第18章 第2节 第1课时 电功率及其计算（讲解课件）-【优翼·学练优】2024-2025学年九年级物理全一册同步备课（人教版）

nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull P2衔接：我们之前学习了电能表，同学们知道家里的电能表可以在哪看见吗？生活中很多时候，都是好几家相邻住户的电能表安装在一个地方，用一个箱子装着，这个箱子叫电表箱，通常安装在楼道里、墙壁上……。有心的同学可以观察一下。而且不知道同学们发现过没，这些电能表闪灯快慢并不一样，我们来看一段视频……闪灯的快慢与什么因素有关呢？本节课我们就来探究这个问题。 P3衔接：还记得电能表是测量什么的吗？（消耗的电能）是谁消耗的电能呢？看样子电能表闪灯的快慢与用电器有关。这里就有两个用电器，一个是灯泡，一个是吹风机，它们上面有一些参数，最值得关注的是这个24W，500W，这个参数是什么意思呢？难道是它影响了电能表的快慢？ P4衔接：我们来做实验试试看。……看来电流做功有快慢之分。 P5衔接：那我们如何比较用电器做功的快慢呢？总不能每次都拿一个电能表看它转动的快慢吧。……这里有几组数据我们来比较一下。…… 第三个数据让学生算出，并说出算出的单位的物理意义。……那么是F做功更加快一些，因此我们还可以比较单位时间内做功从而比较电流做功快慢。也就是电功与时间之比。 P6衔接：在物理学中，我们把它叫做电功率。电功除以时间，也就是电功与时间之比。（比值定义法）它是用来表示电流做功快慢的物理量。…… P7注意提醒学生记住一些常见的用电器的电功率值。 P9衔接：我们学习了功率的公式，我们前面也学习了电功的公式。当我们把电功的公式代入功率的公式时，就可以推导得出一个新的公式。通过以上的公式我们可以看出其实电功率的大小与通过用电器的电流和用电器两端的电压有关。 P11本节课老师进行选讲 P12本节课老师进行选讲（该关系通过前面的推导公式也可以直接得出） P14衔接：千瓦时和千瓦之前有什么联系呢？我们来看一下公式。…… 学科网（北京）股份有限公司 $$nullnullnullnullnullnull 电功率 第2节 第1课时 第十八章 电功率 优翼理综学科号 观察与思考 几家相邻住户的电能表通常安装在一个电表箱内。 为什么电能表闪灯有快有慢呢？ 新课导入 衔接：我们之前学习了电能表，同学们知道家里的电能表可以在哪看见吗？生活中很多时候，都是好几家相邻住户的电能表安装在一个地方，用一个箱子装着，这个箱子叫电表箱，通常安装在楼道里、墙壁上……。有心的同学可以观察一下。而且不知道同学们发现过没，这些电能表闪灯快慢并不一样，我们来看一段视频……闪灯的快慢与什么因素有关呢？本节课我们就来探究这个问题。 回顾：电能表是用来测量什么的仪器？谁在消耗电能？ 24 W 500 W 新课讲授 衔接：还记得电能表是测量什么的吗？（消耗的电能）是谁消耗的电能呢？看样子电能表闪灯的快慢与用电器有关。这里就有两个用电器，一个是灯泡，一个是吹风机，它们上面有一些参数，最值得关注的是这个24W，500W，这个参数是什么意思呢？难道是它影响了电能表的快慢？ 演示实验： 铝盘转得快 铝盘转得慢 消耗电能慢 电流做功慢 消耗电能快 电流做功快 新课讲授 衔接：我们来做实验试试看。……看来电流做功有快慢之分。 思考：如何比较电流做功的快慢？ A：20s 1200J B：20s 800J C：20s 1000J D：15s 1000J E：40s 1600J F：15s 750J 通电时间相同，做功多的做功快 做功相同，通电时间少的做功快 比较单位通电时间内做的功 新课讲授 衔接：那我们如何比较用电器做功的快慢呢？总不能每次都拿一个电能表看它转动的快慢吧。……这里有几组数据我们来比较一下。…… 第三个数据让学生算出，并说出算出的单位的物理意义。……那么是F做功更加快一些，因此我们还可以比较单位时间内做功从而比较电流做功快慢。也就是电功与时间之比。 一、电功率 物理意义：表示电流做功的快慢。 电功率：电功与时间之比。 符号：P 公式： P = t W J s W 单位：瓦特，简称瓦，符号W 电功率的常用单位： 千瓦（kW） 1 kW =103 W 毫瓦（mW） 1 W =103 mW 约50mW 新课讲授 衔接：在物理学中，我们把它叫做电功率。电功除以时间，也就是电功与时间之比。（比值定义法）它是用来表示电流做功快慢的物理量。…… 常见用电器的电功率 常见功率值 天河一号巨型计算机 4.04×106W 液晶电视机 约100W 家用空调 约1 000W 排风扇 约20W 吸 尘 器 约800W 手 电 筒 约0.5W 电吹风机 约500W 计 算 器 约0.5mW 台式计算机 约200W 电 子 表 约0.01mW 思考：你能说出上述电功率值的物理意义吗？ 新课讲授 注意提醒学生记住一些常见的用电器的电功率值。 下列关于电功率的说法中正确的是（ ） A.用电器消耗的电能越多，它的电功率越大 B.用电器工作的时间越短，它的电功率越大 C.空调消耗的电能比节能灯多 D.相同时间里消耗电能越多的用电器，它的电功率越大 D 例题 新课讲授 衔接：前面我们学习过带你 P = t W W = UIt P = UI V A W 1W=1J/s=1V·A 新课讲授 衔接：我们学习了功率的公式，我们前面也学习了电功的公式。当我们把电功的公式代入功率的公式时，就可以推导得出一个新的公式。通过以上的公式我们可以看出其实电功率的大小与通过用电器的电流和用电器两端的电压有关。 一只电热水壶的铭牌上标着“220 V 1000 W”的字样，它正常工作时，电流是多少？ 解：由 P =UI 得 I = P U = 1000 W 220 V = 4.55 A 例题 新课讲授 I = U R P =UI P = I2R P = U2 R (2)电功变形公式的适用条件：只适用于纯电阻电路。 (1)利用电功公式及推导公式时，要注意各物理量的同一性和同时性； 电功的推导公式： 拓展与延伸 本节课老师进行选讲 串并联电路中电功率的关系： R1 R2 U I I1 I2 U1 U2 R1 R2 U I I1 I2 拓展与延伸 本节课老师进行选讲（该关系通过前面的推导公式也可以直接得出） 如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1与R2的阻值之比为2：1。开关S断开时，R1与R2的电功率之比为________； 开关S闭合前后，电压表两次的示数之比为________。 2：1 2：3 例题 拓展与延伸 二、“千瓦时”的来历 思考：“千瓦时”是什么的单位？“千瓦”又是什么的单位？ 公式： P = t W J s W W = Pt J W s kW h kW·h 电功率为1 kW 的用电器使用 1 h 所消耗的电能为1 kW·h。 1 kW·h =1 kW×1h =1000W×3600s =3.6×106J 新课讲授 衔接：千瓦时和千瓦之前有什么联系呢？我们来看一下公式。…… 计算电功、电功率计算时的两套单位 功率P 时间t 电能W 单位1 W s J 单位2 kW h kW·h 单位换 算关系 1 kW·h=3.6×106 J 1 h=3 600 s 1 kW=103 W 两套单位不能混用，遇到不同的单位要进行换算 新课讲授 一台电视机的电功率是150W，每天使用3h，一个月用电多少千瓦时？ 解 : P = 150W = 0.15kW t = 3h×30 = 90h W = Pt = 0.15kW×90h = 13.5kW·h 例题 新课讲授 (中考·荆门)LED灯在现代生活中得到普遍应用，具有节能、环保的特点。若一个“220 V 5 W” 的LED 灯每天正常工作10 小时， 则30 天消耗的电能是______ kW·h，这些电能可供“220 V 40 W”的日光灯正常工作______ h。 1.5 37.5 例题 新课讲授 想想议议： 一位电视记者在讲到某工厂上半年共节约5 000kW·h的时候，手举一只理发用电吹风机说：“我这只电吹风是500瓦的，也就是0.5千瓦，这个厂节省的电力可以开动10 000 个这样的电吹风。”这位记者错在哪里？ 这个记者的错误：混淆了(电能)kW·h与(电功率)kW的关系。正确的说法是：“节省的电力可以开动10000个这样的电吹风工作1h”。 新课讲授 18 例题 一个阻值为10Ω的定值电阻与一只灯泡L串联接到4V电源上，定值电阻的功率是0.1W。求：（1）电路中的电流。（2）灯泡L的电功率。 (2)定值电阻两端的电压： UR=IRR=0.1A×10Ω=1V 由串联电路中电压规律可得：UL=U－UR=4V－1V=3V 灯泡L的电功率：P =ULI=3V×0.1A=0.3W 解：(1)由P=I2R 可得：I= = =0.1A 新课讲授 电功率 定义：表示电流做功的快慢 1 千瓦时：功率为 1 kW 的用电器使用 1 h 所消耗的电能。1 kW·h=1 kW×1 h(W=Pt) 单位：瓦(W)，千瓦(kW)，毫瓦(mW) 表达式 P = W t 推导式： I 2R P =UI= = U2 R 串联电路中：P1 ：P2 = R1 ：R2 并联电路中：P1 ：P2 = R2 ：R1 课堂小结 1.对于电功率的认识，以下说法正确的是(　 　) A.电功率越大的用电器做功一定越多 B.做相同的功，所用时间短的用电器功率大 C.电功率是反映电流做功多少的物理量 D.两个用电器工作时，通电时间短的电功率大 B 当堂小练 2. 1度电可以供 40 W 的灯泡工作多长时间？ 解： t =　　= 　　　　=　　　　 = 25 h W P 1 kW·h 40 W 1 kW·h 0.04 kW 3.(中考·齐齐哈尔)小丽仔细观察了自己家 的电能表，参数如图所示。她让家中某个 用电器单独工作3 min，发现电能表的转盘 转过90 转，则此用电器消耗的电能是______ kW·h，此用电器的电功率是______W。 0.025 500 当堂小练 4.甲、乙两用电器电功率之比为1∶2，通电时间之比为3∶4，则消耗电能之比为（ ） A. 1∶2　　 B. 3∶8　　 C. 3∶4　　 D. 2∶3 B 当堂小练 5.如图电路，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从a 端向b 端移动过程中，示数减小的电表是______(选填“A” “V1”或“V2”)，电路的总功率______(选填“增大” “减小”或“不变”)。 V1 增大 当堂小练 $$nullnull