中考物理知識點:電功的計算

2020-12-13 中考網

中考物理知識點：電功的計算

　　對於一般情況下，電功的計算式為W=UIt；從式中可以看出，電功的大小與電壓、電流的大小以及通電時間有關．根據電流的定義式I=Q/t，可以得W=UQ，對於純電阻電路，利用歐姆定律I=U/R，代入W=UIt可以得W=(U^2/R)t，若將U=IR代入W=UIt可以得W=I^2Rt．

　　（1）W=UIt：這是適用於計算一切電流做功的公式，它是由實驗得出，但在具體計算中用得不太多．

　　（2）W=UQ：在（1）式中，將代入即可得到該式．凡涉及由電量求電功的問題，由它直接求解較為方便．

　　（3）W=I^2Rt：這個公式僅適用於純電阻電路，反映了在電流相同的情況下，電功與電阻成正比．因此在串聯電路中，電流流經電阻大的那個用電器做功多．該公式常用於串聯電路電功大小比較和計算．

　　（4）W=(U^2/R)t：這個公式與上式類似，也只適用於純電阻電路，反映了在電壓相同的情況下電功與電阻成反比．即在電壓相同的情況下，電流流經電阻小的那個用電器做功多．這個公式常用於並聯電路或不同電阻接入同一個電路中的比較或計算．

　　對以上公式，尤其是（3）（4）的應用，首先注意電路中隱含的條件，是電流相同還是電壓相同，然後再選用適當公式進行計算．此外，關於如何判斷某一公式是否適用純電阻電路，除了記憶以外，還可看其是否由歐姆定律推導而來．由於歐姆定律本身僅適用於純電阻電路，所以凡由歐姆定律推出的公式也只適用於純電阻電路．

　　【例】如圖所示，電源電壓U=6V，電阻R2=30Ω．閉合開關後，通過R1的電流I1=0.1A．

　　求：（1）通過電阻R2的電流．（2）通電100S電阻R1消耗的電能．

　　【答案】（1）0.2A（2）60J

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