功率和能量有什么区别？

能量是转移的总量，单位是焦耳。功率是转移的速率，也就是每秒转移多少能量，单位是瓦特。1000 W 的加热器每秒转移 1000 J，所以开得越久，转移的能量越多。

为什么要把分钟换成秒？

1 瓦特等于每秒 1 焦耳。如果把分钟代入公式，得到的是每分钟多少焦耳，不是瓦特。把 3 分钟换成 180 秒才能确保单位正确，除非你全程使用千瓦和小时。

1 千瓦时是 1000 W 持续 3600 s，即 3 600 000 J，也就是 3.6 MJ。所以把 kWh 的数值乘以 3.6，就得到兆焦。这是固定换算，可以在心里验算。

功率（power）是每秒转移的能量：P = E ÷ t。 只要题目给出设备的瓦数、时间和能量中的两项，要你求第三项，就会用到它。

这一课是功率与能源专题的基础，建立在功、能量与效率的内容上。

功率 (W) = 转移的能量 (J) ÷ 所用时间 (s)。1 瓦特就是每秒 1 焦耳。60 W 的灯每秒把 60 J 的电能转化为光能和热能。

变换后有两种形式：E = P × t 和 t = E ÷ P。画一个 E 在上、P 和 t 在下的三角形就能记住，前提是每个数字后面都写上单位。

选定一组，全程保持一致。

组别	功率	能量	时间
SI	瓦特 (W)	焦耳 (J)	秒 (s)
家用	千瓦 (kW)	千瓦时 (kWh)	小时 (h)

需要记住的换算：1 kW = 1000 W，1 kWh = 3.6 MJ，1 分钟 = 60 s，1 小时 = 3600 s。想判断最终答案该保留几位有效数字，可以参考界限与取整讲解器，它说明了取整后的读数如何限制精确度。

一台小电动机在 30 s 内转移 4500 J 的能量。学生还想知道一台 150 W 的电动机转移 9000 J 需要多久。（自编示例数据。）

(a) 求功率： P = E ÷ t = 4500 ÷ 30 = 150 W。

(b) 求时间： t = E ÷ P = 9000 ÷ 150 = 60 s。

检查： 150 W 持续 60 s 得 150 × 60 = 9000 J，与题目相符。

再看一个千瓦的例子。一个 2.4 kW 的烤箱加热管转移了 7.2 MJ。

换算：7.2 MJ = 7 200 000 J，2.4 kW = 2400 W。于是 t = 7 200 000 ÷ 2400 = 3000 s，即 50 分钟。

常见的失误是直接使用分钟。假设加热器在 2.5 分钟内转移 360 kJ。

错误答案： P = 360 000 ÷ 2.5 = 144 000 W

时间没有换成秒，所以结果是每分钟多少焦耳，不是瓦特。

正确做法是先换算：2.5 分钟 = 150 s，所以 P = 360 000 ÷ 150 = 2400 W，即 2.4 kW。做个合理性检查也有帮助：144 kW 的加热器远大于家用电水壶，所以第一个答案不可能合理。

先自己做，再打开答案。

1. 一台水泵在 40 s 内转移 12 000 J。它的功率是多少？

显示答案

P = 12 000 ÷ 40 = 300 W。

2. 一盏 60 W 的灯亮了 5.0 分钟。它转移了多少能量（以焦耳计）？

显示答案

5.0 分钟 = 300 s。E = 60 × 300 = 18 000 J（18 kJ）。

3. 一台 0.50 kW 的设备运行 3.0 小时。它转移的能量是多少千瓦时，多少兆焦？

显示答案

E = 0.50 × 3.0 = 1.5 kWh。再算 1.5 × 3.6 = 5.4 MJ。

下一步是比较完成相同任务的两台设备，你会看到功率额定值较大不一定耗能更多。整套内容可用功率与能源练习题检验。

有些学生在课堂上每一行都跟得上，考试时却丢了单位。我们的老师会在线上一对一物理补习中留意这种模式。