电功和电功率

用电器是将电能转化为其他形式能的设备，这一转化过程通过电流做功实现，电流通过用电器时做功的多少以及做功的快慢跟哪些因素有关，我们从电场力对电荷做功的角度和电流的定义来寻求与此相关的物理量．
一、电功
如图所示，一段电路两端的电压为u，通过的电流为i，在时间t内通过这段电路任一横截面的电荷量，电场力做功，即．
电功和电功率
1、定义：在一段电路中电场力所做的功，也就是通常所说的电流所做的功，简称为电功．
2、公式：．
电流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电压u、电路中的电流i和通电时间t三者的乘积．
【注意】电功的计算式对在恒定电流下的任何一段电路或用电器均成立．
3、单位：在国际单位制中是焦（j），常用单位有千瓦时（kw·h），1kw·h＝3.6×106j．
电能表是记录耗电总功的装置
二、电功率
1、定义：单位时间内电流所做的功叫做电功率．
电功率表示电流做功的快慢
2、公式：
一段电路上的电功率p等于这段电路两端的电压u和电路中电流i的乘积．
3、单位：在国际单位制中是瓦（w），常用单位还有毫瓦（mw），千瓦（kw）．
1kw＝103w＝106mw．
4、额定功率和实际功率
用电器铭牌上所标称的功率是额定功率，用电器在实际电压下工作的功率是实际功率，用电器只有在额定电压下工作实际功率才等于额定功率．
5、几种常见家用电器的额定功率
用电器
29吋彩电
电熨斗
电冰箱
微波炉
书写台灯
额定电压（v）
220
220
220
220
220
额定功率（w）
～150
300～800
100～150
800～1200
40～60
三、电功率和热功率
1、电流做功的过程，是电能转化为其他形式能量的过程．
电动机把电能转化为机械能；电解槽把电能转化为化学能；电热器把电能转化为热能．
2、焦耳定律、热功率
在真空中，电场力对电荷做正功时，减少的电势能转化为电荷的动能；在金属导体中，在电场力作用下做加速运动的自由电子频繁地与离子碰撞，把定向移动的功能传给离子，使离子热运动加剧，将电能完全转化为内能．
点击此处观看动画“电阻元件中电能的转化”
（1）焦耳定律：电流通过导体时产生的热量q等于电流i的二次方、导体的电阻r和通电时间t三者的乘积：．
点击此处观看视频“焦耳定律”，体会焦耳定律的原理．
焦耳定律不仅适用于纯电阻电路，还适用于非纯电阻电路．
纯电阻电路：只含有电阻的电路、如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路，白炽灯也是纯电阻器件．
非纯电阻电路：电路中含有电动机在转动或有电解槽在发生化学反应的电路．
（2）热功率：单位时间内导体的发热功率叫做热功率，热功率等于通电导体中电流i的二次方与导体电阻的乘积．．
3、电功率与热功率
（1）区别：电功率是指某段电路的全部电功率，或这段电路上消耗的全部电功率，决定于这段电路两端电压和通过的电流强度的乘积；热功率是指在这段电路上因发热而消耗的功率．决定于通过这段电路电流强度的平方和这段电路电阻的乘积．
（2）联系：对纯电阻电路，电功率等于热功率；对非纯电阻电路，电功率等于热功率与转化为除热能外其他形式的功率之和．
（3）电热的应用
电阻丝通电后由于电能转化成热能，高温使得电阻丝发热变红．
电炉子是“电老虎”家族中非常危险的一位成员，如今已被“开除”出家用电器的队伍，成为一种禁用电器．
【小结】电功，焦耳热；电功率，热功率；对纯电阻电路，对非纯电阻电路．