(共25张PPT)
电功率和电功是中考的热点,也是教师和学生备考的重点和难点,近年来,电功率的计算在中考的侧重点是给你一个实际用电器,通过铭牌或内部电路图获取信息,利用电功和电功率的知识解决实际问题,考查处理数据的能力、安全正确使用电器的常识、节约能源等。
1KWh= J
1.含义:
电流做功的过程,实际上是 能转化为其它形式的能的过程。
W =U I t
2、公式:
焦(J)
3、单位:
电功的常用单位:
电流做了多少功,就有多少电能转化为其它形式的能。
电功(w)
电流所做的功.
伏(V)
安(A)
秒(S)
电
一定化成秒
求消耗的电能即求电功
3.6×106
度(KWh)
4、电功的测量仪器:
电能表(电度表)
电功
不能说电表
(1)读数:
每月消耗的电能等于月初和月末计数器上 。
(4)3200r/kW·h是指:
电能表每转3200转,消耗一度电.
两次读数之差.
最后一位是小数
(2)220V是指:
(3)5(20)A是指:
1.允许接入电路中的最大功率是
P=UI=220V×5A=1100W
2.如果某段时间看到表盘转了80圈,说明其消耗的电能是
电能表正常工作时电压为220V
电能表允许通过的最大电流为5A
W=(80÷3200)KWh=0.025KWh
(黑龙江)对于如图中的各种数据,
说法不正确的是 ( )
A.每消耗lkWh的电能,电
能表的转盘转3000转.
B.额定电压为220V,
额定电流为10A.
C.同时使用的用电器总功率不能超过
2200W.
D.电能表读数的单位是kWh.
B
2.焦耳定律:
Q=I2Rt
电热(Q)
1.电流通过导体会产生热。
3 .公式:
电流通过导体产生的热量跟电流的
成 ,跟导体的电阻成 ,跟通电时间成 .
平方
正比
正比
正比
焦(J)
4、单位:
欧(Ω)
安(A)
秒(S)
一定化成秒
1、在纯电阻电路中因为电流通过导体全部发热。
电能W全部转化成导体发出的热量。
纯电阻电路如:电灯、电炉、电饭锅、电烙铁。
2、当电路中有电动机、充电电池等其它能量转换装置时(这叫非纯电阻电路),电功要大于电热。
电热
即Q=W=UIt=I2Rt=U2t/R
即:W=I2Rt+E转>I2Rt
电热
电功
Q=I2Rt
W=UIt
(2008海南)将规格都是“220V 100W”的一台电风扇,一台电视机和一把电烙铁,分别接入220V的电路中,在相同时间内电流通过它们产生的热量最多的是( )
A.电烙铁 B.电风扇 C.电视机 D.一样多
A
电功率
1.定义:
瓦( W )
2.公式:
P=W/t
P=I2R=U2/R
电流在单位时间内所做的功
它是表示电流做功快慢的物理量。
=UI
3.单位:
焦( J )
秒( S )
对纯电阻电路 :
额定功率
额定功率
用电器正常工作时电压(铭牌上标出的电压)
用电器在额定电压下的功率(铭牌上标出的功率)
实际电压
用电器实际工作时的电压
实际功率
用电器在实际电压下的功率
实际功率与额定功率的关系
实际电压
大于
等于
小于
额定电压
实际功率
大于
等于
小于
额定功率
影响寿命
正常工作
不能正常工作
额定电压
电功率
1.(常德)有一灯泡铭牌如图所示,根据图
中所给信息判断下列说法中正确的 ( )
A.只有在220V的电压下工作时灯泡的功率才
是25W;
B.灯泡工作时的功率一定是25W;
C.只要电压高于220V,灯泡
一定会烧坏;
D.只要电压低于220V,灯泡
一定不能工作;
A
欧姆定律:I=U/R
电功:W=UIt =I2Rt=U2t/R=Pt
电功率:P=W/t= UI=I2R=U2/R
电热:Q= I2Rt(焦耳定律)=UIt==U2t/R
串联:I=I1=I2,U=U1+U2,R=R1+R2,
U1:U2=P1:P2=Q1:Q2=W1:W2=R1:R2。
并联:I=I1+I2,U=U1=U2,1/R=1/R1+1/R2,
U1:U2=P1:P2=Q1:Q2=W1:W2=R2:R1。
1.你能得到什么信息?
2.加一个条件,你可以求出哪些物理量?
如知道它的
额定电压
额定功率
求出它的
电阻R=U2/P
正常工作时电流I=P/U
如正常工作一定时间消耗的电能W=Pt
如在U实的电压下的实际功率P实=(U实/ U额)2P额
220V11W
隐含条件
小灯泡标有“10V, 10W”,
求(1)小灯泡的额定电流
(2)小灯泡正常发光时的电阻(两种方法)
(3)小灯泡正常发光时通电3分钟消耗的电能是多少J 合多少KWh (两种方法)
(4)如果将小灯泡接在15V的电源上,实际消耗的功率是多少 (假设小灯泡的电阻不变) (两种方法)
解:I=P/U=10W/10V=1A
R=U/I=10V/1A=10Ω或 R=U2/P=(10V)2/10W=10Ω
W=Pt=10W×3×60S=1800J或……
P=U2/R=(15V)2/10Ω =22.5W或……
注意公式和单位
应串联一个电阻
1、一只“220V 11 W”的节能灯与一只“220 V 60W”的白炽灯发光效果相当。
2、白炽灯的发光效率大约只有8%,如图表示了它工作时的能量转化情况
用一只11W的节能灯取代了台灯上的60W白炽灯,一年中台灯工作的时间按2000h算,可节约多少度电
W
P
t
W=Pt=(60-11) ×10-3Kw×2000h=98Kwh
可选公式:W=UIt=Pt=I2Rt=U2t/R
P
还有哪些地方节能
每求一个物理量,尽量只用一次公式
将灯L1(PZ220-25)和灯L2(PZ220-60)并联接在220V的电压上,哪盏灯泡亮些?再将它们串联接在220伏的电路上,哪盏灯泡亮些?
趣味思考
要判断两灯的亮与暗,只要比较二灯的实际功率大小.
解:并联时,每盏灯的实际电压均为220V,则其实际功率就等于灯的额定功率,因此可直接判断出灯L2亮些.
串联时,因每盏灯两端的电压均小于220V,所以两灯均不能正常发光,根据R=U2/P知道,灯L1的电阻R1大于灯L2的电阻R2,又因为两盏灯串联,所以通过它们的电流一样大.因此可根据P=UI=I2R判断出P1>P2,灯L1亮些.
在并联电路中,电阻大的用电器消耗电功率小;
在串联电路中,电阻大的用电器消耗的电功率大.
小丫家的饮水机
出水口
R2
220V
B
A
S
R1
(2007泰州市) S是一个温控开关,R1为电加热管,当饮水机处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度时,S自动切换到另一处于保温状态。请回答下列问题: (1)A、B是两种不同颜色的指示灯。如果用红色表示正在对水加热,绿色表示保温, 请标明指示灯的颜色,应该是A为 色,B为 色。
(2)若饮水机加热时加热管的功率为550W,而保温时加热管的功率为88W,求电阻R2 的阻值(不考虑温度对阻值的影响,且不计指示灯的阻值)。 (3)若加热水槽储水1.0kg,将其从初温20℃加热到100℃,加热管的热效率为90%,试计算出加热需要多少时间?
红
绿
出水口
R2
220V
B
A
S
R1
R1
加热
保温
R1
R2
R1=U2/P=(220V)2/550W=88Ω
U=220V
P1=550W
U=220V
P/1=88W
P=I2R
∴I2 =P/1/R1=1A2
∴I=1A
R2=U/I-R1=220V/1A-88Ω=132Ω
P=UI=W/t=I2R=U2/R
若饮水机加热时加热管的功率为550W,而保温时加热管的功率为88W,求电阻R2 的阻值。
有几种情况就要画几个电路图,并把已知标在上面,注意条件的适用性
出水口
R2
220V
B
A
S
R1
R1
U=220V
加热
Q=W=Pt
P1=550W
若加热水槽储水1.0kg,将其从初温20℃加热到100℃,加热管的热效率为90%,试计算出加热需要多少时间?
η
=Q吸=Cm(t-t0)
t≈679s
小明家买了一台电烤箱,有低、中、高
三个档位的发热功率。 如图是其内部简化电路图,开关S1可分别与触点a、b接触。 已知:R1=48.4Ω,R2=96 .8Ω,电源电压保持不变。请分析和解答以下问题:
(1)当开关S1置于b端、S2断开时,电烤箱处于什么档位 并简述理由是什么?
(2)电烤箱在中档位工作时,
消耗的电功率是多少
(3)电烤箱在高档位工作时,
对食物加热6min,消耗的
电能为多少
P=U2/R
P=U2/R1=(220V)2/48.4Ω=1000W
W=U2t/R1+U2t/R2=(220V)2×360s/48.4Ω+(220V)2×360s/96.8Ω=540000J
(08江西)清洗机是利用高压水清洗车辆表面污垢的机器,有一种CC5020型清洗机的铭牌如下表所示。请回答:
(1)从物理学的角度看,铭牌中有一个物理量名称与单位不一致,请你指出。
(2)清洗机正常工作时,通过清洗机的电流是多少?
(3)某汽车清洗行用该清洗机一天平均正常工作4小时,则一天需要用水多少立方米?耗电多少千瓦时?
电压/频率
I=P/U=2200W/220V=10A
V=20×10-3m3/min×4×60min=4.8m3
W=Pt=2.2Kw×4h=8.8Kwh
1、知道用电器的额定电压和额定功率
正常工作时的电流和电阻
2、如果是单个用电器
写出要求的物理量
选合适的公式
尽量用原始数据一次求出。
3、如是是复杂电路
简化电路
2、动了开关或移动了滑片,电路就有变化,就要再画一个电路图,有几次变化就要画几个相应的电路图
1、去掉电流表、电压表、不要的开关、最后只留下在工作的电器。
在电路上标注相应的已知条件
列出相应的公式综合求解。
220V 100W
一般电路变化了,电路中的电流、电压值也在变化,初中一般是电源电压和定值电阻值不变。
某品牌电热水壶的铭牌上标着如下表所示的数据。请计算:
(1)该电热水壶的电阻;
(2)当电热水壶装满水后,从20℃加热到100℃,水吸收的热量;
(3)在额定电压下,要放出这些热量,电热水壶工作的时间。(不计热量损失)
(4)如果在用电高峰时间内用电热水壶烧水,电压只有200V左右,这时电热水壶发热时的功率大约是多大
热水壶容量 2.0L
额定电压 220V
加热时功率 800W
频率 50Hz