15.2认识电功率课件(共33张PPT)2023-2024学年度粤沪版物理九年级上册

(共33张PPT)
第2节 认识电功率
新课引入
机械运动的快慢，用速度来表示
物体做功的快慢，用功率来表示
电流做功的快慢用什么来表示？
功率 ？
电
思考
学习目标
1.结合实例理解电功率，知道电功率的单位
2.知道电功率与电流、电压之间的关系，能运用电功率的公式进行简单计算
重点
难点
新知学习
电能表使用实验回顾
2000r/kW·h
转2000圈消耗1kW·h
将不同用电器接入电路，闭合开关，测量30s内，电能表转过的圈数
白炽灯 吹风机
铝盘转动圈数n/圈 2 26
工作时间t/s 30 30
吹风机接入电路后电能表铝盘转速有什么变化？这个现象又说明了什么问题呢
铝盘转动变快；
消耗电能变快；
消耗电能有快慢之分，电流做功有快慢之分
机械运动的快慢，用速度来表示
物体做功的快慢，用功率来表示
电流做功的快慢用电功率来表示
思考
这里用电器上标示的7W和1200W就是用电器的电功率，都正常工作时，哪个用电快？
观察用电器的铭牌：
电熨斗
探究一 电功率
2．物理意义:
电流在某段时间内所做的电功跟这段时间的比
3．符号及单位：
电功率用 P 表示，单位是瓦特，简称瓦，符号是 W
常用的单位还有千瓦 (kW)，毫瓦(mW)
换算关系： 1 kW = 103 W 1 W = 103 mW
1．定义:
表示电流做功的快慢的物理量
P
W
t
4.计算公式：
t —— 秒（s）
1W=1J/s 1J=1W·s
机械功率公式
电功率公式
1kW·h=103W×3.6×103s=3.6×106J
注意：在计算的时候，要保证单位的统一性，即电功率单位为W时，时间单位为s；电功率单位为kW时，时间单位为h
W ——焦耳（J）
温馨提示
比值定义法：就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法。初中阶段用到比值定义法进行定义的物理量有速度、密度、压强、功率、热值和电功率等。
电风扇约 20 W
常见用电器的电功率
1s消耗电能20J
7W的节能灯
1s消耗电能7J
1200W的节能灯
电吹风机约 500 W
1s消耗电能500J
2h消耗电能1kW·h
1h消耗电能1.2kW·h
1s消耗电能1200J
日常生活中，我们更多的用千瓦时（度）来描述用电量，但在做题时以焦耳为单位计算更简便
大型发电站的功率可以达到100万千瓦以上.
这个发电站可以同时供多少个100W的灯泡工作？
107
计算
有人说用电器“瓦数”越大，越费电。这种说法正确吗？
“瓦数” 大
电流做功快
电功率大
费电
消耗电能多
电流做功多
不正确。根据，只有在做功时间相同时，电功率大的用电器做得电功多。
一位电视记者在讲到某工厂上半年共节约5 000kW·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10 000 个这样的电吹风。”这位记者错在哪里？
这个记者的错误：混淆了（电能）kW·h与（电功率）kW的关系。
正确的说法是：这些电能可以让1只功率为0.5 kW电吹风正常工作的时间是:
想 想 议 议
1、下列说法最接近实际的是（　　）
A．烧开一壶水所需的热量约为100J
B．家用电吹风机的功率约为500W
C．家用洗衣机工作20min约消耗1度电
D．电子表电池的电压约为220V
针对训练
B
我们已经知道了灯泡上铭牌标示瓦数的含义，那么，在实际中影响灯泡的电功率的因素有哪些呢？
？
电流？
电压？
问题与思考
探究二 探究小灯泡的电功率跟哪些因素有关
1.猜想与假设：
猜想1：电功率可能跟电压有关，电压越高，电功率越大。
你同意他们的看法吗？你的猜想又是什么？
猜想2：电功率可能跟电流有关，电流越大，电功率越大。
把灯泡的电功率大小用灯泡的亮暗程度来表示
——物理研究方法：转换法
2.实验方法：
验证猜想1的时候，控制流经灯泡的电流大小不变，改变灯泡两端电压，
观察灯泡的亮暗程度.
——物理研究方法：控制变量法
验证猜想2的时候，控制灯泡两端电压大小不变，改变流经灯泡的电流，
观察灯泡的亮暗程度.
3.设计实验：
将两个灯泡串联，使通过它们的电流相同
将两个灯泡并联，使它们两端的电压相同
请你设计电路，分别可以控制两灯泡的电流和电压相等
思考
4.进行实验与收集数据：
电压U/V 灯泡亮度(选填“明”或“暗”)
灯泡L1
灯泡L2
当通过两个灯泡的电流相同时：
按照设计好的电路图进行实验，将收集到的数据和观察的现象填入下列表中
U1 =0.6V 暗
U2=1.7V 亮
当两个灯泡两端的电压相同时：
电流I/A 灯泡亮度(选填“明”或“暗”)
灯泡L1
灯泡L2
I1=0.18A 暗
I2=0.24A 亮
5.实验结论：
电功率的大小跟通过用电器的电压、电流有关。在电压相等时，电流越大，电功率就越大；在电流相等时，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
电功
t —— 秒（s）
W ——焦耳（J）
I ——安培（A）
U ——伏特（V）
P ——瓦特（W）
1W=1J/s=1V·A
电功率
仅适合纯电阻电路，即电能全部转化为内能的电路。
电功的公式还能变形为
结合欧姆定律 ，电功率的公式还能变形为
单位
推导式：
适合所有电路
对比 纯电阻电路 非纯电阻电路
电路元件 除了电源外只有电阻 包括所有元件
电功
电功率
功能转化 电能只转化为内能 电能除了内能还转化为其他能
纯电阻电路和非纯电阻电路的区别
板书
电功率
定义
电流在某段时间内所做的电功跟这段时间的比
物理意义
表示电流做功的快慢的物理量
符号
P
单位
瓦(W)，千瓦(kW)
1 kW = 103 W
公式
定义式
推导式
注：推导式只适用于纯电阻电路
1.下列关于电功率的说法中正确的是（ ）
A．用电器消耗的电能越多，它的电功率越大
B．用电器工作的时间越短，它的电功率越大
C．电功率是表示电流做功多少的物理量
D．相同时间里消耗电能越多的用电器，它的电功率越大
D
随堂练习
2. 小明全家假期外出旅游5天，回到家时发现忘记拔
掉电视机的插头，电视机一直处于待机状态，其他电
器的插头都已经拔掉，此时电能表的信息如图所示，
为了计算浪费了多少电能，小明进行了如下实验探究：
让电视机处于待机状态，关闭家中其他电器并将插头拔掉，观察到电能表转动一圈所用的时间是4min，小明家的电视机处于待机状态时的电功率是____W，小明家的电能表在外出旅游前的示数应该是
____________________ 。
5
5 3 1 6 2
解：(1)电能表转盘转1圈消耗的电能：
电视机的待机功率：
(2)5天时间电视机因待机消耗的电能：
W总=Pt总=0.005kW×5×24h=0.6kW·h，
小明家的电能表在外出旅游前的示数为
5316.8kW h0.6kW h=5316.2kW·h。
3.以下两种充电桩的充电功率为多大？一辆电动汽车电池能量为77kW·h，耗尽后想要用这两种充电桩充满电的话，分别需要多长时间呢？
解：(1)该充电桩的充电功率
= = 0.8h
充满电的话，需要的时间
=220V×32A=7040W=7.04kW
(2)该充电桩的充电功率
==10.9h
充满电的话，需要的时间