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据单位巧用W=Pt  

2013-03-20 06:34:52|  分类: 物理教学 |  标签: |举报 |字号 订阅

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据单位巧用W=Pt



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据单位巧用W=Pt



据单位巧用W=Pt
云南省红河州石屏县宝秀中学 岳 俊


  电功率是初中电学的重点内容。它联系了电学与能量的关系,使电学走进了生活。在电路中充分利用电流、电压、电阻各自的特点并与欧姆定律结合在一起对各个物理量进行分析,并在计算中找准相应的物理量是解题的突破口。但在使用W=Pt的计算中利用单位往往能快速准确地解题。

 

  一、单位的换算

 

  [例]三峡工程,其水力发电站的装机容量可达2500万千瓦,它每天能发电6×108KW·h合      J。

 

  解:∵1KW·h = 3.6×106J  

 

  ∴6×108KW·h = 6×108×3.6×106J = 2.16×1015J。

 

  (答略写)

 

  【分析】题中的两个数据代表的意义各不相同,弄清数据的意义才能进行换算。

 

  二、单位的一一对应

 

  [例]小明家有一个“220V 2000W”的电热水器,该热水器工作0.5h消耗了多少度电?(在不考虑能量损耗的情况下,)热水器工作0.5h电流做了多少功?

 

  解:(1)据W = P t = 2 KW ×0.5 h = 1 KW·h = 1度电

 

  (2)据W = P t = 2000W ×0.5×3600s = 3.6×106J

 

  (答略写)

 

  【分析】第二问的解答也可以用1KW·h = 3.6×106J而直接得到结论。但仔细分析(1)、(2)可以看到在利用W = P t这一公式时如果据单位来巧用,更能方便、快捷的进行解题。弄清W = P t的两组单位的一一对应关系,在解题时就不容易混淆电能、电功、电功率的概念了。并且在解题时可以根据题目的要求来寻找该用哪一组单位进行计算。其对应关系如下:

 

  1KW·h=1KW×1h    而    1J=1W×1s

 

  [例]用两节串接后的干电池给小灯泡供电,电压是3V,小灯泡发光时通过的电流为0.3A,小灯泡工作0.5min电流做了多少功?

 

  【分析】本题要求的是电功为    J?所以选择1J= 1W×1s这一组对应的单位。时间单位就选择S,而不是选择h 。

 

  解:据W = P t = U I t = 3V×0.3A×0.5×60s = 27 J

 

  (答略写)

 

  [例]某电烤箱的发热功率是1500W,正常工作对食物加热6min,要消耗多少度电?

 

  【分析】本题要求的是电能为    度,或者说是    KW·h,

 

  故选择1 KW·h = 1 KW × 1 h这一组对应的单位。时间单位就选择h,而不是选择S。

 

  解:据W=Pt=1500W×6min=1.5KW×0.1h=0.15KW·h=0.15度电

 

  (答略写)

 

  三、我来做

 

  1.一只“220V 40W”的灯泡,每天开灯4小时,一个月(30天计算)要消耗多少度电?

 

  2.两灯L1“220V 40W”,L 2“220V 100W”并联在家用电路中,开关闭合后,两灯正常发光。30min内通过L1. L2的电流各做多少焦耳的功?

 

  3.一盏电灯25小时耗电1KW·h,这盏电灯的功率是多少?

 

  4.小华家买了一个家用电吹风,主要技术参数如下表,请帮小华同学解决如下问题。

 


型号

SHZ2011—624

热风温度

50℃~70℃

额定功率

热风时:1000W

冷风时:120W

额定电压

220V

质量

0.5Kg


 

  (1)当电吹风吹冷风时,正常工作5min,消耗的电能是多少?

 

  (2)当电吹风吹热风时,正常工作2min,消耗的电能是多少?

 

  答案:1.4.8KW·h  

 

  2.7.4×104J     1.0×105J

 

  3.40W

 

  4.(1)3.6×104J 或  0.01KW·h

 

  (2)1.2×105J 或  1/30KW·h



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