1、 电功率出示目标1.了解电功率的定义、符号、单位、计算公式;了解电功率的定义、符号、单位、计算公式;2.会运用电功率公式进行相关的计算。会运用电功率公式进行相关的计算。学习指导124 电功率电功率 电功率的计算电功率的计算【学习指导一】电功率自主预习小组讨论教师点拨跟踪练习自主预习阅读课本第阅读课本第91、92面内容,完成下列填空:面内容,完成下列填空:1在物理学中,用在物理学中,用表示电流做功的快慢表示电流做功的快慢,其符号是,其符号是,单位是,单位是,简称,简称,符号是,符号是。其常用单位还有。其常用单位还有和和。2电功率等于电功率等于。3电功率的定义式是电功率的定义式是。4电功率的计算式
2、是电功率的计算式是。电功率电功率P瓦特瓦特瓦瓦WkWmW电功与时间之比电功与时间之比PW/tPUI小组讨论(1)各小组同学分工合作,完成如下实验。)各小组同学分工合作,完成如下实验。把一个日光灯和一个电热水壶分别单独接到家庭电路中,会把一个日光灯和一个电热水壶分别单独接到家庭电路中,会发现,使用日光灯时,铝盘转得慢,接入电热水壶时,铝发现,使用日光灯时,铝盘转得慢,接入电热水壶时,铝盘转得快。想一想:铝盘转动的快慢与什么因素有关呢?盘转得快。想一想:铝盘转动的快慢与什么因素有关呢?(2)各小组同学分工合作,完成如下讨论。)各小组同学分工合作,完成如下讨论。甲、乙两个用电器在通电时间相同的情况下
3、,甲用电器做甲、乙两个用电器在通电时间相同的情况下,甲用电器做的功多,乙用电器做的功少,哪个用电器电功率大?的功多,乙用电器做的功少,哪个用电器电功率大?甲、乙两个用电器在做功相同的情况下,甲用电器所用的甲、乙两个用电器在做功相同的情况下,甲用电器所用的时间长,乙用电器所用的时间短,哪个用电器电功率大?时间长,乙用电器所用的时间短,哪个用电器电功率大?甲、乙两个用电器在通电时间、做功多少都不相同的情况甲、乙两个用电器在通电时间、做功多少都不相同的情况下,如何比较两用电器的电功率的大小?下,如何比较两用电器的电功率的大小?教师点拨两个用电器在通电时间、做功多少都不相同的情两个用电器在通电时间、做
4、功多少都不相同的情况下,可以化成单位时间内,再来比较做功的多况下,可以化成单位时间内,再来比较做功的多少来确定电功率的大小。因此电功率的定义式是少来确定电功率的大小。因此电功率的定义式是PW/t,结合电功的公式,可以得出电功率的,结合电功的公式,可以得出电功率的计算式是计算式是PUI。跟踪练习1(2012福建福州)如图所示,手电筒中的电流为福建福州)如图所示,手电筒中的电流为05A,电源为三节,电源为三节干电池,则该手电筒小灯泡的功率最接近:(干电池,则该手电筒小灯泡的功率最接近:()A0.25W B0.75W C2.25W D9.00W2(2012吉林)在探究电功率跟电流、电压的关系实验中,
5、小丽同学设计吉林)在探究电功率跟电流、电压的关系实验中,小丽同学设计了如图所示的电路。了如图所示的电路。(1)此电路是用来探究电功率跟)此电路是用来探究电功率跟的关系的;小丽是通过观察的关系的;小丽是通过观察 来判断灯的功率大小,并通过比较两块电压表的来判断灯的功率大小,并通过比较两块电压表的示数,得出实验结论。示数,得出实验结论。(2)请你帮助小丽重新设计一个电路来探究电功率跟另一因素的关系:)请你帮助小丽重新设计一个电路来探究电功率跟另一因素的关系:应该添加的器材应该添加的器材。简述你所设计的电路的连接情况:简述你所设计的电路的连接情况:。C电压电压小灯的明暗程度小灯的明暗程度电流表电流表
6、两灯并联,每一个支路上各连接一块电流表两灯并联,每一个支路上各连接一块电流表【学习指导二】电功率的计算自主预习小组讨论教师点拨跟踪练习自主预习回顾以前所学物理知识,完成下列填空:回顾以前所学物理知识,完成下列填空:(1)欧姆定律的表达式是)欧姆定律的表达式是,变形式,变形式是是_和和。(2)电功率的计算式是)电功率的计算式是。IU/RUIRRU/IPUI小组讨论1(1)各小组同学分工合作,完成如下问题的讨论。)各小组同学分工合作,完成如下问题的讨论。根据根据PUI和和UIR公式,可以得出电功率公式,可以得出电功率P计算式的变形式是计算式的变形式是。根据根据PUI和和IU/R公式,可以得出电功率
7、公式,可以得出电功率P计算式的变形式是计算式的变形式是。(2)各小组同学分工合作,完成如下问题的求解。)各小组同学分工合作,完成如下问题的求解。1(2012宁夏)对于宁夏)对于L1、L2(电阻(电阻R1R2)两个小灯泡连接到电路)两个小灯泡连接到电路中谁更亮的问题,两位同学产生了争议:中谁更亮的问题,两位同学产生了争议:甲认为:电功率与电阻成正比,因为甲认为:电功率与电阻成正比,因为R1较大,所以,灯泡较大,所以,灯泡L1更亮;更亮;乙认为:电功率与电阻成反比,因为乙认为:电功率与电阻成反比,因为R2较小,所以,灯泡较小,所以,灯泡L2更亮更亮.你认为甲乙两位同学观点各自成立的条件是什么?你认
8、为甲乙两位同学观点各自成立的条件是什么?PI2RPU2R【分析分析】根据公式根据公式PI2R可知,只有在电流相同的情况下,电功率才可知,只有在电流相同的情况下,电功率才与电阻成正比;根据公式与电阻成正比;根据公式PU2/R可知,只有在电压相同的情况下,电可知,只有在电压相同的情况下,电功率才与电阻成反比。因此甲同学观点成立的条件是:功率才与电阻成反比。因此甲同学观点成立的条件是:I1=I2(流过两(流过两只小灯泡的电流相同);乙同学观点成立的条件是:只小灯泡的电流相同);乙同学观点成立的条件是:U1=U2(加在小灯(加在小灯泡两端的电压相等)泡两端的电压相等)2将两个定值电阻将两个定值电阻R1
9、、R2并联在电压为并联在电压为U的电源两端的电源两端,R1消耗的功率为消耗的功率为P1,R2消耗的功率为消耗的功率为3P1,当把,当把它们串联在电压为它们串联在电压为4U的电源两端时,下列说法正确的电源两端时,下列说法正确的是(的是()AR1两端的电压为两端的电压为U BR2消耗的功率变小消耗的功率变小C通过通过R2的电流变小的电流变小 D两个电阻消耗的总功率为两个电阻消耗的总功率为12P1小组讨论2【分析分析】两电阻并联时,根据并联电路的电压特点和两电阻并联时,根据并联电路的电压特点和P=UP=U2 2/R R结结合两电阻消耗的电功率求出电阻关系;当把它们串联在电压为合两电阻消耗的电功率求出
10、电阻关系;当把它们串联在电压为4U4U的电源两端时,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电的电源两端时,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出此时流,再根据欧姆定律求出此时R R1 1两端的电压,根据两端的电压,根据P=IP=I2 2R R求出求出R R2 2消耗的功率,根据消耗的功率,根据P=UIP=UI求出电路消耗的总功率,可得答案求出电路消耗的总功率,可得答案D.D.教师点拨在选用公式在选用公式PI2R、PU2/R时,一定要注时,一定要注意串联电路和并联电路的特点,因为串联电路意串联电路和并联电路的特点,因为串联电路中电流相等,所以在串联电路中运用公式中电流相等,所
11、以在串联电路中运用公式PI2R来解决电功率问题一般较方便,而并联电来解决电功率问题一般较方便,而并联电路中各支路两端电压相等,所以在并联电路中路中各支路两端电压相等,所以在并联电路中运用公式运用公式PU2/R来解决电功率问题较方便。来解决电功率问题较方便。跟踪练习11(2012哈尔滨)如图,电源电压为哈尔滨)如图,电源电压为6 V,电阻,电阻R1的阻值为的阻值为10闭合开关后,电流表的示数为闭合开关后,电流表的示数为0.9 A,则通过电阻,则通过电阻R1的电流为的电流为 A,R2的电功率为的电功率为 W.2(2012株州)有两个电阻,株州)有两个电阻,R1=5,R2=10,如果把它们串联接入电
12、路中,则通过,如果把它们串联接入电路中,则通过它们的电流之比它们的电流之比I1:I2=,它们消耗的电功率,它们消耗的电功率之比之比P1:P2=。0.61.81:11:23(2012湖南岳阳)图示电路中,电源电压保持不湖南岳阳)图示电路中,电源电压保持不变,电阻变,电阻R1的阻值为的阻值为20。当开关。当开关S1闭合、闭合、S2断开断开时,电流表示数为时,电流表示数为0.3 A;当开关;当开关S1、S2均闭合时均闭合时,电流表示数变为,电流表示数变为0.5 A。求:。求:电源电压;电源电压;电阻电阻R2的阻值;的阻值;当开关当开关S1、S2均闭合时,电路消耗的总功率。均闭合时,电路消耗的总功率。
13、跟踪练习2答案:(答案:(1)6 V;(;(2)30;(3)3 W。额定电压额定功率出示目标1.了解千瓦时的来历;了解千瓦时的来历;2.能区别额定电压、实际电压、额定功率、实能区别额定电压、实际电压、额定功率、实际功率等概念。际功率等概念。学习指导124 千瓦时千瓦时 额定电压额定功率额定电压额定功率【学习指导一】千瓦时自主预习小组讨论教师点拨跟踪练习自主预习阅读课本第阅读课本第93面内容,完成下列填空:面内容,完成下列填空:1P和和t的单位分别用的单位分别用、,则相,则相乘之后,就得到电能的单位千瓦时。乘之后,就得到电能的单位千瓦时。21千瓦时可以看做是电功率为千瓦时可以看做是电功率为的用电
14、的用电器使用器使用所消耗的电能。所消耗的电能。千瓦千瓦小时小时1千瓦千瓦1小时小时小组讨论各小组同学分工合作,完成如下问题的讨论。各小组同学分工合作,完成如下问题的讨论。(1)有一台电功率为)有一台电功率为800 W的微波炉,每天平均的微波炉,每天平均使用使用1.5 h,则该台微波炉每天消耗电能多少千,则该台微波炉每天消耗电能多少千瓦时?瓦时?(2)请推导)请推导1千瓦时与千瓦时与1焦耳的换算关系。焦耳的换算关系。(3)一位电视记者在讲到某工厂上半年共节电)一位电视记者在讲到某工厂上半年共节电5000 kWh的时候,手举一只理发用的电吹风的时候,手举一只理发用的电吹风机说机说“我这只电吹风是我
15、这只电吹风是500瓦的,也就是瓦的,也就是0.5千千瓦,这个厂节省的电力可以开动瓦,这个厂节省的电力可以开动10000个这样的个这样的电吹风电吹风”,这个记者错在哪里?,这个记者错在哪里?教师点拨(1)根据)根据WPt公式可知,如果公式可知,如果P选择千瓦作为选择千瓦作为单位,单位,t选择小时作为单位,那么计算出的电能选择小时作为单位,那么计算出的电能就是以千瓦时作为单位。就是以千瓦时作为单位。(2)1千瓦时千瓦时=1千瓦千瓦1小时小时=1000瓦瓦3600秒秒=3600000 瓦秒瓦秒=3600000 焦耳焦耳(3)工厂里节约的是电能,而记者说的却是电功)工厂里节约的是电能,而记者说的却是电
16、功率,属概念混淆。应该说率,属概念混淆。应该说“可供可供10000个这样个这样的电吹风工作的电吹风工作1小时小时”跟踪练习1在物理学中,在物理学中,“千瓦时千瓦时”是下列哪个物理量的单位是下列哪个物理量的单位()()A电压电压B电能电能C电阻电阻D时间时间2小明家用的是小明家用的是IC卡电能表,他到供电公司买电,对售卡电能表,他到供电公司买电,对售电人员说:电人员说:“我买我买100度电度电”,接过发票一看,上面打,接过发票一看,上面打印着印着“购电数量购电数量1000kWh”。那么度和千瓦时的关。那么度和千瓦时的关系是(系是()A1度度1 kWhB1度度360千瓦时千瓦时C1度度3.6106
17、 kWhD1度度1 kW3手电筒中小灯泡的功率约为手电筒中小灯泡的功率约为0.5 W,计算它,计算它10 min内消耗的电能时,功率内消耗的电能时,功率P通电时间和消耗的电能单位适通电时间和消耗的电能单位适宜选用宜选用 、和和 。BAWsJ【学习指导二】额定电压额定功率自主预习小组讨论教师点拨跟踪练习自主预习阅读课本第阅读课本第94面内容,完成下列填空:面内容,完成下列填空:1用电器用电器叫做额定电压。(叫做额定电压。(用用表示)表示)2用电器用电器电功率叫做额电功率叫做额定功率。(用定功率。(用P表示)表示)3实际电压:用电器实际电压:用电器时的电压。时的电压。(用用 表示)表示)4实际功率
18、:实际功率:。(用(用 表示)表示)正常工作时的电压正常工作时的电压U额额在额定电压下工作时的在额定电压下工作时的额额实际工作实际工作U实实P实实用电器与实际电压所对应的功率用电器与实际电压所对应的功率小组讨论(1)各小组同学分工合作,完成如下实验)各小组同学分工合作,完成如下实验取一只取一只“2.5 V0.75 W”的小灯泡,的小灯泡,2节干电池、滑动变阻器、一只电压节干电池、滑动变阻器、一只电压表、开关、导线若干,连接如下图所示的电路。表、开关、导线若干,连接如下图所示的电路。移动滑动变阻器的滑片移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为,使电压表的示数为2.5 V,观察灯泡的亮度;,观察灯
19、泡的亮度;移动滑动变阻器的滑片移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为,使电压表的示数为1.5 V,观察灯泡的亮度;,观察灯泡的亮度;移动滑动变阻器的滑片移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为,使电压表的示数为3 V,观察灯泡的亮度;,观察灯泡的亮度;想一想,同一个用电器在不同的电压下,其电功率是不是一样的?想一想,同一个用电器在不同的电压下,其电功率是不是一样的?(2)各小组同学分工合作,讨论如下问题。)各小组同学分工合作,讨论如下问题。同一个用电器有几个额定电压、额定功率,有几个实际电压、实际功率?同一个用电器有几个额定电压、额定功率,有几个实际电压、实际功率?如果告诉某一用电器的额定电
20、压、额定功率,再告诉用电器工作时的实际如果告诉某一用电器的额定电压、额定功率,再告诉用电器工作时的实际电压,如何求用用电器的实际功率。(用电器的电阻不变)电压,如何求用用电器的实际功率。(用电器的电阻不变)教师点拨(1)用电器只有在额定电压下才能正常工作。)用电器只有在额定电压下才能正常工作。实际电压偏低,用电器的电功率低,不能正常实际电压偏低,用电器的电功率低,不能正常工作。实际电压偏高,有可能损坏用电器。工作。实际电压偏高,有可能损坏用电器。(2)用电器的额定电压、额定功率是唯一的,)用电器的额定电压、额定功率是唯一的,但实际电功、实际功率可以有很多。但实际电功、实际功率可以有很多。(3)
21、额定功率和额定电压是固定不变的,实际)额定功率和额定电压是固定不变的,实际电压和实际功率是变化的。但在变化时,用电电压和实际功率是变化的。但在变化时,用电器的电阻是不变的。因此可先根据公式器的电阻是不变的。因此可先根据公式R=U额额2/P额额计算出用电器的电阻,再运用公式计算出用电器的电阻,再运用公式P实实U实实2/R来计算实际功率。来计算实际功率。跟踪练习11.将一个标有将一个标有“3 V、3 W”字样的灯泡接到字样的灯泡接到9 V的电源上,的电源上,若要让它正常工作,应串联一个若要让它正常工作,应串联一个 的电阻。的电阻。2小明观察到傍晚时候家里的白炽灯比较暗,而在早晨时小明观察到傍晚时候
22、家里的白炽灯比较暗,而在早晨时较亮,他进一步观察发现:傍晚电能表转盘转动比早晨还较亮,他进一步观察发现:傍晚电能表转盘转动比早晨还快一些,这是什么原因呢?()快一些,这是什么原因呢?()A傍晚时家里的同盏白炽灯的额定功率比早晨时的小傍晚时家里的同盏白炽灯的额定功率比早晨时的小B傍晚时家里的同盏白炽灯电阻比早晨的大,实际功率小傍晚时家里的同盏白炽灯电阻比早晨的大,实际功率小C傍晚时家里的同盏白炽灯实际电压比早晨的小傍晚时家里的同盏白炽灯实际电压比早晨的小D傍晚时家里的用电器总功率比早晨的小傍晚时家里的用电器总功率比早晨的小6C3某同学设计了如图所示的双向开关电路,电源电压保持不变,灯某同学设计了
23、如图所示的双向开关电路,电源电压保持不变,灯Ll标有标有“3 V 3 W”字样,灯字样,灯L2标有标有“9 V 4.5 W”字样。当开关字样。当开关拨至拨至2位置且滑片滑到位置且滑片滑到A端时,灯端时,灯L2恰好正常发光下列说法正确恰好正常发光下列说法正确的是(不计灯丝电阻随温度的变化)的是(不计灯丝电阻随温度的变化)()A电源电压为电源电压为12VBL2正常发光时,电路中的电流为正常发光时,电路中的电流为2 AC要使要使L1正常发光,滑动变阻器接入电路的阻值应为正常发光,滑动变阻器接入电路的阻值应为6D当灯当灯L1、L2分别正常发光时,两次电路的总功率之比为分别正常发光时,两次电路的总功率之比为2:3跟踪练习2C