沪科版 初中物理 九年级 16.2电流做功的快慢(含解析练习+教案+27页课件)

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名称 沪科版 初中物理 九年级 16.2电流做功的快慢(含解析练习+教案+27页课件)
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文件大小 7.1MB
资源类型 试卷
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2021-12-01 12:43:07

文档简介

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16.2 电流做功的快慢
一、选择题(共5题)
1. 关于电功率,下列说法中正确的是
A.电功率越大,消耗电能越多
B.消耗电能越多,电功率大
C.消耗电能的时间越短,电功率越大
D.电流 秒内消耗电能越多,电功率越大
2. 关于电功、电功率,下列说法正确的是
A.电流通过导体做功越少,电功率越小
B.电功是表示电流做功快慢的物理量
C.电功率大的用电器一定比电功率小的用电器做的功多
D.在相同时间内,电流通过导体做功越多,电功率越大
3. 如图是甲、乙两种电暖器及其铭牌,则下列说法正确的是
A.正常工作时,甲消耗的电能比乙多 B.正常工作时,甲消耗电能比乙快
C.电流通过甲做的功一定比乙的多 D.电流通过甲做的功一定比乙的快
4. 关于标有“”的小灯泡,下列说法中正确的是
A.小灯泡的额定电压是 B.小灯泡的实际电压是
C.小灯泡的实际功率是 D.小灯泡正常发光时的功率是
5. 将灯 、 串联接在电源电压恒定的电路中,已知灯 的电阻大于灯 的电阻,设灯丝的阻值不变。则下列说法中正确的是
A.通过灯 的电流小于通过灯 的电流
B.灯 两端的电压等于灯 两端的电压
C.灯 的电功率大于灯 的电功率
D.电流通过灯 做的功小于电流通过灯 做的功
二、填空题(共4题)
6. 等具有节能、环保等特点,如图是额定电压为 、额定功率为 的 灯泡。该灯泡的额定电流是 。若它每天正常发光 ,一个月( 天)消耗的电能是 。
7. 标有“”,“”字样的灯 和 ,串联在某电源上,设灯丝的电阻不变,则灯 和 的实际功率之比为 ,要保证两灯安全工作,电源电压不应超过 。
8. 一个标有“”的小灯泡,正常发光时的电流是 ;将它接在 的电源上,为让灯泡正常发光,应该给它串联一个 的电阻:若小灯泡两端的实际电压是 ,则小灯泡的实际功率是 。
9. 标有“”和“”的甲、乙两盏白炽灯,灯丝较粗的是 灯,当它们串联在家庭电路中时,较亮的是 灯(选填“甲”或“乙”)。
三、计算题(共1题)
10. 在如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变, 和 为两个定值电阻,其中电阻 。当开关 闭合、 断开时,电流表示数为 ;当开关 、 均闭合时,电流表示数变为 。求:
(1) 电源电压;
(2) 的阻值;
(3) 电流通过 消耗的电功率。
答案
一、选择题(共5题)
1. 【答案】D
【解析】由 可知,消耗的电能与电功率和做功时间有关,电功率大,消耗的电能不一定多,故A错误;
由 可知,电功率在数值上等于功与时间的比值,消耗的电能多,电功率不一定大,故B错误;
由 可知,电功率在数值上等于功与时间的比值,消耗电能的时间越短,电功率不一定大,故C错误;
单位时间,即 内消耗的电能就是电功率,电流 内消耗的电能越多,电功率越大,故D正确。
2. 【答案】D
【解析】AD、电功率是表示电流做功快慢的物理量,而电功是用电器中电流所做的功,消耗多少电能就做多少功,若在相同时间内,电流通过导体做功越多(越小),电功率越大(小),故A错误、D正确;
B、电功率是表示电流做功快慢的物理量,而电功的实质是电能与其他形式能量的转换,故B错误;
C、根据 知,在不确定做功时间的情况下,电功率大的用电器不一定比电功率小的用电器做的功多,故C错误。
故选:D。
3. 【答案】B
【解析】A选项,C选项:不知道两只电暖器的工作时间,所以无法比较它们做功的多少和消耗电能的多少,故AC错误;
B选项,D选项:电功率是表示电流做功快慢的物理量,甲的额定功率为 ,乙的额定功率为 ,正常工作时,实际功率等于额定功率,所以甲的功率大于乙的功率,说明正常工作时,电暖器甲消耗电能比乙快,故B正确,D错误。
4. 【答案】D
【解析】“”表示该灯泡的额定电压是 ,额定功率(正常发光时的功率)是 ,故ABC错误,D正确。
5. 【答案】C
【解析】串联电路中电流处处相等,则通过灯 的电流等于通过灯 的电流,已知灯 的电阻比灯 的电阻大,由 可知, 两端的电压大于灯 两端的电压,故AB错误;串联电路中电流处处相等,已知灯 的电阻比灯 的电阻大,由 可知,灯 的电功率大于灯 的电功率,故C正确;因不知时间关系,由 可知,不能确定电流通过灯 做的功小于电流通过灯 做的功,故D错误。故选:C。
二、填空题(共4题)
6. 【答案】;
7. 【答案】;
【解析】因为 ,所以两只灯泡的电阻分别为 ,;
因为 ,所以两灯串联时消耗的实际功率之比为
: :
因为 ,所以灯泡的额定电流分别为 ,
要使灯泡安全工作,电路电流为 ,
所以电源电压为 。
8. 【答案】;;
【解析】灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,由串联电路的电流特点和 计算正常发光时的电流,利用欧姆定律计算串联电阻的阻值和灯泡的电阻,再根据 计算小灯泡两端的实际电压是 时的实际功率即可;
由于小灯泡标有“”,即额定电压是:,额定功率是:,由 知道,在额定状况下,灯泡正常发光,此时的电流是:;由于串联电路中总电压等于各分电压之和,当将它接在 的电源上,为了让灯泡正常发光,所以,电阻 两端的电压是:;由于灯泡正常发光时的电流是 ,所以,由 知道,串联的电阻的阻值是:;若小灯泡两端的实际电压是 ,则 。
9. 【答案】甲;乙
【解析】先由 比较甲乙两盏灯的电阻值,然后根据同种材料制成的导体,长度越长、横截面积越小,导体的电阻越大的特点分析即可;灯泡的亮度取决于实际功率,根据串联的特点,由 比较灯泡的功率大小,再确定亮度关系即可。
由 知道,两个用电器的电压相同时,功率越大,电阻就越小,所以,标有“”和“”的甲、乙两盏白炽灯中,甲灯的电阻小于乙灯的电阻,又因为在灯丝的材料相同,长度相同时,灯丝的电阻与横截面积成反比,所以甲灯的灯丝电阻小,即灯丝就较粗;当把两盏灯串联在 伏特的电路中时,由于串联电路电流相等,乙的电阻大于甲的电阻,由 知道,电阻越大,实际功率越大,故乙的实际功率大于甲的实际功率,即乙灯较亮。
三、计算题(共1题)
10. 【答案】
(1)
(2)
(3)
【解析】
(1) 当开关 闭合、 断开时,电路为 的简单电路,电流表测通过 电流,由 可得,电源电压为:。
(2) 开关 、 均闭合时,两电阻并联,
因为电源电压保持不变,电阻 不变,所以通过 的电流不变,
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可得:
通过电阻 电流为:,
由 可得, 的阻值为:。
(3) 电流通过 消耗的电功率为:。
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《电流做功的快慢》教案
【教学目标】
1.知识与技能
知道电功率表示消耗电能快慢,知道电功率的单位是瓦。
会用功率的计算公式P=W/t进行简单的计算。
会用功率的计算公式P=UI进行简单的计算。
2.过程与方法
观察用电器的铭牌或相关标注,了解与用电器功率有关的参数。
3.情感态度和价值观
关心日常生活中各用电器功率的大小,具有节能的意识。
【教学重点】
电功率与电压、电流的关系。
【教学难点】
电功率概念的理解。
【教学方法】
合作 探究 交流
【教学用具】
多媒体课件、电能表、导线、带开关的插座、电压表、学生电源、开关、规格不同的灯泡
【课时安排】
1课时
【教学过程】
1、 导入新课
到商店买灯泡,售货员会问你需要多少瓦的灯泡。家里的用电器,都会标有多少瓦,这里“瓦”的含义是什么呢?21教育网
二、讲授新课
(一)、电功率
1、定义:物理学中把电流所做的功与所用时间之比叫电功率。
2、定义式:P=
P:电功率单位:瓦(W)W:电功单位:焦(J) t:时间单位:秒(s)
3、单位:瓦特,简称瓦,符号是“W”。
4、常用单位:千瓦,符号是“kW”, 换算关系:1kW=1000W
8、P= P=UI 区别和联系
P= 是功率的定义式,任何物体做功的功率都可用它计算;
P=UI 是电功率的计算式,只能用于电功率的计算。
由电功率的计算式你能推导出电功率的其它表达式吗?
推导公式: P=IU
由I=代入得:P=
由U=IR代入得:P=I2R
拓展提升:对电功率的理解
(1)电功率的大小与电路两端的电压U和通 ( http: / / www.21cnjy.com )过电路的电流I两个因素有关,不能单纯的说电功率与电流成正比,与电压成正比。因为加在用电器两端的电压变化时电流也随之变化。
(2)电功率的作用是描述电流做功的快慢。因 ( http: / / www.21cnjy.com )此,用电器的电功率大只能说明该用电器消耗电能快或电流做功快,不能理解为电流做功多。电功率还可以反映用电器通过电流时产生的效果,如灯泡的电功率大.21cnjy.com
说明单位时间内电流通过灯泡做的功多。
练习:关于电功率,下列说法正确的是(  )
A.用电器消耗的电能越多,它的电功率越大
B.用电器工作时所用的时间越短,它的电功率越大
C.消耗的电能一定时,所用时间越长,它的电功率越大
D.用电器工作的时间一定时,消耗的电能越多,它的电功率越大
例题:一只小灯泡所用的电压是3伏,通过的电流是0.3安,通电时间是100秒。求电流所做的功和灯泡的电功率。21·cn·jy·com
解I:W=UIt=3V×0.3A×100s=90J。
P==90J/100s=0.9W。
解Ⅱ:P=UI=3V×0.3A=0.9W。
W=Pt=.9W×100s=90J。
(二)、额定功率
在电器设备的铭牌和使用说明上,均标有该电器设备正常工作的电压值或电流值,它们分别叫额定电压、额定电流、额定功率。
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1、额定电压、额定电流、额定功率
(1)额定电压:用电器正常工作时电压用U额表示
(2)额定功率:用电器正常工作时功率用P额表示
(3)额定电流:用电器正常工作时电流用I额表示
(三)、实际功率
当用电器的工作电压明显低于或高于它的额定电压时,用电器就不能正常工作。
1、实际功率和实际电压
实际功率:我们把用电器在实际电压下工作时所对应的功率叫做用电器的实际功率。
实际电压:用电器实际工作的电压。
2、实际功率与额定功率的关系:
(1)当U实=U额,则P实=P额,用电器正常工作。
(2)当U实<U额,则P实<P额,用电器不能正常作。
(3)当U实>U额,则P实>P额,用电器容易坏。
下面我们来总结一下实际功率与额定功率的区别与联系。
额定功率 实际功率
定义 在额定电压下的功率。 在实际电压下的功率。
公式 P额=U额I额= QUOTE P=U实I实= QUOTE
区别 是确定的,唯一的,不随实际工作电压的改变而改变. 是不确定的,随两端所加电压的改变而改变.
联系 当用电器两端的实际电压等于额定电压时,用电器的实际功率等于额定功率.
例题:将“220V 60W”的灯泡分别接入220V和200 V的电路中,求灯泡的电阻以及对应电压下的实际功率。2·1·c·n·j·y
已知:U额=220V,P额=60W,U实 =200V。
求:R,P实。
解:由P额=I额U额= ,得
R==2202/60W=807
当灯泡接在220 V电路中时,灯泡的实际功率就是它的额定功率,即P额=60W
当灯泡接在200V电路中时,灯泡的实际功率
P实==(200V)2/807 ≈50 W.
答:灯泡的电阻约为807 ,它在220V电压
下工作时的实际功率为60W,在200V电压下工
作时的实际功率约为50W。
三、课堂练习
1、列关于电功和电功率的说法中,正确的是(  )
A.用电器消耗的电能越多,电功率越大
B.用电器消耗电能的时间越短,电功率越大
C.用电器消耗的电能越多,用的时间越长,电功率越大
D.相同时间内,用电器消耗的电能越多,电功率越大
2、一台电风扇的电功率是60W,它表示(  )
A.1s内消耗60W的电能
B.1s有60J的电能转化为机械能
C.1s内消耗的电能是60J
D.电流在1s内消耗的电能是60W/s
3. 一标有“220V25W”的白炽灯甲和一标有“36V25W“的白炽灯乙,当它们都正常工作时(  )
A.甲灯较亮 B.乙灯较亮 C.两灯一样亮 D.无法判断
4、将“12V 6W”和“12V 12W”的两只灯泡L1和L2串联后接在电源两端,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则(  )
A.电源电压为24V时,两灯均正常发光
B.电路中允许通过的最大电流为1A
C.与灯L2并联一个电阻后,两灯都可正常发光
D.两灯的最大总功率为9W
四、课堂小结
【板书设计】
电流做功的快慢
一、功率
1、功率意义:表示电流做功的快慢
2、公式
(1)定义式:P=
(2)计算式P=UI
推导公式:P= P=I2R
2、 额定功率
用电器正常工作时功率用P额表示
3、 实际功率
实际功率:我们把用电器在实际电压下工作时所对应的功率叫做用电器的实际功率。
【教学反思】
电功率是初中教学的重点和难点,内容 ( http: / / www.21cnjy.com )较多,计算较复杂。要从电功率的意义、公式及额定功率的意义及其适用条件,实验和计算,从不同方面来加强和巩固,使学生达到对电功率的理解和掌握。 这节课的难点是学生对额定电压、额定功率与实际电压、实际功率混淆不清,解题中需把电功率公式和欧姆定律公式反复运用,以便学生牢固掌握。【出处
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沪科版九年级第十六章第2节
电流做功的快慢
1、理解电功率的概念;
2、会用电功率公式进行计算。
3、区分用电器的额定功率和实际功率。
学习目标
到商店买灯泡,售货员会问你需要多少瓦的灯泡。家里的用电器,都会标有多少瓦,这里“瓦”的含义是什么呢?
电功率
1、物理意义:表示电流做功快慢的物理量。
2、定义:电流做的功与所用时间的比值。
3、定义式:
4、国际单位:瓦(W),常用单位:千瓦( kW )。
1 kW=1000W
电功率
5、两套单位要对应:
W
J
s
kW
kW·h
h
国际基本单位
常用单位
电功率
即:电功率等于电压与电流的乘积。
6、计算式:
电功率
7、推导式:
非常重要
可直接用
电功率
8、P= — P=UI 区别和联系
w
t
P= — 是功率的定义式,任何物体做功的功率都可用它计算;
P=UI 是电功率的计算式,只能用于电功率的计算。
W
t
电功率
练习:
电流如果通过电风扇的电动机半小时做功7200J, 通过洗衣机的电动机2分钟做功1200J,
(1) 电流通过哪个电动机做的功多?
(2)电流通过哪个电动机做功快呢?
解析:(1)通过电风扇的电动机做功7200J
通过洗衣机的电动机做功1200J所以通过电风扇的电动机做功多。
电功率
(2)电流通过电风扇的电动机:7200J ÷1800s
电流通过洗衣机的电动机:1200J ÷120s
电流通过电风扇的电动机:每秒做功4J
电流通过洗衣机的电动机:每秒做功10J
可见,电流通过洗衣机的电动机做功快, 电流通过电风扇的电动机做功慢.


4W
10W
要比较电动机做功快慢可比较它们的功率
电功率
对电功率的理解
(1)电功率的大小与电路两端的电压U和通过电路的
电流I两个因素有关,不能单纯的说电功率与电流成
正比,与电压成正比。因为加在用电器两端的电压变
化时电流也随之变化。
电功率
(2)电功率的作用是描述电流做功的快慢。因此,
用电器的电功率大只能说明该用电器消耗电能快或电
流做功快,不能理解为电流做功多。电功率还可以反
映用电器通过电流时产生的效果,如灯泡的电功率大
说明单位时间内电流通过灯泡做的功多。
电功率
关于电功率,下列说法正确的是(  )
A.用电器消耗的电能越多,它的电功率越大
B.用电器工作时所用的时间越短,它的电功率越大
C.消耗的电能一定时,所用时间越长,它的电功率越大
D.用电器工作的时间一定时,消耗的电能越多,它的电功率越大
D
牛刀小试
例题:一只小灯泡所用的电压是3伏,通过的电流是0.3安,通电时间是100秒。求电流所做的功和灯泡的电功率。
解I:W=UIt=3V×0.3A×100s=90J。
P= ==0.9W。
解Ⅱ:P=UI=3V×0.3A=0.9W。
W=Pt=.9W×100s=90J。
牛刀小试
在电器设备的铭牌和使用说明上,均标有该电器设备正常工作的电压值或电流值,它们分别叫额定电压、额定电流。
与额定电压或额定电流对应的功率叫做额定功率。
额定功率
额定功率
电灯泡“PZ220-25”:
表示额定电压是220V,
额定功率是25W。
电熨斗“220V 500W”:
表示额定电压是220V、
额定功率是500W。
当用电器的工作电压明显低于或高于它的额定电压时,用电器就不能正常工作。
实际功率:我们把用电器在实际电压下工作时所对应的功率叫做用电器的实际功率。
实际电压:用电器实际工作的电压。
1、实际功率和实际电压
实际功率
实际值与额定值间的关系:
(1)当U实=U额时,P实=P额
(2)当U实(3)当U实>U额时,P实>P额
注意事项:
使用电器时要尽量使实际电压达到额定电压值。
用电器不能正常工作
用电器正常工作
用电器可能烧坏
实际功率
额定功率 实际功率
定义 在额定电压下的功率 在实际电压下的功率
公式
区别 是确定的,唯一的,不随实际工作电压的改变而改变 是不确定的,随两端所加电压的改变而改变
联系 当用电器两端的实际电压等于额定电压时,用电器的实际功率等于额定功率.
物理量
区别
联系
实际功率
例:将“220V 60W”的灯泡分别接入220V和200 V的电路中,求灯泡的电阻以及对应电压下的实际功率。
已知:U额=220V,P额=60W,U实 =200V。
求:R,P实。
解:由 P额=I额U额= ,得
R= ==807
当灯泡接在220 V电路中时,灯泡的实际功率就是它的额定功率,即P额=60W
实际功率
当灯泡接在200V电路中时,灯泡的实际功率
P实==≈50 W.
答:灯泡的电阻约为807 ,它在220V电压
下工作时的实际功率为60W,在200V电压下工
作时的实际功率约为50W。
实际功率
注意:同一只灯泡,在不同电压下的电阻是相同的
大显身手
1、列关于电功和电功率的说法中,正确的是(  )
A.用电器消耗的电能越多,电功率越大
B.用电器消耗电能的时间越短,电功率越大
C.用电器消耗的电能越多,用的时间越长,电功率越大
D.相同时间内,用电器消耗的电能越多,电功率越大
D
2、一台电风扇的电功率是60W,它表示(  )
A.1s内消耗60W的电能
B.1s有60J的电能转化为机械能
C.1s内消耗的电能是60J
D.电流在1s内消耗的电能是60W/s
大显身手
C
大显身手
3. 一标有“220V25W”的白炽灯甲和一标有“36V25W“的白炽灯乙,当它们都正常工作时(  )
A.甲灯较亮 B.乙灯较亮
C.两灯一样亮 D.无法判断
C
大显身手
4、将“12V 6W”和“12V 12W”的两只灯泡L1和L2串联后接在电源两端,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则(  )
A.电源电压为24V时,两灯均正常发光
B.电路中允许通过的最大电流为1A
C.与灯L2并联一个电阻后,两灯都可正常发光
D.两灯的最大总功率为9W
D
功与功率的计算
(纯电阻电路)
(所有电路)
课堂小结
再 见