人教版九年级物理 18.5电功率 复习 教案

电功、电功率复习
电功、电能及其测量
电功率
测量用电器的电功率
巩固基础·自我诊断
一、电功
1．定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。
2．实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。
【说明】电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。
3．计算公式：W=UIt=Pt（适用于所有电路）
【说明】对于纯电阻电路可推导出：_____________________
①串联电路中常用公式：__________________________________________
②并联电路中常用公式：__________________________________________
③无论用电器串联或并联，计算在一定时间所做的总功的常用公式：W=W1+W2+…Wn
4．国际单位：_______ ，常用单位：_______ 换算关系：1度=1千瓦时=1kwh=_________J
【说明】“1度”的规定：1kw的用电器工作1h消耗的电能。
5．测量电功
⑴电能表：是测量用户用电器在某一段时间内所做电功（某一段时间内消耗电能）的仪器。
⑵电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样，分别表示：电能表额定电压220V；允许通过的最大电流是5A；每消耗一度电电能表转盘转3000转。
⑶读数：
①一般情况下，电能表的最后一位是小数位。
②电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。
【聚焦典例】
热点考向：电功、电能与电能表
例1．（2015·泸州）5月初，小明家中的电能表示数为 ，电能表的部分参数及6月初的示数如图所示，下列说法正确的是（ ）
A.电能表是测量用电器消耗电功率的仪表
B.小明家5月初至6月初消耗的电能是1200kW·h
C.小明家所有用电器同时工作，总功率不得超过4.4kW
D.若电能表转盘在10min内转过300转，则用电器的总功率为1kW
提升能力·自我测试
【触类旁通】
1.（2015·遵义）如图所示，电子式电能表表盘上标有“3000imp/kW?h”字样（“3000imp/kW?h”指接在这个电能表上的用电器消耗1 kW?h的电能，电能表上的指示灯闪烁3000次）。现将若干盏规格都为“220V 20W”的节能灯接在该电能表上一起正常工作15min，电能表的指示灯闪烁了135次，这些节能灯消耗的电能为____________J，接入的节能灯共有 ______盏。
二、电功率
1．定义：电流在单位时间内所做的功。
2．物理意义：表示电流做功______的物理量。灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。
3．电功率计算公式：____________ （适用于所有电路）
【说明】①P=W/t 可使用两套单位：“W、J、s”、“kW、kWh、h”；②对于纯电阻电路可推导出：P=I2R=U2/R；③串联电路中常用公式：P=I2R，P1：P2：P3：…Pn=R1：R2：R3：…：Rn；④并联电路中常用公式：P=U2/R，P1：P2=R2：R1；⑤无论用电器串联或并联，计算总功率的常用公式P=P1+P2+…Pn。
4．国际单位：________，常用单位：千瓦（kW）。
5．额定功率和实际功率
巩固基础·自我诊断
⑴额定电压：用电器正常工作时的电压。额定功率：用电器在额定电压下的功率：P额=U额I额=U2额/R
【说明】某灯泡上标有“PZ22OV-25”字样分别表示：普通照明，额定电压220V，额定功率25W的灯泡。若知该灯“正常发光”可知：该灯额定电压为220V，额定功率25W，额定电流I=P/U=0.11A ，灯丝阻值R＝U2额/P额＝1936Ω。
⑵实际电压：用电器实际工作时的电压。实际功率：用电器在实际电压下的功率：P实=U实I实=U2实/R
(3)额定功率和实际功率的关系
①当U实=U额时，P实=P额，用电器正常工作（灯泡正常发光）
②当U实＜U额 时，P实＜P额，用电器不能正常工作（灯光暗淡），有时会损坏用电器
③当U实 > U额时，P实 >P额，长期使用影响用电器寿命（灯发光强烈），若P实= 0 用电器烧坏（灯丝烧断）。
(4)判断灯丝电阻口诀：“大（功率）粗短，小细长”（U额相同）；判断哪个灯亮的口诀“串小（功率）并大” （U额相同）
【聚焦典例】
热点考向1：电功率的计算
例1.（2015·广西）如图所示，电源电压保持不变，灯L标有“6V 0.6W”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P移动到中点时，灯L正常发光，电压表示数为4V，当滑片P移到最大阻值时，灯L与滑动变阻器的电功率之比为（　　）
A．4：3 B．3：4 C．3：2 D．2：3
【触类旁通】
1.（2015·兰州）如图所示，电源电压恒定，小灯泡L1、L2均标有“6V 3W”的字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），当开关S1、S2都闭合时，灯泡L1正常发光，则电源电压为________V；当开关S1闭合，S2断开时，电路的总功率为________W。
热点考向2：灯泡的亮度问题
例2：（2015·绥化）甲、乙两灯分别标有“6V 6W”、“6V 3W”字样，现将两灯接入同一电路中使用，则下列说法正确的是（不计温度对灯丝电阻的影响）（ ）
A. 两灯串联在6v的电路中使用时，都不能正常发光
B. 两灯串联在6V的电路中使用时，甲灯比乙灯亮
C. 两灯并联在6V的电路中使用时，都不能正常发光
D. 两灯并联在6V的电路中使用时，甲灯与乙灯一样亮
【触类旁通】
2.（2015·连云港）现有“6V 3W”的灯泡L1和“6V 6W”的灯泡L2，将他们接入电路中，不考虑灯丝电阻的变化。下列关于两只灯泡的说法正确的是（ ）
A．串联后接到12V电源的两端，两灯均能正常发光
B．串联工作时，L1和L2两端的电压之比为1:2
C．并联工作时，L1和L2中的电流之比为2:1
D．并联工作时，L1和L2的功率之比为1:2
三、测量电功率的实验
（1）伏安法测灯泡的额定功率
①原理： ；
②电路图：如图所示。
③选择和连接实物时须注意：
a.电源：其电压高于灯泡的额定电压
b.滑动变阻器：接入电路时要变阻，且调到最大值。根据能否调到灯泡的额定电压选择滑动变阻器。
（2）测量家用电器的电功率
①原理：P=W/t
②器材：电能表、秒表。
聚焦典例
热点考向1：测量小灯泡的电功率
例1.（2015·茂名）小明在测量标有“2.5V”字样的小灯泡电功率时：
（1）连接实物电路如图甲所示，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡不亮．经检査，有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并补画出正确的连线．
（2）如果用干电池做电源，他至少用干电池　 　 节．
（3）闭合开关，移动滑片P到某一点，电压表的示数如图乙所示为
　 　V．若要测量小灯泡的额定功率，应将实物电路中的滑片P向滑动变阻器的　 　（选填“左”或“右”）端移动，才能使电压表的示数为2.5V．
（4）移动滑片P，记录多组电压表和电流表的示数，并绘制出如图丙所示的I﹣U图象．根据图象信息，可计箅出小灯泡额定功率是___W．
（5）改正实物连接图甲的错误后，该电路还可以用來做其他实验，请你写出其中两个：①　 　；
②　 　．
【触类旁通】
1.（2015·河南）小华在“探究小灯泡的亮度与哪些因素有关”的实验中，所用电源电压恒为3V，小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）请用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最 端（选填“左”或“右”）。闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数。若电路中仅有一处故障，这个故障可能是： 。
（3）排除故障后继续实验，小华进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中。在第1次实验中小灯泡不亮的原因是： 。
（4）分析表中信息，可知小灯泡的额定功率为_______W。
实验得出的结论是：小灯泡的实际电功率_______，灯泡越亮。
物理量次数
电压U/V
电流I/A
实际电功率P/W
小灯泡亮度
1
0.5
0.12
0.06
不亮
2
1.5
0.20
0.30
偏亮
3
2.5
0.30

正常
4
2.8
0.32
0.90
更亮
热点考向2：测量家用电器的电功率
例2.（2015·茂名）小明用图所示的电子式电能表测额定电压为220V洗衣机的功率，当电路中只有洗衣机正常工作时，电能表的指示灯在3 min内闪烁30次，则该洗衣机的额定功率是______W．（3000imp/kW?h表示消耗1千瓦时电能指示灯闪烁3000次）
2.（2015·张家界）李芳家的电能表上标着“600r/(kW·h)”字样,她用这个电能表来测量电热水壶的功率：她断开了家中其它用电器，仅让电热水壶工作，2min内电能表转了18r，则电热水壶消耗的电能是 kW·h，电功率是 W。
自我测试·对点演练
1.（2015·济南）“节能减排”从我做起、从生活中的小事做起。关于家用电器的使用.下面做法不符合这一理念的是（ ）
A. 用智能开关确保电灯人走灯灭
B. 电冰箱使用中要做到及时除霜
C. 家用电视机日夜处于待机状态
D. 用太阳能热水器替换电热水器
2.（2015·汕尾）如图所示，电能表的示数是________kW·h；接在这种电能表上的用电器每消耗lkW·h电能，电能表上的转盘转过_______转。
3．（2015·广元）如图所示是用来测量电能的仪表，这只电表此时的读数是_____kW?h，当电路中只有一只电饭煲接入电路，正常工作0.5h，发现此电能表的转盘转过1500转，则这只电饭煲的额定功率是_______W．
5．（2015·泰安）如图所示的电路中，电源电压保持不变．只闭合开关S，电流表的示数为0.1A；再闭合开关S1，电流表的示数为0.5A．那么闭合S、S1后，在相同的时间内，电流通过电阻R1、R2所做电功之比为　　　　　　．
6.（2015·丹东）家庭中常用的电饭锅和家用电灯是_______（填“串”或“并”）联的；若电饭锅的额定功率是800W，正常工作15min，消耗了_______kW·h的电能。
7.（2015·长沙）为了节约能源，我国制定了彩电能效标准，该标准规定，彩电待机功率不得超过9W。若每个家庭平均拥有2台电视机，每天待机5h，则某家庭每天电视机消耗的电能最多将达到 J。晚上，婷婷一家人坐在电视机前观看电视，开机一段时间后，当她用手去摸电视机背面时，感觉到有点热，这是电流的 效应所致。
自我测试·对点演练
1.（2015·梅州）小林做作业时，电灯突然变暗，其原因可能是（ ）
A．电灯的实际电压变大 B．电灯的额定电压变小
C．电灯的实际功率变小 D．电灯的额定功率变小
2.（2015·安顺）LED灯是一种半导体新型节能灯。已知某LED灯在一定电压范围内的工作电流都是0.02A，只是在不同电压下发光颜色不同：当加在它上面的电压为l.8 V时，它发红光；当加在它上面的电压为1.4 V时，它发黄光；当加在它上面的电压为3.2 V时，它发蓝光。将该LED灯与一定值电阻R串联后接在电压为5 V的电源两端时它发红光，则该LED灯的电功率是________W，定值电阻R阻值是______Ω。
3.（2015·丹东）如图所示，电源电压不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向b端移动的过程中，下列说法不正确的是（ ）
A．电流表的示数变小
B．电阻R1消耗的电功率变大
C．电压表的示数变小
D．电路消耗的总功率变小
4.（2015·齐齐哈尔）把标有“6v 6w”的小灯泡L1和标有“6v 3w”的小灯泡L2串联后接在电源电压为6v的电路中（不考虑灯丝电阻的变化），下列说法正确的是（ ）
A．因为通过它们的电流相等，所以一样亮
B．因为灯L2 电阻较大，实际功率较大，所以灯L2较亮
C．因为灯L1额定功率较大，所以灯L1较亮
D．因为灯L1实际功率较大，所以灯L1较亮
5.（2015·临沂）如图所示，将标有“12V 6W”的灯泡L1和“6V 6W”的灯泡L2并联后，接在6V的电源上（设灯丝电阻不变），则（　）
A．两灯的实际功率之和等于12W
B．两灯的实际功率之和大于12W
C．灯泡L1比灯泡L2亮
D．灯泡L2比灯泡L1亮
6.（2015·龙东地区）甲、乙两灯的额定电压均为9V，测得两灯电流与电压变化的关系图像如图所示，当把两灯并联在4V电源上时，甲的电阻是 Ω；电路消耗的总功率为 W。
自我测试·对点演练
1.（2015·岳阳）用两只电流表按图示实验电路探究“电功率与电流的关系”，下列说法不正确的是（　　）
　 A．小灯泡电功率的大小是通过灯泡的亮度来判断的 B．将电灯泡并联是为了控制灯泡两端电压相同
　 C．选用的两只小灯泡规格必须相同
　 D．将其中一只电流表移接到干路上也可以完成实验
2.（2015·齐齐哈尔）如图所示，电源电压6V保持不变，测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（ ）
A．闭合开关前，滑片P应移动到B端
B．闭合开关后，小灯泡不发光，可能是小灯泡灯丝断了
C．滑片P向A端移动时，小灯泡额定功率变大，亮度变亮
D．当电压表示数为3.8V时，读出电流表的示数，可算出小灯泡的额定功率
3．（2015·广西）用标有“2.5V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验时：
（1）用笔画线代替导线，将图1所示的实物电路连接完整，要求滑片P向左移动时，电压表的示数变大．
（2）电路正确连接后闭合开关，方向小灯泡不亮，电流表有示数，而电压表无示数，造成这种现象的原因是　 （3）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，小灯泡正常发光时，电流表的示数如图2所示，其示数为　 　A，灯泡的额定电功率为　 　W．