初三电学功率问题（初中电功率最全专题）

一．基础知识梳理

1.电功率定义：单位时间内电流做了多少功：符号是P, 单位是W(瓦特)

2.电功率的公式P=W/t=UI=I2R=U2/R

3.额定电压：用电器正常工作时的电压，额定功率：用电器在额定电压下消耗的功率

4.实际电压：用电器实际工作时的电压，实际功率：用电器实际工作时的功率

5.小灯泡铭牌的意义：“3v 6w”小灯泡的额定电压是3v,额定功率是6w

二．电功率的实际应用：

1.额定功率和实际功率的关系

前提：用电器电阻不变，那么有U额2/P额=R=U实2/p实

可以推到出（U额/U实）2=P额/P实

应用：小灯泡的铭牌是“220V 100W”，小灯泡的实际电压是110V,则小灯泡的实际功率为？

解析：运用公式（220V/110V）2/=100W/P实 ；p实=25W

2. 电功率比例问题：

①在串联电路中：P1/P2=U1/U2=R1/R2

②在并联电路中：P1/P2=I1/I2=R2/R1

应用:在串联电路中，已知R1与R2之比为3:2，则R1与R2两端的电压之比为3:2 ，R1和R2的功率之比为3;2

3. 小灯泡的亮度问题：

小灯泡的亮度是由实际功率决定，实际功率越大，小灯泡的亮度越大，所以比较小灯泡的亮度问题其实就是比较小灯泡的实际功率问题。

①当小灯泡两端电压为额定电压或正常发光时，额定功率就是实际功率，此时比较额定功率就可以了

②当小灯泡两端电压达不到额定电压时；

⑴当两个用电器串联时。经过两个用电器的电流相同，比较功率用P=I2R这个公式

由此可以得出，串联电路电阻大的实际功率大，小灯泡更亮

⑵当两个用电器并联时，用电器两端的电压相同，比较功率用P=U2/R这个公式

由此可以得出，并联电路电阻小的实际功率大，小灯泡更亮

应用：把“220V 40W”和“220V 25W”的灯泡串联在220V的电压下，哪个灯泡更亮？

解析：由于都是两个用电器的额定电压都是220V，串联分压，则两个小灯泡都不能正常发光，由于是串联用P=I2R这个公式比较，则可知“220V 25W”的小灯泡电阻更大，更亮

4. 电路安全问题;

将两个规格不同的用电器串联或并联在电路中，电压电压可变，则必定只有一个用电器能正常发光，则该电路应照顾额定电压或额定电流更小的用电器。

应用：两个灯泡L1，L2规格是L1 ”3V 6W”L2”3V 9W”串联在电路中，电路施加的最大电压是多少？

解析：随着电路中电压的升高，电路中电流增大，L1的额定电流是2A，L2的额定电流是3A，则电路中的最大电流是2A，此时L1的电压是3V，L2的电阻为1Ω，则L2的电压为2V，电路中电压最大的值为U=U1 U2=5V

5.电功率图像问题：

电功率图像问题，我们是从U-I图像中获得答案，在U-I图像中，U/I=R，U*I=P

①图像中直线表示定值电阻阻值，曲线表示小灯泡这种阻值随着电压变化的这类用电器

②如果是串联电路我们可根据电流的值，去找电路中对应电压的坐标，两个电压坐标的和就是电源电压，

③如果是并联电路根据电压的坐标，找到图像中对应的两个电流的坐标，两个电流之和就是干路电流

例题1.如图 1 所示是电阻甲和乙的 I-U 图象，下列说法正确的是（ ）

A．电阻乙为定值电阻

B．当电阻甲两端电压为 2V 时，R 甲=0.4Ω

C．如图 2 所示，当开关闭合，电路电流为 0.2A 时，电路总电阻是 15Ω

D．如图 3 所示，当开关闭合，电源电压为 2V 时，电路总电流为 0.4A

析：图甲为定值电阻，图乙为小灯泡，由图像可知甲的电阻为5Ω。当用电器并联时电路两端电压为2V时，甲的电流为0.4安培，乙的电流为0.2安培。干路总电流为0.6安培

当电路串联且电路电流为0.2A时，甲的电阻是5Ω，乙的电阻为10Ω，这个电路中的总电阻为15Ω

2. 求电路总功率问题：

这类问题运用公式P=UI,此时U为电源电压，I为电流总电流，可求出总功率值或者得出电路总功率的变化：

例：冬季室内用的某款超声波加湿器如图所示，图为其内部湿度监测装置的简化电路图，湿敏电阻R的阻值随环境湿度变大而变大。已知电源两端的电压不变，R0为定值电阻。闭合开关，当环境湿度增大时，下列判断中正确的是（　　）

A．R的阻值减小，电流表示数变大 B．R的阻值增大，电压表示数变大

C．电压表示数变小，电流表示数变小 D．电路消耗总功率变大

解析：当环境湿度增大是R的电阻阻值增大，那么电路中的电流就会减小，R0两端电压会减小，R两端电压变大，而电路的总功率P=UI电源电压不变，电路电流减小，那么总功率也减小

2. 功率变化量问题：

注意功率变化量 P=P2-P1=(U2)2/R-(U1)2/R=(I2)2/R-(I1)2/R

例（多选）小明同学在一次实验中将定值电阻R两端的电压从3v增加到5v，他观察到和R串联的电流表的示数变化了0.1A，下面的说法中正确的是：（ ）

A、电阻R的阻值为20欧姆 B.电阻R的阻值为30欧姆

C、电阻R消耗的电功率减少了0.8W D、电阻R消耗的电功率从0.45W变为1.25W

解析：先求出定值电阻阻值R= U/ I=20Ω，A对B错

求功率变化量如果用 P= U* I 就错了应该用 p=(U2)2/R-(U1)2/R=0.8W;

但是是增加了0.8W，C错；经过计算可知D对

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