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第十八章 电功率 18.2 电功率 学习目标 1.了解电功率的基本定义及其单位(重点) 2.知道生活中常用用电器的电功率 3.掌握电功率的公式灵活变形(难点) 4.了解额定功率及额定电压之间的区别(重点) 5.会运用公式测量电功率(难点) 预习检测 1. 功率是指物体在单位时间内所做的功的多少,即 是描述的物理量。在物理学中,用电功率表示 。 2.千瓦是功率的单位,表示 ,千瓦时是功的单位,也就是能量。 3.在不同的电压下,同一个 不同,用电器实际的电功率随着它两端的电压而改变。 电流做功的快慢 功率 单位时间做的功 用电器的电功率 1、物理意义:表示电流做功的快慢。 2、符号:P 3、单位:瓦特,简称瓦,符号是 W。 节能灯上的“7 W”和电热水器上的“2 200 W”表示用电器的电功率,“2200 W”比“7 W”节能灯消耗电能快! 电功率 一 新知学习 电动机 农田灌溉时用来带动水泵的电动机,功率大约在几千瓦到几十千瓦之间;大型发电站的发电功率可达一百万千瓦以上。发光二极管的功率约为50mW。 电功率常用单位:kW、mW 二极管 换算关系:1 kW = 103 W 1 W = 103 mW 活动 对比学习,完成表格。 比较运动快慢 方法1:在相同时间内比较通过的路程 方法2:通过相同路程比较所用的时间 必须考虑路程、时间两个因素 物理学中用路程与时间的比值来表示运动的快慢,叫速度 比较电流做功快慢 必须考虑电功、时间两个因素 方法1:相同时间内比较电流做功多少 方法2:电流做功相同比较所用的时间 物理学中用电功与时间的比值来表示电流做功的快慢,叫电功率 一、电功率 完成实验并讨论: 实验与探究 (1)将教室的电灯打开,观察教室的电能表的转盘转速,并记录1分钟内电能表示数的变化, (2)关掉电灯,打开教室的空调,同样观察电能表的转盘转速,记录1分钟电能表示数的变化。 W=Pt =1KW 1h =1KW h =1000W 3600s =3.6 106J 即1KW h=3.6 106J 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。 区别 千瓦时是电功和电能的单位。 而千瓦、瓦是电功率的单位。 不同用电器的电功率一般不同,那么,在不同情况下,例如在不同电压下,同一个用电器的功率总是一样的吗? 想想议议 例3.1 度电可以供 40 W 的灯泡工作多长时间? 解: t = W P P=40 W=0.04kW 1 kW h 0.04 kW = =25h 例4.一台电视机5 h耗电1度,这台电视机的功率是多少? 答:这台电视机的功率是 200 W。 解: P = = = 0.2 kW = 200 W W t 1 kW h 5 h 知识点3 额定功率 额定电压 约500W 约800W 生活中的用电器的电功率是一个固定值吗?它受什么因素影响呢? 实验与探究 分小组完成实验,并且进行讨论 小组一:取一个标有“36V 25W”的灯泡和一个25V的电池组,按照电路图所示完成电路,接通开关,观察灯泡的亮度。 小组二:取一个标有“36V 25W”的灯泡和一个36V的电池组,其余同小组一 小组三:取一个标有“36V 25W”的灯泡和一个48V的电池组,其余同小组一 3. 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24V 实际电压36V 实际电压40V 一个额定电压220V 一个额定功率25W (3) 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。 (4) 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。 电功率 电功率 定义:表示电流做功的快慢 单位:瓦(W),千瓦(kW),豪瓦(mW) 表达式: P = W t 推导式: P=I 2R P =UI= = U2 R “千瓦时”的来历 额定电压和额定功率 电功率的测量:P=UI 总结与复习 16 你一定能找对下列用电器的电功率 彩色电视机 0.4W 半导体收音机 125W 日光灯 800W 电饭锅 40W 学以致用 1 17 公式: P= W t P =UI 推导公式: P =UI I= U R 18 例:某电视机的电功率是150W(图18.2-2),每天使用3h,一个月用电多少千瓦时?(按30天计算) 由 变形,得W=Pt P = W t 一个月内消耗的电能是 W=Pt=0.15kW 90h=13.5kW h 解: P=150W=0.15kW t=3h 30=90h 答:电视机一个月用电13.5kW h。 19 1.关于电流做功过程中的能量转化,下列说法中错误的是( ) A.电动机主要是把电能转化为机械能 B.节能灯主要是把电能转化为光能 C.给蓄电池充电是把化学能转化为电能 D.电炉主要是把电能转化为内能 C 2.关于电功,下列说法中正确的是( ) A. 用电器通电的时间越长,电流做的功一定越多 B. 通过用电器的电流越大,电流做的功一定越多 C. 用电器两端的电压越大,电流做的功一定越多 D. 用电器消耗的电能越大,电流做的功一定越多 D 电功率可以使用电力监测仪直接测量,还可以通过测量用电器两端的电压和通过用电器的电流,由电功率公式P=UI计算得出。 知识点3 电功率的测量 新知探究 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 电功率 额定电压 额定功率 电功率 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. 课堂小结 $