1、9B1 电功电功 电功率电功率9B1 9B1 电能转化的量度电能转化的量度-电功电功能转化的量度是功能转化的量度是功SARAB CXm如图电路如图电路内能和光能内能和光能II机械能和内能机械能和内能I化学能化学能电能电能电流做功电流做功电能电能电流做功电流做功电能电能电流做功电流做功电功电功:电流做的功电流做的功符号：符号：W单位：焦耳单位：焦耳(J)X内能和光能内能和光能I电能电能电流做功电流做功获得多少获得多少减少多少减少多少=电流做功的电流做功的多少多少电功是电能转化的量度电功是电能转化的量度转化转化 表达式的物理意义：电流在一段电路上表达式的物理意义：电流在一段电路上的功，跟这段电路两
2、端电压、电路中电流的功，跟这段电路两端电压、电路中电流强度和通电时间成正比。强度和通电时间成正比。适用条件：适用条件：I、U 不随时间变化不随时间变化恒定电流恒定电流IUtWItqqUW;电功的大小：电功的大小：n电路的分类：电路的分类：从能量转化角度从能量转化角度n纯电阻电路；电能纯电阻电路；电能内能内能n非纯电阻电路；电能非纯电阻电路；电能内能内能+机械能机械能+1 1、电功、电功（1 1）定义：电路中电场力对定向移动的）定义：电路中电场力对定向移动的电荷所做的功，简称电功，通常也说成电荷所做的功，简称电功，通常也说成是电流的功。是电流的功。（2 2）实质：能量的转化与守恒定律在电）实质：
3、能量的转化与守恒定律在电路中的体现。路中的体现。电能通过电流做功转化为其他形式能。电能通过电流做功转化为其他形式能。（3）表达式：）表达式：W=IUt （4）单位：电功的单位是焦耳（单位：电功的单位是焦耳（J J）自主练习自主练习1、在一段的时间内，电动机输出了、在一段的时间内，电动机输出了8000J的机械能，同时产生了的机械能，同时产生了40J的热量，那么在的热量，那么在这段时间内电流做的功为（这段时间内电流做的功为（）J2、在一段的时间内，电流通过日光灯做功、在一段的时间内，电流通过日光灯做功为为3000J，而电灯释放的光能为，而电灯释放的光能为1400J,还有还有（）J转化为内能，这段时
4、间内电转化为内能，这段时间内电灯消耗的电能是（灯消耗的电能是（）J。8040160030003、电流通过以下用电器，可将电能转、电流通过以下用电器，可将电能转化为什么能？化为什么能？（1）电熨斗，电烙铁）电熨斗，电烙铁（2）电池充电器，电解槽）电池充电器，电解槽（3）手提电钻，电动冲击钻）手提电钻，电动冲击钻自主练习自主练习内内 能能化学能化学能机械能机械能,内内 能能练习一：己知某用电器两端电压为练习一：己知某用电器两端电压为10V，流过电，流过电量为量为10C（库仑），求电流做的功。（库仑），求电流做的功。提示：电提示：电量量q=It 解：解：W=UIt 又又Q=It 得：得：W=Uq=1
5、010=100J 练习二练习二:己知某用电器两端电压为己知某用电器两端电压为10V，电阻为，电阻为10 ，求通电，求通电1min电流做的功。电流做的功。解：解：W=UIt 又又I=U/R 得：得：JtRUW60060101022练习三：己知某用电器电阻为练习三：己知某用电器电阻为10 ，流过电流为，流过电流为2A，求通电求通电1min电流做的功。电流做的功。解：解：W=UIt 又又U=IR 得：得：W=I2Rt=221060=2400J*前两个公式适用于前两个公式适用于任何电路，任何电路，后两个公后两个公式只适用于纯电阻电式只适用于纯电阻电路。路。练习四：如图，练习四：如图，R1电阻为电阻为1
6、0，流过电流为，流过电流为1.5A，电键电键K合上后流过安培表电流为合上后流过安培表电流为4A，求通电一小，求通电一小时每个电阻上消耗的电能。时每个电阻上消耗的电能。AR1R2R1:W=I2Rt=1.52103600=81000JR2:I2=I-I1=4-1.5=2.5A U2=U1=I1 R1=1.5 10=15VW=U2 I2 t=152.53600=135000J2 2、电功率电功率提问提问:电流做功的快慢用什么物理量表示电流做功的快慢用什么物理量表示？P=Wt电流所做的功电流所做的功跟完成这些功所用时间的比跟完成这些功所用时间的比叫做叫做电动率电动率 单位时间内电流做功的多少单位时间内
7、电流做功的多少电动率电动率:反映用电器消耗电能的快慢程度反映用电器消耗电能的快慢程度 或电流做功的快慢或电流做功的快慢计算式计算式:国际单位国际单位:瓦（特），符号：瓦（特），符号：WW常用单位常用单位:千瓦，符号：千瓦，符号：kwkwRIRUIUtWP22*前两个公式适用于任何电路，前两个公式适用于任何电路，后两后两个公式只适用于纯电阻电路。个公式只适用于纯电阻电路。实验研究实验研究:电功率和哪些因素有关电功率和哪些因素有关目的目的:1、研究用电器电功率和哪些因素有关、研究用电器电功率和哪些因素有关 2、研究用电器电功率的量度公式、研究用电器电功率的量度公式器材：如图所示器材：如图所示ASA
8、xvR-EL1ASAxvR-EL2EL1：12v 6wEL2：12v 3w灯电压电流电功率亮度L16V0.25A1.5WL2 6V0.5A3.0WL312V0.5A6.0WL412V0.25A3.0W步骤：步骤：1、不超过额定功率的情况下，分别调节两变阻器，使两灯的两端电压相等，、不超过额定功率的情况下，分别调节两变阻器，使两灯的两端电压相等，观察电灯的亮度。观察电灯的亮度。观察得到：电流大的小灯较亮观察得到：电流大的小灯较亮结论结论1:U一定一定,I 大大,P大大2.分别调节两变阻器，使通过两灯的电流相等，观察电灯的亮度。观察得到：电压大的分别调节两变阻器，使通过两灯的电流相等，观察电灯的亮
9、度。观察得到：电压大的小灯较亮小灯较亮结论结论2:I一定一定,U 大大,P大大L2 L1L3 L2L4=L2*电功率与电功率与I和和U都有关系都有关系(成正比成正比)*亮度只与电功率有关亮度只与电功率有关.3、分别调节两变阻器，使两灯的亮度接近，观察电流表和电压表的值、分别调节两变阻器，使两灯的亮度接近，观察电流表和电压表的值观察得到：两小灯的电流观察得到：两小灯的电流I和电压和电压U的乘积近似相等的乘积近似相等结论结论3:U1I1=U2I2 P1=P2P=UIP=WtW=PtW=UItU：伏特伏特（v）I：安培安培（A）t：秒秒（s）W:焦耳焦耳(J)P:瓦特瓦特(W)t:秒秒(s)W:焦耳
10、焦耳(J)P:千瓦千瓦(kw)t:小时小时(h)W:千瓦千瓦.时时(kw.h)1kw.h=1度度=3.6106J（度度）电功率的量度公式电功率的量度公式:P=UI额定电压和额定功率额定电压和额定功率:例:“220V 40W”的灯泡实际功率实际功率:用电器实际输出的功率用电器实际输出的功率 额定功率：额定功率：用电器在安全工作时，最大的工作功率用电器在安全工作时，最大的工作功率一般说来，用电器电压不能超过额定电压一般说来，用电器电压不能超过额定电压 牢记：进行实验或使用任何电器时，都一定要先检查供电电压是否符合额定电压。牢记：进行实验或使用任何电器时，都一定要先检查供电电压是否符合额定电压。额定
11、功率是定值额定功率是定值 一般情况下额定功率一般情况下额定功率实际功率实际功率）（、正常工作状态：指：烧坏或缩短电器的寿命或、若额实额实额实额实IIUUPPPP21额实PP*超过额定电压时用电器有可能损坏。超过额定电压时用电器有可能损坏。*当加给用电器的实际电压稍大于额定电压时，用电器虽能在一定范围内超负当加给用电器的实际电压稍大于额定电压时，用电器虽能在一定范围内超负荷工作，但这也不允许，会减少用电器正常使用寿命。荷工作，但这也不允许，会减少用电器正常使用寿命。例一：标有例一：标有“220V 100W”和和“220V 40W的白炽灯正常工作时流过的电流及电的白炽灯正常工作时流过的电流及电阻各
12、为多大阻各为多大?解解:对对“220V 100W”由由P=IU 得得I=P/U=100/220=0.48A 又又:I=U/R 得得R=U/I=220/0.48=484 同理同理:对对“220V 40W I=0.18A R=1210 例二：将这两个白灯并联在例二：将这两个白灯并联在110V的电路中它们的实际功率各为多大的电路中它们的实际功率各为多大?解解:由由I=U/R 得得I=0.23A 又又P=IU=1100.23=25W 或用或用P=U2/R=1102/484=25W*电功率与电压电功率与电压2次方成正比次方成正比 P U2 例三例三:将这两个灯串联在将这两个灯串联在220V电路中哪一个灯
13、亮电路中哪一个灯亮?解解:比较亮度即比较功率大小比较亮度即比较功率大小两灯串联电流相等都等于两灯串联电流相等都等于:I=U/(R1+R2)=220/(484+1210)=0.13A U1=?又又:P1=I2R1=0.132484=8.018W P2=I2R2=0.1321210=20.45W 220vU1U2*电阻不等的用电器串联在电路中电功率大小与电阻成正比电阻不等的用电器串联在电路中电功率大小与电阻成正比 例四例四:我们教室一个月用几度电我们教室一个月用几度电?每支日光灯约每支日光灯约40w,每个电扇为每个电扇为150w,多媒体多媒体350w,每天以每天以8小时计，每月以小时计，每月以25
14、天计天计.W=Pt=(4010+1506+350)10-3825=330度度每度电单价每度电单价0.61元，则元，则201.3元元习题训练习题训练1、小电灯上标有、小电灯上标有“6v 0.5A”的字样，该灯的额定功的字样，该灯的额定功率是（率是（）；另一小灯标有）；另一小灯标有“12v 3w”的字，则该的字，则该灯的额定电流是（灯的额定电流是（）3、加在某些导体两端的电压变为原来的、加在某些导体两端的电压变为原来的3倍时，导倍时，导体中的电流强度就增加体中的电流强度就增加0.9A，若所加电压变为原来，若所加电压变为原来的的1/2倍时，导体中的电流强度变为（倍时，导体中的电流强度变为（）A2、“
15、6v 0.5w”的小灯正常工作的小灯正常工作30s,则电流做功为则电流做功为();“12v 3w”的小灯也正常工作的小灯也正常工作30s,则它的电功率则它的电功率为为(),30s内消耗的电能为内消耗的电能为()。W3A25.0J15W3J900.225max10,14IWk”电阻，允许、“伏时，其电功率为当实40UWA5、关于电功和电功率，下列说法中正确的是、关于电功和电功率，下列说法中正确的是A电流做功越多，单位时间内消耗的电能越多；电流做功越多，单位时间内消耗的电能越多；B电功率大的用电器消耗的电能一定多；电功率大的用电器消耗的电能一定多；C额定功率大的用电器做功一定快；额定功率大的用电器
16、做功一定快；D电能消耗快的用电器电功率一定大。电能消耗快的用电器电功率一定大。D0.11.66、对于某个接入电路中的用电器，下列说法中正确的是：、对于某个接入电路中的用电器，下列说法中正确的是：A通电时间越长，它的电功率越大；通电时间越长，它的电功率越大；B用电器两端所加电压越大，其额定功率也越大；用电器两端所加电压越大，其额定功率也越大；C用电器内流过的电流越大，其额定功率也越大；用电器内流过的电流越大，其额定功率也越大；D工作时间相同，额定功率较大的用电器消耗电能不一定工作时间相同，额定功率较大的用电器消耗电能不一定较多。较多。D1 1、右图中、右图中R是滑动变阻器，电源电压恒为是滑动变阻
17、器，电源电压恒为20V,滑臂在正滑臂在正中时灯中电流为中时灯中电流为0.5A,灯两端电压为灯两端电压为10V,此时灯的功率为此时灯的功率为多大多大?灯的电阻为多大灯的电阻为多大?滑动变阻器电阻为多大滑动变阻器电阻为多大?则滑臂则滑臂滑到最左端时灯的功率又为多大滑到最左端时灯的功率又为多大?2.如图如图,L1上标有上标有“110V 40W”字样字样,L2上标有上标有“220V 40W”字样字样,将它们并联在将它们并联在110V的电路上时总功率为多大的电路上时总功率为多大?3.右图中右图中R=15 ,内阻内阻r=1 ,内阻两端电压为内阻两端电压为0.5V,求电求电源内部损耗的功率和源内部损耗的功率
18、和R上消耗的功率、电源总功率。上消耗的功率、电源总功率。回家作业：回家作业：L1L2URr回家作回家作业：业：1.1.电源内部存在的对电流的阻碍作用电源内部存在的对电流的阻碍作用叫内阻。一个电路如图，叫内阻。一个电路如图，R1电阻为电阻为20，U1=6V，求通电，求通电1分钟电流在分钟电流在R1上做的功，在内阻上做的功，电流上做的功，在内阻上做的功，电流做的总功。（做的总功。（r=1）R1rU12.2.一个用电器接在甲电源上工作一小时可将一个用电器接在甲电源上工作一小时可将1000J1000J的电的电能转化成内能，将它接在乙电源上工作相同时间只可能转化成内能，将它接在乙电源上工作相同时间只可将将250J250J的电能全部转化成内能求这两个电源的输出电的电能全部转化成内能求这两个电源的输出电压之比。压之比。3.3.将两个电阻并联在将两个电阻并联在100V100V的电路上的电路上（如图）已知（如图）已知R R1 1=10=10，R R2 2=20=20，求，求工作工作2 2分钟电流在两个电阻上做的功和分钟电流在两个电阻上做的功和总功。总功。R1R2100V
