15.2 电功率（第1课时）（课件）(共42张PPT) -2023-2024学年九年级物理下册同步精品课堂（苏科版）

(共42张PPT)
15.2 电功率
第15章 电功和电热
教师
xxx
苏科版 九年级上册
电功率
额定功率和实际功率
“千瓦时”的来历
01
03
02
CONTANTS
目 录
电功率
01
1.电功的物理意义？
2.电动车行驶过程中，电能转化为什么能？
复习
表示用电器消耗电能的多少。电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。
电流通过电动机做功，把电能转化为机械能。
问题
一辆电动自行车行驶了0.5h，消耗了6.3×105J的 电能，一辆电动汽车行驶10min,消耗了3.6×105J的电能，电流通过哪个电机做功多？
物理量 用电器 时间/s 消耗的电能/J
电动自行车电机 1800 6.3×105
电动汽车的电机 600 3.6×105
可以看出，电流通过电动自行车的电机做功多。
那么，电流通过哪个电机做功快呢？。
如何表示用电器消耗电能快慢或者是电流做功快慢呢？
电流做功的时间和做功多少都不同，是不是可以比较相同时间内做功多少？
对。可以类似于力学中比较做功快慢的方法。引入“电功率”
物理量 用电器 时间/s 消耗的电能/J 每秒消耗的电能
电动自行车电机 1800 6.3×105 350
电动汽车的电机 600 3.6×105 600
2.定义：
电流在单位时间里所做的功叫电功率。
主要单位：瓦特，简称瓦，符号是W.
4.单位：
1.物理意义：
3.定义公式：
表示电流做功快慢，用符号P表示.
常用单位：1 kW = 103 W；　1 W = 103 mW
4.电功率的一般公式：
公式中各物理量的单位：
I——电流-——安培（A）
U——电压——伏特（V）
P——功率——瓦特（W）
P=UI
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
　 各种不同的用电器，电功率一般是不同的，翻看用电器的说明书，我们常常可以看到“电功率”这样的参数。下面是一些用电器的电功率。
4.推导公式：
（1）由P= U.I
可得：P =
U2
R
I =
U
R
根据欧姆定律：
P = I2R
（2）把 U= I.R 代入P= U.I 可得：
P = I2R
P =
U2
R
这两个公式只能在纯电阻电路中使用
小资料
　　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。发光二极管的功率约为50mW。
电动机
大型发电机组
发光二极管
天河一号巨型计算机 4.04×106W 液晶电视机 约100W
家用空调 约1000W 排风扇 约20W
吸尘器 约800W 手电筒 约0.5W
电吹风机 约500W 计算器 约0.5mW
台式计算机 约200W 电子表 约0.01mW
小资料
用电器的电功率
概念 特点 电功 电功率
概念
意义
公式
单位
测量方法
联系 电流在单位时间内所做的功
电流做功多少
电流做功快慢
W=UIt
P=UI
焦耳 千瓦时
瓦特 千瓦
用电能表直接测量
用伏安法间接测量
W=P t
电流所做的功
5.电功和电功率的区别和联系
“千瓦时”的来历
02
kW · h 和 kW 是两个不同物理量的单位。
如果 P 和 t 的单位分别用 kW、h，那么它们相乘之后，就得到电能的另一个单位：千瓦时（度）。
W = Pt
P =
W
t
1 千瓦时可以看作功率为1kW的用电器使用1h所消耗的电能。
W=Pt
=1kW×1h
=1kW·h
=1000W×3600s
=3.6×106J
即: 1kW·h＝3.6×106J
思考：从公式W＝Pt 你想到了节能的办法吗？
可以在不改变用电时间的情况下，尽可能的减小用电器的功率，也可以在不减小用电器功率的情况下，减少用电时间。也可以同时减小用电器的功率和用电时间。
归纳小结
例1 ．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
例2 ．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。
例3．某电视机的电功率是 150 W，每天使用3 h，一个月用电多少千瓦时 每度电0.5元，共需电费多少钱？（按 30 天计算）
解：W = Pt = 0.15 kW×3 h×30 = 13.5 kW · h
13.5 kW · h×0.5 =6.75元
答：一个月用电 13.5 kW · h，共需要电费6.75元。
例4．一位电视记者在讲到某工厂上半年共节约电
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，这个工厂节省的电力可以开动 10 000 个这样的电吹风”。这位记者错在哪里
　
这位记者的说法混淆了电能和电功率的概念。
想想议议
2.标有“220 V 25 W” 的灯泡，如果两端的电压不是220 V ，电功率还是25 W 吗？
1.不同用电器的电功率一般不同，那么，同一个用电器在不同的电压下，电功率总是一样的吗
额定功率和实际功率
03
取一个标有“2.5 V 0.5 W”的电灯泡。把它接在电路中。利用滑动变阻器改变它两端的电压，（分别为1.5 V、2.5V、3 V），观察并比较它们的亮度。
演示实验
电路图
实物图
实验现象：在电压为 1.5 V 时，灯泡发光稍暗；在电压为 2.5 V 时，灯泡发光更亮；在电压为3V时，灯泡强烈发光。
U=2.5V
U=1.5V
U=3V
同时记录电压表和电流表的示数，计算出小灯泡在不同电压下的电功率。
用电器的电功率随着它两端电压的改变而改变。我们说一个用电器的电功率是多大时，一定要指明电压。
实验次数 灯两端电压U/V 通过灯的电流I/A 灯的发光情况 灯的电功率P/W
1 1.5 0.28 稍暗 0.42
2 2.5 0.36 亮 0.9
3 3 0.38 很亮 1.14
实验结论：小灯泡的电功率，随着它两端电压的改变而改变。
实验记录
1.额定电压(U额) :用电器正常工作时的电压。
我国家庭电路电压为 220V,所以照明电路中用电器额定电压都为220V。
2.额定功率(P额) :用电器额定电压下工作的功率。
用电器在实际工作时的电压，往往和额外电压不相等.
3．实际电压(U实):实际加在用电器两端的电压。
4. 实际功率(P实):用电器在实际电压下的功率
一个用电器额定功率只有一个，实际功率可以有无数个
5.用电器的铭牌
各种用电器的铭牌上都会标有额定电压和额定功率
室内加热器
液晶电视
洗衣机
节能灯
空调室外机
电饭煲
6.一只灯标有“PZ220~100”，根据标识的信息，可以求得哪些量？
①灯的额定电压：220V
② 灯的额定功率：100W
④灯泡的额定电流：
P额=U额I额
③灯泡正常发光时的电阻：
R
U额2
P额
=
=
R
P额
U额2
=
（220V）2
100W
=484Ω
I额=
U额
P额
=
100W
220V
=0.45A
例题： 一只标有 “PZ220~40”的灯泡，若现测得它两端的电压为200V，则这只灯泡的实际功率是多少？(设它的电阻不随温度而变化)
解：
U实2
P实=
R
=
（200V）2
1 210Ω
=33.1W
灯泡的电阻：
=
R
P额
U额2
=
（220V）2
40W
=1 210Ω
灯泡的实际功率：
灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定。
7.实际功率与额定功率的关系
电　压 功　率 用电器工作情况
U实U实=U额 P实__P额 正常工作
U实>U额 P实__P额 可能烧毁用电器
<
=
>
小型稳压器
8. 尽量让用电器在额定电压下工作。由于电网供电存在电压过低或过高等问题，有时需要使用稳压器提供稳定的电压使电气设备能正成工作。
想想议议
　　一种彩色灯泡的额定电压是 36 V，要接在 220 V 的电路中，要串联多少个这种灯泡才行
解：
≈ 6.1
n =
220 V
36 V
因不能超过额定电压，所以应该串联 7个这种灯泡。
1．下列关于电功率的说法中，正确的是（ 　 ）
A.电功率是表示电流做功多少的物理量；
B.电功率是表示电流做功快慢的物理量；
C.电功率大的用电器消耗电能一定多；
D.电功率大的用电器工作时间一定短；
B
4
课堂练习
2.一台家用彩色电视机正常工作时的电功率最接近于（ ）
A、 1瓦 B、10瓦 C、100瓦 D、1000瓦
Ｃ
3.下列家用电器中有一个正常工作时电功率约为800W，则这个电器最有可能的是 ( )　
A　电风扇　B　电视机　C　电饭煲　D　电烙铁
C
4.一只标有“6V 9W”的灯泡接在某电源上，测得流过灯得电流为1安，则此时灯得功率为（ ）
A、小于9瓦 B、等于9瓦
C、大于9瓦 D、无法确定
A
5．（2020 眉山）两个定值电阻，甲标有“10Ω 1A”，乙标有“15Ω 0.6A”，现把它们连入由一个开关和电源组成的电路，以下说法正确的是（　　）
A．甲、乙并联时允许干路最大电流为1.6A
B．甲、乙并联时允许乙的最大功率为9W
C．甲、乙串联时允许电源最大电压为19V
D．甲、乙串联时允许甲的最大功率为3.6W
D
6．（2020 襄阳）如图所示，只闭合开关S时灯L1的功率为9W；断开开关S，闭合S1、S2时，灯L1的功率为16W．电源电压不变，且灯丝电阻不受温度的影响。则L1、L2两灯灯丝电阻之比是（　　）
A．1：3 B．4：3
C．3：1 D．3：4
Ｃ
7.两盏电灯串联接入电路中，闭合开关，看到甲灯比乙灯亮，则下列说法中不正确的是（ ）
A、甲灯的电阻比乙灯大
B、甲灯的实际功率比乙灯大
C、甲灯的两端电压比乙灯高
D、甲灯的额定功率比乙灯大
D
8．（2020 凉山州）如图所示，把分别标有“6V 6W”和“6V 3W”的甲乙两个小灯泡串联接入电路，闭合开关后，其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡发光较暗，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则以下说法正确的是（　　）
A．甲灯的电阻大于乙灯的电阻
B．整个电路此时消耗的总功率是4.5W
C．1秒内甲灯消耗的电能是3J
D．甲灯两端的电压为6V
Ｂ
9．（2020 达州）如图所示的电路中，电源电压恒为3V，灯泡L1标有“3V 3W”，L2标有“6V 3W”的字样，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，不考虑温度对灯丝电阻的影响，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（　　）
A．只闭合开关S2，灯泡L1没有电流通过
B．闭合开关S1、S3，断开开关S2，灯泡L1能正常发光
C．闭合开关S2、S3，断开开关S1，灯泡L2的功率为1.5W
D．只闭合S2与只闭合S3时，灯泡L2消耗的电功率之比为16：25
D
电功率
定义：表示电流做功的快慢
单位：瓦(W)，千瓦(kW)，豪瓦(mW)
表达式：
P =
W
t
推导式：
P=I 2R
P =UI= =
U2
R
课堂小结
电功率
“千瓦时”kwh的来历
额定电压和额定功率
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。
感谢观看