九年级物理全册18.2电功率课件(新人教版)
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九年级物理全册18.2电功率课件(新人教版)

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时间:2020-12-23

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资料简介
第十八章 电功率 第2节 电功率 • 一、复习提问: • 1.什么叫做电功?它的两个单位是什么 ? • 换算关系怎样?• 答: 电流所做的功叫做电功; • 单位有 • 焦耳 (J)和度 • 1度=3.6×106焦(J) • 1度=1千瓦·时(kW·h) 问题思考 展示两个白炽灯(25 W和100 W),大家 见过吗?请一组学生观察,你们观察到了什 么?请告诉我们大家. …… 在力学中我们用功率来描述力做功的快 慢。同样,在电学中我们用电功率来描述电流 做功的快慢.这节课我们就来学习有关电功率 的知识。 学 习 新 知   分别拿一只 25 W 和一只 100 W 的电吹风机,接 在电路上,比较电能表铝盘转动的快慢。   电能表铝盘转的快慢不同,表示用电器电流做 功的快慢不同。   “800 W”比“40 W”灯泡电流做功快!物理学 中用电功率表示电流做功的快慢! 演示实验   2.物理意义:表示电流做功的快慢。  3.单位:瓦特,简称瓦,符号是 W。   单位换算:1 kW = 103 W       1 W = 103 mW 一、电功率(P ) 1、 符号 :P 常用单位 kW mW 家用电器的电功率 空调 微波炉 电炉 电热水器 吸尘器 电吹风机 电熨斗 洗衣机 约 1 000 W 约 1 000 W 约 1 000 W 约 1 000 W 约 800 W 约 500 W 约 500 W 约 500 W 电视机 电子计算机 抽油烟机 电冰箱 电扇 手电筒 计算器 电子表 约 200 W 约 200 W 约 140 W 约 100 W 约 100 W 约 0.5 W 约 0.5 mW 约 0.01 mW P = W t   4.定义:电功率等于电功与时间的比值。电 功率P 就是 W —— 消耗的电能(电功) —— 焦耳(J) t —— 所用的时间 —— 秒(s) P —— 用电器的功率 —— 瓦特(W) 符号的意义及单位: 5.定义式: W = Pt t = W P —— —— K W ·h —— h —— KW P = W t 电功率 又因为W=UIt,则 P =UI 6.计算式: U ——电压—— 伏特 V I —— 电流—— 安培 A P ——电功率——瓦特W 1瓦=1伏 .安 U=P/I I=P/U 和 P=U·I 都普遍适 用 P = W t 电功率计算公式: P=UI 7.电功率的推导公式: P=UI P=UI= U2/R P=UI = I2R (已知I和R求 P) (已知U和R求 P)(已知U和I求P) 注:⑴推导公式同样只适用于纯电阻电路。 ⑵单位必须配套使用,方可保证计算正确。 I = U R 例1:某用电器20 min消耗的电能是1 kW·h. 此用电器的功率是多少? 2.一盏电灯连在电压是220V的电 路中,电灯中通过的电流68mA, 这个灯泡的电功率是多少瓦? 解:P=UI=220V×0.068A=15W   如果 P 和 t 的单位分别用 kW、h,那么它们相乘之 后,就得到电能的另一个单位:千瓦时(度)。 W = Pt   1 千瓦时意义: 1 千瓦时可以看作功率为 1 kW 的用电器使用 1 h 所消耗的电能。 二、“千瓦时”的来历 P = W t W = Pt= 1 kW × 1h= 1 kW·h 想一想:1 kW·h的物理含义是什么? 千瓦时是电功和电能的单位。 感悟笔记 而千瓦是电功率的单位。 千瓦时与千瓦的区别   kW · h 和 kW 是两个不同物理量的单位。    例 1 某电视机的电功率是 150 W,每 天使用 3 h,一个月用电多少千瓦时? (按 30 天计算) 解:P = 150 W = 0.15 kW   t = 3 h×30 = 90 h W = Pt = 0.15 kW×90 h = 13.5 kW · h 由 得    例2.一台电视机 5 h 耗电 1 度,这台电视机 的功率是多少? 解: 1度=1 kW·h, 例3:某电能表的参数为 220v.10(20),说明家用 电器的总功率不能超过多少瓦?   不同用电器的电功率一般不同,那么,在不同情 况下,比如在不同电压下,同一个用电器的功率总 是一样的吗? 想想议议 取一个标有“36v 25w”灯泡。把它接在36v的电路 中,它正常发光;把它接在24v的电路中,它发光暗 淡;把它接在40v的电路中,它发光强烈。   观察白炽灯泡和洗衣机的铭牌,理解其中的含义。 想想议议   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。 P额 U额 P实   3.实际电压、实际功率      实际功率:用电器在实际电压下工作时的功率。 三、额定电压、额定功率 实际电压:用电器实际工作时的电压。U实 例如:“36V 25 W” U实 = U额,则 P实 = P额;(灯泡正常发光),用电器正常工 作。 U实 > U额,则 P实 > P额;(灯泡强烈发光),可能烧毁用 电器 U实 < U额,则 P实 < P额;(灯泡发光较暗).用电器不能 正常工作. 例如:“36V 25 W” 4.实际功率与额定功率的关系:   将两只灯泡甲:“PZ220 40”和乙:“PZ220 100”先后并联和串联接入家庭电路中,观察灯泡的 发光情况。   5.结论: 灯泡的亮暗程度是由实际电功率的大小决定的。 演示实验   现象:在并联电路中乙灯亮;在串联电路中甲灯。 在并联电路中更亮的灯泡,在串联电路中反而变暗。 用电器的实际电功率随着它两端的电压而改变。   1.一种彩色灯泡的额定电压是 36 V,要接在 220 V 的电路中,要串联多少个这种灯泡才行?   因不能超过额定电压,所以应该串联 7个这种灯 泡。 解: 练一练   2.一位电视记者在讲到某工厂上半年共节约电 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 个工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?   这位记者的说法混淆了电能和电功率概念。 练一练 注意: ①凡是用电器标牌或说明书上,标有电压、 电功率、电流等值,都叫额定值。 ②对于同一个用电器各物理量只有一个额定 值,但可以有多个实际值。 ③灯泡无论额定电压是否相同,只要额定功 率相同,它们正常工作时,亮度一样。 如:“36v、60w”“220v、60w”的两个灯正 常发光时一样亮。 四.电功率的测量 1.实验室用伏安法:测出用电器两端 电压和通过用电器的电流,利用电 功率公式:P=UI,计算出实际功率。 2.测量家用电器的功率:用电能表测出用 电器消耗的电能W,用停表测出用电时 间t,由 计算出电功率P = W t 小明在家用电炉想知道电炉的功率但铭牌不清晰了,你有办法帮他利 用家中的电能表和其他器材测出电炉的功率吗?写出你要用到的器材、实 验步骤和表达式。 方案一: 器材:电能表 停表 步骤: (1)记下电能表上的N转/千瓦时 (2)关闭家中其它用电器,只让电炉接入电路中 (3)让电炉单独工作,用停表记下电能表转过n转所用的时间t 表达式: 方案二(1)关闭家中其它用电器,只让电炉接入电路中 (2)记下电能表上的示数w1,让电炉开始工作一段时间,用停表记 下工作时间 t 同时记下电能表的示数w2 Nt n P= 表达式: t W2-W1P= 3.从公式W=Pt中你想到了节能的办法吗 ? 可以在不改变用电时间的情况下,尽 可能的减小用电器的功率,也可以在不减 小用电器功率的情况下,减少用电时间。 也可以同时减小用电器的功率和用电 时间 U实=U额 P实=P额 U实P额 一、电功率 1.意义:表示电流做功快慢的物理量. 2.国际单位:瓦特,简称瓦,符号:W. 3.定义:电流在单位时间内所做的电功. 4.定义式: 推导得到:P=UI. 5.千瓦时的来历:1 kW·h=1 kW×1 h(W=Pt). 二、额定功率和实际功率 1.额定电压——用电器正常工作时的电压. 额定功率——用电器在额定电压下工作时的功率. 2.实际功率与额定功率的关系: 五.电功和电功率公式归纳: 1、电功的公式: ①W=UIt (它们都普遍适用) ②W=Pt ③变形公式W=I2 Rt, (只适用于存电阻电路)R U④W= 2 t 2、电功率的公式: ①定义是: (它们都普遍适用) ②计算式:P=UI ③变形公式 p=I2 R ( 适用于存电阻电路) P =W t R U④P= 2 3、计算公式:P=UI P额=U额I额 P实=U实I实 P总=U总I总 4、电功率与用电器电阻关系: ①串联电路中,电功率与电阻成正比 P2 P1 R2 R1= ②并联电路中,电功率与电阻成反比 P2 P1 R1 R2= 5、电路中总功率与用电器电功率的关系: 无论用电器串联或并联,总功率都等于各用电器电 功率之和:P=P1+P2 6、串、并联电路中,总电能等于各用电器 消耗电能之和: W=W1+W2 7、串、并联中,由W=Pt,相同时间电能的比等 于电功率的比 W2 W1 P2 P1= 8.由P=U2/R R= P实 U2实 9.由灯泡上的额定功率可判断灯丝的粗细 U额 2 R= P额 R= P额 U额 2 当U额一定时,P额越大,R越小灯丝 越粗。 10.串联电路 电流相同 用 p=I2R分 析 并联电路 电压相同 用 分析 R UP= 2 5.一用电器接在电路上工作时,通过它的电流 是0.5A,在10min内消耗的电能是66000J, 试求用电器两端的电压是多少? 解:t=10min=600s P= W t = 66000J 600s =110W U= P I = 110W 0.5A =220V 答:用电器两端的电压是220 V. 6. 小明家有一只电熨斗,接入220V的电路中工作 时,通过的电流为4.5A,这只电熨斗的电功率 多大?熨烫一件衣服需10min,电流做了多少功? 合多少kW·h?解:P=UI =220V× 4.5A =990W W=Pt =990W ×600s =5.94 ×105J =0.165kW·h 答:这只电熨斗的电功率为990W。熨烫一件 衣服需10min,电流做了5.94 ×105J的功 ,合0.165kW·h。 1.甲、乙两用电器电功率之比为1∶2,通电时 间之比为3∶4,则消耗电能之比为(  ) A.1∶2   B.3∶8   C.3∶4   D.2∶3 B 检测反馈 2. 1 kW·h的电能可以使 (  ) A.“220 V 40 W”的电灯正常工作50 h B.“220 V 80 W”的电灯正常工作20 h C.“220 V 100 W”的电灯正常工作10 h D.“220 V 100 W”的电灯正常工作3 h C R/Ω 5 10 15 20 25 30 P/W 2.75 2.50 2.25 2.00 1.75 1.50 3.如表是小丽在实验过程中记录的实 验数据,请根据表中的数据归纳出电功率 P和电阻R的关系:P=       .    解:分析表中数据可知,电阻的电功率与电阻成 反比例关系,设P=kR+b,当R=5 Ω时,P=2.75 W;当 R=10 Ω时,P=2.5 W.则2.75 W=k×5 Ω+b,2.5 W=k×10 Ω+b,解得:k=-0.05,b=3 W,所以电功率P和 电阻R的关系式是:P=3 W-0.05 R.  3 W-0.05 R 4.一个标有“220 V 40 W”的灯泡 接入某电路,测得通过它的电流是0.1 A, 则灯泡的实际功率是    W.  解:灯泡的电阻为: 通过它的电流是0.1 A时,灯泡的实际功率为 : 12.1

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