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    一个电炉标有“220V  800W”的字样,将它接在220V的电路中,通电15min,求:通过电炉的电流是多少?电炉丝的电阻是多大?消耗的电能是多少千瓦时?产生多大的电热?
    本题信息:物理问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “一个电炉标有“220V 800W”的字样,将它接在220V的电路中,通电15min,求:通过电炉的电流是多少?电炉丝的电阻是多大?消耗的电能是多少千瓦时?产生多大的电热?” 主要考查您对

电功或电能的计算

电功率的计算

电热的防止和利用

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电功计算基本公式及推导公式(适用于纯电阻电路):W=UIt,W=I2Rt,W=U2t/R,W=Pt,W=Uq。
电功计算:
1. W=UQ
电能也是一种能量,而这种能量的实施者就是电荷,电荷量就是这种能量在一般的时间内所有参与作功从A点到B点的实行者,每个电荷从A点到B点做的功就是电压,两者相乘就是AB的电功,就是消耗的电能

2. W=UIt
我们来看一下电功的含义,电功通俗的讲就是AB之间的一段时间A点到B点所消耗的电能(A点到B点可以是一个用电器,也可以是一部分电路)电压的实质是一个单位的电荷从A点到B点所做的功,电流提供的是在一个单位时间内AB之间的电荷量,时间也有了,那么AB之间的电荷量在一定时间内从A点到B点所做的功也就是消耗的电能就是W=UIt

3. W=Pt
W电功、P电功率、t时间
像功的计算方法一样就是功率乘以时间,在生活中可以理解为工作总量=工作效率×工作时间,同样道理电所做的功当就等于电做功的效率乘以时间

W=I2Rt (纯电阻电路)
电功率的计算公式:
1. 定义式:P=W/t

2. 常用公式:P=W/t=UIt/t=UI,即P=UI
并、串联电路的总功率:
1.并联电路的总功率
因为P1=I1U,P2=I2U
P=IU=(I1+I2)U=I1U+I2U,所以P=P1+P2
即并联电路的总功率等于各并联用电器的电功率之和。
并联电路电功率的分配:
因为P1=I1U,P2=I2U,
所以
又因为,所以
即并联电路中,电功率的分配跟电阻成反比。

2. 串联电路的总功率
因为P1=I1U,P2=I2U
P=IU=(I1+I2)U=I1U+I2U,所以P=P1+P2
即串联电路中总功率等于各串联电器的电功率之和。
串联电路电功率的分配:
因为P1=I1U,P2=I2U
所以
又因为,所以

灯泡铭牌问题
  “铭牌问题”是电功率知识与实际生活相结合的热点问题,做这类题目时,首先要读懂用电器的“铭牌”。
如图:灯泡上的铭牌。“PZ”是“普通照明灯泡”中 “普”和“照”的汉语拼音的第一个字母,表示灯泡的型号。另外可知:U=220V,P=25W。

例:甲、乙两灯泡分别标有“220V 40W”和 “110V 40W”字样,将它们串联起来接入220V电路中,比较两灯的亮度,则(  )
A.甲灯亮B.乙灯亮 C.一样亮D.无法判断

解析:灯的亮度决定于灯的实际功率,串联时电流相同,根据P=I2R,电阻大的实际功率大,灯更亮一些。根据,R=,所以,甲灯更亮一些。


公式法计算电功率:

1.
     这是电功率的定义式,此公式适用于各种用电器和电路。
2. P=UI
     这是电功率的决定式,即电功率是由用电器两端的电压和通过它的电流之积来决定的。此公式适用于所有电路,它是“伏安法”测小灯泡电功率的理论依据。该公式表明,用电器的实际功率等于实际电压与实际电流的乘积。常常借助于用电器的铭牌用此公式来计算用电器的额定电流,进而计算用电器的电阻;当然这个公式的最大用处还是用来计算各类用电器实际消耗的电功率或电路的总功率。


电热的利用和防治:
利用:电流的热效应有非常普遍的应用,如电热毯、电熨斗、电烤箱等
防治:电视机长时间工作,会使后壳积累较多的热量从而影响寿命,需要散热
电热和电功:
    电热和电功是两个完全不同的概念,只有在纯电阻电路中(如电炉、电烙铁、电熨斗等),电流做功消耗的电能全部转化成内能时,电热在数量上才与电功相等,Q=I2Rt=W=UIt=Pt=U2t/R,若导体不是纯电阻电路(如电动机,电视机,电冰箱等)。W=UIt=Pt>Q =I2Rt,电功中只有一部分转化为内能,还有一部分转化为其他形式的能量。
电热的利用和防止:
1. 电热的利用

上图所示是电热在日常生活中的应用,它们的共同点是:
(1)它们都是用电器,都是用电来加热的设备,都有发热体。
(2)它们的原理都是利用电流的热效应。
(3)它们都是把电能转化为热能。

2.电热的防止
    电热会使用电器温度过高,影响用电器的工作、使用寿命,甚至损坏用电器,在用电器上装有散热窗、金属片外壳、散热风扇等,可用来防止电热的破坏。如电视机的后盖有很多孔,就是为了通风散热,使用时一定要把防尘的布罩拿开。电动机的外壳有很多翼状散热片,使用时与轴相连的扇叶还向散热片吹风,也是为了降温。计算机内也装有散热风扇降温。

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