第2节 电功率4 第2课时 电功率的计算

电功率的计算方法介绍电功率是指电能转化成其他形式能量的速率，是电路中电流和电压的乘积。

计算电功率的方法与电路的类型和元件的性质有关。

1.直流电路中的电功率计算方法：直流电路中，电功率的计算非常简单，可以通过以下公式来计算：P=V×I其中，P表示功率，单位为瓦特（W），V表示电压，单位为伏特（V），I表示电流，单位为安培（A）。

例如，如果一个电路中的电压为10伏特，电流为2安培，则电功率为20瓦特。

2.交流电路中的电功率计算方法：在交流电路中，电流和电压都是随时间变化的，因此电功率的计算稍微复杂一些。

交流电路中的电功率可以通过以下公式计算：P = Vrms × Irms × cos(θ)其中，P表示功率，单位为瓦特（W），Vrms表示电压的有效值，Irms表示电流的有效值，θ表示电压和电流之间的相位差，cos(θ)表示功率因数。

交流电路中，常用电压和电流的有效值来计算功率。

例如，电压的有效值为220伏特，电流的有效值为5安培，功率因数为0.8，则电功率为220×5×0.8=880瓦特。

3.复杂电路中的电功率计算方法：在复杂电路中，可能存在多个电源、电阻、电容、电感等元件，此时可以使用欧姆定律、基尔霍夫定律等方法来计算功率。

-对于电阻元件，可以直接使用P=V×I计算功率。

- 对于电容和电感元件，由于电压和电流之间存在相位差，需要考虑功率因数的影响。

可以使用P = Vrms × Irms × cos(θ)计算功率。

-对于交流电路中的复杂元件组合，可以使用复数形式的电压和电流进行计算，然后利用复功率公式进行计算。

总结：电功率的计算方法主要取决于电路的类型和元件的性质。

对于直流电路，可以使用P = V × I计算功率；对于交流电路，可以使用P = Vrms × Irms × cos(θ)计算功率。

电功率的计算公式电功率的计算公式，用电压乘以电流，这个公式是电功率的定义式，永远正确，适用于任何情况。

对于纯电阻电路，如电阻丝、灯炮等，可以用“电流的平方乘以电阻”“电压的平方除以电阻”的公式计算，这是由欧姆定律推导出来的。

但对于非纯电阻电路，如电动机等，只能用“电压乘以电流”这一公式，因为对于电动机等，欧姆定律并不适用，也就是说，电压和电流不成正比。

这是因为电动机在运转时会产生“反电动势”。

例如，外电压为8伏，电阻为2欧，反电动势为6伏，此时的电流是（8－6）/2＝1（安），而不是4安。

因此功率是8×1＝8（瓦）。

另外说一句焦耳定律，就是电阻发热的那个公式，发热功率为“电流平方乘以电阻”，这也是永远正确的。

还拿上面的例子来说，电动机发热的功率是1×1×2＝2（瓦），也就是说，电动机的总功率为8瓦，发热功率为2瓦，剩下的6瓦用于做机械功了。

电工常用计算公式一、利用低压配电盘上的三根有功电度表，电流互感器、电压表、电流表计算一段时间内的平均有功功率、现在功率、无功功率和功率因数。

（一）利用三相有功电度表和电流互感器计算有功功率式中 N——测量的电度表圆盘转数K——电度表常数（即每kW·h转数）t——测量N转时所需的时间SCT——电流互感器的变交流比（二）在三相负荷基本平衡和稳定的情况下，利用电压表、电流表的指示数计算视在功率（三）求出了有功功率和视在功率就可计算无功功率（四）根据有功功率和现在功率，可计算出功率因数例1某单位配电盘上装有一块500转／kW·h电度表，三支100／5电流互感器，电压表指示在400V，电流表指示在22A，在三相电压、电流平衡稳定的情况下，测试电度表圆盘转数是60S转了5圈。

求有功功率、现在功率、无功功率、功率因数各为多少？[解]①将数值代入公式（1），得有功功率P＝12kW②将数值代入公式（2）；得视在功率S=15kVA③由有功功率和视在功率代入公式（3），得无功功率Q=8l kVar④由有功功率和现在功率代入公式（4），得功率因数cosφ= 0．8二、利用秒表现场测试电度表误差的方法（一）首先选定圆盘转数，按下式计算出电度表有N转内的标准时间式中 N——选定转数P——实际功率kWK——电度表常数（即每kW·h转数）CT——电流互感器交流比（二）根据实际测试的时间（S）。

教案：人教版九年级物理全册第十八章第2节电功率一、教学内容本节课的教学内容主要包括电功率的概念、公式及其计算方法。

教材的章节为第十八章第2节，具体内容包括：1. 电功率的定义：电功率是指电流在单位时间内所做的功。

2. 电功率的公式：P = UI，其中P表示电功率，U表示电压，I 表示电流。

3. 电功率的计算方法：根据给定的电压和电流值，可以直接使用公式P = UI计算电功率。

二、教学目标1. 让学生理解电功率的概念，掌握电功率的计算方法。

2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

3. 通过对电功率的学习，提高学生对物理学科的兴趣和积极性。

三、教学难点与重点1. 电功率的概念及其理解。

2. 电功率公式的记忆及其应用。

3. 电功率计算方法的掌握。

四、教具与学具准备1. 教具：黑板、粉笔、多媒体设备。

2. 学具：笔记本、笔、计算器。

五、教学过程1. 实践情景引入：教师可以展示一些生活中常见的电器设备，如电灯、电视、电风扇等，让学生观察这些设备上标注的功率值，引发学生对电功率的兴趣。

2. 概念讲解：教师在黑板上写出电功率的定义，解释电流在单位时间内所做的功，让学生理解电功率的概念。

3. 公式讲解：教师给出电功率的公式P = UI，解释电压和电流的关系，让学生理解电功率的计算方法。

4. 例题讲解：教师可以选择一道具有代表性的例题，如一个电阻器在电压为220V，电流为1A的情况下，求其电功率。

教师引导学生运用电功率公式进行计算，得出答案。

5. 随堂练习：教师可以给出几道类似的练习题，让学生独立完成，巩固对电功率公式的记忆和应用。

6. 板书设计：教师在黑板上写出电功率的定义、公式及其计算方法，方便学生课后复习。

7. 作业设计：教师可以布置一些有关电功率的题目，如计算某个电器的功率、分析电流和电压的关系等。

8. 课后反思及拓展延伸：教师可以引导学生思考电功率在实际生活中的应用，如如何选择合适的电器设备、如何节能等。

第二节 电功和电功率 焦耳定律[知识要点]（一）电功电功是指电流在一段时间里所作的功，它是电转化为其他形式能的多少的量度。

用公式表示W=qU=IUt该式适用于计算各种电路中电流所作的功。

在纯电阻电路中又可以用下式表示W=I 2Rt=2U t R 电功W 的单位是焦耳，简称焦，符号是J 。

（二）电功率电功率是电流所做的功跟完成这些功所用的时间的比值。

用公式表示 W P UI t== 该式适用于计算各种电路中电流的功率。

在纯电阻电路中，又可以用下式表示 22U P I R R == 电功率P 的单位是瓦特，简称瓦，符号W 。

对于由电源和用电器组成的闭合回路，其功率问题可以从电源和用电器两方面来认识。

A 电源部分电源的总功率：是指电源内部非静电力做的功率P 总=I ε=IU 外+IU 内=P 外+P 内电源输出功率：是指电源工作时内外电路输出的功率P 外=IU 外=I ε-I 2r=P 总-P 内电源内部发热功率：是指电源内部因发热而损耗的功率P 内=IU 内=I 2r=2U r 内=P 总-P 外B 用电器部分用电器的额定功率：是指用电器在额定电压下工作的功率。

一般用电器铭牌上标明的电压和功率即为用电器的额定电压和额定功率。

用电器的实际功率，是指用电器在工作时实际消耗的功率。

它等于用电器两端的实际电压与通过用电器的实际电流的乘积。

即P 实=I 实U 实。

3.焦耳定律：电流通过导体所产生的热量跟电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。

公式表示Q=I 2Rt使用上式时应注意统一单位：电流I 的单位是安，电阻R 的单位是欧，时间t 的单位是秒，热量Q 的单位是焦。

[疑难分析]1.电功和电热的关系。

如果电路是由纯电阻组成，这时电流所做的功全部转化为电流通过导体所产生的热量，即W=Q在纯电阻电路中，电功W=UIT=I2Rt=2 Ut R如果电路中含有电动机、电解槽等非纯电阻性质的用电器，这样的电路叫非纯电阻电路。