内容正文:
第二节 电流做功的快慢
第十六章 电流做功与电功率
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
学习目标
课时讲解
1
课时流程
2
热机
汽油机
柴油机
知识点
电功率
知1-讲
感悟新知
1
1. 物理意义 表示电流做功的快慢。
2. 定义 电功率等于电功与时间的比(比值定义法)。
3. 定义式 P= (通用公式),表示单位时间完成的功。
在比较中提升认识:
知1-讲
感悟新知
4. 电功率的单位
项目 电功W 时间t 功率P
基本单位 J s W
常用单位 kW·h h kW
单位换算关系 1 h=3 600 s
1 kW=1 000 W
1 kW· h=3.6×106 J
知1-讲
感悟新知
5. 计算式
推导:P== =IU(通用公式)。
说明:(1)这个公式的意义是一段导体的电功率等于电压与其对应的电流的乘积。
(2)三个物理量必须是同一导体、同一时刻的。
(3)单位:1 W=1 A·V。
知1-讲
感悟新知
6. 推导式
由P =IU 以及I=可得计算电功率的两个推导式,即:
P= 和P= 。这两个公式只适用于纯电阻电路。
知1-讲
感悟新知
深度理解
1.电功率表示做功的快慢 ,与时间有关,也与做功的多少有关。
2. 我们可以采用相同时间比功,或者采用相同功比时间的方法进行比较。
3. 比较电功率时,不能只看电功多少,还要看时间长短。
知1-讲
感悟新知
知识链接
1. 比值定义法:就是用几个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法。在初中物理中这是一个常用的方法,速度、密度、压强等物理量也用到了此方法。
2. 通用公式即适用于任何情况的公式,没有条件限制。
感悟新知
知1-练
[科技与能源] 2022 年北京冬奥会投入使用的冬奥场
馆“冰立方”依靠直径为13 m 的采光井及19 根导光管将自然光引入室内,每月可节约用电2 100 kW·h,这些电能可供照明功率为10 kW 的场馆正常照明 ______h。
例 1
210
9
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知1-练
解题秘方:使用公式P=的变形式t=,注意单位的一致性。
解析:由P=可得,2 100 kW·h 电能可供照明功率为
10 kW 的场馆正常照明时间: t===210 h。
10
感悟新知
知1-练
特别提醒
基本单位与常用单位不可以混用,否则计算错误,若电功的单位是:KW·h,时间的单位一定要是h,则电功率的单位是KW。
11
感悟新知
知1-练
[中考·辽宁本溪] 如图2 所示是小明家的电能表,他家电路中可以接入用电器的最大总功率为 ______W。将电视机单独接入电路正常工作6 min,
电能表转盘转6 r,电视机的功率为
______ W。电视机正常工作1 h,消
耗的电能为 ________ J。
4 400
例2
100
3.6×105
12
感悟新知
知1-练
解题秘方:求功率的两种方法:(1)一般计算式P=IU;
(2)定义式P=。
解析:由图2 知,该电能表的工作电压是220 V,允许通过的额定最大电流为20 A,所以他家电路中可以接入用电器的最大总功率P最大=I最大U=20 A×220 V=4 400 W;
600 r/ (kW·h)表示电路中用电器每消耗1 kW·h电能,电能表的转盘转600 r,则电能表转盘转6 r,
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感悟新知
知1-练
电视机消耗的电能W==0.01 kW·h; 电视机的电功率P===0.1 kW=100 W;由P=可知,电视机正常工作1 h,消耗的电能W′=Pt′=100 W×
3 600 s=3.6×105 J。
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感悟新知
知1-练
一题多解
第二空的第二种解法:
由600 r/(kW•h) 表示电路中用电器每消耗1 kW•h 电能,电能表的转盘转600 r,即每转消耗电能是6 000 J。当电能表转6 r 时,消耗的电能是3.6×104 J,由p= 得P= =100 W。
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感悟新知
知1-练
第三空的第二种解法:
由P=得,W=Pt,
即当t 一定时,W 与P成正比关系,即= 代入数值, =,W2=0.1 kW•h=3.6×105J。
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知识点
额定电压 额定功率
知2-讲
感悟新知
2
1. 额定电压与额定功率
深度理解
每一个用电器出厂时,厂家为其设立的唯一的正常工作参数。就像规格、尺寸等,是唯一的,不变的。
知2-讲
感悟新知
(1)额定电压:用电器正常工作时的电压,用U 额表示。
(2)额定电流:用电器在额定电压下工作时的电流,用I 额表示。
(3)额定功率:用电器在额定电压下工作时的电功率,用P 额表示。
(4)三者关系:P 额=U 额I 额。
知2-讲
感悟新知
2. 实际电压与实际功率
(1)实际电压:用电器实际工作时的电压。实际电压可以等于额定电压,也可以高于或者低