望能對同學們的學習提供一定的幫助.

一、選擇公式，切莫草率計算

首先，要清楚公式的意義和應用范圍.如：P=W/t=UI=U2/R= I2R其中，P=W/t是由電功率定義得到的公式，P=UI是由定義式和電功的原始公式導出的，所以普遍適用于所有的電路.而P= U2/R=I2R是由功率計算公式P=UI結合歐姆定律得到的.由于歐姆定律只適用于純電阻電路，所以P=U2/R=I2R也只適用于純電阻電路.

例1.電動機標有“220V 3A”，其電阻線圈的電阻為10Ω，它在正常工作時的電功率為_____W，它的發(fā)熱功率為_______W，其效率為___________.

由于電動機為非純電阻用電器，所以電功率只能用P=UI來求，得600W.而其放出的熱量只能用焦耳定律Q=I2Rt來求，所以發(fā)熱功率也只能用I2R來求，可得出答案為90W.其機械功率=電功率-發(fā)熱功率，則效率=機械功率/電功率×100%=86.4%.

其次，選擇公式時注意抓等量關系或選擇含有不變量的公式.例如：對于P=U2/R和P=I2R這兩個同胞兄弟我們應該如何選擇呢？

例2.把規(guī)格為“220V 60W”和“220V 40W”的甲、乙兩只燈泡串聯(lián)后接在220伏的電路中，問哪個燈泡更亮些？

燈泡的亮度由燈泡工作時的實際功率來決定，選擇哪一個計算公式更有利，與電路的連接方式有著很大的關系.在一般情況下：

⑴串聯(lián)電路中，由于電流處處相等，所以用P=I2R分析比較各用電器的功率較為方便.

⑵并聯(lián)電路中，由于各并聯(lián)電路兩端的電壓相等，所以用P=U2/R分析比較各用電器的功率較為方便.

本題選擇公式P=I2R進行分析，很快得到，兩只燈泡的實際功率與電阻成正比（串聯(lián)電路中，流過兩燈泡電流相等），上面的問題就轉化為比較甲、乙兩只燈泡的電阻大小關系了.由此可知，乙燈會更亮些.

二、注意區(qū)分，“額定”和“實際”大不相同

用電器在銘牌上標示的是額定電壓和額定功率.對于用電器而言，額定電壓、額定功率是唯一的，當把它接入實際電路時，加在它兩端的是實際電壓，消耗的是實際功率，所以實際電壓、實際功率的值可能有無

數(shù)個，而情況只有三種U實>U額，P實>P額；

U實=U額，P實=P額；U實

額定功率與實際功率是兩個不同的概念，在實際生活中，用電器工作時的電壓往往不是額定電壓，實際的電流、電功率也就不再與其對應的額定值相符.建議大家在書寫公式要注意腳標，標清所用的是U實、U額還是P實、P額，防止在求解過程中弄混.

例3.有一只白熾燈泡，標有“PZ220—100”字樣，當它接在110V的電路上時，實際消耗的電功率為多大？

對于本題，很顯然在實際電壓發(fā)生改變時，實際電流不可能等于額定電流而保持不變，在這個變化過程中，唯有電阻是由用電器本身的性質(zhì)決定，在不考慮溫度影響的情況下，可以認為R是恒定不變的，這也是我們在解決這類問題時建立等式的關鍵依據(jù)！

此時，我們選用R=U額

2/P額= U實

2/P實得到，當實際電壓110V變?yōu)轭~定電壓220V的1/2時，實際功率變?yōu)轭~定功率的1/4，即25W.

三、理解含義，理清解題思路

解答關于電能表的習題時，必須理解電能表上銘牌的含義，例如，“3000r/kW·h”的含義是每消耗一度電，電能表轉盤轉3000轉.

例4.電能表是測量用電器消耗電能的儀表，小華想驗證他家電能表表盤上標注的每千瓦時的轉數(shù)是否準確.于是，將標有“220V 3A”的用電器單獨接入電路中，當該用電器正常工作5min后，電能表的轉盤剛好轉了110r，則該電能表每千瓦時的實際轉數(shù)應是（）

A.2400rB.2000rC.1500rD.1200r

根據(jù)用電器的銘牌，利用P=UI計算出它的額定功率為660W，再通過P= W/t導出W=Pt，得到該用電器工作5分鐘消耗電能為0.055 kW·h.因為電能表轉速不變，可推理得到消耗0.055 kW·h電能，轉盤轉110r，那么消耗1 kW·h的電能，電能表轉盤轉2000r.理解了物理意義，問題就迎刃而解了.

四、全面審題，關注電路安全

電功率習題陷阱多，往往設置在研究電路安全上.

例5.某同學在做“調(diào)節(jié)燈泡亮度”的電學實驗時，電路如圖所示.電源電壓恒為4.5V，電壓表量程“0～3V”，滑動變阻器規(guī)格“20ΩlA”，燈泡L標有“2.5V 1.25W”字樣（忽略燈絲電阻變化），在不損壞電路元件的情況下，下列判斷正確的是（）

A.電路中電流變化的范圍是0.18A～ 0.5A

B.滑動變阻器阻值變化的范圍是2.5Ω～10Ω

C.燈泡的最小功率是0.162W

D.該電路的最大功率是2.25W

在本題中，由于燈的額定電流小于電流表的最大測量值和滑動變阻器允許的最大電流值，所以為了保證電路中每個元件都安全，燈的額定電流0.5A就是電路實際最大電流.我們利用R=U/I求得此時電路總電阻為9Ω，再利用串聯(lián)電路的電阻關系得Rp=R-RL= 4Ω，從而限定了滑動變阻器的滑動范圍不能小于4Ω，否則小燈泡就燒壞了.可見選項B錯誤；由于電壓表測滑動變阻器的電壓最大為3V，則為了電壓表安全，燈兩端電壓最小為1.5V時，此時電路中電流最小為I=U/RL= 1.5V/ 5Ω=0.3A，因而選項A錯誤；此時燈泡的功率最小，利用P=U2/R可得到P為0.45W.可見選項C錯誤；該電路的最大功率可以用P=UI=4.5V×0.5A=2.25W得出，因而答案為選項D.

電功率計算題型靈活，綜合性強，要想學好電功、電功率這一章，同學們還需要進行多種題型的練習，熟能生巧.接下來，通過練習總結一些規(guī)律和技巧，在習題中運用技巧和規(guī)律解題，則會事半功倍.