17.2.1电功率(课件32页)2025-2026学年九年级物理全册沪科版(2024)

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名称 17.2.1电功率(课件32页)2025-2026学年九年级物理全册沪科版(2024)
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资源类型 试卷
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2025-08-13 09:18:26

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(共32张PPT)
幻灯片 1:封面
标题:17.2.1 电功率
副标题:衡量电流做功快慢的物理量
姓名:[你的名字]
日期:[具体日期]
幻灯片 2:课程导入
生活对比:用电热水壶烧开一壶水只需几分钟,而用普通水壶在燃气灶上烧开同样一壶水则需要更长时间;节能灯比普通白炽灯更亮,但消耗的电能却更少。这些现象说明不同用电器消耗电能的快慢是不同的。
问题引导:如何衡量用电器消耗电能的快慢呢?我们需要一个新的物理量来描述这种差异,这个物理量就是电功率。那么电功率是什么?它与哪些因素有关呢?
引出主题:本节课我们就来学习电功率的概念、计算公式、单位以及额定功率和实际功率的相关知识,揭开用电器消耗电能快慢的秘密。
幻灯片 3:电功率的概念
概念定义:电功率是表示电流做功快慢的物理量,通常用符号 “P” 表示。用电器的电功率越大,说明它消耗电能越快,电流做功也就越快。
物理意义:例如,一个 100W 的灯泡比一个 40W 的灯泡电功率大,意味着 100W 的灯泡在相同时间内消耗的电能更多,发光也更亮。
定义式:电功率等于电流所做的功与完成这些功所用时间的比值,即\(P=\frac{W}{t}\)。该公式表明,在相同时间内,电流做的功越多,电功率越大;或者做同样多的功,所用时间越短,电功率越大。
幻灯片 4:电功率的计算公式
基本公式推导:由\(P=\frac{W}{t}\)和\(W=UIt\),可得\(P=\frac{UIt}{t}=UI\),即\(P=UI\)。这是计算电功率的基本公式,适用于任何电路。
公式说明:
\(P\)表示电功率,单位是瓦特(W)。
\(U\)表示电压,单位是伏特(V)。
\(I\)表示电流,单位是安培(A)。
推导公式:结合欧姆定律\(I=\frac{U}{R}\)和\(U=IR\),可推导出其他计算公式:
由\(P=UI\)和\(I=\frac{U}{R}\)可得\(P=\frac{U^2}{R}\)(适用于纯电阻电路,电能全部转化为内能的电路)。
由\(P=UI\)和\(U=IR\)可得\(P=I^2R\)(适用于纯电阻电路)。
公式适用范围:强调\(P=UI\)是通用公式,而\(P=\frac{U^2}{R}\)和\(P=I^2R\)只适用于纯电阻电路,如电灯、电炉等,不适用于电动机等非纯电阻电路。
幻灯片 5:电功率的单位
基本单位:电功率的基本单位是瓦特,简称瓦,符号为 “W”。1W = 1V A = 1J/s,表示每秒内电流做功 1 焦耳。
常用单位:在实际应用中,常用千瓦(kW)作为电功率的单位,1kW = 10 W。
单位换算示例:2.5kW = 2500W,500W = 0.5kW。
常见用电器的电功率:展示常见用电器的电功率数值,如台灯约 20W,电视机约 100W,电热水壶约 1500W,空调约 1000W - 3000W 等,让学生对电功率的大小有直观认识。
幻灯片 6:电功率公式的应用
例题 1:一个电熨斗接在 220V 的电源上,通过的电流为 5A,它的电功率是多少?
解:已知\(U = 220V\),\(I = 5A\)。
根据\(P=UI\),可得\(P = 220V×5A = 1100W = 1.1kW\)。
答:电熨斗的电功率是 1100W(或 1.1kW)。
例题 2:一盏电灯的电功率为 60W,正常工作时的电压为 220V,通过电灯的电流是多少?
解:已知\(P = 60W\),\(U = 220V\)。
由\(P=UI\)可得\(I=\frac{P}{U}=\frac{60W}{220V}\approx0.27A\)。
答:通过电灯的电流约为 0.27A。
例题 3:一个电阻为 10Ω 的电热器,两端加 20V 的电压,它的电功率是多少?
解:已知\(R = 10Ω\),\(U = 20V\)。
根据\(P=\frac{U^2}{R}\),可得\(P=\frac{(20V)^2}{10Ω}=40W\)。
答:电热器的电功率是 40W。
幻灯片 7:额定功率和实际功率
额定功率:用电器在额定电压下工作时的电功率叫做额定功率。额定电压是指用电器正常工作时的电压,通常标注在电器的铭牌上。例如,灯泡上标有 “220V 60W”,其中 220V 是额定电压,60W 是额定功率,表示该灯泡在 220V 的电压下工作时,电功率为 60W。
实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率叫做实际功率。当实际电压等于额定电压时,实际功率等于额定功率,用电器正常工作;当实际电压高于额定电压时,实际功率大于额定功率,用电器可能被损坏;当实际电压低于额定电压时,实际功率小于额定功率,用电器不能正常工作。
关系说明:实际功率由实际电压决定,同一用电器的额定功率是固定不变的,但实际功率会随实际电压的变化而变化。
幻灯片 8:额定功率与实际功率的计算
例题 1:一个标有 “220V 100W” 的灯泡,正常工作时的电流是多少?电阻是多少?
解:已知额定电压\(U_额 = 220V\),额定功率\(P_额 = 100W\)。
正常工作时的电流\(I_额=\frac{P_额}{U_额}=\frac{100W}{220V}\approx0.45A\)。
灯泡的电阻\(R=\frac{U_额^2}{P_额}=\frac{(220V)^2}{100W}=484Ω\)。
答:正常工作时的电流约为 0.45A,电阻是 484Ω。
例题 2:上述灯泡接在 110V 的电路中,实际功率是多少?
解:已知实际电压\(U_实 = 110V\),灯泡电阻\(R = 484Ω\)(电阻可认为不变)。
实际功率\(P_实=\frac{U_实^2}{R}=\frac{(110V)^2}{484Ω}=25W\)。
答:实际功率是 25W。
幻灯片 9:电功率与电功的关系
公式关联:由\(P=\frac{W}{t}\)可得\(W=Pt\),该公式表示电流所做的功等于电功率与通电时间的乘积。在实际计算中,当电功率的单位是千瓦(kW),时间的单位是小时(h)时,电功的单位是千瓦时(kW h),即\(1kW·h = 1kW×1h\)。
应用计算:一个 1kW 的用电器正常工作 1 小时,消耗的电能为\(W = Pt = 1kW×1h = 1kW·h\),也就是我们常说的 1 度电。
例题:一个电功率为 2kW 的电热水器,正常工作 3 小时,消耗的电能是多少?合多少焦耳?
解:\(W = Pt = 2kW×3h = 6kW·h\)。
因为\(1kW·h = 3.6×10 J\),所以\(6kW·h = 6×3.6×10 J = 2.16×10 J\)。
答:消耗的电能是 6kW h,合\(2.16×10 J\)。
幻灯片 10:用电器的电功率标注与选择
铭牌解读:用电器的铭牌上通常标注有额定电压和额定功率,例如 “220V 500W” 表示该用电器的额定电压为 220V,额定功率为 500W。通过铭牌信息可以计算用电器正常工作时的电流和电阻。
选择原则:在选择用电器时,要根据电源电压选择额定电压相符的用电器,避免因电压不匹配导致用电器损坏或不能正常工作。同时,要考虑电路的承载能力,避免同时使用多个大功率用电器导致总功率过大,引发电路故障。
图片展示:展示不同用电器的铭牌图片,解读铭牌上的参数含义,说明如何根据铭牌信息选择和使用用电器。
幻灯片 11:课堂练习
题目展示:
电功率是表示_____的物理量,用符号_____表示,单位是_____和_____。
电功率的计算公式\(P = \)_____,推导公式有\(P = \)和\(P = \)(后两个适用于纯电阻电路)。
一个标有 “220V 40W” 的灯泡,正常工作时的电流为_____A,电阻为_____Ω;若将其接在 110V 的电路中,实际功率为_____W。
下列关于电功率的说法中,正确的是( )
A. 电功率越大的用电器,消耗的电能越多
B. 电流做功越多,电功率越大
C. 用电器的额定功率越大,实际功率一定越大
D. 相同时间内,电功率大的用电器消耗的电能多
答案讲解:结合电功率的概念、公式以及额定功率和实际功率的知识,逐一分析题目,讲解答案。
幻灯片 12:课堂小结
知识回顾:回顾电功率的概念、物理意义、计算公式和单位,额定功率与实际功率的定义、关系及计算,以及电功率与电功的关系。
核心要点:电功率是衡量电流做功快慢的物理量,\(P=UI\)是基本计算公式;额定功率是用电器在额定电压下的功率,实际功率随实际电压变化;\(W=Pt\)是电功与电功率关系的重要公式。
思维导图展示:以思维导图形式呈现本节课的知识框架,包括电功率的概念、公式、单位、额定功率与实际功率等内容。
幻灯片 13:课后作业
作业布置:
完成课本上关于电功率的练习题,重点练习不同公式的应用和额定功率、实际功率的计算。
观察家中用电器的铭牌,记录三个用电器的额定电压和额定功率,计算它们正常工作时的电流和电阻。
一个标有 “220V 1500W” 的电热水壶,正常工作 5 分钟消耗多少电能?合多少度电?
幻灯片 14:结束页
总结语:本节课我们学习了电功率的相关知识,理解了电功率是描述电流做功快慢的物理量,掌握了电功率的计算公式和额定功率、实际功率的区别与计算。这些知识对我们正确使用用电器、合理安排用电具有重要作用。
鼓励语:希望同学们在生活中能关注用电器的电功率参数,学会计算电能消耗,养成节约用电的好习惯,让物理知识更好地服务于生活!
2024沪科版物理九年级全册
17.2.1电功率
第十七章 电流做功与电功率
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
学习目标
能说出电功率的物理意义、定义。
01
能利用电功率的公式进行相关计算。(重、难点)
02
知道千瓦·时的来历,会把千瓦·时和焦耳相互换算。(重点)
03
机械运动有快有慢,用速度来表示;做功有快有慢,用功率来表示;那么电流做功有快慢之分吗?下面这两个用电器工作时做功的快慢相同吗?
观察与思考
电流通过有轨电车2s做功120000J
洗衣机和有轨电车,哪个做功更快
洗衣机半小时做功180000J
思考
一、电功率
物理学中把电流所做的功与所用时间之比叫做电功率。
电功率的定义及理解
电功率是表示用电器做功快慢的物理量,它的大小与“电流做功的多少”和“做功所用的时间”两个因素有关,因此,电功率大的用电器只能说明该用电器消耗电能快或电流做功快,并不表示电流做功的多少。
一、电功率
电功率的公式及单位
P:电功率
W:电功
t:时间
国际单位:瓦特,简称瓦,符号是“W”。
常用单位:千瓦,符号是“kW”。
1 kW=1 000 W
一、电功率
100 W的电灯泡比40 W的电灯泡亮。
表明:相同时间内,100W的电灯泡把比较多的电能转化为光和热。
想一想:正常发光下,25W和100W的电灯泡哪一个更亮?
一、电功率
观察与思考
小资料
用电器 额定功率/W
计算器 0.5×10-3
日光灯 6~60
电视、电风扇 约100
洗衣机、电冰箱、电脑 约200
空调、电饭锅、电热水器 约1000
一、电功率
想一想:电功率和电流、电压有什么关系?
电流越大,电压越大,电功率越大
一、电功率
P —表示电功率(瓦特/W)
U —表示电压(伏特/V)
I —表示电流(安培/A)
公式推导
一、电功率
由W=UIt,P= 可得
P= =UI
即:P=UI
W
t
UIt
t
总结:电功与电功率公式
纯电阻电路
W=UIt
U=IR
P=UI
W=Pt
P=I2R
P=
U2
R
W=I2Rt
W= t
U2
R
一、电功率
并联电路:P1: P2=I1: I2=R2: R1
串联电路:P1: P2=U1: U2=R1: R2
P总=P1 + P2+…(包括串、并联)
串、并联电路中的电功率分析:
一、电功率
知识点1
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1.关于电功率,下列说法正确的是(  )
A.电流做的功越多,电功率越大
B.电流通过导体消耗的电能越多,电功率越大
C.电流做功越快,电功率越大
D.电流做功的时间越短,电功率越大
C
认识电功率
2.某闭合电路中甲、乙两盏灯泡的功率分别为40 W和100 W,则电流通过两灯泡时(  )
A.甲做功快 B.乙做功快
C.甲做功少 D.乙做功少
B
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3.一只小夜灯的电功率是5 W,它表示的物理意义是_______________________________。
1 s内通过小夜灯的电流做功5 J
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4.某品牌电脑工作时的电压为20 V,通过的电流为2.5 A,则此电脑的功率为______W,小点用此电脑工作120 s消耗的电能为______J。
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知识点2
电功率的简单计算(P= 、P=UI)
6 000 
5. (立德树人·五育并举)推进利用风力发电,助力我国实现碳中和目标。如图所示,风力发电机组叶片在风的作用下旋转,驱动发电机转子高速旋转发电,其发电功率为5×104 W,该风力发电机发电1 h产生的电能为______kW·h。
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6.[2024·吉林中考]小明同学设计了车载加热垫,其简化电路图如图所示,电源电压恒为12 V,R1、R2为阻值一定的电热丝。闭合开关S1、S2,通过R1、R2的电流分别为0.6 A、0.4 A。求:
(1)电热丝R1的电阻;
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解:(1)开关S1、S2同时闭合时,两根电热丝并联,各个支路两端的电压相等,且等于电源电压,所以电热丝R1的电阻R1= =20 Ω。
6.[2024·吉林中考]小明同学设计了车载加热垫,其简化电路图如图所示,电源电压恒为12 V,R1、R2为阻值一定的电热丝。闭合开关S1、S2,通过R1、R2的电流
分别为0.6 A、0.4 A。求:
(2)此时电路的总电功率。
干路中的电流I=I1+I2=0.6 A+0.4 A=1 A,
此时电路的总功率P=UI=12 V×1 A=12 W。
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7.某电阻的阻值为10 Ω,两端的电压为4 V,则该电阻的电功率为________W;若该电阻两端电压变为原来的两倍,则此时该电阻的电功率为________W。
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知识点3
变形公式P= 、P=I2R的应用
6.4
8.在如图所示的电路中,定值电阻R的阻值为12 Ω。闭合开关后,电压表示数为7.2 V,灯泡L的电阻为36 Ω。求:
(1)通过灯泡L的电流;
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解:由电路图可知,灯泡L与定值电阻R串联,
电压表测灯泡两端的电压。
(1)由I= 可知,通过灯泡L的电流
IL= =0.2 A。
8.在如图所示的电路中,定值电阻R的阻值为12 Ω。闭合开关后,电压表示数为7.2 V,
灯泡L的电阻为36 Ω。求:
(2)定值电阻R的电功率。
通过R的电流IR=IL=0.2 A,定值电阻R的电功率
PR=IR2R=(0.2 A)2×12 Ω=0.48 W。
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9. [跨学科·数学]如图所示的为部分家用电器正常工作时的电功率,一度电可供下列电器持续正常工作时间最长的是(  )
A.电风扇
B.洗衣机
C.电冰箱
D.电视机
A
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10.[2025·阜阳模拟]如图所示的是小灯泡L和定值电阻R的I U图像,由图像可知(  )
A.R的电阻为5 Ω
B.小灯泡的电阻随温度的升高而减小
C.只将L与R并联在电压为2 V的电路中,电路总功率为0.4 W
D.只将L与R串联在电压为6 V的电路中,电路总功率为1.2 W
D
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11. (新考法)电焊利用电流的热效应将焊条熔化,从而使金属部件连接在一起。某电焊机输出电压为40 V、输出功率为2 000 W。各种橡胶绝缘铜芯导线在常温下安全载流量(长时间通电时的最大安全电流)如下表所示。从安全角度考虑,可作为电焊机的输出导线的是(  )
A.2.5 mm2的导线
B.4 mm2的导线
C.6 mm2的导线
D.10 mm2的导线
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导线横截面积S/mm2 2.5 4 6 10
安全载流量I/A 28 37 47 68
12.[2024·合肥二模]小梅家的电能表如图所示,该电能表允许接入用电器的最大电功率是________W;将家里其他用电器断开,只将电饭煲接入电路中,观察到电能表的指示灯6分钟闪烁了320次,则她家电饭煲的功率是________W。
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1 000
方法点拨:
13.[2025年1月芜湖期末]两个定值电阻R1、R2的阻值之比为2∶3,若将它们按如图甲所示的方式连接,R1、R2消耗的电功率之比为________;按如图乙所示的方式连接,R1、R2消耗的电功率之比为________。
2∶3
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3∶2
14.[2025·无锡模拟]如图所示,电源电压
U=24 V,定值电阻R0=4 Ω,滑动变阻器的
规格为“20 Ω 2 A”,电压表量程为0~15 V。
(1)求当电压表示数U0=6 V时,通过定值电阻R0的电流;
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解:(1)定值电阻R0=4 Ω,当电压表示数U0=6 V时,
通过定值电阻R0的电流I0= =1.5 A。
(2)求电路消耗的最小电功率。
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当滑动变阻器连入电路的阻值最大时,电路的总电阻最大,
电流最小,此时电路消耗的电功率最小,
则最大总电阻R总最大=R0+R大=4 Ω+20 Ω=24 Ω,
所以电路消耗的最小电功率
15. (中考趋势题)小明发现家里有甲、乙两个手机充电器,甲标有“输出5 V,600 mA”,乙标有“输出5 V,4 A”,你认为________是快速充电器。判断的理由是__________________________________。

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乙的充电功率大,充电速度快
电功率
物理意义
电流做功的快慢
,P=I2R(纯电阻电路)
,P=UI (任何电路)
公式
概念
电流所做的功与所用时间之比
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