物理人教版九年级全册第18章第二节电功率.ppt

1、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？ 电流所做的功叫做电功；单位有焦耳和度；1度3.6106焦。 1度1千瓦时 2.电流做功过程的实质是什么？ 是电能转化为其他形式的能的过程。学.科.网,3.电功的计算公式有哪些？ W=UIt=I2Rt= =Pt,只能对“纯电阻”电路使用,使用时有何注意事项？,4.如何测量电功？ 电功通常用电能表测量。把电能表连在电 路中，电能表的计数器上前后两次读数之 差，就是这段时间内用电的度数。学.科.网,甲做功50焦、乙做功30焦 ，谁做功比较快？为什么？,做功的快慢与 做功的多少 、 时间 都有关系，因此，我们无法比较他们做功的快慢。

2、,做功的多少,时间,我虽然只做了30 焦的功，但你们看，我做得多快呀！,电功率学.科.网,第十八章 第节,1、理解电功率的概念和公式，知道电功率的单位。,教学目标,2、理解额定功率的概念，会区分额定功率和实际功率。,3、培养我们通过观察实验研究问题的能力和比较分析能力。,接入灯泡和空调铝盘转动快慢一样吗？,电能表铝盘走的快慢不同，表示用电器消耗电能的快慢不同（或电流做功快慢不同）,那么，怎么比较用电器消耗电能的快慢呢？,思考：,1. 空调和灯泡，在通电时间相同时，哪一个电流做功更多些？,2. 若空调和灯泡，都要消耗1度电，那么哪一个用电时间短？,空调,空调,电流做功相同，通电时间短的电流做功快

3、,通电时间相同，电流做功多的做功快,哪些办法比较电流做功快慢？,议一议,实验,将两只灯泡先后接入同一电路,友情提示,电能表转动的情况,灯泡的亮度变化,注意,观察,100W灯泡： 灯丝粗； 亮些； 电能表表盘转得快,25W灯泡： 灯丝细； 暗些； 电能表表盘转得慢,找一找它们 不同在哪里？,实验现象,电能表转动的快慢不一样,灯泡的亮度不一样,实验分析,电能表铝盘转动的快慢不同，反映了两个灯泡消耗电能快慢不同，100W的灯泡比25w的灯泡消耗电能快些,引入新课,电功率是反映用电器消耗电能的快慢； 用电器消耗电能快，电功率大，用电器消耗电能慢，电功率小,微波炉通电2s，电流做功2000J .,新问题

4、：谁做功快？,电风扇通电100s，电流做功4000J .,微波炉,1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。 （号 J/s）,常用单位：千瓦(kw)、毫瓦(mA) 1 kW = 103 W 1 W = 103 mW,各种不同的用电器，电功率各不相同，翻看电器的说明书，我们常常可以看到“电功率”这样的参数。下图为一些家用电器的电功率。,一、电功率 ：符号 （P ）,2、定义：,电功和时间之比叫电功率。,更大的单位,比瓦小的单位,电功率大表示电流做功快； 电功率等于电功与时间之比。 电功率大表示电流在单位时间内做功多 电功率大并不表示电流做功多，因为做功多少不但与电功率有

5、关，还与做功的时间有关。,小资料,抽油烟机：约140W 电冰箱:约100W,家用电器的电功率,常见用电器的功率,台 灯：40W,电视机：250W,电冰箱：100W,电 脑：200W,电风扇：100W,石英鈡：0.01mW,微波炉：1000W,你一定能找对下列电器的额定功率！,彩色电视机 0.4W 半导体收音机 125W 日光灯 800W 电饭锅 40W,电动机,农田灌溉时用来带动水泵的电动机，功率大约在几千瓦到几十千瓦之间；大型发电站的发电功率可达一百万千瓦以上。,小资料,3定义：如果在 t 这么长的时间内电流做功 为W，那么，电功率P 就是,又因为W=UIt，则,W 焦耳（J）,t 秒（s）

6、,P 瓦特（W）,注意单位的统一,（定义式）,(推导式）,3.电功率的计算： 方法一：,方法二： P=UI,UI t,方法四： P=I2R,I2Rt,方法三：,电功率等于电压与电流强度的乘积。,单位时间里完成的电功叫做电功率。,单位关系：,有何约束？,只能对“纯电阻”电路使用,1瓦1伏安,注意单位的统一,P= UI=I2R ,电功率的计算公式：,注意单位的统一,kW h 和 kW 是两个不同物理量的单位。,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 千瓦时可以看作功率为 1 kW 的用电器使用 1 h 所消耗的电能。,二

7、、“千瓦时”的来历,1焦=1瓦秒（1J=1Ws）,注意:,千瓦时是电功和电能的单位。,千瓦、瓦是电功率的单位。,1、千瓦时与千瓦的区别,2.电功率和电功的区别和联系。,电功是表示电流所做的功，同时还可以表示为电路中所消耗的电能的多少。,电功率等于电功与所用时间的比值，表示电能所消耗快慢的物理量。,电功率的大小不但与电流做功的多少有关，而且与做功所用的时间有关。,想想议议,1、一位电视记者在讲到某工厂上半年共节电5000KWh的时候，手举一只理发用的电吹风机说：我这只电吹风是500瓦的，也就是0.5千瓦，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

8、淆了.,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 h30 = 90 h 一个月内消耗的电能是 W = Pt = 0.15 kW90 h = 13.5 kW h 答：一个月用电 13.5 kW h。,练一练,21 度电可以供 40 W 的灯泡工作多长时间？,答：1 度电可以供 40 W 的灯泡工作 25 h。,解：,练一练,3一台电视机 5 h 耗电 1 度，这台电视机的功率是多少?,答：这台电视机的功率是 200 W。,解：,练一练,学校共有教室30间，每个教室有8盏40W的日光灯，

9、这些灯平均每天工作13h，若每天少开灯1h，一个月按30天算，一个月可节约多少电能？,已知：P=40W=0.04kW 求W t=1h30=30h,解：W= Pt = 0.04kW30h830 = 298 kWh,注意：人走、灯灭！,220V40W,1、“220V40W”的含义是什么？,2、该灯炮正常发光时的电流是多少？,3、该灯泡正常发光时的电阻是多少？,4、该灯泡正常发光1小时消耗的电能是多少？,5、1千瓦时的电能可使该灯泡正常发光几小时？,该灯额定电压220v 额定功率40w,I = P/U = 40w / 220v = 2/11 A,R = U/I =220v / 2/11A = 121

10、0,W = Pt = 40w x 3600s = 1.44x104 J,t=W/P=1kwh/0.04kw=25h,7.原来用一盏“220V 40W”的白炽灯，每晚亮10小时。同学们发现灯泡容易损坏，需要经常更换。后来，学校电工用两盏 “220V 40W”的灯泡串联后代替原路灯。结果，两盏灯的亮度比改装前要暗，但灯泡使用寿命明显延长。(1) 改装前，一盏路灯每晚需要消耗多少电能？ (2)改装后两灯的总功率是多少？比原来省电还是费电？,体会中考,W=Pt=0.04KWh10h=0.4KWh,(20W),W=Pt=0.02KW10h=0.2KWh,不同用电器的电功率一般不同，那么，在不同情况下，比

11、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,将两只灯泡“PZ220 40”和“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。,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：在并联电路中更亮的灯泡，在串联电路中反而变暗。,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功率。,P额,U额,U实,P实,3实际电压、实际功率 实际加在用电器两端的电压。 用电器在实际电压下工作时的功率。,三、额定电压、额定功率,U实 = U额，则 P实 = P额；用电器正常工作。 U实 U额，则 P实 P额；可能烧毁用电器。 U实

12、 U额，则 P实 P额；用电器不能正常工作。,想一想：,在不同的电压下，同一个用电器的电功率总是一样大吗？,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。,用电器的铭牌：,电灯泡“PZ22025”：,电烙铁“36V 60W”：,灯泡上标有“PZ22025”它的含意是： 灯泡的额定电压是220伏，额定功率是25瓦。 利用“PZ22025”可以计算：,灯泡的额定电流，利用的公式是：,U额,P额,灯泡的电阻，利用的公式是：,P实=U2实/R I实=P实/U实 R=U实2/P实,R=,I实=,电功率（二）,小灯泡在不同

13、的电路中，亮度不同，那么灯的亮度由什么决定呢,设计实验1. 选用两个不同的小灯泡串联起来， 按下图所示接入电路。通电后观察现象，并进行分析。,通过灯L甲和灯L乙的电流相等, L甲两端电压较大,L甲功率就较大，所以甲灯亮些,实验现象：,实验分析：,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 压越大，电功率越大。,设计实验2：选用上面两个不同的小灯泡，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。,灯L甲和灯L乙两端的电压相等， 通过L乙的电流较大. L乙的电功率大，乙灯亮,实验现象：,实验分析：,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，

14、且电流越大，电功率越大，,探究：灯泡的亮度与电功率的关系,1.你认为灯泡的亮度与电功率有什么关系？,灯泡的电功率越大，灯泡越亮。,2.结论：,灯泡的电功率越大，灯泡越亮，所以灯的亮度由实际功率决定。,取一个标有“2.5 V 0.5 W”的电灯泡。把它接在2.5 V的电路中，它正常发光。把它分别接在1.5 V和3 V的电路中，观察并比较它们的亮度。,说明用电器消耗的电功率随着它两端电压的改变而改变。,演示实验,现象：在电压为 2.5 V 时，灯泡正常发光；在低于 2.5 V 时，灯泡发光暗淡；在高于 3 V 时，灯泡强烈发光。,观察白炽灯泡和洗衣机的铭牌，理解其中的含义。,想想议议,挑错,四电功

15、率的测量,1、原理： P=IU,2、测量的方法：伏安法（方法一）,通过电流和电压的测量，间接得知用电器的电功率,P=IU,方法二：专用功率表测量,方法三：用电能表和秒表测量 原理：,电路总功率的公式：,P 总=U总I总=U总2/R总=I总2R总,P总=P1+P2+P3,电路总电能的公式：W总= U总I总t总= W1 W2 W3. W,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, 6.1,2一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

16、：“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,有关电功率计算的导出公式,P = UI,P = I2R,电功率的公式：,（2）测量式:,电路总功率的公式：,P=W/t,P=UI,P 总=U总I总=U总2/R总=I总2R总,P总=P1+P2+P3,（1）定义式:,（3）已知电阻电压或者电流其中的两个量求电功率,P=I2R,P=U2/R,由U=IR得,由I=U/R得,公式拓展,=,串联电路的特点：,并联电路的特点：,=,他们与电功率的关系呢？,1/2,1/2,1.

17、从P=W/t这个公式想想怎么比较用电器消耗电能的快慢？ 2.我们说洗衣机的功率是500W，其含义是什么？ 3. 从W=Pt这个公式你能想法节约用电的方法吗？ 4. 电能与电功率有什么不同？ 5.千瓦和千瓦时是相同的单位吗？,随堂思考,课堂小结,电功率的概念和计算,额定电压和 额定功率,实际电压和 实际功率,小结,等于电功和时间之比,消耗电能快慢的物理量,解：并联时，每盏灯的实际电压均为220伏，则其实际功率就等于灯的额定功率，因此可直接判断出灯L2比灯L1亮. 串联时，因每盏灯两端的电压均小于220伏，所以两灯均不能正常发光，根据R=U2/P，灯L1的电阻R1大于灯L2的电阻R2，又因为两盏灯

18、串联，所以通过它们的电流一样大.因此可根据 P= UI = I2R判断出P1P2，L1这盏灯亮些. 例题小结：在并联电路中，电阻大的用电器消耗电功率小；在串联电路中，电阻大的用电器消耗的电功率大.,分析：要判断两灯的亮与暗，只要比较二灯的实际功率大小就可以了.,6.若把“6V12W”L1和一个“6V6W”L2的灯泡串联在6V电路中，它们的实际功率各是多少？若是它们能正常发光,电源电压是多大?,解：(1) R1 = U2/ P = (6v)2 /12w =3 R2 = U2 /P = (6v)2 /6w =6,串联在6V电路中电流 I =U/R = 6v/(3+6) = 2/3 A,灯L2的实际

19、功率为 P2 = I2R2 = (2/3A)2 x 6 = 8/3 w,(2)若正常发光，只能是L2，此时电路中电流 I =P/U= 6w / 6v = 1A 电源总电压 U = IR = 1A x (3+6) = 9 v,灯L1的实际功率为 P1 = I2R1 = (2/3A)2 x 3 = 4/3 w,分析：学生根据已有的知识不难判断，因为9伏已大于灯泡的额定电压6伏，如果直接接上去，因实际功率比额定功率大得多，灯泡会烧坏，所以不能直接接入.若要接，应和灯泡串联一个电阻R再接入，让电阻R分担3伏的电压. 解：不能直接接入.应和一个阻值是R的电阻串联后再接入. I = I额 = P额/ U额

20、 = 3瓦/6伏 = 0.5安. R = （U - U额）/I = (9伏 - 6伏)/0.5安=6欧. 讨论此题还有哪些方法求R. 例题小结：当加在用电器两端的实际电压比额定电压大许多时，用电器可能会烧坏，应和它串联一个电阻再接入.,9.（09福州市）如图6所示，灯L1、L2上分别标有“6V 6W” 、“6V 3W”的字样，当开关S闭合时，灯L1、L2都能发光，则甲、乙两电压表的示数之比是A11 B12C23 D32,10.（09烟台）如图11所示的电路中，L1和L2是两只标有“6V3W”字样的小灯泡，电源电压6V闭合开关两灯正常工作则a是_表， b _表，a表的示数是_,C,电流,电压,0

21、.5A,例：一盏灯连接在照明电路中，通过的电流是68毫安，求： 灯的功率是多少？ 每天通电3小时，一个月按30天计算，用电多少度？ 解：P=UI=220伏0.068安14.96瓦。 W=Pt=0.01496千瓦330小时1.35度 答：灯的功率是14.96瓦，一个月用电约1 . 35度。,W= P t,=0.25 kW 90 h=22.5 kWh,某电视机的电功率是250W，每天使用3h，一个月用电多少千瓦时？（按30天计算）,解：P=250W=0.25kW t =3h 30=90h,答:一个月用电22.5千瓦时.,据P=W/t得:,应用： 1. 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=IU可得,=11W/220V=0