电能与电功率
一、电能
电能是电流做功消耗的能量。生活中各种电器都要消耗电能。
公式： W = UIt - W — 电能（焦耳 J） - U — 电压（伏特 V） - I — 电流（安培 A） - t — 时间（秒 s）
二、电功率
电功率表示电流做功的快慢。
公式： | 公式 | 适用条件 | |------|----------| | P = W/t | 通用 | | P = UI | 通用 | | P = I²R | 串联（电流相等） | | P = U²/R | 并联（电压相等） |
三、额定功率与实际功率
| 概念 | 定义 | 标志 |
|---|---|---|
| 额定电压 U额 | 用电器正常工作的电压 | 铭牌上标着 |
| 额定功率 P额 | 在额定电压下的功率 | 铭牌上标着 |
| 实际功率 P实 | 在实际电压下的功率 | 需要计算 |
计算公式：
R = U额² / P额 （电阻不变）
P实 / P额 = (U实 / U额)²
例题： 一个标有"220V 100W"的灯泡，接在110V的电路中，实际功率是多少？ R = 220²/100 = 484Ω P实 = 110²/484 = 25W
四、焦耳定律
电流通过导体产生的热量：
公式： Q = I²Rt - Q — 热量（焦耳 J） - I — 电流（安培 A） - R — 电阻（欧姆 Ω） - t — 时间（秒 s）
注意： 纯电阻电路（电炉、电饭煲）中，Q = W = UIt 非纯电阻电路（电动机）中，Q < W，因为有一部分电能转化为机械能
五、电能表
电能表是用来测量用电器消耗电能的仪表。
| 参数 | 含义 |
|---|---|
| 220V | 额定电压 |
| 10(20)A | 标定电流10A，最大电流20A |
| 3000r/kWh | 每消耗1kWh电能，转盘转3000转 |
计算方法： - 转盘转了n转 → 消耗电能：W = n/3000 kWh - 电功率：P = W/t
六、中考实验——测量小灯泡的电功率
实验原理： P = UI 实验器材： 电源、开关、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、导线
实验步骤： 1. 按电路图连接电路 2. 调节滑动变阻器，使电压等于额定电压，记录电流 3. 分别测量电压略高于和低于额定电压的情况 4. 计算三组功率
结论： 电压越高，灯泡越亮，实际功率越大。