《电功率》二、电功率.ppt

复习：,电功,单位：,焦耳（J）,千瓦时（KWh）（度）,测量仪表：,电能表（电度表）,定义：,电流做功的过程叫电功,测量电能的仪器电能表,到目前已消耗电能823.6度电.,220V表示这个电能表的额定电压是220V 。,10（20）A表示此电能表允许通过的最大电流是10A（短时间不能超过20A）,50Hz -表示电能表是在50Hz的交流电路中使用,1500r/ kWh表示每消耗1kWh的电能 ，电能表的转盘转1500转,电流做功相同吗?,怎样衡量电流做功的快慢?,1. 家用电饭锅和灯泡，在通电时间相同时，哪一个电流做功更快些？,2. 若家用电饭锅和灯泡，都要消耗1度电， 那么哪一个消耗电能更快些？,电饭锅.因为一度电可以使25瓦电灯工作40小时，而可供电饭锅使用1小时。,电饭锅.因为家用电饭锅和灯泡，在通电时间相同时，电饭锅使电能表转盘转的更快。,电流做功相同，通电时间短的电流做功快,通电时间相同，电流做功多的做功快,有哪些办法可以比较电流做功的快慢？,议一议,第八章电功率,第二节、电功率,冰箱220V100W,将一只25W灯泡和100W的冰箱分别接入电路中电能表的转盘转动的快慢不同。,说明一只灯泡和一个冰箱消耗电能的快慢不一样.,一、电功率,1.电功率表示什么的物理量（物理意义）？,2.电功率的单位？,在物理学中，用电功率表示消耗电能的快慢 。电功率符号： P,单位： 瓦特（W） 千瓦（kW）,1kw=1000w,“快慢” “多少”,3.电功率的定义式？,电功率的大小等于用电器在1秒内消耗的电能（反映消耗电能的快慢）。,想一想：若用电器在“t”时间内消耗的电能为“w”,则它的电功率P为多少？,公式：,公式：,W消耗的电能焦耳（J） t所用的时间秒（s） P用电器的功率瓦特(W),两套匹配单位：,P=W/t式应用问题,1. 某用电器每分钟消耗3600焦的电能,其电功率为_。,PWt=3600J/60s=60w,60w,2.一盏电灯5秒钟消耗电能200焦，则该灯的电功率是多大？,解：,答：该电灯的电功率是40瓦。,W=200J t=5s,3、1kw的电灯正常发光1小时消耗电能多少焦？,W = P t=1000W3600S=3.610J 1kwh（度）,解： P=1000W 、 t=1h=3600s,或 P1kw t=1h W=pt=1kw1h=1kwh,得：,二,、“千瓦时” 的来历,1千瓦时是功率为1千瓦的用电器使用1小时所消耗的电能。,由P=W/t,W=Pt =1千瓦1小时 = 1千瓦时,例题：某电视机的电功率是250瓦，每天使用3小时，一个月用电多少千瓦时？（按30天计算）,解：P = 250w = 0.25kw, t = 3h30 = 90h 由P=W/t 得,W = P t = 0.25kw90h = 22.5kwh,另：若都取国际单位解，则 P250W t=3360030s=324000s W=pt=250w324000s=8.1107J =8.1107/3.6106kwh=22.5kwh,思考：已知什么量？要求什么量？选择的公式？电能的单位是什么？要选那一套单位来运算？,快速抢答：,从公式WPt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。,思考：将右图铭牌的灯泡接入电路中 1度电可供它正常工作多少小时？,解：t=w/p=1kwh/0.025kw=40h,25w=0.025kw,讨论交流:消耗多少电能？,由公式P=W/t得W=Pt=140w23600s =1.008108J,根据电视机的铭牌，你能算出你看电视5小时,电视消耗多少电能吗?,你知道吗?,你家电视工作8小时,消耗多少电能吗?,讨论：,100W是什么意思？,演示启发,引入探究,演示：100W和40W灯正常发光情况(时间相同)。,(1) 能量是如何转化的?,（2）“功率大的灯泡亮”的原因是什么？,解决疑问,发光亮的灯泡功率大。因为在相同时间内，功率大的灯泡消耗的电能多。转化的光能内能多。,可通过灯泡的亮度 判断电功率的大小,三、额定电压与额定功率：,取一个36v25w的灯泡，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，他强烈发光。,实验表明，用电器实际消耗的功率随着加在它两端的电压的改变而改变。既然如此，我们就不能笼统地说某个用电器的功率是多大，而要指明电压。,额定电压：用电器正常工作时的电压叫额定电压。,额定功率：用电器在额定电压下的功率叫额定功率。,下图是某灯泡上的铭牌，谁知道铭牌上各数据的含义,Pz表示普通照明，220v是它的额定电压，25w是该灯泡在额定电压220v工作时的电功率，是额定功率。,从公式p=UI看，如果用电器两端的电压变了，它的功率就会发生变化。,用电器的铭牌：,电灯泡“PZ22025”：,电烙铁“36V 60W”：,额定电压与额定功率：,1.用电器正常工作时的电压叫额定电压U额。,2.用电器在额定电压下的功率叫额定功率P额。,实际功率与额定功率的关系：,当U实 U额，,当U实U额，则P实 P额，用电器容易烧坏。,当U实U额，则P实 P额，用电器不能正常工作。,则P实P额，,用电器正常工作。,一个用电器只有一个额定电压和额定功率，但可有多个实际电压和实际功率。,知识拓展：,灯的亮度是由灯在电路中工作时的实际功率所决定的。,想想议议,一位电视记者在讲到某工厂上半年共节电5000kwh的时候，手举一只理发用电吹风机说：”我这只电吹风是500w的，也就是0.5kw，这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风.“这位记者错在哪里?,记者把电能和电功率混淆了.,四、电功率的测量,请同学们帮老师测一下家中电视机的电功率，我们只有钟表和电路中连着的电能表，请你们讨论研究，说一说测量方法.,分析：因为p=w/t，只要能测出电视机消耗的电能和消耗这些电能所用的时间，就能算出它的功率。具体怎样操作呢？,先记下电能表的示数，然后让电视机工作，工作一段时间后，再记录电能表的示数，并记录工作了多长时间，将单位统一，利用p=w/t计算就可以了。,测量时，冰箱启动了，还有灯亮着，这样测准吗？,测量时，其它电器必须关掉，只让电视机工作，测出来的才是电视机工作时消耗的电能。这样才行。,王瓦特同学家的电能表如图，王同学想利用电能表和一手表来测量某公牛牌用电器的电功率。他关闭家里其它电器，只让此公牛电器工作，他发现在10分钟内电能表的表盘转过60转，你能帮他得出该用电器的功率吗？,思考：电功率P的公式是什么？知道时间t吗？知道公牛这段时间消耗的电能W吗？W能否求出？,解：W603000（kwh)0.02kwh t=10/60=1/6h 所以 p=W/t=0.02kwh/(1/6)h=0.12kw =120w,下面我们学习另一种测量电功率的方法，请同学们阅读课本44页,电功率=电流电压 即P=UI,理论的分析证明，电功率p和电压u、电流I之间的关系是,符号的意义及单位： I表示电流，单位是安培（A） U表示电压，单位用伏特（v） P表示电功率，单位用瓦特（w）,从p=UI这个关系可以看出，如果用电器的电压发生了变化，它消耗的功率就会改变。,从这个公式可知， 电功率与电流和 电压有关，我们 只要测量用电器 两端的电压和通 过用电器的电流， 就可以求出电功 率了。这种方法 也叫伏安法。,实验探究，解决疑点,电功率与哪些因素有关?,讨论,1.如何判断电功率的大小？ 2.在研究研究电功率的大小与电压的关系时，如何控制电流相同？ 3.在研究研究电功率的大小与电流 的关系时，如何控制电压相同？,1、探究：在相同电压下，研究电功率的大小与电流的关系。,控制变量：电压相同 并联电路 数据测量：电流大小 两个电流表 记录实验数据，并且进行分析， 得出小组结论,2、探究：在电流相同的情况下，研究电功率的大小与电压的关系,记录实验数据，并且进行分析，得出小组结论,串联电路,电流相同,控制变量：,电压大小,两电压表,数据测量：,实验：,实验1：选用两个不同的小灯泡，将它们并 联起来，按下图所示接入电路。通 电后观察现象，并进行分析。,R甲 R乙,灯L1和灯L2两端的电压相等,测量通过L1的电流较大.,现象：,分析：,结论：在电压相同的情况下，电功率 的大小与电流的大小有关。,S,A,A,L1,L2,实验2.将上述两个灯泡串联起来，按下 图所示接入电路。通电后观察现象， 并进行分析。,通过灯L1和灯L2的电流相等，测量L2电压较大,S,V1,V2,L2,L1,现象：,分析：,结论：在电流相同的情况下，电功率的 大小与电压的大小有关。,电功率等于电压 与电流的乘积,即: P=UI,归纳总结，形成知识,演绎推理,电功公式： W=UIt 即电流在某段电路上所做的功，跟这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间成正比。,1、一盏电灯25h耗电1KWh，这盏电灯的功率是多少？,解：,1kwh,25h,=0.04kw=40w,=,2、某家庭用节能型日光灯的额定功率为11w，使用时通过的电流是多少毫安？,解：由P=UI可得 I=,P,U,=,11w,220v,=0.05A=50mA,例题1： 标有“220V 100W”的灯泡，在正常工作时，通过它的电流是多少？正常发光时的电阻是多少？,解：灯泡正常发光的电压U=220V 灯泡正常发光的功率P=100W 根据公式P=UI，正常工作时通过的电流 I=P/U=100W/220V0.45A 正常发光时灯泡的电阻 R=U/I=220V/0.45A489,例题2：教室里并联着10只规格是“220V 40W”的日光灯，这些灯全部正常发光时，总电流等于多少？,解：根据P=UI，每只日光灯的电流 I1=40W/220V0.182A 10只灯的总电流 I=10I1=1.82A,问：若并联20只，则总电流会怎么变化？,讨论交流,电流过大的原因,1.两盏灯“220v,100w”和“220v,50w”，求： （1）并联在220v电路中，哪盏灯亮？ （2）串联在220v电路中，哪盏灯亮？ （3）串联接在440v电路中，两灯是否都能正常发光？ （4）两灯串联后，电路中允许接的最大电压？ 2.把“110v,50w”灯接在220v电路中，应采取什么方法？,直击中考,(09哈尔滨）同学们通过实验探究“电功率跟电流、电压的关系” (1)小灯泡电功率的大小可通过_判断； (2)一位同学用干电池做电源，把L12.5V0.3A”和L2“3.8V 0.3 A”两只灯泡连成如图甲所示电路闭合开关进行实验收集证据如下表： 请你分析现象及数据得出结论：_； (3)这位”同学又在原有器材基础上继续探究，连接方式如图乙所示，闭合开关S，看