2022-2023学年九年级上学期寒假复习讲义5- 电功电功率焦耳定律

讲义 学员姓名 授课时段 授课主题 电功和电功率焦耳定律 教学目标 1.理解电功和电功率的概念，知道电功率表示消耗电能的快慢； 2.知道电功的计算方法和电功率的计算方法； 3.理解用电器的额定功率，知道额定功率是在额定电压下工作时的功率； 4.掌握测量小灯泡电功率的方法。 5. 知道电流的热效应； 6.理解焦耳定律，知道电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关； 教学重难点 电功、电功率以及焦耳定律公式计算以及变形公式的灵活运用 教学内容 电流做功和电功率焦耳定律 电功和电功率的计算 一、电功的计算公式： （1）与电能表有关的电功（能）的计算公式： ①长时间消耗的电能：W=W2-W1（W1、W2是电能表在不同时间时的电能表计算器的示数） ②短时间内电能表转过n转：（N是电能表标的Nr/kW·h或Nimp/kW·h） 例题1、（2021广西贵港）如图所示的电能表的读数是______kW·h；若该电能表的表盘转了360转，则此时的用电器消耗了______kW·h的电能。 对点练：小明家电能表本月初的示数为821.6ｋW•h，本月底的示数如图所示，小明家本月消耗的电能为______kW•h，如果按0.5元/（kW•h）的电价计费。本月应付电费______元。 （2）电功大小的影响式——电流做功的多少跟电流的大小、电压的高低、通电时间的长短都有关系，加在用电器上的电压越高、通过的电流越大、通电时间越长，电流做功越多，即：W=UIt。 例题2　民航局规定：严禁乘客携带超过160W·h（瓦・时）的锂电池上飞机，某品牌笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8V　10A·h”字样，充满电后，存储的电能为______kW·h，该笔记本电脑______（选填“能”或“不能”）带上飞机。 对点练：某次雷电的电流约2×104A，电压约1×108V，放电时间约0.001s。这次雷电释放能量为______J。 例题3 （2020山东济南一模）如图所示电路中，定值电阻R1=10Ω，R2=20Ω，当开关S1闭合而开关S2、S3断开时，电流表示数为0.2A。求： （1）电源电压是多少伏？ （2）当开关S2闭合，开关S1、S3断开时； ①通过电流表的电流是多少安？ ②通电10min，电流所做的功是多少焦？ 对点练：（2020上海虹口节选）将电阻R1接在电压为16V的电源两端，R1的阻值为10Ω。 （1）求通过电阻R1的电流I1。 （2）求通电10秒钟，电流通过电阻R1所做的功W1。 例题4 冬天，人们常用电热毯来取暖。如图所示，是某品牌电热毯的等效电路，有高温档和低温档，低温档电功率为25W，已知电阻R=484Ω。求： （1）开关S闭合时电热毯处于______档； （2）电热毯在低温档下工作1小时所消耗的电能； 对点练：一个标有“220V 44W”字样的电灯接在照明电路中。求： （1）电灯正常工作时通过的电流是多大？电灯的灯丝电阻是多大？ （2）正常工作5h消耗的电能是多少kW•h？ 二、电功率的计算： 电功率的计算公式与电功的计算公式一一对应，所以电功率的计算公式如下表： 电功计算公式 电功率的计算公式 说 明 使用常用单位计算 题目涉及到电能表 W=Pt 定义式 任何电路都适用 W＝UIt P=UI 普适式 任何电路都适用 W＝I2Rt P= I2R 适用式 适用于纯电阻电路 适用式 适用于纯电阻电路 注意：计算电功率时，各量必须是同一段导体上、同一时间段的物理量。 例题5 （2021辽宁沈阳）如图所示是某用户家的电能表，单独将电烤箱接入电路，正常工作30min，电能表的转盘转过300转，则电烤箱消耗的电能为______kW·h，它的实际功率为______W。 例题7 （2021广西河池）某玩具车电动机M的转子线圈电阻R0=1Ω，一同学把该电动机M接入如图所示的电路中，闭合开关，调节滑动变阻器R，使电动机M正常工作，此时电压表的示数为9V，电流表的示数为1A，则该电动机的额定功率为 ___________W；正常工作1min，该电动机M把 ___________J的电能转换为机械能。 例题8 （2021海南）如图所示，电源电压和灯泡L的电阻不变，灯泡L上标有“6V， 6W字样。当开关S、S1均闭合，滑片P移至a端时，电流表示数为2.0A，灯泡L正常发光；当开关S闭合，S1断开，滑片P移至b端时，电源电压U为__________V，灯泡L的实际电功率P为__________W。 例题9 （2021山东莱阳九年级期中）一个标有“220V 44W