文档内容
18.2 电功率（导学案）
【学习目标】
1. 能说出电功率的物理意义、定义和单位，能利用电功率的公式进行计算。
2. 能结合实际，说出用电器铭牌上额定电压、额定功率所表示的含义，并能区别额定电压与实际
电压、额定功率与实际功率。
3. 能说出“千瓦时”的来历，知道“千瓦时”与“焦耳”的换算关系。
【学习重点】
电功率的概念是教学的重点。
【学习难点】
额定电压与实际电压、额定功率与实际功率的区别，以及灵活应用学过的知识解决简单的电功率
问题是本节的教学难点。
【自主预习】阅读教材，完成以下问题：
1. 电功率
（1）意义：表示电流做功快慢的物理量，用符号P 表示。
（2）定义：电功率等于电功与时间之比.
W U2
（3）公式： 定义式P= 推导式 P=UI P= P= I 2 R
t R
（4）单位：国际单位是瓦特（W），常用单位有千瓦（kW）和毫瓦（mW）
1kW= 10 3 W 1W= 10 3 mW
2. 千瓦时：
千瓦时是电功的单位，是功率为1 千瓦的用电器工作1小时所消耗的电能。
1kW=3.6× 10 6 J
3. 额定电压、额定功率
（1）额定电压：用电器正常工作时的电压.
（2）额定功率：用电器在额定电压下工作时的电功率.
有一盏电灯标有“220V 25W”的字样，其中“220V”表示该灯正常工作时的电压，叫做额定电压；
“25W”表示该灯正常发光时的额定功率为25W。
【合作探究】
探究一、电功率
1. 探究电流做功的快慢【做一做】在家庭电路中，分别让一盏电灯、一台电吹风机单独工作；观察记录电能表铝盘在
1min内转动的圈数。
①实验结果：在相同时间内铝盘转过的圈数不同。在使用电吹风机时，1min内转动的圈数多。
②实验分析
电能表铝盘转过的圈数反映了消耗电能的多少，而在相同时间内铝盘转过的圈数反映的是消耗电
能的快慢。
显然，消耗电能的快慢与消耗电能的多少是两个完全不同的概念。
（1）实验结论：电流做功不仅有多少的问题，还有快慢问题。
（2）用电器的铭牌
【想一想】不同的用电器究竟有什么不同？下面我们来看它们的铭牌。
用电器都有一个铭牌，上面标记了一些重要的技术参数，不同的用电器参数一般不同。
①电炉铭牌：电炉上的字样“500W”是什么意思?
②电灯铭牌
电灯上的“25W”字样是什么意思?
【总结】不同的用电器，在它们的铭牌中都标有一个类似于“× × W”字样的参数，不同的用电器
这个数值一般不同。这个数值反映出该用电器消耗电能的快慢（即电流做功的快慢）。
2. 比较电流做功快慢的方法
【实例】把一盏电灯接在家庭电路中通电1h，消耗的电能是3.6×105J；把一只电炉接在家庭电路中
通电1min，消耗的电能是6×104J。谁消耗的电能较多？谁消耗电能较快?
【分析】①从题目所给的条件可以直接得到电灯消耗的电能较多，即电流在灯丝上做的功较多。
②要比较消耗电能的快慢，参照比较物体运动快慢的方法，分别求出电灯和电炉在1s 内消耗的电
能多少，就可以比较谁消耗电能较快。
3.6×105J
电灯1s内消耗的电能： =100J/s
3.6×103s
6×104J
电炉1s内消耗的电能： =1000J/s
60s
结论：在相同时间内电炉消耗电能较快。所以我们可以用“”比较电流做功的快慢。3. 电功率
（1）物理意义：是表示电流做功快慢的物理量。
（2）定义：电功率等于电功与时间之比。
（3）公式：电功率= P＝
（4）电功率的推导公式:
由 P=W/t W=UIt I=U/R得
P=UI P= P= I 2 R
（5）电功率单位
国际单位：瓦特（W）；常用单位：千瓦（kW）、毫瓦（mW）
换算关系： 1kW = 10 3 W 1 W = 10 3 mW
①根据电功率定义式P＝，若电功W的单位是焦耳（J），时间t的单位是秒（s），则电功率P的
单位是瓦特（W）。1瓦特=1焦耳/秒
②根据电功率推导式P=UI，若电压U单位是伏（V），电流I单位是安（A），则电功率P的单
位是瓦特（W）。1瓦特=1伏特·安培
4. 一些用电器的电功率
【例题1】下列关于电功率的说法中，错误的是（ ）
A．电功率是表示消耗电能多少的物理量
B．电功率是表示消耗电能快慢的物理量
C．用电器的电功率等于它在1s内所消耗的电能
D．瓦和千瓦都是电功率的单位，且1kW=1000W
【答案】A.
【解析】ABC．电功率表示电流做功快慢的物理量，等于电功与时间之比，用电器的电功率等于
它在1s内消耗的电能，故A错误，BC正确；D．较大的电功率用更大的单位：kW，较小的电功率用较小的单位W，且1kW=1000W，故D正
确。所以选A。
【例题2】小明将某家用电器单独接在该电能表所在的电路中正常工作6min，电能表转盘转动
32r。该家用电器的电功率是_____W，该家用电器最有可能是_______（选填“电视机”“节能灯”或
“空调”）。
【答案】100，电视机.
【解析】由电能表的参数知，每消耗1kW∙h的电能，转盘转动3200r，
32
用电器单独工作6min，消耗的电能 kW·h=0.01kW·h
3200
W 0.01kW·h
该用电器的功率 P= = =0.1kW =100W
t 0.1h
电视机的功率约为100W；节能灯的功率较小，几瓦到几十瓦；空调的功率较大，约为2000W。所
以该用电器可能是电视机。
探究二、“千瓦时”的来历
【想一想】在学习电功时，我们知道电功在生活中的一个单位是——“千瓦时”（即“度”）。
你知道这个“千瓦时”怎么来的吗？
1. 电功和电功率的两套单位组合
根据电功的公式 W = Pt
①式中若P、t 的单位分别取瓦特（W）、秒（s），那么它们相乘之后，就得到电功的一个单位：
焦（J）。
1焦耳= 1瓦特×1秒
②式中若P、t 的单位分别取瓦特（kW）、小时（h），那么它们相乘之后，就得到电功的一个单
位：千瓦时（ kW·h ）。
1千瓦时= 1千瓦×1小时
2. “千瓦时”的来历
1千瓦时可以看作功率为1千瓦的用电器工作1时所消耗的电能。
1千瓦时= 1千瓦×1小时提示：千瓦是电功率的单位；千瓦时是电功的单位。
【例题3】 某电视机的电功率是150W，每天使用3h，一个月用电多少千瓦时？（按30天计算）
【解析】P =150W = 0.15 kW t =3 h×30 = 90 h
一个月内消耗的电能是
W= Pt = 0.15kW×90h = 13.5kW·h
或 P=150W t = 3 h×30 = 90×3.6×103s=3.24×105s
一个月内消耗的电能是
W= Pt = 150 W×3.24×105s = 4.86×107J= 13.5kW·h
【想想议议】一位电视记者在讲到某工厂上半年共节电5 000 kW·h 的时候，手举一只理发用电吹
风机说：“我这只电吹风是500 瓦的，也就是0.5千瓦，这个厂节省的电力可以开动10 000个这样的
电吹风。”这位记者错在哪里？
【分析】5000kW·h是电功，500瓦是电功率，这个记者把电功率和电能混淆了，可以说这个厂节
省的电能可以使10000个这样的吹风机工作1小时。
3. 电功率和电功的区别
电 功 电功率
物理意义 表示电流做功的多少 表示电流做功的快慢
电功等于电压、电流
定义 电功与时间之比
与通电时间的乘积
公式 W=UIt= Pt P＝=UI
单位 焦（J）、千瓦时（kw·h） 瓦（w）、千瓦（kw）
探究三、额定电压、额定功率
1. 探究用电器的电功率
（1）将标有“36V 25W”字样的灯泡分别接在24V、36V和40V电路中，观察灯泡在不同电压
下的发光情况。
（2）实验表明：在不同的电压下，同一个用电器的电功率 不 同 ；用电器实际的电功率随着它两端
的电压而改变。2. 额定电压与额定功率
（1）额定电压U ：用电器正常工作时的电压。
额
（2）额定功率P ：用电器在额定电压下工作时的电功率。
额
标有“36V 25W”字样的灯泡，“36V”表示额定电压为36伏，“25W”表示额定功率为25瓦。
3. 实际电压与实际功率
（1）实际电压U ：实际加在用电器两端的电压。
实
（2）实际功率P ：用电器在实际电压下工作时的功率。
实
（3）一个用电器只有一个额定电压和一个额定功率，但可以有多个实际电压和实际功率。
（4）灯泡的亮度是由灯泡在电路中工作时的实际功率所决定的，实际功率越大，灯泡越亮。
4. 额定功率与实际功率
①当小灯两端的实际电压等于额定电压时，U =U =36V，小灯的实际功率等于额定功率，P =
实 额 实
P =25W，小灯正常发光。
额
②当小灯两端的实际电压小于额定电压时，U =24V U = 36V，小灯的实际功率大于额定功率
实 额
P >P =25W，小灯发光偏亮易被烧坏。
实 额
5. 认识理解家用电器的铭牌
各种不同的用电器，电功率一般是不同的，翻看用电器的说明书，我们常常可以看到“电功率”
这样的参数。
①白炽电灯：“220V”是它的额定电压；“25W”是该灯泡在额定电压220V工作时的额定功率。②电热水器：“220V”是它的额定电压；“1000W”是该热水器在额定电压220V工作时的额定功
率。
【例题4】小叶在更换灯泡时发现灯泡上标有“220V 40W”的字样。下列说法中正确的是
（ ）
A．该灯泡只能在220V电压下工作
B．该灯泡的实际功率是40W不变
C．该灯泡正常发光时每秒消耗的电能是40W
D．该灯泡正常发光时每秒消耗的电能是40J
【答案】D.
【解析】AB．“220V 40W”为灯泡的额定电压和额定功率。灯的工作电压不可能恰好220V。若实
际电压低于额定电压，则实际功率小于40W，若实际电压高于额定电压，实际功率大于40W，故AB
错误；
CD．若灯正常工作，则每秒消耗的电能W=Pt= 40W×1s=40J
故C错误，D正确。 故选D。
【例题5】标有“220V 40W”的甲灯和“110V 40W”的乙灯，当它们正常发光时（ ）
A．甲灯较亮 B．相同时间，它们消耗的电能一样多
C．两灯电阻一样大 D．通过甲、乙两灯的电流相等
【答案】B.
【解析】A．甲、乙的额定功率相等，甲、乙灯都正常发光时，甲、乙的实际功率相等，则它们的
亮暗相同，故A不符合题意；
B．甲、乙灯都正常发光时，甲、乙的实际功率相等，由 W=Pt可知，经过相同时间，它们消耗的
电能一样多，故B符合题意；
U2
C. 灯的电阻 R= ，所以甲灯电阻大；
P
P
D. 通过灯的电流 I= ，所以通过甲灯电流小。
U
【精讲点拨】
1. “千瓦时”的来历
1千瓦时可以看作功率为1千瓦的用电器工作1时所消耗的电能。即1千瓦时= 1千瓦×1小时；千
瓦是电功率的单位；千瓦时是电功的单位。
2. 实际电压与实际功率
灯泡的亮度是由灯泡在电路中工作时的实际功率所决定的，实际功率越大，灯泡越亮。一个用电器只有一个额定电压和一个额定功率，但可以有多个实际电压和实际功率。
【归纳整理】
第2节 电功率
【课堂练习】
1．关于电功和电功率，下列说法中不正确的是（ ）
A. 千瓦时是电功的单位
B. 电流在单位时间内做功越多，电功率越大
C. 电功率是表示电流做功多少的物理量
D. 电流通过导体消耗的电能越多，电功率不一定越大
【答案】C.
【解析】A： “千瓦时是电功的单位”；该选项正确。
B：“电流在单位时间内做功越多，电功率越大”；该选项正确。
C：电功率是表示电流做功快慢的物理量；该选项错误。
D：电功率的大小与电功和通电时间有关，因为没有时间，所以无法比较电功率的大小，该选项正
确。 故选C。
2．一只灯泡上标有“220V 40W”的字样，“220V”表示_____________，“40W”表示
_________，在家庭电路中工作10min，电流做功______焦。
【答案】额定电压，额定功率，24000。
【解析】“220V”表示灯泡的额定电压，“40W”表示额定功率，
t=10min=600s，W=Pt=40W×600s=24000J .
3. 如图所示分别是小红家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正
确的是（ ）A．小红家家庭电路中的干路电流不得超过10A
B．小红家上个月消耗的电能为101.1kW·h
C．电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2J
D．电能表上指示灯闪烁的次数越快，说明电路中消耗的电能越多
【答案】B。
【解析】A．由图知电能表允许通过的最大电流为40A，因此小红家干路中的电流不得超过40A，
故A错误；
B．小红家上月消耗的电能为5647.8kW·h-5546.7kW·h=101.1kW·h；故B正确；
C．指示灯闪烁320次消耗的电能320/1600 kW·h=0.2 kW·h；故C错误；
D．电能表上指示灯闪烁得越快，表明相同时间内消耗的电能越多，即电路中消耗的总电功率越大，
故D错误。故选B。
4．根据图中所示的两盏白炽灯的铭牌，可以知道：
①甲灯上的参数“100W”意思是： ___________。
②二者均正常发光时，甲灯的电阻________乙的电阻。（选填“大于”、“小于”或“等于”）
③二者均正常发光半小时，甲灯消耗的电能是乙灯的______倍。
【答案】①甲灯在额定电压220V下正常工作，额定功率为100W；②小于；③4.
【解析】甲灯100W代表的是甲灯在额定电压220V下，正常工作，此时额定功率为100W。
U2
根据P= ，电压相同时，电阻越大，电功率越小，故甲灯的功率比较大，故甲灯电阻比较小。
R
二者均正常发光半小时，根据W=Pt 可知，消耗的电能之比即为功率之比，为4：1，故甲灯消耗
的电能是乙灯的4倍。5. 两只灯泡，甲灯标有“6V 9W”、乙灯标有“6V 6W”，则____灯电阻大。如果将它们串联接
在6V的电路上，____灯比较亮一些；如果将它们并联在6V的电路上，____灯比较亮一些。
【答案】乙，乙，甲。
U2
【解析】由 P=UI= 可得，灯丝的电阻
R
U2 （6V）2 U2 （6V）2
R = = = 4Ω R == = = 6Ω 乙灯电阻大。
甲 乙
P甲 9W P乙 6W
因串联电路处处电流相等，所以由P=I2R可知，乙电阻大，功率大，两灯泡串联时，乙灯泡的实
际功率大，因此乙灯泡比较亮。
U2
因并联电路中各支路两端电压相等，由 P= 可知，电阻小，功率大，两灯泡并联时，甲灯泡的
R
实际功率大，因此甲灯泡比较亮。
6. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，
下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数变小，灯泡变亮 B．电流表示数变大，灯泡变亮
C．电压表示数变小，灯泡变亮 D．电压表示数变大，灯泡变暗
【答案】D.
【解析】闭合开关S，灯泡与变阻器串联，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器接入电路中
电阻变大，电路中总电阻变大，电流变小，灯泡的电压变小；变阻器电压变大，电压表示数变大。由
P=UI得，灯泡的实际电功率变小，灯泡变暗，故ABC错误，D正确。所以选D。
7．贝贝在妈妈指导下用电熨斗熨烫衣服，她首先阅读说明书，知道电熨斗有“低温”“高温”两
个档位，其简化电路如图所示。R、R 是电热丝，R=88Ω，R=44Ω，S为旋转式开关。
1 2 1 2
（1）当旋转触片接触点1和2时，求电路中的电流；
（2）当旋转触片接触点2和3时，求电路消耗的总功率。
【答案（1）2.5A；（2）1.65×103W。
【详解】（1）如图所示，当旋转触片接触点1和2时，这是仅有R 的基础电路，此时电路中的电
1U1 220V
流I= = = 2.5A
1
R1 88Ω
（2）如图，当旋转触片接触点2和3时，R、R 并联，根据并联电路中电压特点，每条支路电压
1 2
U2 220V
相等，此时通过R 的电流不变，通过R 的电流为I= = = 5A
1 2 2
R2 44Ω
通过干路的总电流为I=I +I=2.5A+5A=7.5A
1 2
电路消耗的总功率为P=UI= 220V×7.5A=1.65×103W
8. 在如图所示的电路中，电源电压6V保持不变，电阻R 的阻值为20Ω。当开关S闭合时，电流
1
表的示数为0.2A，求：
（1） R 的阻值；
2
（2）通电1min，电流通过R 做的功；
1
（3）电路消耗的电功率。
【答案】（1）10Ω；（2）48J；（3）1.2W。
【详解】（1）由电路图知道， R 与R 串联，电流表测电路中的电流，串联电路中的电流处处相
1 2
等，由欧姆定律知道，电路的总电阻R =U/I=6V/0.2A=30Ω
总
由串联电路电阻的特点知道，R 的阻值
2
R =R -R =30Ω-20Ω=10Ω
2 总 1
（2）电路工作1min，电流通过电阻R 做的功
1
W =UIt= I2Rt =（0.2A）2× 20Ω× 60s=48J
1 1 1 1 1
（3）电路消耗的电功率P=UI=6V × 0.2A=1.2W
【课后反思】
本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？
