内容正文:
第十八章第2节
电功率
学习目标
1.知道电功率的物理意义、定义和单位;
2.能利用电功率的公式进行相关计算;
3.知道“千瓦时”的来历。
4.能结合实际说出用电器铭牌上额定电压、额定功率所表示的含义,并能区别额定电压与实际电压、额定功率与实际功率;
2
电流通过洗衣机的电动机,通电半小时做功180 000焦;电流通过公共电车的电动机,通电2秒钟做功120 000焦。问:①电流通过哪个电动机做功多?(通过洗衣机电动机)②电流通过哪个电动机做功快呢?
观察与思考
这些来自生活的铭牌标示的是什么电压、什么功率?
谈谈你对额定功率和实际功率的认识。
24 W
观察与思考
如何比较消耗电能的快慢?
1.相同时间内,消耗电能多的用电器,消耗电能快,电功率大。
2.消耗同样的电能,用的时间短的用电器,消耗电能快,电功率大。
知识点一 电功率
1.物理意义:表示电流做功的快慢
2.定义:电功率等于电功和时间之比。
3.公式:如果电功用 W 表示,完成这些电功所用时间用 t 表示,电功率用 P 表示,则
4.单位:瓦特,简称瓦,符号是 W。
常用单位:千瓦,符号是kW ; 毫瓦,符号是mW。
知识点一 电功率
1kW=103W
1W=103mW
1W=1J/s
P =
W
t
又因为W=UIt,则
P =
W
t
P =
W
t
定义公式:
(欧姆定律成立时,即纯电阻电路)
U2
R
P =
(普遍适用)
= I2R
推导公式:
= UI
UIt
t
=
若有 ,则
I =
U
R
知识点一 电功率
不同的用电器,电功率一般不同,下图为一些家用电器的电功率。
知识点一 电功率
1千瓦时是功率为1千瓦的用电器使用1小时所消耗的电能。
知识点二 千瓦时
电功
电功率
时间
W
s
J
kW
h
kW·h
1.千瓦是电功率的单位,千瓦时是电功的单位,它们是两个不同的物理量的单位,不能混淆;
2.利用公式 P= 进行计算时,通常可以采用两套单位,注意单位的统一性。
知识点二 千瓦时
W
t
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)
例题1
解:P = 150W = 0.15kW;t = 3h×30 = 90h
一个月内消耗的电能是
W = Pt = 0.15kW×90h = 13.5kW·h
知识点三 额定电压和额定功率
知识点三 额定电压和额定功率
现象:
1.在同一个电路(串联或并联)中不同灯泡的亮度不同;
2.同一只灯泡在不同电路中的亮度不同:在并联电路中更亮的灯泡,在串联电路中反而变暗。
不同用电器(如灯泡)的电功率一般不同,对于同一电灯泡,实际功率大的时候亮度高。
取一个标有“36 V 25 W”的电灯泡。把它接在36 V的电路中,它正常发光;把它接在24 V的电路中,它发光暗淡;把它接在40 V的电路中,它发光强烈。
用电器的实际的电功率随着它两端的电压而改变。
知识点三 额定电压和额定功率
知识点三 额定电压和额定功率
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工作时的功率。
实际电压:实际加在用电器两端的电压。
实际功率:用电器在实际电压下工作时的功率。
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 < U额,则 P实 < P额;用电器不能正常工作。
灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率。
用电器在额定电压下工作时的功率叫做额定功率。
U实 = U额 P实 = P额
PZ是普通照明灯泡中“普”和“照”的汉语拼音的第一个字母,表示灯泡的型号。
知识点三 额定电压和额定功率
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?
n =
220 V
36 V
≈ 6.1
因不能超过额定电压,所以应该串联7个这种灯泡。
例题2
知识点四 电功率的测量
1.直接测量——功率表
2.间接测量——“伏安法”
P = UI
3.间接测量——电能表+秒表
P =
W
t
如图所示是某家用电子式电能表的表盘,该表盘上显示已用电________kW·h。若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min,电能表指示灯闪烁了32次。该用电器在上述时间内消耗的电能为________kW·h,它的实际电功率是_____W。
例题3
5546.7
0.02
400
W = kW·h = 0.02 kW·h,
32
1600
P = =