3.6.2 电能（13张ppt）

(共13张PPT)
第二课时 电功率与哪些因素有关
观察一只白炽灯泡铭牌，理解其中的含义。
PZ表示：
普通照明
220表示：
额定电压是220伏
40表示：
额定功率是40瓦。
如果灯泡两端的实际电压为110V，灯泡的功率仍然是40W吗？
额定电压：
额定功率：
用电器正常工作时的电压。
用电器在额定电压下消耗的功率。
180V
220V
240V
取一只铭牌上标有“220-40”的灯泡：，接到一盏台灯中，通电后改变其两端电压大小观察它的亮度变化。
灯泡的亮度由其消耗的实际电功率决定，与额定电压和额定功率无关
灯泡越亮，灯泡的实际电功率就越大。
如何判断灯泡的实际功率大小？
实际电压：
电路所能提供给用电器的实际电压。
实际功率：
用电器在实际电压下消耗的功率。
（2）当U实>U额时，
用电器都
不正常工作
灯泡正常发光
（1）当U实=U额时，
（3）当U实P实
=
P额
P实
<
P额
P实>P额
灯泡暗红
灯泡极亮
用电器正常工作
灯泡的电功率跟哪些因素有关
实验探究：电功率跟电流、电压的关系
①猜想与假设
有人说：电功率可能跟电压有关，电压越高，电功率越大。
有人说：电功率可能跟电流有关，电流越大，电功率越大。
②设计实验与制订计划
（1）研究电功率跟电流的关系时，应设法控制电压不变。
（2）研究电功率跟电压的关系时，应设法控制电流不变。
灯泡的电功率跟哪些因素有关
方案：把2只灯泡串联在电路中，观察电压表的示数。
灯L1 灯L2
条件控制(电流) 相等 相等
亮度(亮、暗)
电压/伏
亮
暗
2V
1V
在电流相等的情况下，灯泡两端的电压越大，灯泡消耗的电功率越大。
电功率大
电功率小
V
1
V
2
L1
L2
实验器材：L1(3V，0.9W)、 L2(3V，1.8W)、电源：3V
（1）研究电功率跟电压的关系时，应设法控制电流不变。
灯泡的电功率跟哪些因素有关
实验器材：L1(3V，0.9W)、 L2(3V，1.8W)、电源：3V
A
A
1
2
方案：把2只灯泡并联在电路中，观察电流表的示数。
灯L1 灯L2
条件控制(电压) 3V(相等) 3V(相等)
亮度(亮、暗)
电流/安
暗
亮
0.3A
0.6A
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。
电功率小
电功率大
（2）研究电功率跟电流的关系时，应设法控制电压不变。
结论：电功率大小跟通过用电器的电压、电流有关，电压相等时，电流越大电功率就越大；电流相等时，电压越高，电功率就越大。
精确的实验表明:电功率P等于电压U跟电流I的乘积。
P=UI
灯泡的电功率跟哪些因素有关
结合我们之前学到的功率公式
P =
W
t
适合所有电路
P
=
U
I
P
=
U
I
例1：“小霸王”学生用语音复读机工作电压为6V，在工作电流为250mA时。
（1）复读机消耗的功率是多少瓦？
（2）若复读机连续工作30min，电流做功是多少？
解：（1）P=UI=6V×0.25A=1.5W；
（2）30min=1800s，则做的功
W=Pt=1.5W×1800s=2700J。
电功的计算公式：
W=Pt=UIt
1.某小灯泡的电阻为4Ω，通过的电流为0.2A，则电功率为_____。
2.某小灯泡的电阻为4Ω，两端的电压为8V，则电功率为_______。
P
=
U
I
已知U和I求P
对纯电阻电路
I=U/R
U=I R
P
=
U2
R
P
=
R
I2
【例2】看图计算灯泡的电阻。
P=U2/R
R=U额2/P额
已知U和P，求R
= 1936欧
R=U额2/P额
= (220V)2/25w
1 千瓦时的电可供以上的灯泡用多少小时？
W
=
P
t
=
1 千瓦时
0.025千瓦
=
40小时
例3：一根电阻丝，接在40V的电路中，通过的电流是5A，电阻丝的功率是多少？若把它接在20V的电路中，电阻丝的电功率又是多少？
解：当电阻丝接在电压U=40V的电路中时：
P=UI=40V×5A=200W
当电阻丝接在电压U'=20V的电路中时：
P'=U'I'=20V×2.5A=50W
变式1：将阻值为10Ω和20Ω的电阻R1、R2串联后接到3V的电源上，求：
①电阻R2消耗的电功率;
②电阻R1在2min内消耗的电能。
①电阻R2消耗的电功率:P2=I2R2=(0.1A)2×20Ω=0.2W
②电阻R1在2min内消耗的电能:
W1=I2R1t=(0.1A)2×10Ω×120s=12J
homework
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