你是否認(rèn)真觀察過家里或教室里電能表鋁盤的轉(zhuǎn)動(dòng)?有機(jī)會(huì)時(shí)可以有意識(shí)地觀察一下.在家里,只讓一盞燈泡工作,記錄電能表在3 min內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)數(shù);只讓電飯煲工作,記錄電能表在3 min內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)數(shù),比較哪一次電能表轉(zhuǎn)得更快.電能表轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢說明了什么呢?電能表轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢反映了用電器消耗電能的快慢.電能表轉(zhuǎn)動(dòng)越快,用電器消耗電能越快.
物理學(xué)中,用電功率(P)反映電流做功的快慢,它表示單位時(shí)間內(nèi)消耗電能的多少,單位是瓦特,簡(jiǎn)稱瓦(W),電功率的常用單位還有千瓦(kW).千瓦是功率的單位,上節(jié)我們學(xué)到千瓦時(shí)是能量單位,1 kW·h就是功率為1kW的用電器工作1h消耗的電能.
電功率的計(jì)算公式是P=.公式在使用過程中單位要統(tǒng)一,只有用電器在1 s內(nèi)消耗的電能是1 J時(shí),其電功率才是1 W,即1 W=1 J/s.
用電器不是在任何電壓下都可以正常工作的,我們把用電器正常工作時(shí)的電壓叫額定電壓,在額定電壓下工作的功率叫額定功率.
額定功率相同的燈泡總是一樣亮嗎?你是否發(fā)現(xiàn),傍晚前后的白熾燈較暗,半夜時(shí)卻較亮?那是因?yàn)榘砬昂竺總€(gè)家庭用電都較多,用電器兩端電壓較小,燈泡實(shí)際功率較小,所以燈泡較暗;而半夜時(shí),人們用電較少,用電器兩端電壓較高,燈泡實(shí)際功率較大,所以燈泡較亮.燈泡的亮度由它的實(shí)際功率決定.
任何一個(gè)用電器只在額定電壓下才能正常工作,電壓過低或過高,都不能正常工作,還可能燒壞用電器.在國內(nèi)正常使用的筆記本電腦,如果出差到日本,就必須使用專門的變壓器(有的電腦有內(nèi)置變壓器),因?yàn)槲覈彝ル娐冯妷菏?20 V,日本是110 V.所以不能隨便從日本買一個(gè)電器回來使用,除非是專門對(duì)我國出口的,否則不能在我國直接使用.
電功率P和電流I、電壓U之間的關(guān)系是P=UI,如果我們用電壓表測(cè)出某用電器兩端的電壓,用電流表測(cè)出通過它的電流,就可以用P=UI算出該用電器的功率.如果用滑動(dòng)變阻器,使用電器兩端電壓等于額定電壓,還可以測(cè)出該用電器的額定功率.用電能表也可以測(cè)量用電器的功率,利用圖示電能表上“2 500 r/kW·h”的數(shù)據(jù),通過測(cè)出某一電器在時(shí)間t內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)n,可計(jì)算出該電器的功率P==.測(cè)出功率后,與用電器額定功率相比較,如果有較大誤差,你能分析誤差形成的原因嗎?
責(zé)任編輯程哲
中學(xué)生數(shù)理化·八年級(jí)物理人教版2009年3期