沪粤版物理九年级上册 15.2 认识电功率 习题课件(共21张PPT)

(共21张PPT)
15.2　认识电功率
怎样认识电功率
知识点1
知识点2
知识点1　电功率
1.电功率:物理学中,把电流值某段时间内所做的电功跟这段时间的比叫做电功率。
如果用字母P表示电功率,W表示电功,t表示时间,那么 。
电功率的国际单位是瓦,符号是W。常用单位还有千瓦(kW)。
拓展归纳千瓦时的来历
将公式 变形为W=Pt,P的单位用“kW”,t的单位用“h”时,W的单位就是“kW·h”,也叫“度”。1 kW·h的物理意义:电功率为1 kW的用电器使用1 h消耗的电能。
知识点1
知识点2
例1　有几位同学对电功率这个概念,有以下几种理解,你认为正确的是(　　)
A.电功率是表示电流通过用电器时做功多少的物理量
B.电功率是表示电流通过用电器时做功快慢的物理量
C.电功率大的用电器工作时消耗的电能一定多
D.电功率大的用电器工作时所用的时间一定少
解析:电功率是指电流在单位时间内做的功的多少,是表示电流做功快慢的物理量,故A错误,B正确;由于电功率是由功和时间共同决定的,故C、D错误。故选B。
答案:B
知识点1
知识点2
例2　一台家用电视机待机状态下的电功率大约是10 W,这表示1 s内电流做的功是　　　　。如果这台电视机平均每天的待机时间以18 h计,那么在待机状态下100天消耗的电能是　　　　　kW·h。
解析:(1)1 s内电流做的功W=Pt=10 W×1 s=10 J;
(2)电视机平均每天的待机时间以18 h计,那么在待机状态下100天消耗的电能W'=Pt'=0.01 kW×18 h×100=18 kW·h。
答案:10 J　18
知识点1
知识点2
知识点2　探究灯泡的电功率跟哪些因素有关
1.探究影响灯泡的电功率大小的因素
(1)猜想:
①灯泡的电功率可能跟电压有关,电压越大,电功率越大。
②灯泡的电功率可能跟电流有关,电流越大,电功率越大。
(2)实验设计:在探究“小灯泡的电功率跟哪些因素有关”的实验中,或要研究小灯泡的电功率跟电流的关系,就要控制小灯泡的电压不变(如图b);若要研究小灯泡的电功率跟电压的关系,就要控制小灯泡的电流不变(如图a)。
a将两个灯泡串联,使
通过它们的电流相同
b将两个灯泡并联,
使其两端电压相同
知识点1
知识点2
(3)进行实验与收集证据:
按照设计好的电路图进行实验,收集数据并观察灯泡亮度。
(4)分析与论证:
电功率的大小跟通过用电器的电压、电流有关。在电压相等时,电流越大,电功率就越大;在电流相等时,电压越大,电功率就越大。
知识点1
知识点2
2.电功率的大小:精确的实验表明,电功率等于电压U跟电流I的乘积,即
P=UI
知识点1
知识点2
拓展归纳电功率的计算公式
知识点1
知识点2
例3　在“探究灯泡的电功率跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下猜想:
甲:电功率跟电流有关,电流越大,电功率越大。
乙:电功率跟电压有关,电压越大,电功率越大。
知识点1
知识点2
甲:电功率跟电流有关,电流越大,电功率越大。
乙:电功率跟电压有关,电压越大,电功率越大。
(1)小明同学就猜想甲进行了如下探究:
A.按照如图1连好电路;
B.更换不同规格的灯泡,移动滑动变阻器R的滑片,分别记下电流表的读数和灯泡的亮度。实验结果如表所示。小明由此得出:电功率跟电流有关,电流越高,电功率越大。
请你对小明的实验过程进行评估,他的实验有什么不合理之处 应如何改进
不合理之处:　　　　　　　　　。
改进方法:　　　　　　　　　　　　。
知识点1
知识点2
(2)现有如下器材:不同规格的灯泡2个、电源1个、开关1个、电压表2只、导线若干。请你设计一个实验电路来验证猜想乙,并把电路图画在图2方框内。
知识点1
知识点2
解析:(1)探究电功率与电流的关系,应控制电压相等而电流不同,即控制小灯泡两端的电压相同,由小明的实验步骤可知,小明没有控制灯泡两端电压相等,因此他的实验不合理;实验的改进方法:把不同规格的小灯泡并联起来进行实验。
(2)验证电功率和电压的关系,必须控制通过两个小灯泡的电流相等而灯泡两端的电压不同,可以把两个不同规格的灯泡串联在电路中进行实验,电路图如图所示。
答案:(1)未控制灯泡两端电压不变　用不同规格的灯泡并联,用电流表测出各灯电流,比较电流与亮度的关系　(2)见解析
知识点1
知识点2
知识点1
知识点2
解析:(1)由题图甲可知,两只电阻R1、R2串联,因为串联电路中各处的电流都相等,所以根据P=I2R可得,P甲1∶P甲2=R1∶R2=2∶1;
(2)由题图乙可知,两只电阻R1、R2并联,因为并联电路中各并联支路两端的电压相等,所以根据
=R2∶R1=1∶2。
答案:2∶1　1∶2
考点1
考点2
考点1　利用电能表测量电功率
例1　 (2016·黑龙江齐齐哈尔中考)小明学习了电能表的知识后,回到家里观察电能表的示数是 ,过一段时间后,小明家电能表的示数如图所示,则小明家这段时间消耗的电能是_________　　　　 kW·h;若小明只让家中一个用电器工作,观察到1 min电能表的转盘转了30转,则该用电器的功率是　　　　 W。
考点1
考点2
解析:(1)小明家共消耗的电能W=318.5 kW·h-300.3 kW·h=18.2 kW·h;
答案:18.2　1 200
考点1
考点2
考点2　电功率的计算
例2　一个阻值为10 Ω的定值电阻与一只灯泡L串联接到4 V电源上,定值电阻的功率是0.1 W。求灯泡L的电功率。
解析:已知定值电阻的电阻值和功率,可根据P=I2R或 ,求出通过定值电阻的电流或定值电阻两端的电压,然后利用串联电路的电流、电压特点求出灯泡两端的电压及通过的电流,最后根据P=UI求出灯泡的电功率。
考点1
考点2
答案:方法一:
UR=IRR=0.1 A×10 Ω=1 V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,灯泡两端的电压:UL=U-UR=4 V-1 V=3 V,
由于串联电路中电流处处相等,所以IL=IR=0.1 A,灯泡L的电功率:PL=ULIL=3 V×0.1 A=0.3 W。
考点1
考点2
方法二:
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,灯泡两端的电压:UL=U-UR=4 V-1 V=3 V,
由于串联电路中电流处处相等,所以IL=IR=0.1 A,
灯泡L的电功率:PL=ULIL=3 V×0.1 A=0.3 W。
考点1
考点2