17.2 电流做功的快慢 课件-2025-2026学年沪科版物理九年级全一册

第二节：电流做功的快慢 第十七章 电流做功与电功率 沪科版2024 核心素养 电流做功的快慢 物理观念 了解电功率的概念和物理意义 知道用电器的额定电压和额定功率 知道电功率的测量方法 能利用电功率的知识解决生活中的实际问题 科学思维 通过用物理量之比定义新物理量的方法，建立电功率的概念，发展科学思维 科学探究 通过小灯泡的电功率随电压变化的演示实验，培养观察、分析、处理信息和得出结论的能力 科学态度与责任 经历额定功率和实际功率的学习过程，养成正确使用用电器的习惯 夏天，电风扇是必备的小家电，电风扇利用扇叶的转动吹出了风，扇叶转动的机械能是通过电动机从电 能转化而来的。关于电风扇你还知道哪一些？ 电风扇工作时，把电风扇调到不同的挡位，吹出的风有什么不同？电流通过电动机做功的快慢有什么不同 ？ 电风扇工作时把电能转化为机械能。 导入新课 节能灯上的“24 W”和电热水器上的“2200 W”表示消耗电能的快慢，“100 W”比“40 W”灯泡消耗电能快！物理学中用电功率表示消耗电能的快慢！ 导入新课 功等于作用力跟物体沿力的方向通过的距离的乘积。 W=Fs 功与做功所用时间之比叫功率，表示做功的快慢 知识回顾 物理意义：表示电流做功的快慢，用字母P表示。 定义：电功与时间的比值叫做电功率。 定义公式： 计算公式： 电功率 国际单位：瓦特（W） 常用单位：千万（kW）、毫瓦（mW） 换算关系：1kW = 103 W 1 W = 103 mW W—焦耳（J） t — 秒（s） P—瓦特（W） 1W=1J/s U—焦耳（J） I — 秒（s） P—瓦特（W） 1W=1V·A 电功率 P = 同学们，你能运用公式 和以前学过的公式推导出电功率的其它计算公式吗？ ③推导公式： 由 P=W/t W=UIt I=U/R得： P=UI P= P=I2R ④单位： 国际单位： ，简称 ，符 号是 。 瓦特 瓦 W 常用单位： ( )， ( ) 千瓦 kW 毫瓦 mW 换算关系： 1kW = W 　　　　　 1W = mW 103 103 电功率 千瓦时的来历 如果P和t的单位分别是kW、h，那么它们相乘之后，就得到上节介绍的kW·h“千瓦时”：电功率为1kW的用电器工作1h所消耗的电能就是1kW·h。 将公式 变形后，可得到W=Pt。 提示：千瓦是电功率的单位；千瓦时是电功的单位。 电功率 物理量 比较项目 符号 物理意义 定义 公式 单位 电 功 电 功 率 P W 表示电流做功的 表示电流做功的 多少 快慢 电功等于电压、电流与通电时间的乘积 电功与时间之比 W=UIt P=W/t=UI 千瓦时（kw·h） 焦（J）、 瓦（w）、 千瓦（kw） 区别 一些用电器的电功率 发光二极管约50mw 电视机约100 ~200 W 电冰箱约100W 空调约2000W 洗衣机约300W 电热水器约1000--3000W 电风扇档位 30W、 33W、 38W、 46W 太湖之光计算机约15000W 复兴号CR400动车组约为1万千瓦 电功率 FLE20HLX/865/E27/T3 220-240V 20W 6500K 155mA 50/60Hz 电功率 某台式电脑正常工作时的功率约为200W，小明用这台电脑在B站上看了一集20分钟的番剧，问看番时消耗了多少焦电能？ 解： 答：…… 例题 夏天夜晚，小华家里只开着一台空调睡觉。8小时后醒来，小华发现家里的电能表读数比昨晚多了6.4kW·h，问夜里空调工作时的功率是多少瓦？ 解： 答：…… 例题 在串联电路中： 在并联电路中： 拓展 串联电路： I = I1 = I2 = …… = In ，U = U1 + U2 + …… + Un P1 + P2 + …… + Pn = U1I1 + U2I2 + …… + UnIn = ( U1+ U2 + …… + Un ) I = UI = P 拓展 并联电路： I = I1 + I2 + …… + In ，U = U1 = U2 = …… = Un P1 + P2 + …… + Pn = U1I1 + U2I2 + …… + UnIn = U ( I1+ I2 + …… + In ) = UI = P 拓展 电路的总功率： 无论是串联电路还是并联电路，整个电路消耗的总功率等于各个用电器消耗的电功率之和。即： 拓展 额定电压U额：用电器正常工作时的电压。 额定功率P额：用电器在额定电压下工作时的电功率。 如图所示，是一款电熨斗的铭牌： “220V”表示额定电压为220V； “1000W”表示额定功率为1000W。 额定功率 普通照明灯 “220”表示此灯的额定电压是220V “40”表示此灯的额定功率为40W 额定功率 解释： 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，实际功率越大，灯泡越亮。 实际电压：用电器实际工作时的电压（用U实表示）； 实际功率：用电器在实际电压下工作时的功率（用P实表示）。 实际功率 当 U实 = U额 时， I实 = I额 ，则 P实 = P额 ，用电器正常工作。 当 U实 ＞U额 时， I实 ＞I额 ，则 P实 ＞P额 ，用电器容易损坏。 当 U实 ＜U额 时， I实 ＜I额 ，则 P实 ＜P额 ，用电器不能正常工作。 小灯泡发光的亮度，取决于灯泡的实际功率。若几个灯泡的实际功率相同，则发光亮度相同；若实际功率不同，则实际功率大的发光亮度大。 关系 【实验思路】 可以通过测量小灯泡（额定电压为2.5V或3.8V）两端的电压和通过用小灯泡的电流，由电功率公式P=UI计算得出小灯泡的电功率。 实验器材：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线、小灯泡。 测小灯泡电功率 【实验思路】 实验电路图： 测小灯泡电功率 【实验过程】 1.按图把小灯泡、电压表、电流表及滑动变阻器等接入电路。注意选择电压表和电流表的适当测量范围。 2.通过滑动变阻器改变小灯泡两端的电压分别测量以下三种情况下小灯泡的实际功率。 （1）使小灯泡两端的电压等于额定电压； （2）使小灯泡两端的电压低于额定电压； （3）使小灯泡两端的电压高于额定电压。。 3.将测量的数据记录在自己设计的表格中。 测小灯泡电功率 【实验结论】 U实=U额 P实=P额 灯泡正常发光 U实<U额 P实<P额 灯泡发光偏暗 U实>U额 P实>P额 灯泡发光偏亮，可能被烧坏 不同电压下,小灯泡的功率不同,实际电压越大,小灯泡功率越大。 小泡的亮度由小灯泡的实际功率决定,实际功率越大,小灯泡越亮。 用伏安法测量小灯泡的电功率 测小灯泡电功率 课堂总结 电功率 电功率 意义：表示电流做功快慢的物理量. 定义：电功率等于电功与时间之比. 公式： 定义式 P= W/t 推导式 P=UI    P= U2/R P=I2R 单位：瓦特（W）、千瓦（kW） 1kW=103W 额定电压、额定功率; 实际电压、实际功率 测量电功率 电子仪器测量电功率 由公式P＝UI计算电功率 课堂总结 下 课 Lavf60.4.100 $电功率飞奔的特斯拉汽车。上世纪特斯拉发明的交流电以及便捷与低耗，打败了爱迪生推广的直流电，普及到千家万户，改变了整个人类文明。而今天一款冠名字这位伟大科学家的发明，可能将改变人类的出行习惯。由美国的tesla motors汽车公司打造的电动车，凭借其可达到13000转每分的电动机，百公里加速只需短短的4秒，最高时速达到200公里每小时。那么如何计算出这款汽车电流做工的快慢呢？如果你仔细观察过家中的电能表，就会发现用电高峰时它会转的特别快，这个快指的就是电流做功快慢。物理学上，我们用电功率表示电流做功快慢，用P表示它的单位也是瓦特，简称瓦，符号为W伊瓦，表示电流在一秒钟做功一焦耳。家里的空调上写着3600瓦，也就是每秒耗能3600焦耳，常见的吸尘器功率约为800瓦，台式计算机的功率约为200瓦。和一般功率一样，电功率的定义是P等于W比T如果我们把电功的W等于UIT代入，又可以得到P等于UI如果把P等于W比T变形，得到W等于PT这是求电工的另一个公式。如果把P和T的单位分别用千瓦小时，那么可以得到电能的另一个单位千瓦时。1000瓦时可以看做电容率为1000瓦的用电器使用一小时所消耗的电能。家用电器的功率大小差别明显，空调吸尘器大，灯泡手电筒小。反过来，同一个用电器工作在不同环境下，功率相同吗？某灯泡上标注36伏25瓦，用36伏电路接入，灯泡正常发光，用24伏的电路接入，它发光暗淡，用40伏的电路接入，它发光强烈。这说明用电器实际功率和用电器两端电压有关。因此，我们定义用电器正常工作时的电压叫额定电压，此时用电器的功率我们叫做额定功率。刚刚那个灯泡的额定电压就是36伏，额定功率就是25瓦。我们使用各种用电器时，一定要注意它的额定电压，如果实际电压偏低，用电器功率不足偏高，有可能烧坏用电器。用电器的电功率都可以用专用的功率表测量。如果在粗略分析时，我们用公式P等UI测定用电器的电压和电流，间接测量电功率也是可以的。