第十六章 电流做功与电功率 复习课(共31张PPT) 沪科版九年级全一册物理

(共31张PPT)
第十六章　电流做功与电功率
第十六章复习课
1.知道电功及其单位，会正确使用电能表测量电功。
2.会探究影响电流做功的因素，进一步认识控制变量的研究方法。
3.理解电功率和电流、电压之间的关系，并能进行简单的计算；理解用电器的额定功率和额定电压；会探究影响电功率的因素。
4.进一步练习使用电压表、电流表和滑动变阻器测算小灯泡的额定功率和实际功率，知道怎样计算家庭电费。
◎重点:1.理解并计算用电器的额定功率、实际功率。
2.会测量小灯泡的额定功率和实际功率。
电能及电能表
　如图所示，这分别是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正确的是(　D　)
D
A.小英家电路中的干路电流
不得超过10 A
B.小英家上个月消耗的电能
为1011 kW·h
C.电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2 J
D.电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能
越多
　从电能表表盘可得到的信息:
①电能表指示灯闪烁的次数反映了电路消耗电能的多少；
②电能表读数时，最后一位是小数，单位是kW·h；
③根据10(40) A的含义判断；
④1600 imp/(kW·h)表示每消耗1 kW·h的电能，指示灯闪烁
1600次，据此求出指示灯闪烁320次消耗的电能。
电功率
　下列关于电功和电功率的说法正确的是(　D　)
A.用电器电功率越大，所做电功就越多
B.用电器做的电功越多，电功率就越大
C.用电器电功率越大，所做电功就越少
D.用电器电功率越大，所做电功就越快
　电功率表示电流做功的快慢，根据P＝及其变形公式分析即可。
D
电功率的测量
　在“测量小灯泡额定功率”的实验中，选用小灯泡的额定电压为2.5 V，阻值约为10 Ω，现有两个规格为“10 Ω　2 A”和“50 Ω　1 A”的滑动变阻器，电源电压为6 V。
(1)本实验中应选择规格为　50 Ω　1 A　的滑动变阻器。
50 Ω　1 A　
(2)分组实验中，某组同学接成图甲所示的电路，且导线接触良好，试触时发现电压表的指针　A　。(只填符号)
A.偏向零刻度线左侧
B.不偏转
C.偏向零刻线度右侧
A　
(3)在图甲中标记错误，用笔画线代替导线，画出正确接法。
答
答
(4)排除故障后，闭合开关，发现此时灯泡不亮且电压表示数很小；为判断是否还有故障，接下来应　向左移动滑动变阻器的滑片　，观察灯泡是否发光、电压表示数是否变化。
(5)实验中进行多次测量，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，为　0.24　A，小灯泡的额定功率为　0.6　W；实验中多次测量的目的是　探究小灯泡的发光情况与实际功率的关系　。
向左移动滑动变阻器
的滑片　
0.24　
0.6　
探究小灯泡的发光情况与实际功率的
关系　
(6)实验完成后，某同学利用现有器材重新组装如图丙所示的电路，该电路可以探究的问题有　串联电路的总电阻与各串联电阻之间的关系　。
串联电路的总电阻与各串联
电阻之间的关系　
　(1)根据小灯泡的额定电压为2.5 V，阻值约为10 Ω，由欧姆定律得出灯的额定电流，根据串联电路电压的规律得出此时变阻器的电压，由欧姆定律得出变阻器连入电路的电阻，据此确定选择的滑动变阻器；
(2)测量电压时，电流要从电压表正接线柱流入，从负接线柱流出，否则电压表指针会反向偏转；
(3)原电路中，电流从电压表负接线柱流入了，电压表与变阻器并联是错误的，电压表应与灯并联，电流应从电压表正接线柱流入，负接线柱流出；
(4)闭合开关，发现此时灯泡不亮且电压表示数很小，说明通过灯的电流很小，结合闭合开关前滑动变阻器滑片在阻值最大端分析；
(5)根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P＝UI得出小灯泡的额定功率；小灯泡在不同电压下实际功率不同，多次实验可以得出小灯泡的实际功率与电压的关系；
(6)用电压分别测量电源电压、R1两端电压、R2两端电压，用电流表测出电路的电流，由欧姆定律得出电路的总电阻与两个电阻的大小，据此分析。
电功率的特殊测量方法
(1)安阻法:用电流表和一个阻值已知的定值电阻R0测量小灯泡额定电功率的方法。测量过程中，把R0与小灯泡并联，使通过定值电阻的电流为IR0＝，则定值电阻两端的电压等于额定电压，此时小灯泡两端电压是额定电压，正常工作；通过电流表测出流过小灯泡的电流，即可根据P＝UI求出额定功率。
(2)伏阻法:用电压表和一个阻值已知的定值电阻R0测量小灯泡额定电功率的方法。测量过程中，把R0与小灯泡串联，使小灯泡两端电压为额定电压，同时测得定值电阻两端电压后，计算出通过定值电阻的电流＝，即小灯泡的额定电流，然后根据公式P＝UI求解。
焦耳定律的探究及应用
　同学们准备了学生电源、滑动变阻器、电流表、开关、导线。还有完全相同的甲、乙两烧瓶，其中分别装有电阻R甲、R乙和相同的温度计，连接了如图所示的电路，进行实验探究。
(1)小明利用这套装置比较甲、乙两瓶中液体的比热容，为了使两种液体在一定时间内吸收的热量相等，他设计电路时必须满足的条件是R甲、R乙的阻值　相同　(选填“相同”或“不同”)。实验中保持液体质量相同，闭合开关，通电一段时间后，小明发现甲瓶中温度计示数升高5 ℃，乙瓶中温度计示数升高10 ℃，则　乙　(选填“甲”或“乙”)瓶中液体的比热容较小。
相同　
乙　
(2)小丽利用这套装置探究电流产生的热量跟电阻的大小是否有关，她设计电路时应使R甲、R乙阻值　不同　(选填“相同”或“不同”)；除控制电流大小和通电时间相同外，还应控制液体的种类和　质量　相同。
不同　
质量　
　(1)根据焦耳定律可知电流通过电阻丝产生的热量相等，需将电阻丝串联在电路中，可以确保通过的电流相等、通电时间相同，还必须要求阻值相同；根据Q吸＝cmΔt进行分析，即质量相同的不同物质吸收相同的热量，温度变化越小，比热容越大；
(2)电流产生热量的多少与电流、电阻和通电时间有关，根据其确定应控制的变量；
实验中通过温度计的示数变化来判断产生热量的多少，根据影响温度变化的因素来判断控制的变量。
电功、电功率及电热综合计算
　某中学宿舍采用数字化热水供水方式，供水系统主要由储水式电加热器和预付费式IC卡热水表两部分构成。储水式电热水器的主要技术参数及加热电路工作原理如图表所示。若电热水器的电阻R恒定，求:
产品名称 快热式电热水器
产品型号 WE－A
额定电压 220 V
额定频率 50 Hz
额定功率 6.6 kW
适用水压 0~0.6 MPa
防水等级 IPX4
(1)电热水器正常工作时的电流I0。
(2)电热水器正常工作10 min消耗的电能W。
(3)用电高峰时段，电热水器两端实际电压U1＝198 V时的实际功率P1。
　(1)由电功率公式的变形公式可计算电热水器正常工作时的电流；
(2)根据电功率的公式可计算电热水器正常工作10 min消耗的电能；
(3)根据电功率公式的变形公式计算电热水器的电阻，进一步计算电热水器两端实际电压为198 V时的实际功率。
解　(1)由P＝UI可得I＝，由表格可知电热水器的额定功率为6.6 kW＝6600 W，电热水器正常工作时的电流:I0＝＝＝30 A
(2)电热水器正常工作t＝10 min消耗的电能:
W＝Pt＝6600 W×10×60 s＝3.96×106 J
(3)由P＝UI＝可得R＝，所以电热水器的电阻:R＝＝＝ Ω
用电高峰时段，电热水器两端实际电压U1＝198 V时的实际功率:P1＝＝＝5346 W
单元实践作业五
学读家用电能表，通过电能表计算电费