资源描述
3,电功的计算
【知识点的认识】
电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压,电路中的电流和通电时间的乘积.
计算公式:W=UIt=UQ=Pt(适用于所有电路)
对于纯电阻电路可推导出:W=I2Rt=U2t\R
①串联电路中常用公式:W=I2Rt W1:W2=R1:R2
②并联电路中常用公式:W=U2t\R W1:W2=R2:R1
③无论用电器串联或并联,计算在一定时间所做的总功,常用公式W=W1+W2+…Wn
【解题方法点拨】
(1)当U、I、t均已知时,利用W=UIt来计算电功较为方便.
(2)在串联电路中,通过各用电器的电流强度相等,且串联电路各用电器通电时间相等,经常用W=I2Rt来取W1:W2比值,并进一步进行其他运算.
(3)在并联电路中,各用电器两端电压相等,且各用电器通电时间相等,使用W=Pt来进行比较计算较为方便.
【命题方向】
电功的计算是电学部分综合性最强的试题,大多作为拉开分数差距的压轴题.主要考察用电器的实际功率和额定功率的计算、利用电能表测用电器的实际功率和实际电压等.
例:在图中,导体A、B是由同种材料做成的,A和B等长,但A比B的横截面积大,当S闭合后,在相同时间内,下列叙述正确的是( )
A.电流通过A、B所做的功是WA>WB
B.电流通过A、B所做的功是WA<WB
C.电流通过A、B所做的功是WA=WB
D.无法比较电流通过A、B时做功的大小
分析:先根据影响电阻大小的因素判断电阻的大小,已知A、B串联;再利用公式W=I2Rt比较电流做功的大小.
解:导体A、B是由同种材料做成的,A和B等长,但A比B的横截面积大,说明B的电阻大于A的电阻;
串联时电流相等,根据公式W=I2Rt可知,在相同时间内,电阻越大,电流做的功越多;所以电流通过A、B所做的功是WA<WB.
故选B.
点评:本题考查电流做功大小的比较,关键是电流做功公式的应用,重点记住影响电阻大小的因素是导体的材料、长度、横截面积和温度;还要记住串联电路电流的规律.
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