1、第十五章第十五章 电能与电功率电能与电功率 15.2 探究灯泡的电功率探究灯泡的电功率 一、从认识电器铭牌开始 灯泡 2525W 吹风机 额定电压 220V 额定频率 50Hz 额定功率 1000kW 电风扇电风扇 电 饭 煲 电 饭 煲 额定电压额定电压是指用电器或电学仪表是指用电器或电学仪表 正常工作正常工作时的电压。时的电压。 功率功率是指用电器在是指用电器在额定电压额定电压下下 正常工作时正常工作时的功率。的功率。 铭牌上的“铭牌上的“22025”是什”是什 么意思吗？么意思吗？ 二、电功率二、电功率 想一想：将标有“220V 15W”和 “220V 100W”的两只灯泡同时接到家 庭
2、电路中哪一只灯泡更亮？ .电功率的概念 物理学中，把用电器单位时间内所 做的电功叫做电功率。 电功率是表示消耗电能快慢的物理量电功率是表示消耗电能快慢的物理量 .电功率计算公式 P = = W t .电功率的单位 瓦特（W）（J/s）千瓦（kW） 1 kW=1000 W W=UIt P=UIP=UI 常见用电器的功率常见用电器的功率 电功与哪些因素有关呢电功与哪些因素有关呢? 你需要哪些器材你需要哪些器材? 画出你设计的电路图画出你设计的电路图 交流评价交流评价! 我能行我能行 三、探究灯泡的电功率跟哪些因素有关三、探究灯泡的电功率跟哪些因素有关 .当电流相同时： L2 2 L1 1 电压电压
3、 灯泡亮度灯泡亮度 灯灯L1 1.11.1 暗暗 灯灯L2 5.25.2 亮亮 结论:当电流相同时，电压越 大，电功率就越大。 三、探究灯泡的电功率跟哪些因素有关三、探究灯泡的电功率跟哪些因素有关 L1 L2 2.当电压相同时： 电流电流 灯泡亮度灯泡亮度 灯灯L1 0.180.18 亮亮 灯灯L2 0.080.08 暗暗 结论：当电压相同时，电流越 大，电功率就越大。 实验表明：实验表明：P=UI 单位：单位：W 例1.如图所示小灯泡两端电压是6V，通 过的电流是A，这时小灯泡的电功率是 多少？ 解：根据P=UI得 P=UI=6V2A =12W 若电源电压为V，能求出多少相关 物理量的值？
4、例例2 2. .一盏电灯连在电压是一盏电灯连在电压是220220V的电路中，的电路中， 电灯中通过的电流是电灯中通过的电流是6868mA，这个灯泡的，这个灯泡的 电功率是多少瓦？一个月总共通电电功率是多少瓦？一个月总共通电100100h， 电流所做的功是多少电流所做的功是多少？ 解：解：P=UI=220220V0.0680.068A=15=15W W=Pt =15=15W3.63.610105 5s=5.4=5.410106 6J 或或W=Pt=0.0150.015kW100100h=1.5=1.5kW h =1.5度电 电流通过洗衣机的电动机电流通过洗衣机的电动机，通电通电 0 0. .5
5、5小时做功小时做功180000180000焦；电流通过电焦；电流通过电 动车的电动机动车的电动机，通电通电2 2秒钟做功秒钟做功 120000120000焦焦。问问( (1 1) )电流通过哪个电动电流通过哪个电动 机做功多机做功多？( (2 2) )电流通过哪个电动机电流通过哪个电动机 做功快呢做功快呢？ 巩固练习：巩固练习： 1、电功：当、电功：当_能转化为其它形式的能时，能转化为其它形式的能时， 我们就说做了电功，用字母符号我们就说做了电功，用字母符号_表示表示,国际国际 单位是单位是_。生活中常用的单位是。生活中常用的单位是 _，1kWh=_J。 2、电功可用、电功可用_测量。测量。
6、电电 W J kW h 3.6106 电能表电能表 3、电功率：电功率的物理意义是表示、电功率：电功率的物理意义是表示_ 的物理量；电功率大，表示电流做功的物理量；电功率大，表示电流做功_。 电功率定义是：电流在电功率定义是：电流在_所做的功，所做的功， 叫做电功率，用字母叫做电功率，用字母_表示，它的主单位是表示，它的主单位是 _，常用单位还有，常用单位还有_，换算关，换算关 系是系是_。 电流做功快慢电流做功快慢 越快越快 单位时间内单位时间内 P W kW 1kW=1000W 4、电功率的计算公式：、电功率的计算公式：_和和_。 5、计算用电器消耗的电能（电流做的电功）用、计算用电器消耗
7、的电能（电流做的电功）用 公式公式W=_和和W= _ 6、额定电压：用电器、额定电压：用电器_的电压叫额定的电压叫额定 电压，用电器上标明的电压值是电压，用电器上标明的电压值是 _。 P=UI Pt UIt 正常工作正常工作 额定电压额定电压 7、额定功率：用电器在、额定功率：用电器在_电压下消耗的功电压下消耗的功 率叫做额定功率，用电器上标明的功率值就是率叫做额定功率，用电器上标明的功率值就是 _。如灯泡上标出“。如灯泡上标出“220V 40W”，”，220V 表示表示_，40W表示表示 _。 8、实际功率是在、实际功率是在_下的功率，可以大下的功率，可以大 于、等于或小于额定功率。于、等于
8、或小于额定功率。 额定额定 额定功率额定功率 额定电压是额定电压是220V 额定功率是额定功率是40W 实际电压实际电压 8、把标有“、把标有“36V 15W” 的甲灯和标有“的甲灯和标有“36V 5W ”的乙灯串联后接在电压是”的乙灯串联后接在电压是36V的电路中，则的电路中，则 （ ） A. 因为甲灯额定功率较大，所以甲灯较亮因为甲灯额定功率较大，所以甲灯较亮 B. 因为通过它们的电流相等，所以一样亮因为通过它们的电流相等，所以一样亮 C. 因为甲灯的电阻较小，所以甲灯较亮因为甲灯的电阻较小，所以甲灯较亮 D. 因为乙灯实际功率较大，所以乙灯较亮因为乙灯实际功率较大，所以乙灯较亮 D 9、
9、清华大学的虞昊教授致力于第三代照明技、清华大学的虞昊教授致力于第三代照明技 术术LED灯的普及工作。灯的普及工作。LED灯的能耗小，灯的能耗小， 造价低廉，使用寿命长。虞昊自制的造价低廉，使用寿命长。虞昊自制的LED台灯，台灯， 用电压为用电压为6伏的电源供电，正常工作电流为伏的电源供电，正常工作电流为300 毫安。那么，此毫安。那么，此LED台灯正常工作时的功率为台灯正常工作时的功率为 （ ） A1.8瓦瓦 B18瓦瓦 C180 瓦瓦 D1800 A 10、将两只额定电压相同的小灯泡、将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联串联 在如图在如图1所示的电路中，闭合开关后，发现灯所示的电路中，闭
10、合开关后，发现灯L1 较亮，灯较亮，灯L2较暗，其原因可能是（较暗，其原因可能是（ ） A灯灯L1额定功率较大额定功率较大 B灯灯L2两端电压较大两端电压较大 C灯灯L1的电阻较大的电阻较大 D通过灯通过灯L1的电流较大的电流较大 C 11、如图、如图2所示，电源电压保持不变，当变阻器滑片所示，电源电压保持不变，当变阻器滑片P滑到滑到A端端 时，闭合开关时，闭合开关S1和和S2，灯泡，灯泡L恰好正常发光，以下说法正确的恰好正常发光，以下说法正确的 是（是（ ） A、滑片、滑片P仍在仍在A端，开关端，开关S1断开，断开，S2闭合，灯泡闭合，灯泡L仍正常发光仍正常发光 B、滑片、滑片P仍在仍在A端
11、，开关端，开关S1闭合，闭合，S2断开，灯泡断开，灯泡L仍正常发光仍正常发光 C、滑片、滑片P滑到滑到B端，同时闭合开关端，同时闭合开关S1和和S2，灯泡，灯泡L仍正常发光仍正常发光 D、滑片、滑片P滑到滑到B端，开关端，开关S1闭合，闭合，S2断开，灯泡断开，灯泡L仍正常发光仍正常发光 B 12、某实验小组在做“探究串联电路的电压规律”实验、某实验小组在做“探究串联电路的电压规律”实验 时，连好了如图时，连好了如图3所示的电路，闭合开关所示的电路，闭合开关S后发现后发现L2正正 常发光，常发光，L1只能微弱发光。以下对于这一现象产生的原只能微弱发光。以下对于这一现象产生的原 因分析中，合理的
12、是（因分析中，合理的是（ ） A灯灯L1发生断路发生断路 B灯灯L1发生短路发生短路 C由于灯由于灯L1的电阻较大，实际功率较小的电阻较大，实际功率较小 D由于灯由于灯1的电阻较小，其实际功率较小的电阻较小，其实际功率较小 D 13、在做“测定小灯泡的电功率”实验时，选用的器材、在做“测定小灯泡的电功率”实验时，选用的器材 有电压为有电压为6V的电源，额定电压为的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及滑的小灯泡，以及滑 动变阻器、电流表、电压表、开关和导线等。图动变阻器、电流表、电压表、开关和导线等。图4是没是没 有连接完的实物电路。有连接完的实物电路。 (1)请你用笔画线代替导线，将实物电路
13、连接完整并请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整并 在右边方框中画出电路图。在右边方框中画出电路图。 14、在做“测定小灯泡的电功率”实验时，选用的器材、在做“测定小灯泡的电功率”实验时，选用的器材 有电压为有电压为6V的电源，额定电压为的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及滑的小灯泡，以及滑 动变阻器、电流表、电压表、开关和导线等。图动变阻器、电流表、电压表、开关和导线等。图4是没是没 有连接完的实物电路。有连接完的实物电路。 (2)连好电路闭合开关，发现电压表指针偏转很小，连好电路闭合开关，发现电压表指针偏转很小， 其原因可能是其原因可能是_ (写出一种即可写出一种即可)。 滑动变阻器
14、的电阻很大滑动变阻器的电阻很大 15、在做“测定小灯泡的电功率”实验时，选用的器材、在做“测定小灯泡的电功率”实验时，选用的器材 有电压为有电压为6V的电源，额定电压为的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及滑的小灯泡，以及滑 动变阻器、电流表、电压表、开关和导线等。图动变阻器、电流表、电压表、开关和导线等。图4是没是没 有连接完的实物电路。有连接完的实物电路。 (3)经适当调整后，闭合开关，移动滑片经适当调整后，闭合开关，移动滑片P到某处，发到某处，发 现电压表的示数为现电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应，要测量小灯泡的额定功率，应 将滑片将滑片P向向_端滑动。端滑动。 右右
15、 16、在做“测定小灯泡的电功率”实验时，选用的器材、在做“测定小灯泡的电功率”实验时，选用的器材 有电压为有电压为6V的电源，额定电压为的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及滑的小灯泡，以及滑 动变阻器、电流表、电压表、开关和导线等。图动变阻器、电流表、电压表、开关和导线等。图4是没是没 有连接完的实物电路。有连接完的实物电路。 (4)通过移动滑片通过移动滑片P，测得多组数据，绘制成，测得多组数据，绘制成U - I，图，图 像如图像如图4。据此可计算出小灯泡正常发光时消耗的功率。据此可计算出小灯泡正常发光时消耗的功率 是是_ W。 0.5 17、在如图所示的电路中，、在如图所示的电路中，R
16、1=10 ，R2=20 ，闭合，闭合 开关后，电流表的示数为开关后，电流表的示数为0.3A求：求： (1)电阻电阻R1两端的电压；两端的电压；(2)通过电阻通过电阻R2的电流；的电流； (3)电路消耗的总功率电路消耗的总功率 解解（1）U=I1R1=0.3A10=3V （2） =0.15A （3）I=I1+I2=0.3A+0.15A=0.45A P=UI=3V0.45A=1.35W 答：答：（1）电阻）电阻R1两端的电压是两端的电压是3V，（，（2）通过电阻）通过电阻R2的的 电流是电流是0.15A，（，（3）电路消耗的总功率是）电路消耗的总功率是1.35W。 18、（选做题）如图所示，灯、（
17、选做题）如图所示，灯L1、L2分别标有“分别标有“6V 6W”、“”、“6V 3W”的字样，电源电压为”的字样，电源电压为9V（两只灯的（两只灯的 电阻值不变）。当开关电阻值不变）。当开关S闭合时，灯都能发光，则：闭合时，灯都能发光，则： （1）灯）灯L1、L2的电阻各是多少？的电阻各是多少？ （2）灯）灯L1、L2是否能正常发光，请通过计算说明。是否能正常发光，请通过计算说明。 解解（1） =12 =6 （2）R=R1+R2= 6+ 12=18 =0.5A U1=IR1=0.5A6=3V U2=IR2=0.5A12=6V 答：答：（1）L1、L2的电阻分别是的电阻分别是6和和12 （2）L1
18、不能正常工作，不能正常工作，L2能正常工作能正常工作 1.电功率是描述电功率是描述电流做功快慢电流做功快慢的物理量的物理量。 二、电功率二、电功率 2.电功率计算公式：电功率计算公式： P= 3.电功率的单位电功率的单位 主单位主单位瓦特瓦特，简称，简称瓦瓦，用符号，用符号W表示表示 其他单位其他单位 1kW=1000W 1W=1000mW 1.当电流相同时，电压越大，电功率就越大。当电流相同时，电压越大，电功率就越大。 当电压相同时，电流越大，电功率就越大。当电压相同时，电流越大，电功率就越大。 2.实验表明实验表明：P=UI 三、探究小灯泡的功率与哪些因素有关三、探究小灯泡的功率与哪些因素有关 小小 结结 一、从用电器的铭牌说起一、从用电器的铭牌说起 t W
