第18章第2节《电功率》上课课件2024－2025学年人教版物理九年级全一册

第十八章 电功率 18.2 电功率 九年级全一册人教版 1 课前自学准备 学习目标 课标要求 能说出“千瓦时”的来历，会测量电功率。 02 能说出电功率的物理意义、定义和单位，能利用电功率公式进行相关计算。 01 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。 03 观察电能表，常常可以发现：在使用一只节能灯时，表上铝盘转得慢，而在使用电热水器时，铝盘转得快。说明铝盘转动的快慢与用电器的种类有关！这两种用电器有什么不同？下面我们来看它们的铭牌。 课堂教学展示 新课导入 认识电器铭牌 节能灯上的“7W”和电风扇上的“50W”字样是什么意思呢？ （1）在相同的时间内，电流通过不同的电动机做的功不同 电流通过不同的电动机做功的快慢不同 在相同的时间内，电流通过不同电动机做功的多少不同 电动自行车 电动公交车 电动起重机 导入新课 （2）烧开1kg的水，不同的电热壶用的时间不同 电流通过不同的用电器做功的快慢不同 消耗的电能相同，即电流做功相同，用的时间不同 导入新课 今天学习表示电流做功快慢的物理量 ——电功率。 电功率 课堂教学展示 知识点1 推进新课 　　换算关系： 1 kW = 103 W 1 W = 103 mW 1．物理意义 2．符号及单位 电功率用 P 表示，单位是瓦特，简称瓦，符号是 W。 常用的单位还有千瓦 (kW)，毫瓦(mW)。 在物理学中，用电功率表示电流做功的快慢。功率越大的用电器消耗电能越快. （3）电功率的定义：电功率等于电功与时间之比。 P = W t P =UI 将上节电功W =UIt，代入上式得 计算公式 1W=1J/s=1V·A 功率 = 电功 时间 W —表示电功（焦耳/J） t —表示通电时间 （秒/s） P —表示电功率（瓦特/W） 我们学习了功率的公式 P = W t P=UI 和 结合欧姆定律U=IR，电功率的公式还能变形为 P=I 2 R P = U2 R 和 仅适合纯电阻电路，即电能全部转化为内能的电路。 适合所有电路 4. 推导公式 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 已知U和P，求I，利用变形公式 I = P U 常见用电器的电功率 液晶电视机 约 100 W 家用空调 约 1000 W 台式计算机 约 200 W 电吹风机 约 500 W 排风扇 约 20 W kW · h 和 kW 是两个不同物理量的单位。 W = Pt P = W t 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 =1kW×1h =1kW·h =1000W×3600s =3.6×106J 即：1kW·h=3.6×106J 知识点2 “千瓦时”的来历 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 例1 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 W = Pt 由P = 变形，得 W t 一个月内消耗的电能是 W = Pt = 0.15kW×90h = 13.5kW·h 13 额定电压和额定功率 知识点3 在日常使用的节能灯上可以看到“220V”和“24W”这类的字样。其中，220 V 说的是电压，那么，“24W”是什么意思？ 24 W （1）额定电压U额：用电器正常工作时的电压。 （2）额定功率P额：用电器在额定电压下工作时的电功率 标有“36V 25W”字样的灯泡 36V 25W 1. 额定电压、额定功率 “25W”表示额定功率为25瓦 “36V”表示额定电压为36伏 2. 实际电压与实际功率 （1）实际电压U实：实际加在用电器两端的电压 （2）实际功率P实：用电器在实际电压下工作时的功率 实际电压24伏 实际电压36伏 实际电压40伏 36V 25W 36V 25W 4. 额定功率与实际功率的关系 U实=U额，P实=P额 正常工作 U实＞U额，P实＞P额 可能烧毁 U实＜U额，P实＜P额 不能正常工作 注意 灯泡的亮度取决于灯泡实际电功率的大小； 额定功率是确定的，唯一的；实际功率不确定，可有无数个 电热水器 “220V” 是它的额定电压； “1000W” 是该热水器在额定电压220V工作时的额定功率。 1000W 5. 认识理解家用电器的铭牌 符号的意义及单位: I——电流——安培（A） U——电压——伏特（V） P——功率——瓦特（W） 注意：使用这个公式时，只有电流、电压的单位是安培、伏特时，所测的功率的单位才是瓦特。 电功率和电流、电压的关系：_____ P=UI “伏安法”测电功率 课堂教学展示 新课导入 怎么测量电功率 课堂小结 ①意义：表示电流做功快慢的物理量. ②定义：电功率等于电功与时间之比. ③公式： 定义式 P= 推导式 P= P= P=I2R ④单位：瓦特（W）、千瓦（kW） 1kW=103W 1W= =1V×1A 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电功率. 电功率 额定电压 额定功率 电功率 真题练习 1.灯泡铭牌参数的理解与计算 （1）某灯泡上标有“ ”的字样，表示该灯泡的额定功率是____ ；该灯泡正常发光时灯丝的电阻是_______ ，工作电流是____A；若 该灯泡两端的实际电压为 ，则该灯泡的实际功率约为_____ （保 留1位小数，灯丝电阻不随温度改变）. 44 1 100 0.2 36.4 （3）将两盏分别标有“ ”和“ ”字样的小灯泡 和 ，串 联后接入电压为 的电路中，设灯泡电阻不变.下列说法中正确的是 ( ) A. 两灯均能正常发光 B. 两灯额定电流相同 C. 的实际功率比 小 D. 的亮度比 大 （4）[2022凉山州]把标有“ ”和“ ”的两个灯泡串联接入电 路中，在保证安全使用的情况下让其中一个灯泡正常发光，忽略温度对灯 丝电阻的影响，则电源两端电压是___ ，此时两灯消耗的总功率为____ . 9 4.5 √ （5）[2021省卷17题2分]如图所示，灯泡 标有“ ”、 标有 “ ”字样，电源电压 恒定不变.闭合开关 ，忽略温度对灯丝电 阻的影响，则甲、乙两电路中流过 的电流 _____， 消耗的实 际功率 _ __（选填“ ”“ ”或“ ”） . 甲 乙 类型2 坐标图像类 1.如图所示是额定电压为 的小灯泡的 变化关系图像.根据图像， 下列关于小灯泡的一些物理量分析正确的是( ) 第1题图 A. 此过程中电流与电压成正比 B. 此过程中小灯泡电阻保持不变 C. 额定电流是 D. 额定功率是 √ 第2题图 2.[2023济宁改编]如图是灯泡 的 图像.结 合图像分析： （1）当通过灯泡 的电流为 时，其实际功 率为_____ ； 1.44 【解析】由图像可知，通过灯泡 的电流为 时，灯泡两端的电压等于 ，此时灯 泡的实际功率 ； 第2题图 （3）将灯泡 和 的定值电阻并联在 的电源两端，电路的总电阻为___ . 6 【解析】由并联电路的电压特点可知，灯泡和 定值电阻两端的电压 ， 由图像可知，当灯泡两端的电压为 时，通 过灯泡的电流为 ，此时通过定值电阻的电 流 ，干路电流 并 ，电路的总电 阻 ． 类型3 电路图类 （一）电路图类——基础题 1.如图所示电路，电源电压为 ，滑动变阻器 的最大阻值为 . 第1题图 （1）闭合开关 ，移动滑动变阻器的滑片至某处时，电流 表的示数为 ，电压表的示数为 ，则定值电阻 的阻值为____ ，此时 接入电路的阻值是_____ ， 的电功率为____ ； 10 12.5 0.5 第3题图 3.[2022省卷23题改编]如图所示，电源电压恒定， ，当 闭合、 断开时，电流表的示数为 ；当 、 都闭合时，电流表的示数为 ，电 源电压为___ ， 的阻值为____ ，当 、 都闭 合时，通电 电流通过 做的功为_____ . 6 20 108 类型4 电路图+坐标图像类 1.[2023烟台]如图甲所示，电源电压恒定不变， 的阻值为 ，图乙 是小灯泡 的电流与电压关系的图像.当只闭合 、 时，电压表示数为 ，通过小灯泡的电流为____A，电源电压为___ ；当只闭合 、 时，电压表示数为 ，电路在 内消耗的电能为_____ . 甲 乙 0.6 8 384 4.（多选）[2023泸州]如图甲所示的电路， 为定值电阻， 为滑动变阻 器 .闭合开关，调节滑动变阻器，记录电压表示数 、电流表示 数 ，作出 关系图像如图乙所示. 则下列判断正确的有( ) 甲 乙 A. 的阻值为 B. 电源电压为 C. 当电压表示数为 时， 电路消耗的总功率为 D. 当电压表示数为 时， 滑动变阻器消耗的电功率最大 √ √ 【解析】闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测 通过电路的电流，由乙图可知通过电路的电流为时，滑动变阻器两端的电压为， 通过电路的电流为时，滑动变阻器两端的电压为，串联电路总电压等于各部分电 压之和，根据欧姆定律可得电源电压，代入数据可得 ，解方程可得，故A正确；则电源电压 ，故B错误；当电压表示数为时，定值电阻两端的电压 ，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流，电路消耗 的总功率为，故C正确；滑动变阻器的电功率等于电路总 功率与定值电阻的电功率之差，即，根据抛物线的 性质可知当 时，滑动变阻器的电功率最大，此时定值电阻两 端的电压，此时滑动变阻器两端的电压 ，故D错误.故选. 类型5 含敏感电阻类 1.[2021省卷25题8分]某科技兴趣小组设计了一种简易的酒精检测仪，其电路原理如图甲所示.电源电压为 ， 是气敏电阻，其阻值随呼气酒精浓度 的变化关系如图乙所示， 为滑动变阻器.检测前对检测仪进行“调零”，即调节滑动变阻器使电流表的示数为 ，调零后变阻器滑片位置保持不变.查阅到相关资料如下. （1）求“调零”后变阻器 接入电路的阻值； 解：测量前呼气酒精浓度为0，由图 乙可知，此时气敏电阻 的阻值为 ，电路中的总电阻 ， 则滑动变阻器 的阻值 ； （2）检测前 工作 消耗的电能； （2）检测前 工作 消耗的电能 ； （3）对某司机进行检测时，电流表示数为 ，依据信息窗资料，通过计算判断该司机属于非酒驾、酒驾还是醉驾. （3）当电流表的示数为 时，电路 中的总电阻 ， 气敏电阻的阻值 ，当 时，由乙图 可知，此时呼气酒精浓度 ， 血液酒精浓度 ， 因为 ，所以司机 属于酒驾. $$nullnullnull