(共31张PPT)
物理九年级全一册 JK
第 六 章 电功率
2.电功率(第2课时)
知识与技能
知道电功率的含义;理解电功率和电流、电压的关系,并能进行简单的计算。
学习目标
过程与方法
通过谈论交流日常生活电路电流过大的原因,培养学生应用知识的能力,学习收集和处理信息的方法。通过实验探究,知道电流一定时,导体消耗的电功率与导体的电阻成正比。让学生体验电能表转盘转动快慢和用电器电功率之间的关系,提高学生观察、动手、分析和概括能力。
情感态度与价值观
初步了解电能对促进人类社会进步与发展的重要作用。培养学生对科学的求知欲,使学生乐于探究日常生产生活中所包含的物理知识,提高学习物理的兴趣。
教学重点
理解电功率。
教学难点
怎样探究电功率、电压、电流三个量的关系。
重点难点
电功率的大小
实验探究 电功率跟电流、电压的关系
实验探究 电功率跟电流、电压的关系
怎样探究电功率、电流、电压三个量的关系呢?
可通过电灯泡的亮度判断灯泡电功率的大小,保持电流(或电压)相等,测量灯泡的电压(或电流)。
V
V
S
E
L1
L2
按右图连接电路,将“2.5V0.3A”和“3.8V0.3A”的小灯泡串联。比较两灯的发光情况,并用电压表测量各只小灯泡两端电压,分析电压与电功率的关系。
串联:控制电流相等
实验探究 电功率跟电流、电压的关系
V
V
S
E
L1
L2
串联:控制电流相等
较暗
较亮
1
1.6
结论:通过用电器的电流相同时,用电器两端电压越大电功率 。
越大
实验探究 电功率跟电流、电压的关系
按右图连接电路,将“2.5V0.3A”和“3.8V0.3A”的小灯泡并联。比较两灯的发光情况,并用电压表测量各只小灯泡两端电压,分析电压与电功率的关系。
并联:控制电压相等
实验探究 电功率跟电流、电压的关系
E
S
L1
L2
A
A
并联:控制电压相等
较亮
较暗
0.33
0.22
结论:用电器的两端的电压相同时,通过用电器的电流越大,电功率 。
越大
实验探究 电功率跟电流、电压的关系
E
S
L1
L2
A
A
E
S
L1
L2
A
A
改变电源的电压重做上述实验可以得出相同的结论。
并联:控制电压相等
电功率等于电压与电流的乘积。
公式:P=UI
单位:电压U单位:伏(V)
电流I单位:安(A)
电功率P单位:瓦(W)
1瓦=1伏 安,1W=1V A
那么,电流在某段电路上做的功,跟这段电路两端的电压、电路中电流和通电时间成正比,即 W=UIt
电功W的单位:焦耳(J);电压U的单位:伏(V);电流I的单位:安(A);时间t的单位:秒(s)。即1J=1V A s
电功计算公式:W=UIt
电功W的单位:焦耳(J);电压U的单位:伏(V);电流I的单位:安(A);时间t的单位:秒(s)。即1J=1V A s
电功计算公式可以利用W=Pt和P=UI推导
得 W=UIt 。
例题1 标有“220V100 W”字样的灯泡,在正常工作时,通过它的电流是多少?正常工作的电阻是多少
解:灯泡正常工作的电压U=220V,电功率P=100W
正常工作的电流
正常工作的电阻
例题2 教室里并联着10盏规是“220V 40 W”日光灯,这些灯全部正常发光时,总电流等于多少?
解:每只日光灯工作的电流
10只灯的总电流I=10I1=10×0.182A=1.82A
220V 40W
接入电路的用电器越多,总功率就越大,电路中的总功率也就越大,可能超过电路的容许负载,容易引起火灾。
讨论交流 电流过大的原因
通过电路的电流 ,总功率P越大,电压U一定时,通过的电流越大,超过电路容许的电流,会引起火灾。
讨论交流 电流过大的原因
电流过大的第二个原因是:短路。由于线路老化或操作不当造成短路。短路时电流很大,超过电路容许的电流,会引起火灾。
讨论交流 电流过大的原因
(1)功率过大
(2)短路
线路老化绝缘皮破损
讨论交流 电流过大的原因
P93家庭实验室 利用电能表测电功率
解:(1)消耗电能
(2)电功率
曾子扬用标有“3000R/kW h”的电能表测电饭煲的功率。只有电饭煲工作120s时电能表转动120转。求电饭煲消耗的电能和电功率。
P93自我评价
1.“2.5V0.3A”“3.8V0.3A”的小灯泡串联接在3V的电源上。哪只更亮? 如果并联哪只更亮?
解:灯泡“2.5V0.3A电阻
串联电路电流相等,电阻大的电压大,实际功率大,灯更亮。
灯泡“3.8V0.3A电阻
P93自我评价1.“2.5V0.3A”“3.8V0.3A”的小灯泡串联接在3V的电源上。哪只更亮? 如果并联哪只更亮?
解:灯泡“2.5V0.3A电阻
串联电路电流相等,电阻大的电压大,实际功率大,灯更亮。
灯泡“3.8V0.3A电阻
并联电路电压相等,电阻大的电流小,实际功率小,灯更暗。
P93自我评价
2.节能灯“220V1W”和灯泡“6.3V1W”正常发光的电流是多少?小灯泡的电流是节能灯的多少倍?
解:通过节能灯的电流
通过小灯的电流
P93自我评价
3.对于白炽电灯、电炉、电烙铁、电熨斗这些用电器,电功率还可以写成
试根据电功率和欧姆定律推导。
解:串联电路电功率P=UI
根据欧姆定律
并联电路电功率P=UI
(2)求电流
(1)求电功率P=UI
(3)求电压
电功率P=UI公式的应用
利用电能表和秒表可测用电器的电功率?
小明关闭家里其他用电器,只让空调单独工作。用秒表测量时间,测出100s电能表转盘转了10转。
利用电能表和秒表可测用电器的电功率?
解:电能表转盘转了10转消耗的电能:
空调的电功率:
二、单位:电功率P单位:瓦(W);电压U单位:伏(V);电流I单位:安(A)。1W=1VA。
一、实验探究:电功率跟电流、电压的关系—控制变量。
电功率跟电压——控制电流——串联电路
电功率跟电流——控制电压——并联电路
电功率等于电压与电流的乘积。即P=UI
三、电功率P=UI应用: (1)P=UI 求电功率;
(2) 求电流;(3) 求电压
四、电流过大的原因:电功率过大; 短路
课堂小结