问题63. 如何根据额定电功率来计算实际电功率？
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问题63. 如何根据额定电功率来计算实际电功率,
?学生提问
将“220V 15W”的灯泡L和“220V 60W”的灯泡L～串联在220V的电源上～组成闭合的回路,设灯12
丝电阻不变,～则, ,
A(灯泡L比灯泡L亮 B(灯泡L比灯泡L亮 1221
C(两灯的总功率小于15W D(两灯的实际功率都变为额定功率的一半
老师～两盏灯的亮度取决于实际功率的大小～这我知道～怎样根据额定功率来计算两盏灯的实际功率
呢,听说有好几种
方法
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～我只要会一种就行。
?问题探究
P,UI利用电功率基本公式及欧姆定律计算实际功率(重要性:???)
老师:别急～保证几个方法你都能学会:我们先看第一种方法～你先求一下两盏灯的电阻。
学生:已知额定电压和额定功率～利用电功率基本公式可求出两盏灯正常发光时的电流:
PP15W360W3额额12II,,,A,,,,A 12UU220V44220V11额额
利用欧姆定律～可求出两盏灯的电阻:
U220V9680额,,,,R, 13I31A44
U220V2420额R,,,,, 23I32A11
可是～求出它有什么用呢,
老师:要计算两灯的实际功率～根据电功率基本公式～用到哪些物理量,
学生:哦～明白了:可以再利用欧姆定律求出两灯中的实际电流以及两端的际电压～然后就能求出实
际功率了:
UU220V3两灯中的电流 I,,,,A实96802420RR，R5512,，,33
两灯两端的实际电压分别为
32420U,IR,A，,,44V 11实553
39680U,IR,A，,,176V 12实553
U,U,U,220V,44V,176V或 12
那两灯的实际功率分别为
3P,UI,176V，A,9.6W 11实55
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3 P,UI,44V，A,2.4W22实55
所以总功率 P,P，P,9.6W，2.4W,12W12
那这道题有两个选项:A、C都正确。但是～这样解太麻烦了～有简单些的方法吗,
2U额2,R利用求电阻、计算串联电路功率(重要性:????) P,IRP额
老师:呵呵～你想想～这个题目中有些量是没必要计算出来的～用到的量只是两灯的电阻及串联时的
电流～这就可以简化了。
学生:我想想～直接利用“额定电压、额定功率”计算电阻:
2UUU额额额 ,,,RPIP额额额
U额
那计算出电阻后串联电路中的电流
UUI,, 实RR，R12
两灯的实际功率
2 P,UI,IR,I,IR实实实实实实实
呵呵～这样解是简单了不少:
U2实P,()P利用推导关系式(重要性:????) 额实U额
老师:除了上面这种方法外～如果给出实际电压～其实还有更简单的算法:
将标有“220V 40W”的灯泡接在200V的电路中～灯泡消耗的实际功率为_______。
学生:真的吗,您告诉我吧:
老师:其实刚才你已经推导出了一多半了～你想想～刚才你是用额定功率计算的电阻～那用实际功率
计算出的电阻与额定功率算出的相同吗,
22UU额实,,R学生:嗯～相同呀:～我明白了:利用电阻不变～可以直接用“额定电压、PP额实
额定功率”和“实际电压”求出实际功率
U200V实22P,()P,()40W,33W 额实U220V额
哈哈～这样解真简单呀:谢谢老师。
?学生笔记
根据额定功率计算实际功率的方法:
P,UI1.用公式及欧姆定律,
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2U额2,R2. 先利用推导公式求电阻～再用计算实际功率, P,IRP额
U2实3. 利用关系式计算实际功率。 P,()P额实U额
?要点训练
1.某电炉的额定功率是1.1kW，额定电压是220V，接入某电路时，测得通过它的电流为4A。求:
(1)电炉的电阻是多少,
(2)电炉的实际功率是多少,
2UU解:(1)由PUIU得～ ,,,RR
22U(220V)额 ,,,44,RP1100W额
V2 2,,,,VPUIIRIIR1 实实实实(2) 2M ,(4A)，44,,704WS
Ω; 答:(1)电炉的电阻是44R (2)电炉的实际功率是704W。
2. 如图是一个玩具汽车上的控制电路，小明对其进行测量和研究发现:电动机的线圈电阻为1Ω，保护电阻R为4Ω，当闭合开关S后，两电压
表
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的示数分别为6V和2V，则电路中的电流为,,,A，电动机的功率为,,,W。
U2V电阻I,,,0.5A解: R,4电阻
P,UI ,(6V,2V)，0.5A,2W 机机
解析:电压表V1和V2分别测量总电压和保护电阻两端的电压，电动机不是纯电阻电路，所以不能用
P,UI欧姆定律计算电路中的电流;所以应通过保护电阻来计算电路中的电流，而电动机的功率利用计算。
3( 如图所示，电源电压恒定。小灯泡上标有“6v 9w”字样，假定灯丝电阻不随温度而变化，当S、S均闭合时，小灯泡正常发12
光。
(1)求小灯泡正常发光时的电流是多少,
(2)当S闭合，S断开时，电流表示数为0.5A，12
求电阻R的阻值及小灯泡的实际功率是多少,
解:(1)当S、S均闭合时，电阻被短路，只有灯接入电路，此时小灯泡12
正常发光，电源电压U,6V
P,UI因为
P9W额I,,,1.5A所以 额U6V额
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(2)当S闭合，S断开时，电阻与小灯泡串联 12
U6V电路总电阻 R,,,12,总I0.5A
22U(6V)额小灯泡的电阻 ,,,4,R灯P9W额
所以定值电阻 R,R,R,12,,4,,8,总灯
22小灯泡的实际功率 P,IR,(0.5A)，4,,1W灯实
2U额,R解析:利用“额定电压、额定功率”可直接计算出小灯泡的电阻;由于给出了小灯泡的灯P额
2实际电流，所以小灯泡的实际功率可利用推导公式计算。 P,IR灯实
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