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初中物理 · 九年级全一册 · 第十八章

电功率

电表转得快慢、灯泡"多少瓦"——电功率讲的就是用电的快慢。

小提示:物理不靠背,靠动手。下面的互动都能自己拖、自己看。

📌 一、电功 基础

电流做的功叫电功。电流通过用电器时,把电能转化为其他形式的能(光、热、机械能……)。电功大小由电压、电流和时间共同决定:

W = U I t

电功的国际单位是焦耳(J);生活中常用千瓦时(度),1 度 = 1 kW·h = 3.6×10⁶ J。家里墙上的电能表就是用来测电功的。

⚠️ 易错点:公式 W=UIt 适用于所有电路;而"1度=1000W用电器工作1小时"只是换算,不要和功率混了。

📌 二、电功率 核心

电功率表示电流做功的快慢。它等于电功与所用时间的比值,也等于电压与电流的乘积:

P = W / t = U I

单位是瓦特(W)、常用千瓦(kW)。灯泡上印的"220V 40W"——220V 是额定电压(正常工作时的电压),40W 是额定功率(正常工作时的功率)。在纯电阻电路中还可写成 P = I²R = U²/R。

⚠️ 易错点:实际功率随实际电压变化;只有在实际电压等于额定电压时,实际功率才等于额定功率。

📌 三、焦耳定律 拓展

电流通过导体时会发热,这叫电流的热效应。英国物理学家焦耳总结出:电流通过导体产生的热量,跟电流的平方、导体的电阻、通电时间成正比:

Q = I² R t

应用:电饭锅、电热水器都是利用电流的热效应(电热器);而电脑、电线则要防止过热——保险丝就是利用电流过大时迅速发热熔断来保护电路的。

⚠️ 易错点:Q 与电流 I 的平方成正比,电流翻倍,发热量变成 4 倍!

互动①:电功率计算器(拖滑块看 P = U I)
状态文字
互动②:额定与实际功率("220V 40W" 灯泡)
状态文字
互动③:焦耳定律 Q = I²Rt(发热量随 I 平方增长)
状态文字

✏️ 分层练习(8 题)

1. 电功的计算公式是 W = ___(用 U、I、t 表示)。

2. 电功的国际单位是___(填中文名)。

3. 1 度电等于 ___ kW·h。

4. 电功率的计算公式是 P = ___(用 U、I 表示)。

5. 电功率的国际单位是___(填中文名)。

6. 灯泡标"220V 40W",其中 40W 指它的___功率。

7. 焦耳定律的公式是 Q = ___。

8. 电流产生的热量与电流的___次方成正比。

📚 本章小结