内容正文:
15.3 怎样使用电器正常工作(第1课时)
课程标准(2022年版)
本节要点
结合实例,了解电功率.知道用电器的额定功率和实际功率.
1.理解额定功率与实际功率,并会求实际功率.(重点)
2.会用电能表求实际功率.
基础强化练
★知识点 额定功率与实际功率
1.演示实验:不同电压下灯泡的电功率.
有一盏灯泡的铭牌如图所示,其中“PZ”表示普通照明,“220”表示额定电压为220 V,“40”表示额定功率为40 W.
思考:是不是这盏灯泡接入电路后,它的电功率就一定是40 W呢?当灯泡的电压不同时,它的电功率是否相同呢?请大家带着这两个问题观看演示实验,然后完成下表.
U实与U额的关系
灯泡的亮暗
P实与P额的关系
U实<U额
暗
P实<P额
U实=U额
正常发光
P实=P额
U实>U额
很亮
P实>P额
2.额定功率与实际功率
(1)额定功率是用电器在额定电压下工作时的功率.用电器的额定电压(正常工作的电压)只有一个,所以用电器的额定功率也是唯一的,固定不变的.
(2)实际功率是用电器在实际电压下工作时的功率.由于实际电压会因电路的各种原因而改变,所以用电器的实际功率也会随之改变,它可能小于、等于或大于额定功率,因此实际电功率并不是固定不变的.(小窍门:如果实际电压是额定电压的一半,用电器的实际功率就是额定功率的四分之一)
3.一只“220 V 1 100 W”的电热水壶.(忽略温度对电阻的影响)
(1)请将电热水壶的相关数据填入下表中.
额定电压U额/V
额定功率P额/W
额定电流I额/A
电阻R/Ω
电热水壶
220
1 100
5
44
(2)假如电路中的电压降低到110 V,这时电热水壶的实际电流和实际功率分别是多少?
4.一个标有“220 V 1 100 W”的电热器,当通过它的电流为4 A时,它的实际功率是多少?
归纳总结 求实际功率的一般方法
1.很多时候题目只给出实际电压U实或实际电流I实,由公式P=UI、P=、P=I2R可知,须知U、I、R中任意两个量才能求解,因此再把隐含在铭牌中的电阻找出来(R=),就可以找到合适的公式(P实=U实I实、P=、P实=R)求实际功率.
2.求与电能表转盘转数有关的实际功率,一般是先根据转数求电功W,再由P=求出实际功率,用这些方法时,要注意单位都是常用单位kW·h、kW、h.
★知识点 使用电能表测电功率
1.某同学家的电能表面板如图所示,图中电能表的示数为 219.6kW·h.将某用电器单独接在该电能表上工作10 min,电能表上的指示灯闪烁了320次,那么该用电器在上述时间内消耗的电能为3.6×105J,该用电器的功率为600W.
2.如图所示,电能表的示数为2 022.8kW·h.某兴趣小组利用该电能表和停表检测一只标识为“220 V 1 500 W”空调的实际功率.关闭其他用电器,将该空调接入家庭电路,分别设计出两种测量方案:
方案一:测量出时间t(1 min以上)内电能表的转盘转过的圈数n;
方案二:测量出电能表转盘转过1圈所用时间t.
比较两种方案,最可行的是方案一.若电能表的参数3 000 revs/(kW·h)用N表示,则此方案的电功率表达式为P=(用字母表示).
归纳总结 用电能表和停表测用电器电功率的步骤
1.关闭家里其他用电器,只有此用电器工作.
2.用停表测量此用电器工作时电能表转过n转时所用的时间t.
3.从电能表铭牌上读出与转数有关的参数:N r/(kW·h).
4.计算此用电器的电功率时,可以先求电功(W=),再求电功率(P=).
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