15.2 电功率 教学课件-2025-2026学年北师大版（北京）物理九年级全一册

该初中物理课件聚焦电功率核心内容，从观察家用电器铭牌切入，系统讲解电功率的概念、公式、单位换算及额定功率，通过实验探究其与电压、电流的关系，构建生活实例到理论公式再到实际应用的学习支架。 其特色在于融合科学探究与物理观念，通过灯泡串联并联发光对比、不同电压下亮度变化等实验培养科学思维，结合手机电池电能计算、电能表读数等生活实例强化能量观念。丰富的情境与实验设计帮助学生联系实际，教师可借助这些资源提升教学效率。

15.2 认识电功率 思考：我们发现，小风扇转动是将 能转化为 能，不同的挡位它的转动快慢 ，转动越快它消耗的电能越 。由此知道，电流的做功有 之分。 电 机械 不同 快 快慢 观察用电器的铭牌 铭牌上的参数代表什么？ 某同学收集的家用电器的铭牌展示： 电热水壶的电功率为1500W 从认识用电器的铭牌开始 W是什么物理量的单位？ 某同学收集的家用电器的铭牌展示： 电风扇的电功率为60W BD_F 电风扇 规格： 40mm 额定电压：220V 工作频率：50Hz 额定功率: 60W 某同学收集的家用电器的铭牌展示： 电冰箱的电功率为90W BL_97B 电冰箱 额定电压：220V 工作频率：50Hz 额定功率: 90W 耗电量：0.60KW·h/24h 电吹风比电灯泡电流做功快，即相同时间内电吹风电能转化为其他形式的能更多。 一 认识电功率（P) 1、意义：用电功率表示消耗电能的快慢 2、定义：用电器消耗的电能（W）与所用时间（t）之比 3、公式： J s 4、国际单位：瓦特（瓦）W 常用单位：千瓦 kW J / s 1 W = 1J / s 1kW=103W 观察思考 140W的物理意义： 每秒用电器消耗的电能是140J 140W= J/s= kw 140 0.14 1.5KW的空调比1KW的空调制冷或制热能力强 100W的电扇比50W的电扇风力更大 电功率是反映用电器“工作能力”的重要指标之一，是选择用电器的一个重要参数。 功率 电功率 定义 定义式 单位 电功 J P= W t 时间 s 电功率 W 做功的多少与所用时间的比 电流在某段时间内所做的电功跟这段时间的比 P=W/t P=W/t W、KW W、KW 电功率：表示电流做功快慢的物理量 1kW=103 W 1kW·h=3.6×106J s J W 1 J = 1 W∙s W = Pt h kW ∙h kW 1kW·h= 1kW×1h 千瓦时 千瓦和千瓦时是两个不同的物理量的单位，不能混淆 W —— 焦耳（J） t —— 秒 （s） P —— 瓦特（W） W —— 千瓦时（kW · h ） t —— 小时（h） P —— 千瓦（kW） P =UI 由W =UIt，得: 1瓦特 =1焦耳/秒= 1伏特·安培 1W=1J/s=1V·A 电功率的单位及公式 P = W t 3. 电功率等于电功与时间之比。 功率 = 电功 时间 即： 数学表达式为: 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 我们学习了电功率的公式 P = W t P=UI 和 结合欧姆定律I=U/R,U=IR ，电功率的公式还能变形为 P =I 2R P = U 2 R 和 4.串、并联电路中电功率的特点 结论：串联电路用电器的电功率与电阻成正比。 结论：并联电路用电器的电功率与电阻成反比。 在串联电路中电流处处相等，若电阻R1、R2的功率分别为P1、P2，则 I1 I2 在并联电路中各支路电压相等，若电阻R1、R2的功率分别为P1、P2，则 U1 U2 二、“千瓦时”的来历 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）。 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。 W=Pt=1kW×1h=1kW·h =1000W×3600s=3.6×106J W = Pt P = W t kW · h 和 kW 是两个不同物理量的单位。 即: 1kW·h＝3.6×106J 思考：从公式W＝Pt 你想到了节能的办法吗？ 可以在不改变用电时间的情况下，尽可能的减小用电器的功率，也可以在不减小用电器功率的情况下，减少用电时间。也可以同时减小用电器的功率和用电时间。 想想议议 一位电视记者在讲到某工厂上半年共节约电5 000 kW · 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，这个工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? 这位记者的说法混淆了电能和电功率概念。 例题：某电视机的电功率是 150 W，每天使用3 h，一个月用电多少千瓦时? （按 30 天计算） 解：W = Pt = 0.15 kW×3 h×30 = 13.5 kW · h 答：一个月用电 13.5 kW · h。 【想想议议】 不同用电器的电功率一般不同，那么，在不同情况下，比如在不同电压下，同一个用电器的功率总是一样的吗? 【实验演示】将两只灯泡“PZ220-40”和“PZ220-100”先后并联和串联接入家庭电路中，观察灯泡发光情况。 现象：在串联电路中两灯泡变暗了，并且在并联电路中更亮的灯泡，在串联电路中反而更暗。 三、额定电压 额定功率 演示实验2：取一个标有“3.8V 1.5 W”的电灯泡。把它接在3.8 V的电路中，它正常发光。把它分别接在2V和4V的电路中，观察并比较它们的亮度。 说明用电器消耗的电功率随着它两端电压的改变而改变。 现象：在电压为 3.8V 时，灯泡正常发光；在低于3.8V 时，灯泡发光暗淡；在高于 3.8 V 时，灯泡强烈发光，甚至灯泡烧坏。 1．额定电压：用电器正常工作时的电压U额。 2．额定功率：用电器在额定电压下工作时的功率P额。 3．实际电压、实际功率 　 实际加在用电器两端的电压U实。 　 用电器在实际电压下工作时的功率P实。 　　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。 提出问题 两次实验灯泡发光时的电功率相同吗？ 电功率的大小可能与什么因素有关？ 猜想 1.灯泡的电功率跟电压有关 2.灯泡的电功率跟电流有关 探究灯泡的电功率跟哪些因素有关 实验器材 电源、开关、小灯泡、电流表、电压表、导线 设计实验与制定计划 1、研究电功率与电压的关系，要保持什么不变，改变什么？ 2、研究电功率与电流的关系，要保持什么不变，改变什么？ 要保持电流不变，改变电压 要保持电压不变，改变电流 控制变量法 3、两个规格不同的小灯泡应怎样连接？ 研究电功率与电压的关系 研究电功率与电流的关系 设计实验与制定计划 4、怎样观测比较电压的大小？如何比较电功率的大小？ 5、实验电路应是怎样的？ 观察电压表比较电压的大小，通过小灯泡的亮暗比较电功率的大小。 转化法 研究电功率与电压的关系 研究电功率与电流的关系 进行实验与收集证据 当通过两个灯泡的电流相同时： 电压U/V 灯泡亮度 （选填“明”或“暗”） 灯泡L1 U1= 灯泡L2 U2= 当两个灯泡两端电压相同时： 电流I/A 灯泡亮度 （选填“明”或“暗”） 灯泡L1 I1= 灯泡L2 I2= 进行实验与收集证据 当通过两个灯泡的电流相同时： 电压U/V 灯泡亮度（选填“明”或“暗”） 灯泡L1 U1=1.45V 暗 灯泡L2 U2=1.90V 明 当两个灯泡两端电压相同时： 电流I/A 灯泡亮度（选填“明”或“暗”） 灯泡L1 I1=0.26A 明 灯泡L2 I2=0.23A 暗 分析与论证 电功率的大小跟通过用电器的电压、电流有关。在电压相等时，电流越大，电功率 ；在电流相等时，电压越高，电功率就 。 越大 越大 A W V 注意 对应关系: 1、公式中的I,U,P是对应于同一段电路(或同一个用电器）在同一时刻而言的。即“同一性、同时性”。 2、在运用该公式进行计算时，各量必须统一使用国际单位，即U的单位为V，I的单位为A，P的单位为W. 在电压相等的情况下，电功率与电流成正比；在电流相等的情况下，电功率与电压成正比。 电功率的公式 P =UI 解析：电池参数有电压和安时容量(A·h) 　　安时容量=放电电流(A)×放电时间(h) 　　750 mA·h= 750 mA×1 h 　　W = UIt = 3.6 V×0.75 A×3 600 s = 9 720 J 1．手机、数码相机等常用充电电池作为电源，某手机电池的电压为3.6 V，安时容量为750 mA·h。它充满电后所储存的电能是_______J。 It 9720 随堂演练 课堂教学展示 解：由电功的公式得 W=UIt =220V× 0.35A× 1800s =1.386×105J. 答：通电30min，电烙铁消耗了1.386×105J的电能。 已知：U=220V， I=350mA=0.35A， t=1800s. 求：W=？ 2.一把电烙铁接在220V的电路中，通过它的电流是350mA，问通电30min消耗了多少电能？ （见教材P90 动手动脑学物理） 1.一个电能表，表盘上标明“720revs/(kW·h)”，这表示什么意思？ 解：每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过720转。 习题解答 课堂教学展示 2.小明家中一周前、后电能表示数如图所示，小明家所在地区每度电的电费是0.6元，请你估算他家每个月需要付多少电费。 解：每月用电约 （823.3kW·h-781.5kW·h）×4=167.2kW·h， 电费约 0.6元/（kW·h）×167.2kW·h≈100.3元。 3.一个小灯泡的两端加2.5V电压时电流是0.3A，它在这种情况下通电2min，电流做了多少功？消耗的电能是多少？ 解：电功W=UIt=2.5V×0.3A×120s=90J，电流做了90J的功，消耗的电能为90J。 4.有一块手机用的锂电池，上面标明电压为3.7V，容量为1130mA·h，它充满电后，大约储存了多少电能？ 解：容量1130mA·h表示I=1130mA=1.13A时，t=1h=3600s，所以储存的电能W=UIt=3.7V×1.13A×3600s=15051.6J 。 现在科学发达，日新月异。除在生活上用来照明的普通电灯外，还有霓虹灯，弧光灯、无影灯等，更奇妙的半导体灯和原子能灯也已问世。科学家们还正在研究制造“人造小太阳灯”，将来用不着制造灯泡，只要在地面放出电磁射线，把高空里的氮气和氧气烧着，就能发出一团非常明亮的光，照亮好几个大城市和周围的村庄。 照明工具 1．一位电视台记者在报道某工厂“淘汰落后产能、促进新旧动能转换”仅上半年就节电15000kW•h的时候，手举一只理发用的电吹风说：“这只电吹风是1500W的，也就是1.5kW，这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。”这位记者的报道中弄混了两个重要的电学概念。这两个概念是电能和（　　） A．电流 B．电阻 C．电功率 D．电功 2．下列说法符合实际情况的是（　　） A．人的正常体温约为39℃ B．成年人步行的速度约为1.1m/s C．中学生的体重约为50N D．电冰箱的电功率约为1000W 3．一台电风扇的电功率是60W，它表示（　　） A．1s内消耗60W的电能 B．1s有60J的电能转化为机械能 C．1s内消耗的电能是60J D．电流在1s内消耗的电能是60W/s 4．下列数据中最接近生活实际的是（　　） A．全自动洗衣机的功率约为2W B．家用空调的工作电流约为5A C．电水壶正常工作时电阻大约1000Ω D．干电池两极间的电压约为15V 5．在学习、生活中所涉及到的物理量，你认为最接近实际情况的是（　　） A．实验室中所用导线的电阻约为1kΩ B．教室电风扇额定电功率约为1000W C．电冰箱一天消耗的电能约为50kW•h D．液晶电视正常工作时的功率约为100W 6．如图所示，标有“220V 40W”的L1和“220V 60W”的L2两个灯泡串联在220伏的电路中。闭合开关，则（　　） A．L1较亮 B．L2较亮 C．串联电流相等，两灯一样亮 D．两灯都不正常发光，无法比较亮度 7．将标有“6V 6W”和“12V 6W”的甲、乙两只灯泡，并联在6V的电路中，闭合开关，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（　　） A．两灯泡总功率等于12W B．两只灯泡一样亮C．甲灯泡更亮 D．乙灯泡更亮 8．标有“6V 3.6W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压的变化关系如图所示。若把这种规格的两只灯泡串联在6V的电源两端，每只灯泡的实际电阻和实际功率分别为（　　） A．10Ω 0.9W B．6Ω 1.5W C．6Ω 0.95W D．10Ω 1.8W 9．将规格为“2.5V 0.3A”的小灯泡L1和规格为“3.8V 0.3A”的小灯泡L2串联，接在3V的电源上，下列判断正确的是（　　） A．L1的电阻大于L2的电阻 B．两只灯泡都正常发光 C．L1的亮度比L2的亮度更小 D．两只灯泡实际功率相等 10．小明将“3V 3W”的灯L1和“3V 1.5W”灯L2按如图所示的两种方式，连入3V的电源上，两灯都发光。下列说法中正确的是（　　） A．两个电路中，若用导线连接灯L1的两个接线柱，灯L2都仍能发光 B．两个电路中，乙图中的灯L1最亮 C．两个电路中，若将灯L1取下，灯L2都不会熄灭 D．两个电路中，灯L1都比灯L2亮 11．将一个“220V 100W”的灯L1和一个“110V 40W”的灯L2，并联接入110V的电路中，则：（　　） A．L1较亮 B．L2较亮 C．一样亮 D．无法确定 再见 Lavf58.12.100 Lavf58.29.100 Lavf58.29.100 $