3.6.2电能（课件17页+练习+视频素材）

(共17张PPT)
电能
第二课时
浙教版 九年级上
复习导入
电功 电功率
定义
意义
计算公式
单位
其他
电流在单位时间内做的功
电流所做的功
电流做功快慢
电流做功大小
功率＝
功
时间
焦耳（J）
千瓦时（kW·h）“ 度”
电能表
瓦(W) 千瓦（KW）
焦/秒（J/S）
（3）当U实>U额时，P实>P额
用电器正常工作
（1）当U实=U额时，P实=P额
（2）当U实电功率越大，灯泡越亮。
电功率越小，灯泡越暗。
新知讲解
电功率的大小是由什么来决定的呢？
思考：
探究：
小灯泡的电功率跟哪些因素有关
1.提出问题：
小灯泡的电功率跟哪些因素有关？
2.建立假设：
①小灯泡的电功率跟电压有关，电压越高，电功率就越大。
②小灯泡的电功率跟电流有关，电流越大，电功率就越大。
新知讲解
研究方案：
①小灯泡的电功率跟电压有关，电压越高，电功率就越大。
把2只不同规格（电阻不同）的小灯泡串联在电路上，从而控制小灯泡的电流不变，用电压表分别测量通过小灯泡两端的电压。通过观察小灯泡的亮度来判断小灯泡电功率大小，看看电功率大小跟电流有什么关系。
灯L1 灯L2
条件控制(电流)
亮度(亮、暗)
电流/安
电流相同
在电流相等的情况下，灯泡两端电压越大，灯泡消耗的电功率越大。
新知讲解
把2只不同规格（电阻不同）的小灯泡并联在电路上，从而控制小灯泡两端电压不变，用电流表分别测量通过小灯泡的电流。通过观察小灯泡的亮度来判断小灯泡电功率大小，看看电功率大小跟电流有什么关系。
②小灯泡的电功率跟电流有关，电流越大，电功率就越大。
研究方案：
灯L1 灯L2
条件控制(电压)
亮度(亮、暗)
电流/安
电压相同
在电压相等的情况下，通过灯泡电流越大，灯泡消耗的电功率越大。
新知讲解
（R·I）
电器的电功率，等于这个用电器两端的电压与通过这个用电器的电流的乘积。
计算公式:
P=UI
变形式
U=P/I
I=P/U
对于纯电阻电器(只有电阻在做功)
欧姆定律 I＝U/R
=U2/R
推导公式
=U·U/R
P=UI
P=UI
=I
=I2R
P=U2/R(已知U和R求P)
P=I2R(已知I和R求P)
单位:
1瓦 = 1 伏·安= 1伏2/欧 =1安2 ·欧
电功率的计算
U=R·I
变形式
I=U/R
新知讲解
思考：
公式 P = W / t 和 P = I U 有什么不同？
P=W/t
P=IU
定义公式
计算公式
决定了电功率描述的是电流做功的快慢。
反映了电功率的大小跟哪些因素有关（电流和电压）。
任何情况下都适用
P = I2R
P = U2/R
只适用纯电阻电路
新知讲解
电功率计算注意点:
实际电功率随电压变化而改变。因为电灯泡的电阻一般不变，当电压发生改变时，引起电流变化，从而引起实际电功率大小变化。
灯泡亮暗由实际电功率大小决定，与额定功率无关。
已知灯泡上字样“220V 60W”，可求出电阻：
(220V)2
60W
U额2
P额
R＝ ＝ ＝806.7Ω
新知讲解
练习：将灯泡接在220V的电路上，通过灯泡的电流多大？这时灯泡的电阻有多大 如果改接在240V的电路上，实际功率多大？灯泡亮度如何变化
对于纯电阻电路，
P=UI=U2/R=I2R
I=P/U
=100W/220V
解：
=0.45A
R=U额2/P额 = (220V)2/100W= 484Ω
P实=U实2/R
=(240V)2/484Ω=119.0W
变亮
220V 100W
消耗了多少电功呢？
新知讲解
电功的计算
计算公式：
1焦耳＝1伏 安 秒= 1伏2·秒/欧 =1安2 ·欧·秒
电流在某段电路上做的功，等于这段电路两端的电压与通过这段电路的电流，以及通电时间的乘积。
对于纯电阻电器(只有电阻在做功)
I＝U/R
推导公式
P=U2t/R(已知U和R求P)
P=I2Rt(已知I和R求P)
单位:
W= UIt
W= UIt
新知讲解
220V 100W
练习：将灯泡接在220V的电路上，经过10分钟，灯泡的消耗的电能有多少？如果改接在240V的电路上，经过10分钟，灯泡的消耗的电能有多少？
W220V=Pt=100W×600s=6×104J
解：
R=U额2/P额 = (220V)2/100W= 484Ω
W实=U实2t/R=(240V)2×600s/484Ω=7.14×104J
10分钟=600秒
新知讲解
1度电可以让：
普通的电视机工作8小时 家里的电灯使用25小时
节能灯使用100小时 空调工作1小时
电饭锅使用1小时
手电筒的灯泡电流每秒做功约 焦；
普通照明灯泡电流每秒做功约 焦；
电风扇的电动机电流每秒做功约 焦；
洗衣机的电动机电流每秒做功约 焦。
1
几十
100
200
常见的用电器中
感知电能与电功率的大小
课堂总结
电器的电功率，等于这个用电器两端的电压与通过这个用电器的电流的乘积。
P=UI
变形式
U=P/I
I=P/U
对于纯电阻电器(只有电阻在做功)
P=U2/R(已知U和R求P)
P=I2R(已知I和R求P)
P=U2t/R(已知U和R求P)
P=I2Rt(已知I和R求P)
W= UIt
2.电功
电流在某段电路上做的功，等于这段电路两端的电压与通过这段电路的电流，以及通电时间的乘积。
对于纯电阻电器(只有电阻在做功)
课堂练习
某电热器接在220伏的电路上，电热丝的电阻是75欧。求在5分钟内电流所做的功。
W＝Pt＝UIt= U 2t/R
= （220V）2×5×60s/75Ω
= 193600J
答：在5分钟内电流所做的功是193600J。
课堂练习
例2、将“220V 40W”的灯泡接在220伏的电路中,通电5小时,电流所做的功也即消耗的电能为多少
W ＝Pt ＝ 40瓦× 5小时
＝40瓦× 5 × 3600秒
＝ 7.2 × 105焦
焦这个单位很小,用起来很不方便.
实用上,电功的单位常用千瓦时（度）。
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课后小练
1、“伏安法测小灯泡功率”的实验原理是——————————，直接测量的物理量是—————————和—————————。如果小灯泡的实际电压比额定电压低，则实际功率——————————额定功率。
2、 在“测量小灯泡功率”实验中,电池组是由4节二号干电池串联而成的，小灯泡的额定电压是3.8 V。刚好电压表的0~15 V挡量程损坏了，聪明的小明同学想出了一个办法,就是将0~3 V的那挡量程的电压表按图的方法连接起来。闭合开关时，电压表的示数是2 V。这时应将滑动变阻器的滑片P向——————————方向移动，此时电流表的示数——————————(填“变大”或“变小”)。
3、在“测定小灯泡额定功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关,灯泡发光，但无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值。其原因可能是下述的
A. 滑动变阻器总电阻太大 B. 电压表量程太大
C. 电源电压太低 D. 灯泡灯丝断了
4、某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5 V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是 (　　)
A. 闭合开关前、滑片P应滑到B端
B. 闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了
C. 当电压表示数为2.5 V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率
D. 实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮
（第5题图） （第6题图）
5、如图所示，电源电压8 V，电压表量程“0~3 V”，电流表量程“0~0.6 A”，滑动变阻器标有“20 Ω　1 A”字样，小灯泡标有“6 V　3 W”字样(不考虑灯丝电阻的变化)，闭合开关，在不损坏电路元件的条件下，下列说法不正确的是 (　　)
A. 电压表示数增大时，电流表示数也增大
B. 小灯泡正常发光时，滑动变阻器与小灯泡的电功率之比是1:3
C. 小灯泡两端电压的变化范围是5~6 V
D. 滑动变阻器允许接入电路中的阻值范围是4~7.2 Ω
6、友银同学在课外实践活动中自制了一个可调节亮度的台灯，他设计的电路如图所示。灯泡上标有“220V 40W”，滑动变阻器R上标有“990Ω 5A”，设灯泡的电阻不随温度改变，电源电压保持220V不变，求：
(1)灯泡的电阻；
(2)灯泡最亮时实际消耗的电功率。
参考答案
1、P=UI；电流；电压；小于 2、右；变小 3、C 4、B 5、A 6、（1）1210Ω （2）40W
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