(共26张PPT)
18.2 电功率
学习目标
1、知道电功率的定义,定义式和单位。
2、会用电功率的公式P = 进行简单的计算。
3、能综合运用学过的知识解决简单的电功率问题。
电功
国际单位:
焦耳(J)
千瓦 时(KW·h)(度)
测量仪表:
电能表(电度表)
定义:
电流所做的功叫电功
常用单位:
公式:
W=UIt
(用电器消耗的电能的过程)
上节回顾
1KW h=3.6×106J
如果留心就会发现,在使用一只节能灯时铝盘转得慢,在使用电热水器时铝盘转得快。说明铝盘转动的快慢与用电器的种类有
关!这两种用电器有什么不同?
下面我们来看它们的铭牌。
想想议议
观察家里的电能表,常常发现,表上的铝盘转动,有时快,有时慢。这是为什么?
节能灯
热水器
灯泡上的“25W”字样是什么意思?
第2节
电功率
电功率
(第1课时)
引入新课
观察家里的电能表,常常发现,表上的铝盘转动,有时快,有时慢。这是为什么?
电能表铝盘转的快慢不同,表示用电器消耗电能的快慢不一样
问题1
分别把一只24W的节能灯和一只500W的电吹风接在同样的电路里,电能表铝盘转动快慢一样吗?
演示实验
实验现象:
分析:
24W节能灯 电能表铝盘转得慢 500W电吹风 电能表铝盘转得快
电能表铝盘转得慢,说明电流做功慢 电能表铝盘转得快,说明电流做功快
结论:
电流做功有快慢之分。
怎样比较电流做功的快慢?
1.物理意义:表示电流做功快慢的物理量 。
2.单位:瓦特,简称瓦,符号是 W。
常用单位:1 kW = 103 W
1 W = 103 mW
各种不同的用电器,电功率各不相同,翻看电器的说明书,我们常常可以看到“电功率”这样的参数。下图为一些家用电器的电功率。
一、电功率(P )
电动机
农田灌溉时用来带动水泵的电动机,功率大约在几千瓦到几十千瓦之间;大型发电站的发电功率可达一百万千瓦以上。
小资料
发光二极管的功率约为50mW。
练习:用连线将下列用电器相应电功率连接起来。
彩色电视机 0.6mW
手电筒 125W
日光灯 800W
电饭锅 0.4W
计算器 40W
② 做的功相同,通电时间短的,电流做功快
① 通电时间相同,做功多的,电流做功快
③单位时间内所做的功——电功与时间之比
问题2:怎样比较电流做功的快慢?
电功
时间
电功率=
交流:
P =
W
t
3.定义:电功率等于电功与时间之比。
P =UI
又因为W=UIt,则
W表示电功 ——焦耳(J)
t 表示工作时间—— 秒(s)
P 表示电功率 ——瓦特(W)
电功
时间
电功率=
根据这个原理可以通过实验测量小灯泡的电功率
4、电功率的计算公式
P=
U2
R
推导一
推导二
P=I2R
P=UI
PUI
适用于纯电阻电路
P=W/t→W=Pt,式中W、P、T的单位是焦、瓦、秒。 1焦=1瓦*秒(1J=1W*s)
二、“千瓦时”的来历
如果把P、t的单位分别用千瓦、小时,那么相乘之后,就得到电能的另一个单位-千瓦时(度)
W=Pt=1 kW ×1h= 1 kW·h
(1) kW·h是电能的单位
(2)意义:1千瓦时是功率为1千瓦
的用电器使用1小时所消耗的电能。
1 kW ·h =1000W×3600s = 3.6×106J
千瓦和千瓦时是两个不同的物理量的单位,不能混淆
想想议议:
一位电视记者在讲到某工厂上半年共节电5000kw·h的时候,手举一只理发用电吹风机说:“我这只电吹风是500瓦的,也就是0.5千瓦,这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。”这位记者错在哪里?
5000kW·h是电能,500瓦是电功率,这个记者把电功率和电能混淆了;
可以说:这个厂节省的电能可以使这只0.5千瓦的电吹风工作10000小时(或这个厂节省的电能可以使10000个这样的吹风机工作1小时).
电功和电功率的区别与联系
电功 电功率
定义 电流通过导体或用电器所做的功 电功与时间比
物理意义 描述电流做功多少的物理量 描述电流做功快慢的物理量
实质 电能转化为其他形式的能的过程,电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能。 电流通过导体或用电器时,每秒做功的多少。
单位 焦耳(J),千瓦时(kW·h) 瓦特(W) 千瓦(kW)
计算公式 W=UIt P=UI
测量方法 用电能表直接测量 用伏安法间接测量
联系 利用公式P=W/t 可得出W=Pt 例1 某电视机的电功率是150W,每天使用3h,一个月用电多少千瓦时?
解:由P = 变形,得
W
t
W = Pt = 150×10-3kW×3h×30 = 13.5kW·h
解:P = UI
= 220V× 4.5A
= 990W
W = Pt
= 990W ×10×60s
= 5.94 ×105J
= 0.165kW·h
例2 小明家有一只电熨斗,接入220V的电路中工作时,通过的电流为4.5A,这只电熨斗的电功率多大?熨烫一件衣服需10min,电流做了多少功?合多少kW·h
220V 、25W
是什么意思?
问:什么是【额定电压】?答:用电器正常工作时的电压。问:什么是【额定功率】?答:用电器在额定电压下工作的功率。问:怎样知道【额定电压】与【额定功率】?答:看铭牌或说明书。正常工作时,用电器的使用寿命最长。问:什么是【实际电压】?答:实际工作时,用电器两端的电压。问:什么是【实际功率】?答:用电器在实际电压下工作的功率。当实际电压等于额定电压时,实际功率等于额定功率;当实际电压大于额定电压时,实际功率大于额定功率;当实际电压小于额定电压时,实际功率小于额定功率。实际电压可以小于额定电压;可以等于额定电压;也可以大于额定电压。实际功率可以小于额定功率;可以等于额定功率;也可以大于额定功率。如图是电热水器的铭牌,则:【额定电压】与【额定功率】是多少?答:铭牌上的电压就是额定电压铭牌上的功率就是额定功率如图:电冰箱、电视机、电风扇的【额定电压】与【额定功率】是多少?额定电压是220v额定功率是70w额定电压是220v额定功率是65w额定电压是220v额定功率是65w一个灯泡铭牌上标有“220v,100w”的字样,接在220v的电路中。求:该灯泡的功率?问:该灯泡是不是正常工作?答:是的,因为实际电压=额定电压。分析:因为灯泡正常工作,所以功率就是100W。直接判断,不需要求测量方法一:
原理:
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。
电功率的测量
P =
W
t
P =
W
t
测量方法二:
原理:
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。
P=UI
伏安法测电功率