课件28张PPT。3.6 电功率和电功使用该灯泡时,你能想办法改变灯泡的亮度吗? 铭牌上的数字表示:额定电压:220V额定功率:11W表示哪些意义?复习旧知 引入新课1、提出问题:灯泡的电功率跟哪些因素有关?一、探究:研究电功率大小跟哪些因素有关(根据所学的电学知识进行猜测 )2、建立假设:1、研究电功率与电流的关系(1)设计方案与电路 实验中如何比较电灯的电功率大小?问题二:如何控制电灯的电压相等?问题三:如何使电灯的电流不同?一、探究:研究电功率大小跟哪些因素有关电压相同并联电路2、研究电功率与电压的关系需解决问题: 如何控制两灯的电流相等(1)设计方案与电路 一、探究:研究电功率大小跟哪些因素有关电流相同串联电路以小组为单位进行实验记录数据进行分析,交流讨论结果。一、探究:研究电功率大小跟哪些因素有关进行实验、获取证据 注意分工合作!研究电功率跟电流的关系研究电功率跟电压的关系为研究不同物质的吸热能力,某同学用两个完全相同的酒精灯,分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,分别记录加热时间和升高的温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图象,如图所示.(1)根据图象,某同学认为:“加热相同的时间时,甲升高的温度高一些,这说明甲吸收的热量多一些.”这位同学的判断是否正确?
请说明理由
(2)要使甲、乙升高相同的温度,应给
加热更长的时间相同的酒精灯加热相同的时间,吸收的热量相同 科学工作者经过多次精确实验总结得到:一、电功率
1、大小:等于通过这个用电器的电流与这个用电器两端电压的乘积。讨论:公式P = W/t 和 P = UI 有什么不同?二、电功率大小的计算P = W/t 是功率的定义式,既可以计算机械功率,
也可以用来计算电功率。 P = UI 是电功率的计算式比较电功率与机械功率想一想:根据欧姆定律,还能得到有关求电功率(P)的计算公式有哪些? 电功率计算的常用导出公式:
P=U2/R 、P=I2R 例题: 如图的节能灯,接在220伏的电路中,通过它的电流有多大?这只节能灯正常工作2小时消耗多少电能?解:灯泡两端的电压U=220V
灯泡正常发光的功率P=11W
根据公式P=UI,通过节能灯的电流
I=P/U=11W/220V=0.05A
消耗电能:
W=Pt=11W×2×3600s=79200焦规
范
训
练例1、“PZ220—40”的灯泡正常使用时,
(1)通过灯丝的电流多大?
(2)这时灯的电阻多大?
(3)若把该灯接在230伏的电路上,这时灯丝的电阻变为多大?实际消耗的电功率是多大?灯泡发光的情况如何?电流所做的功叫电功。 那如何计算呢?W=Pt=UIt=U2t/R=I2RtW=UIt1焦耳=1伏·安·秒 将一如图所示的灯泡接在220V的电路上,通过灯泡的电流多大?如果改接在230V的电路上,实际 功率多大?解完这一道题你有什么想法吗?并联串联电功率计算注意点:①实际电功率随电压变化而改变.因为电灯泡的电阻一般不变,当电压发生改变时,引起电流变化,从而 引起实际电功率大小变化.
②灯泡亮暗由实际电功率大小决定,与额定功率无关.③ 已知灯泡上字样“220V 60W” 可求
出电阻: R= =1.提出问题:灯泡亮度与电功率有什么关系?2.建立猜想:
探究:灯泡亮度与电功率的关系操作:闭合开关,在电压表示数为2.5伏时再次观察灯的亮度,然后移动滑动变阻器,使电压表示数为1.5伏,再观察灯的亮度,再次移动滑动变阻器,使电压表示数为2.8伏或3伏,观察灯的亮度.较暗较亮由此实验你有什么启示? 灯泡的亮度决定于实际功率的大小. 灯泡的额定功率大小不能决定灯泡的亮度强弱归纳灯泡亮度、实际功率与电压的关系正常发光P实=P额较暗P实
U额较亮P实>P额U实=U额U实②计算出用电器的电阻:I额=P额/U额R=U额2/P额(纯电阻电器)例2、两个电阻R1=6欧,R2=3欧。
(1)把它们串联在6伏的电源上,电流对R1、R2
做功的功率分别是多少?
(2)若把它们并联后接在6伏电源上,两电阻消耗
的功率分别为多少?小结:计算电功率时,根据题中的已知条件,
选取一个最合适的公式。 例3、一个电热器所用的电压是220伏,通过电热器的电流是200毫安,通电时间为10分钟。电流做的功是多少焦?消耗的电能是多少焦? W = P t
= UIt
= I2Rt = U2t /R小试牛刀:看题目,选公式1、一个电阻,当它的电流变为原来的1/2倍,它的电功率将变为原来的 倍。若使它的两端电压变为原来的2倍,电功率是原来的 倍。2、一根电炉丝,正常工作时的电功率是500瓦,将它拉长为原来的2倍后,再接入原来的电路中,它的实际功率变为_________。1/44125w例1:现有“6V,9W”的甲灯与“4V,2W”的乙灯,
①将它们并联后接在4V的电路中,哪盏灯较亮?两灯的实际功率之比是多少?整个电路的总功率是多少?
②如果将它们串联后接在4V的电路中,哪盏灯较亮?两盏灯的功率之比是多少?整个电路的总功率是多少?你能从中总结出哪些规律?判断灯泡亮度的依据是灯泡的实际功率。
并联时,根据P=U2/R可知:电阻小的功率大;
P1:P2=R2:R1
串联时,根据P=I2R可知:电阻大的功率大;
P1:P2=R1:R2二、两种基本题型练习:两电阻串联接在某电路中它们的电压之比U1:U2=1:2,则它们消耗的功率之比为P1:P2= ;若把它们并联接入电路时,它们消耗的功率之比为P1ˊ:P2ˊ= 。二、两种基本题型例2:一只标有“12V,6W”的灯泡,想把它接入18伏的电源上,则应串联还是并联一个电阻?这个电阻阻值应该为多大?直击中考同学们通过实验探究“电功率跟电流、电压的关系”.
(1)小灯泡电功率的大小可通过__________________判断;
(2)一位同学用干电池做电源,把L1‘‘2.5V0.3A”和L2“3.8V 0.3 A”两只灯泡连成如图甲所示电路.闭合开关进行实验.收集证据如下表:
请你分析现象及数据得出结论:___________________________;
(3)这位”同学又在原有器材基础上继续探究,连接方式如图乙所示,闭合开关S,看到小灯泡L1一闪即灭,经检查发现灯丝断了.请你分析原因_____________,
说出改进方法_________________.灯泡亮度当电流相同时,电压越大,电功率越大灯两端电压超过额定电压(或L1两端电压过大)在干路串联一只滑动变阻器分压(或去掉一节干电池)反思整理P总=P1+P2P=W/t=UI =I2·R=U2/R电流在单位时间内做的功瓦特(焦/秒) 1千瓦=1000瓦讨论交流电流过大的原因学 习 任 务 单
探究:研究电功率大小与哪些因素有关
一、研究电功率与电流的关系
(1)电路图:
(2)进行实验、获得数据
灯L1
灯L2
条件控制(电压关系)
亮度(亮、暗)
电流/安
研究小灯泡的电功率跟电流的关系表
(3)结论:_______________
2、研究电功率与电压的关系
(1)电路图:
(2)进行实验、获得数据
灯L1
灯L2
条件控制(电流关系)
亮度(亮、暗)
电压/伏
研究小灯泡的电功率跟电压的关系表
(3)结论:_______________