2022九年级物理全册第十八章电功率18.2电功率授课课件新版新人教版

1、第2节 电功率第十八章 电功率逐点导讲练课堂小结作业提升课时讲解1课时流程2电功率额定电压 额定功率电功率的测量、电功率的推导公式知识点电功率知1讲11. 物理意义：表示电流做功的快慢。2. 定义：等于电功与时间之比(比值定义法)。3. 定义式： (求功率)。变形式：W=Pt(求电功)、 (求时间)知识链接:比值定义法：就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法。初中阶段用到比值定义法进行定义的物理量有速度、密度、压强、功率、热值和电功率等。知1讲4. 与 的比较(如图1 所示，类比思想)5. 公式：P=UI 。推导：说明：电功率的定义式 和公式P=UI适用于任何情况的计算，没有

2、条件限制。知1讲易错提示:电功率是表示电流做功快慢的物理量，而不是表示电流做功多少的物理量。用电器功率大，说明用电器消耗电能快，但不一定消耗电能多。知1讲6. 两套单位电能W时间t功率P单位1JsW单位2kWhhkW单位换算关系1 kWh=3.6106 J1 h=3 600 s1 kW=103 W知1讲特别提醒:两套单位不能混用:若电能W的单位用“kWh”，则电功率P的单位为kW，时间t的单位为h。若电能W的单位用“J”，则电功率P的单位为W，时间t 的单位为s。知1讲例 1某会议室里安装了100 只相同的LED 节能灯， 这些灯全部正常发光2 h， 且无其他用电器工作， 电能表的示数由 变为

3、 。已知每只灯正常工作时的电压为220 V，则通过每只灯的电流为_ A；实验表明，1 只这样的节能灯与1 只60 W 的白炽灯正常发光时亮度相等。与使用60 W 的白炽灯相比，100 只这样的节能灯正常发光2 h 可节能_kWh。0.059.8知1讲解题秘方：计算相同时间内节能灯所节省电能的一般方法：先分别求出节能灯与白炽灯在这段时间内各自消耗的电能，然后用求差的方法求出可节省的电能。知1讲解析：消耗的电能W=5 863.5 kWh-5 861.3 kWh=2.2 kWh，1 只LED 灯消耗的电能W= =0.022 kWh=79 200 J，通过每只灯的电流I= =0.05 A。100 只6

4、0 W 的白炽灯正常工作2 h 消耗的电能W =P t=1000.06 kW2 h=12 kWh。使用LED 灯可节能W=W W=9.8 kWh。知1讲另解：100 只节能灯的总功率P 总= =1.1 kW，100只白炽灯的总功率P 总= 0.06 kW100=6 kW，工作2 h 可节省的电能W 节=(P总- P总)t =(6 kW 1.1 kW)2 h=9.8 kWh。1-1.中考重庆 将一个电热水器单独接在清零的计量插座上工作2 h，屏幕显示如图2 所示，已知电费单价为0.5 元/ (kWh)， 电热水器的功率为_W；若该时间内消耗的电能全部给40 kg 的水加热(水未沸腾)，则水温升高

5、 _。c 4.2 103J/(kg)知1练70030知1讲中考毕节 如图3 所示，电源电压恒定，R1=30 ，闭合开关S，断开开关S1，电流表的示数是0.3 A。当闭合S、S1 时，发现电流表示数变化了0.2 A，求：例2知1讲(1)电源电压。解：闭合开关S，断开开关S1 时，电路为R1 的简单电路，电流表测通过R1 的电流，电源电压U=I1R1=0.3 A30 =9 V。知1讲(2)R2 的阻值。解：当闭合S、S1 时，R1 与R2 并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，通过R1 的电流不变，电流表示数的变化量即为通过R2 的电流，则I2=0.2 A，因并联电路中各支

6、路两端电压相等，R2的阻值R2= =45 。知1讲(3)当闭合S、S1 时，电路消耗的总功率。解：因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，当闭合S、S1 时，干路电流I=I1+I2=0.3 A+0.2 A=0.5 A，电路消耗的总功率P=UI=9 V0.5 A=4.5 W。知1讲解题通法：求串联和并联电路的总功率可采用以下两种基本思路：(1)先分别求出各用电器的电功率，再用求和关系式P总=P1+P2 求总功率。(2)先求出电路的总电压和总电流，再用计算式P总=U总I总求总功率。2-1. 如图4 所示， 电源电压恒定， 定值电阻R2=10， 闭合开关S 和S1，电压表的示数为 3 V；闭合开关S

7、、断开开关S1，电压表的示数为 1.8 V。求： 知1练(1)电源电压； 知1练解：闭合开关S和S1，电路为R1的简单电路，电压表测量电源电压为U3 V。(2)开关S闭合、S1 断开， R2 的电功率； 知1练(3)开关S 和S1 均闭合时R1 的电功率。知1练知2讲知识点额定电压 额定功率21. 额定电压与额定功率(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。知2讲2. 实际电压与实际功率(1)实际电压：用电器实际工作时的电压。实际电压可以等于额定电压，也可以高于或低于额定电压。(2)实际功率：用电器在实际电压下工作时的功率。实际功率也可以等于其额

8、定功率，但是，若实际电压高于额定电压，则实际功率大于额定功率，用电器有可能损坏；若实际电压低于额定电压，则实际功率小于额定功率，用电器不能正常工作。知2讲3. 用电器的铭牌：以白炽灯的铭牌为例，如图5 所示。(1)220 V用电器的额定电压。(2)100 W用电器的额定功率。知2讲知识详解:额定功率与实际功率的联系与区别：物理量额定功率实际功率区别定义用电器在额定电压下工作时的功率用电器在实际电压下工作时的功率是否变化不随实际电压的改变而改变随实际电压的改变而改变联系U 实U 额，P 实P 额；U 实=U 额，P 实=P 额；U 实U 额，P 实P 额知2讲中考郴州 如图6 甲所示，把标有“6

9、 V 3 W”的灯泡L 和滑动变阻器R 串联接入恒定电压为9 V 的电源上，通过L 的电流I 与L 两端电压U 的关系如图乙所示，则L 正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻是_ ； 当电路中电流为0.4 A 时，L 的实际功率是_W。6例 31.6知2讲解题秘方：理解额定电压和额定功率的定义，是求用电器正常工作时电流的前提；求灯的实际功率，找准已知电流对应的电压值是关键。知2讲解析：灯泡L 与滑动变阻器R串联，串联电路中总电压等于各分电压之和，且灯泡正常发光，R 两端的电压UR=U-UL=9 V6 V=3 V，此时灯泡正常发光，由图象可知，此时电流为0.5 A，滑动变阻器接入电路中的电阻R=

10、=6 ；当电路中电流为0.4 A 时 ，由图象可知，L 两端的电压UL=4 V，则灯泡的实际功率PL=ULIL=4 V0.4 A=1.6 W。知2讲特别提示：当用I - U 图象提供关于灯的有关信息时，一定要注意灯丝电阻是变化的，计算对应电流下的实际功率，要由图象找出对应的电压值，然后用公式P=UI 计算灯的实际功率。3-1.中考 荆门 LED 灯在现代生活中得到普遍应用，具有节能、环保的特点。若一个“220 V 5 W”的LED 灯每天正常工作10 小时，则30 天消耗的电能是_ kWh， 这些电能可供“220 V 40 W”的日光灯正常工作_h。知2练1.537.53-2. 中考哈尔滨 有

11、一只标有“3.8 V 0.3 A” 的小灯泡。其中“3.8 V” 是指小灯泡的 。将小灯泡接在3.0 V 的电路中，实际的电功率是 W。(灯丝电阻不变， 结果保留两位小数)知2练额定电压0.71知3讲知识点电功率的测量、电功率的推导公式31. 电功率的测量(1)测量出用电器两端的电压和流过用电器的电流，运用公式P=UI 计算用电器的实际电功率。(2)利用电能表测量出某用电器工作一段时间t 内所消耗的电能W，然后由电功率的定义式 计算它的实际功率。知3讲2. 电功率的两个推导式(1)由P=UI 和 可得： 。该推导式通常用于并联电路电功率的计算，或已知某用电器电阻而计算该用电器的电功率，或用于分

12、析并联电路的电功率大小。(2)由P=UI 和U=IR 可得：P=I2R。该推导式通常用于串联电路中部分电路的电功率计算，或用于分析串联电路的电功率大小。知3讲3. 在纯电阻电路中，电功率与电阻的关系串联电路电功率跟电阻成正比：串联电路电功率跟电阻成反比：知3讲深度理解：对比定义式、公式与推导式：表达式适用范围定义式任何电路公式P=UI任何电路推导式P=I2R纯电阻电路知3讲中考遂宁 小王为了延长楼道路灯使用寿命，将标有“220 V 100 W”和“220 V 40 W”的两只灯泡串联使用。他观察两灯发现“220 V 100 W”的灯丝较 _(填“粗”或“细”)，二者串联使用时，该灯泡的亮度较_

13、(填“亮”或“暗”)。粗暗例4知3讲解题秘方：由推导式 的变形式 分析并比较两灯电阻的大知3讲解题秘方：由推导式 可得 ，电压U 相同时，功率越大的灯泡，其电阻越小，则“220 V 100 W”的灯泡灯丝电阻小。又知道灯丝的电阻与材料、长度、横截面积有关，在其他因素相同时，灯丝越粗，电阻越小，因此“220 V 100 W”的灯丝粗；二者串联使用时，电路中的电流相同，“220 V 100 W”的灯泡灯丝电阻小，由P I2R 可得，“220 V 100 W”的灯泡实际功率小，所以会暗一些。知3讲特别提醒：若题目标明“灯丝电阻不变”，计算灯丝电阻或求灯的实际功率，都可以用推导式 。4-1.中考 广元

14、 如图7 所示， 灯泡L 标有 “6 V 3 W” 字样( 不考虑灯丝电阻变化)，定值电阻R1=28 ，当开关S1、S2、S3 全部闭合时， 灯泡正常发光，电流表示数为0.75 A。求：知3练(1)电源电压U；知3练解：当开关S1、S2、S3均闭合时，R1被短路，灯L与R0并联，电流表测干路电流，因为灯L正常发光，则有UULU06 V。(2)定值电阻R0 的大小；知3练(3)当S1 闭合，S2、S3 断开时，电路消耗的功率。知3练知3讲中考毕节 如图8 所示，电源电压保持不变，R 为定值电阻，灯泡L 标有“6 V 3 W”字样，当开关S、S1 同时闭合时，灯泡L 正常发光；当开关S 闭合、S1

15、 断开时，电流表示数为0.2 A(设灯丝电阻不受温度影响)。求：例 5知3讲(1)电源电压。解：当开关S、S1 同时闭合时，等效电路如图9 甲所示，灯泡L正常发光，电源的电压U=UL 额=6 V。知3讲(2)电阻R 的阻值。解：灯丝的电阻RL= =12 。当开关S 闭合、S1 断开时，等效电路如图乙所示，灯泡L 与R串联，电路中的总电阻R总= =30 ，电阻R的阻值R=R总RL=30 12 =18 。知3讲(3)当开关S 闭合、S1 断开时，灯泡L 消耗的实际功率。解：灯泡L 的实际功率PL=I2RL=(0.2 A)212 =0.48 W。知3讲方法归纳：求串联电路(纯电阻电路)中部分电路的电功率，首选推导式“P=I2R”。知3讲方法归纳：1. 分析开关转换型电路可采用等效法，即先分析出每种情况对应的等效电路，也可画出等效电路图。本例题，开关S、S1 同时闭合的等效电路如图甲所示，开关S 闭合、S1 断开的等效电路如图乙所示。2. 在串联电路中，若求其中部分电路的实际功率，一般运用推导式P=I2R 求解。5-1.如图10 所示， 电源电压U=6 V 且保持不变，R1=10 ，R2是最大阻值为60 的滑动变阻器，L是标有“6 V 0.72 W”字样的小灯泡，灯泡灯丝电阻不变。知3练(1)求小灯泡的电阻大小；知3练(2)当开关S1、S2 都断开时，求小灯泡的实