(共30张PPT)
第2节 电功率
九年级物理下(RJ)
教学课件
第十八章 电 功 率
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?
铝盘转动快慢与什么有关系?
铝盘转动快慢不同,表示消耗的电能快慢不一样。
1.电能表的转盘转的越快说明什么?
电能表的转盘转的越快说明用电器消耗电能越快,即电流做功越快。
灯泡越亮,灯丝温度越高,灯泡消耗电能越快,即电流做功越快。
2.只比较灯泡的亮度能知道它消耗电能的快慢吗
3.相同的时间内,电风扇和空调消耗的电能哪个多?
在相同时间内,空调的电功率大消耗的电能多,电能表的转盘转得越快。
4.分别拿一只 40 W 和一只 500 W 的电吹风机,接在电路上,比较电能表铝盘转动的快慢。
电能表铝盘转的快慢不同,表示用电器消耗电能的快慢不同。
灯泡上的“40 W”和电吹风机上的“500W”表示消耗电能的快慢,“500 W”比“40 W”灯泡消耗电能快!物理学中用电功率表示消耗电能的快慢!
一.对电功率的认识
1、意义:表示消耗电能的快慢。
2、 符号 :P
3、 单位: 瓦特, 简称瓦,符号 W。
更大的单位——千瓦 符号:kW
kW和W的关系是:
1 kW=10 W
空调: 约1000W 吸尘器:约800W
电吹风机:约500W 电视机:约200W
抽油烟机:约140W 电冰箱:约100W
手电筒:约0.5W 计算器:约0.5mw
电子表:约0.01mW
家用电器的电功率
电器的功率不同
电冰箱利用电能制冷,不同型号的冰箱功率不同.
电器的功率不同
一个蒸汽熨斗放在支架上.熨斗上的旋转开关可以调节输出的功率.
电器的功率不同
不同的蒸汽熨斗,可以功率不同.
电器的功率不同
电脑显卡上的散热风扇有自己的功率,整个显卡也有它的功率.
电器的功率不同
电脑上的散热风扇,是为电脑“降温”的,和人们乘凉的大风扇相比,功率小的多.
4、用电器电功率大小定义:
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 (定义式)
W—电流做的功(消耗的电能)—焦耳(J)
t—所用的时间——秒(s)
P——用电器的功率——瓦特(W)
数值上等于1秒(1s)内用电器消耗的电能。
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
由W =UIt,得:
1W=1J/s=1V·A
1瓦特 =1焦耳/秒
= 1伏特·安培
例题:某家庭用节能型日光灯的额定功率为11W,使用时通过的电流是多少毫安?
解:家庭照明电路电压为200V
由电功率公式P=IU可知
I=P/U=11W/220V=0.05A
答:使用时通过日光灯的电流为0.05A
例 题 分 析
在串联电路中电流处处相等,若电阻R1、R2的功率分别为P1、P2,则
5、串、并联电路中电功率的特点
I1
I2
结论:串联电路用电器的电功率与电阻成正比。
在并联电路中各支路电压相等,若电阻R1、R2的功率分别为P1、P2,则
U1
U2
结论:并联电路用电器的电功率与电阻成反比。
W=P t
式中W、P、T的单位依旧是焦、瓦、秒。
1焦=1瓦*秒(1J=1W*s)
二. 千瓦时的来历 电功的公式
1、电功的公式
2、如果P和t的单位分别是千瓦、时,那么
它们相乘之后,就得到电功另一个单位
——千瓦时(度)。
1千瓦时=1千瓦*时
电功
电功率
时间
W
s
J
kW
h
kW·h
3、千瓦和千瓦时的区别:
瓦和千瓦是功率的单位,千瓦时为能量的单位。
由电功率公式 w=pt
如果功率用千瓦,时间用小时为单位
即:w=pt得1kwh=1kw 1h
w=pt得1J = 1w 1s
1kwh的电能可以共一个1kw的用电器工作1h
1焦耳的电能可以共一个1w的用电器工作1s
4、电功率和电功的区别和联系。
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。
3.实际电压、实际功率:
实际加在用电器两端的电压U实。
用电器在实际电压下工作时的功率P实。
1.额定电压:用电器正常工作时的电压U额。
2.额定功率:用电器在额定电压下工作时的功率P额。
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。
三. 额定电压与额定功率
演示实验:取一个标有“3.8V 1.5 W”的电灯泡。把它接在3.8 V的电路中,它正常发光。把它分别接在2V和4V的电路中,观察并比较它们的亮度。
说明用电器消耗的电功率随着它两端电压的改变而改变。
现象:在电压为 3.8V 时,灯泡正常发光;在低于3.8V 时,灯泡发光暗淡;在高于 3.8 V 时,灯泡强烈发光,甚至灯泡烧坏。
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。
知识拓展:
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。
“25W”
是什么意思?
“25W”表示:该灯的额定功率为25W
额定功率标在电器的铭牌上
额定电压:用电器正常工作时的电压。
额定功率:用电器在额定电压下所达到的功率。
1、电功率P和电流I、电压U之间的关系是
P=IU
符号的意义及单位:
I——电流-——安培(A)
U——电压——伏特(V)
P——功率——瓦特(W)
注意:使用这个公式时,只有电流电压的单位是安培、伏特时,所的功率的单位才是瓦特
四.电功率的测量
通过消耗的电能和用电时间的测量,间接测出用电器的电功率:
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
P =
W
t
通过电流和电压的测量,间接得知用电器的电功率:
P=IU
2、测量的方法:
额定电压:
额定功率:
电功率的公式:
(2)测量式:
电路总功率的公式:
用电器正常工作时的电压
在额定电压下用电器消耗的功率
P=W/t
P=UI
P 总=U总I总=U总2/R总=I总2R总
P总=P1+P2+P3
(1)定义式:
(3)已知电阻电压或者电流其中的两个量求电功率
P=I2R
P=U2/R
由U=IR得
由I=U/R得
3、公式拓展
1.独立完成例题,说一说,在计算时要注意什么?
例题 某电视机的电功率是150 W(图18.2-2),每天使用 3 h,一个月用电多少千瓦时?(按30天计算)
解: P = 150 W = 0.15 kW
t = 3 h × 30 = 90 h
由 P =Wt 变形,得W = Pt
一个月内消耗的电能是
W = Pt = 0.15 kW × 90 h=13.5kW · h
注意:在计算时,单位要统一,只有功率的单位是kW,时间的单位是h,最后得到的电能的单位才是kW h。
练一练
2.1 度电可以供 40 W 的灯泡工作多长时间?
答:1 度电可以供 40 W 的灯泡工作 25 h。
解:
t = = = = 25 h
W
P
1 kW·h
40 W
1 kW·h
0.04 kW
3.一台电视机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
答:这台电视机的功率是 200 W。