《2025年同步解析与测评课时练人民教育出版社物理必修第三册人教版增强版》

#### 过程评价
【例1】有分别标有“220 V 100 W”“220 V 60 W”的两个灯泡（电阻不变），把它们串联接到220 V的电源上。
（1）两灯泡的实际功率各是多少？哪个灯泡更亮？
（2）通电0.5 h，两灯泡各消耗多少电能？

答案：
(1)14.0 W 23.3 W 60 W的灯泡更亮
(2)25 200 J 41 940 J

1. 若通电时间为t，如何计算电流通过电热水器产生的热量？

答案： 电流通过电热水器做功时，电能全部转化为内能，即电流做的功W等于电热水器产生的热量Q，有Q = W = UIt，根据U = IR，得热量Q的表达式为Q = I²Rt。

2. 如何计算电流的发热功率？电流的发热功率一定与电流做功的功率相等吗？

答案： 因为W = Q，所以此时的电功率P = W/t = Q/t，此时的电功率就是电流的发热功率，P热 = I²R。在推导P热 = I²R时，用到了W = Q，它要求电流做的功全部变成热，这种电路称为纯电阻电路，也就是说，只有在纯电阻电路中，电流的发热功率才与电流做功的功率相等。

3. 若把电热水器换成电风扇接入电路，则电流做的功与电流通过电风扇产生的热量是什么关系？电流做功的功率与电流通过电风扇的发热功率是什么关系？

答案： 电风扇转动是靠电动机带动的，电风扇工作时电动机从电源获得能量，一部分转化为电风扇的机械能，另一部分转化为内能。从能量转化与守恒的角度看，三者满足W电 = Q + W机械，其中W电 = UIt，Q = I²Rt，W电 ＞ Q。对应的功率关系为P电 = P热 + P机械，其中P电 = UI，P热 = I²R，P电 ＞ P热。