电功 电功率 课时1.ppt

1、第一部分 教材知识梳理,电功 电功率,课时1电功电功率,本节主编：黄均全,1. 电能 (1)单位 国际单位：焦耳，符号是_； 常用单位：千瓦时，也叫做度，符号是_； 换算关系：1 kWh_J，在数值上等于功率 为1 kW的用电器工作1 h所消耗的电能,考点1,电能 电功,J,kWh,3.6106,“过”考点,a.电能表的示数为_kWh； b.“220 V”表示这个电能表应该在 220 V的电路中使用； c.“10(20)A”表示这个电能表的 标定电流为_A，额定最大电流为_A； d.“600 revs/(kWh)”表示接在这个电能表上的用电器 每消耗_kWh的电能时，电能表上的转盘转动 _转；

2、e“50 Hz”表示这个电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用；f若每度电的价格为0.5元，月末 的示数为 ，则本月电费应为_元,(2)计量工具：电能表,2017.9,10,20,1,600,222.3,2. 电功 (1)定义：电能转化为其他形式的能的过程，也可以 说成是电流做功的过程； (2)大小：通过用电器的电流做功的多少等于用电器 消耗电能的多少； (3)计算公式： W_,U 表示电压，单位是 V I 表示电流，单位是 A t 表示时间，单位是 s 或 h W 表示电功，单位 J,(4)推导公式：WI2Rt(适用于纯电阻串联电路)；W = _(适用于纯电阻并联电路),UIt,3. 利用

3、电能表计算电功 (1)计量方法：电能表结束和起始时的示数之 _即为 这段时间内用电的度数 (2)转盘式电能表：电能表转盘转n转，电流做的功为W= 3.6106 J；用电器的实际功率为P= . n是电能表的实际转数，N为电能表常数,如：3 000 r/( k Wh) (3)频闪式电能表：电能表指示灯闪烁n次，电流做的功为 W= 3.6106 J；用电器的实际功率为P= n是电能表的实际闪烁次数，N为电能表常数,差,1.物理意义：表示电流做功_的物理量，用符号 _表示 2. 定义式：_(适用于任何电路) 推导公式：PUI. 3. 单位及换算 国际单位：瓦特(W)； 常用单位：千瓦(kW)和毫瓦(m

4、 W)； 换算关系：1 kW_W，1 m W_W.,考点2,电功率,快慢,P,1103,110-3,4. 常考电功率估测 a.洗衣机的电功率约为300 W； b.台式电脑的电功率约为200 W； c.日光灯的电功率约为40 W； d.电吹风机的电功率约为500 W； e.液晶电视机的电功率约为100 W； f.家用空调的电功率约为1 000 W.,考点3,额定电压、额定功率,类型1,电能表的相关计算,例1如图所示为小明家月末电水壶的耗电情况，回 答下列问题 (1)3 000 r/(kWh)表示_ _；,用电器每消耗1 k Wh的电能， 电能表上的转盘转过3 000 转,常考类型剖析,(2)小明

5、家月初的电表示数为 ，则他家这个月 用电_kWh；,例1题图,【解析】本月用电度数为月末用电度数减去月初用电度数，即3 027.6 k Wh2 927.5 k Wh100.1 k Wh.,100.1,(3)他关闭家里其他用电器，让电水壶单独工作280 s，电能表的转盘转了350 r，则该电水壶的功率为_W；,【解析】由电能表的铭牌可知，消耗1 k Wh电能时，电能表的表盘转3 000 r，则电能表的转盘转过350 r时消耗的电能为W= 3.6106 J=4.2105 J， 则该电水壶的功率为P= =1 500 W.,1 500,(4)假设在(3)的过程中消耗的电能全部被水吸收，可以2 kg的水

6、温升高_；,【解析】由Qc水m t可得，水升高的温度为 t= =50 .,50,(5)若该家庭单独让空调工作，测得1 min内电能表转盘转了60转，则空调消耗的电能为_kWh，空调的电功率为_W.,【解析】由电能表表盘可知，电能表转3 000转，消耗1 k Wh电能，所以空调1 min内消耗电能W= 1 k Wh0.02 k Wh；1 min= h，则空调的电功率P= =1.2 kW1 200 W.,0.02,1 200,例2. (2014长沙27题3分)如图所示，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列判断正确的是() A. 电流表示数变小 B. 电压表示数变小 C. 灯L变亮 D.

7、 滑动变阻器消耗的电功率变大,例2图,A,类型2,动态电路类（定性分析或定量计算）,例3(2017枣庄)如图所示，电源电压恒为5 V，电压表量程为“03 V”，电流表量程为“00.6 A”，滑动变阻器规格为“20 1 A”，小灯泡标有“3 V 1.8 W”字样闭合开关， 在电路安全的情况下，(不考虑灯丝电阻的变化)则下列说法正 确的是() A. 滑动变阻器的阻值允许调节的范围是020 B. 电流表示数的变化范围是0.1 A0.6 A C. 电压表示数的变化范围是1 V3 V D. 小灯泡的最小功率是1 W,例3图,【解析】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路

8、中的电流灯泡的额定电流I额= =0.6 A，灯泡的电阻RL= =5 ，串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为00.6 A，所以电路中的最大电流为Imax=0.6 A，电路中的最小总电阻R= 8.33 ，滑动变阻器接入电路中的最小阻值R滑=RRL=8.33 -5 = 3.33 ，A错误；,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡的功率最小，此时电路中的电流I min= =0.2 A，电压 表的最小示数为UL=I minRL0.2 A5 =1 V，故电流表的示数变化范围是0.2 A0.6 A，电压表的示数变化范围是1 V3 V，B错误，C正确；小灯泡的最小功率 P min=U LImin=1

9、V0.2 A=0.2 W，D错误故选C.,【答案】C,额定功率与实际功率 例4甲、乙两灯泡上分别标有“6 V3 W”、“6 V6 W” 则甲灯泡的额定电压为_V，“3 W”表示_；甲 灯泡正常发光时的电阻为_，通过的电流为_A；将 两灯泡串联接在9 V的电源上时，灯泡_(选填“甲”“乙” 或“甲、乙均”)能正常发光;若将两灯泡串联接在6 V的电源 两端，则甲灯泡的实际功率为_W，乙灯泡的实际功率为 _W；若将两灯泡串联接在18 V的电源两端，则甲灯泡的 实际功率为_W，乙灯泡的实际功率为_W.,类型3,电功、电功率的相关计算(重点、难点),6,额定功率为3 W,12,0.5,甲,1.33,0.

10、67,12,6,例5(2017孝感改编)如图甲所示，是定值电阻R和小灯泡L的IU关系图像，小明将这个电阻和小灯泡连接到图乙所示的电路中，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为6 V下列选项中错误的是(),例4题图,A. 定值电阻R的阻值为20 B. 灯丝的电阻值大于12 C. 电源电压大于8 V D. 灯泡与定值电阻的电功 率之比为13,类型4,结合UI图像的相关计算,【解析】电压表测量定值电阻R两端的电压，当电压表示数为U=6 V时，由图甲可知，电流I=0.3 A，由欧姆定律可知，定值电阻R= =20 ，选项A正确，不符合题意；根据串联电路中的电流特点可知，当电压表示数为U6 V

11、时，通过灯泡的电流I=0.3 A，此时灯泡两端的电压UL2 V，由欧姆定律可知，灯丝的电阻RL= 6.67 ，选项B错误，符合题意；,根据串联电路中电压的关系可知，电源的电压 U总UULU滑6 V2 VU滑8 VU滑， 所以电源电压大于8 V，选项C正确，不符合题意； 根据公式PUI可知，灯泡与定值电阻的电功率之比：PLPULIUIULU2 V6 V13，选项D正确，不符合题意故选B.,【答案】B,1. 实验原理(PUI) 2. 实物电路图的连接 3. 电表、滑动变阻器规格选取 4. 电表的使用及读数,类型5,实验：测量小灯泡的电功率,5. 电压表指针偏转不正常的原因(若电压表指针偏转至零刻度

12、的左侧，是因为电压表正负接线柱接反了；若电压表指针偏转至分度盘最大刻度的右侧，是因为电压表的量程选小了) 6. 电路故障分析 7. 电路动态分析 (1)滑片引起的电路动态分析； (2)电路故障引起的电路动态分析 8. 小灯泡正常发光时，滑片移动方向(移动滑片使电压表示数等于小灯泡额定电压),9. 额定功率的相关计算公式PUI 10. 表格数据或“UI”图像的理解、绘制和分析 11. 不能用多次测量求出的电功率的平均值作为小灯泡的额定功率的原因(电压改变，功率也改变) 12. 实验方案的调整或改进,例6(2017邵阳)某实验小组在做“测量小灯泡电功率”的实验中，所用电源电压为3 V，待测小灯泡的

13、额定电压为2.5 V，电阻约为10 .,例题图,(1)请用笔画线代替导线，完成如图甲实物电路的连接(要求：连线不得交叉，电流表量程要正确),【解析】电路中的最大电流为I= =0.3 A，故电流表应选择00.6 A量程，且电流表应该与灯泡串联，如答图所示.,如答图所示,例题答图,(2)检查电路连接无误后，闭合开关S，发现灯泡不 亮，电压表有示数，电流表几乎无示数产生这一 现象的原因可能是() A. 变阻器断路B. 电压表短路 C. 电压表断路 D. 小灯泡断路,【解析】闭合开关后，电流表几乎没有示数，这可能是电路中没有电流或电流很小，而电压表有示数可以肯定是电路中的电流很小导致这种现象的原因只能

14、是电压表(电阻很大)串联在电路中了，即灯泡断路，故选D.,D,(3)故障排除后，闭合开关，当滑动变阻器滑片P移到某一位置时，电压表示数如图乙所示要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片P向_移(选填“A”或“B”),【解析】图乙中电压表的示数为2.2 V，小于灯泡的额定电压，要使灯泡两端的电压等于额定电压，根据串联电路中的分压原理，变阻器连入电路中的电阻应该减小，故应将滑片P向B端移动.,B,(4)通过移动滑动变阻器的滑片P，记录了多组数据，并作出如图丙所示的IU图像根据图像可知小灯泡的额定功率为_W.,【解析】从图丙可知，当灯泡两端的电压为2.5 V时，通过的电流为0.2 A，则灯泡的额定功率PUI2.5 V0.2 A0.5 W.,0.5,(5)小华在进行实验数据处理时，算出了小灯泡的平均功率(如下表)，你认为这样处理数据是_(选填“合理”或“不合理”)的，理由：_ .,不合理,灯泡在