内容正文:
13.2电 功 率
速度
功率
新知引入
电流做功的过程有快慢之分吗?
提出问题
有
猜想:
实验探究
分别把一个220V、24W节能灯和一个220V、500W的电吹风机接在同样的电路里,比较电能表铝盘转动的快慢。
设计实验
实验验证
实验探究
当电吹风机分别与电能表串联时,电能表的铝盘转得 ,说明电吹风机消耗电能 __,电流通过电吹风机做功____。
更快
更快
电流通过不通用电器做功快慢一般不同
实验现象
更快
实验结论
实验探究
如何比较电流做功的快慢?
温 故
知 新
1 通过相同的路程比较所花的时间
2 在相同的时间内比较通过的路程
电流做功快慢的比较方法
1 电流做相同的功比较所花的时间
2 在相同的时间内比较电流做的功
物体运动快慢的比较方法
电流通过不通用电器做功快慢一般不同
方法一:
方法二:
比较电功率的大小
2.定义:
一、电功率(P )
1.电功率是表示电流做功的快慢的物理量。
3.公式:
4.单位:
瓦特(瓦)W
电流做的功与完成这些功所用的时间的比叫作电功率。
KW
一、电功率
在日常使用的节能灯上可以看到“220V”和“24W”这类的字样(图18.2-1)。其中,“220V”说的是电压,那么,“24W”是什么意思呢?
电功率
演示:比较电能表转动的快慢
演示
把一只24W节能灯和一只500W的电吹风机分别接在同样的电路中,比较电能表铝盘转动的快慢
现象
接节能灯时,电能表的铝盘转得慢;接电吹风机时,电能表的铝盘转得 快。
结论
电能表的铝盘转得快,说明电流做功快;电能表的铝盘转得慢,说明电流做功慢
电功率
符号:
意义:
在物理学中,用电功率表示电流做功的快慢。
千瓦(kW),毫瓦(mW)
1kW=103W,1W=103mW
国际单位:
单位换算:
kW W mW
X103
P
瓦特,简称瓦,符号是W。
常用单位:
换算关系:
电功率
4.04×106W
约100W
约1000W
约200W
约0.5W
约800W
约20W
约0.01mW
用电器的电功率
天河一号
排风扇
电功率
定义:
电功与时间之比叫电功率。
它等于电流在单位时间内所做的功。
W :电功;单位:J
P :电功率;单位:W
t :时间;单位:s
1W=1J/s
公式:
I :电流;单位:A
U :电压;单位:V
=1V· A
电功率
一盏电灯接在家庭电路中通电1h,消耗电能3.6×105J,一只电炉接在家庭电路中通电1min,消耗电能6×104J。谁消耗的电能多?谁消耗的电能快?
例
电灯
电炉
解:
(1)W1=3.6×105J,
W2=6×104J
W1>W2
电灯消耗电能多。
(2)
电灯消耗的电功率为:
电炉消耗的电功率为:
P1<P2
电炉消耗电能快。
答:
电灯消耗的电能多;电炉消耗的电能快。
动手动脑学物理
1.一只电热水壶的名牌上标着“220V 1000W”的字样,它正常工作时,电流是多少?
解:
答:电热水壶正常工作时通过的电流是4.55A。
二、额定电功率(P 额)和额定电压(U额)
额定电压(U额 ) 用电器正常工作的电压
额定功率(P额 ) 在额定电压条件下用电器的电功率
实际电压(U实 ) 用电器实际工作时的电压
实际功率(P实 ) 在实际电压条件下用电器的电功率
若不是额定电压下工作,则为实际电压和实际功率
在不用电压下,同一个用电器的电功率不一样;用电器实际的电功率随着它两端电压的改变而改变。
正常发光
发光暗淡
强烈发光
实验表明:
同一灯泡的亮暗程度是由实际电功率的大小决定的。
二、额定电功率(P 额)和额定电压(U额)
用电器两端的电压关系 电功率 用电器的工作情况
正常工作
容易损坏
不能正常工作
三、电功率的测量
测量方法一:
原理:
实验步骤:
用电能表测出用电器消耗的电能W,用停表测出用电时间t,由公式 计算出用电器的电功率。
测量方法二:
原理:
实验步骤:
用电压表测出用电器两端的电压U,用电流表测出通过用电器的电流I,由公式P = UI计算出用电器的电功率。
P=UI
3. 一个“220V 800W”的电炉,正常工作时电阻丝的电阻有多大?假如电路中的电压降低到200V,电阻丝的电阻不变,这时电炉实际的电功率有多大?
解:
正常工作时
电压降低到200V时,电阻丝的电阻不变
实战练习
知识点一:电功率的概念
1.小明经常听妈妈说使用空调比较费电,小明妈妈的意思是( )
A.通过空调的电流小
B.空调两端的电压大
C.空调的电阻大
D.相同情况下空调消耗的电能比较大
D
2.如图是四种家用电器各自消耗1度电可持续正常工作的时间柱状图,其中电功率最大的电器是 .
电视机
“千瓦时”的来历
W=Pt
电功率P 时间t 电功W
W s J
kW h kW·h
三个公式和两套单位
1kW·h 可以看做电功率为1kW的用电器使用1h 所消耗的电能。
求电功率
求电功
解:
P = 1 kW =1000 W
t = 1h = 3600s
所以1kW·h = 3.6×106J
W = Pt = 1000W×3600s
= 3.6×106J
1h内消耗的电能是
求时间
某电视机的电功率是 150 W,每天使用3 h,一个月用电多少kW · h? (按 30 天计算)
例
解:
P = 150 W = 0.15 kW
t = 3 h×30 = 90 h
“千瓦时”的来历
一个月内消耗的电能是
W=Pt=0.15kW×90h=13.5kW·h
答:一个月用电13.5kW·h。
动手动脑学物理
2.一盏点灯25h耗电1kW · h,这盏点灯的电功率是多少?
解:这盏灯的电功率为:
答:这盏电灯的电功率是40W。
6.判断对错:
(1)电流做功时间越短,电功率越大.( )
(2)用电器工作的时间一定时,消耗的电能越多,它的电功率越大.( )
√
✕
7.甲、乙两个用电器工作时,甲用电器的电功率比乙大,则说明( )
A.电流通过甲用电器做的功比乙多
B.电流通过甲用电器做功的时间比乙短
C.电流通过甲用电器做的功比乙快
D.电流通过甲用电器做功的时间一定比乙长
C
易错提醒:
电功率是表示电流做功快慢的物理量.
知识点二:电功率的计算
3.一只电水壶两端的电压为 220 V,正常工作 1 min 消耗的电能为 6.6×104 J.求:
(1)电水壶的功率;
(2)电水壶正常工作时的电流.
4.某次雷电的电流约104 A,电压约108 V,放电时间约0.002 s.这次雷电的电功率约多少kW?释放多少能量?
解:P=UI=108 V×104 A=1012 W=109 kW;
W=Pt=1012 W×0.002 s=2×109 J.
答:这次雷电的电功率约为109 kW,释放2×109 J的能量.
速度 电功率
物理意义 物体运动快慢的物理量 电流做功快慢的物理量
定义 路程与时间之比 电功与时间之比
定义式
单位 m/s W(J/s)
类比学习
Lavf57.62.100
$