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文档简介
电功和电功率
电功和电功率(精选11篇)
电功和电功率篇1
教学目标
(一)学问目标
1、知道电功是指电场力对自由电荷所做的功,做功的过程是
电能转化为其他形式能量的过程。
2、理解电功、电功率的概念及表达式的物理意义并能用电功
的公式进行有关的计算。
3、了解额定电压、额定功率、实际功率的意义。
4、知道电功率、热功率的联系和区分.
(二)力量目标
1、通过灯泡工作功率的演示,培育同学观看力量和利用试验
分析和处理实际问题的力量。
(三)情感目标
1、通过演示试验,加强同学对物理试验的重视,培育同学严
谨求实的科学态度。
2、通过电能和其他能的转化和守恒规律的讲解进一步渗透辨
论唯物主义观点的教育和节省能源勤俭节省的优良传统。
3、通过灯泡实际功率的演示,对同学进行平安意识教育。
教学建议
1
1、在推导电功的公式时,应当留意讲清晰,在时间内,只
是相当于把电荷由电路的一端移至另一端(两端的电压为),这与
在真空中把某一电荷由某处移至另一处有区分,但效果是一样的,
即所做的功相同。
2、可用类比的方法向同学说明:电场力对自由电行做功时,
在真空中电势能转化为动能,这相当于物体在真空中自由下落时:重
力势能转化为动能;在电阻元件中电势能转化为内能,这相当于物体
在粘滞性较大的液体中匀速下落时,重力势能转化为内能。
3、教材只要求同学知道电功率和热功率的区分和联系,而不
要求对这个问题作进一步争论。
4、对于这两个导出式,要明确它的使用条件和适用范围,
即:纯电阻电路。
教学设计方案
电功、电功率
一、教学目标
1、理解电功、电功率的概念,公式的物理意义。
2、了解实际功率和额定功率。
3、了解电功和电热的关系。
4、了解公式()和()的适用条件。
5、知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系,电功大
于电热。
6、能运用能量转化与守恒的观点解决简洁的含电动机的非纯
2
电阻电路问题。
二、重点、难点分析
1、教学重点在于区分并把握电功和电热的计算。
2、难点主要在同学对电路中的能量转化关系缺乏感性熟悉,
接受起来比较困难。
三、主要教学过程
(-)提出问题,引入新课
1、通过前面的学习,可知导体内自由电荷在电场力作用下发
生定向移动,电场力对定向移动的电荷做功吗?(做功,而且做正功)
2、电场力做功将引起能量的转化,电能转化为其他形式能,
举出一些大家熟识的例子。
电能玲机械能,如电动机。
电能玲内能,如电热器。
电能玲化学能,如电解槽。
本节课将重点讨论电路中的能量问题。
(二)教学过程设计
1、电功
(1)定义:电路中电场力对走向移动的电荷所做的功,简称
电功,通常也说成是电流的功。
(2)实质:能量的转化与守恒定律在电路中的体现。
电能通过电流做功转化为其他形式能。
上一章里学过电场力对电荷的功,若电荷在电场力作用下从
3
a搬至b,ab两点间电势差为,则电场力做功。
对于一段导体而言,两端电势差为,把电荷从一端搬至另
一端,电场力的功,
在导体中形成电流,且,(在时间间隔内搬运的电量为,
则通过导体截面电流为,),所以。这就是电路中电场力做功
即电功的表达式。
(3)表达式:
说明:
①表达式的物理意义:电流在一段电路上的功,跟这段电路
两端电压、电路中电流强度和通电时间成正比。
②适用条件:、不随时间变化一一恒定电流。
(4)单位:电流单位用安培(a),电压单位用伏(v),时间
单位用秒(s),则电功的单位是焦耳(j)o
(5)电功率
①表达式:
物理意义:一段电路上功率,跟这段电路两端电压和电路中电
流强度成正比。
②单位:功的单位用焦耳(j),时间单位用秒(s),功率单位
为瓦特(w)o
lw=lj/s
这里应强调说明:推导过程中没用到任何特别电路或用电器的
性质,电功和电功率的表达式对任何电压、电流不随时间变化的电路
4
都适用。再者,这里是电场力做功,是消耗的总电能,也是电能所
转化的其他形式能量的总和。
电流在通过导体时,导体要发热,电能转化为内能。这就是电
流的热效应,描述它的定量规律是焦耳定律。
同学一般认为,,乂由欧姆定律,,所以得出,电流做
这么多功,放出热量。这里有一个错误,可让同学思索并找出来。
错在,何以见得电流做功全部转化为内能增量?有无可能同
时转化为其他形式能?
英国物理学家焦耳,经过长期试验讨论后提出焦耳定律。
2、焦耳定律一一电流热效应
(1)内容:电流通过导体产生的热量,跟电流强度的平方、
导体电阻和通电时间成正比。
(2)表达式:
对于导体而言,依据欧姆定律,,所以,电流做功完全用
来生热,电能转化为内能。
(3)说明:焦耳定律表明,纯电阻电路中电流做功完全转化
为内能,同时,有电阻的电路中电流做功会引起内能的增加,且电热。
(4)简洁介绍产生焦耳热的缘由:
金属中自由电子在电场力作用下定向移动,由于电场做功,电
子动能增加,但不断地与晶格(原子核点阵)碰撞,不断把能量传给
晶格,使晶格中各粒子在平衡位置四周的热运动加剧,从而温度上升。
(5)纯电阻电路中的电功和电功率
5
①电功,对全部电路中电阻的生热都适用。
结合纯电阻电路欧姆定律,
②电功率,对全部电路中电阻的电热功率都适用。
结合纯电阻电路欧姆定律
3、非纯电阻电路中的电功和电功率(以含电动机电路为例)
非纯电阻电路中,电能与其他形式能转化的关系特别关键。以
电动机为例,电动机电路如图所示,电动机两端电压为,通过电动
机电流为,电动机线圈电阻为,则电流做功或电动机消耗的总电
能为,电动机线圈电阻生热,电动机还对外做功,把电能转化为
机械能,是电动机输出的机械能。
考虑每秒钟内能量转化关系,即功率,只要令上述各式中=ls
即可,可得总功率,电热功率,输出功率,三者关系是。
4、额定功率和实际功率
为了使用电器平安、正常地工作,对用电器工作电压和功率都
有规定数值。
(1)额定功率:用电器正常工作时所需电压叫额定电压,在
这个电压下消耗的功率称额定功率。
一般说来,用电器电压不能超过额定电压,但电压低于额定电
压时,用电器功率不是额定功率,而是实际功率。
(2)实际功率,、分别为用电器两端实际电压和通过
用电器的实际电流。
(三)复习巩固
6
某一用直流电动机提升重物的装置如上图所示,重物质量kg,
电源供应恒定电压,不计各处摩擦,当电动机以的恒定速度向上
提升重物时,电路中电流强度=5a,求电动机线圈电阻()(4⑴)
探究活动
1、调查电路设计中采纳了那些方法来减小导线上的电能损耗。
2、试验设计:验证
电功和电功率篇2
课题:电功和电功率
课型:新授课
设计:何芸芸
编写时间:XX年12月5日
执行时间:XX年12月8日
教学目的:
1、理解和把握电功率的概念、公式和单位;
2、理解额定电压、额定功率、实际功率及其关系。
3、能综合运用学过的学问简洁的电功率问题。
教学重点难点:
1、电功率的定义、公式和单位;
2、额定电压、额定功率、实际功率及其关系。
教具预备:
36V40w电灯1只,洗衣机、电动机铭牌若干,电流表、
电压表各1只,变阻器、电源各1个。
7
教学方法:复习引入、演示试验、归纳总结。
教学过程:
一、复习引入:
1、怎样比较物体运动的快慢?
2、怎样比较物体做功的快慢?
3、怎样比较电流做功的快慢?
[例题1]
电流通过电扇的电动机,通电半小时,电流做功72OOOj;电
流通过起重机的电动机,通电2s,做功40OOOj,电流通过哪一个电
动机做功多?
二、讲授新课:
1、电功率
(1)定义:电流在单位时间内所做的功叫做电功率。用p表
Zj\o
注:电功率是表示电流做功快慢的物理量。
(2)公式:
依据定义:p=w/t,w=uit
所以,p=w/t=uit/t=ui
上式表明:电功率等于电压与电流的乘积。
(3)单位:瓦、千瓦,lkw=1000w
由公式得w=pt得
w=pt=lkwlh=lkwh
8
=1000w3600s=3.6106j
即:lkwh=3.6106j
[例题2]
一盏电灯边在电压是220v的电路中,灯光中通过的电流是
68ma,这个灯光的电功率是多少瓦?一个月总共通电100h,电流所
做的功是多少焦,多少千瓦时?
(4)演示试验:(运行课件)
试验数据比较:
2、额定电压与额定功率:
(1)定义:用电器正常工作时的电压叫做额定电压,用电器
在额定电压下的功率叫做额定功率。
(2)额定电压和额定功率的关系:
当u实=u额,则p实二p额,用电器正常工作
U实U额,则P实P额,用电器简单损坏
U实U额,则P实P额,用电器不能正常工作
三、小结:电功和电功率的比较
四、作业:
1.课木木节的练习3、4。
2、预习下节试验:
团试验的目的是什么?
团必需测出哪些物理量?试验的原理是什么?
团需要哪些试验器材?
9
团试验中为何要用滑动变阻器?它和灯泡如何连接?
团怎样组成电路?请画出试验电路图。
团怎样设计试验数据记录表格?
团在什么条件下测出的功率才是小灯泡的额定功率?
电功和电功率篇3
教学目标
(一)学问目标
1、知道电功是指电场力对自由电荷所做的功,做功的过程是
电能转化为其他形式能量的过程。
2、理解电功、电功率的概念及表达式的物理意义并能用电功
的公式进行有关的计算。
3、了解额定电压、额定功率、实际功率的意义。
4、知道电功率、热功率的联系和区分.
(二)力量目标
1、通过灯泡工作功率的演示,培育同学观看力量和利用试验
分析和处理实际问题的力量。
(三)情感目标
1、通过演示试验,加强同学对物理试验的重视,培育同学严
谨求实的科学态度。
2、通过电能和其他能的转化和守恒规律的讲解进一步渗透辨
论唯物主义观点的教育和节省能源勤俭节省的优良传统。
3、通过灯泡实际功率的演示,对同学进行平安意识教育。
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教学建议
1、在推导电功的公式时,应当留意讲清晰,在时间内,只是
相当于把电荷由电路的一端移至另一端(两端的电压为),这与在真
空中把某一电荷由某处移至另一处有区分,但效果是一样的,即所
做的功相同。
2、可用类比的方法向同学说明:电场力对自由电行做功时,
在真空中电势能转化为动能,这相当于物体在真空中自由下落时,重
力势能转化为动能;在电阻元件中电势能转化为内能,这相当于物体
在粘滞性较大的液体中匀速下落时,重力势能转化为内能。
3、教材只要求同学知道电功率和热功率的区分和联系,而不
要求对这个问题作进一步争论。
4、对于这两个导出式,要明确它的使用条件和适用范围,即:
纯电阻电路。
教学设计方案
电功、电功率
一、教学目标
1、理解电功、电功率的概念,公式的物理意义。
2.了解实际功率和额定功率。
3、了解电功和电热的关系。
4、了解公式()和()的适用条件。
5、知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系,电功大
于电热。
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6、能运用能量转化与守恒的观点解决简洁的含电动机的非纯
电阻电路问题。
二、重点、难点分析
1、教学重点在于区分并把握电功和电热的计算。
2、难点主要在同学对电路中的能量转化关系缺乏感性熟悉,
接受起来比较困难。
三、主要教学过程
(-)提出问题,引入新课
1、通过前面的学习,可知导体内自由电荷在电场力作用下发
生定向移动,电场力对定向移动的电荷做功吗?(做功,而且做正功)
2、电场力做功将引起能量的转化,电能转化为其他形式能,
举出一些大家熟识的例子。
电能玲机械能,如电动机。
电能玲内能,如电热器。
电能玲化学能,如电解槽。
本节课将重点讨论电路中的能量问题。
(二)教学过程设计
1、电功
(1)定义:电路中电场力对走向移动的电荷所做的功,简称
电功,通常也说成是电流的功。
(2)实质:能量的转化与守恒定律在电路中的体现。
电能通过电流做功转化为其他形式能。
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上一章里学过电场力对电荷的功,若电荷在电场力作用下从
A搬至B,AB两点间电势差为,则电场力做功。
对于一段导体而言,两端电势差为,把电荷从一端搬至另一
端,电场力的功,
在导体中形成电流,且,(在时间间隔内搬运的电量为,则
通过导体截面电流为,),所以。这就是电路中电场力做功即电功
的表达式。
(3)表达式:
说明:
①表达式的物理意义:电流在一段电路上的功,跟这段也路
两端电压、电路中电流强度和通电时间成正比。
②适用条件:、不随时间变化一一恒定电流。
(4)单位:电流单位用安培(A),电压单位用伏(V),时间
单位用秒(S),则电功的单位是焦耳(J)o
(5)电功率
①表达式:
物理意义:一段电路上功率,跟这段电路两端电压和电路中电
流强度成正比。
②单位:功的单位用焦耳(J),时间单位用秒(s),功率单位
为瓦特(W)。
1W=1J/S
这里应强调说明:推导过程中没用到任何特别电路或用电器的
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性质,的表达式对任何电压、电流不随时间变化的电路都适用。再者,
这里是电场力做功,是消耗的总电能,也是电能所转化的其他形式
能量的总和。
电流在通过导体时,导体要发热,电能转化为内能。这就是电
流的热效应,描述它的定量规律是焦耳定律。
同学一般认为,,又由欧姆定律,,所以得出,电流做这
么多功,放出热量。这里有一个错误,可让同学思索并找出来。
错在,何以见得电流做功全部转化为内能增量?有无可能同
时转化为其他形式能?
英国物理学家焦耳,经过长期试验讨论后提出焦耳定律。
2、焦耳定律一一电流热效应
(1)内容:电流通过导体产生的热量,跟电流强度的平方、
导体电阻和通电时间成正比。
(2)表达式:
对于导体而言,依据欧姆定律,,所以,电流做功完全用来
生热,电能转化为内能。
(3)说明:焦耳定律表明,纯电阻电路中电流做功完全转化
为内能,同时,有电阻的电路中电流做功会引起内能的增加,且电热。
(4)简洁介绍产生焦耳热的缘由:
金属中自由电子在电场力作用下定向移动,由于电场做功,电
子动能增加,但不断地与晶格(原子核点阵)碰撞,不断把能量传给
晶格,使晶格中各粒子在平衡位置四周的热运动加剧,从而温度上升。
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(5)纯电阻电路中的
①电功,对全部电路中电阻的生热都适用。
结合纯电阻电路欧姆定律,
②电功率,对全部电路中电阻的电热功率都适用。
结合纯电阻电路欧姆定律
3、非纯电阻电路中的(以含电动机电路为例)
非纯电阻电路中,电能与其他形式能转化的关系特别关键。以
电动机为例,电动机电路如图所示,电动机两端电压为,通过电动
机电流为,电动机线圈电阻为,则电流做功或电动机消耗的总电能
为,电动机线圈电阻生热,电动机还对外做功,把电能转化为机械
能,是电动机输出的机械能。
考虑每秒钟内能量转化关系,即功率,只要令上述各式中=ls
即可,可得总功率,电热功率,输出功率,三者关系是。
4、额定功率和实际功率
为了使用电器平安、正常地工作,对用电器工作电压和功率都
有规定数值。
(1)额定功率:用电器正常工作时所需电压叫额定电压,在
这个电压下消耗的功率称额定功率。
一般说来,用电器电压不能超过额定电压,但电压低于额定电
压时,用电器功率不是额定功率,而是实际功率。
(2)实际功率,、分别为用电器两端实际电压和通过用电
器的实际电流。
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(三)复习巩固
某一用直流电动机提升重物的装置如上图所示,重物质量kg,
电源供应恒定电压,不计各处摩擦,当电动机以的恒定速度向上提
升重物时,电路中电流强度=5A,求电动机线圈电阻()(40)
探究活动
1、调查电路设计中采纳了那些方法来减小导线上的电能损耗。
2、试验设计:验证
电功和电功率篇4
教学目标
(一)学问目标
1、知道电功是指电场力对自由电荷所做的功,做功的过程是
电能转化为其他形式能量的过程。
2、理解电功、电功率的概念及表达式的物理意义并能用电功
的公式进行有关的计算。
3、了解额定电压、额定功率、实际功率的意义。
4、知道电功率、热功率的联系和区分.
(二)力量目标
1、通过灯泡工作功率的演示,培育同学观看力量和利用试验
分析和处理实际问题的力量。
(三)情感目标
1、通过演示试验,加强同学对物理试验的重视,培育同学严
谨求实的科学态度。
16
2、通过电能和其他能的转化和守恒规律的讲解进一步渗透辨
论唯物主义观点的教育和节省能源勤俭节省的优良传统。
3、通过灯泡实际功率的演示,对同学进行平安意识教育。
教学建议
1、在推导电功的公式时,应当留意讲清晰,在时间内,只是
相当于把电荷由电路的一端移至另一端(两端的电压为),这与在真
空中把某一电荷由某处移至另一处有区分,但效果是一样的,即所
做的功相同。
2、可用类比的方法向同学说明:电场力对自由电行做功时,
在真空中电势能转化为动能,这相当于物体在真空中自由下落时:重
力势能转化为动能;在电阻元件中电势能转化为内能,这相当于物体
在粘滞性较大的液体中匀速下落时,重力势能转化为内能。
3、教材只要求同学知道电功率和热功率的区分和联系,而不
要求对这个问题作进一步争论。
4、对于这两个导出式,要明确它的使用条件和适用范围,即:
纯电阻电路。
教学设计方案
电功、电功率
一、教学目标
1、理解电功、电功率的概念,公式的物理意义。
2、了解实际功率和额定功率。
3、了解电功和电热的关系。
17
4、了解公式()和()的适用条件。
5、知道非纯电阻电路中电能与其他形式能转化关系,电功大
于电热。
6、能运用能量转化与守恒的观点解决简洁的含电动机的非纯
电阻电路问题。
二、重点、难点分析
1、教学重点在于区分并把握电功和电热的计算。
2、难点主要在同学对电路中的能量转化关系缺乏感性熟悉,
接受起来比较困难。
三、主要教学过程
(-)提出问题,引入新课
1、通过前面的学习,可知导体内自由电荷在电场力作用下发
生定向移动,电场力对定向移动的电荷做功吗?(做功,而且做正功)
2、电场力做功将引起能量的转化,电能转化为其他形式能,
举出一些大家熟识的例子。
电能3机械能,如电动机。
电能玲内能,如电热器。
电能护化学能,如电解槽。
本节课将重点讨论电路中的能量问&O
(二)教学过程设计
1、电功
(1)定义:电路中电场力对走向移动的电荷所做的功,简称
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电功,通常也说成是电流的功。
(2)实质:能量的转化与守恒定律在电路中的体现。
电能通过电流做功转化为其他形式能。
上一章里学过电场力对电荷的功,若电荷在电场力作用下从
A搬至B,AB两点间电势差为,则电场力做功。
对于一段导体而言,两端电势差为,把电荷从一端搬至另一
端,电场力的功,
在导体中形成电流,且,(在时间间隔内搬运的电量为,则
通过导体截面电流为,),所以。这就是电路中电场力做功即电功
的表达式。
(3)表达式:
说明:
①表达式的物理意义:电流在一段电路上的功,跟这段电路
两端电压、电路中电流强度和通电时间成正比。
②适用条件:、不随时间变化一一恒定电流。
(4)单位:电流单位用安培(A),电压单位用伏(V),时间
单位用秒(S),则电功的单位是焦耳(J)o
(5)电功率
①表达式:
物理意义:一段电路上功率,跟这段电路两端电压和电路中电
流强度成正比。
②单位:功的单位用焦耳(J),时间单位用秒(s),功率单位
19
为瓦特(W)。
1W=1J/S
这里应强调说明:推导过程中没用到任何特别电路或用电器的
性质,的表达式对任何电压、电流不随时间变化的电路都适用。再者,
这里是电场力做功,是消耗的总电能,也是电能所转化的其他形式
能量的总和。
电流在通过导体时,导体要发热,电能转化为内能。这就是电
流的热效应,描述它的定量规律是焦耳定律。
同学一般认为,,又由欧姆定律,,所以得出,电流做这
么多功,放出热量。这里有一个错误,可让同学思索并找出来。
错在,何以见得电流做功全部转化为内能增量?有无可能同
时转化为其他形式能?
英国物理学家焦耳,经过长期试验讨论后提出焦耳定律。
2、焦耳定律一一电流热效应
(1)内容:电流通过导体产生的热量,跟电流强度的平方、
导体电阻和通电时间成正比。
(2)表达式:
对于导体而言,依据欧姆定律,,所以,电流做功完全用来
生热,电能转化为内能。
(3)说明:焦耳定律表明,纯电阻电路中电流做功完全转化
为内能,同时,有电阻的电路中电流做功会引起内能的增加,且电热o
(4)简洁介绍产生焦耳热的缘由:
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金属中自由电子在电场力作用下定向移动,由于电场做功,电
子动能增加,但不断地与晶格(原子核点阵)碰撞,不断把能量传给
晶格,使晶格中各粒子在平衡位置四周的热运动加剧,从而温度上升。
(5)纯电阻电路中的
①电功,对全部电路中电阻的生热都适用。
结合纯电阻电路欧姆定律,
②电功率,对全部电路中电阻的电热功率都适用。
结合纯电阻电路欧姆定律
3、非纯电阻电路中的(以含电动机电路为例)
非纯电阻电路中,电能与其他形式能转化的关系特别关键。以
电动机为例,电动机电路如图所示,电动机两端电压为,通过电动
机电流为,电动机线圈电阻为,则电流做功或电动机消耗的总电能
为,电动机线圈电阻生热,电动机还对外做功,把电能转化为机械
能,是电动机输出的机械能。
考虑每秒钟内能量转化关系,即功率,只要令上述各式中=ls
即可,可得总功率,电热功率,输出功率,三者关系是。
4、额定功率和实际功率
为了使用电器平安、正常地工作,对用电器工作电压和功率都
有规定数值。
(1)额定功率:用电器正常工作时所需电压叫额定电压,在
这个电压下消耗的功率称额定功率。
一般说来,用电器电压不能超过额定电压,但电压低于额定电
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压时,用电器功率不是额定功率,而是实际功率。
(2)实际功率,、分别为用电器两端实际电压和通过用电
器的实际电流。
(三)复习巩固
某一用直流电动机提升重物的装置如上图所不,重物质量kg,
电源供应恒定电压,不计各处摩擦,当电动机以的恒定速度向上提
升重物时,电路中电流强度=5A,求电动机线圈电阻()(4Q)
探究活动
1、调查电路设计中采纳了那些方法来减小导线上的电能损耗。
2、试验设计:验证
电功和电功率篇5
教学目的:
1、理解和把握电功率的概念、公式和单位;
2、理解额定电压、额定功率、实际功率及其关系。
3、能综合运用学过的学问简洁的电功率问题。
教学重点难点:
1、电功率的定义、公式和单位;
2、额定电压、额定功率.、实际功率及其关系。
教具预备:
36V40W电灯1只,洗衣机、电动机铭牌若干,电流表、
电压表各1只,变阻器、电源各1个。
教学方法:复习引入、演示试验、归纳总结。
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教学过程:
一、复习引入:
1、怎样比较物体运动的快慢?
2、怎样比较物体做功的快慢?
3、怎样比较电流做功的快慢?
[例题1]
电流通过电扇的电动机,通电半小时,电流做功72000J;电
流通过起重机的电动机,通电2s,做功40000J,电流通过哪一个电
动机做功多?
二、讲授新课:
1、电功率
(1)定义:电流在单位时间内所做的功叫做电功率。用P表
示。
注:电功率是表示电流做功快慢的物理量。
(2)公式:
依据定义:P=W/t,W=Ult
所以,p=w/t=Ult/t=UI
上式表明:电功率等于电压与电流的乘积。
(3)单位:瓦、千瓦,1kW=l000W
由公式得W二Pt得
W=Pt=lkWxlh=lkW•h
=1000Wx3600s=3.6xlO6J
23
BP:1kW-h=3.6xlO6J
[例题2]
一盏电灯边在电压是220V的电路中,灯光中通过的电流是
68mA,这个灯光的电功率是多少瓦?一个月总共通电100h,电流所
做的功是多少焦,多少千瓦时?
(4)演示试验:(运行课件)
试验数据比较:
2、额定电压与额定功率:
(1)定义:用电器正常工作时的电压叫做额定电压,用电器
在额定电压下的功率叫做额定功率。
(2)额定电压和额定功率的关系:
当U实二U额,则P实=P额,用电器正常工作
U实U额,则P实P额,用电器简单损坏
U实U额,则P实P额,用电器不能正常工作
三、小结:的比较
四、作业:
1、课本本节的练习3、4o
2.预习下节试验:
(3试验的目的是什么?
团必需测出哪些物理量?试验的原理是什么?
团需要哪些试验器材?
团试验中为何要用滑动变阻器?它和灯泡如何连接?
24
团怎样组成电路?请画出试验电路图。
团怎样设计试验数据记录表格?
团在什么条件下测出的功率才是小灯泡的额定功率?
电功和电功率篇6
【考点聚焦】
1.知道电功及其单位
2.理解电功的公式,会用电能表测量电功
3.理解电功率的概念
4.理解用电器的额定电压和额定功率
5.理解焦耳定律,知道电热器的原理和应用
【呈现形式】
本部分涉及到的内容有电功、电能和焦耳定律
1.电功与电能的关系、电功的计算:相关的主要考点有电功的
计算,而电功计算最常见的是与电流的定义、串并联电路的特点、欧
姆定律、电能表及电功率、焦耳定律联系起来,并结合其它能量(如
机械能、内能等)的学问综合考查,其中特殊要娴熟把握串、并联电
路的特点和欧姆定律与电功计算公式相结合的计算,要弄明白几个电
功计算公式的应用范围。
2.电功率的概念及其计算,用电器额定电压、额定功率和实际
电压、实际功率的联系、区分及计算,用电压表和电流表测定小灯泡
的功率的试验是重点内容,其中电功率的计算公式的应用,用电器额
定功率和实际功率的区分和计算,小灯泡的功率的测定试验的争论是
25
难点。与上述内容相关的考点有:电功率的基本概念、额定电压、额
定功率和实际功率的概念,用电器电功率与电阻的变化关系,测定小
灯泡的功率的试验,将功率与串并联电路特点及欧姆定律联系起来进
行综合考查,同一电路中不同用电器的功率的比较。
3.焦耳定律及其应用,与其相关的考点有焦耳定律的内容及应
用、用掌握变量法讨论焦耳定律的试验、电热器的构造特点和原理等。
这部分学问在中考中将大量以计算、试验、开放和探究性试题
消失,其试题的难度也将会较大,应引起足够的重视。
【学问结构】
一、电功
L定义:电流所做的功。
2.电流做功的实质:电流做功的过程是电能转化为其它形式的
能的过程,电功是电能转化的量度。电功是过程量,电流做功时,总
伴随着能量状态的变化。电流通过用电器所做的功的数值与该用电器
此时消耗的电能数值完全相同。
3.电功的公式及其变换式:w=uit(变换式w=u2/rt,w=i2rt),
即电流在某段电流上所做的功,等于这段电路两端的电压、电路中的
电流和通电时间的乘积。
4.电功的单位;焦耳⑴、千瓦时(kwh)
5.电功测量:电能表是测量电功的仪表。
二、电功率
L定义及意义:电流在单位时间内所做的功叫电功率。电流做
26
功不仅有大小而且有快慢之分。用电器的功率表示做功的快慢。电功
率大的用电器只能说明用电器电流做功快,并不表示电流做功的多少。
2.公式:p=w/t=uit=ui,该公式适用于任何电器。
3.单位:瓦特(w),千瓦(kw)
4.额定电压与额定功率:额定电压是用电器正常工作时的电压,
额定功率是用电器在额定电压下的功率。
5.测小灯泡的电功率:(1)试验原理;(2)试验电路图;(3)
试验步骤;(4)数据处理。
三、焦耳定律
L焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,
跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
2,焦耳定律的数学表达式:q=i2rt
【方法提示】
一、电功公式的正确使用:
1.电功公式w=uit是计算电功普遍适应的公式,对于任何电器
(或电路)都通用。
2.变形公式w=u2/rt,w=i2rt只适用于电炉、白炽灯、电烙
铁等纯电阻电路,而如
电动机及给蓄电池充电等电路则不适用。
【例题1】如图1所示,rl的阻值是2s两端的电压是3v,
「2的阻值是45则2s内在r3上所消耗的电能是多少?
【解析】
27
这是一道综合运用串联电路特点和欧姆定律来计算电功的问
题。对于纯电阻器件而言,只要想方法求出该器件的电流、电压、电
阻三个电学基本量的任意两个量和时间即可求出电功。在这一思想指
导下,计算r3在2s内所消耗的电能:方法一是求r3的电压u3和电
流i3;方法二是求u3和r3;方法三可先求i3和r3。在计算过程中要
充分利用串联电路的特性、公式,留意欧姆定律在适用时各物理量应
满意同一性原则。解决此类问题的方法是先弄清电路的连接方式,在
运用相应的串、并联电路特性和欧姆定律去分头查找讨论对象的三个
基本量中的任意两个(时间往往是已知的);假如讨论对象是非纯电
阻器件,计算电功只能适用定义式计算。该题在r3上消耗的电能是
27jo
二、电能表的问题
1.电能表是测量电功或者说是测量用户的用电器在一段时间
内消耗电能的多少。
2.读数:窗口两次之差就是这段时间内使用的千瓦时数,最终
一位是小数。
3.铭牌如图2所示的物理意义:
①〃220V〃表示电能表的额定电压是220vo
②〃20a〃表示允许通过这只电能表的最大电流是20ao
③〃kwh〃表示电能表测量电功所用的单位是kwh,即〃度〃。
④〃2500r/kwh〃表示每消耗1度电,电能表的表回旋转2500
转。
28
三、额定电压与额定功率
U实>u额,则P实>p额u实=u额,则p实=p额U实<u
额,则P实Vp额
【例题2】三盏电灯a(220v,40w)>b(110v,40w)>c(36v,
40w),当它们各自正常
发光时,单位时间内所消耗的电能哪个最大?
【解析】
本题简单出错的地方在于不了解电功率的意义,误认为额定电
压越高的电功率便越大。
正确分析方式是:电流通过电灯做功的过程就是消耗电能的过
程,单位时间内做多少电功便消耗多少电能,当三盏电灯都正常发光
时,虽工作电压各不相同,但其电功率都是40w,所以三盏灯每秒做
的电功以及每秒消耗的电能都是40j,所以正确的答案是单位时间内
三盏灯消耗的电能相同。
四、测量小灯泡的电功率
[例题2]如图3所示是测额定电压为2.5V小灯泡的额定功率
的
电路图
(1)a是表,b是表。
(2)按图连接好器材,测量前开关应,滑片p应滑到点。
(3)假如小灯泡的阻值约为10u),电源有两节干电池串联组
成,电流表有量程。回0.6a
29
和0羽a两档,那么a表量程应选挡,b表量程选挡。
(4)闭合开关,发觉小灯泡两端电压只有1.8v,滑动变阻器
的滑片P向端移动,才能使电压表示数为v,此时灯泡实际功率就
是额定功率。
(5)要测量的数据是和,计算灯泡的额定功率公式为。
【解析】
由图可知是用电流表和电压表测定小灯泡额定功率电路。解答:
(1)依据电流表、电压表的使用规章可以推断:a与电灯并
联,是电压表;b与电灯串联是电流表。
(2)为了避开接线失误,损坏电器,串联前开关应断开。滑
到变阻器在电路中起分压作用,分去一部分电压,以保证小灯泡的平
安使用,并得到需要的电压,测量前串入电路的电阻应是变阻器的最
大值,所以滑片p应在b点。
(3)电源选用两节干电池,则电源电压为3v,且小灯泡的额
定电压为2.5v,所以电压表a表的量程应选羽v〃挡,小灯泡的电阻
约为103,它在正常工作时的电流约为i=u/r=0.25aV0.6a,所以电流
表b的量程应选“0回0.6a〃挡。
(4)当小灯泡两端电压为1.8v时,因没有达到其额定电压2.5v,
所以其实际功率小
于额定功率,为使小灯泡消耗的功率等于其额定功率,应提高
小灯泡两端的电压,使其达到2.5v,所以减小滑动变阻器入电路的电
阻,以减小滑动变阻器两端电压,故滑片p应向a端移动,
30
(5)测定小灯泡的额定功率,依据是功率的公式,p=ui,需
要测量的是小灯泡两端的电压v和提高它的电流io
五、熟记电学中基本量的规律和特点,进行电功、电功率和电
热的计算
物理量
(符号)公式单位
(符号)测量仪器串联电路特点并联电路特点
电功(w)w=uit焦耳
(j)电能表w=wl+w2
wl:w2=rl:r2w=wl+w2
wl:w2=:r2:rl
电功率(p)
p=w/t
p=ui瓦特
(w)电流表
电压表滑动变阻器(伏安法)p=pl+p2
pl:p2=rl:r2p=pl+p2
pl:p2=r2:rl
电热
(q)q=i2rt焦耳
(j)q=ql+q2q=ql+q2
ql:q2=rl:r2
31
【例题3]同为〃36V40w〃的电灯、电扇、电烙铁都正常工作
5min,它们产生热量是:
a,一样多b.电灯最多c.电扇最多d,电烙铁最多
【解析】三个用电器消耗的功率、通电时间相同,由亚=可可
知它们消耗的电能一样多,但从能量转化的角度考虑,电灯将电能转
化为大量热能及少量光能,电扇将电能转化为大量机械能和少量热能,
而电烙铁将电能全部转化为热能,所以产生热量最多的用电器是电烙
铁。正确答案应为九
[例题4]如图4所示,灯泡I标有“220v36w"字样,r=6u),
通电10s且正常发光,依据这些已知条件,可以求出哪些物理量,请
一一计算出来。
【解析】本题看起来虽然简洁,但实际上是一道开放性试题,
它可以几乎计算出全部电学中的基本物理量,能够涉及到全部的电学
概念和定律。
题中隐含的条件:额定电压下,灯泡的额定功率,切灯泡正常
发光。可求出的物理量有:
(1)灯泡两端的实际电压:u实=u额=12v
(2)灯泡的额定功率p实=p额=36\/\/
(3)通过灯泡的电流i实=1额=p/u=3a
(4)灯泡的电阻rl=u2/p=4u)
通电10s钟
(5)通过灯泡的电荷量q=it=30c
32
(6)灯泡消耗的电能wl=pt=360j
(7)灯泡、电阻两端的电压u总=ur=ul=12v
(8)通过电阻的电流ir=u/r=12v/63=2a
(9)电阻消耗的电能wr=uirt=12vx2axl0s=240j
(10)电阻的功率pr=uir=12vx2a=24w
(11)电阻上的电热qr=ir2rt=(2a)2x6coxlOs=24Oj
【对应训练】
1.电能表是用来测定下列哪个物理量的()
a,电能b.电流c.电压d.电阻
2.将7.2xl05j的电功用〃度〃作单位表示,则应为()
a.20度b.2度c.0.2度d.0.02度
3,采蕨同学家在1月1日和2月1日两次观看家里的电能表,
如下表所示,那么该同学家一月用电()
0233402879
a.545度b.54.5
c.455度d.45.5度
4,下列关于电功率的说法中,正确的是()
a,电功率越大,电流做功越多b.电功率越大,所用的时间越短
c.电功率越大,用电器消耗的电能越多d.电功率越大,用电器消
耗电能越快
5/220v100w〃的灯泡接入电压为210v的电路,则该灯泡的实际
电功率()
33
a.大于lOOwb.等于lOOwc.小于lOOwd.条件不足,无法推断
6.在测定一个小灯泡额定电功率的试验中,若小灯泡额定电压
为2.5v,允许通过的最大电流为0.4a.电源是4节干电池串联成的电池
组.另配有0-0.6a、0-3a两量程的电流表一个,0-3v、0-15v两量程的电
压表一个,最大阻值为203的滑动变阻器等,则在这个试验中电流表、
电压表的量程分别应选用的量程是()
a.电流表选0-0.6a,电压表选0-3vb.电流表选0-0.6a,电压表选
0-15v
c.电流表选0-3a,电压表选0-3vd.电流表选0-3a,电压表选0-15v
7.有一阻值为40u)的电热器,工作时产生热量的功率为1000W,
则通过该电热器的电流和电热器两端的电压分别是()
a.10a100vb.2a200vc.5alOOvd.5a200v
8.要使电热器在单位时间产生的热量削减一半,应当1)
a.让它两端的电压削减一半b.使它的电阻削减一半
c.让通过它的电流削减一半d.使它的电阻和两端电压同时削
减一半
9.依据你生活中的观看,电子手表、电灯、晶体管收音机、电烫
斗这些常用电器中,电功率最大的是,电功率最小的是
10.电灯泡上标着“pz220・40〃,这里的〃220〃表示
,〃40〃表示的是灯泡.此
灯泡正常工作时的电流为a,电阻为.
34
11.一个在某电压下工作的电烙铁,功率是100w,电流是454ma,
加在这个电烙铁两端的电压是.
12.在测定小灯泡电功率的试验中:
⑴电源电压要小灯泡的额定电压,串联一个滑动变阻
器是为r;
⑵闭合开关前,滑动变阻器应放在位置上,这样做的好
处是;
(3)为了测定有〃4.5v〃字样的小灯泡的功率,除了要用电压表、电
流表、小灯泡、开关、滑动变阻器、导线外,还应在下列器材中选用
a,三节干电池b.三节蓄电池二两节干电池d.两节蓄电池
13.如上表所示的电器每天工作时间均有削减,照明电器每天
削减一小时,厨房电器每
天工作时数削减0.5小时,洗衣机每天工作时时数削减0.5小
时,其他用电器每天工作时数均削减L5小时,则一个月能节省用电多
少千瓦时?折合多少度?折合多少焦耳?
14.按图5所示电路对额定电压为3.8v的小灯泡进行试验时,测
得5组试验数据,并记录在表中,同时记录了小灯泡亮度变化的状况.
请你认真分析试验数据和试验现象回答下列问题:
次数12345
u/v3.03.53.84.04.5
i/a0.280.300.310.320.34
35
亮度增力口
⑴灯泡的额定功率是—.
⑵小灯泡的亮度变化规律是.
⑶除了表格中列出的数据和现象外,你还能发觉的问题是
【参考答案】
l.a2.c3.d4,d5.c6.a7.d8.a9,电熨斗电子手表10.该灯泡的
额定电压为220v该灯泡的额定功率为40W0.181210311.220V12.⑴
大于转变灯泡中的电流和灯泡两端的电压(2)阻值最大电路中的电
流最小,爱护电路(3)b13.30.75kwh14.1.178随着灯泡两端电压的增
大,灯泡的实际功率变大,灯泡越来越亮灯泡的阻值与温度有关
电功和电功率篇7
教学目的:
1、理解和把握电功率的概念、公式和单位;
2、理解额定电压、额定功率、实际功率及其关系。
3、能综合运用学过的学问简洁的电功率问题。
教学重点难点:
1、电功率的定义、公式和单位;
2、额定电压、额定功率、实际功率及其关系。
教具预备:
36V40W电灯1只,洗衣机、电动机铭牌若干,电流表、
电压表各1只,变阻器、电源各1个。
36
教学方法:复习引入、演示试验、归纳总结。
教学过程:
一、复习引入:
1、怎样比较物体运动的快慢?
2、怎样比较物体做功的快慢?
3、怎样比较电流做功的快慢?
[例题1]
电流通过电扇的电动机,通电半小时,电流做功72000J;电
流通过起重机的电动机,通电2s,做功40000J,电流通过哪一个电
动机做功多?
二、讲授新课:
1、电功率
(1)定义:电流在单位时间内所做的功叫做电功率。用P表
Zj\o
注:电功率是表示电流做功快慢的物理量。
(2)公式:
依据定义:P=W/t,W=Ult
所以,p=w/t=Ult/t=UI
上式表明:电功率等于电压与电流的乘积。
(3)单位:瓦、千瓦,1kW=l000W
由公式得W二Pt得
W=Pt=lkWxlh=lkW'h
37
=1000Wx3600s=3.6xlO6J
即:1kW-h=3.6xlO6J
[例题2]
一盏电灯边在电压是220V的电路中,灯光中通过的电流是
68mA,这个灯光的电功率是多少瓦?一个月总共通电100h,电流所
做的功是多少焦,多少千瓦时?
(4)演示试验:(运行课件)
试验数据比较:
2、额定电压与额定功率:
(1)定义:用电器正常工作时的电压叫做额定电压,用电器
在额定电压下的功率叫做额定功率。
(2)额定电压和额定功率的关系:
当U实=U额,则P实二P额,用电器正常工作
U实U额,则P实P额,用电器简单损坏
U实U额,则P实P额,用电器不能正常工作
三、小结:的比较
四、作业:
1.课木木节的练习3、4。
2、预习下节试验:
团试验的目的是什么?
团必需测出哪些物理量?试验的原理是什么?
团需要哪些试验器材?
38
团试验中为何要用滑动变阻器?它和灯泡如何连接?
团怎样组成电路?请画出试验电路图。
团怎样设计试验数据记录表格?
团在什么条件下测出的功率才是小灯泡的额定功率?
电功和电功率篇8
一、电功:
1、定义:电流通过某段电路所做的功叫电功。
2、实质:电流做功的过程,实际就是电能转化为其他形式的
能(消耗电能)的过程;电流做多少功,就有多少电能转化为其他形
式的能,就消耗了多少电能。
电流做功的形式:电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、
发声等都是电流做功的表现。
3、规定:电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的
电压,电路中的电流和通电时间的乘积。
4、计算公式:w=uit=uq=pt(适用于全部电路)
对于纯电阻电路可推导出:w=i2rt=u2t/r
①串联电路中常用公式:w=i2rto
wl:w2:w3:...wn=rl:r2:r3:...:rn
②并联电路中常用公式:w=u2t/rwl:w2=r2:rl
③无论用电器串联或并联。计算在肯定时间所做的总功
常用公式w=wl+w2+...wn
5、单位:国际单位是焦耳(j)常用单位:度(kwh)
39
1度二1千瓦时=1kwh=3.6xl06j
6、测量电功:
团电能表:是测量用户用电器在某一段时间内所做电功(某一
段时间内消耗电能)的仪器。
团电能表上〃220丫〃〃5铲〃3000|71<\/仙”等字样,分别表不:电电能
表额定电压220v;允许通过的最大电流是5a;每消耗一度电电能表
转盘转3000转。
团读数:a、测量较大电功时用刻度盘读数。
①最终一位有红色标记的数字表示小数点后一位。
②电能表前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。
32468
32654
如:电能表月初读数月底读数是
这个月用电度合j
b、测量较小电功时,用表盘转数读数。如:某用电器单独工
作电能表(3000r/kwh)在10分钟内转36转则10分钟内电器消耗的
电能是jo
二、电功率:
1、定义:电流单位时间内所做的功。
2、物理意义:表示电流做功快慢的物理量灯泡的亮度取决于
灯泡的实际功率大小。
3、电功率计算公式:p=ui=w/t(适用于全部电路)
40
对于纯电阻电路可推导出:p=i2r=u2/r
①串联电路中常用公式:p=i2ro
pl:p2:p3:...pn=rl:r2:r3:...:rn
②并联电路中常用公式:p=u2/rpl:p2=r2:rl
③尢论用电器串联或并联。计算总功率。
常用公式p=pl+p2+...pn
4、单位:国际单位瓦特(w)常用单位:千瓦(kw)
5、额定功率和实际功率:
团额定电压:用电器正常工作时的电压。
额定功率:用电器在额定电压下的功率。p额=u额i额22额
/r
某灯泡上标有〃pz22ov-25〃字样分别表示:一般照明,额定电压
220v,额定功率25w的灯泡。若知该灯“正常发光〃可知:该灯额定电
压为220v,额定功率25w,额定电流i=p/u=0.11a灯丝阻值r=u2额
/p=2936u)。
团当u实二u额时,p实千额用电器正常工作(灯正常发光)
当u实Vu额时,p实Vp额用电器不能正常工作(灯光暗
淡)
①实际功率随电压变化而变化依据p=u2/r得
②依据p=u2/r假如u减小为原来的1/n
则p=如:u实=12u额p实=14p额
当u实u额p实p额长期使用影响用电器寿命(灯发光剧
41
烈)
P实=0用电器烧坏(灯丝烧断)
0灯ll〃220vl00w〃,灯12〃220V25w〃相比较而言,II灯丝粗
短,12灯丝瘦长。
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