18.2 电功率 ----2025-2026学年人教版物理九年级上学期
|
31页
|
106人阅读
|
1人下载
普通
内容正文:
第十八章 电功率
18.2 电功率(第一课时)
新课导入
观察电能表,常常可以发现,表上铝盘的转动,有时慢悠悠,有时急匆匆。
如果留心观察会发现,在使用一只节能灯时转得慢,在使用电热水器时转得快。这是为什么?
新课导入
有哪些方法可以比较电流做功的快慢?
电流通过电风扇的电动机,半小时消耗电能 72000 J,通过起重机的电动机,2 秒内消耗电能 40000 J,通过哪种电动机消耗电能快?
做功多的电流做功快
时间短的电流做功快
通电时间相同,比较做功多少
01
电流做功相同,比较时间长短
02
学习目标:
1、知道电功率的物理意义、定义。(重点)
2、知道电功率的单位瓦或千瓦与电能单位千瓦时的来历。
3、理解电功率的公式P=UI,并能进行简单的计算;(难点)
1
电功率
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。
1
电功率
3、常见用电器的电功率
警示:电视机比空调省电。( )
空调的电功率比电视机的大,说明空调一定比电视机消耗电能快而不是消耗电能多
1
电功率
4、计算公式
P =
W
t
P =UI
将上节电功W =UIt,代入上式得:
1W=1J/s=1V·A
功率 =
电功
时间
1 瓦特 =1 焦耳/秒
= 1 伏特·安培
1
电功率
5、推导公式
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=I2R
P =
U2
R
和
(只适用于纯电阻电路)
2
“千瓦时”的来历
“千瓦时”和 “千瓦” 是两个不同物理量的单位。
如果 P 和 t 的单位分别用 kW 和 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。
P =
W
t
指导运用1(10分钟)
例1 下列关于电功率的说法中正确的是( )
A.用电器的电功率越大,消耗的电能越多
B.电流做功越多,电功率越大
C.用电器消耗电能的时间越短,电功率越大
D.用电器的电功率越大,消耗电能越快
电功率的理解
知识点
D
课堂本P72
指导运用2(10分钟)
电功率的简单计算
知识点
课堂本P72
例2 (1)某用电器工作120 s消耗了1 200 J的电能,则该用电器的电功率P=_____(填公式)=________W。
(2)某灯泡以25 W的电功率工作40 h,则该灯泡消耗的电能W=________(填公式)=________kW·h。
(3)2.16×106 J的电能可以使电功率为40 W的电风扇工作的时间t=_______(填公式)=________h。
10
Pt
1
15
例3 (1)一台空调接在220 V的电路中,此时通过它的电流为5 A,则该空调的电功率P=____(填公式)=___W。
(2)当通过小灯泡的电流为200 mA时,小灯泡的电阻为15 Ω,则小灯泡的电功率P=___(填公式)=____W。
(3)将一个20 Ω的电阻接在8 V的电源两端时,它的电功率P=______(填公式)=________W。
UI
1 100
I2R
0.6
3.2
1.把电阻R1和R2串联在电路中,已知R1>R2。通电时,通过它们的电流分别为I1和I2,它们的电功率分别是P1和P2,则( )
A.I1>I2,P1>P2 B.I1=I2,P1<P2
C.I1=I2,P1>P2 D.I1<I2,P1=P2
C
2.电功率是表示_______________的物理量。甲用电器在5 s内做功15 000 J,乙用电器在2 s内做功8 000 J,则_____(选填“甲”或“乙”,下同)用电器做功较快,在相同时间内消耗电能较多的是_____用电器。
电流做功快慢
乙
乙
变式:
额定电压 额定功率
1、额定电压、额定功率
2、实际电压、实际功率
用电器正常工作时的电压为额定电压(U额),
用电器在额定电压下工作时的功率为额定功率(P额) 。
实际加在用电器两端的电压为实际电压(U实),
用电器在实际电压下工作时的功率为实际功率(P实) 。
3
注明:实际电压,实际功率无固定值。外界加载在电器两端的电压是多少,实际电压就是多少,用此时的电压乘以此时的电流就是实际功率。
额定电压 额定功率
3
注:每一种电器生产出来,额定电压与额定功率都已确定,不随外界电压电流而改变
电器上铭牌:
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。
小型稳压器
一个用电器只有一个额定电压和一个额定功率,但可以有多个实际电压和实际功率;灯泡的亮度是由灯泡在电路中工作时的实际功率所决定的。
3
指导运用1(5分钟)
额定功率与实际功率的理解
知识点
课堂本P75
例1 某灯泡的铭牌信息如图1所示,请完成下列问题。
(1)灯泡的额定电压是____V,额定功率是___W。若将灯泡接到220 V的电压下工作,则它的实际功率是____W。
(2)若将灯泡接到200 V的电压下工作,则灯泡的实际功率________额定功率,其亮度________正常工作时的亮度。(均选填“大于”“小于”或“等于”,下同)
(3)若将灯泡接到230 V的电压下工作,则灯泡
的实际功率_______40 W,其亮度________正
常工作时的亮度。
220
40
40
小于
小于
大于
大于
变式 1. 规格分别为“220 V 40 W”“36 V 40 W”和“110 V 40 W”的三盏电灯,各自在额定电压下工作,则下列说法中正确的是( )
A.三盏电灯的额定电压一样大
B.三盏电灯的额定功率一样大
C.三盏电灯的实际电压一样大
D.三盏电灯的额定功率不一样大
B
变式 2. 在用电高峰期,家中的电压会比220 V稍微低一些。一盏标有“220 V 40 W”的白炽灯,它在用电高峰期和其他时段相比( )
A.额定电压减小,额定功率减小
B.发光亮度增加,实际功率减小
C.发光亮度减小,实际功率减小
D.实际电压减小,额定功率增大
C
变式 3. 一只小灯泡,通过它的电流与其两端电压的关系如图5所示,当通过小灯泡的电流是0.4 A时,小灯泡两端的电压是____V,电阻是_____Ω,电功率是_______W
4
10
1.6
①灯泡的电阻,利用的公式是:
②灯泡的额定电流,利用的公式是:
1、电器:额定功率、额定电压、额定电流、
电阻的值(忽略 温度影响) 都是固定值
指导运用、引导更正(15分钟)
实际功率的计算:
U变,I变,只有R不变
例题:一只标有PZ220V—100W, 它的实际电压为U实=110V,求 P实?(忽略 温度影响)
解:该灯泡的电阻:
该灯泡的实际功率:
随堂检测2(5分钟)
额定功率与实际功率的相关计算
知识点
课堂本P75
例2 某品牌电热水壶的铭牌如图2所示。(电热水
壶中电热丝的电阻不变)
(1)求电热水壶正常工作时的电流。
(2)求电热水壶电热丝的电阻。
(3)若电热水壶工作时两端的实际电压为200 V,则电热水壶的实际
功率是多少?
自信检测(10分钟)
课堂本P76
知识点1 1.下列四个白炽灯中,在正常发光时最亮的是 ( )
A.灯L1(220V 25W) B.灯L2(220V 100W)
C.灯L3(110V 60W) D.灯L4(36V 40W)
2.在用电高峰期,家中的电压会比220 V稍微低一些。一只标有“220 V 40 W”字样的白炽灯,它在用电高峰期工作和其他时段工作相比 ( )
A.额定电压减小,额定功率减小
B.发光亮度增加,实际功率减小
C.发光亮度减小,实际功率减小
D.实际电压减小,额定功率增大
B
C
知识点2 3.将标有“220 V 100 W”的电灯接在110 V的电源上时,灯丝的阻值是________Ω,电灯的实际功率是__________W。(忽略温度对灯丝电阻的影响)
4.如图3所示电路中,灯L上标有“6 V 3.6 W”字样,电源电压恒为6 V,灯L的电阻保持不变,求:
(1)灯L的电阻;
(2)当电压表示数为2V时,
灯泡的实际功率。
图3
484
25
课堂小结
推出式:
意义:
反映电流做功快慢的物理量
定义:
电功率
电功与时间的比值
定义式:
P =
W
t
P= UI
1 千瓦时:功率为 1 kW 的用电器使用 1 h 所消耗的电能。
P = I2R
P =
U2
R
1 kW·h=1 kW×1 h(W=Pt)
课堂本P74
知识点1 1.关于电功和电功率,下列说法中正确的是( )
A.kW·h是电功率的单位,kW是电功的单位
B.大功率的用电器比小功率的用电器更费电
C.在相同时间内,电流做的功越多,电功率越大
D.电功的大小能够说明做功的快慢
2.做同样多的功,电功率大的用电器花的时间____;工作相同的时间,电功率大的用电器做的功_____(前两空均选填“多”或“少”)。某手机支持66 W快充,快充会比普通充电的__________(选填“电功”或“电功率”)大。
C
少
多
电功率
知识点2 3.一台电视机工作10 h消耗了1度电,这台电视机的电功率是___________kW;1度电可以供电功率为20 W的节能灯正常工作___________h。
4.一个定值电阻,其两端的电压为10 V时,通过它的电流为2 A,则该电阻的阻值为_______Ω,此时它的电功率为________W,通电60 s消耗的电能是_____________J;当该电阻两端的电压为4 V时,它的电功率为________W。
0.1
50
5
20
1.2×103
3.2
$