18.2 电功率 课件(共30张PPT)

(共30张PPT)
第
十
八
章
-第2节 电功率-
01
理解电功率是表示消耗电能的快慢，知道电功率的单位。
02
会用电功率的公式P=W/t＝UI 进行简单的计算。
03
掌握额定功率和实际功率的意义。
目
标
contents
我们家里的电能表上的铝盘有时慢悠悠，有时急匆匆。为什么呢？
01
铝盘转动快慢不同，表示消耗的电能快慢不一样。
02
铝盘转动快慢与什么有关系？
03
- 思考分析 -
物理意义
在物理学中，用电功率表示电流做功的快慢。
单位
单位是瓦特，简称瓦，符号是 W。
符号
电功率用P表示
常用单位及换算
常用的单位还有千瓦 (kW)，毫瓦(mW)。
换算关系： 1 kW = 103 W
1 W = 103 mW
-电功率-
-常见用电器的电功率-
液晶电视机
约 100 W
家用空调
约 1000 W
台式计算机
约 100 W
电吹风机
约 500 W
排风扇
约 20 W
定义
用电器电功率大小等于1秒（1s）内用电器消耗的电能。
引申
再引申
将上节电功W =UIt，代入上式得P =UI
如果在“t”这么长的时间内消耗的电能等于W，那么这个用电器的功率“P”就是P=W/t
-用电器电功率大小定义-
- 例题 -
一只电热水壶的铭牌上标着“220 V 1000 W”的字样，它正常工作时，电流是多少？
解：由 P=UI
得
I =
P
U
=
1000 W
220 V
= 4.55 A
- 推导公式-
我们学习了功率的公式
P =
W
t
P=UI
和
结合欧姆定律U=IR，电功率的公式还能变形为
P=I2R
P =
U2
R
和
仅适合纯电阻电路，即电能全部转化为内能的电路。
适合所有电路
- 例题 -
某电动机的额定电压是220V,它正常工作时的电流为1.5A,电动机线圈电阻为4Ω,若此电动机工作300s,那么它所消耗的电能及电功率分别是
解：由 W=UIt
=220v×1.5A×300s
=9.9 ×104J
由 P=UI
=220V×1.5A
=330w
若用W=I2Rt
=（1.5A）2×4Ω×300s
=2700J
若用 P=
=
=12100w
U2
R
(220v)2
4Ω
-公式拓展-
电路总功率的公式：
P 总=U总I总=U总2/R总=I总2R总
P总=P1+P2+P3
=
串联电路的特点：
并联电路的特点：
=
他们与电功率的关系呢？
-千瓦时的来历 -
“千瓦时”和 “千瓦” 是两个不同物理量的单位。
如果 P 和 t 的单位分别用 kW 和 h，那么它们相乘之后，就得到电能的另一个单位：千瓦时(度)。
W = Pt
P =
W
t
电功
电功率
时间
W
s
J
kW
h
kW·h
电功
电功率
联系
电功率的大小不但与电流做功的多少有关，而且与做功所用的时间有关。
电功是表示电流所做的功，同时还可以表示为电路中所消耗的电能的多少。
电功率等于电功与所用时间的比值，表示电能所消耗快慢的物理量。
-电功率和电功-
- 例题 -
某电视机的电功率是 150 W(如图所示)，每天使用 3 h，一个月用电多少度？
P =150 W=0.15 kW
解：
t =3 h×30=90 h
由 P = 变形，得
W
t
W = Pt
一个月内消耗的电能是
W = Pt = 0.15 kW×90 h = 13.5 kW·h
-额定电压 额定功率-
取一个标有“36 V 25 W”的电灯泡。把它接在36 V的电路中，它正常发光；把它接在24 V的电路中，它发光暗淡；把它接在40 V的电路中，它发光强烈。
-额定电压 额定功率-
2．实际电压、实际功率
1．额定电压、额定功率
用电器正常工作时的电压为额定电压(U额)，用电器在额定电压下工作时的功率为额定功率(P额) 。
实际加在用电器两端的电压为实际电压(U实)，用电器在实际电压下工作时的功率为实际功率(P实) 。
-额定电压 额定功率-
观察节能灯灯泡和电冰箱的铭牌，理解其中的含义。
220 是它的额定电压，25 是该灯泡在额定电压220 V 工作时的电功率，是额定功率。
-额定电压 额定功率-
U实 = U额，则 P实 = P额，用电器正常工作。
U实 > U额，则 P实 > P额，可能烧毁用电器。
U实 < U额，则 P实 < P额，用电器不能正常工作。
一个用电器只有一个额定电压和一个额定功率，但可以有多个实际电压和实际功率；灯泡的亮度是由灯泡在电路中工作时的实际功率所决定的。
- 例题 -
一个“220 V 800 W”的电炉，正常工作时电阻丝的电阻有多大？加入电路中的电压降低到 200 V，电阻丝的电阻不变，这时电炉的实际功率有多大？
解：由 得
P =
U2
R
R =
U2
P
=
(220 V)2
800 W
= 60.5 Ω。
当电压为 200 V 时，实际功率：
P实=
U实2
R
=
(200 V)2
60.5 Ω
≈ 661 W。
- 实际电功率的测量-
测量方法一：
原理：
P =
W
t
实验步骤：
用电能表测出用电器消耗的电能 W，用停表测出用电时间 t ，由公式 计算出用电器的电功率。
P =
W
t
- 实际电功率的测量-
测量方法二：
实验步骤：
用电压表测出用电器两端的电压 U，用电流表测出通过用电器的电流 I ，由公式 P = UI 计算出用电器的电功率。
原理：
P=UI
- 电功率的影响因素-
设计实验1. 选用两个不同的小灯泡串联起来，
按下图所示接入电路。通电后观察现象，并进行分析。
通过灯L甲和灯L乙的电流相等,
L甲两端电压较大， L甲较亮些
实验现象：
实验分析：
灯L甲较亮
灯L乙较暗
（P甲）较大
（P乙）较小
S
V1
V2
L甲
L乙
- 电功率的影响因素-
在电流相同的情况下，电功率的大小与电压的大小有关，电压越大，电功率越大。
实验结论
01
- 电功率的影响因素-
设计实验2：选用上面两个不同的小灯泡，将它们并 联起来，按下图所示接入电路。
通电后观察现象，并进行分析。
灯L甲和灯L乙两端的电压相等，
通过L乙的电流较大. L乙的电功率大
灯L甲较暗
灯L乙较亮
（P甲）较小
（P乙）较大
实验现象：
实验分析：
R甲 R乙
S
A
A
L甲
L乙
- 电功率的影响因素-
在电压相同的情况下，电功率的大小与电流的大小有关，且电流越大，电功率越大。
实验结论
02
- 课堂总结-
电功率
电功率
定义：表示电流做功的快慢
“千瓦时”的来历
额定电压和额定功率
单位：瓦(W)，千瓦(kW)，豪瓦(mW)
表达式
P =
W
t
推导式：
电功率的测量
- 课堂练习-
速度是表示物体运动快慢的物理量，它是用路程和时间的比值来定义的，初中物理经常用到这种定义物理量的方法。下列物理量中所采用的定义方法与速度相同的是( )
A．电压 B．电流 C．电功 D．电功率
D
- 课堂练习-
下列说法中，正确的是( )
A．电功率是表示电流做功多少的物理量
B．电功率是表示电流做功快慢的物理量
C．用电器的电功率越大，做功越多
D．用电器的电功率越大，工作时两端电压一定越大
B
- 课堂练习-
甲、乙两用电器功率之比为1∶2，通电时间之比为3∶4，则消耗电能之比为( )
A．1∶2
B．3∶8
C．3∶4
D．2∶3
B
- 课堂练习-
如图所示是两定值电阻A和B的电流与电压关系图象，如果将电阻A、B串联后接在3 V电源两端。下列结论正确的是( )
A．通过B的电流是通过A的电流的二分之一
B．B两端电压和A两端电压相等
C．B的电阻是A的电阻的四倍
D．A的电功率是B的电功率的两倍
D
- 课堂练习-
1 度电可以供 40 W 的灯泡工作多长时间？
解：
t =　　= 　　　　=　　　　 = 25 h。
W
P
1 kW·h
40 W
1 kW·h
0.04 kW
一台电视机 5 h 耗电 1 度，这台电视机的功率是多少
解：
P =　　= 　　　　 = 0.2 kW = 200 W。
W
t
1 kW·h
5 h