内容正文:
第十四章
第三节 电功率
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学习目标
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重点与难点
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教学内容
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课后练习
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目 录
CONTENTS
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学习目标
1. 理解电流、电势差和电功的概念。
2. 掌握电功的计算方法及其应用。
3. 能够分析和解决相关实际问题。
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重点与难点
1. 电功的定义及其计算方法。
2. 电路中电势差与电功的关系。
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小明发现电流通过家中的电风扇时
在10 s的时间内做的功是700 J,
电流通过家中的电视机时
在10 s的时间内做的功是800 J,
你考虑一下:电流通过那一个用电器做功快?为什么
课堂引入
1.物理意义:表示电流做功的快慢。
2.单位:瓦特,简称瓦,符号是 W。
常用单位:1 kW = 103 W 1 W = 103 mW
一、电功率(P )
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
P =
W
t
t —时间— 秒 (s)
W —电功— 焦耳(J)
P —电功率—瓦特(W)
1W=1J/s
新知讲解
小资料
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、认识电功率
讨论交流:消耗了多少电能
P=140W=0.14kW
W=Pt=0.14kW×2h
=0.28kW·h
计算看两个小时电视消耗多少电能?
t=2h
看两个小时电视消耗0.28度电。
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二、电功率的大小
实验探究:电功率跟电流、电压的关系
通过小灯泡的亮度来判断灯泡电功率的大小。
×
V
×
V
×
A
A
×
保持电流相等,测量小灯泡的电压。
保持电压相等,测量小灯泡的电流。
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二、电功率的大小
实验探究:电功率跟电流、电压的关系
实验总结
电功率等于电压与电流的乘积。
P=UI
W=UIt
W=Pt
U=IR
P=I2R
P=U2/R
电流在某段电路上所做的功,跟这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间成正比。
W=I2Rt
W=U2t/R
U=IR
纯电阻电路
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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。
三、“千瓦时”的来历
P =
W
t
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 < U额,则 P实 < P额;用电器不能正常工作。
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
1.电功率的大小表示电流做功的 。电功率的计算式 P= 。
2.用电器正常工作时的电压,为 ,此时的电功率称为 ;
一个标有“PZ220-40”字样的灯泡,表示灯泡的 。
快慢
W / t
额定功率
额定电压是220V,额定功率是40W
额定电压
课堂练习
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随堂练习
3.某电视机的电功率是150W,每天使用3h,一个月用电多少千瓦时?(按30天计算)
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
答:一个月用电13.5 kW·h。
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下节课再见
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