第18课时　电功率 课件--《中考快车道》物理总复习

(共20张PPT)
第18课时　电功率
第五单元
2026
内容索引
01
基础自主导学
02
规律方法探究
基础自主导学
一、电能和电功
1.电能
(1)利用:把电能转化为其他形式的能。
(2)在国际单位制中的单位:焦耳(J)。
(3)常用单位:kW·h,1 kW·h=3.6×106 J。
2.电功
(1)电功的多少等于电能转化为其他形式的能的多少。
(2)大小:电流做功的大小与电流的大小、电压、通电时间有关,电压越高,电流越大,通电时间越长,电流做功越多。
(3)计算公式:W=UIt。
二、电功率
1.电功率的物理意义
表示电流做功的快慢的物理量。
2.电功率的定义
电功与时间之比。
3.电功率的计算公式
P==UI。
推导式:(1)P=;(2)P=I2R。(均适用于纯电阻电路)
4.电功率的单位
瓦(W)和千瓦(kW),1 kW=103 W。
5.额定电压、额定功率和实际电压、实际功率
(1)额定电压:用电器在正常工作时的电压。
(2)额定功率:用电器在额定电压下工作时的电功率。
(3)实际电压:用电器在实际工作时的电压。
(4)实际功率:用电器在实际电压下工作时的电功率。
三、焦耳定律及其应用
1.电流的热效应
电流通过导体时电能转化为内能的现象。
2.焦耳定律
(1)内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
(2)公式:Q=I2Rt。
3.电热的利用和防止
(1)利用:电热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器等。
(2)防止:用电器装有风扇、散热窗等,将产生的热散去。
规律方法探究
1.巧用不变量妙解电功率问题
电功率的计算是这一部分的难点,如何利用不变量正确选用公式是解决此类问题的关键。
【例1】 如图所示,电源电压不变。将阻值分别为R1和R2的定值电阻串联后接在电源上,阻值为R1的定值电阻消耗的功率为3 W,阻值为R2的定值电阻消耗的功率为6 W,则R1=　　　　R2。若将它们并联后仍接在该电源上,则电路消耗的总功率为　　　 W。
解析:当两定值电阻串联时,通过两定值电阻的电流相同,P1=I2R1,P2=I2R2,则,所以R1=0.5R2。当两定值电阻串联时,电路消耗的总功率P串=P1+P2==9 W,整理得=27 W。当两定值电阻并联时,电路消耗的总功率P并=×27 W=40.5 W。
答案:0.5　40.5
在如图所示的电路中,灯泡L上标有“6 V　3 W”字样。当只闭合开关S1时,灯泡L恰能正常发光,阻值为R1的定值电阻的功率为P1;当只闭合开关S2时,电流表的示数为0.3 A,阻值为R2的定值电阻的功率为P2。已知P1∶P2=20∶9,不考虑温度对灯泡电阻的影响,则R1∶R2=　　　　。
答案:4∶5
解析:当只闭合开关S1时,灯泡L与阻值为R1的定值电阻串联,电流表测电路中的电流。因串联电路中各处的电流相等,且灯泡正常发光,所以,由P=UI可得,电路中的电流I1==0.5 A。当只闭合开关S2时,灯泡L与阻值为R2的定值电阻串联,电流表测电路中的电流,此时电路中的电流I2=0.3 A。由P=I2R可得,,解得。
2.与实际有关的电功率问题
电功率问题往往与生活、科技联系非常密切,因此许多创新题目都是从人们的生活和生产实际中挖掘出来的。这类题主要涉及电路的串联和并联、电能表、电功、电功率等内容,题型多为计算题。
【例2】 小杨家买了一个家用电吹风,如图甲所示,简化电路如图乙所示,主要参数如表格所示,不考虑温度对电阻的影响。
热风温度 45~75 ℃
额定功率 热风1 200 W
冷风200 W
额定电压 220 V
质量 0.66 kg
(1)选择开关旋至何处时,吹风机工作的功率最大 此时电路中的总电流多大 (结果保留一位小数)
(2)当电路供电电压为110 V时,吹风机电热丝的实际功率为多大
解析:(1)开关旋至AB处时,电吹风处于吹热风状态,此时功率最大。
电路中的电流I=≈5.5 A。
(2)P2=P总-P1=1 200 W-200 W=1 000 W
电热丝的电阻R==48.4 Ω
当电路供电电压为U实=110 V时,吹风机电热丝的实际功率
P2'==250 W。
答案:(1)AB处　5.5 A　(2)250 W
图甲、乙、丙分别是小明网购的速热式电热水器实物图、说明书部分参数和等效工作电路图(图中R是给水加热的定值电阻的阻值)。
(1)该电热水器正常工作时电流是多大
(2)该电热水器正常工作10 min消耗的电能是多少
(3)用电高峰时,若此电热水器两端的实际电压仅为200 V,则它的实际功率为多大 电热水器的电阻恒定,结果保留一位小数。
答案:(1)30 A　(2)1.1 kW·h　(3)5 454.5 W
解析:(1)由P=UI可得电热水器正常工作时电流
I==30 A。
(2)正常工作10 min消耗的电能
W=Pt=6.6 kW× h=1.1 kW·h。
(3)由P=得电热水器的电阻是R= Ω
实际电压为200 V时电热水器的实际功率为
P实=≈5 454.5 W。